钻孔扩底灌注桩施工工法
中铁**广深港客运专线ZH-3标项目部深圳中铁**工程有限公司
1 前言
随着建筑技术的快速发展，新建楼层高度的增加，对桩基承载力的要求也越来越高。如何保证建筑物基础承载力成为工程的关键。钻孔扩底灌注桩施工技术在全国推广以来，经工程实践证明，它与长螺旋钻孔桩相比，具有施工质量可靠，效率高、省材料、成本低等特点。
深圳北站钻孔灌注桩规格有1200mm和1400mm两种直径。其中Φ1200mm又分为桩孔底扩至2000mm及桩孔底扩至2400mm；Φ1400mm又分为桩孔底扩至2400mm及桩孔底扩至
2700mm。针对工程中钻孔扩底桩扩大头质量控制的特点，特编写本工法。
2 工法特点
钻孔扩底灌注桩施工工法的主要特点在于在一般钻孔桩施工工艺基础上，通过三翼合金(MRS)扩底钻头或双翼滚刀扩底钻头(MMR)对桩基端部扩大的过程，从而达到增加桩基承载力的效果，钻孔桩在扩底过程中须掌握钻孔深入的岩层情况，控制扩底行程，控制好泥浆浓度，防止塌孔。
3 适应范围
本工法适用于各类桩基建筑，对地基土有广泛的适用性，地下水位以上的粘土，亚粘土、粉砂、细砂等土质均可推广应用。
4 工艺原理
钻机通过测量定点就位后，开始钻孔，钻孔深度达到设计岩层后，将钻头提起，更换扩孔钻头。扩孔钻头通过钻杆连接，在主导钻杆上标示扩孔前位置及扩孔所需位移后，将钻头放到孔底位置，通过加压装置将底部刀具均速打开，直至达到扩孔设计值终止。
5 施工工艺流程及操作要点
5.1 施工工艺流程
钻孔扩底桩是在钻孔桩基础上发展起来的一种新桩型，施工时先按一般钻孔方法按桩身直径钻进至设计持力层后，更换扩底钻头下至孔底，通过加压使扩底钻头的扩翼张开并使之旋转切削地层形成扩大头，达到设计要求的扩底直径后放钢筋茏。灌注混凝土形成混凝土扩大头，提高桩端承载力。工艺流程如下图：
图5.1-1：施工工艺流程图
5.2操作要点
5.2.1钻孔扩底桩桩身结构要素
扩底桩一般由直孔段、扩底段组成。扩底段的形状如图1所示，这种形状能有效地清除孔底钻渣，确保桩端最大截面承受端承力。提高扩底桩的工程质量。
图5.2.1：扩底桩形状示意图
扩底段桩身主要结构要术(如图1示符号)有：直孔段直径(d)、扩底端最大桩孔直径(D)、最大直径段高度(h2)、扩底矢高 (h1)、扩孔段斜边高度(h1)、扩孔边锥角(θ)、桩底环状扩大宽度(n)、扩孔底锥角(r)、沉淀孔直径(d’)、沉淀孔高度(h)。
5.2.2钻机选型
性能系数
型号
最大钻孔
直径
（mm）
最大扩底
直径
（mm）
砂石浆排量
（m3/h）
钻孔规格
（mm）
备注
GPS－26 2200 4400 200 168×10 转盘式GPS－20 2000 4000 180 219×15 转盘式5.2.3扩底钻头结构特点及选型
结合本工程施工的特点，决定采用两种类型的扩底钻头，一类是三翼合金扩底钻头(MRS)，另一类是双翼滚刀扩底钻头(MMR)，结构示意图分别见图2和图 3。
图2：三翼合金扩底钻头图3：双翼滚刀扩底钻头
（1）三翼合金扩底钻头基本结构为三翼下开式。刀齿为硬质合金，主要部件包括扩底翼、加压翼、底盘、连杆等，利用钻具自重在孔底实现扩底；钻头结构简单，使用方便，操作灵活。适应范围厂，扩底准确可靠；主要用于各种土层、砂层、砂砾层、硅积层和强风化岩中扩底。
（2）双翼滚刀扩底钻头基本结构为下开式，采用对称双翼，中心管为四方结构，能可靠地将回转扭矩传递到扩底翼上。主要包括扩底翼、加压架、连杆、底座等部件，扩底翼为箱式结构，刚度大、强度高，解决了嵌岩扩底过程中大扭矩的传递问题，其以高强度耐瞎滚刀和牙轮为破岩刀具，破岩效率高，可用于各类全、强、弱风化岩层中扩底。
5.2.4测量定位
各测量点（俗称大样点）采用全站仪进行闭合测定，无误后用混凝土固定，并安装防护标志，防止因重车碾压和重物碰撞后而产生位移。尽量将各点设置在不影响施工的视线范围内，且不易被碰撞，以利长久保存。
桩位测量采用全站仪、钢尺丈量法。但在桩位测定前，需对所用的测量基点进行复核，使其符合各种平面尺寸关系后方可使用该基点。
桩位测定分初、复测，分别为挖埋护筒前和埋设护筒后，复测合格后，打入φ10钢筋一根，作为钻机定位标志，然后用水准仪测定其护筒标高后，经现场监理验收合格后方可就位施工。
5.2.5埋设护筒
钻孔桩的孔口护筒是保护孔口，隔离上部杂填松散物，防止孔口塌陷的必要措施，也是控制定位，标高的基准点。因此，在钻孔灌注桩施工每根工程桩施工前埋设护筒。
护筒选用大于桩径10cm的钢制护筒，埋入深度以满足隔离杂填士，防止孔口塌陷为准，护筒四周间隙用粘土回填并捣实，以确保护筒稳定牢固。
5.2.6钻机就位
钻机就位时，转盘中心对准桩位中心标志的偏差应小于20mm，并用水平尺校对转盘水平，并做到天车中心、转盘中心与桩位中心成一垂直线。
5.2.7成孔
（1）机具配备
施工前按其施工孔深配置钻具、导管，核准其钻头直径和长度、机上钻杆长度、根数、导管长度、根数，经核准后的机具不得随意更换。
（2）成孔过程
本工程采用反循环回转钻进方法，钻进参数控制范围如下：
钻压6-15KPa 转速 40-128r／min
施工中应根据地层情况合理选择钻进参数，一般开孔宜轻压慢转，正常钻进时钻进速度
控制在10m/h以内，临近终孔前放慢钻速以便及时排出钻屑，减少孔内沉渣。
通过3PN泥浆泵将循环池内的泥浆泵入钻杆内，从钻头返出，钻头切削土体形成的泥浆从钻杆与孔壁的环状间隙内上返至孔口，再通过立式排污泵或泥浆沟排入循环池，从而形成泥浆循环系统。现场备用立式排污泵。
为防止相邻桩串孔或影响邻桩的成桩质量，相邻桩的成孔施工以满足4D或不少于36
小时为宜，因此，对不满足要求的桩跳桩（间隔一桩）施工。
（3）扩底钻进工艺
直孔钻进至设计孔深后，更换扩底钻头进行扩底钻进，操作要点如下：
1）检查钻头收缩与张开是否灵活，各部件及其焊接，各销轴连接是否牢固。
2）根据桩径所需的最大扩底直径，确定其行程。首先将扩底钻头放置至扩孔部位，然后缓慢给压使钻头逐渐张开，并不断测量扩底钻头的最大直径，当钻头张开至所需的扩底直径时，可在小中心方管上用粉笔记下大中心方管下端的位置。再次将钻头提起使其完全处于收缩状态，此时在小中心方管上再次记下中心管的位置。测量小中心方管上两个位置的距离，即为扩底钻头上的扩底行程。
3）准确测量孔深，当扩底钻头下放至孔底，在主动钻杆上作扩底的起点和终点标记时，应考虑扩孔系数。因为扩底钻头下放至孔底，并不是完全收缩状态，而是略有张开，所以确定扩底行程的终点时，应比地面实测行程酌情减少。
4）钻头下入孔底后，使冲洗液充分循环后才能空钻转动，空钻正常后才能加压钻进。
