泥浆控制（精选12篇）
泥浆控制 篇1
由于钻孔桩钻有以下特点:适应面广、对施工现场周围影响小、施工机械所要求的工作面小、桩为非挤土桩和噪音小等特点。但是钻孔桩在施工时容易出现一些质量问题, 如坍孔、缩颈和由于提前收钻而导致桩的沉降超标等问题。这样就需要我们特别注意控制钻孔桩的施工质量和预防质量事故的发生。钻孔桩应从两个方面进行质量控制:第一, 钻孔桩成孔的质量控制。第二, 钻孔桩桩成型质量控制。这两大控制缺一不可。哪一项控制没到位都有可能导致整条桩出现质量问题。
1 钻孔桩成孔的质量控制
成孔的质量控制:它是关系到整条桩质量, 包括桩径的大小、桩的深度等外型几何尺寸, 以及桩的承载力。
成孔的质量控制方法:首先是严格按照施工工艺来操作, 其施工工艺如下:桩定位→桩机就位 (在就位前根据地质情况埋设钢护筒, 备好浆池) →钻孔→收钻。
桩定位与桩机就位易控制操作, 但是钻孔与收钻不易操作控制, 它要求专业人员具备相应的专业技能和专业素养。
1.1 钻孔的质量控制
钻孔时包括泥浆质量的控制与钻进的速度, 以及容易碰到一些常见地质缺陷问题而采用的处理方法。泥浆质量的控制包括稠度、孔内泥浆面的深度。钻进速度应根据不同地质层来控制, 粘土、砂层可快点, 但到了岩层要慢点。
由于地质缺陷常出现钻孔桩在钻桩时坍孔。针对坍孔, 我们要确立预防为先, 事后处理为次的指导思想。
预防坍孔:首先要充分了解地质情况, 然后根据地质情况确定采用必要的防范措施。如:埋设钢护筒, 调整泥浆的稠度等。最后在钻桩时要密切注意桩孔的泥浆面, 若泥浆面出现下沉, 那就是坍孔的征兆。
处理坍孔:当泥浆面下沉缓慢时可以通过用浆池的泥浆迅速补充到孔内, 如果能保证孔内泥浆面不变就不必要再处理;但是在不可能保证孔内泥浆面不变时应加粘土来加大泥浆的稠度, 使泥浆的比重增大来达到护壁的作用, 若不能保证, 则应想其它办法了。比如泥浆面下降快就应立即停止钻进, 桩机迅速退出施工孔, 其目的是防止即时出现坍孔造成工程事故。然后在桩孔内加足够多粘土, 待浆面稳定后才可以继续施工否则就要加水泥。如何加水泥呢?可以加在浆池内拌和后泵送到桩孔内, 但所加水泥多少要看坍孔的情况来定, 坍孔大漏浆快时应加多水泥。总之处理坍孔可以通过加粘土和水泥或者两者一起用来进行处理。
1.2 收钻的质量控制
收钻是一种比较难以控制的钻桩工序。在现场通常也是试桩的时机。因为只有达到或者施工队自己认为达到收钻时, 才能找相关的设计、勘察、建设等有单位人员来确认, 特别是地质勘察与设计技术负责人。
如何判断什么时候该收钻呢?由于钻孔桩通常都是端承桩, 所以它的要求比摩擦桩要严格。首先:钻孔桩持力层一定要达到中风化岩或微风化岩, 不能是以强风化岩作为持力层。然后根据施工现场的实际情况来作出收钻时间的判断。
作者从现场施工所得到的收钻经验是:第一, 钻出的岩土为中风化岩以上, 其岩土特征是;粒径较大、颜色深蓝色且带条状色、岩土呈粒状、岩粒硬度大;而且钻到中风化岩后所用时间为11小时左右 (也即到岩后还要钻多11小时左右) , 且入岩深度要大于1000mm。方可初始判断可以收钻。初始判断的定义是在有关单位技术负责人确认收钻之前判断。而在有关单位技术负责人确认之后的判断叫最终判断。而强风化岩钻出的特征是:粒径小、呈片状、颜色单一、深黑色、硬度低。第二, 根据设计图纸要求的桩长, 若没有, 则根据地质报告与现场经验来收钻。当地质报告显示地质较好, 没有断层或夹层, 则根据现场所钻出的岩土情况来判断:若钻出的岩土为中风化岩而且钻进时顺利, 则初始判断可以收钻。如果地质报告显示有夹层或断层 (中风化下面有薄弱层) , 那就要看夹层或断层所处的位置, 若在中风化以下那就要看中风化的厚度够不够, 在这种情况下要采用超前钻来确定中风化层的厚度是否够, 是否能作为持力层。持力层的厚度不小于桩径的3.5倍, 该持力层厚度是指桩底到持力层底的距离, 不包括已经钻进的深度。对于已经钻进持力层深度的要求不小于桩径的1.5倍 (也即嵌岩深度不小于桩径的1.5倍) 。总之, 在有夹层或断层时, 作为持力层必须满足:首先持力层是中风化以上岩层;然后是持力层的厚度要不小于桩径的3.5倍, 否则就要穿过夹层或断层。但是在穿过夹层或断层时要注意孔面泥浆。因为夹层或断层往往是容易产生钻桩时坍孔主要地质层, 为什么是这样呢?这是由于土洞和溶洞一般出现在夹层或断层这些薄弱层之间。
2 钻孔桩桩成型的质量控制
施工工艺:清孔→下导管→灌注混凝土→下钢筋笼→灌注混凝土至标高面。在这几个工序中重点控制清孔, 由于这个环节最容易出现问题, 但其它工序也不能忽视。
2.1 清孔的质量控制
清孔的量化验收是清孔后的淤泥 (沉渣) 厚度要符合规范要求。及沉渣厚度的规范 (GB50202-2002) 要求:
⑴端承桩不大于5cm。
⑵摩擦桩不大于15cm。
对于端承桩不大于5cm, 摩擦桩不大于15cm。然而怎样来判断清孔后的沉渣厚度呢?可以用尺量, 且分两步量取:第一步为量取钻孔的深度。具体操作是, 先量取钻头长度和第一根钻杆长度然后开始下钻, 下钻后每接驳一根钻杆都要量取其长度, 直到收钻最后一根, 这样把所有数据相加起来就是钻孔的深度。第二步为量取孔深:用吊线法即用吊锤吊到孔底然后拉上来量取吊线加锤的长度即为桩孔的深度。这一步应在清孔后进行。则沉渣的厚度等于钻孔深度减清孔后的桩孔深度。清孔后沉渣厚度计算公式如下:
沉渣厚度= (钻杆+钻头) 长度- (吊线+吊锤) 长度
当沉渣厚度小于规范要求时, 可以说清孔符合要求。这是判断清孔的量化依据, 另外还可通过泥浆所含杂质颗粒的多少来作为初始判断清孔是否干净。当含杂质颗粒较少时可以认为清孔基本干净, 之后再通过量化量取来作出最终判断, 只有在清孔干净以后, 才能浇筑水下混凝土, 而且清孔完毕后, 应在30分钟内浇灌水下混凝土。
2.2 下导管和浇筑水下混凝土的质量控制
⑴下导管的位置要控制好, 导管的深度应在离洞底30cm左右以下, 不能太远, 否则使桩容易夹泥造成缩颈, 如果严重有可能造成断桩而影响桩质量或者成为废桩。导管也不能顶住洞底, 这样容易导致混凝土难以流出导管。
⑵导管底部要安装一个活塞, 用来阻止流出的混凝土和洞底的泥浆进入导管内。
⑶浇筑混凝土时, 拔管不能过快, 应保证管内随时都有混凝土。导管埋入混凝土的深度一般在2~3m, 不能过长也不能过短, 其量化长度控制在1~6m。
⑷导管接管时要注意加设防水密封胶, 防止导管接驳处出现泥浆渗入现象, 从而导致成桩时桩夹泥或出现缩颈和断桩现象。
如何判断管内有无混凝土, 可用锤击法进行判断即通过锤击管时发出的声音进行判断。
当然桩的成型质量控制还包括混凝土的自身质量也要得到充分保证。当混凝土是商品混凝土时, 这由搅拌站来控制。当现场制作时, 那就要求现场施工人员严格按照混凝土的级别料单进行配料, 搅拌均匀合理, 特别是水份不能太大。
2.3 吊放钢筋笼的质量控制
首先是钢筋笼的制作要符合设计要求, 另外要把握好吊放钢筋笼的时机。一般在混凝土浇筑时混凝土面到桩孔顶的距离大于钢筋笼长度1m左右为吊放钢筋笼的最佳时机, 不能太早或太迟。太早就会出现钢筋笼碰孔壁或移位太多的概率大, 另外还有由于钢筋笼的存在使施工不便。太迟会使钢筋笼无法正常埋入混凝土中, 影响工程质量。
3 结束语
钻孔桩的质量控制是一种比较复杂的工程质量控制, 是一种实践经验很强的质量控制。只有成孔与桩成型的两大过程控制到位。桩的质量才能够得到保证。●
参考文献
[1]吴松勤主编.《建筑工程施工质量验收规范应用讲座》.中国建筑工业出版社, 2003年第一版
[2]毛龙泉, 沈北安, 陆金方, 张以建主编.《建筑工程施工质量检查与验收手册》.中国建筑工业出版社, 2002年10月第一版
[3]肖绪文, 王玉岭主编.《地基与基础工程施工工艺标准》.中国建筑工业出版社, 2003年11月第一版
泥浆控制 篇2
1、充分利用有效资源，赶超工作进度，争取早日开钻 循环系统安装完毕，该队就能利用除砂器、双联泵，提前配好泥浆，减少了对泥浆泵的依赖。设备安装到位就可以开钻，不用在等配置泥浆上花费时间。
2、将双联泵的作用发挥充分
该队在泥浆的配置方面几乎完全不用泥浆泵，包括加重、配置重浆、压井浆，都利用双联泵完成。这样，尤其钻井前期，开双泵大排量快速钻进过程中，不用占用泥浆泵，有利于工作进展，多打进尺。
3、充分了解所钻井地层特征，合理控制有利于快速钻进的钻井液性能 例如在丘陵、温西区块，在加入储层段之前，地层稳定，压力正常，钻井液性能采取“三低”，低坂含、低固相、低密度。并提前配置加重泥浆进行水化，让重晶石充分分散，减少井壁粘附，在加入储层前逐渐混入，提密度至合理范围。这样有利于上部井段的快速钻进，减少施工周期。玉东区块地层稳定，有一定塑性，容易粘附井壁。钻井液维护过程中确保钻井液“三低一强”，其中最显著的做法就是多清理锥形池，平均两天清理一次。保证快速钻进，起下钻顺利。
4、充分发挥固控设备的效率 该队钻井液的维护过程中，十分重视固控设备的使用，首先是利用好振动筛，安排专人负责，大班技术员认真监控，更换筛布时做好密封性，根据进度认真选择合适的筛布规格，确保振动筛良好使用。保证除砂器、除泥器正常有效运转，认真检修，保证除砂效果。重视离心机使用。
挂满泥浆的古迹 篇3
幽寺
重泰寺在蔚县县城的西北，“据守”在一块突兀的黄土塬丘上。塬丘下面是一条干涸的河床，由西北而来，在塬丘下面被截成两半，一左一右夹击而过。河名砂河，如今在地图上已找寻不到了，因为那滔滔的流水已成为了一个很遥远的记忆。在风雨的冲刷之下，河两岸的塬丘被“勾勒”出数不清的沟壑。而那一块块被磨蚀得斑驳不平的土崖，既是岁月走过的足迹，也是天地的神奇造化。
傍晚的日光已不是那么强烈了，但被那铺天盖地的黄土稍一映衬还是增加了一层亮度。河床的左手有一片白杨，即是无风的时候那满树的叶子仍会唰啦啦地响个不停，于是站在蒸笼一样的河床之中便有一丝凉意从心底生起。仰头向上寻找重泰寺，可直上直下的黄土崖壁却一下子挡回了我的视线。没有上塬的路！我们在河底绕着塬丘寻找，终于在南坡下找到了一条羊肠一样的小路。
上到塬顶，一下子有了一种辽阔的感觉。塬顶平坦得像一块开阔地，丝毫没有了塬底的那种起伏跌宕的感觉。极目远望，一列大山横亘在并不遥远的正北方。在大山的前面是一块块像我们脚下这样的黄土塬丘，被雨水纵横交错地切割成了一块块。那感觉，仿佛像是置身在陕北的黄土高原。
前面不远便是重泰寺了，一圈单薄的围墙搀扶起一座不大的门楼。与许多金碧辉煌的古刹相比，这山门实在是显得有些寒酸。西来的日光因为没了遮挡，在这高高的塬丘之上一鼓脑地堆砌在西侧的围墙上，显得有些耀眼。山门的对面是一座戏楼，因为无人修缮残破得已濒临倒塌。这种建筑格局在蔚县好像是约定成俗的，无论是村堡还是寺院、府衙，门前一定要有一座戏楼相伴。或许，闲暇之余看场戏便是蔚县历代先民一种最大的精神享受了！
西来的晚风，吹动周遭的松树，松针摇晃。四下里升腾起无边的宁静，山门是锁着的，而且已经锈迹斑斑，定是少有人来打扰的缘故，“当家人”已忘记了开启这山门迎请那槛外红尘的喧嚣了。看到西墙根下有条踩出来的小路，我们顺着一直走下去。围墙上的墙皮一块块已经剥落了，露出里面黄色的泥坯，因为雨水的冲刷下半截的砖基竟被泥浆包成了一块块土坯的样子。这或许便是重泰寺的古老吧！多年来走过很多的寺院，古旧大小都有，却真的少有这种半泥筑的建筑，或许有，只不过少有保存下来的。
寺院进出的门开在西侧的院墙上。从西偏门进到重泰寺，才发现这座寺院虽说有些破落、狭小，可那布局一眼便能透露出一种高格来。
重泰寺相传建于宋辽时期。当年连年征战，辽国的一位太子因厌倦了这种杀戮与征伐，于是愤而跑到重泰寺出家。明朝弘治年间一个叫真慧的和尚进行了修缮并改名为“三圣寺”，后来到了嘉靖九年，山西潞城王为避仇杀躲到了重泰寺并又一次进行了整修，之后正式赐名“重泰寺”。
这座坐北朝南的寺院，依旧沿用的是中国传统的左右对称式的建筑格局。沿中轴线，依次是戏楼、山门、弥勒殿、千佛殿、地藏殿、释迦殿、三教楼和后禅房。这么密集的殿房都挤挤挨挨地铺陈在一万来平米的土地上，这不能不让人感到一种局促。
寺院的大殿与两边院墙之间的距离很是狭窄，以至于最后挤成了两条胡同的样子。寺院由此更显清幽，西来的阳光被院墙挡去了一半，水一样的阴影便覆盖了大半个院子，而裸露在阳光下的那少半面院子却在黄土的映衬下显得更加明亮了。院子里看不到人，唯一的响动是那山野的风，肆无忌惮地在寺里蹿来蹿去。有时吹得院中的松树发出沙沙的声响，有时吹得千佛殿、地藏殿檐下套兽嘴中叼着的铸铁风铃上叮叮当当地响个没完。落日之下，那清脆的铃声莫名地忽然让人感觉有种淡淡的禅味儿在回绕，穿透了无边无际的清幽一直停留在心底。释迦殿是寺院的主殿，虽说与那些名刹比起来，实在算不上是巍峨，可单檐歇山布瓦顶、前出抱厦的建筑造型，还是让人感觉一丝庄严。释迦殿背后是重泰寺建筑的高潮——三教楼！二十二阶砖砌的台基上，一座硬山布瓦顶的单楼高高在上俯瞰全寺。楼檐之下透雕着精美的飞龙，虽说正脊、边脊上的张嘴兽、合嘴兽，脊梢的吻兽都被重新修葺过，可那份浑然一体的“土色”染就的陈旧依然。三教楼内供奉的是佛祖释逝牟尼、孔子、老子。历史上这三位曾被信徒拉扯得水火不容的三位教主，在这座殿中终于平心静心地坐下来“共建和谐社会”了。站在三教楼的台阶前，全寺一览无余，一片片青灰的屋顶接踵而去，远处黄土塬丘上的沟壑纵横勾连，绿的田地点缀其间，一种辽旷感油然而生。
最后一排是禅房，因为缺少修缮已经残破得不成样子，檐下的木椽子，早已褪失了原木的本色，那木头上一条条龟裂的木纹注释了它的古老。木格子窗户上的油漆早已剥落，对衬着土灰的屋墙，好一副破落的样子！据说这排禅房在当年重泰寺极盛时期与释迦殿两侧的配房，都曾住满了僧众。而两侧的东西角院，右为僧人的方丈，左为道士的丹房。香火最盛时，寺里曾驻有方丈、道长各一人，统理寺内的僧道两众，最多时有徒众六十多人。
