化学泥浆在地铁车站围护结构钻孔灌注桩中的应用（知名施工企业）

《化学泥浆在地铁车站围护结构钻孔灌注桩中的应用（知名施工企业）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、地铁X号线一期工程X标段中铁X局轨道交通工程施工技术交流材料中铁X局集团第X工程有限公司XX市地铁X号线X标段项目经理部2013年11月20日化学泥浆在地铁车站围护结构钻孔灌注桩施工中的应用[摘  要]： 介绍旋挖钻在地铁钻孔桩施工中化学聚合物泥浆护壁成孔技术 [关键词]： 粉砂层  细砂层  成孔  粘土泥浆    化学泥浆  近年来，随着国家重点工程对桩基质量、成孔速度、环保等要求的不断提高，以及在地铁建设的带动下，旋挖钻市场占有率迅速扩大。旋挖钻机在覆盖层施工具有成孔质量好、速度快，无噪音、无污染或小污染等优势。但是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

2、不停的向孔内进行补浆来保证孔内外水压的平衡和护壁效果，所以泥浆的选用及性能指标在成孔过程中显得尤为重要。   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，化学聚合物泥浆技术逐渐地引入国内，并取得良好效果。本文通过XX市地铁1号线X标化学泥浆实例来阐述化学聚合物泥浆在复杂地质条件下旋挖成孔施工中的应用。1工程概况 XX市地铁1号线X标段工程范围为：省博物馆站～体育场站～北宋站（不含），共两站两区间，线路总长2.053km；省博物馆站为地下三层车站，平均开挖深度26.5m，采用明挖顺做法施工；体育场站为标准二层站，采用明挖

3、顺做法（局部盖挖）施工。两个车站主体围护结构均采用钻孔灌注桩施工工艺。1.1 水文地质条件 根据初勘及详堪资料显示，由于XX市市地下水开采较为严重，导致在建地铁线路沿线地下水埋深大，主要以潜水为主，标段水位埋深在35m左右。按地层沉积年代、成因类型分类，本工程沿线勘探范围内的土层划分为人工堆积层（Qml）、新近沉积层（Q4al）第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）四大层。车站所在地层主要有黄土状粉质粘土③1层、粉细砂④1层、中粗砂④2层、粉质粘土⑤1层。地质情况见附表1：工程地质表表1地层编号岩土名称重度γ(kN/m3)粘聚力c（kPa)内

4、摩擦角φ静止侧压力系数垂直基床系数kPa/m水平基床系数kPa/m地基土的基本承载力σ0（kPa）③1黄土状粉质18.130170.354500040000110~160粘土④1粉细砂18.50270.403000035000150~200④2中粗砂20.20300.323200035000150~300⑤1粉质粘土18.733180.413500050000150~2201.2成孔方式本标段桩径参数800@1300mm和1000@1500mm，均为摩擦桩，地层参数由上而下分为杂填土、粉质粘土、粉土、粉砂、粉细砂、细中砂、中粗砂、粉质粘土。因总体穿越砂层较厚，故桩基成孔选用泥浆护壁法

5、，桩基施工采用国产三一重工220型旋挖钻机。2泥浆的选择过程结合XX市市“城市污染综合治理”方针，同时考虑“技术先进可行、成本受控”的原则，施工前，项目部对泥浆种类进行了比选：2.1传统泥浆的制备及应用钻孔泥浆选用不分散、低固相、高粘度的优质膨润土造浆，另外适量加入纯碱（Na2CO3）。⑴膨润土：为泥浆胶体质的主要来源，采用以蒙脱石为主的钠质膨润土，具有较好的分散悬浮性和造浆性能，泥皮较薄，稳定性好，造浆率高（1t膨润土可造12m3～16m3泥浆），质量等级为二级标准。膨润土掺量为泥浆体积的6%～10%，即100m3泥浆需用6t～10t膨润土。为了增大泥浆中胶体的成份，选择胶体率大（

6、≥96%）和含砂率少（0～0.3%）的膨润土。⑵纯碱（Na2CO3）：其指标应符合GB210-92的Ⅲ类合格品的标准，主要作用是增大PH值，使粘土颗粒分散，并增加表面负电荷，吸附带正电荷的钻屑，使泥浆悬浮钻屑效能更好，因此回流孔内泥浆中PH值应稍高一些。纯碱掺量为泥浆体积的0.3%～0.5%左右，即100m3泥浆需用碱300～500公斤。碱用量增加到使泥浆PH值达到10～12后，再加入膨润土，以增大泥浆粘度。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粘土，并开动机器搅拌，成浆后打开出浆门出浆。2.3膨润土性能指标检测优质泥浆各阶段性能

7、指标表表2指标①基浆膨润土+碱②钻进①与钻屑混③回流②净化+①④清孔③+①⑤弃用③沉淀中1、比重V（g/cm3）<1.03<1.20<1.081.06～1.10>1.22、粘度T（Pa.s）18～2225～2824～2622～24>403、含砂率π（%）<0.5<5.00.6～1.2≤0.70>9从以上数据中可以看出，膨润土泥浆各项指标均符合要求，成孔质量有较大的提高，但仍然发生塌孔现象，塌孔地层为较厚的粉砂层和细砂层。说明在复杂地质条件下，按常规性能指标