实用防渗墙工程施工设计详细流程.docx
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实用防渗墙工程施工设计详细流程
实用防渗墙工程施工设计详细流程
第一章总则
1、为了有效地组织防渗墙工程施工,促进防渗墙施工有序的、规范的发展,提高职工的技术素质,使防渗墙项目成为分局新的经济增长点。
2、混凝土防渗墙,钢筋混凝土防渗(冲)墙,固化灰浆防渗墙项目,执行“水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范”(SL174—96),以下简称“96墙规”。
执行中标合同文件中有关防渗墙的技术、质量、安全条款。
执行与防渗墙有关的,由国家或行业制定、颁发的现行标准和规范。
3、“96墙规”适用范围
适用于水工建筑松散透水地基或土石坝坝体内深度小于70m,墙厚60~100cm防渗墙施工。
深度或厚度超过上述范围,应通过试验做出补充规定。
4、适用于CZ22、CZ30冲击钻机使用钻劈法造孔,直升导管法浇筑泥浆下混凝土的防渗墙施工方法。
如采用新的机械和工法,另行补充。
5、仅限交流使用。
在使用过程中,请提出宝贵意见,以资补充、完善。
第二章防渗墙基本知识
1、防渗墙的基本概念
混凝土防渗墙是在松散透水地基或土石坝(堰)体中连续造孔成槽,以泥浆固壁、在泥浆下浇筑混凝土而建成的,以防渗为目的地下水工建筑物。
它属于地下连续墙的一个种类,也可称为“地下防渗连续墙”,其施工方法与地下连续墙相同。
与地面上水工建筑物一样,防渗墙也可以在墙体内布置钢筋并浇筑高标号混凝土,建成钢筋混凝土墙体,承受荷载和水流冲刷力。
2、用途:
在水利水电工程中,防渗墙主要用作水坝、闸坝、江河堤防、病险水库加固的地下截水墙或防冲墙。
在工民建中,地下连续墙可用于地下汽车道、船坞、大厦的地下墙、地下停车场、地铁工程、污水处理工程、竖井侧墙等工程。
3、分类
按墙体材料可分为:
混凝土防渗墙、钢筋混凝土防渗墙、固化灰浆防渗墙、塑性混凝土防渗墙等。
按结构型式分为:
悬挂式防渗墙和嵌入基岩的全封闭防渗墙;
按用途分为:
防渗墙、防冲墙、基础承重墙、挡水墙等;
按成墙工艺分为:
钻劈法施工的防渗墙、高喷防渗墙、钻抓法施工的防渗墙、铣槽法施工的防渗墙等。
4、工艺流程:
见图1。
5、施工特点:
防渗墙在软基垂直防渗墙效果方面,防渗质量是可靠的,质量检测简单、方便,运行可靠。
施工中需要建立造孔、制浆、混凝土生产、钢筋笼制作四大系统,组织协调工作量大,防渗墙多集中在冬季施工,工期一般较短,工作量大。
由于钻劈法施工效率较低,往往采用大机群突击施工的方式。
防渗墙属地下隐蔽工程,施工中需结合地质变化情况,因地制宜采取多种技术措施,及时研究解决出现的问题。
6、防渗墙施工的基本技术要求:
1)防渗墙在整个工程中的定位要求:
墙中心线、墙顶、底高程等;
2)防渗墙定形尺寸要求:
墙深、墙厚、墙长、墙的垂直度;
3)防渗墙质量要求:
墙体材料及技术指标;墙体的连续性、均匀性、完整性;质量检测的方法和要求;
4)特殊用途的防渗墙要求:
布设钢筋笼及技术要求,观测仪器埋设等。
第三章施工前的技术准备工作
一、应取得的主要技术资料和文件:
1、“施工合同及招投标文件”中的“技术条款”,“工程地质”等文件;
2、施工图纸,技术要求及其它设计文件;