来时曾听一“驴友”说，寺里有一老僧，修行极好，慈悲旷达。可在空旷的寺内遍寻了四处也找不到当家和尚的身影，失落之余只好悻悻而归。走到观音殿时，忽然一阵清脆幽扬的钟声从前面的钟楼传来，那静寂的寺院便有了回音。钟声在傍晚时分有些沉重，可那沉沉的余音还是轻佻地绕出了寺院悠扬地在塬坡间回荡。静，从寺内破碎到了塬坡，从塬坡又散落到了田野，又从田野回荡到远山……那钟声是安逸的，自由的，在这莽荡的山塬间穿梭不羁，余音袅袅。“归路茫茫春雨后，钟声十里人斜晾”，因着这份荒凉的空旷，那传说中的挑水武僧凭脚力能追赶上这暮钟的余音，又有什么新奇？
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重泰寺的壁画有名，据说是古物，但最有名的却是五百罗汉堂，清代时便有官宦文士们专门为此前来朝偈，可惜的是那“五百罗汉”大都毁于“大炼钢铁”的年代。重泰寺历经沧桑依然能“续佛烟火”“存道于世”，不能不说是后人的福祉。究其因由，有些人认为它据守的地方太偏僻了，因为人迹罕至所以得以保全。可我想这个说法有些偏颇，从清末到文革，那山旮旯里的庙子尚且在劫难逃，何况这只是被举到半空中的重泰寺了。看着那淌满泥浆的墙壁，让我忽然想起《庄子》中的一句话：“山木，自寇也；膏火，自煎也。桂可食，故伐之；漆可用，故割之。人皆知有用之用，却不知无用之用也。”这重泰寺，朴实得就像是一位满身沾满泥巴的农民，你对它生起不了任何的非分之想。那紧凑的格局，让你感觉虽说气势不弱可就是一处小农之家，没有一丝一毫的张扬外泄，所以庄子说的“无用之用”可能正是这寺院保全的原因吧！而再唯心些说呢，或许这两河相夹的地势，正是一块千年的风水宝地。当年在北京戒台寺的高台之上与一位出家人谈到了风水，那位师父指点着远处的潭柘寺和脚下的戒台寺言：但凡千年的古寺、名城一定是风水极佳的去处，不然不会存在千年……是啊！如此说，重泰寺在地理堪舆之上一定还有学问呢！
古堡
北方城是城，也非城。严格地说它只是座村堡，但因为有城池的格局故此称它为城也不为过。
这是座明代万历年间修建起来的村堡，在蔚县的正北方向，因形势见方所以称北方城。与之对应的还有东、南、西三座城，不过因年代久远大都已湮灭在历史的长河中了。而这四座“城”又只不过是蔚县八百座村堡中的一粒沙而已。随着历史车轮无情地碾轧，上世纪八十年代统计时据说蔚县还有三百座古堡，而近些年已只剩下一百多座了，这北方城是这残存的一百多座古堡中保存较为完整的，故此也成了现在人们窥覷历史的一面镜子。
北方城只有一座城门，即是南堡门。站在南堡门的脚下，因为门前的地势不算宽广所以须要仰视了来看。青砖垒就的城门保存得比较完整，拱形的券门之上有黑色的扇形匾额一块，只是字迹已无影踪，代之的是上方“北方城”三个水泥字。券门之上没有城楼，只是修筑了一圈女墙。城门两侧的卫城略向前探出，但只形成了瓮城之形而未有瓮城之实，所以从规格上说北方城便只是座村堡而非城池了。因为没了城楼的坐镇那光秃秃的城门也就说不上巍峨，可那森严的垛口还是让人联想起当年塞外铁骑兵临城下时，炮矢横飞的景象，凹凸不平的墙面上不知曾洒下过多少鞑子与马贼的鲜血。
北方城是村堡，蔚县的村名中多以堡取名，“堡pu”与“堡bao”谐音，若从字面理解，这庄名中便有了御敌的含义在里面，实际情况也确实如此。将村庄都纳入军事防御体系，这首先与明朝初期的政治中心北移有关。朱棣迁都北京之后，黄河中下游的政治军事地位陡升，随之经济文化迅速发展起来，于是西北的鞑靼、瓦剌等游牧民族便经常越过长城大肆劫掠，由此帝都震动，边民受掳。于是从明初开始，大规模的修建城防与屯军戍边便在长城一线展开。到明中期，终于形成了“屯兵带甲四十万，据大险以制诸夷”的“九边”防御体系。而蔚县便是这“九边”中的一环，因为它恰好处在“京师肘腋，宣大喉襟”这样一个战略要冲的位置，几乎每次游牧民族南下平原，蔚县都成了他们必破的一处关隘。与此同时在明王朝的鼓励下“战时为兵，闲时为民”的全民共同防御体系在蔚县及周边地区也展开了，蔚县的八百村堡便是在这样一个大背景下建成的，而这些城堡中即有官方斥资兴建的大型“官堡”，更多的则是像北方城这样的小型“民堡”。
走进北方城，一条宽阔的南北大街直伸北方，这条街也是全城的中轴线。在这条中轴线上还有三条横向的街道，这是蔚县地区典型的“丰”字形城镇布局。街道两侧是一家家或是齐整或是残破的四合院，可不论“残破”还是“齐整”在岁月的侵蚀下都是一付灰塌塌的样子。一面面土墙被冲刷得成了一座座土丘，苟延在包满泥浆的砖基上。在无人管顾的历史长河中只能“抱残守缺”“相依为命”。院墙可以苟且，但那一个个门楼却没有一栋是粗制滥造的，蔚县人看重“门脸”，所以无论穷富贵贱，每个门楼都是昂扬的。硬山布瓦的屋顶朴素而凝重，青的砖青的瓦，虽无吻兽装饰但正脊一定笔挺，帽檐一定厚重。历经风雨的摧折，许多的门楼已经破败了，有的裸露出椽木，有的塌陷了屋瓦，但那当年的“风韵”大多犹在。走上一圈，整个北方城显得有些荒凉，满处荒草丛生，一处处残垣之内便是一座座濒临倒塌的老屋。黑洞洞的窗口布满蛛网，蒿草漫过了窗台，像是《聊斋》笔下的荒村。也确实是荒村，如今的城里除几户留守的老人，大多数的人家都出城择址另建去了。或许这城是太古老了，年轻人总是恋着外面的花花世界，而恋旧的总是些老人，他们在这城里生活了一辈子，从当年一户庭院三四十口人居住的兴盛，到如今只能守着一院的荒草与老马相依为命。但他们就是不走，即使那屋子残破得每日里都在往下掉落泥土、瓦片，即使几天见不到一个人影，可他们依旧坚守着，坚守着这座老态龙钟的古堡。有人说他们是在坚守一份记忆，因为在那份记忆里一景一物都与这城有关，他们终生都没有离开过这座古堡，于是这城便成为了他们一生的缩影，他们的生命与这城已完完全全地浇铸在了一起，死生不离！
北方城不算大，穿过南城门不远便会见到主街的左右两边各闪现出一座小庙，左为财神庙，右为马神庙。穿过两座小得只有丈余的小庙再往后走，是三觉圆寺。只有丈余面宽的三觉圆寺在南北大街的正中像一块牌坊一样居中矗立，仿佛又像是个影壁一样遮避着身后的真武庙。三觉圆寺是佛寺，又是全城的中心，小庙前的空地上总是会有几个老人和孩子围坐在一起，有走的、有来的，有呆坐的老汉也有扯着是非的小媳妇。他们不是奔着那寺庙的什么来的，身后的佛寺与他们无关，他们只是寻找一块能够帮他们打发时间的地方而矣！
真武庙建在三觉圆寺后面的北城墙上，单薄而瘦削。迈上砖阶穿过山门，是一进小院，左右的配房曾是当年的禅堂。穿过二道小门，一条陡立的砖阶扶摇而上，砖阶的尽头便是真武庙的正殿。三十二阶的台阶，足以使人翘首仰望。面阔三间的正殿，依旧是硬山式的青瓦布顶，只不过被风雨洗刷得已有些泛白。大殿的两侧各有一座钟鼓楼，厚重而形式多变的悬空布瓦顶被四根显得有些不太搭衬的细小木柱支撑着，让人感觉有些头重脚轻。但正中一口黑铁的挂钟却陡然将这份轻浮变得稳重起来。正殿北极宫中的壁画是极有价值的，据说文革时一群红卫兵跑来要将其铲除，村民获悉后便将家里的粮食都堆集在大殿里，对外说这里是粮库，随后又用白灰将墙上的壁画全都盖住，所以现在人们再去观摩时看到的都是一块块残破的壁画，可那工艺有专家说还是极为高超的。
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有趣的是在蔚县无论是村堡还是官堡，北面的城墙是一律不开门的，这是因为北面是鞑靼铁骑进犯的方向，所以在军事防御上需要如此。而在北面的城墙之上，照例各村堡间都会建一座真武庙“以镇浮浇之风”。真武大帝是司职北方的道教神仙，因为北方五行属水，而真武也是管水的天神。这样以“真武大帝”坐镇城堡的北方，便可以防止水灾和火灾，同时真武庙又可做瞭望敌人、防御敌人的指挥所，真是一举多得！
南堡门的对面是一座戏台，戏台坐南向北，面宽三间，单檐卷棚的布瓦顶与对面城里僵硬的硬山式瓦顶相比“文艺范儿”实足，只是不知何年何月那楼顶的青瓦间已是蒿草丛生了。望着那微微摇晃的蓬草，令人恍惚间仿佛又听到了当年戏楼内那悠扬的鼓乐声与委婉的唱腔。而今，这戏台之上早已人去楼空，只剩下那两根干瘦的立柱，和立柱上那一对鲜红的对联供后人凭吊。
蔚县人爱看戏，无论是贫贱还是富贵，家中遇有婚丧嫁娶是一定要请个戏班子来唱上几天的。清中期以后，社会稳定、经济繁荣，蔚县又迎来了一次城堡建设的高潮。不过这次与军事城防无关，他们是将各种宗教和文化带进自己的生活。在村堡内外，他们或是增建、或是修复了诸多的庙宇、城台和戏楼，并且尤以戏楼增建的最多，而且不光数量多，建筑的形式也花样繁多，三面戏楼、排子戏楼、穿心戏楼、庭院戏楼……所以蔚县的老百姓说“村村有三建：庙宇、戏楼、官井沿”。
而正是这些深厚的历史积淀最终造就了蔚县独特的文化底蕴。时至今日，无论你在蔚县的大地上走到哪里，哪怕是触手所及、信手拈来的一块瓦当恐怕都会捻出一段沉睡的历史……
高阁
“东屏五台，北枕桑干，中带壶流，连倒马、紫荆之关，县藩其外。地虽弹丸，亦锁钥重地，朝廷之形胜邑也”。这是蔚县在历史上曾拥有的独特的地理位置。从地域上说，蔚县属盆地，一南一北为太行山和恒山、熊耳山相环抱，于是这块地域便形成了从草原到平原逐级跌落的缓冲，而那群山中的一条条“通道”便成了这块“重地”的“锁钥”。于是围绕于此便一次次地上演了中原汉族与北方游牧民族拉锯式的战争。一代又一代热血与强弩，滚石与马刀将古老的“代王之城”焚掠殆尽，终在北周大象二年一块新的封地诞生了——蔚州，从此“蔚”这个地名在这里深深地扎根下去，并一代一代地延续至今，亘古未变。
时间到了明洪武五年（公元1372年）“德庆侯廖允中辟土修筑，十年（1377年）卫指挥周房因旧址重筑甃石，雄壮甲于诸边，号曰铁城。”建成后的蔚州城垣周长七里十三步，墙高三丈半，底宽四丈，顶宽两丈半，城墙四周以条砖内外包砌，城上筑垛口最多时有一千一百多个。东、南、西三面设城门楼及瓮城三座，北面依惯例依旧不设城门，取而代之的是在北城垣上建玉皇阁一座。这样，城墙上的马道、敌楼、角楼珠联璧合，和那道固若金汤的城墙便构成了一套完整的军事防御体系。当时挖河筑墙时形成了一条宽七丈、深三丈六尺，全长约七八里的护城河，护城河的河水是专门从东南大泉坡村引村内的泉水注入的，弯曲宽阔的河道环城一圈之后向北流归壶流河，蔚州城便又多一道天然防护，所以这“雄壮甲于诸边”的蔚州真正不负这“铁城”的美誉。
明初的蔚州城以四牌楼为中心向四外非对称展开，当时的街市已经是井然有序，买卖店铺、作坊、酒肆林立了。随着明王朝的土崩瓦解，满清入关，一代由游牧民族创立的新王朝诞生了，边外的“警报”也由此解除了，于是“锁钥重地”的蔚州也迎来了一个经济文化的大繁荣、大发展时期。据清光绪年间的县志记载，这时蔚州城的居民已达七万多，且多为商贾，极少有从事农业的了。而城内的民宅则出现大量的二进式的四合院，有的权贵与豪富者竟然建有多达九进式院落。一座座青砖青瓦的四合院栉比鳞次，高高的门楼昂扬向上，配以精巧的木砖雕和石雕，登高一望，真正是“市列珠玑，户盈罗绮竞豪奢”“参差十万人家”……
历史走过六百年，战火、兵患、天灾与人祸不知曾多少次反复地涂炭过蔚县这块古老的土地。今天的人们再次走近这座当年的“幽云十六州”中的蔚州时，昔日“铁城”的风光早已不在。当年的那三座城门如今只剩下了南面的景仙门。一座孤零零的万岁楼伫望着这座年迈的老城。那“铁城”的围墙大都在历史的奔流中烟消云散，残留下来的只有北边的几段，但也早已是城砖不见黄土裸露了。破败——这是你走在今天蔚县老城中的一个印象，唯一能让你窥见它昔日繁华的是那隐居在城中的一座座民居屋顶上精致的瓦当和失去色彩的木檩。站在万岁楼之上向北眺望，一城纵览无余，远处群山环列、残河断流、田园散落，越过那一片片罗列层叠的青瓦屋顶，北方湛蓝的天空下一座高阁飞入眼来，蔚县人说：那是玉皇阁——
玉皇阁建于明洪武十年，也就是与蔚州城同时建造的。据《蔚州志》记载，“昔日城垣有楼阁二十四座，独此楼最为弘整高峻，雄伟壮观。”走近玉皇阁，这座坐北朝南的明代古阁给人的第一印象便是朴素雄魂。那份冲霄的霸气，非是一般的“神仙居所”所能渗露出来的。玉皇阁还有一个名字叫——靖边楼，那高高的牌匾如今还悬挂在大殿内的横梁之上呢！几番寒暑，昔日靖边楼的杀气早已褪尽，那青的瓦已近灰白，彩漆的木雕已是斑驳枯槁，木格子门窗龟裂得已如宣德年间的一幅古画，但唯有那份昂扬的“英雄”气概不失，那挂角的飞檐依旧跋扈冲天。
山门又称龙虎殿，作为玉皇殿的正门一般没有重大的仪式是不开的。两只古老的石兽蹲伏在朱漆山门前的荒草中，新的青砖将那一块块残破的灰砖修补得整齐而严肃。转过侧面的角门是下院，与龙虎殿相对的是两间禅堂，禅堂之间是一条被挤得只有一米来宽的石头台阶，陡峭的石阶尽头是一座纤细高佻的门楼，门楼的左右两侧分别是钟楼和鼓楼。而钟楼和鼓楼后面拱卫的便是玉皇阁的主殿。五间房的面宽，三间房的进深，加之三重檐的歇山琉璃瓦屋顶，仰头望去，无论如何都可以让你在心底里赞上一声雄伟！大殿正脊为琉璃花脊，两端分别砌着两支盘龙大吻，脊上另有琉璃八仙人，边脊砌大吻跑兽，四角脊梢都装有兽头，兽头下面则各悬挂了一只铁铎，有风吹时便会发出丁当的声响。驻足倾听，隐隐约约的若有一番空灵！
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攀上高阶地势一下抬升了起来。站在大殿近前，因为离得太近忽然有一种沉重的压迫感袭来。玉皇阁看上去是三层，实际是两层，因为在第二层楼阁的中间又额外地突出一檐，下面勾连了一圈木雕走廊。登上走廊环视四周，天地一下变得开阔起来，蔚州大地尽收眼底。往北俯视，壶流河蜿蜒如带、迤逦前行；南眺翠屏山，影绰如壁、云雾环绕；西顾原野，田园毗邻、阡陌纵横；东望村落疏密衔接、烟炊袅袅。
