化学泥浆护壁总结
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泥浆护壁钻孔灌注桩之质量管理心得发布时间:2022-10-30T08:42:54.870Z 来源:《工程建设标准化》2022年6月第12期作者:饶建付显铭罗铃[导读] 万丈高楼平地起,若是没有一个好的地基,上部结构无论质量多好,都可能会因基础不牢而让所有的辛苦付之东流。
饶建付显铭罗铃中建八局第四建设有限公司华东公司上海市 200120摘要万丈高楼平地起,若是没有一个好的地基,上部结构无论质量多好,都可能会因基础不牢而让所有的辛苦付之东流。
本项目地下4层、地上四五十层的超高层,在这种情况下,坚实可靠的地基就显得更加重中之重!泥浆护壁钻孔灌注桩在高层建筑中被采用的频率越来越高,其施工成型质量将是高层建筑质量管控体系中的核心工作。
但因其为一种地下隐蔽工程,施工过程中极易出现一些质量问题。
因此,如何预防、如何降低质量通病的发生概率极有必要。
本文就泥浆护壁灌注桩的质量管控上作一简单分享。
关键词:钻孔灌注桩;质量通病;质量管理在多种桩基础中,锤击桩由于施工过程噪音大、振动强烈,对周边环境有较大影响,其使用范围有限;静压桩机机械能力有限,压入桩的直径也有所限制,承载力低;而钻孔灌注桩具有噪音低、振动小、桩端能进入所需的持力层,单桩承载力大【1】。
结合项目地处城区、部分区域临近地铁站,对桩承载力要求高等实际情况,因此选用了钻孔灌注桩。
在项目团队成立伊始便成立了质量管理小组,采取一系列的保证措施为灌注桩的施工保驾护航。
兵马未动粮草先行。
在施工以前,项目部同专业分包提前准备好物资、设备以及场地,只待一声令下,便可进场。
当然,除了必要的物资、设备准备外,还得策划先行。
合理可行、指导性强的施工方案、施工计划必不可少。
本项目在创建团队之初便成立了从项目部管理层到专业分包施工队的质量管理小组,五大员均持证上岗【2】,并且制定了一系列的质量保证措施。
以创建浙江省“钱江杯”优质工程为目标。
项目部在管理过程当中严格遵循三管(事前管理、事中管理和事后管理)原则,也严格执行三检制度,确保每一道工序100%验收合格。
泥浆护壁成孔的xx泥浆的配比和应用从事过钻井工程的工程人事都能感受到,钻进液在整个钻进工程中扮演的是怎么样一个角色。
它在地质工程勘察、石油天然气钻井、地下水等资源钻采、矿山钻掘工程、工程地质钻探、基础工程施工、地质灾害治理等领域中。
对钻进过程钻进液所起到的作用可以归纳为:保护孔壁、平衡地层土压力、冷却润滑钻具、提供井底动力、液力碎岩、返送井底岩样等作用。
在基础工程、市政工程等通常都将粘土、水(或油)和少量处理剂混合而成,具有可调控性、比重和降失水性等性能,在相当多的情况下能够满足悬渣,稳定井壁、防止漏失、冷却润滑钻具的基本钻进需要,并且来源广泛,成本较低,配置实用方便的一种混合液体称之为泥浆。
根据不同的适用条件,可以把泥浆分为:1.用于砂层、卵砾石层、破碎带等机械性分散底层的泥浆,简称松散地层泥浆;2.用于土层、泥岩、页岩等水敏性地层的抑制性泥浆,简称水敏抑制性泥浆;3.用于岩盐、钾盐、天然碱等水溶性地层的泥浆,简称水溶抑制性泥浆;4.用于较为稳定、漏失较小的硬岩钻进的泥浆,简称硬岩钻进泥浆;5.用于异常低压或异常高压地层的低比重泥浆或加重泥浆;6.用于超深井、地热井等高温条件下的抗高温泥浆。
