建筑地下连续墙施工中的泥浆处理与成槽技术优化

引言：随着城市化进程的加速，地下空间的开发利用日益广泛，建筑地下连续墙作为一种重要的地下结构形式，被广泛应用于地铁、地下商场、高层建筑地下室等工程中。地下连续墙具有刚度大、止水效果好、施工对周围环境影响小等优点，但其施工过程复杂，技术要求高。泥浆处理与成槽技术是地下连续墙施工中的两个关键环节，泥浆的质量直接影响槽壁的稳定性，而成槽质量则决定了地下连续墙的整体性能。因此，对泥浆处理与成槽技术进行优化具有重要的现实意义。

一、泥浆处理技术优化

1.1 泥浆的组成与性能指标

泥浆主要由水、黏土和添加剂组成。水是泥浆的分散介质，黏土是形成泥浆的主要材料，常用的黏土有膨润土、钠基膨润土等。添加剂则根据不同的工程需求添加，如增黏剂、降滤失剂、加重剂等。

泥浆的性能指标主要包括比重、黏度、含砂率、pH 值等。比重反映了泥浆中固体颗粒的含量，一般控制在 1.05-1.25g/cm³ 之间；黏度体现了泥浆的流动性，通常在 18-25s ；含砂率是指泥浆中砂的含量，应控制在 4% 以内； pH 值表示泥浆的酸碱度，一般在7 - 9 之间。

1.2 泥浆在地下连续墙施工中的作用

泥浆在地下连续墙施工中起着至关重要的作用。首先，泥浆在槽壁周围形成一层泥皮，起到护壁作用，防止槽壁坍塌；其次，泥浆具有悬浮和携带钻渣的能力，能够将成槽过程中产生的钻渣排出槽外，保证成槽的顺利进行；此外，泥浆还能冷却和润滑钻头，延长钻头的使用寿命。