5）钻进时缓慢给压，逐渐张开扩翼，切削岩层扩底，反循环排渣。钻进时应用最低档转速，通过卷扬机放绳速度控制钻进速度小于10cm/min。
6）正常钻进时，无异常情况，不得无故提动钻具。
7）扩底到位后应轻轻地渐渐提动钻具，使之产生一定的向上收缩力，在径向和轴向的双重作用下，收扰钻头，慢慢提出孔外，如出现提钻受阻现象，不可强提，猛拉。采取上下窜动钻具，并在钻头脱离孔底的情况下，轻轻旋转的方法，钻头便可收扰。
8）扩底钻头提出孔外，应及时冲洗干净，便于发现问题及时修复，以备下次使用。
（4）护壁
钻孔形成自由面时，由于受地层覆盖土压力的作用，使自由面产生变形，泥浆使用得当可以抑制变形的产生。根据本工程地质岩土物理性能，选用原地层自然造浆，地表调节泥浆物理性能。根据不同的地质情况，选用不同的泥浆性能参数，来平衡地层的侧压力，以保证孔壁的稳定性，防止坍孔。
泥浆性能多数指标控制范围如下：
一清泥浆比重1.25～1.45 粘度 20～26s
二清泥浆比重1.05～1.15 粘度 18～22s
三清泥浆比重 1.05～1.15 粘度 18～22s
反循环钻孔灌注桩施工方案 一、施工准备 1.人员技术准备： 组织施工人员学习和掌握有关设计图纸和灌注桩施工技术规范的有关规定。 2.施工场地准备： 在灌注桩施工区内进行清障，平整场地并填筑工作平台，布置排水系统。原材料储地和钢筋笼制作场地，均进行硬化处理。 3.测设准备： 机械进场前，组织测量人员利用全站仪根据已闭合的导线点进行桩位放样与复测，放出桩位线，增设桩位控制桩并加固，控制桩位置选在不易移动和车辆压不到的地方。 4.护筒准备： ①护筒内径比设计桩径大200—400mm。 ②护筒中心的竖直线应与桩基中心线重合。 ③护筒埋置深度根据设计要求或桩位的水文地质情况确定。 ④护筒连接处要求筒内无突出物，耐拉、耐压，不漏水。 二、反循环钻孔灌注桩施工 1. 反循环钻孔施工： 钻机就位后，复测校正，钻头对准钻孔中心，同时使钻机底座水平。开钻时低档位慢速钻进，以保证桩位准确性，在砂土层中应慢速、稠泥浆
钻进,通过钻压、转速、泥浆指标等参数的调节来控制钻进成孔速度，防止孔斜、缩径、塌孔等现象的产生。 ⑴开钻时慢速钻进，待钻头全部进入地层后，加速钻进。 ⑵钻进过程中，采用纵横十字线控制桩位，钻机工每班、测量组隔天校正桩位、垂直度，确保桩的桩位、垂直度满足规范、验标要求。 2.检验桩孔： 钻孔到设计深度后，采用检孔器对钻孔深度、直径及孔的倾斜度进行检测，成孔孔径不小于设计直径。孔深采用水准仪定护筒标高，测绳及钢尺量测孔深。孔的倾斜度通过钻头在孔口位置及孔底位置量测砣绳偏移值计算出孔的倾斜度。当钻孔深度到达设计要求，用外径等于桩的设计直径，高度为孔径的4倍的钢筋笼检孔器吊入钻孔内进行深度、直径及孔的倾斜度检测，对全长进行检查。 3.清孔： 在成孔合格后立即进行清孔。保持泥浆正常循环，把密度较大的泥浆和钻渣换出，直到孔内泥浆指标达到设计要求。下钢筋笼和导管之前，再次采用泥浆比重计检查泥浆指标和沉淀层厚度，合格可进行下一道工序。 4.安放钢筋笼： 钢筋笼吊放前应使上下两节位于同一竖直线上进行焊接。入孔后，牢固定位，防止在灌注水下砼过程中下落或被顶托上升。钢筋笼入孔后的定位标高必须准确。 5.导管安装及储料斗： 导管内壁力求光滑、顺直，无局部凸凹，各节导管内径大小一致。导
武汉城市圈环线高速公路仙桃段 第一合同段 反循环钻孔桩施工工法
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反循环钻孔灌注桩施工工法 1 工艺原理 反循环: 泥浆由泥浆池流入钻孔内, 同钻渣混合。在真空泵抽吸力作用下, 混合物进入钻头的进渣口, 经过钻杆内腔, 泥石泵和出浆控制阀排泄到沉淀池中净化, 再供使用。由于钻杆内径较井孔直径小得多, 故钻杆内泥水上升比正循环快4~5倍, 在桥梁钻孔桩成孔中处于主导地位。 2 工艺特点 可利用地质部门常规地质钻机, 可用于各种地质条件, 各种大小孔径( 300mm~ mm) 和深度( 40m~100m) , 护壁效果好, 成孔质量可靠; 施工无噪音, 无震动, 无挤压; 机具设备简单, 操作方便, 费用较低, 成孔速度快, 效率高, 但用水量用水量大, 泥浆排放量大, 污染环境, 扩孔率较难控制。 3 适用范围 适用于地下水位较高的软、硬土层, 如淤泥、黏性土、砂土、软质岩等土层应用。 4 施工机具设备 4.1 机械设备性能参数
4.2 测量仪器的配备 4.2.1 测量仪器 ( 1) J2经纬仪( 2) SD3水准仪( 3) 50m钢卷尺 4.2.2 泥浆测试仪器 ( 1) 波美仪( 2) 粘度仪( 3) 浮筒切力仪( 4) PH试纸( 5) 含砂率仪( 6) 100ml量筒( 7) 滤纸 4.3 施工所需机械 ( 1) 8寸反循环钻机机一台; ( 2) 砼搅拌和灌注设备;
( 3) 钢筋骨架加工机械; ( 4) 造浆和清孔排水设备; ( 5) 钢筋笼吊放机; ( 6) 土方清理机械。 5 材料 5.1 砂宜选用含泥量不大于3—5%的中粗砂。 5.2 粗骨料可选用卵石或碎石, 最大粒径应不大于30mm, 并不大于钢筋间最小间距的1/3。 5.3 泥浆制作材料 ( 1) 膨润土 ( 2) 粘土, 塑性指数I p 大于17, 小于0.005mm 的粘粒含量大于50%。 5.4 泥浆的性能指标 ( 1) 比重r 为1.15—1.2 ( 2) 粘度T 为大于18s ( 3) 静切力θ为25( mg/cm 2) ( 4) 含砂率n 为2% ( 5) 酸碱度PH 为7—9 ( 6) 胶体率 >98% ( 7) 失水量 β小于30% 5.5 粘土的用量 计算公式 (t) 3 13 21 1r r r r r Vr q --==
钻孔灌注桩施工工艺 第一节、工艺流程 （一）施工工艺流程 准备工作→放线定位→桩机就位→开挖到设计标高→人工开挖扩大头→清孔、验收→安放钢筋笼（注浆管随同安放）→下导管→混凝土灌注→后注浆施工→凿除桩头→桩身检验 （二）工艺流程图
