冲孔灌注桩泥浆制作

浅析冲孔灌注桩泥浆制作

张久东

贵州桥梁建设集团有限责任公司 贵州 贵阳 550001

摘要： 随着国家基础设施的大力发展，其中工程建设占据重要地位。由其是高层建筑及重要桥梁建设。他们的基础多数采用桩基础。有的深达百米。在施工中如采用古老的施工方法(人工挖孔）成孔，其难度大，安全性差，进度缓慢。现多采用冲孔成孔的施工方法。经济、安全、快速。但冲孔必须做好一项工作：泥浆的制作。泥浆是由粘土和水拌合而成的混合物，在冲孔中，由于泥浆的相对密度比水的相对密度大，可增大静水压力，并在孔壁形成一层泥皮，能保护孔壁，隔断内外水流,防止坍孔。泥浆除护壁外，还具有悬浮冲碴和减少冲进阻力.

关键词：冲孔灌注桩成孔 泥浆制作 原材料选择 性能及质量要求

一、泥浆制作粘土的选择要求：

1、选择原则:粘土以水化快，造浆能力强，粘度大的膨润土或接近地表经过冻融的粘土为好，但应尽就地取材。

2、野外鉴定时具有的粘土特征： ①自然风干后，用手不易掰开和捏碎； ②干土破碎时，断面有坚硬的尖锐棱角； ③用刀切开时，切面光滑,颜色较深；

④水浸后有粘滑感,加水和泥膏后容易搓成直径小于1mm的细长泥条，用手指揉捻，感觉砂粒不多。

3、良好制浆粘土的技术指标： ①胶体率不低于95﹪； ②含砂率不大于4﹪； ③造浆能力不低于2.5L/㎏。

一般选塑性指数不宜大于25，小于0。005的粘粒含量大于50﹪的粘土即可。当缺少适宜的粘土时,可用略差的粘土，并掺入30﹪的塑性指数大于25的粘土,若采用亚粘土时，其塑性指数不宜小于15，大于0.1mm的颗粒不宜超过6﹪.

二、粘土用量与泥浆拌制：

1、在粘土中冲孔，只需加入水直接冲制泥浆；

2、在砂类土、砂砾或卵石中冲孔，事先须备足粘土，其数量按下式和原则计算:

1m3泥浆的粘土用量用q估算：

q=v。ρ1.t（ρ2—ρ3）/（ρ1—ρ3) q：每1 m泥浆所需粘土重量（t)。 v：每1 m泥浆所需粘土体积（m)。 ρ1：粘土密度（t/ m)。 ρ2：要求的泥浆密度(t/ m)。 ρ2=vρ1+（1+v）/ρ3. ρ3:水的密度，取1t/ m。 v=(ρ2-1)/ （ρ1—1）

若粘土密度ρ1为2。2t/m，要求泥浆密度ρ2为1。2 t/m.则制造1 m的泥浆需0.17t或0。

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37t的普通粘土和0。83t的水。亦即1 m粘土可制泥浆2。7m.假定制成的泥浆粘度为20~22S，

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则各种粘土的造浆能力为： 土 类 造浆能力（m/t） 3黄土胶泥 1~3 白土、陶土、高岭土 3。5～8 次膨胀土 9 膨胀土 15 上表数据表明膨润土的造浆能力较黄土胶泥高达8～4倍，即准备原材料数量只需普通粘土的1/4~1/5。

粘土的备料数量：一个孔需要的总粘土量，应考虑泥浆充满冲孔和泥浆池、沉淀池，还要考虑冲孔的孔径扩大，孔壁、泥浆池的漏浆，以及泥浆经多次使用后，其性能指标降低，须加更换等情况,一般宜按井孔体积(考虑扩孔系数）计算粘土量，再加6﹪左右。 三、泥浆的拌制：

1、采用砂浆拌和机拌和时,可先在拌和机中加适量的水,开动拌和机,再加适量浸泡好的粘土进行拌制。

2、若采用人工拌制，先将粘土加水放入制浆池内浸透，以人力进行搅拌均匀。 3、也可在冲孔内直接投放粘土，利用锥头冲击或冲击制造泥浆。 4、冲孔泥浆的性能指标及质量要求：见下表。

地 层 情 况 砂 土 碎石土 卵石土 漂 石 相 对 密 度 1。2～1.45 粘 度（Pa。s） 19～28 静切力（Pa） 3~5 含砂率(﹪) <8~4 胶体率(﹪) 〉90~95 失水率(Ml/30min） <15 酸碱度 pH 8~10 上表地下水位高或其流速大时，指标取高限,反之取低限。地质较好、孔径或孔深较小时,指标取低限;孔壁泥皮厚应小于等于3mm;相对密度是指泥浆密度与4℃纯净水密度的比值。

四、结语

调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆,应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度,泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差;泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。

参考文献：

《实用土木工程手册》 第三版人民交通出版社出版 《公路桥涵施工技术规范》 人民交通出版社出版