试分析钻孔灌注桩正反循环的施工要点和注意事项
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试分析钻孔灌注桩正反循环的施工要点和注意事项摘要:钻孔灌注桩在建筑工程中的应用范围日渐广泛,在正反循环施工过程中,应该重点控制好护筒埋设、钻进施工、清孔施工等的质量水平。
为进一步提高钻孔灌注桩正反循环施工的技术水平,本文将对比分析钻孔灌注桩正循环施工和反循环施工区别的基础上,深入研讨工程施工的相关要点,以及总结出相应的施工注意事项。
关键词:钻孔灌注桩,正反循环,施工要点,注意事项一、钻孔灌注桩正反循环施工的要点钻孔灌注桩的正循环施工和反循环施工,具有一定的差异性,在研讨这两种施工方法的施工要点和注意事项之前,有必要理顺两者的施工思路,具体的区别如下:(一)正循环施工要点正循环施工时的泥浆,在泥浆泵的高压作用力下,由泥浆池灌入钻孔的内腔,在旋转钻孔的同时,从钻头的出浆口射出,此时搅松成钻渣的土层,随着泥浆量的增加而不断溢出并流入沉降池,泥浆在沉降池中沉淀净化后,可再次循环利用。
(1)护筒埋设。
由于钻孔灌注桩的正反循环施工,都必须利用泥浆护壁成孔,因此在开始钻孔之前,有必要提前埋设好护筒,埋设前,详细勘察钻孔位置的地质状况,通过测量确定准确的埋设位置,其中需要将护筒与桩基两者的中心偏差,控制在以内,这样就可以确保沿着桩基垂直方向的钻机,能够顺利的工作,其中正循环钻孔的溢浆口的底部,要控制在地下水位以上。
同时利用厚度约为6mm的钢板,制作一定内径的护筒,护筒的内径大小,原则上要求控制在以内,即钻头直径大小,此时护筒上端位置,有必要预留2个左右的溢浆孔,以便钻杆、钻头在反复起落的过程中,钻孔上端位置的土层,不会因为钻机振动而坍塌。
(2)钻进施工。
出于工程现场地质特殊性的考虑,在正循环钻进施工过程中,要求控制好钻进的速度和垂直度,以及处理好加接钻杆等问题。
一方面是钻进速度的控制,需结合土层的松软程度,如果属于松软土层,钻进的同时要进行足量泥浆补给;如果属于硬土层,在钻进的同时要保证钻进不跳动;如果属于砂砾或者啥卵土层,可交替钻进和回转,对钻进速度进行调节。
正(反)循环钻孔灌注桩工艺流程、质量控制要点及常见事故的预防和处理、操作规程1、工艺区别1.1正循环钻机和反循环钻机,都是通过稳定液(泥浆)的循环进行保护钻井井壁和出渣的,即通过稳定液(泥浆)的循环,把钻孔里的钻渣带出来.它们在钻进成孔的工艺上是相同的,适用的地层也基本相同。
1.2正循环与反循环本质区别就是稳定液(泥浆))的循环方式不一样,正循环:钻头喷浆,孔心排浆,正循环钻机的钻井液(泥浆)是由泥浆泵从泥浆池里抽到钻杆里,通过钻杆不断的输送到钻井里,然后从钻井井口自然的排出来,同时把钻渣带出到地面上来.由于它是靠稳定液(泥浆)的自然循环方式排渣,所以循环能力和排渣能力都比较弱,只能排出一部分钻渣,而且颗粒比较大的钻渣也不能排出来,钻井里残留的钻渣比较多,影响了钻进速度,钻具的磨损也比较大。
反循环:钻头吸浆,孔心进浆,反循环钻机的稳定液(泥浆)的循环方式则正好相反,它的钻井液是用泥浆泵从钻井的井口(钻杆外面)向钻井里输送,再用压缩空气或泥浆泵,从钻杆的中间抽出来,所以循环能力和排渣能力都比较强,不但排渣比较干净,而且颗粒比较大的钻渣也能排出来,像鸡蛋大的钻渣都能排出来.所以更适合于在卵石层等颗粒比较大的地层中钻进成孔。
1.3正循环入岩不带冲击,钻进速度慢,成孔周期比反循环要长,施工噪音比反循环噪音小,对周围影响小。
