膨润土在地铁盾构施工中的应用
地铁工程知识地铁明挖结构侧墙膨润土防水毯施工
地铁工程知识：地铁明挖结构侧墙膨润土防水毯施工【学员问题】地铁明挖结构侧墙膨润土防水毯施工？【解答】①侧墙允许有少量的湿渍和点状渗漏。
铺设时将膨润土防水毯有HDPE薄膜的一面朝向迎水面。
②铺设防水毯时，先铺设阴阳角部位的防水毯加强层，然后铺设大面的防水毯。
防水毯的搭接宽度不小于10cm，接缝处用水泥钉和垫片固定，并用膨润土防水浆封闭。
③由于膨润土防水毯具有耐穿刺、自愈合的功能，采用水泥钉和垫片穿孔挂设。
侧墙防水毯应连续设至底板防水板平面不小于30cm、钉间距50cm，梅花形布置，接缝部位钉间距加密至30cm.④墙面施工缝处预留不小于50cm的甩头，甩头用30cm宽的白铁皮或LDPE塑料板保护，以防止杂物进入甩头背后和施工对甩头的扰动、破坏，并用膨润土防水浆收边。
⑤膨润土防水毯挂设后，及时绑扎钢筋并浇注混凝土。
浇注混凝土前要先检查防水层是否受损，受损部位先用膨润土防水浆封闭，再用同质防水毯覆盖修补，补钉应大于破损部位30cm，每个补钉四角用4个钉子和四个垫片固定，补钉接缝用膨润土防水浆封闭。
⑥为防止防水毯的早期水化，雨季施工时应在铺设完毕的防水毯外表及时覆盖塑料薄膜临时保护。
⑦墙面防水毯铺设高度应超过顶板面不少于50cm.以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。
结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。
事实说明，习惯左右了成败，习惯改变人的一生。
在现实生活中，大多数的人，对学习很难做到学而不厌，学习不是一朝一夕的事，需要坚持。
希望大家坚持到底，现在需要沉淀下来，相信将来会有更多更大的开展前景。
泥浆处理技术在地铁盾构施工中的应用
泥浆处理技术在地铁盾构施工中的应用摘要：目前，隧道和地铁系统建设主要是以盾构施工为基础，在隧道施工过程中采用泥水盾构施工，以便利盾构下的开挖作业，大量化学品如泡沫剂、油脂、污泥分散剂等。
它们通常通过盾构刀盘喷洒在开挖土体之上，因此被挖掘出来的泥浆污水含有某种污染物。
如果不有针对性地处理污水中的这些化学品，它们可能污染地下水资源、土壤，甚至危及人类健康。
目前，中国处理泥炭废水的研究较少，泥炭地资源的利用也主要分为两种处理方式:第一种通常是将泥炭水与泥炭废水分开处理，这种方法可以大大减少并且压力过滤处理后产生的残馀污泥可外运，处理效率低，处理设备要求高，设备占地面积大，设备位置不能根据施工进度调整，拆卸这些水直接排放到异地补给系统中，从而增加了成本，进一步污染了地下水环境。
因此，处理来自保护性污泥的废水已成为一个技术问题。
盾构泥浆中可用的资源有:岩石、砾石和泥土可用作施工骨料，泥土可用作墙体和路面材料，经处理后可回收水。
关键词：泥浆处理技术；地铁；盾构施工引言为了提高盾构施工的掘进速率,同时避免由于盾构扰动造成的地层沉降和塌方,采用特殊的泥浆配比对刀盘削切下的渣土进行改良,改善其流动性、降低其摩阻力,提高其流塑性等成为盾构施工中日益受到关注的焦点”。
特别是对于成都地区的富水砂卵石地层,盾构渣土的力学行为特征直接影响其工程效益,也影响着盾构机的使用时间，亟待需求-种泥浆改良方案,以提高砂卵石的流动性和稳定性。
这是因为砂卵石地层具有粒径悬殊、充填黏土或砂土,卵石块质坚硬以及受扰定后极不稳定等特征,造成削切下来的渣土容易结成泥饼、大漂石破损刀具和螺旋输送机等危害,影响了掘进的数量和提高了施工成本。
通过对膨润土泥浆的处理,达到改良盾构施工渣土行为特性的目的。
1国内盾构泥浆组成及特点工程污泥通常含有粘土、水或油、添加剂(石灰、纯焊接、石膏、烧焊、聚丙烯酰胺、表面活性剂等)。