下面就相对应的地层所使用的泥浆通常的使用泥浆所需要的性能以及常见的一些配比做具体的说明:一、砂、砾层中使用的泥浆在砂层、砾石、卵石以及破碎带地层中钻进,成孔的难度很大。
这类地层称为机械松散性地层。
由于颗粒间缺乏胶结,钻进时井壁很容易坍塌。
解决思路:增加井壁颗粒间的胶结力,粘性较大的泥浆适当渗入井壁地层中,可以明显增强砂、砾之间的胶结力,以此使井壁的稳定性增强。
提高泥浆粘度,主要通过使用高分散性泥浆(细分散性)、增加泥浆中的粘土含量、加入有机或无机增粘剂等措施来实现。
在这种地层中钻进所采用系分散性泥浆成功的工程实例还是很多的,下面就此类地层举出一下一些典型的配方实例:1.Na-CMC(钠羧甲基纤维素)泥浆这是一种最普通的提粘型泥浆,Na-CMC起进一步提粘和降失水作用。
泥浆工作总结
泥浆工作是钻井过程中至关重要的一环,它直接影响着井下作业的顺利进行和井的安全稳定。
在过去的一段时间里,我有幸参与了多个泥浆工作项目,积累了一定的经验和教训。
在这篇文章中,我将对泥浆工作进行总结,分享一些我在实践中所得到的经验和教训。
首先,泥浆的稳定性是泥浆工作中需要重点关注的问题。
在钻井过程中,泥浆需要保持一定的黏度和密度,以确保井下作业的顺利进行。
因此,我们需要密切监控泥浆的性能,并及时调整泥浆的成分和配比,以保持其稳定性。
其次,泥浆的清洁度也是泥浆工作中需要关注的问题。
泥浆中的杂质和固体颗粒会影响到钻井液的性能,甚至会损坏井下设备。
因此,我们需要定期对泥浆进行清洁和过滤,确保泥浆的清洁度达到要求。
此外,泥浆的循环和循环率也是泥浆工作中需要重点关注的问题。
循环不畅会导致井下作业受阻,甚至会引发事故。
因此,我们需要定期对泥浆循环系统进行检查和维护,确保其正常运行。
最后,泥浆工作中需要密切配合井下作业人员和其他相关人员。
只有通过团队合作,才能确保泥浆工作的顺利进行。
因此,我们需要加强沟通和协调,确保各个环节的工作都能够有序进行。
总的来说,泥浆工作是一个综合性的工作,需要我们密切关注泥浆的稳定性、清洁度和循环情况,同时也需要加强团队合作,确保泥浆工作的顺利进行。
希望通过我们的努力,能够为钻井作业的顺利进行做出贡献。
原土造浆的泥浆护壁清孔方法原土造浆的泥浆护壁清孔方法,说起来其实也不复杂,关键是你得抓住窍门,掌握了这些,施工的时候心里才不慌。
好嘛,咱先说个简单的,什么是泥浆护壁?你可以把它理解成“泥浆盾牌”。
泥浆一进去,能把孔壁包围住,稳稳的保护住。
这就像你盖房子,打基础时周围得用点支撑材料,不然那土壤一松动,整个地基都得塌。
泥浆护壁,差不多就是这个意思,防止钻孔过程中的土壁塌方,保证施工顺利进行,通俗点说,就像给孔壁穿了“防护衣”。
我们说的是原土造浆,所谓的“原土”,就是现场直接利用土壤做浆料,简单说就是“土挖起来,土加点水,搅拌一下,就能用了”。
是不是挺原始?但就是这么“朴素”的方法,效果却不差。
你想啊,土嘛,没啥特别的,不就是普通的泥土吗?可是这泥土在钻孔的时候,别看它不起眼,可就是它能把土壁牢牢固定住,避免出现裂缝或者坍塌的情况。
原土造浆的泥浆,就像咱们做汤的时候放的那个“底汤”,不加其他料,就是最简单的,却能发挥最大的作用。