冲击反循环破碎入岩工艺的破碎机理是利用冲击钻头对岩石进行较高频率的冲击,使岩石产生破碎,然后利用反循环排渣方式及时将破碎岩屑第一时间排出孔外。
冲击钻头由两根钢绳平衡连接,无论起、下钻都非常方便,大大缩短了辅助时间。
大大节约了入岩的时间。
1.4正循环回转钻,其成本低,成孔质量好,桩机自重轻,搬迁方便等优点较为适应;而在卵砾石、漂石、块石、基岩等复杂地层及旧基处理方面施工,使用冲击反循环钻进较为适应,因可加快施工周期,提高钻进效益,确保工程质量。
两者比较,正循环钻机排渣能力比较弱,但工艺比较简单,容易操作,正循环钻机的价格也比较便宜;反循环钻机排渣能力比较强,但工艺比较复杂,操作不当容易引起塌孔埋钻,而且反循环钻机的价格比较高.正循环钻机只要用一台泥浆泵,而反循环钻机则需要两台泥浆泵,或一台泥浆泵和一台空气压缩机。
工作行为规范系列钻孔灌注桩(正反循环)施工工艺(标准、完整、实用、可修改)编号:FS-QG-68616钻孔灌注桩(正反循环)施工工艺Construction technology of bored cast-in-place pile forward andreverse circulation说明:为规范化、制度化和统一化作业行为,使人员管理工作有章可循,提高工作效率和责任感、归属感,特此编写。
泥浆循环护壁是用泥浆循环来保护孔壁,排除土碴而成孔。
一、钻孔灌注桩施工设备、机具要求1、施工设备钻孔施工法分为反循环钻孔施工法和正循环钻孔施工法,地基基础采用泥浆循环护壁,适用于各种土层和基岩施工灌注桩。
正、反循环钻进的主要机械包括钻机、泵组、液压系统及空压机。
2、施工机具:(1)钻头。
正、反循环施工用钻头宜采用三翼或四翼刮刀、笼式钻头、牙轮或滚刀钻头等,钻头外径比钻孔直径小20mm 为宜。
(2)钻杆。
钻杆规格的选择,应依据不同的循环工艺,合理选择确定。
二、钻孔(正、反循环)灌注桩施工工艺要点1、测量定位使用检验、校准合格的经纬仪、水准仪、钢尺。
2、护筒埋设埋设护筒之前应对其桩位用钢尺进行复核,护筒埋设时,护简中心轴线对正测定的桩位中心,其偏差小于等于20mm,并保持护筒的垂直,护筒的四周要用黏土捣实,以起到固定护筒和止水作用。
护筒上口应高出地面200mm,护筒两侧设置吊环,以便吊放、起拔护筒。
3、设备安装:(1)桩机安装时要做到三点一线,即天车、转盘中心、桩孔中心在同一铅垂线上,以保证钻孔垂直度,转盘中心同桩孔中心位置偏差小于等于10mm。
钻机安装必须平稳、牢固,钻进中不得有位移,底座应垫实,在钻进中经常检查。
(2)吊移设备,必须由持有专业执照的起重人员作业,严禁无证操作,吊移钻机时由专人指挥。
(3)设备安装就位之后,应精心调平,安装牢固,作业之前应先试运转,以防止成孔或灌注中途发生机械故障。
(4)所有的机电设备接线要安全可靠,位于运输道路上的电缆应加外套或埋设管道保护。
钻孔灌注桩正反循环相结合的施工工法一、前言钻孔灌注桩正反循环相结合的施工工法是一种将正循环和反循环相结合的新型施工方法。
它采用钢筋混凝土桩和水泥浆灌注桩相结合的方式,具有施工速度快、质量高、适应范围广等特点。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点钻孔灌注桩正反循环相结合的施工工法以正循环施工作为主,通过控制桩底水位、泥浆技术和管浆等措施来保证施工质量。