下了长廊回到大殿，北面塑有玉皇大帝的神像，墙壁上绘制着“封神图”的壁画。壁画上的人物色彩艳丽，栩栩如生，为不可多得的艺术珍品。
大殿前檐廊下依次林立着八幢石碑，那残破的碑面已满是斑驳的泥土，印证了它历史的悠久。这些石碑都是来自明、清两代，碑上的文字述说了历次重修的经过。这么多次的重修！可见历朝历代对玉皇阁的重视程度，亦可见其历史文物价值之高。在这八块石碑中，其中一块石碑上面撰写着一首《天仙子》的词碑，这块石碑据说深受后人推崇，有着极高的文化艺术价值。而这石碑的背后据说还有一段小故事。明嘉靖二十三年（公元1544年），塞外的铁骑再次踏近紫荆关，当时的山西布政使司右参议苏志皋奉命前往蔚州征摧粮饷，增援紫荆关。一天晚饭后，苏志皋独坐蔚州府衙，劳累了一天的他疲惫地推开桌上的公函，信步走出了书斋。出了府门，抬眼四望，那蔚州城早已是万家灯火了。街上的行人寥落，苏志皋信步朝北走去，不知不觉间竟到了玉皇阁的脚下。远远望去，夜色中的玉皇阁被“精剪”成了一幅剪影，但那巍峨的气势依然如虹。登上高阁远望，远处那如黑铁般的山峦连锦起伏。一轮如盘的明月掉落山间，月光中的壶流河泛着粼粼的碎波蜿蜒着向前流去。这月色中的蔚州，实在是太美了，兴致所至，苏志皋乘兴挥毫填写了一阕小令：“青帝祠前赤帝祠，步虚声里梦回时，羽轮归去鹤书迟。山吐月、水平堤，冷冷玉露湿仙衣。”这就是现在躺在玉皇阁阁前那幢石碑上的《天仙子》，到如今掸指算来已是四百多年过去了，后人再去赏析那首小令时，恐已难联想到当年大兵压境，剑拔弩张的情形，更难理会那苏参议大敌当前，依旧恬谈自如，洒脱浪漫的儒将风流与仙风道骨，而后人唯一能感受到的是那碑石上飘逸潇洒，豪放自然的书体！
岁月如水，在四百年光阴的稀释下，再浓烈的火硝也化为了一缕清风，再炙热的鲜血也被风化成了一捧灰色的尘埃。而我们脚下的历史永远是一面静止不动的画面，再惨烈的厮杀在后人的眼里也只不过是一篇飘零在布帛竹简上的文字而矣！那城垣上的高阁、北方的土堡和黄土塬丘上的寺院，又能让我们记住什么呢？是那份斑驳的残破？还是那残破背后的故事？我想，都有吧！看惯了精致的华美，偶尔在斑驳的残破中会找到一种更加理性的沉静，而那残破背后的历史，相信更是一种诱惑。一座门楼、一块壁画、一尊神祇，那残破的碎屑里包裹了多少岁月的沉积，有多少惊心动魄的故事涂抹其间啊！于是那份斑驳的古旧才有了十足的魅力延续至今——
石油泥浆泵轴承运转间隙控制分析 篇4
关键词：泥浆泵,轴承,运转间隙,分析
随着现代钻井技术的不断发展, 对泥浆泵的性能要求更高, 目前大功率、高压力、大排量、质量轻、体积小的泥浆泵的出现满足了钻井工况的多种需求。本文主要对华北油田荣盛机械制造有限公司生产的F系列泥浆泵进行简单的分析, 着重对其在安装及运行中的轴承运转间隙的控制问题进行解决, 从而使该系列的泥浆泵更加的适应市场的需求。
1 问题的出现
华北油田荣盛机械制造有限公司生产的F系列泥浆泵, 已经问世7年多, 根据其在北美市场的出口情况来看, 出口前几年几乎达到供不应求的局面, 然而经过一段时间后出现了市场萧条的局面, 主要原因是客户对该系列泥浆泵轴承运转间隙存在不满意的现象, 也是由于钻井技术对泥浆泵提出了更高要求。北美地区也主要根据美国EMSCO公司所制定的泥浆泵验收指标对该系列的泥浆泵进行验收。该公司最后通过对比分析, 采用计算的方法对泥浆泵的轴承运转间隙进行了解决, 使得现在出口的F系列轴承运转间隙满足了客户的实际需求。
2 轴承间隙比较分析
根据美国Torrington公司为EMSCO公司对F1000型轴承进行运转间隙及安装前后轴承内部间隙的计算, 可以进行比较发现华北油田荣盛机械制造有限公司泥浆泵轴承运转间隙存在的一些问题 (见表1所示) 。
3 主要原因分析
由美国EMSCO公司进行验收的泥浆泵指标和该公司的泥浆泵对比发现, 在泥浆泵的尺寸方面并没有出现较大差异。对轴承运转间隙的成因进行分析发现, 其间隙主要是取决于壳体、形状公差、轴与轴承配合尺寸及安装前轴承的原始间隙等几个方面。美国E M S C O公司所生产的泥浆泵和华北油田荣盛机械制造有限公司生产的泥浆泵最大区别在于轴承的原始间隙存在较大差异, 且在安装以后间隙的差异就更大。不管是在最大原始间隙的数值还是最小原始间隙的数值, E M S C O公司生产的泥浆泵都要比该公司的小, 而且在最大值与最小值之间的差距也比该公司的数值小。对此进行分析, 这种差异主要是由于在生产轴承时所选用的材料不同, 其热膨胀系数存在差异, 以及制造工艺的差异导致的精度存在不同, 这是最主要的原因。其次就是轴承与壳体、连杆之间的配合形状及配合孔之间的公差也是会影响到轴承在安装以后的运转间隙, 经过对零部件的分析发现, 导致这种差异出现的主要原因是零部件在生产制造过程中的工艺水平导致的精度不够所致。
通过对泥浆泵进行试验可以看到, 在齿轮轴安装皮带轮的一侧轴承上出现了一个20度左右的温度差异, 美国Torrington公司对这个问题的解决措施是将这个温度差异留在十字头销轴承上, 这就与我国某公司的处理方法不同, 该公司将这个温度差留在主轴承上。此外, 对轴承运转间隙数值产生影响的还有在齿轮轴安装皮带轮一侧的轴承试验以后, 经过测量发现, 安装后比安装前大高出了0.02毫米, 这一点在美国EMSCO公司生产的轴承中并没有如此明显, 对其进行分析, 主要是由于轴承的表面粗糙程度决定的, 也就说明了该公司在零部件生产时的加工工艺不够精良, 造成零部件的精度不高导致的。对于其它位置而言, 在安装之前和安装之后的测量中, 其数值的变化不大, 只有在主轴承浮动端在安装前后出现了一些变化, 主要原因是在安装过程中, 对浮动端轴承没有进行正确安装, 使得轴承座没有落到泵壳孔内导致的, 这主要是由于安装导致的。
总而言之, 要将泥浆泵的轴承运转间隙问题彻底的解决, 首先就要对上述几个因素进行认真的考虑, 拿出可行性的操作方案, 此外, 在泥浆泵的安装及轴承的选配方面, 也要认真的考虑。这些因素可以通过对泥浆泵轴承位置孔和轴的实际公差带及其相配轴承的原始间隙值、制造公差等进行计算来得到, 只需要根据计算的结果对轴承进行选配就可以解决运转间隙的问题。
4 解决方案案例
美国某石油钻探企业在七年前引进华北荣盛机械制造有限公司生产的F系列泥浆泵, 使得在石油开采中的效率大幅的提高, 但是经过一段时间使用以后出现了一些问题, 经过研究分析, 发现是由于泥浆泵轴承运转间隙发生变化导致的, 后经华北荣盛机械制造有限公司根据最新的轴承运转间隙控制方法进行维修, 并对老化部件进行更换, 经过试验检测, 该泥浆泵的轴承运转间隙各项参数达到标准要求, 其主轴承间隙达到0.0510毫米-0.1484毫米, 小齿轮间隙0.109毫米-0.1484毫米, 十字头销间隙达到0.0510毫米-0.125毫米, 连杆轴承间隙达到0.109毫米-0.2017毫米, 泥浆泵的间隙问题得到解决, 生产效率大幅提升。
注:数值单位为毫米。
5 结束语
经过对美国Torrington公司和我国华北油田荣盛机械制造有限公司的泥浆泵安装及运行中的一些参数数值进行比对, 在齿轮轴轴承安装以后的内部间隙分别达到了0.208毫米和0.203毫米, 而根据美国EMSCO公司对轴承运行的直径间隙规定, 如果其间隙超过0.203毫米-0.254毫米, 就需要对轴承进行更换, 这个规定实质上是将轴承在运行中的磨损也考虑进去。
根据以上各种因素, 在轴承的选择上建议选择原始间隙较为合理的轴承, 根据计算进行选配, 对轴及壳的配合也要合理。一般保持轴承在安装以后其内部的间隙数值达到以下标准:
主轴承:0.0508毫米-0.1524毫米;
小齿轮:0.106毫米-0.1524毫米;
十字头销:0.0508毫米-0.127毫米;
连杆轴承:0.106毫米-0.2032毫米。
参考文献
[1]宋保华, 王立梅.箱体类部件常见五故障诊断[J].工程机械与维修.2011 (8)
[2]范凯, 齐明侠, 张志毅.泥浆泵轴承的故障诊断[J].西安石油大学学报 (自然科学版) .2011 (2)
[3]钟功祥, 段会竹, 梁政, 左芳, 君吴冰.一种新型泥浆泵动力端的设计及运动仿真[J].石油矿场机械.2008 (1)
[4]宋保华, 王立梅, 贺建隆.三缸单作用泥浆泵曲轴受力分析[J].化学工程与装备.2011 (6)
泥浆池方案 篇5
杭州市拱墅区和睦A-19地块住宅小区Ⅰ标段工程
泥 浆 池 方 案
宁波市建设集团股份有限公司
2010年9月
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目录
一、编制依据................................................二、工程概况................................................三、安全环境管理目标、指标........................四、施工部署................................................五、安全措施................................................六、管理措施................................................七、应急措施................................................附：平面布置图、监测点
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一、编制依据
1、建筑桩基技术规范JGJ94-2008
2、泥浆护壁回转钻孔灌注桩施工艺标准(204-1996)
3、区和睦A-19地块住宅小区Ⅰ标段工程图纸
4、和睦A-19地块住宅小区Ⅰ标段工程施工组织设计
二、工程概况
和睦A-19地块住宅小区I标段工程位于杭州市拱墅区小河路与登云路交界，本工程由A楼、B楼和C楼8至14层住宅3幢、1幢3层会所、1个地下室组成，总建筑面积58235M2，地下室建筑面积16222M2。本工程采用现浇钢筋混凝土框架结构体系，桩基采用Φ400预应力管桩，围护桩采用Φ700与Φ800钻孔灌注桩及Φ600水泥搅拌桩。本工程钻孔灌注工桩及水泥搅拌桩施工期间，需排放大量的泥浆。泥浆池设置在现场，深度较大，存有较大的安全隐患；为预防泥浆池的泥浆外渗、坍塌，造成作业人员伤亡，环境污染，特制定本方案。
三、安全环境管理目标、指标
按照安全、环境保护的法律、法规、标准要求，对员工进行安全、环保教育，通过学习使大家不断增强自身安全、环保意识，宁波市建设集团股份有限公司
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在生产、生活和服务过程中按程序和管理方案对重要环境因素、重大危险源进行管理，施工现场污染物排放符合环保法律法规要求，做到零投诉，杜绝安全生产事故。
四、施工部署 3.1组织机构
为加强泥浆的排放及泥浆池的管理，特成立泥浆排放及泥浆池管理领导小组： 组长：钟乘波
组员：夏幸忠、许学良、余波 3.2设计总思路
根据桩基工程的实际需要设置沉淀池、泥浆池，约3x5x1.5M,另设三只废浆池集中后外运,池的尺寸约6x10x2M。具体位置见平面布置图。
3.3劳动力准备
泥浆监察员一名，泥浆调度一名，专业电工一名，泥浆车司机十名，泥浆管架设工三名。3.4机具准备
PNL泥浆泵五台，（桩基自备泥浆泵）泥浆车十辆，潜水泵三台。3.5技术准备
施工前应按要求向泥浆班组作好技术交底，人员变动后应重新交底；未经交底的人员不得进入现场作业，班组长应负责把关，及时同安全员及技术负责人沟通。
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现场管理人员要认真学习《中华人民共和国环境保护法》和污水排放标准的有关要求、国家安全生产的法律、法规。收集地方政府对环境保护和安全生产的要求。结合施工合同、施工投标书中的承诺，及本项目施工特点及现场施工安全、环境要求，编制切实有效的作业方案，认真落实。
五、安全措施 4.1监察系统
为确保施工安全和周围环境的安全，从泥浆池开挖使用开始至泥浆池处理回填，应进行全过程的施工监测，实行信息化施工。通过施工监测，及时掌握泥浆池围护结构、周围土体的受力与变形情况，及时掌握泥浆池四壁是否有渗漏、开裂等影响池壁的情况，及时汇报，及时调整，采取有效措施。
在泥浆池四周设置六个监测点及沉降点，具体位置见监测点平面布置图。监测点安排专人负责，每天测得的数据及时上报管理小组及监理、建设单位，及时掌控及时调整。
4.2设置警戒水位
为防止泥浆外流，在泥浆池壁设警戒水位，警戒线位于池顶下50CM处，当泥浆达到此警戒线时，及时安排泥浆车外运，如车辆安排有困难应停止向泥浆池灌浆。
4.3泥浆池防护
沿泥浆池四周设置防护栏杆，栏杆高1.2M、0.6M、0.2M三道，立柱间隔2M设置一根，外挂安全网封闭，并张挂安全警示标志。
安全工程师要不定期对泥浆池、沉淀池、泥浆集中存放地点进行检查，发现问题及时安排整改。对桩基工作人员进行安全教 宁波市建设集团股份有限公司
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育，防止施工人员陷入泥浆池，造成意外伤害。施工完毕，集中存放泥浆地点要设安全警示标志，设立彩旗围护，防止附近村民闯入而发生意外伤害。
4.4后期处理
桩基工程结束后，各泥浆池里的泥浆及沉淀石渣应清理干净，然后回填土方；回填的土方应控制好土的含量，如有条件应测得最佳含水量。要求密实，以防出现弹簧土。
六、管理措施
