冲孔灌注桩泥浆制作
泥浆护壁钻(冲)孔混凝土灌注桩施工方案(冲孔桩)
泥浆护壁钻（冲）孔混凝土灌注桩施工方案(冲孔桩)目录一、编制依据： (3)二、设计要求： (3)三、工程概况 (4)（一）、工程概述 (4)（二）、总述 (4)（三）、建筑 (5)（四）、结构 (6)（五）、土层概述： (6)四、.工程量及拟投入的施工机械设备 (7)五、施工区段的划分及工期的排定 (8)六、施工准备工作计划 (9)（一）、技术准备 (9)（二）、劳力准备 (9)七、施工方法和技术 (10)（一）钻（冲）孔灌注桩施工 (10)（二）桩基施工常遇问题及处理方法 (22)八、安全保护措施 (24)九、质量保证措施 (25)十、文明施工保证措施 (26)十一、桩基施工平面布置图 (26)一、编制依据：（1）瓮福紫金化工股份有限公司职工住宅楼工程地质勘探资料，施工图纸。
（2）《建筑桩基技术规范》JGJ94—94.（3）福建省的《桩基础工程施工技术操作规程》DBJ202—89。
（4）《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ202—89。
（5）建设部部颁标准《施工现场临时用电安全技术规范》。
（6）建设部部颁标准《建筑施工安全检查评分标准》。
（7）省、市建委颁发的有关建筑施工规程、安全、质量等文件。
（8）本公司有关施工、质量、安全生产、技术管理等文件。
二、设计要求：1、本工程采用泥浆护壁钻（冲）孔混凝土灌注桩基础，桩径D为900~1500持力层为碎块状强风化花岗岩，其极限端阻力标准值按6000kpa考虑，要求桩低进入持力层不少于1.5d（m），可采用旋挖钻孔或反循环工艺进行成孔和清孔。
2、桩长暂定为15～35米。
当桩长未达到设计桩长而持力层已为中风化（并非孤石）时，则应保证桩端进入中风化花岗岩深度不小于0.5m。
3、为提高承载力，除提高混凝土的灌注质量外，对每根桩进行严格的清孔，要求在成孔和下钢筋笼后进行两次清孔，清孔后立即浇灌混凝土，浇灌混凝土前孔低沉渣厚度不得超过50mm，且冲钻孔施工时应预埋2～3根DN20注浆管，采用后注浆施工工艺，以提高桩身承载力及减少沉渣。
冲孔灌注桩施工流程及注意事项
冲孔灌注桩施工流程及注意事项一、施工准备1、材料⑴水泥：宜用425号或525号的普通硅酸盐水泥，有出厂合格证并经试验合格。
⑵砂：中砂或粗砂，含泥量不大于3%.⑶碎石：粒径10~40mm，含泥量不大于2%.⑷钢筋：品种和规格均应符合设计规定，并有出厂合格证和按规定试验合格后才能使用（若为进口钢材须有进口商检证及化学成分分析报告）2、作业条件⑴施工前应作场地查勘工作，如有架空电线、地下电缆、给排水管道等设施，妨碍施工或对安全操作有影响的，应先作清除、移位或妥善处理后方能开工。
⑵施工前应做好场地平整工作，对不利于施工机械运行的松散场地，必须采取有效的措施进行处理。
场地要采取有效的排水措施。
⑶应具备施工区域内的工程地质资料、经会审确定的施工图纸、施工组织设计或方案、各种原材料及其抽检试验报告、混凝土配合比设计报告以及有关资料。
⑷施工机械性能必须满足成桩的设计要求。
二、工艺流程测量放线→埋设护筒→钻机就位、泥浆制作→冲击（或冲抓机、旋转、潜水钻）成孔→抽渣→补浆→检孔→清孔→检查沉渣→安放钢筋笼→下导管→灌注水下混凝土。
三、操作工艺1、场地平整后放线定桩位，定位后要在每个桩位中心点打入一条φ16×800mm的钢筋做桩位标记，并用混凝土固定好。
桩位放线后会同有关人员对轴线桩位进行复核，并办好复核记录签证。
轴线桩位经复核无误后方可进行施工。
2、护筒应按下列规定设置⑴护筒一般用4~8mm厚的钢板加工制成，高度为1.5~2m.钻孔桩的护筒内径应比钻头直径大100mm；冲孔桩的护筒内径应比钻头直径大200mm.护筒的顶部应开设1~2个溢浆口，并高出地面0.15~0.30m.⑵护筒有定位、保护孔口和维持水位高差等重要作用。
护筒位置要根据设计桩位，按纵横抽线中心埋设。
埋设护筒的坑不要太大。
坑挖好后，将坑底整平，然后放入护筒，经检查位置正确，筒身竖直后，四周即用粘土回填，分层夯实，并随填随观察，防止填土时护筒位置偏移。