并通过在钻孔灌注桩成孔的同时循环注浆,填满钻孔内的土层和砂层缝隙,保证桩身的整体性。
而在遇到单桩承载力不够的情况下,采用反循环施工,通过循环抽出旧浆水泥浆,将新的水泥浆注入到孔中,形成灌注桩,提高承载力。
这种施工工法不仅可以提高桩身质量,还可以缩短施工周期,提高施工效率。
三、适应范围该工法适用于不同地质条件下的多种工程项目,包括建筑物基础、桥梁、水电站、堤坝、高速公路等。
无论是岩石、固结土层、砂质土层还是软土层,都可以采用该工法进行施工。
四、工艺原理钻孔灌注桩正反循环相结合的施工工法的工艺原理主要有两个方面:一是通过正循环施工注浆填充孔隙,加固桩体,提高承载力;二是通过反循环施工抽浆注浆,形成灌注桩,提高承载力。
正循环施工过程中,通过调节注浆速度、控制桩底水位和泥浆性能等,保证注浆的质量和包围土体的稳定性。
反循环施工过程中,通过控制抽浆泥浆的浓度和抽浆速度,达到抽浆干燥堆积体,并注入新的泥浆,提高桩基的承载力。
五、施工工艺该工法的施工工艺包括预备工作、钻孔、注浆、灌注桩、抽浆、灌浆等阶段。
在每个阶段中,都有相应的工艺要求和技术措施,并有严格的操作规程和质量控制要求。
六、劳动组织在钻孔灌注桩正反循环相结合的施工工法中,需要合理组织施工人员,并负责组织和指导施工过程中的各项工作。
劳动组织应充分考虑施工环境、工艺要求、安全因素等多方面因素,保证施工过程的顺利进行。
正、反循环钻孔灌注桩的施工
一、对孔深较大的端承型桩和粗粒土层中的摩擦型桩,宜采用反循环工艺成孔或清孔,也可根据土层情况采用正循环钻进,反循环清孔。
二、泥浆护壁成孔时,宜采用孔口护筒,护筒设置应符合下列规定:
1 护筒埋设应准确、稳定,护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50㎜;
2 护筒可用4~8㎜厚钢板制作,其内径应大于钻头直径100mm,上部宜开设1~2个溢浆孔;
3 护筒的埋设深度:在黏性土中不宜小于1.0m;砂土中不宜小于 1.5m。
护筒下端外侧应采用黏土填实;其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求;
4 受水位涨落影响或水下施工的钻孔灌注桩,护筒应加高加深,必要时应打入不透水层。
三、当在软土层中钻进时,应根据泥浆补给情况控制钻进速度;在硬层或岩层中的钻进速度应以钻机不发生跳动为准。
四、钻机设置的导向装置应符合下列规定:
1 潜水钻的钻头上应有不小于3倍直径长度的导向装置;
2利用钻杆加压的正循环回转钻机,在钻具中应加设扶正器。
五、如在钻进过程中发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等现象时,应停钻,待采取相应措施后再进行钻进。
六、钻孔达到设计深度, 灌注混凝土之前,孔底沉渣厚度指标应符合下列规定:
1 对端承型桩,不应大于50㎜;
2 对摩擦型桩,不应大于100㎜;
3 对抗拔、抗水平力桩,不应大于200㎜。
钻孔灌注桩正反循环基础施工工艺及要点详解(一)准备工作1.施工前应掌握工程地质资料、水文地质资料,具备所用各种原材料及制品的质量检验报告。
2.施工时应按有关规定,制定安全生产、保护环境等措施。
3.灌注桩施工应有齐全、有效的施工记录。
