鉆孔灌注樁泥漿調(diào)配技術(shù)要點

鉆孔灌注樁泥漿調(diào)配技術(shù)要點

一般在工地開工之前都要進(jìn)行大量膨潤土采購進(jìn)行先期泥漿調(diào)制。在使用過程中，還要繼續(xù)不斷地進(jìn)行泥漿制作，若是遇到含沙量大的地層施工，所消耗膨潤土最少也得用幾十噸甚至上百噸，這么大的用量，在工地現(xiàn)場隨處可見，堆積如山。在現(xiàn)場都是通過人工利用攪拌機(jī)械進(jìn)行泥漿制作，制作時灰塵彌漫，對環(huán)境污染人身傷害大，既是用量這么大但護(hù)壁效果還是不理想，孔內(nèi)沉渣量大，特別是砂層或在流砂地層2—3米沉渣量還是很常見的，大都使用膨潤土和外加劑來配制泥漿進(jìn)行護(hù)壁。現(xiàn)給大家介紹另外一種護(hù)壁泥漿：“聚合物泥漿”。它使用簡單，小巧輕便，制漿速度快，護(hù)壁效果好，沉淀凝聚速度快，無污染。針對上述情況現(xiàn)就對泥漿原料及外用添加劑性能要求詳解如下：

一、首先對膨潤土制漿進(jìn)行分析：

(一)、泥漿原料粘質(zhì)土的性能要求

一般可選取用塑性指數(shù)大于25，粒徑小于0.074mm的粘粒含量大于50﹪的粘質(zhì)土制漿，當(dāng)采用性能較差的粘質(zhì)土調(diào)制的泥漿其性能指標(biāo)不符合要求時，可在泥漿中摻入Na2OH3(俗稱堿粉或純堿)、NaOH(氫氧化鈉)或膨潤土粉末，以提高泥漿性能指標(biāo)。一般碳酸鈉的摻入量約為孔中泥漿土量的0.1﹪—0.4﹪。

(二)、泥漿膨潤土的性能、用量和價格

膨潤土分為鈉質(zhì)膨潤土和鈣質(zhì)膨潤土兩種。前者質(zhì)量較好，大量用于煉鋼鑄造中，鉆孔泥漿中用量也很大，膨潤土泥漿具有相對密度低、粘度低、含砂量少、失水量小、泥皮薄、穩(wěn)定性強(qiáng)、固壁能力高、鉆具回轉(zhuǎn)阻力小、鉆進(jìn)率高、造漿能力大特點。用量為8﹪，即8㎏的膨潤土可摻100L的水，對粘質(zhì)土地層用量可降低3﹪—5﹪，較差的膨潤土用量為水的12﹪左右。在市場上膨潤土價格約310—340元/噸。

(三)、泥漿外加劑的摻量及作用

1、CMC(CarboxyMethylCelluose)全名羧甲基纖維素，可增加泥漿粘性，使土層表面形成薄膜而防護(hù)孔壁剝落并有降低失水量的作用，摻入量為膨潤土的0.05﹪—0.1﹪。

2、FIC，又稱鉻鐵木質(zhì)素磺酸鈉鹽，為分散劑，可改善因混雜有土、砂粒、碎卵石及鹽分等而變質(zhì)的泥漿性能，可使上述鉆渣等顆粒聚集而加速沉淀，改善護(hù)壁泥漿的性能指標(biāo)，使其繼續(xù)循環(huán)使用，摻入量為膨潤土的0.1﹪—0.3﹪。

3、硝酸基腐殖碳酸鈉(簡稱煤堿劑)，其作用與FIC相似，它具有很強(qiáng)的吸附能力，在粘質(zhì)土表面形成結(jié)構(gòu)性溶劑水化膜，防止自由水滲透。降低失水量。使粘度增加，可使粘度不上升，具有部分稀釋作用。煤堿劑與FIC這兩種分散劑可任選取一種。

4、碳酸鈉(Na2CO3)又稱堿粉或純堿，它的作用可使PH值增大到10，泥漿中PH值過小時，粘土顆粒難于分解，粘度降低失水量增加流動性性降低；小于7時，還會使鉆具受到腐蝕，若PH值過大，則泥漿將滲透到孔壁的粘土中，使孔壁表面軟化，粘土顆粒之間凝聚力減弱，造成裂解而使孔壁坍塌。PH值以8—10為宜，這時可增加水化膜厚度，提高漿的膠體率和穩(wěn)定性而降低失水量。摻入量為膨潤土的0.3﹪—0.5﹪。

5、PHP，即聚丙烯酰胺絮凝劑。它的作用是在泥漿循環(huán)中能清除劣質(zhì)鉆屑，保存造漿的膨潤土粒；它具有低固相，低相對密度，低失水，低礦化，泥漿觸變性能強(qiáng)的特點，摻入量為孔內(nèi)泥漿的0.003﹪。

