泥浆制作作业指导方案
- 格式：docx
- 大小：28.29 KB
- 文档页数：10
④FCI：又称铁铬木质素磺酸盐，为分散剂。可改善混杂有土、粉砂、混凝土等而使稳定液变质的性能，可使钻渣颗粒聚集而加速沉淀，掺入量为泥浆的0.1%～0.3%。
⑤PHP：即聚丙烯酰胺絮凝剂。它的作用是使泥浆中的钻渣成为不分散的絮凝状态，从而使泥浆保持不分散的低固相、低相对密度、低粘度的优良性能。掺用量为泥浆液的0.003%。
有了供给良好的泥浆和良好的泥浆循环，钻孔桩的稳定性就得到了保障。
对钻孔桩内的泥浆，在钻孔过程中，泥浆质量控制重点在于是否能保持泥浆所必须的性能，是否能保持孔壁稳定所需要的预定泥浆液面。成孔后泥浆静置期间，必须向孔内补充新鲜的泥浆并定期进行质量调整。
从桩内循环出来的泥浆含有大量的土渣必须对其进行净化。由于循环泥浆中膨润土和其它外加剂成分已被部分消耗，泥浆的性能会发生变化，这时
③胶体率
胶体率是泥浆静止后，其中呈悬浮状态的粘土颗粒与水分离的程度，以百分比表示，胶体率高的泥浆，粘土颗粒不易沉淀，悬浮钻渣的能力高，否则反之，故正循环钻进的泥浆需要较高的胶体率。
泥浆胶体率测定方法可将100ml泥浆倒入100ml的量杯中，用玻璃片盖
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
0.004～0.008
0.12～0.48
0.12～0.36
0.0036
试验确定
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
页码Байду номын сангаас
第2页共3页
以上各种掺加剂的用量，施工前先作试配，试验其配合液的各项性能指
标是否符合要求。各种掺加剂宜先制成小剂量溶剂，按循环周期加入，并及时测定泥浆指标，防止掺加剂过量。
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
页码
第3页共3页
要根据泥浆质量控制试验结果，调整膨润土、分散剂的掺量，使之重新成为性能良好的泥浆。混凝土置换出来的泥浆要进行严格的质量控制。在混凝土浇筑面以上的2～3m范围内泥浆性能差不再使用。根据这个范围可对置换出来的泥浆进行质量检验。可以使用的泥浆直接送到泥浆池，不合要求的泥浆对其进行再生处理。
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
页码
第页共页
1.目的：指导钻孔灌注桩护壁泥浆的制作
2.适用范围：适用于海上长大钻孔桩施工用的淡水拌制的泥浆。
3.泥浆制作
3.1人员
从事泥浆制作的人员的必须持有试验工考试合格证，才能上岗操作。
3.2.泥浆制作机具与材料
3.2.1泥浆制作及循环净化机具
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
页码
第3页共3页
泥浆的性能指标要求表
钻孔方法
泥浆的性能指标
相对密度
粘度
（s）
含砂率
(%)
胶体率
(%)
失水率
(ml/30min)
泥皮厚
(mm/30min)
静切力
(pa)
酸碱度
PH
正循环
1.20～1.45
19～28
≤4
≥96
≤15
≤2
3～5
9～11
在钻孔桩的施工中，泥浆的使用状态可分新鲜泥浆、供给泥浆、桩内泥浆、循环泥浆、混凝土置换出来的泥浆等五种，对于各种状态的泥浆要分别注意质量控制。
搅拌好的新鲜泥浆的性能必须适合于地基条件和施工条件，并定期对其进行质量控制试验。泥浆池内的泥浆是供使用的已经调制好的泥浆，它作为在钻孔桩过程中浇灌混凝土时判断泥浆性质变化的标准，所以在向钻孔桩供浆之前必须进行各种性能的检验。
①稳定性