(二)成孔方式与设备选择依据成桩方式可分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、护筒(沉管)灌注桩及爆破成孔,施工机具类型及土质适用条件可参考下表:(三)泥浆护壁成孔1.泥浆制备与护筒埋设(1)泥浆制备根据施工机械、工艺及穿越土层情况进行配合比设计,宜选用高塑性黏土或膨润土。
(2)护筒埋设深度应符合有关规定。
护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m并宜高出施工地面0.3m。
其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求。
(3)灌注混凝土前,清孔后的泥浆相对密度应小于1.10;含沙率不得大于2%;粘度不得大于20pa.S。
(4)现场应设置泥浆池和泥浆收集设施,废弃的泥浆、渣应进行处理,不得污染环境。
#泥浆制备#泥浆黏度检测#护筒埋设2.正、反循环钻孔(1)泥浆护壁成孔时根据泥浆补给情况控制钻进速度;保持钻机稳定。
(2)钻进过程中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等现象时,应先停钻,待采取相应措施后再进行钻进。
(3)钻孔达到设计深度,灌注混凝土之前,孔底沉渣厚度应符合设计要求。
设计未要求时端承型桩的沉渣厚度不应大于100mm;摩擦型桩的沉渣厚度不应大于300mm。
3.冲击钻成孔(1)冲击钻开孔时,应低锤密击,反复冲击造壁,保持孔内泥浆面稳定。
(2)应采取有效的技术措施防止扰动孔壁、塌孔、扩孔、卡钻和掉钻及泥浆流失等事故。
(3)每钻进4~5m应验孔一次,在更换钻头前或容易缩孔处,均应验孔并应做记录。
(4)排渣过程中应及时补给泥浆。
(5)冲孔中遇到斜孔、梅花孔、塌孔等情况时,应采取措施后方可继续施工。
(6)稳定性差的孔壁应采用泥浆循环或抽渣筒排渣,清孔后灌注混凝土之前的泥浆指标符合要求。
【冲击钻孔基本原理】就是利用重锤不断提升然后自由落体往下砸,将孔底岩石或者土层砸碎,然后往里面灌泥浆将细小石渣漂浮出来,冲击钻主要用在岩石层中成孔。
钻孔灌注桩施工及安全控制要点学习钻孔灌注桩施工及安全控制要点这么久了,今天来和大家说说我的一些心得。
先说说钻孔灌注桩的施工要点吧。
这个钻孔可太重要了。
它有好几种方法呢,像正循环和反循环。
我理解正循环就是从钻杆里面把泥浆打下去,然后从孔口带着钻渣返回来。
反循环就是反过来嘛,从孔底把钻渣抽上来。
在钻孔的时候啊,那个钻头的选择也有讲究,不同的地质要用不同的钻头。
比如说在硬岩地层,可能就需要那种牙轮钻头,像咱们平常吃硬骨头就需要用结实锋利的工具一样。
还有泥浆,这可是钻孔灌注桩施工里的关键家伙呢。
我总结泥浆有好几个作用,一个是护壁,防止孔壁坍塌,就像给孔壁穿了件防护衣。
另一个是携渣,能把钻渣带出来。
泥浆的比重等性能指标得控制好,要是比重不合适,就容易出问题。
比如说比重太大了,钻孔的时候就费力,还容易糊钻。
我之前在这里就容易犯错,老是记不住那些指标的合理范围。
后来我就想了个法子,把那些数字和生活里常见的东西联系起来,像是泥浆比重在软土的时候大概是到,我就想成是比一杯水稍微重一点。
说到钢筋笼的制作,这也是个细致活。
钢筋的间距还有焊接质量得保证好。
我理解钢筋笼就像是桩的骨架,要是骨架松松垮垮的,那这桩能结实吗?连接的时候,焊接部分得饱满,不能有虚焊的地方。
再讲讲混凝土灌注。
这个灌注的速度要适中啊。
要是灌注得太快,容易将导管堵住,太慢的话,搞不好就会断桩呢。
我记得有个工程实例,就是因为灌注速度没控制好,结果桩没有达到设计要求,只能重新返工。
