1、1关于钻孔灌注桩施工工艺的探讨摘要：钻孔灌注桩桩长可根据持力层的起伏面变化，并按使用期间可能出现的最不利内里组合配置钢筋，钢筋用量较少，便于施工，且承载能力强，在桥梁工程中得到广泛应用。本文就钻孔灌注桩施工技术做简单的探讨。 关键词：钻孔灌注桩 冲孔 清孔 水下混凝土 中图分类号：U443.15+4 文献标识码：A 文章编号： 1、施工准备 1.1 技术准备 组织有关人员认真学习熟悉场地岩土工程勘察资料和工程设计文件，收集地下障碍物等资料。 会同有关单位进行设计图纸会审。 编制和报审施工组织设计或施工方案。 向项目管理人员和施工人员进行工程施工质量技术交底和安全技术、环境保护、文明施工交底。
2、进行建筑控制点、轴线测量和桩位施放。 1.2 现场准备 平整施工场地，修筑临时施工道路，接通水源、接通电源及架设电线电缆。 修筑施工及生活临时设施，修筑泥浆池、循环槽等，修筑混凝土搅2拌站钢筋加工场。合理进行施工平面布置。 1.3 机械设备准备 根据场地岩土层情况和设计要求，合理选择施工机械设备。 1.4 材料准备 作好钢筋、水泥、砂、石备料计划，并按计划进场。当使用商品混凝土时，应向供应商提出所需混凝土的强度、坍落度、供货到现场的时间和数量等要求。 所需原材料应送检，并经质量检验合格。 在有较厚的砂、碎石土等原土不能造浆的场地施工时，应备足粘土或膨润土。 2、施工工艺 2.1 适用范围 泥浆
3、护壁成孔灌注桩按成孔工艺和成孔机械不同分为：正循环钻孔灌注桩、反循环钻孔灌注桩、钻孔扩底灌注桩和冲击成孔灌注桩。其适用范围如下： 正循环钻孔灌注桩适用于粘性土、砂土、强风化、中等到微风化岩石。可用于桩径小于 1.5m、孔深一般50m 场地。 反循环钻孔灌注桩适用于粘性土、砂土、细粒碎石土及强风化、中等-微风化岩石，可用于桩径小于 1.0m，孔深孔深一般60m 的场地。 2.2 埋设护筒 2.2.1 护筒一般用 48mm 厚的钢板卷制而成，其内径应大于钻头直3径 150mm。护筒的顶部应开设溢浆口，并高出地面200mm。 2.2.2 护筒用挖埋的方法埋置，挖埋时，护筒与坑壁之间用粘性土填实，护筒
4、中心应与桩位中心应重合，偏差不得大于 50mm，护筒埋置深度在粘性土中不宜小于 1.00m，在砂土中不宜小于 1.50m。 2.3 泥浆制备 2.3.1 根据场地情况合理规划布置泥浆池、沉淀池、循环槽等泥浆循环系统。泥浆池的容积为钻孔容积的 1.21.5 倍，一般不宜小于 8m3。沉淀池一般设 2 个，可串联使用，每个沉淀池体积不宜小于 6m3，循环槽应能保证冲洗液正常循环而不外溢。 2.3.2 在粘性土层中成孔的泥浆，可在原土注入清水造浆。在砂土中成孔的泥浆，应先在泥浆池中投入高塑性粘土或膨润土造浆。 2.3.3 以原土造浆的循环泥浆比重应控制在 1.11.3；以高塑性粘土或膨润土造浆的循环
5、泥浆比重在砂土层中控制在 1.21.3，在砂卵石层或容易塌孔的土层应加大至 1.31.5，泥浆的控制指标：粘度1822S；含砂率不大于 8%；胶体率不小于 90%。 2.4 成孔 2.4.1 正循环钻进成孔 钻机安装时，转盘中心、提升滑轮、立轴钻杆和护筒中心重合，其偏差不得大于 20mm，钻机安装应平稳牢固。 钻进时，在护筒内存放一定数量的泥浆或粘土球并开泵注浆循环，钻具下入孔内后要低档慢速轻压，钻头全部进入土层后逐渐增加速度和加大压力钻进。 4正常钻进时，应根据地层岩性合理调整和掌握钻压、钻速、泵量等钻进参数，在粘性土中宜用中等速度、中等压力、大泵量钻进，在砂土中宜用低速、轻压、大泵量钻进，
