发布时间 : 星期三 文章泥浆护壁钻孔灌注桩施工工艺标准更新完毕开始阅读83456a4f2e3f5727a5e96273
性土。
当采用性能较差的黏性土调制的泥浆其性能指标不符合要求时，可在泥浆中掺入
Na2CO3 （俗称碱粉或纯碱）、氢氧化钠（NaOH）或膨润土粉末，以提高泥浆性能指标。掺
入量与原泥浆性能有关，宜经过试验决定。一般碳酸钠的掺入量约为孔中泥浆土量的0.1％～ 0.4％。
2）泥浆原料膨润土的性能和用量
膨润土分为钠质膨润土和钙质膨润土两种。前者质量较好，大量用于炼钢、铸造中，钻
孔泥浆中用量也很大。膨润土泥浆具有相对密度低、黏度低、含砂量少、失水量少、泥皮薄、
稳定性强、固壁能力高、钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。一般用量为水的
8％，即8kg 的膨润土可掺100L 的水。对于黏性土地层，用量可降低到3％一5％。较差的
膨润土用量为水的12％左右。 3）泥浆外加剂及其掺量
a．CMC（Carboxy Methyl Celluose）全名羧甲基纤维素，可增加泥浆黏性，使土层表
面形成薄膜而防护孔壁剥落并有降低失水量的作用。掺入量为膨润土的0.05％～0.01％。
b．FCI，又称铁木质素磺酸钠盐，为分散剂，可改善因混杂有土、砂粒、碎、卵石及
盐分等而变质的泥浆性能，可使上述钻渣等颗粒聚集而加速沉淀，改善护壁泥浆的性能指标，
使其继续循环使用。掺量为膨润土的0.1％～0.3％。
c．硝基腐殖碳酸钠（简称煤碱剂）分散剂，其作用与FCI 相似。它具有很强的吸附能
力，在黏性土表面形成结构性溶剂水化膜，防止自由水渗透，能使失水量降低，使黏度增加， 若掺入量少，可使黏度不上升，具有部分稀释作用，掺用量与FCI 相同。两种分散剂可任 选一种。
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d．碳酸钠（Na2CO3）又称碱粉或纯碱。它的作用可使pH 值增大到10。泥浆中pH 值
过小时，黏土颗粒难于分解，黏度降低，失水量增加，流动性降低；小于7 时，还会使钻具
受到腐蚀；若pH 值过大，则泥浆将渗透到孔壁的黏土中，使孔壁表面软化，黏土颗粒之间
凝聚力减弱，造成裂解而使孔壁坍塌。pH 值以8～10 为宜，这时可增加水化膜厚度，提高 泥浆的胶体率和稳定性，降低失水量。掺入量为膨润土的0.3％～0.5％。 e．PHP，即聚丙烯酰胺絮凝剂。它的作用为，在泥浆循环中能清除劣质钻屑，保存造
浆的膨润土粒；它具有低固相、低相对密度、低失水、低矿化、泥浆触变性能强等特点。掺
入量为孔内泥浆的0.003％。
f．重晶石细粉（BaSO4），可将泥浆的相对密度增加到2.0～2.2，提高泥浆护壁作用。
为提高掺入重晶粉后泥浆的稳定性，降低其失水性，可同时掺入0.1％～0.3％的氢氧化钠
（NaOH）和0.2％～0.3％的橡胶粉。掺入上述两种外加剂后，最适用于膨胀的黏质塑性土
层和泥质页岩土层。重晶石粉掺量根据原泥浆相对密度和土质情况检验决定。
g．纸浆、干锯末、石棉等纤维质物质，其掺量为水量的1％～2％，其作用是防止渗水
并提高泥浆循环效果。
以上各种外加剂掺入量，宜先做试配，试验其掺入外加剂后的泥浆性能指标是否有所改 善，并符合要求。
各种外加剂宜先制成小剂量溶剂，按循环周期均匀加入，并及时测定泥浆性能指标，防
止掺入外加剂过量。每循环周期相对密度差不宜超过0.01。 4）调制泥浆的原料用量计算 在黏性土层中钻孔，钻孔前只需调制不多的泥浆。以后可在钻进过程中，利用地层黏性 土造浆、补浆。