对了还有桩头的处理呢,桩头要有一部分是要被截掉的,这个高度得控制好,不然也会影响桩的质量。
说完施工要点,再说说安全控制要点。
在钻孔现场,安全防护用品必须得全。
工人们可是在和各种设备打交道呢,像钻机这些设备,要是操作不当或者没有防护好,那后果不堪设想。
比如说钻机的旋转部分要是没有保护罩,那就像在马路上开车没有安全带一样危险。
还有用电安全也很重要,工地上乱拉电线可不行,一旦漏电,那就是大事故。
11钻孔灌注桩反循环的施工工艺钻孔灌注桩是一种常见的基础工程施工技术,其中反循环施工工艺因其高效、优质等特点,在工程建设中得到了广泛应用。
下面,我们就来详细了解一下 11 钻孔灌注桩反循环的施工工艺。
一、施工准备在进行 11 钻孔灌注桩反循环施工前,需要做好充分的准备工作。
首先,要进行场地平整。
确保施工场地坚实、平整,以便钻机能够稳定安放和正常作业。
其次,测量放线。
根据设计图纸,准确测量出桩位的位置,并做好标记。
然后,准备好施工所需的材料和设备。
材料包括钢筋、混凝土等,设备则有反循环钻机、泥浆泵、电焊机等。
同时,要进行泥浆制备。
泥浆在钻孔过程中起到护壁、排渣等重要作用,其性能应符合施工要求。
二、钻机就位将反循环钻机移动到预定的桩位处,调整钻机的水平度和垂直度,确保钻头中心与桩位中心重合。
在钻机就位过程中,要注意周围的环境和安全,避免对周边建筑物或地下管线造成影响。
三、钻进成孔启动反循环钻机,开始钻进。
在钻进过程中,通过泥浆的反循环流动,将孔内的钻渣携带到地面。
控制钻进速度和压力,避免过快或过慢钻进,以免影响成孔质量。
根据地质情况,及时调整钻进参数,如转速、钻压等。
在钻进过程中,要定期检测孔深、孔径、垂直度等指标,确保符合设计要求。
四、清孔当钻孔达到设计深度后,进行清孔。
清孔的目的是清除孔底的沉渣,保证灌注桩的承载力。
反循环清孔效率较高,通过泥浆的反向流动,将孔底的沉渣迅速排出。
清孔完成后,对孔内的泥浆性能进行检测,如比重、粘度、含砂率等,确保符合规范要求。
五、钢筋笼制作与安装根据设计要求,制作钢筋笼。
钢筋笼应在专门的场地制作,保证钢筋的间距、焊接质量等符合规范。
将制作好的钢筋笼运输到桩位处,使用吊车等设备将其垂直放入孔内。
钢筋笼的安装位置应准确,保证主筋的保护层厚度符合设计要求。
在钢筋笼安装过程中,要注意防止钢筋笼变形。
六、导管安装选用合适规格的导管,进行导管的安装。
导管的连接应牢固,密封良好,防止在灌注混凝土过程中发生漏浆现象。
正循环灌注桩施工要点及施工方法一、施工要点1.地质勘察:在进行正循环灌注桩施工前,必须进行详细的地质勘察,了解地质情况,确定施工方案,以确保施工的顺利进行。
2.施工材料选择:正循环灌注桩所需的主要材料包括水泥、砂、石子、水和钢筋等。
在选择时应注意材料的质量,并按照设计要求进行合理搭配。
3.施工设备准备:正循环灌注桩施工需要使用挤浆泵、钢管、钻机等设备。
施工前要保证设备的安全性和工作正常性,并进行必要的维护和检修。
4.施工现场准备:在进行正循环灌注桩施工前,应清理施工现场,确保施工区域干净整洁,并对施工区域进行必要的标定和标识。
5.施工标高控制:正循环灌注桩的施工标高必须按照设计要求进行控制,在施工过程中要注意标高的准确性和一致性。
6.施工孔的布设:正循环灌注桩施工需要先进行钻孔,钻孔的布设要根据设计要求进行,孔距、孔径和孔深等参数要符合设计要求。