6、在碎石土中宜用低档慢速，控制进尺、加大泥浆比重和增加泵量的方法钻进。 加钻杆时，应先将钻具稍提离孔底，待冲洗液循环 35min 后再拧卸加接钻杆。钻进过程中若发生孔斜、缩径、塌孔或护筒周围冒浆等情况时应停止钻进，经采取有效措施后方可施工。 清孔采用正循环换浆方法，一般分两次清孔，第一次清孔在钻进至设计深度后，使钻头慢速空转不进尺，不断循环换浆。清孔后在粘性土中的孔底附近泥浆比重控制在 1.1 左右，在砂土、碎石土中孔底附近泥浆比重控制在 1.151.25。第二次清孔在安装导管后，利用导管输送循环泥浆。清孔后孔底泥浆的含砂率应8%，粘度28S，泥浆比重1.25。灌注混凝土之前孔底沉渣厚度应符合下
7、列规定：端承桩50?，摩擦端承桩、端承摩擦桩100?，摩擦桩300?。 2.4.2 反循环钻进成孔 开钻前要合理规划布置好泥浆池、沉淀池和循环槽，以保证反循环作业时，冲洗液循环通畅，泥浆排放彻底，钻渣清除顺利。 泵吸反循环钻进成孔应遵守以下操作要领： 为保持孔壁稳定，孔内水位应高出地下水位 1.0m。控制冲液孔沿孔壁下流的速度不超过 10m/min。合理控制起下钻速度。 据不同地质条件合理选用钻头。一般要求钻头的吸水口断面开敞、流阻小、防止堵塞，钻头吸口距钻头底端不宜大于 250?；前导钻头直径5比中心钻杆直径大 160200?，超前距离为 200?。 2. 5 水下混凝土灌注 2.5.1 水
8、下混凝土必须具有良好的可易性，坍落度宜为180220mm。混凝土含砂率宜为 40%45%，选用中粗砂。粗骨料的最大粒经应40mm.水灰比宜采用 0.50.55，每立方混凝土中水泥用量不宜少于 380kg。 2.5.2 导管宜用无缝钢管制作，导管壁厚不宜小于 3mm，直径宜为200300mm，直径制作偏差不应超过 2mm，导管的分节长度按工艺要求确定，配置若干 1.01.5m 的短管，导管每节长度一般 1.02.0m。底管长度不宜小于 4m。接头用法兰盘连接。法兰盘周围对称设置连接螺栓孔不宜少于 6 个。螺栓口径不宜小于 12mm。导管连接处用厚度为 45mm 的橡胶垫圈密封，严防漏水、漏气。连
9、接导管时要使导管平直，内壁光滑平整，安装后的导管轴线偏差不得超过 20mm。下孔前应作试压试验，试验压力为 0.61.0MPa，保证导管密封性能可靠和在水下作业时导管不漏水。2.5.3 隔水塞宜用混凝土制成圆柱形，其直径宜比导管内径小2025mm，隔水塞的混凝土强度与桩身混凝土强度一致。为使隔水塞具有良好的隔水性能和能顺利地从导管内排出，隔水塞表面应光滑，形状尺寸规整。 2.5.4 水下混凝土灌注应遵守下列规定： 用导管进行清孔合格后立即进行水下混凝土灌注。开灌时，导管底端应提离孔底 3050cm，以保证隔水塞能顺利排出。 6开灌前储料斗内必须有足够的混凝土量，其体积必须满足将导管底端一次性埋
10、入混凝土中 80cm 以上的深度为宜。 在混凝土灌注过程中，要经常测量混凝土面上升高度，保持导管在混凝土中的埋深在 26m。严禁把导管底端提出混凝土面，灌注水下混凝土应连续进行，不得中途停止，并边灌注混凝土边按规定上下穿插导管（上提高度一般1?） ，以保证桩身混凝土密实，无断桩、缩径、夹泥和蜂窝结构。 提升导管时应避免碰到挂钢筋笼和钢筋笼上浮，当灌注的混凝土面距钢筋笼底端时，应严格控制导管的埋管深度不要过深。当混凝土面上升到钢筋笼内 34m 时，再提升导管，使导管底端高于钢筋笼底端 2m 以上时，即可恢复正常的灌注速度。 为保证桩顶的混凝土质量，应控制最后一次混凝土的灌注量，一般灌注的混凝土顶面标高应高出设计的桩顶标高 80100cm。 灌注桩身混凝土时，每根桩应制混凝土试块不得少于一组。试块养护 28 天后及时送检。 结束语 在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范、核查地质和有关灌注桩方面的资料,对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析后制定出施工质量标准、验收实施方案和每根桩的施工纪录,以便有效地对桩基施工质量加以控制。 参考文献： 2JGJ9494.建筑桩基技术规范 7
