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设备管理与维修2021翼4(下)0引言钻孔灌注桩在基础施工过程中有着较多的施工优势,如不会受到地下水位高低的干扰,可以直接穿过各种地质条件比较复杂的区域,或者对一些软硬变化明显的地质结构进行全面加固和处理,处理完成之后的地基整体稳定性更强、承载力更大,整个施工设备使用相对比较简单,施工效率更快,同时具有良好的安全性。
因此,钻孔灌注桩施工技术在我国各大岩土工程施工当中应用非常广泛,并且取得了良好的施工效果和经济效益。
我国不同地区地质条件构成各有不同,在一些特殊地质条件下需要对钻孔灌注桩钻机设备进行针对性选择,不但需要考虑到钻机设备的型号,同时还需要考虑钻机设备的工作稳定性、经济性等多项指标。
在钻孔灌注桩施工过程中,钻孔是其中非常重要的施工环节,钻孔的速度快慢以及成孔质量直接影响到了整个桩基施工的质量和稳定性。
因此,在钻孔施工过程中对钻机设备的型号选择至关重要,需要充分考虑到各种钻机的工作性能和指标,以满足实际工程施工的具体要求。
1钻孔灌注桩钻机设备类型及技术特点1.1冲击钻冲击钻机是一种比较常见的钻机设备,冲击钻机依靠冲击锤进行冲击,通过抛渣筒排渣。
冲击锤上下反复冲击将坚硬的岩石破碎,破碎后的残渣直接输送到外部环境,一部分被直接挤入到孔壁内部,也称之为普通泥浆护壁。
冲击钻机适用于一些比较常见的填土层、黏土层以及密石砂层等复合型夹层施工,但是在卵石层、微风化地层的施工进度比较缓慢,同时冲击锤很容易损坏。
在一些地质条件比较松散、基层施工厚度较大的砂层当中进行钻进,很容易出现孔洞坍塌问题,主要原因是冲击钻在钻井工作中,孔洞内部的泥浆比重不平衡,同时出现上不小下不大。
通过掏渣筒掏渣处理之后的孔洞内部水位降低,会造成水位差,形成塌孔问题。
冲击钻具有施工地层适应性范围较广、施工速率较快、对施工场地环境要求较小等优势,同时造价更加低廉。
但是,冲击钻的工作劳动强度相对较大,泥浆循环需要设立泥浆回流池,占地面积较大,产生的泥浆不能直接进行外运,施工过程中会出现较大的振动和声响,对周围的环境影响比较明显。
灌注桩施工桩机选型探讨摘要：随着我国城市化的不断发展，建设用地愈发紧张，高层建筑在城市住房中占据着重要的地位。
钢筋混凝土灌注桩因具有普遍性、施工技术成熟度高、承载能力大的特点，被广泛应用于高程地基处理。
扬州市地貌为长江三角洲漫滩冲积平原，地势平坦，河湖密布，地下水丰富。
扬州城市地表土层南部主要以沙土层为主，北部以黏土层为主。
目前应用我市市场的灌注桩桩机类型为正循环水钻桩机、反循环水钻桩机，适用于地下水位较高的黏土层、砂土层。
关键词：灌注桩；正循环钻机；反循环钻机1 拟建场地地质概况及参数1.1 工程概况该工程位于扬州市江都区，项目位于扬州市江都区文昌东路南侧，建都路西侧，总建筑面积约162385.8m2 ,其中地上建筑面积113606.8m2 ,地下建筑面积48779m2。
表1 建筑物一览表1.2 场地土层分布表2 岩土性质及其均匀性评价表1.3 工程桩参数该工程建筑形式为超高层、高层以及配套地库，地基处理采用桩基础。
各项数据见下表表3 钻孔灌注桩单桩竖向极限承载力标准值2 桩机选型和桩基施工2.1 正反循环桩机工作原理图1 正循环钻机工作原理图图2 反循环钻机工作原理图正反循环钻机工作原理主要区别：正循环钻机的工作原理是钻机钻进的过程中将泥浆通过钻杆送入到钻孔中，此时泥浆便有两方面作用，一是护壁，二是浮出钻渣。