7.注浆压力和流量控制:正循环灌注桩施工时要控制注浆的压力和流量,以确保注浆的均匀性和充实度。
二、施工方法1.钻孔:根据设计要求进行钻孔,采用旋挖钻机或手动钻孔机进行,钻孔时要注意钻孔直径和深度的准确控制,同时要保持孔壁的垂直度和光滑度。
2.清洗孔底:钻孔完成后,应使用不含杂质的水清洗孔底,将孔底的泥沙冲刷干净,以确保注浆材料的充实性。
3.填充桩孔:在孔底放置钢筋笼,将水泥浆注入到孔内,水泥浆的注入过程中要保持均匀流动,直至充满整个钢筋笼,注入量要符合设计要求。
4.桩顶处理:在正循环灌注桩的顶部进行处理,有两种常用的方法,一种是用珍珠石混凝土进行顶部封堵,另一种是用水泥浆进行封堵,封堵顶部要达到设计标高。
5.桩身强化:在注浆时,可以根据需要在桩身中央放置一根钢筋,以增加桩身的抗拉强度。
6.后续工程处理:正循环灌注桩施工完成后,应及时对施工现场进行清理,对施工孔进行封堵,同时要进行后续工程的处理,如焊接钢结构等。
反循环成孔灌注桩是一种常用的地基处理方法,它在基础工程中具有重要的作用。
然而,反循环成孔灌注桩的施工需要注意很多细节和要求,以确保工程质量和施工安全。
下面将从施工前、施工中、施工后三个方面,详细介绍反循环成孔灌注桩的施工注意事项及要求。
一、施工前的注意事项及要求1. 地质勘察在进行反循环成孔灌注桩施工前,必须进行详细的地质勘察,了解地层情况、地下水位等信息,为后续施工提供依据。
2. 施工方案根据地质勘察结果,制定合理的施工方案,确定成孔及灌注的孔径、孔数、孔距、灌注浆料种类、灌注压力等参数。
3. 设备检查确保反循环成孔灌注桩施工所需设备完好无损,包括钻机、搅拌机、泵车等设备。
4. 环境保护在施工前,要对施工现场及周边环境进行保护,确保施工过程中不会对生态环境造成影响。
二、施工中的注意事项及要求1. 成孔根据设计要求,采用反循环钻孔机进行成孔,严格控制孔径和孔的垂直度,保证孔的质量。
2. 灌注浆料选择合适的灌注浆料,并根据设计要求进行拌合和搅拌,保证浆料的质量和稳定性。
3. 灌注过程在灌注过程中要严格控制灌注压力和速度,避免浆料渗漏或产生空洞,确保灌注效果。
4. 超声波检测对灌注桩进行超声波检测,检测灌注桩的质量,确保其符合设计要求。
三、施工后的注意事项及要求1. 桩顶处理对灌注桩的桩顶进行处理,确保与上部结构连接牢固。
2. 施工记录对反循环成孔灌注桩的施工过程进行详细记录,包括成孔深度、灌注浆料用量、灌注压力、超声波检测结果等信息,作为工程质量的依据。
3. 环境清理及时清理施工现场,清除多余的材料和设备,确保周边环境整洁。
4. 施工验收由专业的验收单位对反循环成孔灌注桩的施工质量进行验收,确保工程达到设计要求并符合相关标准。
反循环成孔灌注桩施工是一个复杂的过程,需要严格遵守施工注意事项及要求,确保工程质量和安全。
只有这样,才能保证建筑物的安全稳定,为社会发展和人民生活提供保障。
反循环成孔灌注桩作为地基处理的一种常用方法,在工程建设中有着广泛的应用。
试分析钻孔灌注桩正反循环的施工要点和注意事项
摘要:钻孔灌注桩在建筑工程中的应用范围日渐广泛,在正反循环施工过程中,应该重点控制好护筒埋设、钻进施工、清孔施工等的质量水平。
为进一步提高钻孔灌注桩正反循环施工的技术水平,本文将对比分析钻孔灌注桩正循环施工和反循环施工区别的基础上,深入研讨工程施工的相关要点,以及总结出相应的施工注意事项。
关键词:钻孔灌注桩,正反循环,施工要点,注意事项
一、钻孔灌注桩正反循环施工的要点