胶体率和稳定性试验可检验泥浆的稳定性。在胶体率试验中，当有水析出，且泥浆和析出水之间的分界面较明显时，可能是由于某种阳离子造成凝集，原因可能为是水质不好或分散剂起凝集剂的作用。若泥浆和析出水之间的分界限不太明显，且越是上面清水越多时，原因可能是膨润土量较少或分散剂的掺加量较多。如果在泥浆的稳定性试验中出现比重差别较大，就要增加膨润土的掺加量。
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
页码
第2页共3页
的泥皮也增厚，这就增加了泥浆原料的消耗，而且也给清孔和灌注混凝土造成困难。另外，泥浆相对密度的加大，意味着泥浆中固体颗粒含量加大，对钻具产生较大的磨损，降低了钻进速度。
泥浆相对密度采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（即水平泡位于中央），读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的相对密度。
②泥皮形成性能
同失水量和泥皮厚度检验，并观察泥皮的强度。泥浆30min的失水量应在20ml以内，同时泥皮厚度应小于3mm。失水量较多时，需增加PAC的掺加量；泥皮较厚且软弱时，需增加分散剂和PAC的掺加量。
③泥浆流动性
分散剂和增粘剂会改变泥浆的流变性能。用泥浆漏斗粘度试验和静切力
中铁四局杭州湾经理部二分部
页码
第2页共3页
上，静置24h后，量杯上部泥浆可能澄清为水，测量时其体积如为5ml，则胶体率为100-5=95，即95%。
④含砂率
含砂率是泥浆内所含的砂和粘土颗粒的体积百分比。泥浆含砂率大时，会降低粘度，增加沉淀。
含砂率测定方法采用含砂率计测定：量测时把调好的泥浆50ml倒进含砂率计，然后再倒进清水，使总体积为500ml，将仪器口塞紧摇动1min，使泥浆与水混合均匀。再将仪器垂直静放3min，仪器下端沉淀的体积（由仪器刻度上读出）乘2就是含砂率。
⑥加重剂：用以增加泥浆的相对密度。主要成分是重晶石、方铅矿、珍珠岩、石灰石等，其掺加量由试验确定。
泥浆材料各项性能指标经过试验满足施工要求，报监理工程师审批后方可使用。
3.3泥浆配合比
膨润土造浆的配合比如下表：
膨润土造浆配合比
单位：kg
原料名称
淡水
膨润土
CMC
纯碱
FCI
PHP
加重剂
配合比
100
8～4
每个钻孔平台泥浆制备机具采用两台ZL800泥浆搅拌机和两个45m3的泥浆池，泥浆循环净化系统由半圆形泥浆循环槽、ZX-250型泥浆净化装置（两台）及泥浆沉淀处理器等组成。半圆形泥浆循环槽连接钢护筒之间用于泥浆循环。
ZL800泥浆搅拌机置于泥浆池的上面，用于制拌泥浆。ZX-250型泥浆净化装置用于分离处理泥浆中大颗砂粒，净化泥浆。
19～28
≥96
≤15
≤4
≤2
3～5
9～11
③
淤泥质亚粘土
1.20～1.35
19～28
≥96
≤15
≤4
≤2
3～5
9～11
④1
粘土
1.06～1.10
18～28
≥95
≤20
≤4
≤3
1～2.5
9～11
④2
亚粘土
1.06～1.10
18～28
≥95
≤20
≤4
≤3
1～2.5
9～11
⑤3
细砂
1.20～1.45
18～28
ZX-250型泥浆净化装置性能表
处理能力（m3/h）
250
分离粒度等级（㎜）
＞0.074
除砂效率(%)
＞90
总功率(kw)
48
重量(kg)
3700
外形尺寸(m)
3.45×2.25×2.8
3.2.2泥浆制作材料
泥浆制作材料如下：
①膨润土：采用钠质膨润土，用量为水的8%，即8kg膨润土可掺100kg的水，在进入粘土时可适当降低到4%。