不过,泥浆护壁这事儿可不简单,光靠“土”就能搞定?当然不是。
这个泥浆得根据土质的不同,调整配比。
你要是遇到沙土或者松散土,那泥浆就得加点东西,让它更有粘性,像是“芋泥”一样粘住周围的土壁,确保不会掉下来。
至于粘土之类的,那泥浆就可以稍微稀一点,毕竟这土本身就够有粘性了,咱只是再加点水,让它流动性好点,进得了孔,堵得住孔。
泥浆的“配方”得因地制宜,不能一成不变。
别看这泥浆护壁的事儿简单,想要做得好,也得有点“技术活”在里头。
你看,很多时候,孔里一打进去泥浆,孔壁居然没倒塌,还能正常施工,这都是背后工程师巧妙设计的结果。
想要泥浆护壁稳固,你就得控制好泥浆的浓度,不能太稠,稠了它就不容易流动,堵住孔也不方便;也不能太稀,稀了它就容易流失,没法稳定孔壁。
你要是搅拌得不均匀,那泥浆的效果也大打折扣。
所以,这个“调浆”过程就像咱家做菜,火候掌握不对,味道就会差,控制不好,效果就会大不如人意。
泥浆护壁口诀以下是为您生成的十个关于泥浆护壁的口诀:口诀一:一要选好泥浆料,性质稳定很重要。
二把比重控制好,太轻太重都不妙。
三看粘度得适中,过稀过稠都不行。
四查含砂量多少,太多杂质壁难牢。
五需保持水头高,压力稳定防坍扰。
六要钻进速度调,匀速钻进效果妙。
七得及时清孔槽,残渣清除壁光饶。
八防漏浆处理早,密封严实问题少。
九管灌注衔接巧,连续作业质量保。
十记全程多监瞧,出现问题早解掉。
口诀二:一选泥浆似选将,优质材料放头桩。
二控比重像掌秤,高低失衡壁难扛。
三调粘度如揉面,软硬适度才恰当。
四管含砂似除杂,少量纯净壁光滑。
五保水头像守关,压力稳定心不慌。
六稳钻进像行车,匀速前进不偏航。
七清孔底如扫屋,干净整洁壁坚固。
八防漏浆像补洞,及时处理没漏洞。
九重灌注连轴转,一气呵成质量灿。
十勤监测像体检,有了毛病早发现。
口诀三:一挑泥浆用心选,成分合适是关键。
二定比重细思量,平衡压力壁不伤。
三管粘度别马虎,流畅稳定才靠谱。
四控含砂严把关,杂质少了壁更坚。
五稳水头似守岗,高低合适心不荡。
六把钻进节奏掌,快慢适中不瞎撞。
七清孔内残渣浆,干净利落壁有光。
八堵漏浆快又准,缝隙严实壁安稳。
九抓灌注环节严,一气呵成没断链。
十做监测常查看,任何问题早发现。
口诀四:一选泥浆多比较,优质材料效果妙。
二测比重要仔细,恰到好处壁有利。
三调粘度讲技巧,不稠不稀才正好。
四查含砂控数量,少量纯净壁可靠。
五保水头防坍倒,稳定压力很重要。
六控钻进速度妙,匀速前行壁不扰。
七清孔中脏物跑,干净整洁壁不糙。
八防漏浆动作早,及时处理壁不糟。
九注混凝土要巧,连续灌注质量高。
十勤检查常思考,解决问题办法找。
口诀五:一挑泥浆看质量,性能良好壁有障。
二控比重心不慌,稳定压力壁不晃。
三调粘度有良方,适度适中壁才强。
四管含砂莫要忘,杂质少些壁敞亮。
五保水头不能放,维持稳定壁无恙。
六把钻进速度掌,均匀前行壁有样。
七清孔底脏全光,干净利落壁优良。
八堵漏浆要赶趟,快速处理壁稳当。
泥浆护壁原理
混凝土护壁,或者称为泥浆护壁,是一种被广泛应用在岩土工程处理中以固结岸边、
形成护坡以及调节水位等方面的新型岩土工程技术。
它主要通过泥浆堆积形成,将船只、
坡面、岸边和海床滩涂的无机物质及植物物质牢固的固结起来,起到保护和加固的作用。