第二节各工艺流程做法 （一）测量放线 在场地三通一平的基础上，依据建筑物测量控制网的资料和基础平面布置图，测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。确定好桩位中心，以中点为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部(即第一步)的圆周。撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。当桩中心距小于3倍桩径且桩端净距小于1.0m（D＞2.0米）或桩心距小于1.5D（D＜2.0）米时，应采用间隔开挖，浇筑混凝土。 桩位线定好之后，必须先试挖桩，待试挖桩成功后经有关部门进行复查，办好预检手续后再进行全面开挖工程桩。施工时相邻两桩净距小于2.5米时应采用间隔开挖，相邻桩跳挖的最小施工净距不得小于4.5米。 待先批桩开挖完毕且混凝土浇筑完毕后方可再开挖另一批桩，以避免桩出现塌孔现象，确保施工安全。 （二）成孔 开挖桩孔垂直段采用螺旋钻施工，桩孔挖至孔底设计标高时，通知甲方会同勘察设计及有关人员共同鉴定，确定达到6层卵石层后方可扩底。当遇到施工区域受限时用洛阳铲配合人工开挖成孔。 钻机就位后，钻机下必须垫枕木,钻机就位必须平正、稳固，确保施工中不发生倾斜、移动。使钻机转盘中心线、天车中心、钻头中心及桩中心位于一条沿垂线上，经当班技术人员检查，验收签字后方可钻孔。
旋挖成孔首先是动力头转动底门镶嵌斗齿的桶式钻斗切削岩土，并将原状岩土装入钻斗内，然后再由钻机卷扬机和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计深度。而对于松散易坍塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺，向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。 成孔前必须检查钻头保径装置,钻头直径、钻头磨损情况,施工过程对钻头磨损超标的及时更换。 成孔中,按试施工确定的参数进行施工,设专职记录员记录成孔过程的各种参数,如钻进深度、地质特征、机械设备损坏、障碍物等情况。记录必须认真、及时、准确、清晰。 旋挖钻机配备电子控制系统显示并调整钻进时的垂直度,通过电子控制和人工观察两个方面来保证钻杆的垂直度,从而保证了成孔的垂直度。 钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度:由硬地层钻到软地层时,可适当加快钻进速度;当软地层变为硬地层时,要减速慢进;在易缩径的地层中,应适当增加扫孔次数,防止缩径;对硬塑层采用快转速钻进,以提高钻进效率;砂层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度。 旋挖钻机在钻进时，根据地层选用钻斗的同时，还要注意在钻进时进尺的控制。在使用旋挖斗时依据斗体的容量，一般在斗体三分之二为合适。进尺深度根据桩直径而定，也要根据地层的密度控制进尺深度。进尺过多，导致卸土困难，还会导致埋钻卡钻的事故发生。过少会延误施工进度与设备、能源的消耗，成本提高，降低了效益。 （三）人工扩底 挖扩底桩是人工下到孔内，将底部位的尺寸、形状自上而下削土扩充成设计图纸的要求。扩底桩土方利用提升设备运土，桩孔内人员要戴好安全帽，地面人员要拴好安全带。吊桶离开孔口上方1．5m时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。吊桶在小推车内卸土后，再打开活
目录 一、编制依据 (2) 二、工程概况 (2) 三、工程地质情况、地理及气候情况 (2) 四、本工程的施工重点及难点 (3) 五、现场总平面布置 (3) 六、材料来源 (3) 七、施工工艺 (4) 八、施工进度计划措施 (11) 九、劳动力安排计划 (12) 十、质量控制措施 (12) 十一、安全保证措施 (16) 十二、环保水保措施 (16) 十三、文明施工措施 (16)
钻孔灌注桩施工方案 一、编制依据 （一）施工合同、图纸及相关资料。 （二）本工程执行的主要规范、规程 1、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）； 2、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）； 3、《建筑工程质量检验评定标准》（GBJ301-88）； 4、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）； 5、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）； 6、《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）； 7、《施工现场临时用电安全规范》（JGJ46—88）； 8、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）； 9、《砼结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）。 二、工程概况 渭南北站房采用钻孔桩施工工艺。渭南北站房分五个区，其中B、D、E区内采用700mm的泥浆护壁钻孔灌注桩130根，桩长为20m，混凝土强度等级C35p6，单桩竖向承载力特征值为1461KN。高架平台部分区域内采用600mm 的机械钻孔灌注桩53根，桩长22m，混凝土强度等级C40p6，单桩竖向承载力特征值为1200KN。 三、工程地质情况、地理及气候情况 渭南北站位于陕西省，地处我国内陆中纬地带，是关中平原东部最开阔的地区，地质构造跨越三个构造单元。南部属北秦岭元台拗折带，中部是汾渭地堑渭河断陷区，北部属华北地台的陕甘宁盆缘区。全市呈南北隆起、中部断陷的阶梯状地堑构造。大中尺度地貌以渭河为轴线从渭河平原向南北山地呈梯级上升的槽谷地形。地势南北高，中间低，东西开阔。针对地质状况及工程实际，采用泵吸式反循环回转钻机。 四、本工程的施工重点及难点 由于本工程工序多，工期紧，地层比较复杂，因此各工序间应紧密衔接。灌注桩施工的重、难点以及采取的解决措施： 1、准确定出点位 根据建设方提供的高程和座标原点，按设计图纸由公司专职测量人员进行轴线及桩位测放。施工放线的精度为：轴线偏差±10mm，桩位偏差±20mm，每个桩位测量绝对标高，其精度±10mm，施工技术员对照桩位平面图对每个桩位纵横间距进行复查，确保每根桩的桩位与设计图纸相符。
冲击反循环钻孔法施工工艺1前言 随着国民经济的发展，铁路、公路的桥梁以及高层建筑的基础大多采用钻孔灌注桩基础，其成孔方法较多，而冲击钻孔法是常见的一种，因它能适应各种地层特别是冲击硬质岩层优势明显。近年来，使用冲击反循环钻孔法成孔速度大有提高，因而在复杂地质中的钻孔灌注桩基础大多优先选用冲击钻孔法来解决施工中的疑难问题。 2工艺特点 （1）设备简单，操作方便。 （2）可以采用反循环冲击成孔提高效率。 （3）可以穿过漂石、卵石、砾石等地层。 （4）对处理复杂地层中的基础有显著的优点。 （5）它可直接投入粘土块入孔自行造浆。 3适用范围 冲击钻孔法适用于孔径100cm～300cm，钻孔深度50m。冲击钻机适用于所有土层，采用实心锤钻进时，在漂、卵石和基岩中显得比其他方法优越。 4机械性能及参数 见表1。
