8穿黄工程泥浆调制作业指导书.doc

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泥浆调制作业指导书

一、 编制目的
指导泥浆制作和调整的工作，保证泥浆在盾构掘进时的泥膜形成及掘削面的稳定以及有效运送排放掘削土砂。
本指导书泥浆制备提供的指导性要求，后续施工中将针对不同种地层和特殊要求，工程部将制定不同地层阶段或特殊条件下的泥浆调制通知单，作为该作业指导书的补充。
二、 编制依据
2.1《地下铁道设计规范》
2.2《地下铁道工程施工及验收规范》
2.3《盾构隧道》
2.4 相关技术规范。
三、 工程概况
3.1工程设计概况
穿黄隧洞II-A标段（上游线）项目包括：穿黄隧洞（含过黄河隧洞和邙山隧洞）及其南岸竖井、北岸竖井、出口建筑物，北岸防护堤和临建工程等。上下游隧洞中心线间距28m。
穿黄隧洞包括过黄河隧洞和邙山隧洞，全长4250m（其中邙山隧洞进口段35m采用矿山法施工，由Ⅰ标段施工），采用一台泥水平衡式盾构机自北向南推进。过黄河隧洞变坡点设在桩号为7+108.57，坡度由北向南由2‰变为1‰。邙山隧洞由北向南设计坡度为49.107‰，在5+623.20~5+583.963段，用半径为800m的竖曲线将过黄河隧洞与邙山隧洞相连。
过黄河隧洞长3450m，北岸起点断面（桩号9+108.57）中心高程为67.00m，中间控制性断面(桩号7+108.57)中心高程为71.00m，南端终点断面（桩号5+658.57）中心高程为72.45m。邙山隧洞长765m，北端起点断面中心高程72.45m（桩号5+658.57）,南岸终端断面中心高程107.316m（桩号4+893.57）。
3.2地层分布情况
1、过黄河隧洞
过黄河隧洞长3450m，全部采用盾构掘进。
全土层长457.0m，占隧洞总长度的13.2%；
全砂层长882.57m（由粉砂、细砂、中砂、粗砂、含砾砂中的一种或几种组成）占隧洞总长度的25.6%；
复合层长517.8m（由全土层、全砂层中的任何两种或以上组成）占隧洞总长度的15.0%；
钙质结核土层长401.43m（层中只要含有钙质结构就作为单独的一层）占隧洞总长度的11.7%`
砂砾石层长（或泥砾层）1191.2m（只要含有砂砾石层（或泥砾层）就作为单独的一层，不考虑是否含有钙质结构层）占隧洞总长度的34.5%。
2、邙山隧洞
邙山隧洞长765m，其中盾构掘进749m。
全土层（由黄土状粉质壤土、古土壤、淤泥、粉质粘土、淤泥质粘土、粉质壤土、淤泥质粉质粘土、砂壤土中的一种或几种组成）占隧洞总长度的61.0%；
钙质结核土层（层中只要含有钙质结核就作为单独的一层）占隧洞总长度的39.0%。
四、 适用范围
适用于南水北调中线一期穿黄隧洞II-A标段盾构施工。
五、 原材料
5.1泥浆制备所需材料有：膨润土、CMC、纯碱、水、聚合物。
5.2材料要求
1、水 ，自来北岸施工供水系统。
2、膨润土 ，主要成分是蒙脱土，必须符合施工要求。每批次材料进场后试验室进行取样试验，满足要求方可使用。
3、纯碱 ，不允许含有其它杂质。
4、CMC ，能增加粘度和提高泥膜形成性能。
5、所有原材料都必须经检验合格后方可进场。
6、所有材料的质量检查、运输、储存、使用都必须满足规范要求。
六、 泥浆试验检测人员配置及职责
泥浆搅拌站配置泥浆检测工程师一名，主要负责制浆原材进场的取样、送检；新浆配合比的配制，各项指标的控制检测；再生浆的测试、调整及各项指标的控制检测。
七、 泥浆试验检测仪器设备配置
仪器设备名称
数 量
备 注
泥浆比重计
一台

粘度计
一套
马氏漏斗
含砂量测量仪
一套

电子称
一台
1000g
矢水量仪
一套

电动泥浆搅拌器
一套

PH试纸
若干

玻璃量杯
一套
250ml、500ml、1000ml
八、 泥浆配合比及指标
8.1泥浆配合比
泥浆配合比必须满足相关标准、规则和技术规范的规定。泥浆配合比(重量比)为膨润土:CMC:纯碱:水＝7:0.05:0.33:100。施工过程根据具体情况进行调整，使用膨润土（粉末粘土）提高比重；添加CMC来增大粘度。
8.2泥浆质量指标
泥浆比重1.03～1.08g／cm3；泥浆粘度25～35s(漏斗粘度)；PH值10～11；矢水量≤15ml。（具体根据实际施工及地质情况做相应调整）。
九、 泥浆制作及调制工艺
9.1泥浆制作流程
在进行泥浆配制前应先进行水质检查和泥水调合实验，必须去除不纯物质和调整pH值。
在搅拌池内注满自来水→使搅拌机快速搅拌起来→根据配合比加入定量膨润土→化学添加剂→搅拌三十分钟→静置16小时以上→使用。
9.2泥浆检测与再生调制
经过循环分离后的再生泥浆，经检测，当指标不能满足施工要求时，应进行泥浆的再生调制，再生调制后的泥浆送入贮浆池，待新掺入的材料与泥浆完全溶合后再使用。
项目
检测器具
调整方法
比重
泥浆比重仪等
高时加清水，低时加膨润土、增重剂等
粘度
漏斗粘度仪等
高时加水、减粘剂，低时加CMC
含砂量
含砂量测量仪
高时循环处理
PH值
PH值试纸
泥水劣化加中和剂
十、 质量控制措施
10.1制浆材料
1、所有进场材料必须分类、分批堆放整齐，严禁材料搀杂。超过保质期的材料严禁使用。
2、进场的制浆材料必须是正规厂家生产的产品，并附有产品合格证。经检验合格后方可进场。经常性的对制浆材料进行实验和分析，试验和取样要满足有关规范的要求。
3、进场合格材料必须按照要求进行储存、堆放，以免引起材料变质。
10.2泥浆质量控制措施
泥浆中土粒保持，对于泥浆稳定也很重要。以某一种泥浆物性值达到限界，泥浆稳定性及土粒保持性急剧下降。而且，随着粘土矿物组成和氯离子浓度的不同，泥浆物理特性有很大的不同。因此，事先应进行泥浆试验，了解其主要特性，由于泥浆性状随开挖土层的变化而变化，所以泥浆试验和泥浆调整需定期进行，但其频率、测定项目、控制值等应根据工程规模、土质预先确定。为了控制泥浆特性，应测试的项目如下：1、泥浆比重2.粘度3.含砂量4.PH值5.矢水量6.物理特性7.化学稳定性。
十一、 安全文明施工保证措施
1、严格遵守安全用电操作规程。所有电气设备状况必须良好，各项指标达到规定值并定期检查。
2、配备必要的消防设备器材，确保消防水源充足和供水系统工作正常。
3、工程材料、制品构件分门别类、有条理地堆放整齐；机具设备定机定人保养，保持运行整洁，机容正常。
4、施工现场坚持日做日清，工完场清，严禁乱堆乱放建筑垃圾。
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