在基桩的岩土地层钻孔过程中，一般都要采取护壁措施。泥浆作为钻探的冲洗液，除了起护壁作用外，还具有携带岩土、冷却钻头、堵漏等功能，泥浆性能的好坏直接影响钻进效率和生产安全。

泥浆性能检测可按照《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）附录D进行

灌注桩泥浆性能指标

钻孔灌注桩一般由水、黏土（或膨润土）和添加剂按适当配合比配制而成。

直径大于2m的大直径钻孔灌注桩对泥浆的要求较高，泥浆的 应根据钻孔的工程地质情况、孔位、钻机性能、泥浆材料条件等确定。在地质复杂，覆盖层较厚，护筒下沉不到岩层的情况下，宜使用丙烯酰胺即PHP泥浆。此泥浆的特点是不分散、低固相、高黏度。

成孔质量标准

钻、挖孔的终孔和清孔后，应进行孔位、孔深检验。现行《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）规定如下：

（1）孔径、孔形和倾斜度宜采用专用仪器测定。孔深可采用专用测绳检测。钢筋测孔器仅可用于中小桥梁工程桩孔的检测，测孔器外径应不小于桩孔直径，长度宜为外径的4~6倍。采用钻杆测斜法测量桩的倾斜度时，量测应从钻井平台起算至孔底。

（2）现行的《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）对钻挖成孔质量标准规定如下：

①孔的中心位置允许偏差：群桩100mm；单排桩50mm

②孔径允许偏差：不小于设计桩径

③倾斜度允许偏差：钻孔小于1%、挖孔小于0.5%

④孔深允许偏差：摩擦桩不小于设计规定、支撑桩比设计深度超深不小于50mm

⑤沉淀厚度允许偏差：摩擦桩应符合设计要求，当无设计要求时，对于直径≤1.5m的桩，小于或等于200mm，对桩径大于1.5m或桩长大于40m或土质较差的桩，小于或等于300mm；支撑桩：不大于设计规定，设计未规定时，小于或等于50mm

⑥清孔后泥浆指标允许偏差：相对密度1.03~1.10；黏度17~20Pa s；含砂率小于2%；胶体率大于98%。

泥浆性能检测

1、相对密度ρx

泥浆的相对密度时泥浆与4℃时同体积水的质量之比。相对密度可用泥浆相对密度计测定。将泥浆装满泥浆杯，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（即气泡处于中央），读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的相对密度。

如工地无以上仪器，可用一个口杯先称其质量，设为m1，再装满清水称其质量为m2，再倒去清水，装满泥浆并擦去杯周溢出的泥浆，称其质量为m3，则

ρx=（m3—m1）/（m2—m1）

2、黏度η

黏度是液体或混合液体运动时各分子或颗粒之间产生的内摩阻力。工地用标准漏斗黏度计测定，用两单开口量杯分别量取200mL和500mL泥浆，通过滤网滤去大砂砾后，将泥浆700mL均注入漏斗，然后使泥浆从漏斗流出，流满500mL量杯所需时间（s），即为所测泥浆的黏度。

校正方法：漏斗中注入700mL清水，流出500mL，所需时间应是15s，其偏差如超过±1s，测量泥浆时应校正。

3、含砂率（%）

含砂率是泥浆内所含的砂和黏土颗粒的体积百分比。工地用含砂率计。量测时，把调制好的泥浆50ml倒进含砂率计，然后再倒450ml清水，使总体积为500ml，将仪器口塞紧，摇动1min，使泥浆与水混合均匀，再将仪器竖直静放3min，仪器下端沉淀物的体积（由仪器上刻度读出）乘以2即为含砂率（%）（有一种大型的含砂率计，容积1000ml。从刻度读出的数不乘以2即为含砂率）

4、胶体率（%）

胶体率是泥浆静止后，其中呈悬浮状态的黏土颗粒与水分离的程度，以百分比表示。反映泥浆中土粒保持悬浮状态的性能。测定方法为将100ml的泥浆放入干净的量杯中，用玻璃板盖上，静置24h后，量杯上部的泥浆可能澄清为透明的水，量杯底部可能有沉淀物。假如测量出透明水的体积为5ml，则胶体率为（100—5）/100 ×100%=95%