以满足粘度、密度、胶黏率和砂率的要求。
【精品】膨润土防水毯在地铁工程中的应用
膨润土防水毯在地铁工程中的应用姓名摘要：膨润土防水毯作为众多防水材料中的一种，它不但具有传统防水材料的一般防水功效，它还具有免粘、焊、破损自愈能力的特殊性能.本文以北京地铁五号线东单站对该类防水的使用为实例,对该材料的性能及在地铁工程中的施工工艺进行简述.关键词：防水膨润土地铁工程应用前言膨润土类防水卷材属无机类防水材料,有防水机理明确、耐久性好、施工简便等优点，在国内的各类防水、防渗工程中得到逐步的推广和使用，近年来随着国内地铁建设加快，膨润土类防水卷材也相继在上海、南京、北京地铁防水工程中得到应用。
本文结合北京地铁五号线06标工程的应用情况，对膨润土防水毯进行阐述，以期能为类似工程的设计、施工起到借鉴作用。
1。
膨润土防水毯特性1。
1膨润土的一般特性膨润土一般由火山灰形成层状岩石，大部分是由第三纪火山灰或者流纹岩变质而形成。
最有名的是美国俄亥俄州的膨润土,推测是由白垩纪的火山活动而形成的，膨润土的矿物学名称为蒙脱石.膨润土具有遇水膨胀的特性,钠基膨润土膨胀时,约为自身体积的约为自身体积的15倍，能吸收5倍于自身重量的水。
膨胀后的膨润土所形成的胶体具有排斥水的性能。
利用这个性能，人们用膨润土来作防水材料，膨润土的矿物学名称叫蒙脱石，其粒径为10－10m～10－８m（１nm＝10－９m),国外称其为天然纳米(10－９m～10－７m）材料。
1。
2天然钠基膨润土的特性（1)具有高度的密实性。
钠膨润土在水压状态下形成横隔膜，厚度约5mm时,它的透水性为α×10－９cm/s以下。
(2）自保水性能好。
钠膨润土和水反应时，具有13～16倍的膨胀力，因此能修补2mm以内混凝土表面的裂纹。
（3）具有永久的防水性能。
因为钠膨润土系天然无机材料，不会发生老化或腐蚀现象，因此防水性能持久。
1。
3膨润土防水毯的特性是由天然钠基膨润土,加上两层土工织物（一层有纺布，一层无纺布)包裹，以专利针织加固而成。
它在有纺土工布一侧加烫了一层高密度聚乙烯薄模（HDPE）。
膨润土 防水材料 用途
膨润土防水材料用途膨润土是一种常见的防水材料，具有广泛的应用领域。
本文将从建筑、土木工程、环境工程等角度，介绍膨润土的用途。
一、建筑领域中的膨润土应用1. 地基防水：在建筑工程中，地基防水是非常重要的一环。
膨润土可以作为地基防水材料，通过填充地基空隙，形成一层密实的防水层，有效防止地下水渗透。
这种方法简单易行，成本相对较低。
2. 屋面防水：膨润土可以用于屋面防水材料的制作。
将膨润土与沥青等混合后，涂刷在屋面上，形成一层防水膜。
膨润土的优点是具有较好的耐候性和耐腐蚀性，能够有效地保护屋面不受雨水侵蚀。
3. 基坑防水：在建设高层建筑或者地下工程时，常常需要进行基坑的开挖。
膨润土可以作为基坑的防水材料，填充在基坑周围，形成一道密封防水墙，有效防止地下水渗透。
这种方法操作简便，能够减少施工难度和风险。
二、土木工程中的膨润土应用1. 水库防渗：膨润土是一种优良的防渗材料，可以用于水库的防渗工程。
将膨润土铺设在水库底部和坝体周围，形成一道密封层，防止水库的渗漏和土体的冲刷。
2. 隧道防水：在隧道工程中，膨润土可以用于隧道衬砌的防水材料。
将膨润土与水泥等混合后，涂刷在隧道壁面上，形成一层防水层。
这种方法能够有效地防止地下水渗透，保护隧道结构的安全。
三、环境工程中的膨润土应用1. 污水处理：膨润土可以用于污水处理工程中的固液分离。
将膨润土加入污水中，通过膨润土的吸附作用，可以有效地去除污水中的悬浮颗粒和有机物，提高污水的处理效果。
2. 垃圾填埋场防渗：膨润土可以用于垃圾填埋场的防渗层。