6、(BaSO4)重晶石細(xì)粉.可將泥漿的相對密度增加到2.0—2.2,提高泥漿護(hù)壁作用.為提高摻入量重晶石細(xì)粉后,泥漿的穩(wěn)定性降低其失水性,可同時摻入0.1﹪—0.3﹪的橡膠粉，摻入上述兩種外加劑后，最適用于膨脹的粘質(zhì)塑性土層和泥質(zhì)頁巖土層。

7、紙漿、干鋸末、石棉等纖維物質(zhì)，其摻入量為水量的1﹪—2﹪，作用是防止?jié)B水并提高泥漿循環(huán)效果。

(四)、泥漿在各種地層的性能指標(biāo)配制表

鉆孔

方法

地層

情況

泥漿性能指標(biāo)

相 對

密 度

粘 度

(PA.S)

含砂率

(﹪)

膠體率

(﹪)

失水率

Ml/30min

泥皮厚mm/30min

靜切力(pa)

酸堿度(ph)

正

循環(huán)

一般

易坍

1.05-1.20

1.20-1.45

16-22

19-28

8-4

8-4

≥96

≥96

≤25

≤15

≤2

≤2

1.0-2.5

3----5

8-10

8-10

反

循

環(huán)

一般

易坍

卵石

1.02-1.06

1.02-1.10

1.10-1.15

16-20

18-28

20-35

≤4

≤4

≤4

≥95

≥95

≥95

≤20

≤20

≤20

≤3

≤3

≤3

1—2.5

1—2.5

1—2.5

8-10

8-10

8-10

推鉆沖抓

一般地層

1.10-1.20

18-24

≤4

≥95

≤20

≤3

1—2.5

8-11

沖擊

易塌

1.20-1.40

22-30

≤4

≥95

≤20

≤3

3---5

8-11

二、新型泥漿：“聚合物泥漿”調(diào)配使用

隨著國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展，國內(nèi)高速鐵路、公路及城鄉(xiāng)改造工程日趨增加，旋挖鉆孔已遍地可見，特別是國家的重點建設(shè)工程，在施工技術(shù)上的要求非常嚴(yán)格，這對施工質(zhì)量來講要求更高了，要作好基地工程處理就必須把好每一關(guān)。由于我國地大物闊，地層的復(fù)雜性，在實際施工中也帶來不少困難，特別是在旋挖機(jī)鉆孔中踏孔超方，埋鉆埋桿，孔內(nèi)沉淀大，清孔時間長等這些情況給整個施工進(jìn)度帶來了困難。隨著科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，為解決以上這些問題現(xiàn)就對聚合物泥漿配制使用介紹如下：

“聚合物泥漿”：

1、聚合物泥漿的性能：是一種先進(jìn)的國外技術(shù)的進(jìn)口產(chǎn)品，是一種水溶性，易混合的粉末顆粒聚合物，在水中充分溶解后成半透明糊狀，粘度大，該漿在孔內(nèi)沉淀雜質(zhì)速度非常快，鉆具在孔內(nèi)鉆進(jìn)時，泥漿總是保持清澈透明，鉆具鉆桿表面干凈，在孔內(nèi)由于鉆具連續(xù)運(yùn)動，聚合物泥漿和水混合的越均勻粘度就越強(qiáng)，凝聚力也就越快，就是泥漿回到泥漿池內(nèi)也沒一點雜質(zhì)沉淀。在孔壁周圍行成了一層薄透明糊狀保護(hù)層。無毒無污染，它通用于樁基鉆進(jìn)和地下連續(xù)墻等基礎(chǔ)工程施工。它具有保持鉆孔穩(wěn)定；可配置高粘度泥漿；便于重復(fù)利用；廢漿易于降解處理；回用率高；能提高樁基磨擦承載力，能提高鉆屑粘聚能力利于鉆屑快速清出鉆孔的特點。

2、用量：配漿用水PH值調(diào)整至8—10后加入0.8—1.8㎏/1000L。

3、使用方法：在現(xiàn)場通常按照聚合物泥漿0.5㎏：5立方清水進(jìn)行配比，在配比過程中,手感稍有粘度起線絲狀即可；純堿或堿粉的配比0.3﹪—0.5﹪。再利用空氣壓縮機(jī)將氣壓放入池內(nèi)進(jìn)行泥漿充分均和即可。

4、價格：聚合物泥漿：1㎏/80元。該漿的最大特點是固壁性強(qiáng)，孔內(nèi)沉渣凝聚力強(qiáng)，沉淀速度快，人員勞動強(qiáng)度低，無污染，制漿快，無浪費(fèi)，易保存，不易變質(zhì)，使用簡單直接均勻溶解水中即可。而使用膨潤土又要通過機(jī)械攪拌，人員搬運(yùn)，塵土飛揚(yáng)，污染大，易浪費(fèi)，長時間堆積如山，易變質(zhì)等，泥漿制作最少也得兩人以上才能完成泥漿拌和。

配調(diào)好泥漿的泥漿池及回流漿池：

成孔后的聚合物泥漿：

總結(jié)

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