泥漿拌制作業(yè)指導(dǎo)書

1、 蒙西華中鐵路洞庭湖特大橋北岸工區(qū)泥漿拌制作業(yè)指導(dǎo)書PAGE 蒙西華中鐵路洞庭湖特大橋北岸工區(qū)鉆孔作業(yè)指導(dǎo)書目 錄 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc26242 1.適用范圍 PAGEREF _Toc26242 1 HYPERLINK l _Toc32371 2.作業(yè)準(zhǔn)備 PAGEREF _Toc32371 1 HYPERLINK l _Toc5957 2.1人員準(zhǔn)備 PAGEREF _Toc5957 1 HYPERLINK l _Toc28436 2.2技術(shù)準(zhǔn)備 PAGEREF _Toc28436 1 HYPERLINK l _Toc29764 2.3 材料準(zhǔn)備

2、 PAGEREF _Toc29764 1 HYPERLINK l _Toc9356 3 泥漿配合比 PAGEREF _Toc9356 2 HYPERLINK l _Toc25375 4 泥漿調(diào)制 PAGEREF _Toc25375 2 HYPERLINK l _Toc19540 4.1 攪拌流程 PAGEREF _Toc19540 2 HYPERLINK l _Toc10329 4.2 孔內(nèi)造漿 PAGEREF _Toc10329 3 HYPERLINK l _Toc31248 4.3 泥漿的性能指標(biāo) PAGEREF _Toc31248 3 HYPERLINK l _Toc3465 4.4 泥

3、漿的貯存 PAGEREF _Toc3465 6 HYPERLINK l _Toc19313 4.5 泥漿的質(zhì)量控制 PAGEREF _Toc19313 6 HYPERLINK l _Toc12848 4.6 對不同使用狀態(tài)泥漿的控制 PAGEREF _Toc12848 7 泥漿拌制作業(yè)指導(dǎo)書1.適用范圍本作業(yè)指導(dǎo)書適用于新建蒙華鐵路洞庭湖大橋北岸工區(qū)鉆孔樁施工用的淡水拌制的泥漿。2.作業(yè)準(zhǔn)備2.1人員準(zhǔn)備從事泥漿制作的人員的必須持有試驗工考試合格證，才能上崗操作。2.2技術(shù)準(zhǔn)備 泥漿制備機具采用1臺自制泥漿攪拌機和一個624m3的泥漿池，泥漿循環(huán)凈化系統(tǒng)由泥漿循環(huán)管路、ZX-250型泥漿凈化裝

4、置（一臺）及反循環(huán)鉆機泥漿循環(huán)系統(tǒng)等組成。鋼護筒之間泥漿循環(huán)采用砂石泵抽取。自制泥漿攪拌機置于泥漿池的上游側(cè)，用于制拌泥漿。ZX-250型泥漿凈化裝置用于分離處理泥漿中大顆砂粒，凈化泥漿。ZX-250型泥漿凈化裝置性能表處理能力（m3/h）250分離粒度等級（）0.074除砂效率(%)90總功率(kw)48重量(kg)3700外形尺寸(m)3.452.252.82.3 材料準(zhǔn)備泥漿制作材料如下：膨潤土：采用鈉質(zhì)膨潤土，用量為水的8%，即8kg膨潤土可摻100kg的水，在進入粘土?xí)r可適當(dāng)降低到4%。CMC：全名羧甲基纖維素，為增粘劑，具有使地基土表面形成薄膜而使之強化和降低失水率的作用。摻入量為

5、膨潤土的0.05%0.1%。碳酸鈉：又稱純堿，提高泥漿的膠體率和穩(wěn)定性，降低失水率；摻入量為泥漿的0.1%0.4%。PHP：即聚丙烯酰胺絮凝劑。它的作用是使泥漿中的鉆渣成為不分散的絮凝狀態(tài)，從而使泥漿保持不分散的低固相、低相對密度、低粘度的優(yōu)良性能。摻用量為泥漿液的0.003%。泥漿材料各項性能指標(biāo)經(jīng)過試驗滿足施工要求后方可使用。3 泥漿配合比膨潤土造漿的配合比如下表：膨潤土造漿配合比 單位：kg原料名稱淡水膨潤土CMC純堿PHP配合比10016180.0040.0080.10.40.003以上各種摻加劑的用量，施工前先作試配，試驗其配合液的各項性能指標(biāo)是否符合要求。各種摻加劑宜先制成小劑量溶

6、劑，按循環(huán)周期加入，并及時測定泥漿指標(biāo)，防止摻加劑過量。4 泥漿調(diào)制4.1 攪拌流程第一次制作泥漿時，泥漿在攪拌機中攪拌，攪拌時，先將定量的清水加入攪拌機，然后按慢慢地加進膨潤土，再加純堿和PHP，最后加增粘劑。由于增粘劑可能會影響膨潤土的溶脹，所以要在膨潤土之后放入。并開動機械攪拌，成漿后，打開出漿門將泥漿流入泥漿池內(nèi)的儲漿池中。 泥漿的攪拌方法對膨潤土的溶脹程度影響很大。攪拌不夠充分，泥漿的粘度和失水量都會受到影響。泥漿攪拌完全均勻所需的時間根據(jù)攪拌機的攪拌能力、膨潤土的質(zhì)量以及加料方式不同而差異，原則上要根據(jù)攪拌試驗的結(jié)果在現(xiàn)場決定攪拌時間。攪拌時間宜不少于15分鐘。4.2 孔內(nèi)造漿以后