3.4.2以后调制泥浆时根据现场实际情况，利用既有钻孔桩的钢护筒作搅拌池进行泥浆拌制，按以上顺序加入泥浆原材料，开机搅拌均匀后取样进行泥浆检测，检测合格后，将拌制完成的成品泥浆注入泥浆池中贮存。
3.4.3泥浆的性能指标
泥浆的性能指标如下表。施工时对相对密度、粘度和胶体率定时进行试验，其它指标根据监理工程师要求，予以抽检。
⑤静切力
静切力是静止的泥浆，受外力开始流动所需的最小的力。它表示泥浆结构的强度，以1㎝2面积上的泥浆颗粒结构所需的力表示。泥浆的静切力要适当：太大则流动阻力大，泥浆中钻渣不易沉淀，影响净化速度，使泥浆相对密度过大；太小则悬浮携带钻渣效果不好，钻进速度也会降低。
泥浆静切力采用空心不绣钢泥浆切力计测定：量测时，先将1500ml泥浆搅拌匀后，倒入泥浆筒中。将两根圆棒平行置于泥浆筒顶面中间，两棒间距约2㎝，再将切力计慢慢竖直插于两棒之间沉放入泥浆中，待其下放稳定后，从切力计上读出沉入泥浆深度h；用相对密度计测出泥浆重度，代入静切力公式θ=（α－Fhγ）/Sh+F，即可计算出该泥浆的初切力。取出切力计，擦净粘着的泥浆，用棒搅动筒内泥浆，静止10min，再用切力计测算出的切力为终
3.4泥浆调制
3.4.1第一次制作泥浆时，泥浆在搅拌机中搅拌，搅拌时，先将定量的清水加入搅拌机，然后按慢慢地加进膨润土，再加增粘剂，最后加分散剂。由于增粘剂可能会影响膨润土的溶胀，所以要在膨润土之后放入。并开动机械搅拌，成浆后，打开出浆门将泥浆流入泥浆池内的储浆池中。
泥浆的搅拌方法对膨润土的溶胀程度影响很大。搅拌不够充分，泥浆的粘度和失水量都会受到影响。泥浆搅拌完全均匀所需的时间根据搅拌机的搅拌能力、膨润土的质量以及加料方式不同而差异，原则上要根据搅拌试验的结果在现场决定搅拌时间。
②粘度
粘度是液体或混合液体运动时，各分子或颗粒之间产生的内磨擦力。粘度大的泥浆，产生的孔壁泥皮厚，对防止翻砂、阻隔渗漏有利，对悬浮携带钻渣的能力强，对正循环回转钻进有利。但粘度过大，则易“糊钻“，影响泥泵的正常工作和钻进速度。粘度过小，钻渣不易悬浮，泥皮薄，对防止翻砂、渗漏不利。
⑤PHP：即聚丙烯酰胺絮凝剂。它的作用是使泥浆中的钻渣成为不分散的絮凝状态，从而使泥浆保持不分散的低固相、低相对密度、低粘度的优良性能。掺用量为泥浆液的0.003%。
有了供给良好的泥浆和良好的泥浆循环，钻孔桩的稳定性就得到了保障。
对钻孔桩内的泥浆，在钻孔过程中，泥浆质量控制重点在于是否能保持泥浆所必须的性能，是否能保持孔壁稳定所需要的预定泥浆液面。成孔后泥浆静置期间，必须向孔内补充新鲜的泥浆并定期进行质量调整。
从桩内循环出来的泥浆含有大量的土渣必须对其进行净化。由于循环泥浆中膨润土和其它外加剂成分已被部分消耗，泥浆的性能会发生变化，这时
③胶体率
胶体率是泥浆静止后，其中呈悬浮状态的粘土颗粒与水分离的程度，以百分比表示，胶体率高的泥浆，粘土颗粒不易沉淀，悬浮钻渣的能力高，否则反之，故正循环钻进的泥浆需要较高的胶体率。
泥浆胶体率测定方法可将100ml泥浆倒入100ml的量杯中，用玻璃片盖
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
0.004～0.008
0.12～0.48
0.12～0.36
0.0036
试验确定
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
页码Байду номын сангаас
第2页共3页
以上各种掺加剂的用量，施工前先作试配，试验其配合液的各项性能指
标是否符合要求。各种掺加剂宜先制成小剂量溶剂，按循环周期加入，并及时测定泥浆指标，防止掺加剂过量。
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