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在砂类土、砾石土和卵石土中钻孔时，钻孔前应备足造浆原料，其数量可按公式2．2．6．2 计算：
m=Vρ1= (ρ2－ρ3) ×ρ1·V1/ (ρ1～ρ3) (2.2.6.2-1) 式中；m--造泥浆所需原料的总质量（t） V--造泥浆所需原料的总体积（m3） V1--泥浆的总体积（m3） ρ1--原料的密度（t/m3）
ρ2--要求的泥浆密度（t/m3）. ρ3--水的密度，取ρ3=1t/m3
若造成的泥浆的黏度为２０～２２s 时，则各种原料造浆能力为：黄土胶泥１～３m3
／t ，白土、陶土、高领土３.５～８m3/t，次膨润土为９m3/t。膨润土为１５m3/t。
（4）泥浆各种性能指标的测定方法
1）相对密度ρx ： 可用泥浆相对密度计测定。将要量测的泥浆装满泥浆杯，加盖并洗
净从小孔溢出的泥浆，然后置于支架上，移动游码，使杠杆呈水平状态（即气泡处于中央），
读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的相对密度。
若无以上仪器时，可用一口杯，先称其质量设为m1，再装清水称其质量为m2，再倒去
清水，装满泥浆并擦去杯周溢出的泥浆，称其质量为m3，则Px=(m3 一m1)／(m2 -m1)。
2）黏度η（s）：用标准漏斗黏度计测定，黏度计如附图2．2．6．2-1 所示。用两端
开口量杯分别量取200mL 和500mL 泥浆，通过滤网滤去大砂粒后，将700mL 泥浆注入漏
斗，然后使泥浆从漏斗流出，流满500mL 量杯所需时间（s），即为所测泥浆的黏度。
校正方法：漏斗中注入700mL 清水，流出500mL，所需时间应是15s，如偏差超过土
1s，则量测泥浆黏度时应校正。 图2.26.2－1 黏度计（单位：mm）
1－漏斗；2－管子；3－量杯200mL 部分；4－量杯500mL 部分；5－筛
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网及杯
3）含砂率（％）：工地用含砂率计（如图2．2．6．2-2 所示）测定。量测时，把调制
好的泥浆50mL 倒进含／砂率计，然后再倒450mL 清水，将仪器口塞紧，摇动l min，使泥
浆与水混合均匀，再将仪器竖直静放3min，仪器下端沉淀物的体积（由仪器上刻度读出）
乘2 就是含砂率（％）。（有一种大型的含砂率计，容积1000mL，从刻度读出的数不乘2 即 为含砂率）。
图2.26.2－2 含砂率计（mm）
4) 胶体率（％）：亦称稳定率，它是泥浆中土粒保持悬浮状态的性能。测定方法：可将
100 mL 的泥浆放入干净量杯中，用玻璃板盖上，静置24h 后，量杯上部的泥浆可能澄清为
透明的水，量杯底部可能有沉淀物。以100 一（水+沉淀物）体积即等于胶体率。
5）失水量（mL／30min）和泥皮厚（mm）：用一张120mmX120mm 的滤纸，置于水平
玻璃板上，中央画一直径30mm 的圆圈，将2mL 的泥浆滴于圆圈中心，30min 后，量算湿
润圆圈的平均半径减去泥浆坍平成为泥饼的平均半径（mm）即失水量，算出的结果（mm）
值代表失水量，单位：mL／min。在滤纸上量出泥饼厚度（mm）即为泥皮厚。泥皮愈平坦、
愈薄，则泥浆质量愈高，一般不宜厚于2～3mm。
（5）泥浆池一般分循环池、沉淀池、废浆池三种，从钻孔中排出的泥浆首先经过沉淀
池沉淀，再通过循环池进入钻孔，沉淀池中的超标废泥浆通过泥浆泵排至废浆池后集中排放。
（6）泥浆池的容量宜不小于桩体积的3 倍。
（7）混凝土灌注过程中，孔内泥浆应直接排入废浆池，防止沉淀池和循环池中的泥浆
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