5.1所有泥浆池必须统一做好警示标志；如警示牌、警戒绳等。5.2为保证安全，泥浆池里的泥浆必须低于围堰。
5.3现场各分区施工负责人对各分区内的泥浆池的安全管理负责。
5.4现场专职安全员应加强巡视并做好记录，发现警示标志损坏、丢失，应立刻更换、补齐。
5.5大雨、洪迅应加强泥浆池的围堰，并做好泥浆池的排水工作。
5.6现场施工负责人负责监督所有泥浆排放至指定的泥浆池中，不得私自排放到场地、河道、下水管道中。
5.7安全员有权对违反本方案的作业班组处以恰当的罚款。
七、应急措施
在桩基施工过程中，泥浆池的池壁渗透、池壁坍塌是主要危险源，为确保泥浆池在使用过程中的安全，需如实做好以下应急 宁波市建设集团股份有限公司
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措施：
6.1、成立应急抢险领导小组
成立由项目经理任组长、由项目部技术负责人、安全员、施工员、监测员、工段长组成的应急领导小组，负责领导和指挥危险源的监控、应急措施的落实和抢险工作。
6.2池壁渗透应急措施
当池壁出现开裂、溢出等情形，会造成池里的泥浆外流；严重者会造成成池壁破坏，而影响泥浆池的正常使用。出现如上情形时，应立刻停止向泥浆池里灌注泥浆，找出渗透的原因，采用堵塞，加固等措施。并及时监测，至恢复正常后才能使用。
6.3池壁坍塌应急措施
当池壁出现坍塌的危险信号时，应及时疏散无关的作业人员，抢险组对池壁进行固，如打松木桩、壁外堆积砂袋等有效的措施。同时调动泥浆车及时抽调池内的泥浆。及至修复完毕，经验收合格后才能再次投入使用。
6.4配备的应急抢险物资
在泥浆池使用时，应准备好以下的物资备用： 一台挖土机、若干松木桩、编织袋、砂石。
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尹达 塔里木油田泥浆“神医” 篇6
然而，一句“泥浆是钻井的血液”的名言，道出了他们在油气事业中举足轻重的作用。
共产党员、泥浆工程师尹达，人称泥浆“神医”，塔里木泥浆行业领军人物，大学毕业20年来始终坚守在泥浆工作岗位，充分发挥党员先锋模范作用，把自己的心血和“钻井的血液”相亲相融，执着追求，开拓创新，使塔里木的泥浆事业走到了中石油的前列，用一名共产党员的实际行动为塔里木油气勘探开发大发展、实现油气当量产量2000万吨作出了突出贡献。
惊心动魄的96小时
莽莽苍苍的南天山，天然气富集的库车山前，是塔里木天然气开发的主战场，塔里木十年油气发展规划建成4000万吨大油气田的大半壁江山将在这里铸就！但是，这里的井全是典型的高温、高压、高密度“三高”井，最高温度182度，最深井深超过8千米，钻井难度极大。
尹达就战斗在这里！
2009年冬天，吐北4井卡钻，急需高密度泥浆解卡抢险！
冰天雪地。尹达心急如焚，他马不停蹄地从库尔勒直奔吐北4井。吐北4井是位于库车坳陷克拉苏构造带的一口重点探井，能否成功完成钻探任务，对加快克拉苏区带的勘探步伐，早日建设塔里木万亿方大气田意义重大。如果不处理好这次卡钻，这口井可能就要报废，几千万甚至上亿的资金就泡汤了。所以，这次解卡一定要成功！
凌晨4时，尹达的车直抵井场实验室门口。“大家别着急，先把思路理清……”尹达首先安慰大家，并和同事们一起探讨方案。有了尹达这个主心骨，大家开始按照讨论的方案做实验，可是，试遍国内外的解卡液，结果都只有一个字：稠。于是再试，再调整。直到第二天凌晨九点多，解卡液实验终于有了一个比较满意的结果。尹达如释重负。
但就在即将下达配制泥浆指令前的那一刻，认真严谨的尹达习惯性地问取样人员，“你是怎么取样的？”
“外面天气太冷了，我把罐切开，取了上面的…”取样人员说。尹达脸上的笑容停住了。泥浆是实验科学，一定要严谨。取样方式不规范，得出的数据就不会准确，配出的解卡液不仅起不到作用，甚至可能使险情恶化，好险呀！尹达暗自庆幸自己多问了那么一句话。否则，错误的实验结果只能配出错误的泥浆，不知道会导致什么样的结果！
尹达转身拿起取样工具，严格按照相关规程，重新取样，亲自做实验。结果截然相反，解卡液不合格，还是稠！好险！如果盲目地按照前面误以为成功的配方配制解卡液去解卡，麻烦就更大了！解不了卡，还可能引起新的事故。
重新取样，再次实验，结果还是不如人意，反反复复加减调配、高温滚动仍然是稠！可是，险情不等人，井上上百号甲乙方员工都眼巴巴地等着合适的泥浆抢险呢！作为主管泥浆的总工，尹达压力如山！但是，此时此刻，他不能让大家看出他的愁，只有作为党员的他冲在前，大家伙才能重拾信心。
“大家辛苦了，歇会儿吧。”尹达说。他来到井场外面的雪地里，一个人独自踱步，静静地在寒风中待了一会儿，心里的压力似乎也缓解了些，脑海中很快又产生了一个新的泥浆方案，他挺起腰板，打起精神，再次回到实验室。这时，他已经两天两夜没有休息了，但他必须撑下去。
又是一个白昼的艰苦拼搏，第三天下午三点半，尹达和同事们终于摸索出了合适的泥浆配方。来不及高兴，更来不及休息，赶紧配制！赶紧组织施工！
施工进行到第四天凌晨三点多，当大家焦急等待解卡剂能够发挥作用的时候，意外再次出现。泵压突然急剧升高，情况十分危急，尹达当机立断，下令立即停止打解卡剂，赶快用地面的泥浆把解卡剂循环出来，这样即使不能解卡，起码也不会造成复杂事故。但是，就在用泥浆替解卡液的过程中，泵压已经升到了极限，泵停止工作了！
这是尹达从来没有遇到过的情况。凌晨四点，尹达的心情跌到了冰点。他再也不能扛了，必须向上级领导汇报井上的现状。井上的一名泥浆工程师体谅他，主动说，我去汇报吧。看着憔悴不堪的同事们，尹达的眼泪差点掉下来。他摇摇头，这种向领导“报忧报丧”的事，还是自己去面对吧！
当尹达拖着沉重的步伐来到监督房，准备给领导打电话时，无意中向电脑屏幕瞟了一眼，竟然发现一直被阻卡着的钻具正在缓缓地恢复悬重！虽然泵出现故障，但注入井里面的解卡剂发挥作用了。
“解卡了！解卡了！泥浆已经起作用了！”绝处逢生的狂喜让尹达像孩子一样欢呼着，奔走相告。深夜的吐北4一片沸腾！
“逼”出来的三千万
2011年，库车勘探开发项目经理部惊爆新闻：第一季度节约了泥浆成本七百多万元。每年可以节约泥浆成本三千多万元。这也成为项目经理部创先争优活动取得的重大成绩。
这得益于尹达在创先爭优活动中创造并实施的“泥浆转井”新招。
近年来，塔里木山前井越来越复杂，成本越来越高，由于经济危机的影响，钻井投资却越来越少。既要打好井，又要少花钱，一种在“夹缝”中谋发展的紧迫感，和为企业分忧的责任感紧紧地压在尹达心上。2010年以来，尹达把降本增效作为创先争优活动的重要内容，引导党员群众献计献策、创新创效，为降本增效“出新招、出奇招”。
以前，井上用过的泥浆都是由环保公司处理。随着山前井越打越深，泥浆用量越来越大，成本压力特别是环保压力大增。特别是一些靠河边井，如果废弃泥浆处理不当，会造成环保隐患。
2011年初，大北101-1H井即将进入盐膏层钻进，由于地层压力高，所用泥浆比重高，为防止上部地层出现井漏，需要打压堵漏作业。如果要配新泥浆的话，耗费时间比较长。尹达仔细了解了当时正在作业的几口井，能不能把其它井类似的泥浆调运过来使用呢？尹达思索起来。当时，大北204井进入固井阶段，泥浆量比较多，由于泥浆性能基本一致，完全可以实现泥浆互相调运。于是，尹达紧急从大北204调运泥浆，既节约了钻井时间，又大大节约了钻井成本。
随后，尹达对“泥浆转井”进行了总结，制定了详细的实施步骤，将废弃的泥浆转到另外的井循环利用，并建立泥浆回收站统一回收调配泥浆，变废为宝，一箭双雕。这一新招实施后，仅一季度就节约700多万元。尹达开玩笑地说，“这每年节约下来的三千万虽然是被“逼”出来的，但看来创先争优活动的好处多多呀。”
尹达这些年在管理创新，特别是在泥浆技术的研究、创新方面创造出的价值，又岂止是三千万！
多年来，尹达带领同事们，特别是党员骨干，分析研究，总结提炼出三套塔里木特色的泥浆体系，用以攻克不同深度的世界级泥浆技术难题：DDM体系（深井泥浆），UDM-1体系（超深泥浆Ⅰ号）和UDM-2体系（油基泥浆超深泥浆Ⅱ号）。
克深7井位于库车坳陷克拉苏构造带，是目前中国陆上油田山前地区的最深井：8023米。在这里，塔里木石油人打破了5项世界纪录，6项中国纪录。人们说，这口井的成功，泥浆技术是当之无愧的大功臣。尹达带领的团队大胆使用高密度油基泥浆体系。大大节省了钻进时间，减少了井上复杂。尹达是当之无愧的大功臣！
“泥浆工作是一个永远没有满分的工作，我们必须不断前进，才能更好地服务于塔里木的大发展。泥浆工作也是一个耗资巨大的工作，我们必须坚持创新，才能最大限度地节省钻进时间、减少复杂、降本增效。要知道，塔里木的每一分投资都来之不易！。”尹达说。
一张作废的飞机票
“平均每口井5%的复杂时间，塔里木库车山前近年来平均每年钻20口井，泥浆从头至尾不可缺少，井上出现复杂时，尹达作为专家是必须要到现场的。所以尹达每年上前线的时间都超过250天，经常连续跑井场，连续坐车……”尹达的同事如是说。
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搞勘探的人，手机是不能关机的。一年三百六十五天，不管你身在何处，正在干啥，一个电话，只要井上需要，你只有三个字：马上走！
回到基地的勘探人最怕“夜半电话声”，不用说，是井上出大事了。有的人都不敢马上接电话，要先点燃一支烟，缓解一下压力。烟是他们的解压剂。所以，搞勘探的人绝大部分都是烟筒子。
最让尹达刻骨铭心的是克深1井的“夜半电话声”。
2009年，来塔里木探望儿子的父亲得了胰腺炎，腹胀不能吃饭，几天后就全身瘫软。库尔勒的医院无法治疗，只告诉尹达，这个病凶多吉少，必须马上转大医院。尹达立即买上飞机票，准备第二天护送父亲到武汉的大医院治疗。可是当天半夜，克深1井来电话，井上出现复杂情况！
上井还是送父亲，这是一个两难选择，井上的复杂让尹达恨不得立即赶回前线，可是看着满头白发的老父亲，尹达怎么也开不了口。父亲听到尹达的手机响个不停，看到尹达心神不宁的样子，问他，“儿子，你是不是有什么事儿？”一直在病床前照顾父亲的尹达心里很矛盾，父亲却安慰他，“我知道你工作忙，干石油的都那样，我能理解你，你去吧。”尹达让妻子来替换自己。换了衣服，坐上车，直奔前线。
“机票是明天晚上的，我一定争取赶回来送父亲。”尹达这样说服自己。
但是一上井，尹达才知道自己遭遇了塔里木泥浆工作史上艰难的一口井。除了超深复合盐层段面临的“三高”问题，由于泥浆处理量大，中完下套管作业时间长，要求高密度泥浆必须在井下160度高温的条件下静止4天以上，而不发生增稠现象，否则将无法实施下套管、固井作业。
又是緊锣密鼓、没日没夜的现场实验研究，历经整整10天的艰辛，尹达和同事们终于找到了行之有效的解决方法。
尹达的飞机票作废了，父亲虽在妻子的陪同下住进了武汉同济医院，但依然处于病危状态。尹达多想插上翅膀，飞到父亲的身边。即使能端一碗热米粥到父亲病榻前，略尽孝心，对病危的父亲和无助的母亲也算是一个安慰。可是，他走不了！
等忙完克深1井，尹达的父亲也奇迹般脱离了危险，病情渐渐好转。由于另一口井又出现险情，尹达又立即奔赴下一个战场，即使春节也都在各井上来回颠簸。等终于能抽出时间了，他急忙买机票回湖北老家看望父母。
在机场侯机时，电视重播赵本山和小沈阳的小品。一个说，人生最大的痛苦是人活着，钱没了；另一个说，人生最大的痛苦是人没了，钱还没花完……尹达的心里一阵酸楚，泥浆人、石油人最大的痛苦，可能就是无法好好陪伴亲人吧，但为了祖国的石油事业，石油人坚信这一切都是值得的！
大直径长桩钻孔泥浆制备和控制 篇7
南通市滨江大桥共有钻孔桩212根,其中16根准1.0 m,40根准1.2 m,156根准1.5 m为大直径的长桩。设计为摩擦桩,主桥钻孔桩钢筋笼主筋为准25 mm的螺纹钢筋组成;北引桥钻孔桩钢筋笼主筋为准20 mm的螺纹钢筋组成。钻孔桩为C25水下混凝土。
对工程的水文地质勘察揭示,地下水类型主要为松散土层孔隙潜水和第Ⅰ承压水。孔隙潜水主要赋存于2～3层亚砂土、粉砂层中,第Ⅰ承压水主要赋存于50 m以下粉细砂、中粗砂层中。
2 优质PHP钻孔泥浆制备
在钻孔施工过程中,为防止发生流砂及软流塑地层扩孔、塌孔、缩径等现象,保持孔壁稳定,使用优质丙烯酰胺泥浆(PHP)作为钻孔护壁泥浆。其主要特点是黏度高,密度低;不分散,低固相;泥皮薄,失水量小[1]。
2.1 原材料
1)制浆用膨润土。经对比选用湖南澧县生产以蒙脱石为主的钙基膨润土。该土具有相对密度低、黏度好、含沙量少、失水率小、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,质量等级为二级标准。
2)制浆用水。取自长江河道水,水质属HCO3-～Ca2+型水,pH=8.1～8.5,水质较好。
3)外加剂。主要有工业碳酸钠(Na2CO3)和聚丙烯酰胺(PAM)。碳酸钠的作用是可使pH值增大到10～12,从而增加水化膜厚度,提高泥浆的胶体率和稳定性,降低失水量。提供的Na+可对钙土进行改性处理。聚丙烯酰胺(PAM)为高分子聚合物,既可单独拌制泥浆,又可作为膨润土泥浆中的掺加剂,提高泥浆的黏度,降低含砂率,保持不分散、低固相的性能,用量为泥浆重量的0.003%左右。
2.2 基浆制作
1)基浆配比。基浆是以膨润土为主的浆液。每立方米基液中,商品膨润土58 g,水968 g,Na2CO33.194 g,PAM 0.484 g。
2)基浆的制作。按基浆配比,先将一定量的水加入造浆机中,再按比例加入膨润土,拌制30 min,使膨润土颗粒充分分散,再按比例加入Na2CO3进行充分搅拌制成基浆。泥浆拌制严禁采用清水直接兑入循环浆中,以避免破坏循环泥浆结构。特别要注意基浆拌匀后要在储浆池中静置24 h,使膨润土颗粒充分水化,黏度提高至24 s,然后再加水搅拌冲稀,使黏度降至20 s,称淡基浆,再通过加PAM来增大黏度。此种方法能使膨润土用量减半。