页码
第3页共3页
要根据泥浆质量控制试验结果，调整膨润土、分散剂的掺量，使之重新成为性能良好的泥浆。混凝土置换出来的泥浆要进行严格的质量控制。在混凝土浇筑面以上的2～3m范围内泥浆性能差不再使用。根据这个范围可对置换出来的泥浆进行质量检验。可以使用的泥浆直接送到泥浆池，不合要求的泥浆对其进行再生处理。
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
页码
第页共页
1.目的：指导钻孔灌注桩护壁泥浆的制作
2.适用范围：适用于海上长大钻孔桩施工用的淡水拌制的泥浆。
3.泥浆制作
3.1人员
从事泥浆制作的人员的必须持有试验工考试合格证，才能上岗操作。
3.2.泥浆制作机具与材料
3.2.1泥浆制作及循环净化机具
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
页码
第3页共3页
泥浆的性能指标要求表
钻孔方法
泥浆的性能指标
相对密度
粘度
（s）
含砂率
(%)
胶体率
(%)
失水率
(ml/30min)
泥皮厚
(mm/30min)
静切力
(pa)
酸碱度
PH
正循环
1.20～1.45
19～28
≤4
≥96
≤15
≤2
3～5
9～11
在钻孔桩的施工中，泥浆的使用状态可分新鲜泥浆、供给泥浆、桩内泥浆、循环泥浆、混凝土置换出来的泥浆等五种，对于各种状态的泥浆要分别注意质量控制。
搅拌好的新鲜泥浆的性能必须适合于地基条件和施工条件，并定期对其进行质量控制试验。泥浆池内的泥浆是供使用的已经调制好的泥浆，它作为在钻孔桩过程中浇灌混凝土时判断泥浆性质变化的标准，所以在向钻孔桩供浆之前必须进行各种性能的检验。
①稳定性
胶体率和稳定性试验可检验泥浆的稳定性。在胶体率试验中，当有水析出，且泥浆和析出水之间的分界面较明显时，可能是由于某种阳离子造成凝集，原因可能为是水质不好或分散剂起凝集剂的作用。若泥浆和析出水之间的分界限不太明显，且越是上面清水越多时，原因可能是膨润土量较少或分散剂的掺加量较多。如果在泥浆的稳定性试验中出现比重差别较大，就要增加膨润土的掺加量。
中铁四局杭州湾经理部二分部
文件编号
版号
标题：泥浆制作作业指导书
页码
第2页共3页
的泥皮也增厚，这就增加了泥浆原料的消耗，而且也给清孔和灌注混凝土造成困难。另外，泥浆相对密度的加大，意味着泥浆中固体颗粒含量加大，对钻具产生较大的磨损，降低了钻进速度。
泥浆相对密度采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（即水平泡位于中央），读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的相对密度。
②泥皮形成性能
同失水量和泥皮厚度检验，并观察泥皮的强度。泥浆30min的失水量应在20ml以内，同时泥皮厚度应小于3mm。失水量较多时，需增加PAC的掺加量；泥皮较厚且软弱时，需增加分散剂和PAC的掺加量。
③泥浆流动性
分散剂和增粘剂会改变泥浆的流变性能。用泥浆漏斗粘度试验和静切力
中铁四局杭州湾经理部二分部
页码
第2页共3页
上，静置24h后，量杯上部泥浆可能澄清为水，测量时其体积如为5ml，则胶体率为100-5=95，即95%。
④含砂率
含砂率是泥浆内所含的砂和粘土颗粒的体积百分比。泥浆含砂率大时，会降低粘度，增加沉淀。
含砂率测定方法采用含砂率计测定：量测时把调好的泥浆50ml倒进含砂率计，然后再倒进清水，使总体积为500ml，将仪器口塞紧摇动1min，使泥浆与水混合均匀。再将仪器垂直静放3min，仪器下端沉淀的体积（由仪器刻度上读出）乘2就是含砂率。