钻孔灌注桩的正循环施工和反循环施工,具有一定的差异性,在研讨这两种施工方法的施工要点和注意事项之前,有必要理顺两者的施工思路,具体的区别如下:
(一)正循环施工要点
正循环施工时的泥浆,在泥浆泵的高压作用力下,由泥浆池灌入钻孔的内腔,在旋转钻孔的同时,从钻头的出浆口射出,此时搅松成钻渣的土层,随着泥浆量的增加而不断溢出并流入沉降池,泥浆在沉降池中沉淀净化后,可再次循环利用。
(1)护筒埋设。
由于钻孔灌注桩的正反循环施工,都必须利用泥浆护壁成孔,因此在开始钻孔之前,有必要提前埋设好护筒,埋设前,详细勘察钻孔位置的地质状况,通过测量确定准确的埋设位置,其中需要将护筒与桩基两者的中心偏差,控制在以内,这样就可以确保沿着桩基垂直方向的钻机,能够顺利的工作,其中正循环钻孔的溢浆口的底部,要控制在地下水位以上。
同时利用厚度约为6mm的钢板,制作一定内径的护筒,护筒的内径大小,原则上要求控制在以内,即钻头直径大小,此时护筒上端位置,有必要预留2个左右的溢浆孔,以便钻杆、钻头在反复起落的过程中,钻孔上端位置的土层,不会因为钻机振动而坍塌。
(2)钻进施工。
出于工程现场地质特殊性的考虑,在正循环钻进施工过程中,要求控制好钻进的速度和垂直度,以及处理好加接钻杆等问题。
一方面是钻进速度的控制,需结合土层的松软程度,如果属于松软土层,钻进的同时要进行足量泥浆补给;如果属于硬土层,在钻进的同时要保证钻进不跳动;如果属于砂砾或者啥卵土层,可交替钻进和回转,对钻进速度进行调节。
另一方面是钻孔垂直度的控制,也是钻进施工要重点兼顾的要点,在钻头上端,要设置长度在3倍钻头直径以上导向装置,以及在钻具中加设扶正器,这样在钻进时,就能够通过钻杆的加压,将钻孔垂直度控制在设计标准范围内。
(3)清孔施工。
正循环施工在钻孔深度达到设计标准后,停止钻进,并按照相关的质量规定,彻底清除孔底的沉渣和孔壁的泥垢,然后将钻杆提离孔底约200m的位置空转,使泥浆处于正常循环状态,如果发现泥浆循环速度太低,以最低的速度回转钻头,同时利用相对密度为1.08的清水注入孔内,将悬浮于孔
内泥浆置换出来,直至孔内的泥浆含砂量、粘度和沉渣厚度等达标为止。
(二)反循环施工要点
反循环施工的泥浆是直接从泥浆池中流入钻孔内部,钻渣直接混合在一起,然后借助真空泵将混合物抽吸到进渣口,再经过钻杆的内部,排到沉淀池中进行净化,以便重新使用泥浆。
这种方法对钻孔内径要求的直径不大,而且能够以快于正循环4-5倍的速度上升钻杆内水泥,更为适用于软塑土地基、松散砂砾地基等,可有效控制坍塌事故的发生。
(1)护筒埋设。
与正循环施工不同的是,反循环施工的护筒埋设深度,必须结合土层的性质而定,譬如粘性土和砂土的深度分别需要控制在和以上,但在地层存在塌孔隐患时,反循环钻孔的溢浆口底部要控制在地下水位的以上,而埋设高度要按照孔内泥浆面的高度要求,控制在距离出地面位置。
为避免受到地下水的影响,反循环施工的护筒高度和深度可适当加大,如有需要,可打入不透水层当中,但要适当升高桩基孔内的泥浆水头,保持在地下水位之上,以免钻进时发生塌孔。
除此之外,在埋设护筒时,在指定的桩基位置,开挖出大于护筒外径约的圆坑,并往护筒与钻孔孔壁中间填筑厚的粘土和分层夯实的粘土,如果发现存在软基,则要在面层位置,铺设一定厚度的水泥砂浆,以提高护筒的防水系数。
在做好以上工序后,再将护筒吊入,检查护筒中心是否与桩孔中心重合,经检查合格后,再均匀回填具有较佳含水量的粘性土。
(2)钻进施工。
