[发明专利]动态泥浆控制工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于钻孔灌注桩施工中泥浆参数动态控制工艺，尤其是涉及一种复杂土沙夹层地质条件下钻孔灌注桩施工中泥浆参数动态控制工艺。

背景技术

在钻孔灌注桩的施工过程中，为防止孔壁坍塌，抑制地下水及悬浮钻渣，大多采用往钻孔内注入泥浆的方法。然而，由于不同地层所需泥浆的比重及粘度不同，不同地区，针对不同的地层情况，泥浆配置参数差异很大，而泥浆参数选择的正确与否是控制孔壁坍塌与孔底沉渣的关键。

原有的泥浆护壁方式，针对不同地层选择适应性较强的单一泥浆配置参数，在地层多变地区的钻孔施工中遇到了极大的挑战，尤其在中原黄河沉积地层这种复杂土沙夹层中的钻孔灌注桩施工中导致了大量孔壁坍塌与孔底沉渣过多的事件发生，泥浆比重过小，在粉砂地层中极易导致塌孔，泥浆比重过大，在粉质粘土层中极易导致钻孔进度过慢、沉渣过多等事件发生。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，而提供了一种安全、便捷、规范化的钻孔灌注桩施工中动态泥浆控制工艺。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现：

该动态泥浆控制工艺包括以下步骤：

⑴ 泥浆配制：配制两种泥浆：

A型泥浆配比：水：膨润土：纯碱=1000：380-450：4-8

B型泥浆配比：水：膨润土：纯碱=1000：200-250：2.5-5

上述泥浆配合均按重量计；

⑵ 地层识别：钻孔前通过地质勘察报告并结合钻孔现场渣土对所钻地层进行识别、判断，确定地层类型；

⑶ 泥浆选择并注浆：根据地层类型选择泥浆，在粉砂地层中向所成孔内注入A型泥浆；在粉土、粉质粘土层中向所成孔内注入B型泥浆；在夹杂地层中向所成孔内注入两种型号的混合泥浆。

所述⑴步骤中，两种泥浆的优选配比按重量计：

A型泥浆配比：水：膨润土：纯碱=1000：400：5；

B型泥浆配比：水：膨润土：纯碱=1000：250：2.5。

所述⑵、⑶步骤中，注入泥浆采用50ZSQ型泥浆泵。

本发明动态泥浆控制工艺，首先通过配置两种不同配比的泥浆，再通过对地层的识别、判断，选择相应的泥浆使用，也可以两种泥浆混合使用，使泥浆可根据地层的变化进行调整，有效的保证了在复杂多变地层中钻孔灌注桩的成孔的速度和质量。

具体实施方式

实施例1

申请人在郑州地铁1号线一期土建工程03标段市体育馆站，市体育馆站地貌单元为黄淮冲洪积平原，在场地勘测揭露55.0m深度范围内，地层主要为人工填土、第四系全新统（Q4）粉土、粉质粘土、粉细砂及第四系上更新统（Q4）沉积的粉土、粉质粘土等土层。

针对该标段地层特点，采用如下动态泥浆控制工艺：

⑴ 泥浆配制：配制两种泥浆按重量计：

A型泥浆配比：水：膨润土：纯碱=1000：400：5

B型泥浆配比：水：膨润土：纯碱=1000：250：3；

 ⑵ 地层识别：钻孔前通过地质勘察报告并结合钻孔现场渣土对所钻地层进行识别、判断，确定地层类型；

⑶ 泥浆选择并注浆：根据地层类型选择泥浆，采用50ZSQ型泥浆泵，在粉砂地层中向所成孔内注入A型泥浆；在粉土、粉质粘土层中向所成孔内注入B型泥浆；在夹杂地层中向所成孔内注入两种型号的混合泥浆。

该标段工程采用了上述动态泥浆控制工艺，钻孔灌注桩成孔质量得到了很好的控制，钻孔过程中未发生塌孔、沉渣过多的情况。

实施例2

申请人在郑州地铁1号线一期土建工程03标段二七广场站，二七广场站站区地貌单元属山前冲积倾斜平原，根据岩土时代成因、地层岩性及工程特性，本场地主要为人工填土、第四系全新统粉土、粉质粘土、粉细砂及第四系上更新统沉积的粉土、粉质粘土等土层。

针对该标段地层特点，采用了如下动态泥浆控制工艺：

⑴ 泥浆配制：配制两种泥浆按重量计：

A型泥浆配比：水：膨润土：纯碱=1000：440：7

B型泥浆配比：水：膨润土：纯碱=1000：200：4；

 ⑵ 地层识别：钻孔前通过地质勘察报告并结合钻孔现场渣土对所钻地层进行识别、判断，确定地层类型；

 ⑶ 泥浆选择并注浆：根据地层类型选择泥浆，采用50ZSQ型泥浆泵，在粉砂地层中向所成孔内注入A型泥浆；在粉土、粉质粘土层中向所成孔内注入B型泥浆；在夹杂地层中向所成孔内注入两种型号的混合泥浆。

该标段工程采用了上述动态泥浆控制工艺，钻孔灌注桩成孔质量得到了很好的控制，钻孔过程中未发生塌孔、沉渣过多的情况。