1.3 当前泥浆处理存在的问题

1.3.1 泥浆质量不稳定

由于原材料质量波动、配比不准确等原因，导致泥浆的性能指标难以满足施工要求，影响槽壁的稳定性。

1.3.2 泥浆循环系统不完善

部分施工现场的泥浆循环系统设计不合理，存在泥浆泄漏、沉淀不充分等问题，降低了泥浆的使用效率，增加了施工成本。

1.3.3 泥浆处理设备落后

一些施工单位使用的泥浆处理设备陈旧，处理能力不足，无法及时有效地对泥浆进行净化和再生，导致泥浆质量下降。

1.4 泥浆处理优化措施

1.4.1 严格控制泥浆质量

选用优质的原材料，严格按照设计配比进行泥浆制备。在施工过程中，定期对泥浆的性能指标进行检测，根据检测结果及时调整泥浆的配比，确保泥浆质量稳定。

1.4.2 完善泥浆循环系统

合理设计泥浆循环系统，包括泥浆池、沉淀池、循环管道等。加强对泥浆循环系统的维护和管理，及时修复泄漏点，定期清理沉淀池中的钻渣，保证泥浆循环畅通。

1.4.3 更新泥浆处理设备

引进先进的泥浆处理设备，如泥浆分离器、泥浆净化器等，提高泥浆的处理能力和净化效果。同时，加强对设备的维护和保养，确保设备正常运行。

1.4.4 泥浆的再生利用

对使用过的泥浆进行再生处理，通过添加适量的添加剂和调整性能指标，使其重新达到施工要求，实现泥浆的循环利用，降低施工成本，减少环境污染。

二、成槽技术优化

2.1 常见的成槽方法

2.1.1 抓斗式成槽法

抓斗式成槽法是利用抓斗挖掘土体形成槽段，适用于软土、砂土等地质条件。该方法具有设备简单、操作方便、成槽速度快等优点，但在硬土层或岩石地层中施工效率较低。

2.1.2 冲击式成槽法

冲击式成槽法是通过冲击钻头的冲击作用破碎土体，然后用抽渣筒将钻渣排出槽外。该方法适用于各种地质条件，尤其是硬土层和岩石地层，但成槽速度较慢，施工噪音较大。

2.1.3 铣槽机成槽法

铣槽机成槽法是利用铣轮的旋转切削作用破碎土体，同时通过泥浆循环将钻渣排出槽外。该方法具有成槽精度高、施工效率高、对周围环境影响小等优点，但设备成本较高。

2.2 成槽过程中常见的质量问题及成因

2.2.1 槽壁坍塌

槽壁坍塌是成槽过程中最常见的质量问题之一，主要成因包括泥浆质量不合格、槽内泥浆液面过低、地下水位过高、成槽速度过快等。

2.2.2 槽段偏斜

槽段偏斜会影响地下连续墙的整体质量和防水效果，其成因主要有地质条件不均匀、成槽设备安装不水平、施工过程中操作不当等。

2.2.3 钢筋笼下放困难

钢筋笼下放困难可能是由于槽壁垂直度偏差过大、槽内存在障碍物、钢筋笼制作尺寸偏差过大等原因引起的。

2.3 成槽技术优化策略

2.3.1 合理选择成槽设备和工艺

根据工程地质条件、槽段深度和宽度等因素，合理选择成槽设备和工艺。在软土地区，可优先选用抓斗式成槽法；在硬土层或岩石地层中，可采用冲击式成槽法或铣槽机成槽法。

2.3.2 控制成槽速度

在成槽过程中，应根据地质情况和泥浆性能合理控制成槽速度。在软土层中，成槽速度可适当加快；在硬土层或岩石地层中，应降低成槽速度，避免对槽壁造成过大扰动。

2.3.3 保证槽壁垂直度

加强成槽设备的安装和调试，确保设备水平度和垂直度符合要求。在成槽过程中，采用超声波测壁仪等设备实时监测槽壁垂直度，及时调整成槽设备的操作参数，保证槽壁垂直度偏差在允许范围内。

2.3.4 处理槽内障碍物

在成槽前，应对施工场地进行详细的勘察，了解地下障碍物的分布情况，并采取相应的处理措施。如在成槽过程中发现障碍物，应及时停止施工，采用人工或机械方法清除障碍物，确保成槽顺利进行。

2.3.5 加强施工过程监测

建立完善的施工过程监测体系，对泥浆性能、槽壁稳定性、成槽垂直度等指标进行实时监测。根据监测结果及时调整施工参数，确保成槽质量符合设计要求。

结论

泥浆处理与成槽技术是建筑地下连续墙施工中的关键环节，直接关系到地下连续墙的施工质量、效率和安全性。通过对泥浆处理技术的优化，严格控制泥浆质量，完善泥浆循环系统，更新泥浆处理设备，实现泥浆的再生利用，可以提高泥浆的护壁效果，降低施工成本，减少环境污染。对成槽技术进行优化，合理选择成槽设备和工艺，控制成槽速度，保证槽壁垂直度，处理槽内障碍物，加强施工过程监测，可以有效解决成槽过程中常见的质量问题，提高成槽质量。在实际工程中，应根据具体的工程地质条件和施工要求，综合运用上述优化措施，不断提高地下连续墙施工的技术水平，为城市地下空间开发提供有力保障。

参考文献

[1] 张林 . 紧邻高层住宅建筑的深基坑地下连续墙施工技术研究 [J]. 居舍 ,2024,(27):32-35.

[2] 魏海明 , 韩祥震 , 窦海静 . 建筑工程不规则地下连续墙施工技术研究 [J].新城建科技 ,2024,33(07):148-150.

[3] 胡桂宝 , 万成中 , 沈志亚 , 等 . 高层建筑基坑围护地下连续墙施工技术研究 [J]. 工程质量 ,2023,41(12):5-8.

[4] 袁卫仁 . 建筑深基坑工程中地下连续墙施工技术研究——以某建筑工程为例 [J]. 房地产世界 ,2023,(19):154-156.

[5] 金芳华 , 程彩霞 . 建筑施工中地下连续墙施工技术的应用研究 [J]. 建设科技 ,2022,(15):114-116.