使用泥浆护壁的岸边及海岸单个木桩可抵抗断层发育的海侵涌动,即使连续多次冲击,也
可固定岸边和护坡,有效地防止淤积、滑坡等。
此外,它还能有效保护界面,避免井壁散
土及防护景观的污染。
泥浆护壁的原理是利用土壤与水的界面作用,使用混凝土和砂石等填充物堆积形成的
护壁,因而可以很好地防止水土的流失,其根据的结构安全性原理是:在护壁外层混凝土
的压力作用使用混凝土和砂石等填充物堆积而成的护壁,同时有效地和岩土牢固结合,
因而抵抗了水侵涌动带来的水力冲刷,有效地增大了护壁上游的抗滑力和抗垂直侧方力,
使护壁抗体稳定可靠,不易折断或产生细小裂纹以长时间有效阻护海水流入。
此外,对于砂滑动性较好的海水淤积,泥浆护壁也起到了很好的屏蔽效果,使泥浆护
壁的墙状物的侧向摩擦成为一种重要的力学支撑,这种支撑工作可以有效地抑制在护壁支
中发展的沙粒滑动,从而实现护壁的防护效果。
此外,泥浆护壁的护壁外层还可以被缝间封闭密封,以阻止进水,防止腐蚀,进而实
现非金属材料护壁的长期不变形,这也是泥浆护壁与其他护壁形式相比最明显的优势所在。
总而言之,泥浆护壁具有强度高、整体性能稳定,阻止水淤积土壤流失,抵御冲刷力
的优势,是一种非常有效的岩土工程处理技术,应用于海岸防沙护坡,缓倾护坡和海堤修
复等方面,可以实现高效率、安全可靠的防护和加固作用。
泥浆护壁原理
泥浆护壁是一种常用的地质工程技术,用于保护井壁和防止井壁塌方。
它的原理是通过注入泥浆形成一层泥浆膜,从而增加井壁的强度和稳定性。
在进行泥浆护壁时,首先需要选择合适的泥浆配方。
一般而言,泥浆的配方应包含适量的土壤和水以及一些特殊添加剂,以实现所需的护壁效果。
配好泥浆后,通过泵将其注入井孔。
泥浆注入井孔后,开始起到护壁的作用。
泥浆会充满井壁空隙,填补土壤颗粒之间的间隙,形成一个细致的粘结体。
这种粘结体可以增加井壁的强度,并且可以固定土壤颗粒,减少其破碎和移动的可能性。
此外,泥浆护壁还可以起到防止井壁塌方的作用。
当井壁存在一定的不稳定性或存在可能发生塌方的地层时,泥浆可以填充井壁空隙,从而增加地层的承载能力,防止其塌陷。
需要注意的是,泥浆护壁的效果往往与泥浆的性质、注入量和注入速度等因素有关。
因此,在进行泥浆护壁前,需要进行详细的工程设计和实地勘察,确保选择合适的泥浆配方和施工参数,以达到预期的护壁效果。
总之,泥浆护壁通过注入泥浆形成一层粘结体,增加井壁的强度和稳定性,并防止井壁的塌方,从而起到保护井壁的作用。
泥浆技术员个人工作总结作为泥浆技术员,我在过去一年里工作较为充实,取得了一定的成绩,现对个人工作进行总结如下:一、工作内容:我主要负责泥浆的调配、检测和处理工作。
包括根据井下情况设计合适的泥浆配方,监测泥浆性能指标,保证井下钻井作业的顺利进行。
同时,我还负责处理泥浆中的问题,如泥浆污染、沉积和泥浆性能变化等。
二、工作成绩:在过去一年里,我认真负责的工作态度得到了领导和同事的认可。
通过对泥浆性能的精准控制,我们成功地完成了多个钻井任务,取得了较好的技术和经济效益。
在处理泥浆问题方面,我及时有效地解决了多个现场遇到的问题,保证了钻井作业的连续进行。
三、自我提升:在工作中,我意识到自身在沟通协调能力、问题解决能力和技术知识方面还有提升的空间。
