PAC（聚陰離子纖維素）

多陰離子纖維素（通常簡稱為PAC）是一種源自纖維素的水溶性陰離子聚合物，作為鑽井液中關鍵的流變性調節劑和濾失控制劑。PAC透過天然纖維素的化學改性製成，過程包括羧甲基化及以氫氧化鈉進行部分中和，其分子結構由沿聚合物主鏈分佈的葡萄糖單元和羧甲基基團重複組成。這種分子結構形成帶負電荷的聚合物，能在水性環境中迅速水化，從而精確控制流體黏度和濾失特性，對深基礎及岩土工程鑽探作業至關重要。 在深基礎工程中，PAC在用於地下連續牆施工、鑽孔樁鑽掘、沉箱下沉及地基改良鑽孔等作業的水基鑽井液中，兼具增黏和濾失控制功能。其主要用途是減少鑽井液向透水性土層的流失，同時維持足夠的懸浮能力以有效攜帶鑽屑。對於在非均質土層中施工大直徑鑽孔樁的打樁承建商而言，使用含PAC的鑽井液可防止過量濾液侵入，避免鑽孔壁失穩及鑽井液性能劣化。在以地下連續牆方式建造擋土牆時，PAC配方可在飽和砂層和黏土夾層中維持泥漿的自立穩定性，對確保設計牆體厚度並防止局部坍塌至關重要。地基改良應用（包括噴射灌漿、深層攪拌及低強度流態填料（CLSM）工程）則依靠PAC來優化漿液在目標土體中的滲透能力及力學性能發展。 PAC通常以乾粉形式供應，包裝為25公斤袋裝或散裝，儲存時需避免潮濕和極端溫度。現場水化過程透過將其分散於水或預製泥漿中，並在配備機械攪拌器的攪拌槽內完成。濃度範圍一般為每立方米2至6公斤，視具體應用需求和土質條件而定，典型投加量則根據以黏度控制為基礎的泥漿設計規範確定。PAC在乾燥儲存條件下具有長達12至24個月的保質期，對需管理長期工程項目的承建商而言具成本效益。 PAC主要分為兩種等級：標準級PAC-R（常規分子量，1%溶液中黏度為250–500 mPa·s）和低黏度級PAC-LV（50–150 mPa·s），選擇依據為目標流體黏度和濾失控制要求。部分供應商亦提供具增強耐熱性能的PAC，適用於高溫地熱或深井環境，但常規等級仍主導深基礎工程應用。 規格選擇需考慮土體塑性與透水性、鑽孔穩定性要求、廢棄物處理法規，以及與膨潤土、重晶石和其他聚合物穩定劑等添加劑的相容性。工程師通常參考API RP 13B-1（鑽井液測試與程序）、ISO 13500（鑽井液術語與規格）及EN 12407（深基礎工程用流體濾失量測定）等標準，以建立性能基準。投加量優化一般遵循ASTM D4887標準流體測試程序或項目專用的泥漿設計規範，確保PAC濃度能提供所需黏度和濾失控制效果，同時不超出設備泵送能力或流變極限。