王新新：地下连续墙泥浆护壁机理再研究 的特性；劣质泥浆形成的泥皮厚、质量差、强度低、密水 性差。 ３）静液压力作用。由于泥浆的相对密度大于水的相对 密度，因此泥浆对槽壁产生的静液压力大于地下水静压力 作用，通过泥皮对槽壁侧面产生向外的支撑作用，提高了 槽壁的稳定性；同时，也有效减少了地下水向槽内的渗入 量，避免了泥浆性能的劣化。 ４）其他因素作用。由于泥浆属于胶体，电渗现象利于 形成不透水膜。采用不同的成槽方式对泥浆护壁作用的发 挥具有不同的影响，采用冲击式或抓斗式成槽，由于机具 的上下运动，容易损坏壁面上已形成的泥皮；而回转式机 具成槽则对泥皮的形成影响较小。 ２ 泥浆质量控制指标 护壁泥浆是由膨润土、纯碱、羧甲基纤维素钠及分 散剂等材料按一定比例组合并加水搅拌而成的悬浮液体。 其质量控制指标主要有黏度、相对密度、泥皮厚度、失水 量、ｐＨ值、胶体率、含砂率、稳定性等。其中黏度、相 对密度、泥皮厚度和失水量是决定泥浆护壁能力的关键因 素。 确定护壁泥浆的质量控制指标，首先应当明确施工中 最易发生坍落的土层，一般情况下在黏性土层中开挖发生 坍落的可能性小于在砂土或砾石层中开挖发生坍塌的可能 性；在干燥地层中开挖发生坍塌的可能性小于含水地层中 开挖发生坍塌的可能性。其中，泥浆的黏度和相对密度与 地层条件有着密切的联系 １。 ２．１黏度 泥浆的黏度是由地质条件决定的，一般情况下在黏性 土层中护壁泥浆的黏度小于在砂土或砾石层中护壁泥浆的 黏度；同一土层中，在干燥条件下护壁泥浆的黏度小于含 水条件下护壁泥浆的黏度。 ２．２相对密度 泥浆的相对密度主要是由最易发生坍塌的土层的地 质条件决定的。一般情况下在黏性土层中护壁泥浆的相 对密度小于在砂土或砾石层中护壁泥浆的相对密度；同 一土层中，在干燥条件下护壁泥浆的相对密度小于含水 条件下护壁泥浆的相对密度。黏土、淤泥、粉砂地层在 干燥条件下所需泥浆相对密度为１．Ｏ２—１．Ｏ８，有水条件为 １．Ｏ４～１．１２；细砂、粗砂地层在干燥条件下所需泥浆相对密 度为１．０６～１．１５，有水条件为１．０８～１．２０；砂质砾、砾石地 层在干燥条件下所需泥浆相对密度为１．１０～１．２０，有水条件 为１．１５～１．３０。 泥浆相对密度的变化对其他性能有显著影响。随着泥 浆相对密度的提高，泥浆与地下水的压力差增大，渗透增 强，携砂能力提高；反之，则随泥浆相对密度的降低而减 固建筑施工·第３８卷·第３期 小或削弱。 ３ 施工过程中泥浆质量控制 优质的护壁泥浆只有保持物理稳定性、化学稳定性、 适当的相对密度、良好触变性和良好泥皮形成性才能表现 出良好的护壁功能。因此，在施工过程中就要制备适合地 质条件和施工条件的新鲜泥浆，并在施工过程中按照要求 对泥浆取样测试，根据测试结果对泥浆采取有效的质量控 制措施，使泥浆保持良好的工程适用性，提高施工的经济 性和环保性。根据施工中泥浆的使用状态，可将其分为新 制泥浆、存储泥浆、槽段内泥浆和置换泥浆【５ 】。 １）新制泥浆。根据工程地质条件和施工条件的要求， 选择合适的泥浆体系，对拌制好的新鲜泥浆性能进行定期 检测，当泥浆性能无法满足要求时，查找其原因，并制订 相应的纠正措施，如修正配合比、更换材料等。 ２）储存泥浆。地下连续墙成槽过程中从泥浆储存池中 向正在开挖的槽段内供给泥浆前，应对储存池中泥浆各种 性能进行检测试验，如泥浆由于静置时间过长，受重力作 用的影响，使得固体颗粒发生离析沉淀，甚至会在泥浆的 上部滤出一层清水，泥浆失去护壁功能，此时必须采取置 换等措施，在满足施工要求前严禁用于施工中。 ３）槽段内泥浆。槽段内的工程泥浆经历了槽段开挖到 混凝土浇筑完成之前的较长的时间，且此阶段的泥浆对槽 壁稳定性有直接影响，因此，必须加强对此阶段的泥浆质 量的控制，防止由于槽段内土体中的阳离子、地下水以及 混凝土等造成槽内泥浆的性质变化，从悬浮状态向聚凝状 态转化，使得泥浆不能形成良好泥皮，继续静置泥浆，颗 粒就会与水分离，相对密度和泥浆黏性降低，泥浆悬浮、 携带碴土的能力降低。 ４）置换泥浆。地下连续墙混凝土浇筑完成后置换出的 槽段内的泥浆，由于槽段内土体中的阳离子、地下水以及 混凝土等造成泥浆质量的恶化，不能直接用于工程中或者 直接排放。可对置换出的泥浆进行性能检测，根据泥浆质 量控制标准的检测结果，对于不可利用的泥浆，通过脱水 等处理后转化为固体废弃物进行外运处理，或作为可再生 材料用于建筑材料应用；对于可再利用的泥浆，则通过相 应的指标调整后直接送到贮浆池中用于施工。 ４ 结语 在地下连续墙挖掘成槽施工过程中，确保槽壁稳定 是其关键工艺。因此，在施工中采用泥浆护壁时应该特别 注意泥浆的配制、应用以及质量控制。应在合理分析泥浆 护壁机理和质量控制指标的基础上，根据现场的实际地质 条件和具体的施工条件，确定护壁泥浆应具备的关键质量 控制指标，从而选择出符合实际需求的泥浆。同时，在成
