钻孔灌注桩施工工艺附流程

1 钻孔灌注桩施工工艺

目 录

第一章 前言…………………………………………………………1

第二章 钻孔灌注桩施工方法……………………………………2

2.1 钻孔灌注桩施工工艺流程………………………………2

2.2 施工方法……………………………………………………2

第三章 钻孔桩施工工艺…………………………………………6

3.1主要工序施工说明 …………………………………………6

3.2 场地准备…………………………………………………… 6

3.3 泥浆制备 ……………………………………………………6

3.4 埋设护筒 ……………………………………………………6

3.5钻机就位 ……………………………………………………7

3.6钻孔……………………………………………………………7

3.7第一次清孔 …………………………………………………7

3.8吊放钢筋笼 …………………………………………………7

3.9导管安装………………………………………………………8

3.10第二次清孔 …………………………………………………8 2 3.11灌注水下砼…………………………………………………8

第四章 钻孔灌注桩后压浆法加固桩端地基……………………9

4.1 适用的地质条件…………………………………………9

4.2 加固机理…………………………………………………9

4.3 压浆参数的设定…………………………………………10

4.4 后压浆施工工艺…………………………………………11

4.5 压浆施工中出现的问题和相应措施……………………12

第五章 钻孔桩在施工过程产生的问题及防止措施……………14

5.1 缩径 ………………………………………………………14

5.2 断桩…………………………………………………………14

5.3 桩顶局部冒水、桩身孔洞…………………………………15

5.4 钢筋笼上浮…………………………………………………16

5.5 烂桩头………………………………………………………16

5.6 灌注砼时桩孔坍孔 ………………………………………17

第六章 结论………………………………………………………18

3 摘 要

钻孔灌注桩在各类土木工程中广泛应用，具有抗震性好、承载力大、施工噪音小、可以解决特殊地基沉载力等诸多优点。目前在国内公路桥梁基础工程领域中钻孔灌注桩基础已占据了重要地位，近年来我国公交通梁迅猛发展， 对桩的承载力的要求越来越高，为了满足设计要求，灌注桩的持力层要求是较为完整的岩石层，桩长和桩径尺寸往往做的很大，使得地下部分的造价在整个工程总造价中占有较大的份额，同时，由于桩长很长，给施工造成很大的困难。桩按施工方法分为预制桩和就地灌注桩两大类。其施工工艺有属于排土性的沉管灌注桩类或非排土性的钻孔灌注桩类，桩的种类多，施工技术发展快。灌注桩以其明显的优越性在桩基工程中起着越来越大的作用，尤其是高承载力桩和大直径超深桩，或是在复杂的地地质条、不利环境条件下成桩，灌注桩是其他桩型无法代替的。灌注桩的技术在国内外工程界日益受到重视和发展。灌注桩的工程质量主要取决于施工工艺和施工水平。与预制桩相比，其保证工程质量的难度较大。需要采取可靠的方法检查桩身质量以消除隐患。

关键词：灌注桩 钢筋笼 砼灌注 冒浆

4 第一章 前言

桩按施工方法分为预制桩和就地灌注桩两大类。其施工工艺有属于排土性的沉管灌注桩类或非排土性的钻孔灌注桩类，桩的种类多，施工技术发展快。灌注桩以其明显的优越性在桩基工程中起着越来越大的作用，尤其是高承载力桩和大直径超深桩，或是在复杂的地地质条、不利环境条件下成桩，灌注桩是其他桩型无法代替的。灌注桩的技术在国内外工程界日益受到重视和发展。灌注桩的工程质量主要取决于施工工艺和施工水平。与预制桩相比，其保证工程质量的难度较大。需要采取可靠的方法检查桩身质量以消除隐患。灌注桩的成孔工艺，应根据桩所穿越土层的性质、桩端持力层的条件、地下水位等情况综合比较而定。