7、調(diào)制泥漿時根據(jù)現(xiàn)場實際情況，利用既有鉆孔樁的鋼護筒作攪拌池進行泥漿拌制，按以上順序加入泥漿原材料，開機攪拌均勻后取樣進行泥漿檢測，檢測合格后方可使用。4.3 泥漿的性能指標(biāo)泥漿的性能指標(biāo)如下表。施工時對相對密度、粘度和膠體率定時進行試驗，其它指標(biāo)根據(jù)規(guī)范要求，予以抽檢。泥漿拌制的性能指標(biāo)要求表鉆孔方法泥漿的性能指標(biāo)相對密度粘度（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反循環(huán)1.051.20202549520325810 泥漿的主要性能指標(biāo)及測定方法 相對密度泥漿的相對密度是泥漿與4。C時同體積水的質(zhì)量之比。泥漿的相對密度增大時，在

8、鉆孔中對孔壁的側(cè)壓力也相應(yīng)增大，孔壁也越趨穩(wěn)定，懸浮攜帶鉆渣的能力也越大。然而，相對密度過大的泥漿，其失水量亦加大，孔壁上的泥皮也增厚，這就增加了泥漿原料的消耗，而且也給清孔和灌注混凝土造成困難。另外，泥漿相對密度的加大，意味著泥漿中固體顆粒含量加大，對鉆具產(chǎn)生較大的磨損，降低了鉆進速度。泥漿相對密度采用泥漿相對密度計測定：將要量測的泥漿裝滿泥漿杯，加蓋并洗凈從小孔溢出的泥漿，然后置于支架上，移動游碼，使杠桿呈水平狀態(tài)（即水平泡位于中央），讀出游碼左側(cè)所示刻度，即為泥漿的相對密度。粘度粘度是液體或混合液體運動時，各分子或顆粒之間產(chǎn)生的內(nèi)磨擦力。粘度大的泥漿，產(chǎn)生的孔壁泥皮厚，對防止翻砂、阻隔滲

9、漏有利，對懸浮攜帶鉆渣的能力強，對正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進有利。但粘度過大，則易“糊鉆“，影響泥泵的正常工作和鉆進速度。粘度過小，鉆渣不易懸浮，泥皮薄，對防止翻砂、滲漏不利。泥漿粘度采用工地標(biāo)準(zhǔn)漏斗計測定：用兩端開口量杯分別量取200ml和500ml泥漿，通過濾網(wǎng)濾去大砂粒后，將泥漿700ml均注入漏斗，然后使泥漿從漏斗流出，流500ml量杯所需時間（s），即為所測泥漿的粘度。膠體率膠體率是泥漿靜止后，其中呈懸浮狀態(tài)的粘土顆粒與水分離的程度，以百分比表示，膠體率高的泥漿，粘土顆粒不易沉淀，懸浮鉆渣的能力高，否則反之，故正循環(huán)鉆進的泥漿需要較高的膠體率。泥漿膠體率測定方法可將100ml泥漿倒入100ml的

10、量杯中，用玻璃片蓋上，靜置24h后，量杯上部泥漿可能澄清為水，測量時其體積如為5ml，則膠體率為100-5=95，即95%。含砂率含砂率是泥漿內(nèi)所含的砂和粘土顆粒的體積百分比。泥漿含砂率大時，會降低粘度，增加沉淀。含砂率測定方法采用含砂率計測定：量測時把調(diào)好的泥漿50ml倒進含砂率計，然后再倒進清水，使總體積為500ml，將儀器口塞緊搖動1min，使泥漿與水混合均勻。再將儀器垂直靜放3min，儀器下端沉淀的體積（由儀器刻度上讀出）乘2就是含砂率。靜切力靜切力是靜止的泥漿，受外力開始流動所需的最小的力。它表示泥漿結(jié)構(gòu)的強度，以12面積上的泥漿顆粒結(jié)構(gòu)所需的力表示。泥漿的靜切力要適當(dāng)：太大則流動阻

11、力大，泥漿中鉆渣不易沉淀，影響凈化速度，使泥漿相對密度過大；太小則懸浮攜帶鉆渣效果不好，鉆進速度也會降低。泥漿靜切力采用空心不繡鋼泥漿切力計測定：量測時，先將1500ml泥漿攪拌勻后，倒入泥漿筒中。將兩根圓棒平行置于泥漿筒頂面中間，兩棒間距約2，再將切力計慢慢豎直插于兩棒之間沉放入泥漿中，待其下放穩(wěn)定后，從切力計上讀出沉入泥漿深度h；用相對密度計測出泥漿重度，代入靜切力公式=（Fh）/Sh+F，即可計算出該泥漿的初切力。取出切力計，擦凈粘著的泥漿，用棒攪動筒內(nèi)泥漿，靜止10min，再用切力計測算出的切力為終切力。失水率失水率又叫失水量或滲透量，是泥漿在鉆孔內(nèi)受內(nèi)外水頭壓力差的作用在一定時間滲入

