三一企业标准：旋挖钻机施工工法通用规程（四）

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8泥浆制备
8.1旋挖钻机特点
8 F6 z5 k1 p( t7 E' M* N2 @8.1.1优点
与传统的正反循环钻机相比，旋挖钻机具有成孔速度快的特点，其工艺优点为：
; v2 o( S- M2 T（1）孔壁不易产生泥皮。因为在成孔过程中孔壁一直都受钻斗的刮擦。
, S2 U$ p2 M2 ~* L) |, l- y（2）在孔壁上形成较明显的螺旋线。
, B; S! X" T( D" \# V- G# |这两点有助于增加桩的摩阻力，提高桩的质量。
( L* w& s1 L6 }. M0 U9 w8.1.2缺点
因为不易形成泥皮，护壁性相对较差，容易缩径、塌孔。
8.2泥浆护壁特点
在钻孔灌注桩的施工过程中,为了防止坍孔,稳定孔内水位及便于挟带钻碴,通常采用澎润土制备成泥浆进行护壁。泥浆护壁是利用泥浆与地下水之间的压力差来控制水压力,以确保孔壁的稳定,所以泥浆的比重在起到保持这种压力差方面具有关键作用。如果钻孔中的泥浆比重过小,泥浆护壁就容易失去了阻挡土体坍塌的作用;如果泥浆的比重过大,则容易使泥浆泵产生堵塞甚至使混凝土的置换产生困难,使成桩质量难以得到保证。要充分发挥泥浆的作用,其指标的选取是非常重要的。就要求在实际工程的施工中,根据工程地质具体情况,合理地控制不同土层中泥浆的指标。
# T& c( h% i) p. o! y5 y0 |2 G# ~8.2.1稳定液的原材料
稳定液应具有良好的物理性能、流变性能和稳定性能。主要指标为密度、粘度、PH值、含砂量等。其中膨润土的质量标准参见《钻井液材料规范》GB/T5005-2001。泥浆用粘土应选择粘粒含量大于50%，塑性指标大于20，含砂量小于5%，二氧化硅与三氧化二铝含量的比值为3-4倍的粘土为宜。稳定液的主要材料见表1。
, ?& A5 e5 s+ g表1                     稳定液的主要材料表
( N! O6 S8 r" e. p: {9 a' D材料名称
+ ^& c/ b6 b; N) k成分
- r: O. }: D- f: c5 }0 j主要使用目的
( h7 p0 S, u' G% M/ j水
H 2 O
稳定液的主体
6 {9 n5 j# I; D" T膨润土或粘土
2 W. ?/ j! e  ?以蒙特土为主的粘土矿物
" T) J# Q) b, k  K稳定液的主要材料
重晶石
硫酸钡
增加稳定液相对密度
CNC
羧甲基纤维素钠盐
  g3 a0 \' [$ z2 Q2 M: c# c增加粘性、防止孔壁剥落
腐殖酸族分解剂
# d9 T9 \3 s' l% t6 E7 L( ?硝基腐殖酸钠盐
控制稳定液变质及改善已变质的稳定液
' w: o% i" @2 F% r. y7 C木质素族分解剂
0 [1 [# T1 M5 f3 f/ t& @8 b铬铁木质素磺胺酸钠盐（ FCL ）
: a! X2 h  G: w9 N$ H5 o5 j碱类
9 Z0 ?0 i. k- q( ?4 sNa 2 CO 3 及 NaHCO 3
渗水防止剂
废纸浆、棉子、锯末等
% h; m* |0 \' t! p防止渗水
8.2.2稳定液的配合比
/ {# q) y- x+ F6 I7 T- ]0 P应按地基土的性状、钻机和工程条件来定。一般100L的水需加8kg的膨润土，对于粘性土层，膨润土可降低到3～4kg。由于情况各异，稳定液的性能指标和配合比，必须根据地层特性、造孔方法、泥浆用途而有所变化（表2）。
表2                    稳定液的主要性能指标
$ K! w1 z3 A0 X7 z9 o* w项 目
. T9 G- K( B# _3 j. g- h; B3 V指 标
膨润土的最低浓度
8%
泥浆的最小粘度（ 500/500ml ）
9 ]- q  b/ N. l& P  j! M25s
) a* ^4 B5 M9 i1 e5 O$ j$ k失水率的限度（ 0.3N/mm 2 ）每 30min
' Q& O  f2 D; {; @8 T& i20ml
! [9 L0 L8 @# ]+ ^. j: B6 n$ sPH 值最高限度
8 s  R" o5 ]3 h6 B11.0
" O  C! Y* Q8 z3 G8 @1 j- b8.2.3稳定液粘度的选取
% `- x/ U& A) w" Y钻斗钻成孔法为了防止孔壁坍塌，所用稳定液的必要粘度参考值如表3。
表3               钻斗钻成孔法稳定液的必要粘度参考值
4 j* e% Y# [# d7 ~' l9 }土质
: o9 d8 b8 L) L4 s必要粘度（ s ）（ 500/500cc ）
土质
必要粘度（ s ）（ 500/500cc ）
砂质淤泥
20-23
: s, o! _* g7 B( J砂（ N ≥ 20 ）
3 S4 Q) k+ x( ~' w23-25
砂（ N ＜ 10 )
＞ 45
混杂粘土的砂砾
25-35
* ^0 k" i' s5 K+ Q5 X( e7 U0 h9 Z砂（ 10 ≤ N ＜ 20 )
25-45
砂砾
＞ 45
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