将膨润土铺设在填埋场底部和周围，形成一道密封层，防止垃圾渗漏和地下水的污染。
四、其他领域中的膨润土应用1. 食品工业：膨润土可以用于食品工业中的澄清和过滤。
将膨润土加入食品中，可以去除悬浮物和杂质，提高食品的质量和口感。
2. 医药领域：膨润土可以用于医药领域中的药剂制备和药物包衣。
膨润土具有较好的吸附性和稳定性，可以用于药物的包裹和控释，提高药物的效果和稳定性。
膨润土在地铁盾构施工中的应用
以郑州地铁一号线05标会展中心站～黄河东路区间隧道为例，介绍了膨润土浆液的性能及其在盾构施工中的应用1 工程概况郑州地铁一号线05标会展中心站～黄河东路站区间大体呈反“S”形，区间线路从会展中心站东端头出发，下穿会展中心立交匝道后继续行进，在下穿熊儿河后，于军事管理区西南角转向东，沿金水路到达黄河东路站。
线路右线全长2094.200m（右DK25+261.700～右DK27+355.900），左线全长2094.200m（左DK25+261.700～左DK27+355.900）。
本段线路左线设二条平曲线，曲线半径分别为350m、400m；右线设两条平曲线，曲线半径分别为350m、410m。
区间覆土厚度为8.6～18m，区间最小坡度3.10‰，最大坡度21.50‰。
区间隧道设一处泵房（与区间风井合建），联络通道二处。
区间所处地层主要为第（8）层：粉砂，浅灰色，饱和，中密～密实，颗粒级配一般，颗粒成分由石英、长石、云母组成。
局部夹灰色密实粉土。
层厚0.90～3.80m，平均厚度2.43m，层底标高67.95～72.08m，平均标高70.21m，层底埋深18.00～22.50m，平均埋深20.18m；第（9）层：细砂，灰一褐黄色，饱和，中密一密实，偶见蜗牛壳碎片、小姜石，颗粒级配一般，颗粒成分主要由石英、长石组成，含少量暗色矿物。
层厚8.50～14.30m，平均厚度11.39m，层底标高56.35～58.30m，平均标高57.45m，层底埋深31.90～34.10m，平均埋深32.93m。
2 膨润土的使用研究会展中心站～黄河东路站区间风井始发后，地层主要以富水砂层为主，使用泡沫剂进行改良土壤效果不明显，推进速度缓慢，出土温度过高，刀盘扭矩经常达到额定扭矩，开挖土舱压力无法建立，超挖现象明显，地面沉降较大，掘进速度为5mm/min以内，推进一环的时间最长可达到8个小时，推进期间由于机器温度过高会引起刀盘不停的跳闸，刀盘结泥饼的机率也大大的增加。
某地铁隧道区间左线隧道膨润土防水毯施工方案
某地铁隧道区间左线膨润土防水毯施工方案区间左线隧道初期支护与二次衬砌之间的防水材料选用膨润土防水毯。
该材料为捷高中国有限公司提供的膨润土防水材料系列产品，包括VOLTEX DS[防滴]膨润土防水毯、WA TERSTOP-RX膨润土止水条、BETOSEAL膨润土防水浆和WATERSTOPPAGE膨润土防水粉。
其中，膨润土防水毯是防水施工的主要材料，其幅宽4.4m，厚6.4mm，长45.7m；膨润土止水条主要应用于现浇混凝土施工缝处的防水；膨润土防水浆主要应用于膨润土防水毯的收边及管线穿越膨润土防水毯时的补强处理；膨润土防水粉主要应用于穿墙管等特殊的防水部位的防水。
一、材料的进场检查1、检测报告及标识的检查（1）、施工所用的膨润土防水毯的性能指标要符合北京地铁五号线工程防水材料关于膨润土防水材料的技术标准（见下页表），并有国家承认的检测机构的检测报告。
（2）、每卷（捆）包装上要有产品名称、尺寸、批号、生产日期、厂名、地址、联系电话等。
（3）、材料进场的外观检查①、打开包装铺成平面观察时联接部位没有缺陷。
②、边缘及中间没有皱纹、折叠和大的起伏。
膨润土防水毯的技术指标③没有撕裂、剥离和孔洞。