反循环施工必须根据钻进深度的需求,在提出钻杆加接要求后,需暂停钻进,并将钻具提离孔底,清洗干净后即可加接钻杆,但钻杆之间的连接,务必拧紧螺栓和螺母,以免再次钻进时候,螺栓和螺母掉落在孔内,从而影响钻孔的质量。
如果在钻进时出现塌孔和涌砂等事故时,要立刻停止钻进,将钻具提离孔底,将孔底的塌落物和涌砂等清理干净,并将性能指标达标的泥浆输送进孔内,以阻止继续塌孔和涌砂,并且在重新钻进时,适当控制泵排量,以免塌孔和涌砂等事故重新出现。
(3)清孔施工。
反循环施工时,由于钢筋笼安放后,孔底会有产生新的沉渣,因此在安防钢筋笼之后,要进行清孔。
与正循环施工不同的是,反循环施工的清孔要求在钢筋笼的上端位置,分别设置一个弯头和皮笼,然后将泥浆压入孔内,以便沿着孔底将导管内的沉渣置换出来,直至达到清孔的标准。
另外在清孔工序完成后,要马上进行水下混凝土的灌注。
二、工程钻孔灌注桩正反循环施工注意事项
尽管正反循环施工在技术要点方面具有一定的差异性,但这两种施工方法,除了要严格遵循各自的施工要点外,在施工期间的其他注意事项,也要纳入施工的重点内容之一:
(1)在钻孔灌注桩循环施工现场布置之前,要合理安排冲洗、排水、清渣等工序的先后顺序问题,务必保证在进行正反循环施工时,孔底能够保持在规定
的清洁值范围内,同时有利于污水的排放和钻渣的清除。
这是钻孔灌注桩正循环施工和反循环施工重要的前提条件,直接关系到循环施工的有效性,要求保证循环施工孔内环境的清洁,以免受到不利因素的影响。
(2)废泥浆和钻渣的清除,是施工的常见难点,要求在钻孔后,要及时清除出废泥浆和钻渣,并运出施工现场,以免影响周围的环境。
在此笔者建议通过对钻进参数的掌握和调整,并控制钻具的提升次数,以及调节升降机钢丝绳的松紧度,这样就可以有效避免钻杆和水龙头的移位。
除此之外,还应该控制循环施工时钻杆的稳定性,可通过对钻头速度的调整,确保钻头在设计的钻进轨道中钻进,如果发现钻杆或者水龙头移位,需要在调整后,进行重新钻进。
(3)钻进时,密切关注进尺、排水、出渣等情况,一旦发现排水量或者出渣量异常,要通过钻进速度的调节,避免循环液密度超标而造成循环的中断。
尤其是特殊地质的钻孔灌注桩工程,无论采用哪一种施工方式,都需要控制好钻入的进尺,以及钻孔时的排水和出渣情况,以保证循环钻进的连续性。
(4)钻孔灌注桩循环施工期间,如果遇工程地基施工中含有湿陷性黄土问题,而单一利用正循环施工,或者单一利用反循环施工,无法保证地基沉降指标的有效控制,则需要配合利用正反循环施工,以消除湿陷性黄土问题影响的奏效作用,并有效提高地基的承载力,是目前湿陷性黄土地基处理的常见方法之一。
换句话说,正反循环施工并非互相排斥的两种施工方式,而需要灵活的配合使用,方可确保钻孔灌注桩施工的有效性。
三、结束语
通过研究,总结出钻孔灌注桩正反循环施工,需要针对不同的地质土层,工程分别借助正循环回转钻机和反循环回转钻机,其中前者借助泥浆泵将泥浆压入到孔底,再利用钻头将钻屑切碎,通过钻杆与孔壁之间的环形空间,循环顶升到地面泥浆池当中;后者是利用泵吸、射流抽吸等,往钻杆与孔壁之间的环形空间注入压缩空气,使得钻杆内腔形成负压,从而将环形空间内的泥浆压入钻杆内腔中,再回吸到地面泥浆池当中。
这两种施工方式,均有各自的施工特点,需要在施工实践当中严格掌控相关的施工要点和注意事项,以提高相关技术的质量水平。
参考文献
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