12、地層的水量，泥漿的失水率越小，則它的膠體率越大。失水率小的泥漿有利于鞏固孔壁和保護基巖；失水率過大的泥漿，形成孔壁泥皮過厚而使鉆孔直徑縮小。故泥漿的失水率越小越好。失水率的測定方法用濾紙法測定，用一張1212的濾紙，置于水平玻璃板上，中央畫一直徑3的圓，將2ml的泥漿滴入圓圈內(nèi)，30min后測量濕圓圈的平均半徑（），減去泥漿坍平后泥皮的平均半徑，即失水率。在濾紙上量出泥漿皮的厚度，即為泥皮厚度。酸堿度酸堿度以PH值表示，PH值一般為810適當(dāng)，相當(dāng)于增加了泥漿中的固相成分，使失水率小，能較快形成薄而堅韌的泥皮，固壁性能好。酸堿度PH值測量方法工地用比色法：取一條PH試紙放在泥漿面上，0.5s后

13、拿出來與標(biāo)準(zhǔn)顏色對比，即可讀出PH值。4.4 泥漿的貯存泥漿要在充分水化膨潤之后再使用。儲存24h以上，待使用前再加入增粘劑，這樣土粒能充分膨化。膨潤土與水混合之后3h就有很大的溶脹，經(jīng)過1d時間之后，可以達到完全的溶脹。4.5 泥漿的質(zhì)量控制泥漿質(zhì)量控制的目的就是要制備和使用適合地質(zhì)條件和施工條件的泥漿，而且通過質(zhì)量控制，使泥漿在施工過程上保持其穩(wěn)定性。穩(wěn)定性膠體率和穩(wěn)定性試驗可檢驗?zāi)酀{的穩(wěn)定性。在膠體率試驗中，當(dāng)有水析出，且泥漿和析出水之間的分界面較明顯時，可能是由于某種陽離子造成凝集，原因可能為是水質(zhì)不好或分散劑起凝集劑的作用。若泥漿和析出水之間的分界限不太明顯，且越是上面清水越多時，原

14、因可能是膨潤土量較少或分散劑的摻加量較多。如果在泥漿的穩(wěn)定性試驗中出現(xiàn)比重差別較大，就要增加膨潤土的摻加量。泥皮形成性能同失水量和泥皮厚度檢驗，并觀察泥皮的強度。泥漿30min的失水量應(yīng)在20ml以內(nèi)，同時泥皮厚度應(yīng)小于3mm。泥漿流動性分散劑和增粘劑會改變泥漿的流變性能。用泥漿漏斗粘度試驗和靜切力試驗，檢驗?zāi)酀{是否達到了保持地基穩(wěn)定所必須的粘度值。泥漿比重拌制鈉基膨潤土泥漿的比重通常在1.15g/cm3-1.2g/cm3左右，滿足洞庭湖鉆孔樁的施工。4.6 對不同使用狀態(tài)泥漿的控制在鉆孔樁的施工中，泥漿的使用狀態(tài)可分新鮮泥漿、供給泥漿、樁內(nèi)泥漿、循環(huán)泥漿、混凝土置換出來的泥漿等五種，對于各種

15、狀態(tài)的泥漿要分別注意質(zhì)量控制。攪拌好的新鮮泥漿的性能必須適合于地基條件和施工條件，并定期對其進行質(zhì)量控制試驗。泥漿池內(nèi)的泥漿是供使用的已經(jīng)調(diào)制好的泥漿，它作為在鉆孔樁過程中澆灌混凝土?xí)r判斷泥漿性質(zhì)變化的標(biāo)準(zhǔn)，所以在向鉆孔樁供漿之前必須進行各種性能的檢驗。有了供給良好的泥漿和良好的泥漿循環(huán)，鉆孔樁的穩(wěn)定性就得到了保障。對鉆孔樁內(nèi)的泥漿，在鉆孔過程中，泥漿質(zhì)量控制重點在于是否能保持泥漿所必須的性能，是否能保持孔壁穩(wěn)定所需要的預(yù)定泥漿液面。成孔后泥 漿靜置期間，必須向孔內(nèi)補充新鮮的泥漿并定期進行質(zhì)量調(diào)整。 從樁內(nèi)循環(huán)出來的泥漿含有大量的土渣必須對其進行凈化。由于循環(huán)泥漿中膨潤土和其它外加劑成分已被部分消耗，泥漿的性能會發(fā)生變化，這時要根據(jù)泥漿質(zhì)量控制試驗結(jié)果，調(diào)整膨潤土、分散劑的摻量，使之重新成為性能良好的泥