基浆的性能指标见表1。
2.3 水解聚丙烯酰胺(PAM)
选用的PAM为非速溶水解型、分子量为1 200万。首先水解,现场要提前使用常温法进行水解。各种材料的比例按PAM∶NaOH∶H2O=10∶1600,在搅拌筒中搅拌,直至PAM全部分散于水中,再放置1 d后使用。
2.4 泥浆制作
基浆中加入一定比例的PAM使两者充分搅拌混合即可制作优质PHP泥浆。PAM用量根据实际测试的泥浆技术指标而定[2]。一般情况下,每立方米基浆中加入PAM水解溶液0.4～0.6kg。性能指标如表2。
新制优质PHP泥浆在循环中对泥浆性能指标过低起调节和改善的作用,尤其是黏度过低。
3 泥浆主要性能指标对成桩质量的影响
由于该工程桩径大、桩孔深、地质条件复杂,决定了泥浆护壁在整个钻孔过程中的重要性,泥浆性能的好坏直接影响到成孔的质量。泥浆主要性能指标对成桩质量主要有以下影响。
1)相对密度。就压力而言,冲洗液在孔内产生的静液注压力主要取决于泥浆的相对密度,它是钻孔过程中维护孔壁稳定最主要的参数之一。在黏土和粉质黏土中,泥浆的相对密度控制在1.10～1.20之间;在砂土或较厚砂层成孔时,出渣口泥浆的相对密度应控制在1.10～1.20之间。泥浆的相对密度也是影响灌注混凝土的重要参数,在灌注水下混凝土前,必须测定泥浆相对密度和含砂量。苏通大桥桩基在清孔时泥浆相对密度控制在1.05～1.10之间。
2)含砂量。这是泥浆内所含砂与黏土颗粒的体积百分比。相对密度和含砂量过高,会影响钻进速度;在成孔过程中,不仅使泥浆对钢筋的浮力增大,且会造成泥砂包裹钢筋笼。含砂量过高,会在起钻和下钢筋笼过程中,造成孔底沉渣较多,难以达到规范和设计要求,需要二次清孔,影响施工进度,并且易出现塌孔事故。本工程清孔时的含砂率均控制在1%以下。
3)黏度。这是钻孔过程中的另一重要参数。一般控制在20～26 s为宜。因为泥浆具有较大的黏度和相对密度,所以一方面有利于降低失水,稳定孔壁,防止塌孔和缩径等孔内事故,另一方面可增大泥浆悬浮携带钻渣和钻屑的能力,降低孔底沉渣,确保成桩质量。本工程黏度控制在20～25 s。
4 泥浆处理系统的应用
根据试桩成果,结合本工程地层特点,每台钻机配备了1个造浆池,1台ZX-250泥浆净化器,1个泥浆循环池,1个沉淀池。造浆池专门用来配制新浆。当钻孔过程中泥浆参数达到警戒线时,用配制好的新浆调配钻孔泥浆。
ZX-250泥浆净化器泥浆最大处理量为500 m3/h,净化除砂效率在99%以上(0.075 mm粒级)。钻孔泥浆经过泥浆净化器,将泥浆中碴土及大颗粒砂粒分离出来。分离渣土后的泥浆进入泥浆循环池,经循环后流入泥浆沉淀池。泥浆沉淀池用来沉淀钻孔泥浆中细颗粒渣土,经过沉淀的泥浆重新进入钻孔进行循环。
5 泥浆的现场监控及指标修正
5.1 泥浆参数控制
1)严把泥浆原材料关。实行原材料供应招标,在供应过程中加强检验力度,对不合格的材料坚决拒收。
2)认真做好配比试验,制订3个以上的配比方案,对不同地层实施不同方案。
3)严格按监理批准的配比进行泥浆配制。泥浆配制开始和过程中应对泥浆性能参数进行测试。其过程控制为每配制100 m3泥浆即测试一次。钻孔过程中每2 h做一次进浆口泥浆常规参数化验,以监测泥浆的变化情况来指导钻进。泥浆参数控制指标见表3。
5.2 泥浆性能指标修正
对于不同和复杂的地层情况,应根据现场的地质资料,对现场的泥浆进行相应的监控、测试和修正。主要有以下具体方法。
1)需增大黏度的,可加膨润土或PAM,使失水量减小,稳定性增大。
2)需减小黏度的,可加水,使失水量增大,相对密度减小。
3)需增大相对密度的,可加膨润土,使失水量减小,黏度增大。
4)需减小相对密度的,可加水,使失水量增大,稳定性减小,黏度减小。
5)需调整pH值的,可加Na2CO3,以影响泥浆稳定性及稠度。
6 结语
在整个钻孔过程中,严格地按照上述有关的措施进行施工。在南通市滨江大桥主桥212根深水钻孔桩中,没有发生任何成孔质量事故,所有桩的扩孔系数均在110%内,成孔最大垂直度偏差为1/450,最小垂直度偏差为1/2 400,所有孔沉渣都在规范要求范围内,个别孔在静置3 d后(受外界情况影响),沉渣仍满足规范要求,部分孔还实现了零沉渣。成桩后经检测,所有的桩均达到I类桩标准。
参考文献
[1]张宏.灌注桩检测与处理[M].北京:人民交通出版社,2001.
泥浆控制 篇8
水泥浆深层搅拌桩是把配制好的浆液通过特制的深层搅拌机械在地基深处就地将软土与水泥浆强制拌和, 利用水泥浆液与软土之间所产生的一系列物理——化学反应, 使软土硬结成具有整体性和一定强度的优质地基, 具有无振动、无噪音、无环境污染和加固费用低廉等优点。在沿海城市海省道处理路堤与桥涵构筑物之间沉降量就是使用这种技术。经过试桩和成桩检测, 本人认为应从以下几个方面着手控制施工:
1 施工桩体
桩位在平面上应呈等边三角形布置, 其桩径为0.5米, 桩距宜采用1.1-1.5米。根据设计要求桩身的90天无侧限抗强度为R90=1.2M Pa.在施工中按照7天无侧限抗压强度为R7≥0.5MPa或者28天的无侧限抗压强度为R28≥0.8MPa进行控制。
2 施工工艺
2.1 工艺参数确定
钻进速度V≤1.0m/min, 钻进喷浆速度VP≤0.4-0.7m/min, 平均提升速度喷浆时VP≤0.4-0.7m/min, 复搅时VP≤0.8m/min, 搅拌速度V=30-50转/m in, 喷浆时泵内泵送能力30-50L/min, 但在试桩中发现, 这种两喷四搅有明显的缺点:钻进不喷浆, 钻进至设计桩长或硬土层后, 在提升时喷浆, 容易造成搅拌叶处的出浆口被堵死, 喷不出浆来.因此, 施工中在钻进和提升过程都得喷浆, 以免喷浆眼被堵死, 而后再进行复搅。
2.2 浆液配制及搅拌
根据实验室的配合比, 水泥浆液的配制应严格控制水灰比。水灰比一般控制在0.45-0.5之间。根据公式:水泥浆比重=[3×水的比重× (水灰比+1) ]/ (3×水的比重+1) 的计算数值。现场使用比重计量取或根据每根桩长应用水泥量的来进行控制。
3 施工工艺流程
3.1 整平原地面。
3.2 机械安装, 调试待转速, 空压正常后, 再开始就位。
3.3 桩机定位, 用起重机或塔架将吊至设计指定桩位。
3.4 预先下沉, 一般情况不允许冲水下沉。
3.5 水泥采用“两喷四搅”法施工。在钻进过程中也应喷浆, 提升过程中应反转均匀提升喷浆, 至原地面下50m m停止喷浆, 两次喷浆应严格控制喷浆量, 到达设计要求。
3.6 喷浆后上下揽拌, 为使水泥浆与土体拌和均匀, 复拌次数应通达成桩试验确定。
4 成桩试验
水泥施工前必须进行成桩试验, 成桩试验达到下列要求并取得以下技术参数。
4.1 检验室内试验的水泥土的配合比是否适用于现场。
4.2 满足设计水泥用量的各种技术钻进速度提升速度, 喷浆压力, 单位喷入量等。
4.3 检验桩身的无侧限抗压强度是否东路设计要求, 即28天龄期的强度不低于0.8M Pa。
4.4 检验水泥浆颁的均匀性和有效加长度是否符合设计要求。
4.5 掌握下钻和提升的阻力情况选择合理的技术措施。
4.6 根据地层、地质情况确定复喷范围, 成桩工艺性, 试验桩数每个施工段落不少于5根。
5 加强监理
5.1 检查施工单位的人员, 机具, 材料是否与施工组织计划提出的相符, 检查其有无质量保证体系和质量保证措施。
5.2 检查水泥是否达到质量要求。
5.3 检查施工记录从施工记录中检查其搅拌头的转度压力, 钻头下沉, 提升速度和喷浆量。
5.4 检查桩距, 桩长, 复搅长度是否符合偏差要求。
5.5 施工中若发现喷浆量不足, 应实行整桩复打, 复打的喷入量应不小于设计用量, 如遇到停电, 机械故障等原因喷浆中断, 必须复打, 复打重叠长度不得小于1.0米。
5.6 对于水泥搅拌成桩7天及28天后帽监理工程师随机指定施工单位抽查, 应在桩体三等分段各钻取芯样一个, 一根取三个试块进行桩身无侧限抗压强度试验, 抽检根数的频率为5%, 但最少不得少于5根。
6 喷入量的确定
水泥搅拌桩实际使用的喷入量必须通过室内配合比试验确定, 根据土样天然含水率, 孔隙比的不同应做不同配合比的试验, 确定最佳喷入量室内试件制模尺寸为70.7*70.7*70.7m m的立方体。室内抗压强度试验应采用控制应力试验方法, 逐渐加压并保持水平, 量测垂直变形, 待变形稳定后再加一级荷载, 直至破坏。破坏的标准是应力不变, 变形不断发展, 试件裂纹产生应力下降, 且每组试件不少3个。
7 施工搅拌桩施工允许偏差
8 施工中注意事项
泥浆控制 篇9
B2标的桩基施工是苏通大桥所有桩基工程中最后结尾的一项工程, 现场控制的关键的是对PHP泥浆的现场控制, 因为它影响桩基的成孔质量及其成孔时间的长短。
1 PHP泥浆介绍
PHP泥浆全称为聚丙烯酰胺不分散低固相泥浆, 它能使钻渣处于不分散的絮凝状态, 易于清除, 从而保持泥浆的不分散、低固相、低比重、高粘度的性能。该泥浆在钻孔中能保护孔壁、携带钻渣、冷却润滑钻头、提高钻进速度、延长钻机寿命、保证成孔质量、密实混凝土等作用。
制浆的原料主要为:
(1) 膨润土:该泥浆原料粘质土的性能要求比较高, 一般选用塑性指数大于25、粒径小于0.074mm、粘粒含量大于50%的粘质土制浆。
(2) 水:取水时要求水质好, PH在8.1到8.5间。
(3) 碱粉:即工业碳酸钠 (Na2CO3) , 其作用是可使PH增大到10, 从而增加水化膜厚度, 提高泥浆的胶体率和稳定性, 降低失水量。同时, 能提供Na+对膨润土进行改性处理。
(4) 聚丙烯酰胺:此为高分子聚合物, 分子量为1500～1800万, 既可单独拌制泥浆, 又可作为膨润土泥浆中的掺加剂, 提高泥浆的黏度, 降低含砂率。
2 施工过程中泥浆的控制
2.1 原材料的控制
制浆用土质很重要, 土样自身含砂率直接决定了孔中循环泥浆指标和清孔泥浆指标的优劣。好的膨润土一般颜色呈灰黄色。本工程采用的膨润土为湖南澧县生产以蒙脱石为主的钙基膨润土, 该土具有相对密度小、黏度好、含砂量少、失水率小、泥皮薄、稳定性好、固壁能力强、钻具回转阻力小、造浆能力大等优点。水质的好坏也直接影响泥浆的含沙量。制浆用水直接用长江水, PH=8.1～8.5, 水质较好。所有原材料在平台上堆放是必须用防水布遮盖, 以免受潮变质。
2.2 基浆控制
由于膨润土的充分水解需要一定的时间, 在钻机开钻之前必须提前24h造好所需用泥浆。在钻孔前要准备足够的泥浆, 其数量按以下公式计算:
M=VP1= (P2-P3) / (P1-P2) -P1
式中:M—每立方米泥浆所需原料的质量 (t) ;
V—每立方米泥浆所需原料的体积 (m3) ;
P1—原料的密度 (t/m3) ;
P2—要求的泥浆密度;
P2=VP1 (1-V) P3
P3—水的密度, 取P3=1t/m3。
一个孔的泥浆总量应考虑泥浆充满钻孔与泥浆池, 还要考虑钻孔的扩孔系数。在本标段中, 一根桩所需要的新泥浆数量约为300m3, 所造泥浆在护筒里储存。
基浆的制造有以下几步:
(1) 先将一定量的水加入护筒, 再按一定的比例加入膨润土, 用空气压缩机搅拌30min, 使膨润土颗粒充分分散, 再加入一定比例的纯碱。1m3新浆中水、膨润土和纯碱的用量分别为968kg、58kg、3.194kg。
(2) 水解PHP:由于选用的PHP为非速容水解型, 在使用前要现场提前水解, 水解2～3d后才能使用。
(3) PHP泥浆的配制:在原浆中加入一定比例的PHP使两者充分搅拌混合。PHP用量根据实际测试的泥浆指标而定, 一般情况下每立方米原浆中加入0.484g。
PHP掺量一般为泥浆的0.003%。PHP掺量是否正确, 可以从现场情况判断:PHP若不足泥浆相对密度控制不佳, 泥浆呈红黄色;PHP过多, 泥浆即刻变成清水, 水土分层;PHP量合适时, 泥浆颜色发白, 似嫩豆腐。
基浆的技术指标如下:
酸碱度:10～12;
浓度 (比重) :<1.04;
粘度:26～35s;
胶体率:100%;
失水量:10ml/30min;
泥皮厚:≤1.0mm;
含砂率:<0.5%。
但在现场主要检测4个指标:相对比重, 黏度, 含沙率和PH值。
2.3 钻进过程中泥浆控制
此过程的泥浆控制尤为重要, 它关系到钻进进尺与成孔质量。泥浆的抽检频率为每2h一次, 若泥浆指标不符合要求则停止钻机进尺进行调浆, 直至泥浆达到要求为止。这一过程主要由泥浆处理设备进行工作。ZX-250泥浆净化器的主要组成部分是泵系统、漩流除砂系统和振动筛。
在检测泥浆过程中现场主要检测4个重要指标:
(1) 相对密度
相对密度是钻进过程中一重要参数。泥浆的相对密度增大时, 在钻进中对孔壁的侧压力也增大, 孔壁也越稳定, 悬浮携带钻渣能力也越大。但相对密度过大的泥浆其失水量也相应增大, 孔壁上的泥皮也厚, 这就增大了泥浆原料的消耗, 而且会给清孔与混凝土的灌注带来困难。同时, 其密度的增大意味着泥浆中的固体颗粒含量加大, 就会对钻具产生较大磨损, 更重要的是降低了钻进的速度。在钻进中泥浆的相对密度控制在1.1～1.2间。泥浆的相对密度若是过大, 则需往孔中加入基浆或是停止钻进进行降沙处理。在施工中一般不存在相对密度偏小的现象, 因为只要新泥浆一参与钻进, 其就必定携带一定的钻渣。检测的泥浆是从孔内取出来的泥浆而不是经过泥浆净化器的泥浆, 这才能真实反映出孔内泥浆的性能。
泥浆相对密度采用比重仪测定, 其方法如下:将要测定的泥浆装满泥浆杯, 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 (气泡处于中央) , 读出所示刻度, 即为泥浆的相对密度。比重仪要经常校正, 校正时用清水代替泥浆, 此时读数为零时说明比重仪正确, 否则就要重新校正。