3、墙中心线处的工程,水文地质资料和地质剖面图;
4、施工期内水文、水情、气象资料;在工民建施工中应取得地下管线,地下构筑物,危房等资料;
5、地方材料及其它原材料质量、储量、运、采、供条件和检验报告;
6、主体工程施工组织设计、施工细则、质量、安全、验收管理程序及技术要求;
7、施工测量控制网涉及防渗墙的桩号、高程、控制点等技术资料;
8、主要施工设备的技术性能资料。
二、应研究有关地质条件及处理措施:
1、对施工平台填筑料的粒径控制、碾压、加固措施;
2、处理大漂石、大孤石和嵌入基岩的技术措施;
3、钻孔穿透深厚砂层或透镜体砂层的技术措施;
4、钻孔穿透粘土层防粘、防糊钻、防挤夹的技术措施;
5、软硬互层或含巨漂地层中,钻孔防斜措施;
6、地层中处理集中渗流通道或K值较大地层防漏技术措施。
三、应研究的场地条件:
1、生活、生产营地;
2、现场生产、临建、辅助设施布置;
3、对外、对内交通,临时道路布置,进出场条件;
4、风、水、电、浆、排污条件及现场布置;
5、与主体工程和周边环境的干扰和交叉;
6、施工区环保要求和限制。
四、应做配合比试验
1、使用发包方提供的原材料,按设计要求,提前45天做墙体材料配合比试验,确定防渗墙墙体材料配合比;
2、作泥浆配合比试验,检验粘土和膨润土质量,确定泥浆配合比。
五、编制防渗墙施工组织设计
1、工程概况;
2、工程地质、水文地质、施工条件;
3、施工布置及临建设施;
4、施工方法和技术、质量、安全控制措施;
5、施工进度计划和劳动组合;
6、设备、材料、劳动力供应计划;
7、质量、安全保证体系;
六、应编制内部施工技术规程
1、造孔、制浆、混凝土浇筑技术要求和安全操作规程;
2、对参与施工的各种机械,应编制安全操作规程;
3、墙体质量检查技术要求及规程;
4、特殊条件下施工的技术要求及规程,如密集型施工,钢筋笼加工、运输、下设等。
第四章施工现场准备工作
第一节施工平台
1、主要作用:
确定防渗墙施工高程;防渗墙轴线定位;孔口导向;展开施工生产要素;临时场内交通。
2、确定施工平台高程及宽度应考虑以下内容:
施工期内坝(堰)前最高水位;
孔口高程应高出地下水位2米;
能顺畅地排出废水、废浆、钻碴;
钻机的外形尺寸及布置型式;
混凝土和钢筋笼运至槽孔前的交通条件;混凝土浇筑方式,钢筋笼下设方式。
3、施工平台的结构:
见图2。
第二节导向槽
1、导向槽:
指防渗墙轴线方向在设计墙宽以外一定深度内建造的,与轴线平行且对称,起挡土、承重、导向的两道混凝土垂直墙体及形成的地槽。
两道墙体称为导墙。
靠钻机工作平台一侧的叫内导墙,靠倒浆平台一侧的叫外导墙。
2、导向槽的尺寸控制
1)导向槽的中心线是防渗墙的设计中心线,最大偏差应小于3cm,导墙的顶高程就是施工平台的高程,是整个防渗墙施工高程的基准控制面,由此控制终孔高程,见基岩面高程,混凝土浇筑高程等。
中心线和导墙顶高程应根据设计文件和测量基准控制、放线。
2)导向槽宽度一般大于设计墙厚10cm~20cm;深度一般为1.2m~2.0m;导墙顶底程应高于地面5cm~10cm,防止污水、废浆倒灌。
3、导向槽施工要点:
1)导墙施工一般使用现场开挖,现场浇筑,墙体内应配一定数量的钢筋,导墙断面常采用的有矩形和梯形两种。
导墙配筋情况见图3。
2)节约导墙内钢筋用量的办法