因此,我积极参加培训和学习,不断充实自己的专业知识和技能,提高了自己在工作中的综合能力。
四、展望未来:在未来的工作中,我将继续保持对泥浆技术的专注和热情,不断提高自身的专业技能,努力做好每一项工作,为公司的发展贡献自己的力量。
同时,我也将积极参与团队合作,学习团队合作,提高团队的工作效率和综合实力。
总之,我深知泥浆技术员这个职位的重要性,也清楚自己的不足之处,对此我充满信心并有决心不断提升自己,为公司的发展做出更大的贡献。
感谢公司给予我的工作机会,我会努力工作,不辜负公司对我的期望。
作为一名泥浆技术员,我深知自己的工作责任重大。
泥浆在钻井过程中扮演着至关重要的角色,直接关系到钻井作业的顺利进行和井下安全。
因此,我时刻铭记着自己的使命和责任,努力保证泥浆性能的稳定和井下作业的顺利进行。
在过去一年中,我深入学习了泥浆技术相关知识,熟悉了各类泥浆的配方和性能参数。
通过对不同地质条件下的井下情况的分析,我设计了多个合适的泥浆配方,成功应对了多场复杂钻井作业挑战。
在泥浆性能监测和分析方面,我采用了先进的检测手段和技术,确保泥浆性能指标处于理想状态,保证了钻井的顺利进行。
此外,在处理泥浆污染、沉积和变质等问题方面,我总是能够及时有效地解决现场遇到的各种问题,保证了钻井作业的持续进行。
泥浆护壁的作用主要有以下几方面:
冷却和润滑作用:泥浆可以作为钻孔机器的冷却剂和润滑剂,帮助机器顺利完成钻孔工作。
固壁作用:泥浆可以加固钻孔孔壁,防止孔壁坍塌。
携渣作用:泥浆可以携带钻孔所产生的渣滓顺利排出孔外。
防止孔口失稳:采用泥浆护壁可以防止孔口失稳,避免发生安全事故。
保护孔内水面稳定:泥浆可以保护孔内水面稳定,防止水位变化对钻孔工作的影响。
环保作用:泥浆护壁可以减少钻孔对周围环境的污染,保证施工的环保性。
在钻孔施工过程中,泥浆的配制和使用非常重要,需要根据不同的地质条件和施工要求进行合理选择和调整。
同时,为了保障泥浆护壁的作用能够充分发挥,需要保证泥浆的粘度、比重、流动性等指标符合施工要求,并在施工过程中进行泥浆性能的实时监测和控制。
泥浆大班年度技术总结范文前言泥浆大班作为石油工业中非常重要的一环,其技术水平的高低直接关系到钻井工作的顺利进行。
在过去的一年里,我们泥浆大班团结协作,克服了许多技术难题,不断提升自身的能力水平。
本文将对过去一年的技术工作进行总结和回顾。
技术成果与进步研究与创新在过去一年里,我们不断进行泥浆技术的研究与创新,力求找到更好的解决方案。
通过对泥浆配方的调整与优化,我们成功解决了许多工程难题。
例如,在井壁稳定性问题上,我们尝试使用了新型抑制剂,显著减少了井壁塌陷的风险;在井下钻井液处理过程中,我们引入了新型过滤介质,有效提高了泥浆处理效率。
这些创新工作为钻井工程的安全与顺利进行打下了良好的技术基础。
自我提升与学习作为一个技术型团队,我们时刻保持着学习的热情,不断充实自己的知识和技能。
过去一年,我们积极参加了泥浆技术培训课程,并参与了各类技术交流会议。
通过学习和交流,我们积累了大量的宝贵经验,并将其应用于实际工作中。
我们还积极关注国内外泥浆技术的最新动态,时刻与行业前沿保持接轨。
团队合作与沟通在过去的一年中,我们的团队保持着良好的合作与沟通,团结一致,共同面对挑战。
无论是技术方案的讨论,还是实际操作中的问题解决,我们都能够积极配合,迅速做出决策。