反循环钻机的工作原理是通过把钻渣及泥浆吸入钻杆内，之后再进入砂石泵，那么此时的泥浆便只有护壁的作用。
2.2 工艺流程图图3 正、反循环钻机工作原理图2.3 主要施工操作要点2.3.1 测放桩位（1）依据建设单位提供的坐标和高程，在施工场地内，采用GPS设备建立测量放线控制网。
（2）施工前，进行施工地面标高的测量和桩的定位放线，桩位放线标志埋设应可靠稳固，桩位放线的偏差不大于10mm。
2.3.2 正循环钻机施工特点正循环钻机在钻进过程中，产生的泥土、碎渣大部分留在孔中，泥浆稠度大，护壁效果好；缺点是泥渣大量留在钻孔中，清孔难度大。
钻孔灌注桩成孔钻机选型分析摘要灌注桩基础施工工艺过程繁多，在整个施工过程中，关键环节是钻孔。
所以钻机机械的选用就显的尤为重要，其他工艺过程的机械选择随钻孔机械而进行相应的配套选用。
钻孔机械就是灌注桩基础施工的主导机械，所以我们应当根据所施工工程整体的设计要求，知晓不同撞击的性能参数，做出不同类型桩机的选择，明确桩机所使用的范围以及相适合的工况。
关键词：桩机类型、性能测试、使用范围正文一、桩机选用依据1.选择桩机类型是，必须根据钻孔位置的地质（土壤及土层结构）情况，结合钻机的性能参数，从而做出适合的选择2.钻机的型号应根据设计钻孔的直径和深度结合钻机钻孔能力而定3.每台钻机都会配备适用的不同型号的钻头，而钻头的选择也应该根据地址结构情况而选择4.钻机的选择需要考虑钻机平台塔架设立的难易程度，钻机的运输条件及钻机安装场地的水文、地质、钻机钻进反力等情况，力求所选钻机结构简单，工作可靠，使用及运输方便。
5.钻机的选择需要考虑其生产率应符合工程进度的要求，在保证工程质量和工作进度的前提下，生产率也不需要过大，因为产率高的钻机费用肯定高，从而导致成本变高，工程造价高。
6.若工程队需要配备多台钻机时，应该尽量统一型号及规格，这样便于管理。
7.综合现场各种因素，力求经济实用。
适用范围使用条件冲击成孔用于各种地质情况冲抓成孔用于一般粘土、砂土、沙砾土旋转正、饭循环钻孔成孔用于一般粘土、砾土、砂砾土等土层，在沙砾或风化岩层中亦可应用机械旋转钻孔，但砾石粒径超过钻杆内径时不宜采用反循环钻孔。
潜水钻成孔用于粘性土、淤泥、淤泥质土、砾土螺旋钻成孔用于地下水位以上粘性土、砾土、及人工填土钻孔扩底用于地下数位i欸以上坚硬塑粘性土，中密以上砾土人工成孔用于地下水位以上粘性土、黄土及人工填土二、机械类型目前，钻孔灌注桩常用成孔机械有以下几种：潜水钻机、回旋钻机、冲击钻机、长螺杆钻机和旋挖钻机，下面依次阐述不同钻机的特点，为对比分析各钻机在工程建设成孔灌注桩领域的施工优劣势做充分准备。
基础施工方案地基灌注桩施工的设计与施工要点地基灌注桩是一种常用的基础施工方法，广泛应用于建筑工程中。
本文将介绍地基灌注桩施工的设计与施工要点，以确保施工过程顺利进行并获得良好的工程质量。
一、设计要点1. 地质勘察：在进行地基灌注桩施工前，必须进行详细的地质勘察，确定地下水位、土层强度等地质条件，以指导灌注桩的设计和施工。
2. 桩型选择：根据土层特点和工程要求，选择合适的桩型，常见的有连续墙式灌注桩、分段隔墙式灌注桩等，确保桩的稳定性和承载力。
3. 桩径与桩距：基于工程荷载和土层情况，合理确定桩径和桩距。
一般情况下，灌注桩的桩径应大于等于600mm，桩距应大于等于3倍桩径。
4. 钻孔布置：合理布置钻孔位置，一般采用等间距的四方阵列，确保灌注桩在整个工程范围内均匀分布。