将钻孔淘汰的φ21.5mm或φ26mm钢绳分解为6个小股后,去油并联结,代替Φ16mm或Φ18mm螺纹钢筋,可取得同等使用效果。
取消架立筋:
当导墙垫层混凝土入槽轮后,即敷设3根Φφ18mm钢筋。
继续浇筑混凝土,在不同高程敷设Φ16mm钢筋,亦可取得同等使用效果。
3)导向槽施工:
方法一:
机械挖槽后浇筑导墙,其工序为:
施工放线→机械挖大槽→槽底压实找平→立模→焊模板拉杆→布设钢筋→浇筑混凝土→拆模、现场清理→导墙后侧同步回填细砂石料→交面。
方法二:
导墙断面采用0.8m×1.4m矩形断面,人工开挖,买混凝土料自行浇筑,其工序为:
施工放线→开挖导墙矩形地槽→钢筋布设和混凝土浇筑→开挖导墙之间土体→交面。
在条件允许情况下,应推广使用方法二。
4)导墙一次成墙长度应大于20m,混凝土连接处应使用坡面搭接,钢筋接头应使用搭接焊、并保证焊接质量。
5)导向槽形成后,Ⅱ序槽应使用方木在槽内横向支顶,防止导墙位移、变形。
6)导向槽底部地基过于松软,应采取措施加固后,再行施工。
第三节钻机工作平台
1、钻机轨道
钻机轨道应使用24kg/m轻轨进行铺设。
CZ22钻机轨道为两股道,CZ30钻机轨道为3股道,每股道为2根轻轨,轨距(净宽宽度)610mm。
钢轨接头应使用鱼尾板,鱼尾板螺栓联结。
钢轨应使用轨道垫板、道钉与枕木联成整体。
钢轨接头不允许出现在同一断面,否则应进行调整、错开。
钢轨接头若未座落在枕木上,应使用长度大于1m的短方木在下面进行补充支垫。
轨道枕木断面尺寸为15cm×15cm,CZ22枕木长4.0m~4.3m,CZ30枕木长4.5m~5.0m,枕木中心距不大于0.7m。
卧木断面尺寸应为20cm×20cm,最小不得少于15cm×15cm。
钻机行走轨道铺设的平面位置允许误差不大于5mm,标高允许误差不大于10mm。
铺设钻机轨道时,不允许将轻轨铺设在混凝土面上。
这样作的危害是:
(1)轻轨损坏严重;
(2)机械缺失了枕木缓冲作用后,损坏严重;(3)台车轮轴易剪断,发生冲击钻倾覆伤人事故。
2、地锚坑
CZ22、CZ30冲击钻桅杆固定,除使用桅杆拉杆外,还应使用绷绳和地锚。
这是保证桅杆工作稳定,提高造孔精度,防止钻机倾覆、翻车,使机械处于良好工况的重要技术、安全措施。
钻机绷绳工作状态与在面夹角应小于45°。
地锚坑沿钻机工作平台外侧布置,坑深应不小于1.2m,坑径不小于1.0m。
地锚坑距槽孔中心线距离应不小于桅杆高,坑距3m。
地锚坑内应埋设不小于φ11mm钢绳套,套环露出地面,坑内浇筑C10~C15块石混凝土。
绷绳与地锚绳套的联结应使用CC型或CO型索具螺旋扣(花篮螺丝、紧线扣)。
第四节倒浆平台
1、倒浆平台结构见图4
2、施工要点:
1)倒浆平台混凝土浇筑应按图4所示进行。
允许在浇筑外导墙时,同步浇倒浆平台混凝土。
不允许外导墙浇至顶高程后,再浇倒浆平台混凝土,留下混凝土分缝,使地表水渗入后,导墙底部塌孔。
2)平台地基为原状砂卵石层或填筑料比较密实,可不作块石垫层。
3)排浆沟底部坡降1%~3%。
直接排放到河里,可分段设置不同坡降,但出口段应大于3%。
4)Φ16插筋应沿轴线按间距2.5m~3.0m插施工,以利安装倒浆垫木(挨打木)。
5)倒浆平台宽度
施工浅墙,或紧邻临时道路,4.0m~5.0m宽即可;
施工深墙,宽度应大于5m;