④色泽要均匀没有其他痕迹。
二、防水层施工1、防水毯铺设布局区间隧道为标准马蹄行断面，内环长度为19.65米，（已包含施工外放10cm值）由于膨润土防水毯幅宽4.4m，则铺设一环重量达到475.53kg，施工难度大，故采用分块、分区铺设。
将区间隧道标准断面划分两个区域，拱部施工区，边墙和仰拱施工区，拱部施工区膨润土防水毯幅宽选用2.2m，长度9.1m，重110kg，预留与边墙搭接15cm.边墙和仰拱施工区膨润土防水毯幅宽选用4.4m,长度10.85m,与拱部搭接长度15cm.人防段和隔离柜及迂回风道等断面处，由于断面大，因此将铺设划分为三个区域，仰拱划分为一个区域，铺设时向边墙延伸1—1.5m，边墙和拱部划分为两个区域，搭接部位错开拱顶2.0m。
膨润土在地铁盾构施工中的应用
膨润土在地铁盾构施工中的应用膨润土是一种极具应用价值的土工材料，被广泛应用于地铁盾构施工中。
地铁盾构施工是一种高度技术化的工程施工方式，需要使用大量的材料和技术手段。
而膨润土在这个过程中具有极为重要的作用。
在地铁盾构施工中，膨润土主要用于隔水层和润滑层。
由于盾构机在进行隧道掘进时需要推进前方的土层，如果没有润滑层的作用，就会导致盾构机在施工过程中损坏或停工。
而膨润土能够提供良好的润滑作用，减少盾构机在工作中的阻力，提高施工效率。
同时，膨润土还可以作为隔水层，防止地下水进入隧道，保证盾构施工的安全。
另外，膨润土还可以用于隧道封闭。
在盾构施工过程中，隧道内的气压往往要高于地面气压，为了保证施工安全，需要对隧道进行封闭。
而膨润土可以作为一个有效的封闭材料，能够有效地阻挡气体和水的渗透进入隧道，保证盾构机和工作人员的安全。
除了在地铁盾构施工中的应用外，膨润土还可以应用于许多其他领域。
例如，膨润土可以作为一种极好的防水材料，能够有效
地防止水的渗透。
在土木工程中，膨润土也被应用于土壤改良、耐震加固、防火等方面。
总的来说，膨润土在地铁盾构施工中起着至关重要的作用。
因其独特的性质和良好的效果，成为了大型地下工程施工中不可替代的材料。
同时，膨润土在其它领域中也有广泛的应用前景，具有很大的发展潜力。
地铁隧道复合地层盾构开仓工况与施工技术探讨
由于换刀位置的不同，开仓换刀主要包含主动开仓与 被动开仓两种形式。主动开仓即可以自主选择开仓位置； 被动开仓则是遇到突发情况必须原地开仓。 3.2.1 主动开仓
施工过程中，盾构区间地层分步均匀，施工人员可以 结合地质勘察报告提前评估刀具，计算掘进距离，提前在 相应的距离部位准备开仓作业，按照设计标准展开刀具的 检查与更换，该方法则是主动开仓。通常情况下，主动开 仓出现在全断面中、微风化地层中，此时即可借助常压进 仓工作，促使工作效率的提升。 3.2.2 被动开仓
4 泥膜制作技术
在带压换刀时，使用的泥膜质量同样是影响整个施工 的关键因素。掌子面泥膜的土层与土仓之间需要安设一道 泥膜，从而防止出现气压外泄、水分渗入土仓。同时，泥 膜还能在一定程度上起到支护地层的效果。其材料选用一 级纳基膨润土，黏度控制在 80 ～ 120s 之间。具体制作技术 分为以下几个步骤：
在盾构机进行掘进时，往往会遇到突发事故使得刀具 出现磨损，无法维持正常的工作速度作业甚至完全无法继 续作业，甚至只能停机换刀。这类地层大多属于软硬夹杂 地层，这种方式往往称之为被动开仓。此时为了保障施工 安全需要使用带压进仓。
+0.05M P a；第四，注浆的同时晃动刀盘，待其无法被晃动 后，将盾尾油缸收缩起来；第五，开仓前判断土仓内压力 值是否稳定不变。
2019(02):201-202. [3] 周阳宗 , 智效龙 , 刘进志 , 等 . 复合地层下盾构换刀技术研究 [J].