二、施工要点1. 准备工作：施工前必须进行充分的准备工作，包括清理施工场地、设立施工标志牌和围栏，安装施工设备等。
2. 钻孔工序：按照设计要求进行钻孔，保证钻孔直径和深度符合要求。
在钻孔过程中，要注意钻孔机的平稳运行和钻孔速度的控制。
3. 砼浆注入：在完成钻孔后，进行砼浆注入。
注入砼浆需要控制注入压力和速度，保证砼浆能充分填满钻孔，并排除空气和杂物。
4. 钢筋安装：注浆结束后，根据设计要求进行钢筋的安装，确保钢筋的正确位置和数量。
5. 确定灌注桩顶标高：根据施工进度和地下水位等情况，及时调整灌注桩的顶标高，保持工程的水平和垂直度。
6. 压浆灌注桩：对于土层较松散或需要加固的地区，可以采用压浆灌注桩技术，注浆用于提高桩体的稳定性和承载力。
7. 施工记录和验收：施工过程中需要详细记录施工情况，包括桩号、钻深、注浆量等数据。
施工完成后，进行验收，确保灌注桩符合设计要求。
本文介绍了地基灌注桩施工的设计与施工要点。
通过合理的设计和严格的施工过程，可以保证地基灌注桩的质量和稳定性，为建筑工程提供可靠的基础支撑。
钻孔灌注桩讲义一、引言二、钻孔灌注桩的定义与特点钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩。
其特点主要包括：1、承载力高：能承受较大的竖向荷载和水平荷载。
2、适应性强：可适用于各种地质条件，包括软土、砂土、岩石等。
3、施工噪声小：对周边环境影响相对较小。
4、抗震性能好：能有效地抵抗地震作用。
三、钻孔灌注桩的施工工艺流程1、施工准备场地平整：清除施工区域内的障碍物，确保场地平整。
桩位测量：根据设计图纸准确测量桩位。
埋设护筒：护筒的作用是固定桩位、保护孔口、防止塌孔。
2、钻孔选择合适的钻孔设备：根据地质条件和桩径大小选择。
钻进过程控制：控制钻进速度、泥浆比重等参数。
3、清孔目的是清除孔底沉渣，保证灌注桩的质量。
方法有抽浆法、换浆法等。
4、钢筋笼制作与安装钢筋笼应按照设计要求制作，确保钢筋的规格、间距等符合标准。
安装时要保证钢筋笼的垂直度和位置准确。
5、灌注混凝土混凝土的配合比应满足设计要求和施工规范。
灌注过程要连续，控制好灌注速度和导管埋深。
四、钻孔灌注桩的质量控制要点1、桩位偏差控制施工前要精确测量桩位，施工过程中要随时检查。
桩位偏差应符合相关规范要求。
2、孔深与孔径控制采用测量工具定期检测孔深和孔径。
确保孔深达到设计要求，孔径不小于设计值。
3、泥浆质量控制泥浆的比重、黏度等性能指标要符合施工要求。
定期检测和调整泥浆性能。
4、钢筋笼质量控制检查钢筋的质量、规格和焊接质量。
防止钢筋笼变形和移位。
5、混凝土质量控制控制混凝土的原材料质量和配合比。
做好混凝土的坍落度检测和试件制作。
五、钻孔灌注桩常见问题及处理方法1、塌孔原因：泥浆比重不足、钻进速度过快等。
处理方法：加大泥浆比重、回填重新钻孔等。
2、缩径原因：地层压力过大、钻进速度过快等。
处理方法：扫孔、提高泥浆比重等。
3、桩底沉渣过厚原因：清孔不彻底。
处理方法：重新清孔或采用压浆处理。
灌注桩主要技术措施1、成孔方法（1）钻机选型施工以旋挖钻为主，辅以冲击钻机进行造孔施工，并选用粘土或优质泥浆护壁。
2、施工准备在四通一平的基础上，钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制作和埋设护筒；泥浆备料调制、泥浆循环系统设置及准备钻孔机具等。