团队成员之间的信息共享与沟通紧密合作,达到了更高效的工作效果。
面临的挑战与改进方向虽然我们在过去一年里取得了不少成绩,但也意识到我们依然面临着一些技术挑战和问题。
我们将把握住这些挑战,不断改进与提升自身的技术水平。
首先,我们将进一步加强对新技术的研究与应用。
随着石油工业的发展,新的钻井技术和新的工艺不断涌现,我们需要及时对其进行了解和学习,并将新技术应用于实际工作中,不断提升自身的技能和能力。
其次,我们将加强与其他团队的合作与交流。
只有通过与其他团队的合作,才能更好地解决复杂的技术问题。
我们将积极参与跨部门的技术交流会议和项目组合作,共同攻克技术难题。
最后,我们将继续加强团队内部的培训和学习氛围。
一、引言 近年来,随着国家建设的飞速发展,高速铁路、高速公路和市政道路工程不断兴建。在各项工程中地铁建设发展最为迅速,对桩基质量、成孔速度、环保等要求不断提高。在钻孔灌注桩施工中,旋挖钻以成孔质量好、速度快,噪声小、无污染或小污染等优势迅速占领了桩基市场。由于旋挖成孔施工无循环造浆功能,只能采用静态泥浆稳定液护壁,靠不停地向孔内进行补浆来保证孔内外水压的平衡和护壁效果。目前我国传统上仍采用膨润土矿物泥浆护壁,但是在某些复杂地质条件下,膨润土泥浆存在一定的局限性。随着市场的发展,国外化学聚合物泥浆技术逐渐地引入国内,并取得良好效果。下面通过西安地铁六号线3标侧坡站的实例来阐述在复杂地质条件下采用化学聚合物泥浆护壁,大功率旋挖钻机高效成孔技术。
二、工程概况 2.1工程概述 侧坡站位于高新区,设置在西太路和规划纬三十六路十字路口,车站主体沿西太路路西呈南、北向跨路口布置,是六号线的第二个车站,南接南客站,北接纬三十二站。车站为地下两层岛式站台车站,有效站台宽度11m,地下一层为站厅层,地下二层为站台层,有效站台中心里程为YCK12+215.000,车站总长215.75m,标准段总宽19.7m,有效站台中心里程轨面埋深15.35m。
2.2工程地质与水文地质 (1)岩土分层及特征 本标段沿线涉及地层自上而下主要为:第四系全新统Q4.第四系上更新统Q3、第四系中更新统Q2等。主要地层特征自上而下分述如下: 1-1杂填土Q4ml:主要分布于西太路沿线,杂色,松散,成分杂乱,主要由沥青、碎石和混凝土块组成,含大量砂砾。
1-2素填土Q4ml:广泛分布于地表,以褐黄色为主,硬塑,主要由黏性土组成,含少量砾石,土质不均。
2-1黄土状土Q4al+pl:广泛分布于地表,为全新统主要地层,黄褐色为主,局部夹有软弱层,土质较匀,具针状孔隙,虫孔发育,可见姜石和蜗牛壳碎片;以硬塑为主。
2-2粉质黏土Q4al+pl:主要分布与黄土状土下部,为全新统主要地层,黄褐色,以可塑为主,局部夹有软弱层,土质较均,含黑色斑点,偶见姜石或蜗牛壳。
2-4粉细砂Q4al+pl:仅局部揭示,褐黄色,潮湿~饱和,密实为主,砂质不纯,含零星砾石,局部夹薄层粉土。
3-1新黄土Q3eol:主要分布于纬三十二站进站段,棕黄色,硬塑为主,土质较均,含白色钙质菌丝,偶见姜石和蜗牛壳碎片。
3-2古土壤Q3el:主要分布于纬三十二站进站段,棕红色为主,硬塑,距针状孔隙,可见白色菌丝,含钙质结核,几部富集成层。