施工钢筋混凝土墙,由于Ⅱ序槽钢筋笼宽6.4m~6.6m,平台宽不宜小于8.5m,只是需浇混凝土的宽度可以考虑5m以内。
第五节制浆站
一、制浆机械
1、2m3双轴卧式泥浆搅拌机:
见图5。
主要技术参数:
容量:
2M3;搅拌轴转速:
80r/min;功率:
10KW,750r/min;
传动形式:
平皮带;
外形尺寸:
长×宽×高3100mm×1250mm×1650mm
2、立式高速搅拌机见图6
主要技术参数
容量:
750L~2000L多种规格;立轴转速:
>1000r/min;
功率:
5.5~7.5KW;传动形式:
三角皮带;
3、用途:
2M3双轴卧式泥浆搅拌机主要用于使用天然粘土进行湿法制浆。
优点:
工作可靠,制浆质量好。
缺点:
生产效率低,产浆率约18m3/班;占地面积大;轴颈磨损后不易修复;密封盒易漏浆。
立式高速搅拌机既可用于湿法制浆,也可用于干法制浆——生产膨润土浆,还可用于灌浆工程生产水泥浆。
该机占地面积小,生产率高、省电、维修方便,是一种多用途的推广机型。
二、泥浆搅拌机安装要点:
1、搅拌机应安装在平整混凝土地面上,底部用二根方木垫稳。
混凝土地面应向放浆的方向按i=3%~5%坡度倾斜,以利排放机内浆液和场地清洗。
机械和方木应用扒钉固定。
2、放浆口应朝向泥浆池,应安装好放浆阀和过滤筛网。
3、安装2M3搅拌机电机时,电动机轴与搅拌机轴应平行,电机平皮带直径应为φ250mm,大小皮带轮中心距应不小于2.0m,平皮带传动部位应设保护罩或保护栏,确保运行安全。
4、搅拌机进料口应用木板或钢板漏斗与上料平台连接。
如在上料平台边缘加工料,应留有足够宽度,以利人员和加土料车安全操作。
进料口应设钢筋格网,拦截大块土料。
5、搅拌机四周应留有一定空间,以利操作、维修、保养。
6、搅拌机应确认完好后,再进行安装,否则,很难从制浆站中拆出检修。
安装时,应先安装搅拌机,确认安装达到要求后,再搭设上料平台和制浆站房屋。
三、制浆站的设立
1、选址要求:
尽可能考虑取水、供电、排污方便;距现场供浆距离最短;
尽可能利用地形地物的高差,用最小的工程量形成贮料,安装搅拌机,布置泥浆池三个平台;
尽可能利用地形高差,自流供浆;
尽可能提高制浆站供浆范围,在现场少设立制浆站。
2、制浆站的结构见图7:
3、泥浆池
1)泥浆池容积的确定:
可按下式计算:
最大槽孔清孔换浆量+(1~2)班造孔用浆量+浆池上部不贮浆的容积。
2)泥浆池需布置一个沉淀池,一个贮浆池,贮浆池容积要大于沉淀池。
两个浆池可按并列方法布置,也可按“日”字形布置。
两个浆池上部应有流浆通道,利用木板闸门进行调控。
3)浆池数量应根据槽孔数量,日造孔工作量,同时浇筑槽孔数量来确定。
浆池的长、宽、深尺寸应根据现场场地确定。
4)采用自供式方法供浆,浆池底部应布置出浆管和闸阀,出浆管距底板应留有10cm~15cm距离,防止浆池沉淀堵管。
供浆管路的坡度采用大于5%,不得留有死弯,反坡,管径宜大于φ108mm。
采用泵供式方法供浆,宜采用离心式泥浆泵,其次选用流量比较大的往复式泥浆泵。
泵的安装位置应低于泥浆池浆面高程。
5)一般不宜使用压缩空气搅拌浆液,该方法效果并不好。
浆池上部宜使用轻型钻机,利用螺旋浆转动,经常搅动池内浆液,防止沉淀。
6)采取干法制膨润土浆,浆池容积可小一些,但上料平台应加大,具体面积由工作量确定。
4、粘土贮料场