施工技术 ,2014(S1):381-384.
CM&M 2021.04 89
CM&M 2021.04 87
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因此只要施工情况允许，项目团队往往不采用该方法。
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以郑州地铁一号线05标会展中心站～黄河东路区间隧道为例，介绍了膨润土浆液的性能及其在盾构施工中的应用1 工程概况郑州地铁一号线05标会展中心站～黄河东路站区间大体呈反“S”形，区间线路从会展中心站东端头出发，下穿会展中心立交匝道后继续行进，在下穿熊儿河后，于军事管理区西南角转向东，沿金水路到达黄河东路站。
线路右线全长2094.200m（右DK25+261.700～右DK27+355.900），左线全长2094.200m（左DK25+261.700～左DK27+355.900）。
本段线路左线设二条平曲线，曲线半径分别为350m、400m；右线设两条平曲线，曲线半径分别为350m、410m。
区间覆土厚度为8.6～18m，区间最小坡度3.10‰，最大坡度21.50‰。
区间隧道设一处泵房（与区间风井合建），联络通道二处。
区间所处地层主要为第（8）层：粉砂，浅灰色，饱和，中密～密实，颗粒级配一般，颗粒成分由石英、长石、云母组成。
局部夹灰色密实粉土。
层厚0.90～3.80m，平均厚度2.43m，层底标高67.95～72.08m，平均标高70.21m，层底埋深18.00～22.50m，平均埋深20.18m；第（9）层：细砂，灰一褐黄色，饱和，中密一密实，偶见蜗牛壳碎片、小姜石，颗粒级配一般，颗粒成分主要由石英、长石组成，含少量暗色矿物。
层厚8.50～14.30m，平均厚度11.39m，层底标高56.35～58.30m，平均标高57.45m，层底埋深31.90～34.10m，平均埋深32.93m。
2 膨润土的使用研究会展中心站～黄河东路站区间风井始发后，地层主要以富水砂层为主，使用泡沫剂进行改良土壤效果不明显，推进速度缓慢，出土温度过高，刀盘扭矩经常达到额定扭矩，开挖土舱压力无法建立，超挖现象明显，地面沉降较大，掘进速度为5mm/min以内，推进一环的时间最长可达到8个小时，推进期间由于机器温度过高会引起刀盘不停的跳闸，刀盘结泥饼的机率也大大的增加。
3 膨润土改良土体的机理研究3.1 膨润土的组成和结构构造膨润土是以蒙脱石为主要成分的非金属粘土类矿物，蒙脱石含量占到30%～80%。
蒙脱石是含水的层状铝硅酸盐，其晶体结构由两层硅氧四面体晶片中间夹一层铝氢氧八面体晶片组成，属2：1型层状硅酸盐矿物。
其理论化学式为Nax（H20）4{A12[A1xSi4-x010]（OH）2}，八面体中存在的阳离子数为2，四面体中存在的阳离子数为4。
一般硅氧四面体和铝氢氧八面体中存在如Fe2、Fe3+、Mg2+、A13+等阳离子的同象置换，当置换阳离子为低价时，使结构增加等当量的负电荷，由层间吸附阳离子补偿。
蒙脱石晶层之间阳离子与晶体格架间形成电偶极子，加上蒙脱石晶层之间结合力较弱，能吸附极性水分子，根据阳离子种类及相对湿度，层间能吸附一层或两层水分子。
另外，在蒙脱石晶粒表面也吸附了一定的水分子，结构水以0H基形式存在于晶格中。