（1）桩位测量放样（2）场地平整（3）埋设护筒护筒用5～8毫米的钢板制作，其内径为1.20～1.40米，高度1.70米。
为增加刚度防止变形，在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。
其底部埋置在地表下1.5米中，护筒顶高出地面0.2米。
护筒埋设一般采用挖埋法，即用专用钻斗挖除或人工开挖所要埋护筒的土层后，将护筒放入其中。
埋设应准确、水平、垂直、稳固，护筒的四周应回填粘土并夯实。
护筒就位后与桩中心位的校准也是关键，可在护筒安设后，在护筒口上焊上一十字钢筋架，在十字架中心挂吊一线锤，自然下放，看是否与桩中心重合一致，以此来校核护筒的准确安设位置，护筒就位后，其外侧开挖缝分层回填捣密。
如采用压入法安装护筒时，在压入时应防止护筒卷口。
（4）钻机就位立好钻架并调整，将钻头吊起，徐徐放进护筒内。
启动卷扬机把钻盘吊起，垫方木于钻盘底座下面，将钻机调平并对准钻孔，安装钻盘，要求钻盘中心与钻架上的起吊滑轮在一铅垂线上，钻杆位置偏差不大于2厘米。
（5）泥浆的制备及循环净化采用泥浆搅拌机制浆或钻孔自造浆。
若采用泥浆搅拌机制浆，则应根据桩基的分布位置设置多个制浆池、储浆池及沉淀池，并用循环槽连接。
若采用钻孔自造浆，则在钻孔过程中经常向孔内投入粘土即可。
泥浆造浆材料选用优质粘土，必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂，保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、护壁效果好和成孔质量高的要求。
试验工程师负责泥浆配合比试验，对全部桩基的泥浆进行合理配备。
在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点倾泄，禁止就地弃渣，污染周围环境。
钻孔灌注桩基本知识一、钻孔灌注桩-含义灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放臵钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，依照成孔方法不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。
二、钻孔灌注桩-发展历史钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型。
灌注桩由最早的100多年前的1893年，因为工业的发展以及人口的增长，高层建筑不断增加，但是因为好多城市的地基条件比较差，不能直接承受由高层建筑所传来的压力，地表以下存在着厚度很大的软土或中等强度的黏土层，建造高层建筑如仍沿用当时通用的摩擦桩，必然产生很大的沉降。
于是工程师们借鉴了掘井技术发明了在人工挖孔中浇筑钢筋混凝土而成桩。
于是在随后的50年之后，即20世纪40年代初随着大功率钻孔机具的研制成功首先在美国问世，二战后，世界各地特别是欧美发达国家经济复苏与发展，时至今日，随着科学技术的日新月异发展，钻孔灌注桩在高层、超高层的建筑物和重型构筑物中被广泛应用。
当然，在我国，钻孔灌注桩设计及施工水平也得到了长足的发展。
三、钻孔灌注桩-分类钻孔灌注桩通常为一种非挤土桩，也有的为部分挤土桩。
钻孔灌注桩的类型可以分为：A. 按桩径大小分，可分为如下几种：小桩：由于桩径小，施工机械、施工场地、施工方法较为简单，多用于基础加固和复合桩基础中（如：树根桩）。