5、失水量（mL/30min）和泥厚（mm）

失水量是泥浆在钻孔内受内外水头压力差的作用在一定时间内渗入地层的水量，以mL/30min为单位。工地可用滤纸法测定，用一张120mm×120mm的滤纸，置于水平玻璃板上，中央画一个直径30mm的圆圈，将2mL的泥浆滴于圆圈中心，30min后，量算湿润圆圈的平均半径减去泥浆坍平成为泥饼的平均半径（mm）即失水量。在滤纸上量出泥饼厚度（mm）即为泥皮厚。泥皮越平坦、越薄，则泥浆质量越高，一般不宜厚于2~3mm。

成孔质量检测主要项目有桩位偏差检测、桩位倾斜度检测、孔径和垂直度检测、孔底沉淀厚度检测。

（1）桩位偏差检测：指成桩后的位置与设计位置的差距。成桩后要求实际桩位进行复测，用全站仪测量桩的中心位置，看其是否满足设计规定和相应规范、标准对桩位中心位置的偏差要求。

（2）桩倾斜度检测：一般可采用圆球法进行检测。当检查的桩孔深度较深且倾斜度较大时，可根据地质及施工情况选用陀螺斜测仪或井斜仪检查，也可采用声波孔壁测定仪绘出连续的孔壁形状和垂直度。

（3）桩的孔径和垂直度检测：它们是成孔质量检测中的两项重要内容。目前有钢筋笼检测、伞形孔径仪检测、声波法检测三种方法，它们大多可同时检测孔径和垂直度。

（4）桩底沉淀土厚度检测：沉淀土厚度的大小极大地影响桩端承载力的发挥，因此在施工过程中必须严格控制桩底沉淀土的厚度。工程中常用的方法有垂球法、电阻率法和电容法。

伞形孔径仪检测孔径和垂直度

伞形孔径仪由测头、放大器和记录仪三部分组成。测头为机械式的构件，测头放入侧孔之前，将四条腿合拢并用弹簧锁定，待测头放入侧孔底后，四条腿即自动张开。当测头缓缓上提时，在弹簧力作用下，四条腿端始终紧贴孔壁，随着孔壁凹凸不平状况相应张开或收拢，带动测头密封筒内的活塞上下移动，使四组串联滑动电阻来回滑动，将电阻变化转化为电压变化，经信号放大器放大，并由记录仪记录，即可绘出孔径大小随孔深的变化情况。

超声波法检测孔径和垂直度

测试原理及仪器设备

把泥浆作为均匀介质，则超声波在泥浆介质中传播速度c是恒定的。若超声波的发射探测器至孔壁的距离为L，实测声波发射至接收的时间差为△t，则按下式计算。

L=c×△t/2

超声波孔壁测试仪，一般由主机（由超声记录仪、声波发射和接收探头组成）、绕线器和绞车三大部分组成。在现场检测中，通过绞车将探测器自动放入孔内，并靠探测器自重保持测试探头处于铅垂位置。测试时，超声振荡器产生一定频率的电脉冲，经放大后由发射换能器转换为声波，并通过孔内泥浆向外壁方向传播，由于泥浆与孔壁地层的声阻抗差异很大，声波到达孔壁后绝大部分被反射回来，经接收换能器接收。声波从发送到接收的时间，由计时门打开至关闭的时间差，即为声波在孔内泥浆中的传播时间。

声波探头中的四组换能器（一发一收为一组）呈十字交叉布置，可以探测孔内某高程测点两个方向相反的换能器与孔壁之间的距离，进行连续测试，即可得到该钻孔两个方向相反钻头测得的换能器至孔壁的距离分别为L1和L2，d为两个方向相反换能器发射面间的距离，则桩孔在该点的孔径为：D=L1+L2+d