(2) 黏度
黏度是钻孔过程中的另一重要参数。一般控制在24～28s为宜。因为泥浆具有较大的粘度, 一方面有利于降低失水、稳定孔壁, 防止塌孔和缩径等孔内事故, 另一方面可增大泥浆悬浮携带钻渣钻屑的能力, 降低孔底沉渣, 确保成桩质量。黏度大的泥浆产生的孔壁泥皮厚, 对防止翻砂与阻隔渗漏有利, 对悬浮携带钻渣的能力强。但黏度过大的泥浆容易糊钻, 影响泥浆泵的正常工作, 增加泥浆的净化困难, 从而影响钻进速度。若黏度偏小则钻渣不易悬浮, 泥皮薄, 对渗漏不利。
工地用标准漏斗黏度计测定黏度, 其方法如下:用两端开口杯分别量取200mL和500mL泥浆, 通过滤网滤去大的砂粒后, 将700mL泥浆均注入漏斗, 然后从漏斗中流出, 流满500mL量杯所需时间即为泥浆的黏度。标准漏斗黏度计要定期校正, 其方法为在漏斗中注入700mL清水, 流出500mL, 所需时间应是15s, 如果偏差超过1s, 则漏斗黏度计要校正。
(3) 含沙率
泥浆的含沙量大时, 会降底黏度, 增加沉淀, 容易磨损泥浆泵和钻锥等;特别是若突然停钻而钻头没有提升一定高度, 则很容易造成埋钻事故。若是在终孔后含沙量没有降下来就开始提钻, 经过几个小时的沉淀, 孔底的沉渣量会积多而超出规范要求, 则必须二次清孔。在钻进中的含沙量不超过4%, 否则就认为是超标, 必须处理。现场施工中, 在沙层钻进时一般为3%, 在黏土层钻进是其含沙量往往只有0.8%左右。
现场的含沙率用含沙计测定。测量时取50mL的出孔泥浆倒进含砂计, 然后加入450mL清水, 将仪器口塞紧, 摇动1min, 使泥浆与水混合均匀, 再通过过滤网倒出, 使沙全部沉积在过滤网上, 用清水把过滤网上的沙全部冲回含沙计, 将仪器静置2min, 仪器下端沉淀物的体积乘2就是含沙率 (%) 。
(4) PH值
PH值一般为8～10, 这时黏土颗粒可进行分散, 水分子进入黏土内部使其膨化, 颗粒表面形成一层吸附性水化膜, 相当于增加了泥浆的固相成分, 使失水量小, 能较快形成薄而坚韧的泥皮, 因此这种泥浆的固壁性能好。水化膜还可以阻止粗土颗粒黏结在一起而沉淀, 因而增加了泥浆的稳定性与胶体率。如果PH过小, 失水率会急剧上升;PH值过大, 则泥浆滤液将渗透到孔壁的表面软化, 黏土颗粒之间的凝聚力减弱, 造成裂解而使孔壁坍塌。如果PH过小, 往泥浆中加入纯碱即可, 但加入时不要一次性全部加入, 而要分批小量, 这样才能使泥浆的PH均匀一致。
PH值现场用PH试纸测定。从孔内取出所测泥浆, 用干燥的手指撕下一张PH试纸片, 往泥浆中一插后迅速提出 (注意不要让纸片在泥浆中停留) , 然后与标准颜色对照试纸的颜色即可读出泥浆的PH值。
这4个检测指标是相辅相成, 不是单独孤立的, 泥浆性能中若有一个指标达不到要求, 就会影响其他的性能指标不符合。如比重这一指标若不合格而偏大, 其含沙率则必定偏大。因为在泥浆的成分中主要是黏土水化后的土质颗粒, 其比重较轻。若泥浆中含有大量的沙性钻渣, 由于沙的比重大于土质颗粒, 泥浆比重检测值必定偏大。因此在现场检测泥浆时比重与含沙量中有一样不合格, 必定导致这两指标都超标。还有含沙的大小也影响泥浆的黏度。如果泥浆中含沙多, 则单位泥浆中的土质颗粒少, 而泥浆的黏度大小直接取决于土质颗粒, 因此泥浆的黏度也相应的降低。但这不是必然的因果关系, 因为泥浆黏度的大小还与膨润土是否充分水解有关, 如果泥浆中的土质没有充分水解, 其黏度也会降低, 新造的基浆要经过24h后才能使用就是这个原因。
2.4 在钻进中的泥浆控制需注意的事项
(1) 严禁直接往孔内倒膨润土。
在施工中操作工人为了节省造浆的工作量, 会不按操作要求施工, 当孔内需要泥浆时, 就直接往钻孔内倒膨润土与清水, 利用钻头的转动造浆。这样操作带来的后果是泥浆不合格, 更严重的是结块的膨润土沉入孔底而把钻头糊住。在46-6#孔的钻进中, 由于在开孔前没有造足所需泥浆, 在-80m处需要往孔内加泥浆时, 操作工人往孔内直接加入水与膨润土, 钻机仍在继续钻进, 结果不到30min, 结块的膨润土下沉至孔底后, 空心钻杆被堵住, 同时不再进尺。最后不得不把钻头提出, 处理好后再下钻头钻进。这不但推延了时间, 更重要的是给成孔带来隐患。
(2) 所造基浆要静置24h后才能使用。
在钻进过程中往往由于用来储存泥浆的护筒不能满足要求, 只能等护筒内的泥浆用完后继续造浆, 循环利用护筒。所造的新泥浆要经过一定的时间膨化水解后才能使用, 不能一造好新泥浆就直接抽往钻孔内。因为在钻进中孔内大量的钻渣需要利用泥浆从孔底携带上来, 这就需要泥浆具有一定的稠度;没有经过静置膨化的泥浆根本就无稠度可言, 在钻进中使用这样的泥浆, 钻渣无法上浮而停留在孔底, 造成钻进吃力, 严重的造成堵管与埋钻。同时, 对孔壁的保护作用也差, 容易导致塌孔。
(3) 不同的地层相应的调整现场泥浆指标。
由于不同的施工场地地质条件不同, 地层的变化在很大程度上影响施工。可见, 对于不同的地层情况, 根据现场的地质资料, 相应的调整泥浆的性能指标是施工中必不可少的环节。在本标段, 主要为粉砂、细砂、中粗砂及砂砾层, 中间夹有一层流塑状的淤泥质亚黏土层。当钻进在不同的地层进行时, 特别是当钻头进入亚黏土层时, 要及时调整泥浆。钻头在砂层中时, 尤其是在中粗砂及砂砾层时, 要适当的增加泥浆的黏度以及增大其相对密度。因为在砂层其渗透性较大, 失水量多, 采用黏度大密度大的泥浆可以减少砂层的失水量, 增大孔壁的稳定性。而在亚黏土层中钻进时则要减少泥浆的黏度, 因为在此层中钻进时, 黏土参与了造浆而增大了泥浆的黏度, 此时如果泥浆黏度过大则容易引起糊钻。在46#平台施工时由于操作人员在下面的粘土层钻进时一直使用沙土层的泥浆而没有调整, 结果经常遭糊钻;经过技术人员的现场分析, 在粘土层钻进时泥浆的黏度调小3～4s, 后面的施工中就再没有出现过在粘土层糊钻的现象。泥浆黏度的大小可以通过膨润土或PHP量的多少来调整。
(4) 在钻进中如有漏浆现象则需要调整泥浆性能。
如果漏浆不严重, 可调大泥浆的黏度, 通过泥浆的自身渗透来将漏浆的小缝隙堵住。如果通过调整泥浆黏度达不到目的, 则在泥浆中加入一定量的锯木灰与水泥, 通过锯木灰与水泥的粘结将缝隙堵住。
3 终孔后的泥浆控制
在苏通大桥整个项目中要求所有桩基终孔后不存在第二次清孔, 这就要求清孔后的泥浆必须满足各项性能指标, 现场对泥浆的性能控制必须严格到位。
由于钻进中的泥浆与终孔后的泥浆性能要求不一致, 桩基终孔后存在调浆过程。在钻进中的泥浆含沙率不大于4%, 密度为1.10～1.20, 黏度为24～28s, PH为8～10;终孔后的泥浆要求含沙率不大于0.5%, 密度不大于1.10, 黏度为20～24s, PH为8～9;因此终孔后的调浆主要是降含沙率。调浆所需要的时间取决于在钻进中泥浆性能的好坏, 如果在钻进中泥浆的含沙量低, 则此时调浆的时间就短, 否则时间就长。在46#到50#平台的施工中, 钻进中泥浆的含沙量达到3%或4%, 则此时的调浆时间达到6h左右, 这对成孔质量带来一定的隐患。经过对钻进泥浆的质量整改, 在以后的钻进中其含沙量不到2%, 这大大缩短了终孔泥浆的调浆时间, 一般所用时间为3h左右。如果在调浆的过程中, 边降沙边换浆 (即从孔内排弃一部分的泥浆, 另加入一部分新浆) , 其所用时间只用2h便可使泥浆达到要求。刚开始桩基施工时, 按照《桩基施工指导操作作业书》在终孔泥浆调好后往孔底压入5～10m的新泥浆, 目的就是防止泥浆在经过钻机提钻、下放钢筋笼后, 在灌注混凝土前这段时间有沉渣沉到孔底而影响成桩质量。但经过几次尝试后发现在桩底压入新浆的意义不大, 因为孔底的新浆在钻机提钻时受到钻头的扰动而随着钻头上浮 (其密度小于清孔泥浆) 。故在以后的施工中不再压入新浆, 通过严格要求清孔泥浆也同样能达到桩无沉渣的要求。
由于PHP泥浆价格比较昂贵, 但其性能较稳定, 故在施工中可循环利用。即成孔后的泥浆在灌注混凝土时用泥浆水泵抽出来储存在护筒内为下一根桩钻进时使用。但成孔内的泥浆上面5m与最下面5m不能再循环利用。上面的泥浆在钻机清洗时渗有大量的清水, 最下面的泥浆与混凝土混合在一起, 同时碱性太强, 故这两样泥浆要抛弃不再利用。随着泥浆使用次数的增多, 泥浆质量会逐渐降低, 故循环使用的泥浆经过几个孔的使用后要全部清除。如果泥浆在终孔清孔时含沙量降不下去, 或清孔泥浆在符合要求时花费的时间比以往的要长时, 此时的孔内泥浆就不能再利用。一般新的泥浆在经过4个孔的利用后就要丢弃不用。
4 结束语
在B2标桩基钻孔过程中PHP泥浆的使用是相当成功的, 330根桩基根根达到优良, 成孔过程中没有出现任何质量事故, 所有桩基都杜绝了第二次清孔。特别是在57#、58#平台施工时, 受到大风与船机设备的影响, 孔在钻好后不得不静置4～5d, 但即使如此, 无塌孔事故发生, 无漏浆现象出现, 即使是孔底的沉渣也无增多。
PHP泥浆施工性能是一流的, 但其成本也较昂贵。在施工过程中如何充分利用其性能优点而降底其生产成本, 做到投入与产出比最小, 这就要求现场控制有理、有利、有节。
总之, PHP泥浆在施工中如现场控制得力, 使其工作性能充分发挥, 对桩基成孔质量与成孔速度是一项强有力的保障, 同时桩基的成孔成本也会降低。
参考文献
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泥浆控制 篇10
考虑到地下土层结构的特殊性, 施工单位在作业前期必须进行详细的地质勘测, 掌握地下工程土层结构状况, 然后才能设计科学的施工工艺。泥浆护壁是利用水泥砂浆筑造“抗坍塌、抗沉降、抗裂缝”的结构, 以维持地下工程的稳定状态。与传统的护壁方式相比, 钻孔灌注桩增设钢筋材料, 其结构的牢固性更强。施工单位在作业期间要对泥浆护壁钻孔灌注桩的工艺及质量严格控制。
1 泥浆护壁概述
泥浆护壁就是在充满水和膨润土以及羧甲基纤维素 (CMC) 等外加剂混合液的情况下, 对于地下连续墙成槽、钻孔灌注桩钻孔等工程, 以泥浆对槽壁的静压力和泥浆在槽壁上形成的泥皮, 有效地防止槽、孔壁坍塌, 并维持挖成的形状不变。此外, 泥浆还具有携渣和冷却、润滑机具的作用, 具有一定黏度的泥浆可以携同泥渣一起排出。泥浆可以作为机具的润滑和冷却剂, 在冲洗机具的同时, 也可以冷却机具。成槽之后, 浇灌混凝土将泥浆置换出来, 在地下筑成一道混凝土单元墙段, 使槽壁稳定。泥浆由槽壁表面向地层内渗透到一定范围就粘附在土颗粒上, 通过这种粘附作用可使槽壁减少坍塌和透水性。泥浆具有支承开挖、悬浮岩屑、避免淤泥碴层在开挖底部堆积等作用, 同时也要求泥浆具有泵送容易的特性, 具有被水泥清洁置换的能力, 不妨碍后续钢筋与混凝土间的粘结等。另外, 在泥浆静止状态下挖槽, 特别是采用大型抓斗上下提拉的挖槽方式很容易使槽壁坍塌, 所以要求泥浆的黏度要大于采用泥浆循环挖槽方式时的黏度。
2 泥浆护壁钻孔灌注桩的施工工艺
近年来, 泥浆护壁钻孔灌注桩在建筑业中的运用更加普遍, 其采用混凝土材料完成构造, 对周围建筑可起到较强的保护作用。由于护壁形成方式的差异, 钻孔灌注桩施工技术主要分为泥浆护壁法、全套管施工法。泥浆护壁钻孔灌注桩的施工工艺流程为:平整场地→泥浆制备→埋设护筒→铺设工作平台→安装钻机并定位→钻进成孔→清孔并检查成孔质量→下放钢筋笼→灌注水下混凝土→拔出护筒→检查质量。
(1) 设置护筒。
护筒设置前, 要对施工现场进行清理、平整等处理, 再将泥浆设备运输至场地。目前, 泥浆护壁的护筒多数选择钢筒下埋式, 实际操作中应按照标准规范作业。例如护筒桩位的确定应符合图纸要求, 将误差控制在最小范围内。为了保证桩位的准确性, 同时要结合十字交汇法限定位置, 经过多次测量计算选择最佳点位。
(2) 安装钻机。
采用成孔钻机取代人工开挖、钻进等操作, 提高了成孔尺寸的精度。操作人员安装钻机时需保证每个零部件的安装质量, 潜水电钻、卷扬机等需与配电箱连接, 为后期的作业操控创造条件。钻机安装结束, 要仔细检查电缆有无破损、线路是否漏电、开关电源等, 检查无误后方能正式操作。
(3) 选用钻头。
钻头是泥浆护壁钻孔的主要工具, 选用钻头应从材质、直径、硬度3项指标考虑, 以保证最终的灌注桩成孔满足施工工艺的要求。一般情况下, 泥浆护壁常用三翼单腰带钻头, 施工人员可对钻头进行改造以增强其性能。例如在钻头中心管底端加焊一尖形铲头, 可改善钻机进给时的稳定性;钻头直径的选择应适当增大, 以便后期成孔的清理。
(4) 成孔操作。
成孔是整套工艺的核心环节, 成孔质量不合格会影响混凝土灌注效果并导致返工返修问题, 增加了施工单位的作业成本。速度控制是钻孔的关键, 操作时要参照地层结构、供水量、电流等严格调控进给速度 (见表1) , 及时将碎屑带出孔外。适宜的钻进速度对孔径大小、孔壁圆滑、孔形垂直等均有保护作用。
(5) 循环系统。
灌注桩施工期间需保证泥浆的持续供应, 若泥浆供应不畅会影响其凝固效果。现场人员需根据钻孔灌注桩的结构设计泥浆循环系统, 以维持泥浆的正常供应。常用的循环系统组成包括:泥浆池、泥浆循环槽、沉淀池、泥浆泵等, 作业人员应定期检查系统的沉积物及畅通情况。可根据灌注桩的工艺要求, 增加循环槽的长度或泥浆的沉淀时间。
(6) 清孔、灌浆。
结束钻孔后, 现场人员需及时进行清孔处理。一般是先检查孔深、孔位、孔形、孔径等是否合格, 再对孔底进行彻底清理, 以免泥浆沉淀或钻孔坍塌, 维持孔内的稳定状态。完成孔内清理即可把制作好的钢筋笼放置于孔内开始灌浆, 混凝土灌注需控制好材料用量及灌注速度。根据地层条件, 现常用聚合物泥浆代替膨润土泥浆, 泥浆黏度≮30 s, 以确保混凝土在预期时间内凝固, 防止断桩事故的发生。