施工现场应设立两个粘土料堆放场:
1)制浆站粘土堆放场:
贮存、堆放制浆粘土。
其贮量可根据粘土运输条件确定。
运输方便,可按2~3d用量贮备;运输条件差,运距较远,可按周需用量贮备。
粘土料场面积可按每平米地面存放1.5~2.0m3土料,场地利用系数可按60%考虑。
2)造孔用粘土堆放场:
贮存、堆放造主孔和处理孔故用粘土。
应布置在倒浆平台前沿或施工方便处。
3)应测定粘土日平均用量。
分别就上述两种用土情况统计、分析确定。
防止土料多进,造成浪费;土料少进,影响生产。
5、膨润土堆料场
堆料场面积可按2~3T/m2计。
第六节施工用电
1、施工用电网络见图8。
2、估算施工总用电量:
防渗墙施工高峰和低峰用电量有较大悬殊,但应按高峰用电选择施工变压器,高峰用电量又按下式计算:
N=K7[(K1W1+K2W2+K3W3+K4W4)/COS
+K5W5+W6]
式中:
N—高峰用电量KVA;W1—造孔设备总功率KW;
W2—制、供浆、供水等设备总功率KW;
W3—混凝土拌合机等,钢筋加工机械总功率KW;
W4—修理加工机械总功率KW;
W5—电焊机总容量KVA;W6—照明用电总功率KW;
COS
—电机平均功率因子,施工现场取0.70~0.75;
K1—钻机使用量<10台,取0.7;11台~30台,取0.6;>30台取0.5;
K2、K3取0.7;K4取0.5,K5取0.6;
K7同时率系数,一般取0.6~0.8。
3、根据施工总用电功率,计算总供电电流和供电干线的导线截面积,确定干线及相应电气设备和材料的型号、规格和数量。
根据各支路的用电总功率,如制浆站、造孔系统、供水系统等,计算支路的供电电流和供电支线的导线截面积,确定支线及相应电气设备和材料的型号、规格和数量。
4、防渗墙施工供电临时性强,用电量变化大,现场安全条件差,供电受多种条件限制,因此更应该重视供电安全问题。
现场安全用电遵守《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46—88)的规定,及相关的其它规定。
第七节供水系统
1、根据目前施工情况,供水系统主要分为泥浆站制浆用水和钻机施工平台清除废碴、废浆用水两部份。
前者主要要求供水流量要满足制浆需要;后者主要要求供水流量和压力都要满足冲碴需要。
施工现场若有供水系统,则直接引用即可。
若采用自供水方式,制浆站宜采用单级离心泵,辅以潜水泵供水,可以满足制浆要求。
钻机平台宜采用D型多级泵供水,以利于冲废碴、废浆。
2、用水量估算可按下表进行:
供水项目供水量
制浆2000~4000L/每m3浆
钻机用水4000L/台·时
3、应在施工平台供水管路上按每两个槽孔布置一个Dg25mm带阀门控制的出水嘴,使用1
〃胶管接至倒浆平台使用。
第五章固壁泥浆
第一节固壁泥浆的主要功能和固壁原理
1、固壁泥浆,又称“护壁泥浆”,施工中简称“泥浆”。
指在成槽施工中,能防止孔壁坍塌,保持土体稳定,并携带钻碴和泥砂的浆液。
固壁泥浆的主要成份有水、天然粘土或膨润土、化学处理剂。
常用的泥浆有天然粘土浆、膨润土浆、粘土膨润土混合浆;国外新型泥浆主要有聚合物泥浆。
2、泥浆的重要功能
1)支持孔壁、防止坍塌或孔壁掉块;
2)将槽段和地层分开,防止两者之间水的流动;
3)悬浮、携带造孔过程中产生的钻碴和泥砂;
4)利用形成的泥皮,较长时间保持孔壁稳定。