冲击钻孔系统设备由冲击钻头、三脚立架、卷扬机组成。冲击钻机配有1～5t重的冲击锥。国产的冲击钻机主要是CZ型的CZ-30、CZ-28、CZ-22等，另外还有YKC-31、YKC-30等型号。 5钻孔施工 施工工艺流程 5.1.1冲击钻孔施工工艺流程 见图1。 5.1.2 冲击反循环钻孔施工工艺流程 见图2。 图1 冲击钻孔施工工艺流程图
图2 冲击反循环钻孔施工工艺流程 施工工艺步骤 5.2.1 施工准备 （1）平整场地（陆地）。 平整场地应达到“三通一平”，以便钻机安装和移位；对于不利于施工机械运行的松散场地，应采取硬化、加固等措施。场地要采取有效的排水措施。 根据施工图设计，合理选择和确定进出线路和钻孔顺序，制定场地布置方案。合理的安排泥浆池、沉淀池的位置，沉淀池的容积应满足2个孔以上排渣量的需要。 （2）围堰筑岛（浅水）。 对于浅水区域的桩基施工，可采用围堰筑岛方式施工，筑岛填料宜用粘土，岛面要有足够的施工场地，岛面标高应高出施工水位～2.0m。 （3）平台施工（深水）。 对于场地为深水时，可采用钢管桩施工平台、双壁钢围堰平台等固定式平台，也可采用浮式施工平台。 （4）测量定位。 桩位放样后，应埋设好护桩，并做好测量交底,随时进行检查。 （5）制作埋设护筒。
钻孔灌注桩施工工艺及注意事项 钻孔桩基础施工简便、操作易掌握、设备投入一般不是很大,因而,无论在铁路、公路、水利水电等大型建设,还是在各类房屋及民用建筑中都得到了广泛应用。钻孔桩是在泥浆护壁条件下,利用机械钻进形成桩孔,采用导管法灌注水下混凝土的施工方法。钻孔、灌注混凝土都是在水下进行,工程质量只能通过科学的过程控制和完工后的仪器检测来确认。因而,对作业人员的操作熟练程度、工艺水平都有较高的要求。如何有效地避免钻孔过程中出现钻头掉落和灌注水下混凝土过程中发生断桩等现象,杜绝混凝土夹碴、不均匀的质量弊病,发生施工质量问题后如何恰如其分地处理以保证整个工程的质量是工程界一直在研究而又未能彻底解决的问题,因此要正确掌握钻孔灌注桩施工工艺。 施工工艺 一、准备工作 （一）场地平整 施工前用推土机平整场地，消除杂物，并夯填细土，以防钻机在钻进过程中发生不均匀沉降，同时对施工用水、泥浆池位置做统一的安排。桥涵的桩基由测量工程师编写测量放样方案，并经监理工程师认可，实地放样与监理工程师复检后，开始埋设护筒。 （二）材料机械准备 合理安排施工进度计划，准备充足的合格原材料，调试设备，确保机械性能良好。 （三）试验目的 1.检验砼的配合比、坍落度、强度、和易性及凝固时间等指标是否满足施工要求。 2.检验施工设备人员及选定的施工工艺是否满足要求。 3.检验钻进速度、提钻速度等是否满足要求。 4.检验泥浆的各项指标是否满足要求。 5. 确定最佳灌注时间、灌注速度和安放钢筋笼工序结合的时间。 二、施工工艺
（一）工艺流程 测量放样→设置护桩→埋设钢护筒→钻孔→成孔检测→清孔→吊放钢筋 笼→安装砼导管→灌筑砼→破桩头→成品检测。 以上所有流程须经监理全过程监控。 （二）施工方法及施工要点 1、测量放样及埋设桩位 （1）施工前先修便道，使施工机具顺利进出，能保证钻机在施工中平稳。然后根据设计提供的导线点（经导线复测闭合后）及水准点用全站仪和水准仪定位，桥墩中线在桥轴线方向上的位置中误差不应大于±15cm，成排成列放样，放样后用钢尺校核。 （2）沿桩中心呈“十”字型引出八个桩位点用来控制桩位，作为单桩护桩，单桩护桩采用木桩（３ｃｍ×３ｃｍ），桩顶钉钉，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂浆或素混凝土保护。 单桩护桩示意图（３ｃｍ×３ｃｍ） 钢护筒 护桩木桩 护桩 护 桩 （3）现场技术员复核桩位，每天对桩位护桩复核一次，若护桩被破坏或发生位移及时通知测量人员进行复测。经现检查无误后及时报请监理工程师复核，监理工程师用进行符合无误后进行护筒埋设工作。 2、护筒埋设 护筒内径应比桩径大200mm，护筒高度应高出地面0.3m。护筒埋设深度根据设计要求确定，采用挖坑埋设法，护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实，使护筒底口处不致漏失泥浆。护筒顶高出地面0.3m，埋设时位置要准确，护筒要
反循环钻孔灌注桩 一、反循环钻孔灌注桩施工工序要点： （1)规划布置施工现场时，应首先考虑冲洗液循环、排水、清渣系统的安设，以保证反循环作业时，冲洗液循环通畅污水排放彻底，钻渣清除顺利。 (2)及时清除循环池沉渣。 (3)钻头吸水断面应开敞、规整、流阻小，以利防止砖块、砾石等堆挤堵塞；钻头体吸口端距钻头底端高度不宜大于250mm；钻头体吸水口直径宜略小于钻杆内径。 (4)钻进操作要点：①砂石泵起动后，应待反循环正常后，才能开动钻机慢速回转下放钻头至孔底。开始钻进时，应先轻压慢转至钻头正常工作后，逐渐加大转速，调整加压力，以不造成钻头吸口堵水为限度。②钻进时应认真仔细观察进尺情况和砂石泵的排水出渣情况；排量减少或出水中含钻渣较多时，应控制给进速度，防止因循环液比重太大而中断反循环。③钻进参数应根据不同的地层情况，桩径，并获得 砂石泵的合理排量和钻机的经济钻速来加以选择和调整。④加接钻杆时，应先停止钻进，将钻具提离孔底80～100mm，维持冲洗液循环1～2min，以清洗孔底并将管道内的钻渣携出排净，然后停泵加接钻杆。⑤钻杆连接应拧紧上牢，防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉入孔内。⑥钻进时
如孔内出现坍孔、涌砂等异常情况，应立即将钻具提离孔底，控制泵量，保持冲洗液循环，吸除坍落物和涌砂，同时向孔内输送性能符合要求的泥浆，保持水头压力以抑制继续涌砂和坍孔，恢复钻进后，控制泵排量示宜过大，避免吸坍孔壁。 ⑦钻进达到要求孔深停钻时，应维持冲洗液正常循环，清洗吸除孔底沉渣至返出冲洗液的钻渣含量小于4%为止。起钻时应注意操作轻稳，防止钻头拖刮孔壁，并向孔内补入适量冲洗液，稳定孔内水头高度。 二、反循环钻孔灌注桩的工艺流程图