3 泥浆护壁钻孔灌注桩成孔质量的控制
钻孔是泥浆护壁施工的重点环节, 灌注桩钻孔质量对下道工序的操作有很大的影响, 若钻孔质量与图纸要求不符会破坏整套工艺的施工效果。设计单位应对泥浆护壁钻孔灌注桩的施工工艺进行优化设计, 施工单位也应对施工质量严格把关。
(1) 工序。
掌握良好的施工工序是成孔质量的保证, 作业人员对泥浆护壁钻孔灌注桩的工艺流程应熟练掌握。钻孔灌注桩的总工序为“先成孔、后成桩”, 这样可以避免土体压力对桩身造成的不利影响, 维持土层与桩孔之间的受力均衡, 使每一道工序符合质量标准, 防止坍塌、沉降等问题。
(2) 垂直。
垂直度是灌注桩成孔的考核指标之一, 成孔质量控制需将垂直度的误差限定在最小范围内, 以免对钢筋笼、导管的吊放造成阻碍。垂直度的调整需扩大桩机的支承面积, 以保证桩机的稳定性, 操作人员要定期检查钻架、钻杆的垂直度与标准是否一致, 及时调整钻机的垂直水平。一般垂直度倾斜≤1%的孔深, 即是桩长的1%的允许倾斜偏差。
(3) 钢筋笼。
钢筋笼是钻孔灌注桩的支撑结构, 其与混凝土粘合后对成孔具有较强的稳固作用, 控制钢筋笼质量有助于成孔质量的提高。具体控制方法是:选择高质量的钢材制作钢筋笼, 控制内容包括钢材的直径、长度、数量、位置等。钢筋笼的吊放应满足设计图纸的要求, 存在质量问题时需进行处理。
(4) 泥浆。
配制泥浆要控制好水泥、水等原材料的比例, 使泥浆的凝固性能与预期状态相符。灌注时应注意控制泥浆的用量及凝固时间, 以增强泥浆的承载能力, 具体指标见表2。清孔也是影响成孔质量的一大因素, 孔底清理需保证孔内四壁的干净, 必要时设置相应的支架结构, 以维持成孔的尺寸、形态与设计相符。
4 泥浆护壁钻孔灌注桩成桩质量的控制
泥浆护壁钻孔灌注桩成桩质量的控制相对简单, 现场负责人应从材料质量、混凝土配制与搅拌、施工工序等方面加强管理。
(1) 材料。
运输至施工现场的材料必须经过质量检查, 对材料的种类、型号、性能等抽样审查, 合格之后方能用于灌注桩施工。
(2) 搅拌。
混凝土搅拌需控制时间、速度、用量等, 检测混凝土的强度、易和性等。
(3) 工序。
成桩施工工序可按照工程标准的规定, 由监理单位安排人员现场指导施工, 确保每道工序合格后再进行下道工序操作。
5 结语
泥浆护壁钻孔灌注桩在建筑施工中的运用越来越广泛, 但该技术的施工工艺较为复杂, 若不采取有效的质量控制措施会影响到整体施工质量。施工单位必须加强对现场作业秩序及施工质量的综合管理, 确保每一项操作均符合设计要求。
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泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术研究 篇11
【关键词】泥浆护壁；钻孔灌注桩；施工技术
0.引言
泥浆护壁钻孔灌注桩施工属于高层建筑基础工程施工中的关键技术内容，其在全面建筑工程工程质量、结构安全中扮演着十分重要的角色。泥浆护壁钻孔灌注桩有着各式各样的优势特征，包括可适用于多种土层、含钢量低及单桩承载力高等，同时还有着一系列优点，包括施工便捷、施工迅速及不受地下水位制约等，现阶段俨然得到高层建筑、公路、桥梁等领域的广泛推广应用[1]。由此可见，对泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术展开研究有着十分要的现实义。
1.泥浆护壁的物理力学性状
以某一钻孔灌注桩工程为例，在试桩检测过程中，发现桩承载水平远远不及规划数值，自这一情况出发展开调查研究得知是桩、土相互泥浆护壁调节不佳造成桩侧摩阻力难以全面体现，鉴于此，对场地样品予以采集并展开室内试验，对泥浆护壁工程性状展开分析，开展的试验主要包括三个方面：泥浆颗粒方面试验研究；泥漿天然密度、含水量及液塑限等指标检测；压缩、三轴抗剪强度检测。试验结果得出泥浆护壁包括下述几方面性状：I.制备泥浆的粘性土通常超过10，护壁泥浆塑性指数通常不足10。II.泥浆属于软塑情况，其含水量相对于液限更小。III.原始泥浆为不均匀土，护壁泥浆为均匀土，原始泥浆不均与系数超过5，有着良好的级配，而护壁泥浆不均匀系数不足5，级配不佳。IV.护壁泥浆有着较高的压缩性，而护壁泥浆缩模量与桩间粘土相比更低。可见，相较于原始泥浆、桩间土性状，护壁泥浆存在着显著的不同。护壁泥浆之所以存在一系列特有性状，是因为其在生成期间引发了各式各样的物理力学转变，且具体表现为：I.施工作业期间，泥浆为桩间土所吸附，泥浆微细粒受地下渗失水分影响，在孔壁处进行凝聚。II.在钻孔期间，由于旋转形成的离心力、水力梯度形成的动水压力等相互协同作用，造成泥浆向土层凝聚、附壁作用得以强化。III.在混凝土灌筑作用下，泥浆粘聚性、粘稠度不断提升，进一步强化泥浆在土层上的粘着水平。
2.泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术
2.1施工准备
I.场地平整，桩基进场之前第一步应当对施工场地开展清理、平整处理，为设备进场及开展相关放线、测量工作提供便利，这方面工作通常在进场前大多通过业主方开展。
II.桩位放线，结合桩位图对桩中心部位予以现场定位，开展好标记，以获取满意桩位，这属于一项牵扯很多方面的基础工作，倘若桩位存在偏差将对全面桩基施工构成负面影响。获取满意桩中心位置后，应结合现场实情，若面层伴有碎石层、塘渣等松散面层情况，需要选取钢护筒进行埋设，并采用黏土将坑壁与护筒相互进行填实处理，从而保证上部孔口的稳定性，避免上部孔口出现坍塌现象[2]。特别是在一些地质状况属于非常规性的施工现场，应当结合碎石层、塘渣等相关松散面层真实厚度对钢护筒长度进行加长，钢护筒填设如图1所示。
图1 钢护筒填设示意图
III.桩机就位，钻孔桩机就位之后，一定要确保钻机安放平台要足够平稳，就桩中心部位展开复核，确认桩中心满意后，对钻机转盘进行调节，以使其中心与桩中心相吻合，并复核其水平度、垂直度。
2.2钻孔
I.准备工作，钻机就位之后，在开钻前应当对钻头尺寸予以复核，从而确保钻孔完毕桩身有效直径可达到设计标准。在泥浆护壁钻孔灌注桩施工期间，泥浆能够起到护壁、对钻头进行冷却及排渣等功效。就护壁功效而言，其是基于泥浆液体压力机制所发挥的，压力作用于孔壁位置，以实现孔内外水、土压力平衡，同时在孔壁表层产生一层泥皮，如图2所示。泥皮作为一种泥浆胶结物，有着十分高的粘结力，能够有效作用于维持孔壁稳定，避免桩孔引发坍塌。
图2 泥皮示意图
II.钻孔，钻孔期间，应当结合土层实际情况，对钻孔速度及进尺速度展开针对的调节控制。就好比，如果出现土层土质由软变硬情况，应当适度少加压放缓钻进；如果出现土层土质由硬变软情况，应当适度提升钻进速度；如果面对易缩径土层，则应当一定程度增多扫孔次数，从而避免桩孔出现缩径情况；如果面对硬塑土层，则应当选取大压力快转速进行钻进，从而改善钻进效率；通常情况下，将钻进速率调节至60～100r/min范围；针对砂层应当采取中等程度压力，一定程度提升泥浆粘稠度，以慢速转进。
III.清孔，桩孔钻进入规划位置后，可令钻机开展空钻而不进尺工作，同时可通过对钻头进行上下活动以使孔底泥块破碎，经泥浆泵继续选取部分低密度泥浆注入孔中，以对孔内泥浆进行置换，保证孔底泥块上返，除去泥渣，使得孔中泥浆含量逐步减少，直至泥浆相对密度减少至约1.25kg/m3时，采取测绳对孔深进行测量，达到标准后即可提钻[3]。
2.3下钢筋、导管
I.下钢筋笼，钻机能够提钻即说明了钻孔已经结束了，应当及时结合要求将钢筋笼布置妥当，主要调节步骤具体如下：①逐节对现场进行焊接的钢筋笼展开检测，主要检测的内容包括：主筋、加劲箍筋、螺旋相互距离，及加密区域顶笼预留锚固距离、主筋搭接焊接质量等一定要达到设计标准；②结合设计标准对钢筋笼部署混凝土保护层垫块，通常朝钢筋笼方向每距离2～3m部署一组，3个/组，以作用于防止钢筋笼体与孔壁发生碰撞，确保混凝土保护层匀称，为钢筋笼在桩体合理位置提供保障。均达到标准后，将钢筋笼吊装双点起吊入孔，使钢筋笼以垂直状态缓缓下放，防止其与孔壁发生碰撞，一旦出现阻碍，应当及时查找原因，切忌强行蛮力下放。通过筋钢筋笼订标高展开调节，结合桩顶高标准对吊筋长度展开极端，将其于钻机平台处进行临时固定，等到混凝土浇筑结束后再将其剪断。
II.下导管，水下凝土灌注通常要经过导管进行输送，由此可见确保导管完备是十分有必要的，在导管使用之前应当对其展开试拼装、灌水试压等工作，在保证导管完好的同时务必杜绝渗漏水情况。通常情况下，导管壁厚度应超过3mm，直径则控制在200～250mm范围[4]。
III.二次清孔，在开展安置钢筋笼、导管过程中，往往会引发土体跌落，加大孔底沉渣厚度情况。为了应对该部分情况，应当采取二次清孔。二次清孔要借助泥浆泵循环替浆，对高浓度泥浆进行逐步替换。直至泥浆密度降至1.20kg/m3，便可以停止清孔。
2.4混凝土灌注
I.浇筑，某种意义而言钻孔桩混凝土灌注属于水下作业，因此对其和易性、配合比及塌落度等提出了极高的要求。在灌注混凝土之前，应当对隔水栓放置情况进行检测，确保隔水栓具备完备的隔水性，并确保可以顺畅排出导管，能够选取与桩身混凝土类似强度细石混凝土制成。将導管底部与孔底相互间距控制在300～500mm范围[5]。结合孔直径对第一次灌注混凝土用量进行计算，确保首次灌注进导管混凝土深度超过800mm。混凝土灌注务必要连续开展，有效保证初灌混凝土要在初凝前结束。混凝土灌注达到规划标准高度后应当展开超灌，且通常将高度控制在800～1000mm范围，确保成桩完毕后对上部泛浆进行凿除，并确保桩顶混凝土水平要符合规划标准[6]。
II.拔拆导管，混凝土灌注期间，导管安放深入通常要超过2m，并调节在2～6m范围，切忌深度过深，不然在压力作用下会对混凝土灌注构成不良影响。对导管开展拆卸工作前，应当采取重锤对混凝土面位置进行测量，确定准确卸管长度，避免导管超拔与混凝土面脱离开，进一步引发断桩安全隐患。
3.相关施工质量问题与应对
3.1缩径
缩径通常指的是桩身部直径相较于规划标准要更小。引发这一情况的原因是，在淤泥类黏性土中，液性指数过高，土体表现为流塑、半流塑特征，钻孔期间会出现膨胀状况，导致孔壁外凸，从而致使桩身局部缩径[7]。
应对策略：成孔期间，提升成孔速率，加快通过速度，加大泥浆黏稠度、密度，使得孔壁快速产生泥皮，作用于对土层进行封闭，防止土壁引发膨胀；此外，还应当借助上下反复扫孔手段，在混凝土浇筑期间不停歇快速开展，从而缩减空孔时间。
3.2钢筋笼上浮
混凝土施工作业期间，钢筋笼上浮属于一类较为常见的施工问题，钢筋笼上浮会使得其实际入桩深度与规划标准不相符，导致桩身水平抗剪水平减弱。一旦出现钢筋笼上浮问题，要对其进行修复便存在十分大的难度，鉴于此，应当制定相关策略，尽量防止引发钢筋笼上浮现象。引发钢筋笼上浮的原因存在多方面：I.在混凝土浇筑期间，混凝土面超出钢筋笼底部相应深度，再加上导管埋深过度，钢筋笼上层混凝土要经历很长的浇筑时间，钢筋笼与混凝土相互形成相应的裹握力，倘若该期间导管埋深依旧未得到合理调节，混凝土经导管流出便会形成相应程度的作用力，最终使得钢筋笼上浮。II.导管提升过程中，钢筋笼底部与导管端部上方2m处连接，且经提升作用使得导管中混凝土不断下沉，对钢筋笼底部进行作用，在混凝土反作用机制下，钢筋笼出现上浮情况。
应对策略：混凝土浇筑期间，要对导管埋深展开科学合理调节，防止导管埋深过长；要对混凝土浇筑面标高予以明确掌握，尽量与钢筋笼底部相避开，钢筋笼底端进入混凝土大于3m，要第一时间使导管置于钢筋笼底部之上；一经出现钢筋笼上浮发生情况，要第一时间终止混凝土浇筑作业，采取重锤对混凝土标高予以测量，获取导管埋深长度，对导管进行拆卸后再开展浇筑工作[8]。
3.3断桩
桩身内存在泥沙填充情况，混凝土浇筑缺乏连续性，使得桩身混凝土出现间断情况，对桩身整体性构成不利影响，缩减了桩身承载水平[9]。引发断桩的原因同样存在多方面：I.混凝土灌注期间，受提拨导管过程中埋深不够长使导管脱离混凝土或者导管漏水等情况影响，使得断桩现象引发。II.受混凝土浇筑持续时间超限影响，混凝土上部早已过了初凝阶段，再加上导管埋深过长，导致导管卡死于混凝土之中。
应对策略：在对水下混凝土进行灌注之前，要对导管展开全面检测，一经发现存在问题应立即更换导管。确保导管完备、可靠性，安排专门人员实时对导管埋深、导管内外混凝土面等相关情况进行观测，严格根据规章流程开展作业，确保导管不脱离混凝土中。保证混凝土浇筑连贯性，尽量提升浇筑速率，防止出现长时间间断浇筑，并要确保灌注时长要低于混凝土上部初凝时间，否则则应当加入适量的缓凝剂[10]。
4.结束语
总而言之，泥浆护壁钻孔灌注桩施工属于高层建筑基础工程施工中的关键技术内容，其在全面建筑工程工程质量、结构安全中扮演着十分重要的角色。钻孔灌注桩成桩质量高低壁泥浆技术平很大程度影响，鉴于此，为了获取良好的钻孔灌注桩成桩质量，相关人员务必要不断专研研究、总结经验，全面分析泥浆护壁的物理力学性状，清楚认识泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术，结合工程施工实情制备学合理的护壁泥浆，基于此，提升施工质量控制调节力度，尽可能获取良好的成桩质量。
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[9]徐旺清.浅议钻孔灌注桩技术在建筑施工中应用[J].科技创新与应用，2013，（02）：298-300.