冲孔灌注桩泥浆处理方案
冲孔灌注桩泥浆处理方案冲孔灌注桩是工程建设中常用的桩基类型，对于土层处理和基础增稳有着重要的作用。
冲孔灌注桩施工时必须使用泥浆，但泥浆的处理也是建设过程中的重要环节之一，本文主要介绍冲孔灌注桩泥浆处理方案。
一、泥浆的组成冲孔灌注桩泥浆主要由粘土、水、化学添加剂等组成。
其使用目的是保证孔壁的稳定、泥浆的流动性、滤液能力、冲刷作用以及桩身墙体的完整性。
二、泥浆处理的原则为了保证冲孔灌注桩施工的顺利进行，泥浆处理时需遵循以下原则：1.选择适合的原材料：泥浆最好选择优质粘土和天然水源进行配合，在保证浆液黏稠度的同时也要满足环保要求。
2.粉浆掺配均匀：泥浆的粘稠度直接影响着冲孔灌注桩的成型质量，所以掺浆时一定要充分搅拌均匀。
3.注意维护泥浆的液位：冲孔灌注桩施工时，泥浆的液位必须始终保持在规定高度，以免影响孔壁的稳定性。
4.避免泥浆的结块：在挖掘孔洞时，要注意避免泥浆的结块现象，并及时清理孔洞，以免对施工产生影响。
三、泥浆处理方案针对不同的工程需求，冲孔灌注桩泥浆处理方案也有所不同。
下面介绍一种常用的泥浆处理方案：1.粘土配合：泥浆应选用优质粘土，掺配比例应根据实际情况灵活调整，以达到最佳浆液黏稠度和分散性。
2.配水质量：配水质量应选用天然水源，并经过净化过滤，保证水质清纯。
3.化学添加剂：化学添加剂可以提高泥浆的流动性、增加其黏稠度、改善其高渗性等，以达到冲刷作用和孔壁稳定的效果。
4.搅拌设备：选用具有较强搅拌能力的搅拌设备进行搅拌，确保泥浆配合均匀。
5.使用量控制：根据施工需要和实际情况合理控制泥浆使用量，以免对工程造成经济浪费。
四、注意事项1.泥浆应在施工现场现配现用，以保证浆液的新鲜度和流动性。
2.不同工程在使用泥浆时，配比应根据土质和施工场地选用合适的配比方案。
3.对参与泥浆处理的设备、人员进行相关技术培训，以确保泥浆处理的专业性和质量。
4.对于使用化学添加剂的情况，必须选择符合国家规定的环保标准产品。
泥浆护壁冲孔灌注桩施工方案
冲孔灌注桩专项方案第一节工程概况御景豪庭小区工程位于古田县松台口门头位置，由四幢高层和一幢联排纵房组成，分别是1＃、2#、3＃、5#和6＃楼。
1#～5#楼为地下1层、地上18层；6＃楼为地上4层,总建筑面积31350平方米。
工程结构为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构，冲孔灌注桩基础。
第二节编制依据1、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）.2、中国建筑工业出版社1999年1月出版的《建筑施工手册》。
3、福建省水文地质工程地质勘察研究院编制的御景豪庭《岩土工程勘察报告》。
4、建筑桩基技术规范（JGJ94-94)第三节施工部署一、质量目标认真贯彻公司的质量方针,严格执行ISO9001:2000质量标准,确保工程质量达到合格要求。
二、工期目标按本工程总体施工组织设计的施工进度控制计划.三、项目管理组织架构本工程的施工组织实行“项目法”施工管理模式，派专业岩土工程师作为施工负责人，对工程的质量、技术、安全、进度和成本实行高效益、高标准的组织、协调和管理。
项目部组织结构图详见总体施工组织设计。
四、施工顺序拟投入3台桩机轴桩基。
总体施工顺序为由西向东推进。
五、施工方法及机械的选择根据本场地地质特点（基岩埋藏浅，微风化岩面起伏大，岩石裂隙发育)结合我单位在同类工程中的施工经验,决定采用冲击成孔。
冲孔桩机选用ZK5000型和ZK8000型。
钢筋笼现场分段制作，再将钢筋笼从制作场运至孔口附近,然后小型吊运机具或起重机吊装安放，孔口焊接.砼采用现场拌制砼，用塔吊浇灌砼灌注.六、施工力量安排本工程工期紧,桩基数量大，质量要求高,因此除必须配备施工经验丰富、组织能力强的项目班子，施工力量的投入是根本保证。
根据本工程的规模和施工进度的安排，我们拟在施工期间投入100人，桩机工50人，灌注工20人，其他工人30人。
详见“主要劳动力用量计划表”。
拟投入冲孔桩机10台，其中ZK8000型3台，ZK5000型7台,塔吊1台，电焊机4台，其他设备若干.详见“主要施工机具及检测试验设备计划表”。
泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺标准
3.1泥浆护壁成孔灌注桩施工流程
泥浆护壁成孔灌注桩的施工流程见图1。
图1 泥浆护壁成孔灌注桩施工流程图
3.2 埋设护筒
3.2.1护筒一般用4～8mm厚的钢板卷制而成，其内径应大于钻头直径150mm。护筒的顶部应开设溢浆口，并高出地面≥200mm。
3.2.2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。
3.4.2反循环钻进成孔
1）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。
2）泵吸反循环钻进成孔应遵守以下操作要领：
① 为保持孔壁稳定，孔内水位应高出地下水位2.0m。控制冲孔液沿孔壁下流的速度不超过10m/min。合理控制起下钻速度。
3.3.3以原土造浆的循环泥浆比重应控制在1.1～1.3；以高塑性粘土或膨润土造浆的循环泥浆比重在砂土层中控制在1.2～1.3，在砂卵石层或容易塌孔的土层应加大至1.3～1.5，泥浆的控制指标：粘度18～22S；含砂率不大于8%；胶体率不小于90%。
3.4 成孔
3.4.1正循环钻进成孔
1）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。
3）钻孔扩底灌注桩适用于粘性土、砂土、细粒碎石土、全风化、强风化、中等风化岩石时，孔深一般≤40m。
4）冲击成孔灌注桩适应于粘性土、砂土、碎石土和各种岩层。对厚砂层软塑～流塑状态的淤泥及淤泥质土应慎重使用。
2、施工准备
2.1 技术准备
1）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。
冲孔灌注桩施工工艺
冲孔灌注桩施工工艺一、工艺流程1、冲击成孔施工流程图：2、泥浆池及泥浆排放（1）、根据桩基的分布位置及现场场地情况，可以设置制浆池，储浆池，沉淀池并用循环槽连接。
出浆循环槽槽底纵坡不大于1.0%，使泥浆池流速不大于10cm/s，泥浆流动时人工用网筛将石碴捞出；（2）、钻孔弃碴、泥浆应放置到指定地方，不得任意堆砌在施工场地内或直接向河流排放，以避免污染环境。
3、护筒埋设冲孔前，孔口埋设钢板护筒，用以固定桩位，防止孔口坍塌。
护筒采用6～8mm钢板卷制，护筒直径根据设计桩径要求不同，护筒长度为2～3m，在护筒的上口边缘开设1个溢浆口；护筒坑采用人工开挖。
为保证其刚度，防止变形，在护筒上、下端和中部外侧各焊一道加劲肋。
护筒埋设应高出自然地面300mm，护筒与孔壁间的缝隙用粘土填实，防止漏水，护筒内径比钻头直径大200mm。
护筒中心与桩位中心偏差≤20mm，护筒安放垂直。
4、泥浆拌制（1）、粘土制浆选用水化快，造浆能力强，粘度大的膨润土。
制浆前尽量将粘土块打碎，以缩短机械搅拌时间。
为了提高泥浆的粘度和胶体率，经过优化试验确定在泥浆中加入适量的烧碱；（2）、泥浆的指标要求：泥浆相对密度：灌入钻孔中的泥浆，其相对密度一般地层为1.1~1.3。
孔底泥浆相对密度为1.4~1.6。
泥浆粘度：入孔泥浆粘度，一般地层16~22s。
含砂率：新制泥浆不大于4%，循环泥浆不大于8%。
PH值：8～10。
胶体率：不小于95%（3）、钻孔桩钻进施工过程中，每2小时左右测定一次泥浆粘度和泥浆相对密度，每班测定一次全部性能指标并填写泥浆试验记录表，泥浆在泥浆池内沉淀形成循环。
5、冲孔方法（1）、冲孔采用泥浆护壁，反循环钻进工艺，即由泥浆泵管与冲击钻头上部连接，泥浆通过泥浆管压至钻头底部，边冲刷边冲击把泥块砸成泥浆向孔外溢出，如此不断循环，入岩后，钻头将岩层冲击成粒径10mm左右的小石块，调节适当的泥浆比重，使其悬浮与泥浆之中，通过泥浆循环将其带出，在沉淀池中沉积；（2）、在成孔施工中，通过冲击高度、泥浆指标等参数的调节来控制钻进成孔速度，防止孔斜、缩颈等现象的产生。
泥浆护壁冲孔灌注桩—施工工艺
泥浆护壁冲孔灌注桩——施工工艺本工艺标准适用于工业与民用建筑中地下水位高的软、硬土层泥浆护壁成孔灌注桩工程2。