泵吸反循环钻孔灌注桩施工工法 1 前言 近年来，尽管我国在桥梁建设方面取得了不少成绩，在深海桩基施工上取得了进步，但深海桩基在不同程度上还存在不少问题，对成桩稳定性构成极大难题。深海桩基施工是保证跨海大桥顺利建成的关键，它为桥梁上部结构施工奠定了良好的基础；做好深水桩基工程，是保证跨海大桥正常运营的重要前提。我们根据实际施工对深海桩基泵吸反循环施工工法及操作要点进行整理总结，并编制成海上桩基泵吸反循环施工工法。 2 工法特点 本工法将传统的正循环工艺优化成泵吸反循环工艺，通过砂石泵的抽吸作用,在钻杆内腔形成负压,在孔内液柱和大气压的作用下,孔壁与环状空间的冲洗液流向孔底,将钻头切削下来的钻渣带进钻杆内腔,再经过砂石泵排至地面沉淀池内;沉淀钻渣后,冲洗液流向孔内,形成反循环。 本工法钻孔效率高，清空时间短，成孔后孔底沉渣少，成桩稳定性高，对环境污染少等特点。 3 适用范围 本工法适用于具有海洋潮汐影响、常年风浪较大、地质为砂土及粉质黏土、工期要求紧的大直径深水灌注桩的跨海桥梁桩基施工中。 4 工艺原理 本工法是通过砂石泵的抽吸作用,在钻杆内腔形成负压,在孔内液柱和大气压的作用下,孔壁与环状空间的冲洗液流向孔底,将钻头切削下来的钻渣带进钻杆内腔,再经过砂石泵排至地面沉淀池内。沉淀钻渣后,冲洗液流向孔内,形成反循环
，成孔后经过一次清孔及二次清孔，最终完成桩基施工。 5 施工工艺流程及操作要点 5.1 施工工艺流程 5.2操作要点 5.2.1钢护筒施工 反循环钻机就位前，先进行钢护筒施工。钢护筒采用钢板卷制，根据钻孔桩直径大小和水位深度选用比钻孔桩直径大300mm，壁厚12mm。为了保证钢护筒的埋设符合要求必须设置导向架，保证钢护筒的垂直度。钢护筒深度的确定根据(人民交通出版社的《桥涵》)中的计算公式求得。计算公式如下：
广州轨道交通五号线广州火车站钻（冲）孔桩、 三重管旋喷桩工程 施工组织设计 广东省地质工程公司 二OO五年五月十六日
广州轨道交通五号线广州火车站钻（冲）孔桩、 三重管旋喷桩工程 施工组织设计 编写：陈志贤 审核：梁斌 总工程师：甘展孜 总经理：陈政民 广东省地质工程公司 二OO五年五月十六日
目录 一、工程概况-----------------------------------------------------4 二、场地工程地质条件-----------------------------------------4 三、施工组织管理和计划安排--------------------------------4 四、分项工程方法和技术措施--------------------------------6 五、施工安全技术措施----------------------------------------14
一、工程概况 广州轨道交通五号线广州火车站四号活塞风亭设在车站东端的区间，位于国旅门前。风井基坑尺寸22．3×9米,深29．93 米。围护结构采用Φ1200mm钻(冲)孔灌注桩＋内支撑形式,钻 (冲)孔桩长为31.7～33.2米,共49根,嵌固深度2～3.3m,桩间 距1350mm；基坑外侧桩间止水帷幕为Φ900旋喷桩(三重管), 共49根,与钻孔灌注桩咬合厚度不小于150mm,旋喷桩入全风化 层1米以上。 基坑周边的国旅与民航售票处距基坑3～7米,且为天然基础,所以在基坑围护结构和建筑物之间设置一道隔断墙。隔断墙 采用Φ900mm(三重管),共69根,咬合250mm,进入全风化层1米 以上。 一、场地工程地质条件 根据地质钻孔资料,主要地层从上往下依次为:(1)素填土 <1>,厚2.3m。(2)残积土<5-1>,厚6.7m。(3)全风化红砂岩层<6>, 厚8.5m。(4)中风化红砂岩层<8>,厚2.2m。(5)微风化红砂岩层 <9>,厚1.8m,(6)中风化红砂岩层<8>,厚0.9m(7)微风化红砂岩 层<9>,厚9.4m(8)中风化红砂岩层<8>,厚1.2m(9)微风化红砂 岩层<9>,厚2.3m。 二、施工组织管理和计划安排 (一)机械设备安排 根据本工程工程量及工期要求,我公司组织的机械设备见下表:
钻孔桩施工工艺（冲击反循环钻机） 钻孔桩采用冲击反循环钻机成孔。钻孔灌注桩施工工艺框图见图 检测孔径，孔深，垂直度 钢筋笼安放 下放导管 二次清孔及验孔 灌注水卜混凝土 逐节拆除导管 混凝土三 养护 桩头清理 桩基检测 图2钻孔灌注桩施工工艺框图 （1）施工准备 ① 陆上桩基：先平整场地，以便钻机安装和移位。场地布置根据施工现场的 实际情况，合理安排泥浆池、沉淀池的位置，沉淀池的容积满足 2个以上排渣量 配置护壁泥浆--------- （或原丄造浆） ------- 钻（ ｝孔 钻 成 孔 检验不合格 第一 清孔 调整垂直度
的需要；根据地质情况准备一定数量的造浆粘土。复核设计图纸桩位中心坐标，用全站仪在施工现场精确放样，并打出“十”字线做好栓桩；由项目部质检人员进行桩位复核，报驻地监理工程师验收桩位，误差控制在3mm以内。原地面低于 桩顶设计标高的地方，选择土质良好的土回填至桩顶设计标高1米以上，整平并 且分层夯实。 护筒制作及埋设：根据桩位的定点，做好护筒埋设，护筒采用6mn ffi板卷制而成，护筒内径大于桩径300mm埋设时护筒顶端高出地面0.3m或水面1.5m，护筒底埋置深度根据地质情况进行确定，埋入土中的深度为2m护筒中心线与桩基 中心线重合，误差不大于50mm竖向倾斜度偏差不大于1%护筒采用汽车吊起吊就位，护筒底部50cm范围内及四周回填粘土并分层夯实。 ②水中桩基：本桥跨越乐运河，有部分桩基位于水中，且为浅水区桩基。位于浅水区的桩基，由于水量小、流速低，桩基础采用草袋围堰、筑岛进行钻孔施工。编织袋围堰结构布置示意见图3。 护筒埋设时将其打入河床面以下，并穿透河床表面的松散覆盖层，必要时打入不透水层，并用导向设备控制护筒位置，护筒顶端高出最高施工水位 1.5?2m 水中平台按最高施工水位、流速、冲刷及地质条件等因素确定埋深。其他施工方法同陆上桩基。 围堰标咼 图3编织袋围堰结构布置示意图 (2)钻孔施工 ①造浆、开孔 钻机安装处事先整平夯实，以免在钻孔过程中钻机发生倾斜和下陷而影响成孔的质量。钻机牢固固定，以免钻机在钻孔过程中发生移位。 往护筒内填制浆粘土约0.5m，分别往护筒和泥浆池内注足水。开动钻机，使冲击钻头上下运动，将护筒内粘土冲成泥浆，启动泥浆泵，循环泥浆，直至护筒内与泥浆池内泥浆浓度一致。入孔泥浆指标符合下列规定： a、入孔泥浆相对密度，对于松散易坍地层为1.20?1.40。 b、入孔泥浆黏度，对于松散易坍地层为22?30。 c、新制泥浆含砂率V 2% d、胶体率〉98% e、P H值为8?11。 泥浆原料选用优质黏土，为了提高泥浆的黏度和胶体率，可在泥浆中投入适量的烧碱或碳酸钠，其掺量由试验确定。 钻进中，随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表。 开钻前，在护筒内多加一些粘土。地表土层松疏时，还要混和加入一定数量的小片石，然后注入泥浆和清水，借助钻头的冲击把泥膏、石块挤向孔壁，以加固护筒角。 开始正循环钻进，冲击钻孔时用小冲程，当孔底在护筒脚下3?4m后，根据 实际情况适当加大冲程。