泥浆控制 篇12
采用泥浆护壁机械成孔灌注桩做基础,钻孔灌注桩具有机械化程度高,可适应地下多种条件施工,成桩速度快,施工简单,节省工期,工程造价低,所需设备简单,操作方便等优点。因此,在各种特殊、复杂地质条件的基础施工中得到了广泛应用。在地下水位较高的软、硬土层,如淤泥、淤泥质土、黏土、粉质黏土、砂土、砂夹卵石及风化页岩层中,宜采用泥浆护壁机械成孔灌注桩基础。泥浆护壁机械成孔灌注桩可用于高层建筑、公用建筑、铁路桥梁、公路桥梁、城市各种桥梁中做桩基,作支承、抗滑、挡土之用,亦适用于软土、流砂,以及地下水位较高、涌水量大的土层。
泥浆护壁钻孔灌注桩按成孔工艺和成孔机械的不同,可分为如下几种类型。
(1)冲击成孔灌注桩:适用于黄土、黏性土或粉质黏土和人工杂填土层中应用,特别适用于有孤石的砂砾石层、漂石层、坚硬土层、岩层,在流砂层亦可使用,但对淤泥及淤泥质土,则应慎重使用。
(2)冲抓成孔灌注桩:适用于一般较松软黏土、粉质黏土、砂土、砂砾层及软质岩层,孔深在20 m内。
(3)回转钻成孔灌注桩:适用于地下水位较高的软、硬土层,如淤泥、黏性土、砂土、软质岩层。
(4)潜水钻成孔灌注桩:适用于地下水位较高的软、硬土层,如在淤泥、淤泥质土、黏土、粉质黏土、砂土、砂夹卵石及风化页岩层使用,不得用于漂石。
2 泥浆护壁机械成孔灌注桩施工及质量控制程序要点
现笔者对泥浆护壁机械成孔灌注桩施工及质量控制程序要点简述如下。在此提出的施工及质量验收要点,是确保整个工程质量与安全的关键。
2.1 收集资料
在正式施工前应具备下列必要的工程资料:
(1)建筑物场地工程地质和必要的水位地质资料;
(2)桩基施工图及图纸会审纪要;
(3)建筑场地和邻近区域的地下管线(管道、电缆)资料;
(4)主要施工机械及其配套设备的技术性能资料;
(5)桩基的施工组织设计或施工方案;
(6)桩基钢筋砼所用建材(水泥、砂、石、钢筋)的质检报告。
2.2 施工前质量管理措施
(1)施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施的位置;
(2)制订施工作业计划和劳动力组织计划;
(3)制订机械设备、工具、材料供应计划;
(4)制定季节性(冬季或雨季)施工的技术措施。
2.3 安全措施
泥浆护壁机械成孔灌注桩应采取下列安全措施:
(1)机械设备操作人员(或驶员)必须经过专门训练,熟悉机械操作性能,经专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后方能上机(车)操作。
(2)机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程,工作时集中精力,谨慎工作,不擅离职守,严禁酒后驾驶。
(3)机械设备发生故障后及时检修,决不带故障运行,不违规操作,杜绝机械和车辆事故。
(4)专业电工持证上岗。电工有权拒绝执行违反电器安全规程的工作指令,安全员有权制止违反用电安全的行为,严禁违章指挥和违章作业。
(5)所有现场施工人员佩戴安全帽,特种作业人员佩戴专门的防护用具。
(6)所有现场作业人员和机械操作手严禁酒后上岗。
(7)对护筒埋设完毕及灌注混凝土完毕后的桩坑应加以保护,避免人或物品掉入。
(8)登高作业超过2 m必须穿防滑鞋,带安全带。
(9)钢筋骨架起吊时要平稳,严禁猛起猛落,并拉好尾绳。
(10)对灌注桩施工现场所有设备、设施、安全装置、工具配件以及个人劳保用品必须经常检查,确保完好和使用安全。
(11)施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作;电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。各孔用电必须分闸,严禁一闸多用。孔上电缆必须架空2.0 m以上,严禁拖地和埋压土中;孔内电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。照明应采用安全矿灯或12 V以下的安全灯,并遵守《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)的规定。
2.4 灌注桩孔的施工与质量验收
2.4.1 施工平台
(1)场地内无水时,可稍作平整、碾压以满足机械行走移位的要求。
(2)场地为浅水且水流较平缓时,采用筑岛法施工。桩位处的筑岛材料优先使用黏土或砂性土,不宜回填卵石、砾石土,禁止采用大粒径石块回填。筑岛高度应高于最高水位1.5 m,筑岛面积应按采用的钻孔机械、混凝土运输浇筑等的要求决定。
(3)场地为深水时,可采用钢管桩施工平台、双壁钢围堰平台等固定式平台,也可采用浮式施工平台。平台须牢靠稳定,能承受工作时所有静、动荷载,并能满足机械施工、人员操作的空间要求。
2.4.2 护筒
(1)护筒一般由钢板卷制而成,视孔径大小采用4～8 mm厚度钢板。护筒内径宜比设计桩径大100 mm,其上部宜开设1～2个溢流孔。
(2)一般情况下,护筒埋置深度在黏性土中不宜小于1m;砂土中不宜小于1.5 m;其高度应满足孔内泥浆面高度的要求。在淤泥等软弱土层应增加护筒埋深;护筒顶面宜高出地面300 mm。
(3)旱地、筑岛处护筒可采用挖坑埋设法,护筒底部和四周回填黏性土并分层夯实;水域护筒设置应严格注意平面位置、竖向倾斜,护筒沉入可采用压重、振动、锤击并辅以护筒内取土的方法。
(4)护筒埋设完毕后,护筒中心竖直线应与桩中心重合,除设计另有规定外,平面允许误差为50 mm,竖直线倾斜不大于1%。
(5)护筒连接处要求筒内无突出物,应耐拉、耐压、不漏水。应根据地下水位涨落影响,适当调整护筒的高度和深度,必要时应打入不透水层。
2.4.3 护壁泥浆的调制和使用
(1)护壁泥浆一般由水、黏土(或膨润土)和添加剂按一定比例配制而成,可通过机械在泥浆池、钻孔中搅拌均匀。
(2)泥浆的配置应根据钻孔的工程地质情况、孔位、钻机性能、循环方式等确定。
(3)泥浆原料和外加剂的性能要求:泥浆原料黏性土根据性能要求一般可选用塑性指数大于25、粒径小于0.074 mm的黏粒含量大于50%的黏性土制浆。当缺少上述性能的黏性土时,可用性能略差的黏性土,并掺入30%的塑性指数大于25的黏性土。当采用性能较差的黏性土调制的泥浆其性能指标不符合要求时,可在泥浆中掺入Na2CO3 (俗称碱粉或纯碱)、氢氧化钠(NaOH)或膨润土粉末,以提高泥浆性能指标。掺入量与原泥浆性能有关,宜经过试验决定。一般碳酸钠的掺入量约为孔中泥浆土量的0.1%～0.4%。泥浆外加剂及其掺量见表1。
(4)泥浆池一般分为循环池、沉淀池、废浆池3种。从钻孔中排出的泥浆首先经过沉淀池沉淀,再通过循环池进入钻孔,沉淀池中的超标废泥浆通过泥浆泵排至废浆池后集中排放。
(5)泥浆池的容量不宜小于桩体积的3倍。
(6)混凝土灌注过程中,孔内泥浆应直接排入废浆池,防止沉淀池和循环池中的泥浆被污染破坏。
2.4.4 钻孔施工
(1)钻孔前,应根据工程地质资料和设计资料,使用适当的钻机种类、型号,并配备适用的钻头,调配合适的泥浆。
(2)钻机就位前,应调整好施工机械,对钻孔各项准备工作进行检查。
注:针对以上各种外加剂掺入量,宜先做试配,试验其掺入外加剂后的泥浆性能指标是否有所改善及符合要求。宜先将各种外加剂制成小剂量溶剂,按循环周期均匀加入,并及时测定泥浆性能指标,防止掺入外加剂过量。每循环周期相对密度差不宜超过0.01。
(3)钻机就位时,应采取措施保证钻具中心和护筒中心重合,其偏差不应大于20 mm。钻机就位后应平整稳固,并采取措施固定,保证在钻进过程中不产生位移和摇晃,否则应及时处理。
(4)钻孔作业应分班连续进行,认真填写钻孔施工记录,而交接班时应交代钻进情况及下一班注意事项。应经常对钻孔泥浆进行检测和试验,不合要求时应随时纠正。应经常注意土层变化,在土层变化处均应捞取渣样,判明情况后记入记录表中并与地质剖面图核对。
(5)开钻时,在护筒下一定范围内应慢速钻进,待导向部位或钻头全部进入土层后,方可加速钻进。
(6)在钻孔、排渣或因故障停钻时,应始终保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和黏度。
(7)钻进过程中的注意事项:①钻进时应时刻注意钻具和钻头连接的牢固性、钢丝绳的磨损等,如有异常应及时处理。②大直径桩孔成孔可分级成孔,一般情况下第一级成孔直径为设计桩径的0.6～0.8倍。③在钻进过程中出现钻杆跳动、机架晃动、钻不进尺等异常情况,应立即停车检查,排除故障。如钻杆或钻头不符合要求,应及时更换,试钻达到正常后,方可施钻。④钻孔完毕,应及时将混凝土浇筑完毕,或及时盖好孔口,并防止在盖板上过车、行人。钻进过程中,应及时清理虚土,提钻时应事先把孔口积土清理干净。⑤钻进成孔过程中,应时刻注意土层变化,调整泥浆性能,采用合理的进尺方法,确保不塌孔、不缩颈。
2.4.5 清孔
(1)清孔分2次进行,钻孔深度要达到设计要求,对孔深、孔径、孔的垂直度等进行检查,符合要求后进行第一次清孔。钢筋骨架、导管安放完毕,混凝土浇筑之前,应进行第二次清孔。
(2)第一次清孔根据设计要求,使用施工机械采用换浆、抽浆、掏渣等方法进行。第二次清孔根据孔径、孔深、设计要求采用正循环、泵吸反循环、气举反循环等方法进行。
(3)第二次清孔后的沉渣厚度和泥浆性能指标应满足设计要求,一般应满足下列要求:沉渣厚度摩擦桩≤300 mm,端承桩≤50 mm,摩擦端承或端承摩擦桩≤100 mm;泥浆性能指标在浇筑混凝土前,孔底500 mm以内的相对密度≤1.25,黏度≤28 s,含砂率≤8%。
(4)不论采用何种清孔方法,在清孔排渣时,必须注意保持孔内水头,防止塌孔。
(5)不应采取加深钻孔深度的方法代替清孔。
(6)成孔的允许偏差应符合如下要求:桩径±50 mm,垂直度0.5%,桩位±50 mm,且底部扩大段要按设计挖成圆台状,保证尺寸。
2.5 钢筋笼的制作与质量验收
(1)钢筋骨架的制作应符合设计与规范要求。钢筋进场要验收,要有质保单,并要求做力学性能试验和焊接试验,合格后才能启用。焊条要有质保单,型号要与钢筋的性能相对应。钢筋笼制作严格按设计进行,主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离。主筋间距允许偏差±10 mm;箍筋或螺旋筋螺距允许偏差±20 mm;钢筋笼直径允许偏差±10 mm;钢筋笼长度允许偏差±50mm。
(2)长桩骨架宜分段制作,分段长度应根据吊装条件和总长度计算确定。制作时应确保钢筋骨架在移动、起吊时不变形,相邻2段钢筋骨架的接头需按有关规范要求错开。
(3)应在钢筋骨架外侧设置控制保护层厚度的垫块,可采用与桩身混凝土同等强度的混凝土垫块或将钢筋焊在竖向主筋上,其间距竖向为2 m,横向圆周不得少于4 m,并均匀布置。骨架顶端应设置吊环。
(4)大直径钢筋骨架制作完成后,应在内部加强箍上设置十字撑或三角撑,确保钢筋骨在存放、移动、吊装过程中不变形。
(5)钢筋笼搬运和吊装时,应防止变形。安放前需再检查孔内的情况,以确定孔内无塌方和沉渣。安放要对准孔位,扶稳、缓慢、顺直,避免碰撞孔壁;严禁墩笼、扭笼。
(6)注意钢筋笼的标高,到达设计位置后应采用工艺筋(吊筋、抗浮筋)固定,避免钢筋笼下沉或受混凝土上浮力的影响而上浮。
(7)钢筋保护层的厚度为无护壁时70 mm,砼护壁时35 mm。保护层用水泥砂浆块制作,当无砼护壁时严禁用黏土砖或短钢筋头代替(砖吸水、短钢筋头锈蚀后会引起钢筋笼锈蚀的连锁反应)。垫块每1.5～2 m为一组,每组3个,圆周上相距120°,每组之间呈梅花形布置。保护层的允许偏差为±10 mm。
(8)当成孔深度与设计深度不同时,钢筋笼长度也宜随之变化,但摩擦桩的钢筋笼长度可不变。
2.6 砼灌注施工
(1)检查成孔质量合格后应尽快灌注砼。孔底沉渣厚度应符合端承桩50 mm、摩擦端承桩和端承摩擦桩100 mm、摩擦桩300 mm。
(2)砼的粗骨料可选用碎石或卵石,其最大粒径不宜大于50 mm,且不大于主筋净距的1/3。
(3)坚持按配合比投料;砼坍落度不宜过大,以5～8 cm为宜;每50 cm为一层及时振捣,砼灌注要保持连续。坍落度损失大于5 cm/h时,要调整配比。
(4)对砼拌和料质量进行控制,每盘砼的拌和时间不得少于90s。开始搅拌时必须做一次坍落度检测,调整好流动性,要求具有较好的黏聚性。灌注时作坍落度损失的观察,以指导砼配合比的调整。混凝土运至灌注地点时应立即使用,应检查其均匀性和坍落度,如不符合要求应进行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求时不得使用。
(5)注意桩头砼的标高,应适当超出设计标高,以保证在凿除浮浆层后,桩头进入承台内50～100 mm。
(6)桩身砼必须留有试件。对直径大于1m的桩,每根桩应有1组试块,且每100 m3砼及每个灌注台班不得少于1组,每组3件。试件的制作必须客观真实。
(7)气温高于30℃时注意缓凝,气温低于0℃时注意抗冻。
2.7 成桩质量检验
(1)做好砼试块强度的质量检验和桩身动检。桩身动检包括大应变和小应变动检,可测出桩长、缩径、扩径、断桩及可估算出砼强度。质量检验和桩身动检必须合格。
(2)建议有条件的按1%～2%抽样,按慢速维持荷载法做竖向静荷载试验,必须满足设计要求。
2.8 保证质量的其他要点
(1)砼灌注过程中必须实行旁站,全员、全过程控制,严格把关。
(2)要及时跟踪检验,及时评定质量结果。
(3)做好质量记录,记录内容如下:①混凝土配合比报告单;②水泥检验报告、出场合格证;③碎石和砂检验报告、出场合格证;④水质分析报告;⑤钢筋检验报告、出场合格证;⑥钢筋焊接检验报告;⑦灌注桩钻进记录;⑧泥浆测试记录;⑨灌注桩隐蔽工程验收记录;⑩水下混凝土灌注记录;11钢筋焊接验收记录;12钢筋加工安装验收记录;13测量放线记录。
参考文献
[1]JGJ 94—94,建筑桩基技术规范[S].
[2]GB 50204—2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].
[3]GB 50202—2002,建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].
[4]GB 50007—2002,建筑地基基础设计规范[S].
[5]张素梅,唐岱新.土木结构工程实用手册[M].哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,2005.