3、泥浆固壁的主要原理
1)由于槽孔内浆面高于地下水水位高程,浆液的密度大于水的密度,在浆液的静浆压力作用下,泥浆渗入较松散的孔壁土体孔隙中,成为静止的凝胶;固定了土颗粒的位置,在槽壁面附近形成了不太规则的垂直方向稳定的土层。
2)形成不透水的“泥皮”
槽壁上的凝胶层由逐渐固结在一起的膨润土或粘土颗粒形成泥皮,并牢固紧密地贴在槽壁面的土体上,形成“泥皮”,达到防止浆液漏失,阻隔地下水渗入到槽孔内的作用。
3)浆液静液压力平衡着地层的土压力和孔隙水压力,并通过泥皮,对孔壁起支护作用。
4、泥浆悬浮,携带钻碴的原理
1)泥浆具有一定的粘度、比重、触变性,利用泥浆的粘性和凝胶性质,可以使钻碴及造孔带下来的泥砂悬浮于泥浆中,不产生沉淀;
2)利用十字钻头的刃部、钻耳等特殊几何形状,在冲击钻进过程中,对孔底钻碴,泥砂进行搅拌掺合作用。
3)使用抽筒将孔底浓度大,密度高,粘度大的浆液抽出孔外,达到清洁孔底,提高钻进效率。
4)泵吸反循环钻进,则利用泥浆反循环,泥浆净化装置排出钻碴和泥砂,净化泥浆,保持正常钻进。
第二节对制浆材料的要求
1、“96墙规”对制浆粘土性能的要求
粘粒含量大于50%,塑性指数大于20,含砂量小于5%,二氧化硅和三氧化二铝的比值为3~4。
对造浆用膨润土性能指标要求见表1:
上述指标,无论是天然粘土,还是膨润土,除测定含砂量指标,其它性能指标均需送专门机构测定。
只有经专门机构对性能指标界定后,才可决定是否用于制浆。
表1造浆用膨润土性能指标
2、水
水在配制泥浆中用量最大。
由于极少发生因水质导致泥浆性能破坏,所以一般未给以重视。
现场施工前,对制浆用水宜作一些水质分析,或借助于发包方提供的水质资料,对水质进行了解,以决定取舍或采取技术措施。
3、常用化学处理剂和泥浆处理材料
1)纯碱(Na2CO3):
用作泥浆分散剂。
施工常用无水纯碱,其性能可以满足施工需要。
无水纯碱为白色结晶性粉末,无臭,能溶于水,水溶液呈强碱性,能吸收空气中的潮气和二氧化碳,变成碳酸氢钠,结成硬块。
遇酸分解,放出二氧化碳。
密度(20℃):
2.5325g/cm3。
工业用纯碱按碳酸钠含量分为三级:
一级99%;二级98.5%;三级98%。
纯碱的掺量为干土量的0.3~1.2%,由于各地天然粘土质量差别较大,具体掺量应通过泥浆试验确定。
使用纯碱作为分散剂时,应注意以下几点:
纯碱用量过多,反而会使泥浆性能变坏;
某些钠离子含量较高的膨润土,加入纯碱后会使泥浆性能变坏,因此使用膨润土前,应对土料进行矿物成份分析和泥浆试验。
纯碱在35℃~36℃时,在水中溶解度为33%左右,在常温下配制纯碱溶液时,应注意加量,使其浓度小于它的溶解度,避免造成浪费。
在低温条件下应采取加温措施。
2)钠羧甲基纤维素(Na—CMC):
增粘(降失水)剂。
用以提高泥浆粘度,降低泥浆失水量,改善胶体性能,提高浆液固壁能力和悬浮,携碴能力。
Na—CMC是一种白色粒状或纤维状的高分子化合物。
CMC的工业品一般以浓度为2%的水溶液粘度为标准,其产品分为高粘、中粘、低粘三类。
常用产品型号、性能见表2:
表2
泥浆中加入CMC后,其性能可发生以下变化:
失水量显著降低,增加粘土分散性而不易粘结,使泥皮薄而坚韧,起到阻止泥浆失水的作用。
无论粘土质量如何,只要加入300~1000PPm高粘CMC,就可使泥浆粘度和切力有所增大。