钻孔（反循环）灌注桩施工技术方案 一、方法概述及工艺流程图 钻孔（反循环）灌注桩施工工艺流程图 二、钻孔（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、全站仪、水准仪、钢尺。操作
人员应是测量专业技术人员，依据设计桩位平面布置图及建立的现场测量控制网，放出桩位点并埋标。桩位测量定位误差≤5㎜。 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，根据桩径大小，在桩位点进行人工或机械挖孔，安放钢护筒，护筒内径大于桩径200mm，护筒中心轴线对正测定的桩位中心，其偏差≤50㎜，并保持护筒的垂直，护筒的四周要用粘土捣实，以起到固定护筒和止水作用。护筒上口应高出地面200㎜，其上部宜开设溢浆口，护筒两侧设置吊环，以便吊放、起拔护筒。 3、设备安装： （1）钻机安装必须准、平、稳、牢，使天轮、滑车、转盘中心和桩中心在一条铅垂线上，以保证钻孔垂直度，转盘中心同桩孔中心位置偏差≤10㎜。钻机机座必须稳固，以确保钻进过程中不发生倾斜或位移，用仪器复核定位后方可开钻，在钻进中经常检查。 （2）转移设备，必须由持有专人指挥，严禁无证操作。 （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。 （5）各项设备的安装、使用、拆卸、搬运和维护保养应按其使用说明书正确操作使用。 4、循环系统设置： （1）泥浆池：根据场地的实际情况，对循环系统的设置进行合理布局，并要求泥浆循环畅通，易于清除钻渣。循环池容量不宜
太小，以确保施工2~3根桩泥浆能够正常循环。 （2）泥浆：泥浆有保护孔壁和排渣的作用，根据不同的地质条件，可采用上部粘性土自然造浆，进入砂土层后视泥浆比重、黏度可适当投粘土粉造浆，施工过程中还可循环利用储浆池内泥浆进行补充。 5、钻进成孔： 钻进中应严格按规范操作，建立岗位责任制、交接班制度、质量检查制度等。根据工程地质勘察报告，不同地层选用适当的钻头进行钻进，开始应缓慢钻进，防止孔口坍塌。钻进中若出现坍孔、涌砂、掉钻等异常情况，应先停钻，及时分析事故原因，作出判断，立即处理。钻孔过程中应做好钻探记录并随时检查钻进情况，经监理工程师验收合格后方可终孔，确保桩长与桩端进入持力层深度满足设计要求。 6、清孔： 采用反循环清空，端承桩孔底沉渣不宜大于50㎜，摩擦桩孔底沉渣不宜大于100㎜，分两次清孔，第一次清孔是终孔时停止进尺，让钻具慢速空转10～15分钟，置换泥浆，清除孔底沉渣。第二次清孔是在灌注砼之前进行，按孔深配置导管长度，在安装每节导管之前，应检查其密封圈是否完好，涂止水黄油，确保导管封水性能。二次清孔后的孔底沉渣应符合规范要求，孔内泥浆比重宜小于1.25。粘度≤28s，含砂率≤8%。 7、钢筋笼的制作与安装： （1）钢筋笼制安之前，首先由技术员依照设计图，对制作人员进行详细技术交底。 （2）钢筋笼制作按规范和设计图要求进行控制，制作偏差：
钻孔灌注桩的施工工艺 1施工准备 1.1.1 施工场地 施工前应将桥位测量放样和场地平整好,以便安装钻架进行钻孔。当场地位于无水岸滩时，钻架位置应整平夯实，清除杂物，挖除软土，当场地有浅水时,宜采用土或草袋围堰筑岛;当场地为陡坡、深水或淤泥层较厚时，可搭设工作平台，平台必须牢固稳定,能支承钻机在其上面工作。采用方法可根据实地情况选择，如在水上打桩用型钢焊接平台,在锚碇稳固船上架设钻机。 1.1.2 施工机具配备 施工设备主要指钻机。钻机应根据钻孔直径，深度和场地地质等因素选用，集丰高速公路 No2 合同段饮马河大桥及堆村大桥桩基施工根据不同的地质情况主要采了三种钻机：A.旋挖钻机（螺旋钻机），B.正循环回旋钻机 ,C.冲击钻机（工程中通常称作磕头钻）。 (1) 旋挖钻机本工程有将近40棵桩是由旋挖钻完成,占工程桩基础总量的1/3。旋挖钻是用钻孔机驱动钻杆和钻头进行回转，同时向下施压；钻头旋转中切下土壤，混入泥浆中排出孔外。因此钻孔机的基础车上必须设有驱转钻杆的回转机构。旋挖钻的优点是钻进速度快，相对冲击钻比较经济，但其因为其工作靠旋转成孔，因此容易塌孔，且不适与有岩石的地质。（旋挖钻实物图如图1）(2) 所谓正循环即在钻进的同时，泥浆泵将泥浆压进泥浆笼头，通过钻竿中心从钻头喷入钻孔内，泥浆挟带钻渣沿钻孔上升，从护筒顶部排出至沉淀池,钻渣在此沉淀而泥浆进入泥浆池循环使用。在安装钻机时，钻架必须保持平稳,不
(旋挖钻实物图1) 得发生位移、倾斜和沉陷。 (3)冲击钻机冲击钻机分为实心锥和空心锥两种。 1) 实心锥冲击钻机用冲击式装置或卷扬机提升实心钻锥，上下往复冲击，将土石劈裂、劈碎，部分被挤入井壁之内。由泥浆悬浮钻渣，使钻锥每次都能冲击到孔底新土层。冲击一定时间后，放入掏渣桶掏渣，提出孔外倒掉。本法泥浆一方面起悬浮钻渣作用，另一方面起护壁作用。 2) 空心锥冲击钻其钻孔原理与实心锥冲击钻相同。只是因为钻锥是空心的，在上下往复冲击时，其锥减刮刀将孔底冲碎，而且已冲碎的钻渣可以从锥底进入空心锥管内。冲击一定时间后将钻锥提出，倒掉锥内的钻渣，再将钻锥放入井底继续冲击钻进。本工程项目所采用空心冲击钻机。
冲钻孔灌注桩气举反循 环清孔工法 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
目录 冲（钻）孔灌注桩气举反循环清孔工法 1、前言 冲（钻）孔灌注桩因承载力大、稳定性好、沉降量小、受施工水位或地下水位高低的影响较小等优点，被广泛地应用于高层建筑、公路桥梁等工程的基础工程。孔底沉渣厚度的控制是冲（钻）孔灌注桩成孔质量的关键，其质量的优劣将直接影响灌注桩的承载力，有效控制孔底沉渣是控制成桩质量的重要环节之一。 一般冲（钻）孔灌注桩施工需要进行两次清孔作业：第一次清孔是在桩孔施工达到设计深度以后，利用原成孔机具进行，其目的是以替换泥浆为主，清除浮渣为辅，以泥浆性能基本达到要求为标准；第二次清孔是在浇灌桩身混凝土之前，利用灌浆导管进行，其目