3-3粉质粘土Q3al+pl:广泛分布,为上更新统主要地层,颜色较杂,以浅灰色、棕黄色、黄褐色为主,可塑为主,局部软塑,土质较均,含铁锰质斑点及钙质结核,局部钙质结核富集。
3-4粉土Q3al+pl:局部分布,浅灰色、灰黄色,湿、密实,土质较均,含少量钙质结核,局部夹薄层砂。
3-5粉细砂Q3al+pl:断续分布,浅灰色、灰黄色,饱和、密实为主,砂质较纯,矿物成分以长石石英为主,含少量云母。 3-6中砂Q3al+pl:浅灰色、灰黄色,饱和、密实为主,砂质不纯,含少量黏性土。 3-7粗砂Q3al+pl:浅灰色、灰黄色,饱和、密实为主,砂质不纯,含少量黏性土和砾石。
4-3粉质黏土Q2al+l:广泛分布,为中更新统主要地层,色杂,以深灰色、青灰色、灰黑色为主,以可塑为主,土质较均,含铁锰质斑点及零星钙质结核,局部钙质结核富集。
4-4粉土Q2al+l:局部分布,颜色较杂,以深灰色为主,属稍湿、密实状态,土质不均,含砂和姜石。
4-5粉细砂Q2al+l:断续分布,灰色,饱和,密实为主,砂质不纯,含少量砾石和黏性土,局部为团状块。
4-6中砂Q2al+l:断续分布,灰色,饱和,密实为主,砂质不纯,含少量砾石和黏性土,局部为团状块。
4-7粗砂Q2al+l:局部分布,灰色,饱和,密实,砂质不纯,含少量砾石和黏性土,局部为团状快。
(2)工程地质条件评价 标段区域穿越地质相关评价如表2-2: 表2-2岩土层工程地质评价 地层编号 地层名称 特征及对工程的影响
1-2 素填土 工程性质差,基坑开挖易坍塌,桩基施工易塌孔。 3-1 黄土 具有轻微湿陷性,局部具有中等湿陷性,中等压缩,工程性质一般
3-2 古土壤 膨胀潜势为弱,中等压缩,工程性质一般
3-3 粉质黏土 中等压缩,工程性质较好 3-5 粉砂 作为基础持力层,工程性质较好;但基坑开挖
后易坍塌,易造成边坡失稳,在水头压力作用下易产生涌砂现象;施工明挖基坑时,降水管井成井及围护桩的施工中易流砂、塌孔,处理不当易诱发工程地质灾害;桩基易发生塌孔。
3-6 中砂 3-7 粗砂 3-8 砾砂
4-3 粉质黏土 中等压缩性,工程性质较好 4-5 粉砂 作为基础持力层,工程性质较好;但基坑开挖
后易坍塌,已造成边坡失稳,在水头压力作用下易产生涌砂现象;施工明挖基坑时,降水管井成井及围护桩的施工中易流砂、塌孔,处理不当易诱发工程地质灾害;桩基易发生塌孔。
4-6 中砂 4-7 粗砂 4-8 砾砂 (1)地下水位及动态特征 根据勘察报告,地下水位高程411.18~413.53m,地下水位埋深6.9~9.2m之间。地下水位与季节、气候、地下水赋存、补给及排泄有密切的关系,每年的7~10月为雨季,大气降水丰沛,水位会明显抬升,冬季因降水减少,地下水位随之下降。根据多年动态资料分析,地下水年变幅在1.0~2.0m,水位呈下降趋势。 (2)地下水赋存及类型 本段地下水类型主要为第四系松散层孔隙潜水。场地潜水赋存于第四系全新统、上更新统及中更新统洪积的粉质黏土、砂类土中。主要含水层为上更新统及中更新统的粉质黏土及砂层。
(3)地下水的补给、径流、排泄 本区地下水补给主要通过大气降水入渗、农业灌溉及侧向径流补给,其径流方向与地形坡度一致,地下水总体由东南流向西北沣河,垂直向上第四系松散层孔隙水与浅层承压水通过越流相互作用联通补给。排泄方式主要为蒸发、侧向径流排泄、人工开采、潜水越流排泄等。