在施工中常将它用作低固相泥浆的增粘剂用。
能包裹粘土颗粒,具有胶体保护作用,控制水泥和盐分的污染。
CMC的掺入量:
一般按泥浆体积的0.4%,掺入浓度为1%的CMC溶液。
由于使用目的的不同,各地粘土质量的差异,具体掺入量应通过试验确定。
3)堵漏材料
纤维状材料:
纸浆碴,短石棉或玻璃纤维,碎干蔗纤维,碎木纤维(锯末、刨花),碎麻碎草纤维、碎稻草、碎麦桔等。
片状材料:
碎云母片、碎塑料片、纤维片等。
粒状材料:
各种果壳、籽壳、谷壳、膨胀珍珠岩、蛭石、塑料碎粒,其粒径由几十微米至几十毫米不等。
4)加重剂
重晶石粉,即硫酸钡(BaSO4),密度4.3~4.6g/cm3,施工用重晶石粉的粒度要求:
99.9%能通过200目筛。
重晶石粉掺入泥浆后,不仅增大泥浆密度,还可增粘和提高凝胶强度。
加重剂主要用于涌水孔处理。
5)防塌剂:
主要有聚丙烯酰胺(PAM),部分水解聚丙烯酰胺(PHP),腐值酸钾(KHm)等。
第三节泥浆性能指标及试验方法
1、密度:
是指单位体积内泥浆的质量。
单位g/cm3。
施工中常使用1002型泥浆比重计(见图9)测量泥浆密度。
在测试泥浆密度前,先要对比重计进行校正,方法是:
1)将泥浆比重计擦洗干净,置于平整的台面上;
2)往比重计的泥浆杯中注满无气蒸馏水(现场可用洁净清水代替),盖紧杯盖,使多余的水从杯盖中心孔溢出,然后擦净仪器表面的水份;
3)将比重计的主刀口轻轻地放到底座的主刀垫上;
4)移动杠杆上的游码至刻度线1.0处,此时仪器杠杆上的水平气泡应处于中心位置,否则仪器失准,需要调整。
5)调整方法:
增减杠杆标尺末端平衡圆柱内的金属颗粒,使水平气泡处于中间位置。
使用比重计检测泥浆密度的方法是:
(1)校准泥浆比重计;
(2)将待测泥浆装满泥浆杯,盖上杯盖,使多余的泥浆从杯盖中心孔排出;
(3)用手指压住杯盖中心孔,清洗仪器外表泥浆后,并擦净仪器表面水份;
(4)将比重计主刀口轻轻置于底座的主刀垫上;
(5)移动杠杆标尺上的游码,当水平气泡居于水平位置时,读出游码右侧的刻度值,即为泥浆密度。
2、泥浆粘度
粘度是液体内部阻碍其相对流动的一种特性,是液体中的液体分子和固相颗粒内磨擦的结果。
计量单位:
秒(S)。
测定泥浆粘度,常用1006型漏斗粘度计(见图10)进行。
具体的操作方法是:
(1)用水将粘度计的漏斗、筛网及500/700mL量杯上下、内外冲洗干净后,用干毛巾擦干。
500mL量杯置于漏斗出液管下面;
(2)将筛网装在漏斗顶部,用1L量杯取700mL拌制均匀的泥浆;
(3)左手食指堵住出液管。
右手将700mL泥浆倒入粘度计漏斗内,再拿起秒表,将秒表归零,同时松开左手指并启动秒表,当注满500mL量杯时停止计时,记录下该测试时间T秒;
(4)计算泥浆粘度
=K·T
式中:
代表泥浆粘度,秒(S);T代表泥浆粘度测试值,秒(S);
K代表仪器校正系数。
(5)求仪器校正系数K
粘度计在使用前和使用过程中,需要经常使用校验,求出仪器校正系数K。
标准粘度计的滤水秒数为15S,即K=1。
粘度计校验的方法是将700mL清水倒进漏斗内,测量流出500mL的时间,其步骤和测试泥浆一样。
如果滤水秒数大于15S,应检查出液管,并用布条进行清洗。
粘度计滤水秒数在15±1.0S,仪器可以使用;超过此范围,仪器就不能使用了。
校正系数K计算公