3.2 膨润土的膨胀和渗透机理盾构掘进中所使用的膨润土是粘土的一种，主要成分蒙脱石其四面体中的硅可被铝随机置换，八面体中的铝可被同价或低价离子如Ca2+、Na+、Mg2+等类质同象置换，这种类质同象置换过程使蒙脱石晶层面有过剩的负电荷，在层间产生静电场，因此蒙脱石层间可吸附Ca2+、Na+、Mg2+等阳离子和水（H30+）、氨（NH+4）等极性分子。
正是蒙脱石这种特有的吸附功能使得膨润土具有很强的膨胀能力。
膨润土一般分为钠基和钙基膨润土，在工程中多使用钠基膨润土（本试验中也选用了钠基膨润土），其颗粒的单位晶层中存在极弱的键，钠离子本身半径小，离子价低，水很容易进入单位晶层问，引起晶格膨胀，颗粒的体积膨胀为原来颗粒体积的l0～40倍，吸水后形成一道不透水的防渗层。
若再经过一段较长时间，膨润土颗粒会变成膏脂状，渗透系数可以降到1×10-7m/s以下，几乎不透水。
从微观结构来看，膨润土颗粒是粒径小于2μm的无机质，主要结构体系为Si―Al―si，是由云母状薄片堆垒而形成的单个颗粒。
这些薄片层的上下表面带负电，因而膨润土的构成单位是互相排斥的。
膨润土在水化时，水分子沿着Si―Al―Si结构单位的硅层表面被吸附，使得相邻的结构单位层之间的距离加大。
钠基膨润土单位结构层问能吸附大量的水，层间距离大，膨胀率高，钠离子连接各层薄片。
膨润土水化后，形成不透水的可塑性胶体，同时挤占与之接触的土颗粒之间的孔隙，形成致密的不透水的防水层，从而达到防水的目的。
膨润土由于具有吸湿膨胀性、低渗性、高吸附性及良好的自封闭性能。
土压平衡式盾构施工对加入的膨润土泥浆的一个基本要求就是它能够形成“滤饼”，可以形成于土粒内部和土粒之间，由胶结和固结的膨润土组成。
这个“滤饼”可以演变为一个低渗透性的薄膜，从而可以将过量的地下水压力中的液体压力转化为土颗粒和土颗粒之间的有效应力，这对稳定地层防止推进中的地面塌陷至关重要。
不同压实密度的膨润土的主要差别在于其土体颗粒问孔隙的大小，当密度大时，单位空间中的土体颗粒及吸附水层所占的体积就大，渗流液体通道就窄。
由于膨润土的高吸湿膨胀性和自封闭性，遇水时极度膨胀，其密度越大，膨胀倍数越大，同样的渗流空间留给过流液体的通道就越窄，其渗流系数也就降低了。
3.3 适合使用膨润土改良的地层（1）细粒含量少的土体根据国内外众多的施工经验，在土压平衡式盾构施工中，为了使开挖下来的渣土具有一定的流动性和止水性，保证盾构机的正常推进，盾构机压力舱内的土体必须保证一定含量的微细颗粒，有相关资料显示这种微细颗粒的含量应该在35%以上。
所以膨润土泥浆适用于细料含量少的中粗砂土、砂砾土、卵石漂石地层等等，主要原因就在于膨润土泥浆能够补充砂砾土中相对缺乏的微细粒含量，提高和易性、级配性，从而可以提高其止水性。
（2）透水性高的土体膨润土泥浆这种添加材料适用于高透水性的土体，这主要是因为在透水性较低的地层中，膨润土泥浆相对难以渗入土体并填充孔隙，渗入的距离短因此难以和土体广范围结合从而包裹土体颗粒。
土体的低透水性最终导致土颗粒周围的低渗透性的膨润土泥膜非常难以形成。
会展中心站～黄河东路站区间风井始发后进入全断面砂层，砂层地质细粒含量少，土体摩擦很大，透水性也很高。
所以本工程是非常适合使用膨润土进行土体改良。
3.4 膨润土浆液的作用在会黄区间全断面砂层中掘进选择膨润土作为渣土改良剂可提高砂土的含量，补充土体的微细粒组成成份，使土体的内摩擦角变小，增加开挖土体的流动性和不透水性，主要作用如下：（1）降低土体的渗透系数，使其具有良好的止水性，以控制地下水的流失。