三、化学泥浆的制备与使用 3.1泥浆制备 泥浆在钻孔过程中极为重要,起着保护孔壁,防止坍塌的作用,特别是在本工程的素填土层和砂层,泥浆性能将直接影响钻孔的成败。我们通过试桩认真研究仔细比对,结果采用高分子聚合物化学泥浆护壁的防塌孔、防渗漏性能最好。
3.2钻孔泥浆质量差将造成的后果 (1)无法形成护壁泥膜或形成泥皮粘附力差,易于脱落,导致孔壁稳定性差,易塌孔和缩径。
(2)泥浆的稠度大,比重大,含砂率高,形成的泥皮质量差,厚度大,降低桩的侧摩阻力。 (3)稠浆在钢筋笼上沉积粘附,导致钢筋与混凝土的握裹力降低。泥浆比重过大,使得混凝土水下灌筑的阻力增大,降低混凝土流动半径,使混凝土骨料大部分堆积在桩芯部位,而钢筋笼外几乎无骨料,不仅桩身质量不好,桩的侧摩阻力也难以发挥。
3.3黏土造浆 钻孔桩开始施工时,出于对成本的考虑,使用黏土进行造浆。配比为:水∶黏土∶纯碱=100∶40∶0.2(加入纯碱是为了使泥浆pH值增大,使黏土颗粒分散,使粘粒表面负荷增加,增加水化膜厚度,提高泥浆的胶体率和稳定性)。施工过程中对泥浆进行了抽检,3项指标分别为比重1.03~1.1,粘度18~20Pa·s,含砂率2%~4%。采用该泥浆护壁钻孔过程中发生了漏浆、孔壁坍塌现象,主要塌孔地层素填土层和砂层。经分析认为塌孔原因为:泥浆比重偏小,粘度偏低,使孔壁未形成坚实泥皮,对素填土层和砂层空隙不能进行有效封堵,护壁效果差。
3.4膨润土造浆 根据地勘报告,素填土层、砂层较厚且砂层重复出现,松散~稍密状,土杂,孔隙率大,容易发生流砂,黏土泥浆已经无法有效护壁,漏浆及塌孔现象严重,影响成桩质量,故决定改用膨润土造浆。
(1)泥浆原材料 钻孔泥浆选用不分散、低固相、高粘度的钠质膨润土造浆,另外适量加入纯碱(Na2CO3)。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。碳酸钠:又称纯碱,提高泥浆的胶体率和稳定性,降低失水率。掺入量为泥浆的0.2%。
(2)泥浆拌制 泥浆调制采用机械搅拌,搅拌时将定量的清水加入搅拌机,然后慢慢地加进与水量相应的膨润土,并开动机器搅拌,最后加入纯碱,成浆后打开出浆门出浆。 (3)膨润土性能指标检测 泥浆搅拌完成检测泥浆各项性能,3项指标分别为比重1.04~1.06,粘度1~20Pa·s,含砂率<1%。检测完成再次钻孔,护壁效果在素填土层明显提高,但在砂层处没明显效果,仍然出现泥浆渗漏和塌孔现象。说明在复杂地质条件下,按常规性能指标要求,泥浆护壁效果不明显。
3.5化学泥浆应用 在本工程复杂地质条件下,需要较大粘度、堵漏、护壁效果更好的泥浆达到稳定的护壁效果,彻底解决钻孔过程中的漏浆、塌孔问题,确保施工进度和桩身质量。经过反复对比研究,决定采用化学聚合物泥浆。
(1)泥浆配制 旋挖取土成孔中,静态泥浆作为成孔过程的稳定液,主要作用是护壁。采用高分子化学聚合物泥浆能在孔壁周围形成强韧的保护膜,有效封堵孔壁周围的空隙,防止泥浆渗漏,同时对孔壁提供压力,防止在不稳定地层中钻孔的坍塌、流砂现象的发生。又能充分发挥旋挖钻工作效能,提高掘进速度。化学泥浆采用原材料及掺加比例见表1。
表1化学泥浆主要材料及配比 材料名称 比例/% 水 100 膨润土 6 羟甲基纤维素 0.2 纯碱 0.2