[发明专利]一种海水泥浆调节剂

说明书

技术领域

本发明涉及地下工程施工技术领域，尤其是一种海水泥浆调节剂。

背景技术

目前我国修建的跨海大桥越来越多，在海洋环境下桩基钻孔施工需要制备大量的泥浆，优质泥浆是保证桩基质量的关键因素，现行规范要求的淡水配置泥浆在海洋环境下的局限性：(1)淡水在储存、运输过程中受场地的限制和运输能力的限制，影响施工进度，增大了施工成本；(2)采用淡水制备的泥浆仍会受到海水的污染，影响泥浆的性能；(3)淡水制备泥浆过程中需要供应大量的淡水，由此将大大降低施工效率，增加施工成本。因此，为方便就地取材、降低施工成本、提高施工效率，采用海水泥浆是海洋环境下大型桥梁桩基础施工需要考虑的关键技术之一。

海洋环境下，淡水的获取十分不易，淡水的运输和使用会大大增加施工成本；其次，即便是使用淡水进行造浆和调浆，由于普通泥浆的分散、携渣、悬浮能力不强，泥浆的综合性能指标仍然无法满足施工的需求。

发明内容

本发明的目的是：克服现有技术中的不足，提供一种综合性能能满足施工要求、成本低、原料配比合理的海水泥浆调节剂。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种海水泥浆调节剂，所述海水泥浆调节剂的质量份组成如下：钠基膨润土10-20份、烧碱20-40份、聚丙烯酰胺2.4-4.8份、5#白油润滑剂2.8-5.8份、偏铝酸钠5-10份、硅酸钾2-8份、氧化钙3-6份、增重剂0.5-2.5份、分散剂0.8-2.8份。

进一步的，所述增重剂由超细钛铁矿组成，所述超细钛铁矿中FeTiO₃的含量为70-80％。

进一步的，所述超细钛铁矿中FeTiO₃的含量为75-78％。

进一步的，所述钠基膨润土的胶体率为96-98％，含砂率为0.09-0.24％。

更进一步的，所述钠基膨润土的胶体率为97％，含砂率为0.12％。

进一步的，所述分散剂选用聚苯乙烯磺酸钠、硅酸钠、铝酸钠、纯碱、改性木质磺酸盐中的一种或几种。

进一步的，所述分散剂选用聚苯乙烯磺酸钠、硅酸钠和改性木质磺酸盐，其质量比为1:1.2-1.5:1.1。

更进一步的，所述分散剂选用聚苯乙烯磺酸钠、硅酸钠和改性木质磺酸盐，其质量比为1:1.3:1.1。

进一步的，所述海水泥浆调节剂的质量份组成如下：钠基膨润土15份、烧碱30份、聚丙烯酰胺3.2份、5#白油润滑剂4.8份、偏铝酸钠8份、硅酸钾5份、氧化钙4.5份、增重剂1.5份、分散剂1.8份。

进一步的，所述海水泥浆调节剂的质量份组成如下：钠基膨润土16份、烧碱35份、聚丙烯酰胺4.2份、5#白油润滑剂3.8份、偏铝酸钠7.5份、硅酸钾6份、氧化钙4份、增重剂1.5份、分散剂1.5份。

采用本发明的技术方案的有益效果是：

1、本发明中添加了增重剂，增加了泥浆的比重，海水泥浆比重增大可以增大孔壁的侧压力，孔壁趋于稳定，延长使用寿命，降低维护成本。

2、采用本发明的海水泥浆调节剂制得的泥浆，能有效地防止孔壁的坍塌与地下水的渗入，增强泥浆的护壁作用，并且能够保证悬浮钻渣和携带钻渣的能力，降低海洋钻孔施工成本，减少海洋钻孔施工中断，减少海洋钻孔事故发生率。具有操作方便、保证施工质量、缩短施工工期。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

一种海水泥浆调节剂，所述海水泥浆调节剂的质量份组成如下：钠基膨润土10份、烧碱20份、聚丙烯酰胺2.4份、5#白油润滑剂2.8份、偏铝酸钠5份、硅酸钾2份、氧化钙3份、增重剂0.5份、分散剂0.8份。

其中，所述增重剂由超细钛铁矿组成，所述超细钛铁矿中FeTiO₃的含量为70-75％。

进一步的，所述钠基膨润土的胶体率为96％，含砂率为0.24％。

其中，所述分散剂选用聚苯乙烯磺酸钠。

实施例2

一种海水泥浆调节剂，所述海水泥浆调节剂的质量份组成如下：钠基膨润土12份、烧碱24份、聚丙烯酰胺2.6份、5#白油润滑剂3.2份、偏铝酸钠6份、硅酸钾3份、氧化钙3.5份、增重剂0.8份、分散剂1.2份。

其中，所述增重剂由超细钛铁矿组成，所述超细钛铁矿中FeTiO₃的含量为70-75％。

其中，所述钠基膨润土的胶体率为96％，含砂率为0.18％。