（2）可有效的提高土体的保水性，防止渣土的离析、沉淀和板结。
（3）使渣土具有较好土压平衡效果，有利于开挖面，控制地表沉降。
（4）使土体有较低的内摩擦角，降低刀盘扭矩，减少对刀盘和螺旋输送机的磨损。
（5）使切下来的渣土顺利快速的进入土舱，并利于螺旋机顺利排土，提高掘进速度。
3.5 膨润土浆液使用配比研究3.5.1 膨润土浆液的配比研究通过对掘进过程中各项参数及出渣效果研究发现，采用膨润土浆液进行渣土改良的效果有：（1）渣土粘性、和易性明显增大，但渣土也明显变得更稀，对渣土的改良效果较差；（2）相同的掺入量，水土比越大，渣土和易性越好，对渣土的稀释作用越小。
在富水砂层中掘进采用膨润土对渣土进行改良，能有效降低刀盘扭矩，改善渣土的和易性。
3.5.2 膨润土浆液与渣土配比研究通过膨润土浆液与渣土的配比实验，指导施工如何使用膨润土浆液。
按比例1：7配制出来的土样为可塑状、流动性大；按比例1：9配制出来的土样为可塑状、有少许流动性；按比例1：10，配制出来的土样为可塑性、即不可流动性又干土样。
由上述几种配比可知，浆液与粉质粘土较为合适的配比为1：9。
此外，实验时还在膨润土浆液中加入少许泡沫剂，改良效果更好，盾构每掘进一环理论出土量为46m3，在中细砂掘进一环使用膨润土浆液为11.5m3。
结合现场实际情况每环使用膨润土浆液为6～8m3。
4膨润土浆液在实际施工中的使用本工程使用的海瑞克盾构机上配备了膨润土浆液注入系统，膨润土系统主要包括：1个4m3的膨润土罐，1台膨润土螺杆型注射泵，流量为10m3/h，分四条管路注入土舱内，土舱内设有四个出浆孔，能够保证膨润土能够均匀的注射到切削面。
由于膨润土浆液用量较大，更简便快捷的使用膨润土浆液成为施工能够顺利开展的前提条件。
首先在风井处修砌一个容量约300m3的膨润土浆液池，由于膨润土浆液刚搅拌出来改良砂层土体不理想，放置24个小时后有更好的改善效果，所以将膨润土池平均分为两部分，一部分为新浆调制池，另一部分为放置24小时后的浆液作为盾构掘进使用，膨润土浆液池容量可满足24小时内掘进20环的施工需求。
膨润土浆液池通过镀锌钢管连接盾构机备用管路，最后用胶皮管引入盾构机上膨润土罐内。
地面用22KW的泥浆泵进行供给。
盾构机操作室内配备电话与膨润土搅拌站直接相连接，保证地上地下的及时沟通，做到了信息化施工，使地面膨润土搅拌站能够及时迅速的供给膨润土浆液，满足了快速均匀连续的施工要求。
5 膨润土浆液实际使用的效果本工程在全断面砂层中掘进使用膨润土改良土体的措施解决了推进速度缓慢，推进一环的时间过长，刀盘扭矩偏大，超挖严重的现象。
膨润土不仅可以有效改良砂层土体，防止超挖现象严重引起的地面过大的沉降，而且形成的“泥膜”也可以稳固富水砂层的流动性，减小发生喷涌的可能性，同时同步注浆也可以顺利的注入，更进一步减小了地面的沉降量。
在工期短，施工质量要求高的前提下，全断面高压富水砂层中盾构机掘进使用膨润土浆液进行改良土体不仅做到了使盾构机均匀、迅速、稳定的穿越，缩短了工期，节约了成本，并且达到了施工质量要求。
6 结语通过膨润土浆液配比的研究，使得盾构在掘进过程中针对粉细黏土砂地质添加膨润土改良剂的方法，有效地解决了盾构机在全断面砂层及粘土层掘进效率低下的问题，避免了刀盘泥饼的生成，本文通过对膨润土浆液的研究和实验效果对比的方式，系统阐述了盾构掘进过程中膨润土改良剂的使用，为今后类似地层盾构施工提供借鉴与依据。