中桩：成桩方法和施工工艺繁多，工业与民用建筑物中大量使用，是目前使用最多的一类桩。
大桩：桩径大且桩端不可扩大，单桩承载力高，近20年发展快，多用于重型建筑物、构筑物、港口码头、公路铁路桥涵等工程。
B. 按成桩工艺，钻孔灌注桩可以分为：干作业法钻孔灌注桩；泥浆护壁法钻孔灌注桩；套管护壁法钻孔灌注桩。
钻孔灌注桩的特点四、钻孔灌注桩技术特点a. 施工时基本无噪音、无振动、无地面隆起或侧移，因此对环境和周边建筑物危害小；b. 大直径钻孔灌注桩直径大、入土深；c. 对于桩穿透的图层可以在空中作原位测试，以检测土层的性质；d. 扩底钻孔灌注桩能更好地发挥桩端承载力；e. 经常设计成一柱一桩，无需桩顶承台，简化了基础结构形式；f. 钻孔灌注桩通常布桩间距大，群桩效应小；g. 某些利用“挤扩支盘”钻孔灌注桩可以有效减少桩径和桩长，提高桩的承载力，减少沉降量；h. 可以穿越各种土层，更可以嵌入基岩，这是别的桩型很难做到的；i. 施工设备简单轻便，能在较低的净空条件下设桩；j. 钻孔灌注桩在施工中，影响成桩质量的因素较多，质量不够稳定，有时候会发生缩径、桩身局部夹泥等现象，桩侧阻力和桩端阻力的发挥会随着工艺而变化，且又在较大程度上受施工操作影响；k. 因为钻孔灌注桩的承载力非常高，所以进行常规的静载试验一般难以测定其极限荷载，对于各种工艺条件下的桩受力，变形及破坏机理现在尚未完全被人们掌握。
不同土质对桩的选型要求一、软土地质（像那种软乎乎的淤泥或者很松散的填土之类的）1. 摩擦桩优先。
软土就像个软垫子，没啥劲儿去给桩提供很大的端承力。
摩擦桩呢，就靠桩身和周围土的摩擦力来支撑上部结构。
就好比你在泥地里插根棍子，主要是靠泥巴紧紧裹着棍子来固定它，而不是靠棍子底下那点泥巴顶着。
2. 桩型选择。
预制桩不太好弄。
因为软土很软，打预制桩的时候，容易把周围的土挤得乱七八糟，而且还可能打不下去或者把桩打坏了。
灌注桩就比较合适啦。
像螺旋钻孔灌注桩，就像个大螺丝一样慢慢钻进软土里，对周围土的扰动相对小些。
而且灌注桩可以根据不同的软土情况调整桩径、桩长啥的，比较灵活。
3. 桩径和桩长。
桩径一般不能太细，太细的话和土的接触面积就小，摩擦力就小了。
桩长呢，要足够长，长到能找到相对硬一点的土层来提供更多的摩擦力，就像把根扎得更深一点才能更稳当。
二、硬土地质（像硬黏土或者砂卵石层这种比较硬的土）1. 端承桩可行。
硬土比较结实，能够给桩提供很强的端承力。
端承桩就像把柱子直接放在一个坚实的地基上一样。
比如在砂卵石层，桩打到下面硬邦邦的砂卵石上，主要靠桩端的支撑力来承受上部的重量。
2. 桩型选择。
预制桩在硬土地质里就比较有优势了。
可以通过锤击或者静压的方式把预制桩打进去。
锤击就像用大锤子一下下把桩砸进硬土里，静压呢就像用个大力士慢慢把桩压进去。
预制桩质量比较容易控制，而且在硬土里也不容易变形。
灌注桩在硬土里也能用，不过施工的时候可能会稍微麻烦点，得费点劲儿把孔钻出来，特别是在砂卵石层，钻孔的时候容易卡钻。
3. 桩径和桩长。
桩径根据上部结构的荷载来定，要是荷载大，桩径就得大些。
桩长只要能打到硬土层足够的深度来提供端承力就可以了，不需要像在软土里那样特别长。
三、岩石土质（就是那种硬邦邦的岩石层）1. 嵌岩桩是个好选择。
岩石可硬了，嵌岩桩就像把桩嵌到岩石里面一样。
这种桩靠桩身和岩石的嵌固力以及桩端在岩石上的支撑力来承载。
就好比把钉子钉进木板里，牢牢固定住。
