[发明专利]一种具有磁敏增稠作用的护壁泥浆、制备方法及应用

说明书

本发明的一种具有磁敏增稠作用的护壁泥浆、制备方法及应用，该护壁泥浆各组分按照重量比包括：磁性颗粒1200‑2900份、水700‑1400份、具有膨胀性的黏土100‑200份、碱性物质150‑350份，表面活性剂150‑300份、外加剂100‑400份。本发明的具有磁敏增稠作用的护壁泥浆，设计合理，成本低，各组分相互配合及协同，制备过程简单。在地下连续墙成槽、钻孔灌注桩钻孔等施工过程中，利用本发明泥浆进行清孔和护壁，可以通过施加外磁场，调整泥浆的粘稠度，实现对不同土质条件下钻孔孔内废渣的清除，并有效地确保孔壁稳定、防止孔洞内部发生孔壁坍塌，适于大规模推广使用。

技术领域

本发明属于建筑施工材料技术领域，具体涉及一种具有磁敏增稠作用的护壁泥浆、制备方法及应用。

背景技术

随着我国城市迅速发展，城市地上空间愈发紧张。高层、超高层建筑大量涌现，相应地对建筑结构基础承载性能要求越来越高，使得钻孔灌注桩、地下连续墙等施工方法得到广泛应用。然而，在施工过程中，由于地层土质松散等原因，经常发生塌孔、缩径等现象。为了解决上述问题，通常在开挖之后，采用注入具有一定粘度的泥浆，对槽壁、孔壁施压并形成泥皮的方式进行护壁。如何在施工过程中根据地质条件、施工状态合理地、及时地调节、改变泥浆的粘稠度，以保证槽壁、孔壁的稳定性，是一个亟待解决的难题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种具有磁敏增稠作用的护壁泥浆、制备方法及应用，此种泥浆性能稳定，在清渣过程中，吸附力好，流动性强，能够有效吸附孔内及槽内土渣、钻屑，并通过泥浆循环将其排出，提升钻孔质量。并且，此种泥浆的粘稠度可根据土层具体地质条件，通过外加不同强度的磁场进行调节和改变，确保孔壁稳定、防止壁面内部发生坍塌。

本发明提供一种具有磁敏增稠作用的护壁泥浆，按照重量比包括以下组份：磁性颗粒1200-2900份、水700-1400份、具有膨胀性的黏土100-200份、碱性物质150-350份、表面活性剂150-300份和外加剂100-200份。

在本发明的具有磁敏增稠作用的护壁泥浆中，所述磁性颗粒为粒径为微米级的铁、钴、镍或其合金多磁畴材料颗粒，其粒径在1-10微米之间。

在本发明的具有磁敏增稠作用的护壁泥浆中，所述具有膨胀性的黏土为浸水后可以发生膨胀的有机粘土或有机膨润土；所述具有膨胀性的黏土，其塑性指数大于25，所述有机膨润土为钠质膨润土或钙质膨润土。

在本发明的具有磁敏增稠作用的护壁泥浆中，所述碱性物质为纯碱或者火碱；所述表面活性剂为不饱和脂肪酸。

在本发明的具有磁敏增稠作用的护壁泥浆中，所述不饱和脂肪酸为油酸、亚油酸、亚麻酸、十二烷酸、二辛基磺化丁二酸中的至少一种。

在本发明的具有磁敏增稠作用的护壁泥浆中，所述外加剂由5-10重量份的羟甲基纤维素、5-20重量份的分散剂、20-40重量份的重晶石细粉、10-30重量份的氢氧化钠、20-40重量份的橡胶粉和40-60重量份的触变剂组成。

在本发明的具有磁敏增稠作用的护壁泥浆中，所述分散剂为铁木质素磺酸钠盐或者硝基腐殖碳酸钠。

在本发明的具有磁敏增稠作用的护壁泥浆中，所述触变剂为羟甲基纤维素、高岭土、坡缕石粉中的至少一种。

本发明还提供一种上述的具有磁敏增稠作用的护壁泥浆的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：按如下组分配比称重：磁性颗粒1200-2900份、水700-1400份、具有膨胀性的黏土100-200份、碱性物质150-350份，表面活性剂150-300份和外加剂100-200份；

步骤2：将磁性颗粒、表面活性剂、外加剂、具有膨胀性的黏土和水相互混合，用搅拌机进行搅拌；