的是以清除沉渣为主，替换泥浆为辅，以孔底沉渣厚度达到设计要求为标准。在以正循环工艺施工冲（钻）孔灌注桩时，第二次清孔（以下简称二次清孔）一般均利用导管正循环工艺，效果也很好。但是在施工较大桩径或超长桩的条件下，除非另配大泵，增加泵量，否则清孔效果下降；而在施工以卵砾石层为持力层的条件下，正循环二次清孔更难以将粒径较大的卵石或碎石清除干净。当然也有改用泵吸反循环进行二次清孔，在上述施工条件下，其效果显着优于正循环，但砂石泵设备较笨重，机具密封性能要求高，设备在桩孔之间搬动安装不便，故障率也相对较高，若连接部件密封性能出现问题时，就可能影响反循环清孔的效果和时间，清孔工作效率不稳定。 鉴于上述两种清孔方法方法所存在的问题，本工法采用气举反循环清孔工艺，既简化施工难度，又提高了清孔效率，并且有效保证施工质量。本工法已在多个工程中推广应用，取得了良好的效果。 2、特点 2.1此工法清孔能力强、效率高、清孔较彻底，尤其在施工较大桩径或超长桩和施工以卵砾石层为持力层的条件下优势明显； 2.2此工法需要的机械设备少，制作简单，操作方便，能够有效提高工作效率。 3、适用范围 本工法适用于所有冲（钻）孔灌注桩二次清孔，尤其在施工较大桩径或超长桩的条件下和施工以卵砾石层为持力层的条件下优势明显。
钻孔灌注桩 施 工 方 案 XX公司项目部 年月日
目录 一、编制依据 (1) 二、工程概况与地质情况 (1) 三、施工力量部署 (1) 四、工期及施工进度计划 (4) 五、施工工艺 (4) 六、主要质量保证措施 (8) 七、质量验收标准 (8) 八、主要安全文明施工保证措施 (9)
一、编制依据 1、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）； 2、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）； 3、该工程的《岩土工程勘察报告》及部份设计图纸。 二、工程概况与地质情况 1、工程概况 ****工程B区1#楼工程设计形式为钻孔桩基础，桩数为92根，桩长21∽24.5m，桩径Φ1200mm、Φ1300mm、Φ1400mm三种，大部分扩底；其中Φ1200直孔4根，Φ1200（扩1600的20根、扩1800的15根、扩2200的15根），桩径Φ1300mm18根（扩2200的3根、扩2000的4根、扩1600的7根、不扩的4根、），Φ1400（扩1800）20根；Φ1400的6根（扩2000的2根、扩1800的4根）。混凝土强度为C25，单桩承载力设计值1500KN∽4600KN。钢筋布置详见设计图纸。 2、地质情况 本工程地基分层为：（一）杂填土（6∽16M厚）；（二）强风化泥岩；（三）中风化泥岩；桩持力层为中风化泥岩。（详见《岩土工程勘察报告》。 三、施工力量部署 我公司针对本工程的实际情况，选用两台液压步履式泵吸反循环钻机成孔，砼水下灌注技术成桩，施工设备、人员力量配备如表：
施工设备配备表
施工人员配备表 四、工期及施工进度计划 每机每两天完成1 根，施工准备十五天，共45 天。 五、施工工艺 附：钻孔灌注桩工序流程图。 1、成孔工艺 a、首节做孔口砼护筒
. 钻孔灌注桩基础施工方案 一、施工方法 1．准备场地、测量放线：施工前应进行场地平整，清除杂物，钻机位置处平整夯实，准备场地，同时对施工用水、泥浆池位置，动力供应，砂石料场，拌和机位置，钢筋加工场地，施工便道，做统一的安排。 测量放线，根据设计图纸用经纬仪（或全站仪）现场进行桩位精确放样，在桩中心位置钉以木桩，并设护桩，放线后由主管技术人员进行复核，施工中护桩要妥善看管，不得移位和丢失。 2．埋设护筒 护筒因考虑多次周转，采用3一10mm钢扳制成，护筒内径，使用旋转钻机时比桩径大10一20cm，使用冲击钻时比桩径大20一30cm，埋置护筒要考虑桩位的地质和水文情况，为保持水头护筒要高出施工水位（或地下水位）1.5m，无水地层护筒宜高出地面0.3—0.5m，为避免护筒底悬空，造成蹋孔，漏水，漏浆，护筒底应坐在天然的结实的土层上（或夯实的粘土层上），护筒四周应回填粘土并夯实，护筒平面位置的偏差应不超5cm。护筒埋置深度：在无水地区一般为1一2倍的护筒直径。在有水地区一般为入土深度与水深的0.8一1.1倍（无冲刷之前）。 3．选择钻孔机械： 正循环钻机：粘性土、砂类土：砾、卵石粒径小于2cm，钻孔直径
80-250cm，孔深30一100m。 . . 反循环钻机：粘性土、砂类上、卵石粒径小于钻杆内径2/3，钻孔直径80一250cm，孔深泵吸＜40m，气举100m。 正循环潜水钻机：淤泥、粘性上、砂类土、砾卵石粒径小于10cm，钻孔直径60一150cm，孔深50m。 全套管冲扳抓和冲击钻机：适用于各类土层，孔径80一150cm，孔深30一40m。 在钻孔过程中，钻机（架）必须保持平稳，不能发生位移和沉陷。因此钻机安装就位时，底座应用枕木垫实塞紧，顶端用风绳固定平稳。4．制备泥浆应选用塑性指数IP＞10的粘性土或膨润土，对不同上层泥浆比重可按下列数据选用： 粘性土和亚粘土可以就地造浆，泥浆比重1.1一1.2间。 粉土和砂土应制备泥浆，泥浆比重1.5—1.25： 砂卵石和流砂层应制备泥浆，泥浆比重1.3—1.5。 5．钻孔灌注桩施工 将钻机调平对准钻孔，把钻头吊起徐徐放人护筒内，对正桩位，启动泥浆泵和转盘，等泥浆输到孔内一定数量后，方可开始钻孔。具有导向装置的钻机开钻时，应慢速推进，待导向部位全部钻进土层后，方可全速钻进。 正循环钻机开孔时，应先启动泥浆泵和转盘，待泥浆进入孔内一定数量后，方可开始钻进。
钻孔灌注桩反循环二次清孔工法 钻孔灌注桩反循环二次清孔工法 1. 前言 钻孔灌注桩因孔底沉渣过厚往往会导致承载力折减，根据以往工程对地下桩超声波检测结果分析，在桩基混凝土灌注正常情况下，桩基混凝土边缘部位有缺陷，多数是混凝土内局部有夹块造成的。经分析认为：夹块由两部分组成，即泥浆中的砂砾沉淀物以及钢筋笼下放过程从井壁上刮落的粘泥块过厚，在灌注桩时，沉淀物随着混凝土上升，因有钢筋笼或井壁阻隔，使沉淀物停滞在局部范围内，并最终造成成桩中局部缺陷。 在黄河中下游的钻孔灌注桩的设计文件中，通常明确要求沉渣厚度小于30cm,比现行规范要求高许多，且工程地质条件复杂，主要穿越地层为分砂层、亚砂层、粘土层，其间交替夹杂有胶结砾岩薄层，因此沉渣厚度控制是成孔质量控制的难点和重点。因为从提钻到灌注砼，对于百米深桩来说通常需要12 个小时以上，在这个过程中，因为泥浆静置时间过长，会产生一部分的沉淀，钢筋笼下放过程中也会从井壁上挂落部分泥块，这些就构成沉渣，可能会超过设计要求，如果不采取措施就灌注，容易引发各种质量事故。因此，需要在灌注前二次清孔。 2. 工法特点 2.1清孔彻底：能满足孔底沉淀厚度w 30c m的要求； 2.2 清孔速度快: 从黄河三桥的实践情况看，如果正循环清孔情况比较好的话，一般采用气举反循环清孔50 分钟左右就可以达到要求； 2.3 转换迅速: 可以在1 0分钟内，由清孔状态转换到混凝土灌注状态； 2.4 经济便捷:本工法需用的机械设备少，材料用量少，制作简单，方便