⑥加重剂：用以增加泥浆的相对密度。主要成分是重晶石、方铅矿、珍珠岩、石灰石等，其掺加量由试验确定。
泥浆材料各项性能指标经过试验满足施工要求，报监理工程师审批后方可使用。
3.3泥浆配合比
膨润土造浆的配合比如下表：
膨润土造浆配合比
单位：kg
原料名称
淡水
膨润土
CMC
纯碱
FCI
PHP
加重剂
配合比
100
8～4
每个钻孔平台泥浆制备机具采用两台ZL800泥浆搅拌机和两个45m3的泥浆池，泥浆循环净化系统由半圆形泥浆循环槽、ZX-250型泥浆净化装置（两台）及泥浆沉淀处理器等组成。半圆形泥浆循环槽连接钢护筒之间用于泥浆循环。
ZL800泥浆搅拌机置于泥浆池的上面，用于制拌泥浆。ZX-250型泥浆净化装置用于分离处理泥浆中大颗砂粒，净化泥浆。
19～28
≥96
≤15
≤4
≤2
3～5
9～11
③
淤泥质亚粘土
1.20～1.35
19～28
≥96
≤15
≤4
≤2
3～5
9～11
④1
粘土
1.06～1.10
18～28
≥95
≤20
≤4
≤3
1～2.5
9～11
④2
亚粘土
1.06～1.10
18～28
≥95
≤20
≤4
≤3
1～2.5
9～11
⑤3
细砂
1.20～1.45
18～28
ZX-250型泥浆净化装置性能表
处理能力（m3/h）
250
分离粒度等级（㎜）
＞0.074
除砂效率(%)
＞90
总功率(kw)
48
重量(kg)
3700
外形尺寸(m)
3.45×2.25×2.8
3.2.2泥浆制作材料
泥浆制作材料如下：
①膨润土：采用钠质膨润土，用量为水的8%，即8kg膨润土可掺100kg的水，在进入粘土时可适当降低到4%。
3.4.2以后调制泥浆时根据现场实际情况，利用既有钻孔桩的钢护筒作搅拌池进行泥浆拌制，按以上顺序加入泥浆原材料，开机搅拌均匀后取样进行泥浆检测，检测合格后，将拌制完成的成品泥浆注入泥浆池中贮存。
3.4.3泥浆的性能指标
泥浆的性能指标如下表。施工时对相对密度、粘度和胶体率定时进行试验，其它指标根据监理工程师要求，予以抽检。
⑤静切力
静切力是静止的泥浆，受外力开始流动所需的最小的力。它表示泥浆结构的强度，以1㎝2面积上的泥浆颗粒结构所需的力表示。泥浆的静切力要适当：太大则流动阻力大，泥浆中钻渣不易沉淀，影响净化速度，使泥浆相对密度过大；太小则悬浮携带钻渣效果不好，钻进速度也会降低。
泥浆静切力采用空心不绣钢泥浆切力计测定：量测时，先将1500ml泥浆搅拌匀后，倒入泥浆筒中。将两根圆棒平行置于泥浆筒顶面中间，两棒间距约2㎝，再将切力计慢慢竖直插于两棒之间沉放入泥浆中，待其下放稳定后，从切力计上读出沉入泥浆深度h；用相对密度计测出泥浆重度，代入静切力公式θ=（α－Fhγ）/Sh+F，即可计算出该泥浆的初切力。取出切力计，擦净粘着的泥浆，用棒搅动筒内泥浆，静止10min，再用切力计测算出的切力为终
3.4泥浆调制
3.4.1第一次制作泥浆时，泥浆在搅拌机中搅拌，搅拌时，先将定量的清水加入搅拌机，然后按慢慢地加进膨润土，再加增粘剂，最后加分散剂。由于增粘剂可能会影响膨润土的溶胀，所以要在膨润土之后放入。并开动机械搅拌，成浆后，打开出浆门将泥浆流入泥浆池内的储浆池中。
泥浆的搅拌方法对膨润土的溶胀程度影响很大。搅拌不够充分，泥浆的粘度和失水量都会受到影响。泥浆搅拌完全均匀所需的时间根据搅拌机的搅拌能力、膨润土的质量以及加料方式不同而差异，原则上要根据搅拌试验的结果在现场决定搅拌时间。
②粘度
粘度是液体或混合液体运动时，各分子或颗粒之间产生的内磨擦力。粘度大的泥浆，产生的孔壁泥皮厚，对防止翻砂、阻隔渗漏有利，对悬浮携带钻渣的能力强，对正循环回转钻进有利。但粘度过大，则易“糊钻“，影响泥泵的正常工作和钻进速度。粘度过小，钻渣不易悬浮，泥皮薄，对防止翻砂、渗漏不利。