5 第二章 钻孔灌注桩施工方法

2．1钻孔灌注桩施工工艺流程

钻机钻孔桩顺序图和钻孔桩工艺原理图如下图1、2：

1 钻机钻孔桩顺序图

2．2施工方法

（1）施工准备

钻孔前需根据墩台位置和现场情况，将场地大致平整以便钻机安装和移位，准备一定数量的造浆用粘土（如地层为松散的砂层或砂夹卵石层数量应备足）。

（2）筑岛围堰

迎水面用粘土夯实做2米宽的挡水埝，内填砂砾，高于施工水面1.5∽2m 6 作为钻机工作平台。

（3）桩位测量

整平场地符合要求后，即可测量放桩位。

（4）埋设护筒

护筒用5mm钢板制作,在护筒的上、下段及中部外侧各焊一道加劲肋增加刚度。根据桩基孔径为1.3m，护筒直径为1.5m，高度为2m。护筒加工好后，定桩位、挖坑埋护筒、对中，底部用水泥砂浆处理后在无水的情况下护筒周围60cm范围内以粘土分层夯填到与护筒顶平。

（5）钻机就位钻孔

钻机采用冲抓钻机。安装钻机前采用经纬仪进行精确定位，开钻前先检验钻头直径，调整和安放好起吊系统，钻机底座和顶端应平稳、牢固。并对钻机顶部的滑轮缘、转盘中心对中后将钻头吊起，徐徐放进护筒，调整使钻塔垂直，合格后根据四角控制拉好的“十字线” 对准桩位。在桩位附近设泥浆池，用优质膨润土制成护壁泥浆，使泥浆的比重、粘度、含砂率、胶体率达到规范要求。钻孔中随时检查孔位、泥浆稠度、孔径及深度，作好原始记录，并绘制地质剖面图。

（6）成孔检验

首先进行换浆清孔，使泥浆比重、含砂率达到桥涵施工规范要求，并检查孔深、垂直度等。

（7）钢筋笼制作与吊装

在终孔之前，即要提前将钢筋笼制作成形，为使钢筋笼下到孔内时不靠孔壁而有足够的保护层，在钢筋笼主筋上每隔2m左右对称设置四个“钢筋耳朵”。钢筋骨架在制作场分段制作，运到现场分段焊接，利用钻机本身的卷扬机系统垂直吊入孔内，保护层以钢筋耳环控制，在桩的骨架顶用Φ16∽20的钢筋固 7 定控制标高。钢筋笼到达标高后，要牢固地将对称焊在钢筋笼顶部主筋上的四根吊筋与孔口护筒相焊接，以防掉笼或浮笼。

（8）导管组拼及吊装就位

导管安装前应进行拼组和水压试验，试验时的压力应不小于灌注时导管可能承受的最大压力的1.5倍，导管应自下而上加以编号并标示其长度。吊放导管时位置居中，轴线顺直，稳步沉放，防止卡挂钢筋笼，导管下口距孔底为0.4m，以便剪球时球塞能顺利排出管外，导管上口设漏斗和储料斗。

（9）灌注混凝土

砼灌注前再次校核钢筋笼标高、孔深、泥浆厚度，检查有无坍孔现象，待

符合要求后即可开盘灌注。按照灌注水下砼的规范要求，先前做好钢筋的制作绑扎，砼导管制作后并通过密封试验确保无渗漏再进行安装。先向漏斗内灌一盘不低于砼标号的水泥砂浆于隔水球周围,防止粗集料卡球堵塞导管，再继续拌砼将漏斗和储料斗装满,砼的初存量必须确保首批砼入孔后导管埋入砼中的深度不小于1m，灌注中导管埋入砼的深度不得小于2m，并不宜大于6m。灌注开始后应紧凑连续地进行，严禁中途停灌，砼灌注面应高出桩顶设计标高0.5m以上，以便清除浮浆，截除桩头，确保砼质量，灌注过程中要指定专人认真详细填写灌注记录。