灵活； 3. 适用范围 3.1 、本工法适用范围：孔深150m 以内的孔径、对沉渣厚度要求较高，水上（陆地）钻孔灌注桩的施工。 3.2 、适用地层：粘土层、砂层、砾石层、卵石层、岩层等地层 4. 施工工艺 4.1清孔的意义 钻孔深度达到设计要求并符合终孔条件后，应进行清孔。清孔的 主要目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔，最终将桩孔 内的沉渣清干净，这就是泥浆的排渣和清孔作用。 钻孔灌注桩灌注前，由于从提钻到导管陈放完毕这个过程很长， 对于钻孔灌注桩来说，必然会使第一次清孔后的沉渣增加，如果不采取措施，沉渣过多，容易引起灌注事故，直接影响桩基的承载力，危及结构安全。因此，必须高度重视灌注前的二次清孔工作。 4.2清孔方式选择的理论依据 沉淀物主要由泥块和沉淀砂砾组成。泥块主要是由钢筋笼下放刮落的井壁泥皮造成的；而砂砾沉淀物主要由泥浆中的悬浮颗粒造成的。 确定沉渣颗粒在泥浆处于悬浮状态的临界沉降速度vO的思路是：假定颗粒为球形，其重力为G,颗粒在液体中的浮力为P,球形颗粒在液体中的沉降阻力为R。当G> P时，岩屑下降，速度逐渐增大，R值也随之增大。当R值达到足以使作用在岩屑上的三种力保持平衡时，即R=G-P时，岩屑将以恒速vO下降。通过推导可得出沉降速度（即雷廷格尔公式）为=性選口 -历=上jg - °） v ° V3c Q V p 式中：S --球形颗粒的直径，m p s —颗粒的密度，kg/m3；p —泥浆的密度，kg/m3; k —颗粒的形状系数，圆形颗粒k为4?4.5，不规则形状的颗粒k为2.5?4。
反循环钻孔灌注桩施工： (1)规划布置施工现场时，应首先考虑冲洗液循环、排水、清渣系统的安设，以保证反循环作业时，冲洗液循环通畅污水排放彻底，钻渣清除顺利。 (2)及时清除循环池沉渣。 (3)钻头吸水断面应开敞、规整、流阻小，以利防止砖块、砾石等堆挤堵塞；钻头体吸口端距钻头底端高度不宜大于250mm ；钻头体吸水口直径宜略小于钻杆内径。文档来源网络及个人整理 ,勿用作商业用途 (4) 钻进操作要点： ①砂石泵起动后，应待反循环正常后，才能开动钻机慢速回转下放钻头至孔底。开始钻进时，应先轻压慢转至钻头正常工作后，逐渐加大转速，调整加压力，以不造成钻头吸口堵水为限度。文档来源网络及个人整理 ,勿用作商业用途 ②钻进时应认真仔细观察进尺情况和砂石泵的排水出渣情况；排量减少或出水中含钻渣较多时，应控制给进速度，防止因循环液比重太大而中断反循环。文档来源网络及个人整理 ,勿用作商业用途 ③钻进参数应根据不同的地层情况，桩径，并获得砂石泵的合理排量和钻机的经济钻速来加以选择和调整。 ④加接钻杆时，应先停止钻进，将钻具提离孔底80?100mm ,维持冲洗液循环1?2min , 以清洗孔底并将管道内的钻渣携出排净，然后停泵加接钻杆。文档来源网络及个人整理 ,勿用作商业 用途 ⑤钻杆连接应拧紧上牢，防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉入孔内。 ⑥钻进时如孔内出现坍孔、涌砂等异常情况，应立即将钻具提离孔底，控制泵量，保持 冲洗液循环，吸除坍落物和涌砂，同时向孔内输送性能符合要求的泥浆，保持水头压力以抑制继续涌砂和坍孔，恢复钻进后，控制泵排量示宜过大，避免吸坍孔壁。文档来源网络及个人整 理,勿用作商业用途 ⑦钻进达到要求孔深停钻时，应维持冲洗液正常循环，清洗吸除孔底沉渣至返出冲洗液的钻渣含量小于4%为止。起钻时应注意操作轻稳，防止钻头拖刮孔壁，并向孔内补入适量冲洗液，稳定孔内水头高度。文档来源网络及个人整理 ,勿用作商业用途
钻孔灌注桩正循环和反循环施工工艺是什么？ 2010-09-07 17:51 正循环是冲洗液由泥浆泵通过钻杆送入孔底，再从孔底从孔内上返到地面；反循环的冲洗液刚好与正循环的路由相反。 一般施工中都是用反循环的 [正循环旋转钻孔]：泥浆由泥浆泵以高压从泥浆池输进钻杆内腔，经钻头的出浆口射出。底部的钻头在旋转时将土层搅松成为钻渣，被泥浆悬浮，随泥浆上升而溢出，经过沉浆池沉淀净化，泥浆再循环使用。井孔壁靠水头和泥浆保护。 [反循环旋转钻孔]：泥浆由泥浆池流入钻孔内，同钻渣混合。在真空泵抽吸力作用下，混合物进入钻头的进渣口，经过钻杆内腔，泥石泵和出浆控制筏排泄到沉淀池中净化，再供使用。由于钻杆内径较井孔直径小得多，故钻杆内泥水上升比正循环快4~5倍，在桥梁钻孔桩成孔中处于主导地位。反循环钻在软塑土、松散的沙、砾、卵及含有长木棒、树根等一杂物的垫土层中钻进，当泥浆性能较差、循环流量（流速）不当时很易发生坍塌。 主要是泥浆循环方式不同，将旋转钻孔机分为正循环钻进和反循环钻进。 正循环钻进是泥浆自供应池由泥浆泵泵出，输入软管送往水龙头上部进口，再注入旋转空心钻杆头部，通过空心钻机一直流到钻头底部排出，旋转中的钻头将泥浆润滑，并将泥浆扩散到整个孔底，携同钻碴浮向钻孔顶部，从孔顶溢排地面上泥浆槽。 反循环钻进与正循环钻进的差异在钻进时泥浆不经水龙头直接注入钻孔四周，泥浆下达孔底，经钻头拌和使孔内部浆液均匀达到扩壁，润滑钻头，浮起钻碴，此时压缩空气不断送入水龙头，通过固定管道直到钻头顶部，按空气吸泥原理，将钻渣从空心钻杆排入水龙头软管溢出。 怎么样判断桩基已入岩？首先你得根据岩土工程勘察报告来进行初步判断，在 报告中所描述的深度附近如果进尺发生明显变化，此时你应该将这个深度做一下记录，并仔细观测泥浆中岩屑成份，如果发现基岩碎屑，则可以证明桩基已经入岩。 如何判断桩基已打至中风化层？首先要详细了解勘察报告的地质分部情 况，再根据试桩时采集确定的入岩样品来确定。桩基施工时首先根据机跳反应和孔深来初步判断是否有可能已入岩层，然后现场采集反浆所含岩石样品和试桩时确定的中风化层样品做对比，再根据所采集样品中所含中风化岩层样品的比例来判断是否已进入坚固岩层还是岩层上部松散层。 近年来，随着国家重点工程对桥梁桩孔质量、成孔速度及施工环保等要求的不断提高，一些大型旋挖钻机已悄然兴起，越来越受到施工者的关注。旋挖钻机成桩亦称回转斗成桩、取土成桩，在覆盖层施工具有成孔质量好、速度快、无噪音、无污染或小污染等优势，对于干硬性粘土，可不用静态泥浆稳定液护壁，一般覆盖层采用泥浆护壁。由于我国地域广阔，地质条件较为复杂，旋挖钻机施工中成孔工艺的制定要有针对性，以防止发生埋钻、坍塌等施工事故，避免造成损失。 一、工程概况 武汉市和平至左岭高速公路武东特大桥工程，总桩量322根，钻孔灌注桩，桩径φ1.5米，平均桩深3 2米。工程地处低垄岗冲击平原地区，自地表向下2米左右为淤泥质亚粘土层，2～20米为亚粘土层，20～28米为Ⅲ2粉砂质泥岩，28～40米为Ⅲ3粉砂质砂岩、砂砾岩。