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泥浆的配置方法

旋挖钻孔灌注桩是一项隐蔽性地下连续作业一次性完成的施工技

术，特别是在旋挖钻孔期间，在复杂地层地段施工中，为了确保施工质

量，要向孔内不断添加在钻孔开工前制作的泥浆来确保使孔壁不发生坍

塌。在好的地层段施工（如在黄粘土层地段）进行旋挖钻孔施工可采用

清水成孔作业或干成孔作业即成本低而且施工效率高。在特殊地层段施

工如砂层（粗砂层和细砂层）、粉砂层、砂岩层、粉质土层、流砂层等

等时，工地开工之前都要进行大量膨润土采购进行先期泥浆调制。在使

用过程中，还要继续不断地进行泥浆制作，若是遇到含沙量大，砂砾石

及流砂的地层施工，这就要求现场管理工人员必须具有良好尽业素质及

丰富的施工经验。本文只针对旋挖钻机钻孔泥浆和不同而选用不同地层

情况进行论述。

一、旋挖钻孔灌注桩护壁泥浆分类

通常情况下，在施工现场大多是通过人工利用搅拌机械进行膨润土

泥浆制造，造浆时灰尘弥漫，不但污染环境且对人身也有一定伤害，所

消耗膨润土最少也得用几十吨甚至上百吨，既是用量这么大但护壁效果

还是不理想，孔内沉渣量大，普通地层孔内沉渣量也在2~3米是很常见。

膨润土分为钠基土、钙基土和锂基土三种。前两者质量较好，大量

用于旋挖钻孔泥浆配制和炼钢铸造中。虽然膨润土泥浆具有相对密度

低、粘度低、含砂量少、失水量小、泥皮薄、稳定性强、固壁能力高、

钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。但对地层适应性较差。

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实例：2008年9月两台NCB钻机在某高铁线上施工，该地段为粘土

层和泥岩层地质，该施工单位当时选用钠基土按1000kg水：20kg土:8kg

碱的配比量进行进场造浆，添加碳酸钠（Na2CO3）进行孔内护壁，受现

场其它因素的影响成孔后需等待3~5小时，甚至7~10小时才能进行砼

灌注，在现场技术员的严格把关下孔内经过多次清孔后沉渣量控制在

10~15cm范围内方可灌注。由于泥岩地层浸泡时间长常造成孔壁踏落，

使砼灌注超方大，完工后直接造成经济损失25万元。

目前市面上的造浆材料很多，但钠基土和钙基土在钻孔泥浆上用的

较为普遍，其理论用量：为8﹪，即8㎏的膨润土可掺100L的水，对粘

质土地层用量可降低3﹪~5﹪，较差的膨润土用量为水的12﹪左右。为

了增强膨润土浆液的护壁效果就得配合外加剂来配制泥浆进行护壁。针

对上述情况现就对泥浆原料及外用添加剂性能要求详解如下：

（一）、泥浆原料粘质土的性能要求

一般可选用塑性指数大于25，粒径小于0.074mm的粘粒含量大于50

﹪的粘质土制浆，这类地质在我国分布不多，目前土质最好产地是辽宁、

山东、河南省份为主。

当采用性能较差的粘质土调制的泥浆其性能指标不符合要求时，可

在泥浆中掺入Na2OH3（俗称碱粉或纯碱）、NaOH（氢氧化钠）或膨润土

粉末以提高泥浆性能指标。一般碳酸钠的掺入量约为孔中泥浆土量的

0.1﹪~0.4﹪。

（二）、泥浆膨润土的性能、用量和价格

1、钠基膨润土性能分析

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钠基土可用在在机械铸造业，造纸业中，农业当中，因它本身具有

优良的分散性和膨胀性，高造浆率，低失水率量及胶体性能和剪切稀释

能力所以被广泛用在钻井工程当中。目前厂家销售价大约350元/吨左

右。

2、钙基膨润土性能分析

钙基土的性能与钠基土等同，都具有优良的分散性和膨胀性，但它

的造浆率略低于钠基土，低失水率量及胶体