（10）拔除护筒以作重复利用，并对场地进行清理，将钻机移至下一孔位，24小时后开始下一根桩的钻进。

（11）钻进施工要点

①钻进过程中注意土层变化，记入表格，并与设计图纸的地质剖面图作对照。

②钻孔作业必须连续进行，因故必须停钻时，在孔口加保护盖。

③钻孔中注意排除钻碴，保持泥浆的密度和粘度。 8 ④钻孔达到设计标高后，用12m空压机配直径200mm钢管吸泥清孔，直至沉渣达到规范要求为止。

9 第三章 钻孔桩施工工艺

3.1主要工序施工说明

本合同段王家塘玉带河特大桥桥墩基础为钻孔灌注桩，桩径为Φ 1.5m。河床地质为卵石、砂砾岩。针对地质及现场条件，拟采用冲击钻机钻孔，汽车吊吊放钢筋笼，砼由拌合站集中拌和，砼输送车运输，导管法水下灌注砼。

3.2 场地准备

根据现场调查，玉带河有一定水位，水流较平稳，水位不深。有水桩位拟采用围堰筑岛。一般情况采用土袋围堰 ,其尺寸应根据施工季节、桩位、河水水位及施工需要确定。桩位无水时，清除现场，将桩基位置整平夯实；场地为陡坡时，用枕木或方木搭设工作平台，同时有水河道修建临时便桥，使钻孔机械能顺利进场。

3.3 泥浆制备

选用粘性土造浆，泥浆的比重、粘度、含砂率、胶体率、失水量、静切力、酸碱度等指标符合该地层护壁要求，泥浆试验完成后，填写泥浆试验记录表。

3.4 埋设护筒

孔口护筒采用钢板制作，内径比桩径大 200～400mm，根据桩位现场情况决定护筒长度，护筒顶端高度，应高出地下水位1.0～2.0m，当护筒处于旱地时，还应高于地面0.3m。护筒底端埋置深度也应根据不同情况分别对待。护筒采用人工开挖埋设，入土较深时，辅以锤击、压重振动、筒内除土等方法沉入。护筒底部与土层相接处用粘土夯实，护筒外面与原土之间也要用粘土填满、夯实，严防地表水顺该处渗入。埋设护筒要求准确竖直，护筒顶面中心和护筒底面中心位置与设计偏差应小于 50mm，护筒竖向的倾斜度不得大于1%。

3.5钻机就位 10 钻机就位时用方木垫平，将钻头中心线对准桩孔中心，误差控制在20mm以内。

3.6钻孔

采用冲击钻机成孔，开钻时先在孔内灌注泥浆，孔内有水时，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。钻机冲程应根据土层情况分别确定，坚硬基岩采用高冲程(1000mm)，卵石夹土层采用中冲程(750mm)。钻进过程中，始终保持孔内水位高出地下水位1.5～2.0m并低于护筒顶面0.3 m 以防溢出 ,同时要按时掏渣，掏渣后应及时向孔内添加泥浆或补水，以维持水头高度。

钻进中用检孔器检孔，据此调整钻机位置，保证成孔质量。

3.7第一次清孔

终孔检查后，应迅速清孔，清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符合规范要求，为灌注砼创造良好的条件。清孔方法采用抽浆清孔法，初步清孔可采用掏渣法。钻孔至设计高程后，经过孔深、孔径、钻孔倾斜度检查，符合要求后，用离心吸泥泵将孔底泥浆和钻渣抽出，清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍孔。达到规范要求的清孔标准后，即可停止清孔。

3.8吊放钢筋笼

钢筋笼的制作应符合规范要求，吊放钢筋笼采用吊车进行，吊放时注意不能碰撞孔壁，防止坍孔，并防止泥土等杂物带入孔内。在钢筋笼外侧绑扎砼垫块或焊接钢筋耳环，以保证钢筋的保护层厚度。钢筋笼绑扎好后整体吊放，吊入后校正轴线位置，并牢固定位，以免在灌注砼时发生浮笼现象。

3.9导管安装

导管用Φ300mm无缝钢管制作，每节长2.0～5.0m，配1～2节长1.0～1.5m短管，丝扣连接。使用前对导管进行水密、承压和接头抗拉试验，保证导管不