1 材料及主要机具:2。
1.1 水泥：宜采用325号～425号普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥.2。
1.2 砂:中砂或粗砂,含泥量不大于5%。
2.1.3 石子:粒径为0。
5～3。
2cm的卵石或碎石,含泥量不大于2％。
2。
1。
4 水：应用自来水或不含有害物质的洁净水。
2.1。
5 粘土:可就地选择塑性指数IP≥17的粘土。
2.1。
6 外加早强剂应通过试验确定.2.1。
7 钢筋:钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报告。
2.1.8 主要机具有：回旋钻孔机、翻斗车或手推车、混凝土导管、套管、水泵、水箱、泥浆池、混凝土搅拌机、平尖头铁锹、胶皮管等。
2。
2 作业条件:2。
2.1 地上、地下障碍物都处理完毕，达到“三通一平".施工用的临时设施准备就绪.2。
2。
2 场地标高一般应为承台梁的上皮标高,并经过夯实或碾压.2。
2。
3 制作好钢筋笼。
2。
2。
4 根据图纸放出轴线及桩位点，按上水平标高木橛，并经过预检签字。
2.2。
5 要选择和确定钻孔机的进出路线和钻孔顺序，制定施工方案，做好技术交底。
2。
2。
6 正式施工前应做成孔试验,数量不少于两根.3。
1 工艺流程：钻孔机就位→ 钻孔→ 注泥浆→ 下套管→ 继续钻孔→ 排渣→ 清孔→吊放钢筋笼→ 射水清底→ 插入混凝土导管→ 浇筑混凝土→ 拔出导管→ 插桩顶钢筋3.2 钻孔机就位：钻孔机就位时，必须保持平稳，不发生倾斜、位移,为准确控制钻孔深度，应在机架上或机管上作出控制的标尺，以便在施工中进行观测、记录。
3。
3 钻孔及注泥浆：调直机架挺杆，对好桩位（用对位圈）,开动机器钻进,出土，达到一定深度（视土质和地下水情况)停钻，孔内注入事先调制好的泥浆，然后继续进钻.3。
4 厂套管(护筒）:钻孔深度到5m左右时，提钻下套管.3。
4.1 套管内径应大于钻头100mm.3。
灌注桩施工流程详解
泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。
它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外，适用于有地下水和无地下水的土层。
成孔机械有潜水钻机、冲击钻机、冲抓锥等。
泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程：测定桩位、埋设护筒、桩机就位、制备泥浆、机械(潜水钻机、冲击钻机等)成孔、泥浆循环出渣、清孔、安放钢筋骨架、浇筑水下混凝土。
一、埋设护筒和制备泥浆①钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔表层土，并埋设护筒。
钻孔灌注桩-护筒埋设见图2－18。
护筒高2m左右，上部设1～2个溢浆孔，是用厚4～8mm 钢板制成的圆筒，其内径应大于钻头直径200mm。
护筒的作用是固定桩孔位置，保护孔口，防止地面水流入，增加孔内水压力，防止塌孔，成孔时引导钻头的方向。
②在钻孔过程中，向孔中注入相对密度为1.1～1.5的泥浆，使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密实，避免孔内漏水，保持护筒内水压稳定；泥浆相对密度大，加大了孔内的水压力，可以稳固孔壁，防止塌孔；通过循环泥浆可将切削的泥石渣悬浮后排出，起到携砂、排土的作用。
二、成孔1、潜水钻机成孔潜水钻机是一种旋转式钻孔机，其防水电机变速机构和钻头密封在一起，由桩架及钻杆定位后可潜入水、泥浆中钻孔。
注入泥浆后通过正循环或反循环排渣法将孔内切削土粒、石渣排至孔外。
潜水钻机成孔排渣有正循环排渣和反循环排渣两种方式。
a.正循环排渣法:在钻孔过程中，旋转的钻头将碎泥渣切削成浆状后，利用泥浆泵压送高压泥浆，经钻机中心管、分叉管送入到钻头底部强力喷出，与切削成浆状的碎泥渣混合，携带泥土沿孔壁向上运动，从护筒的溢流孔排出。
b.反循环排渣法:砂石泵随主机一起潜入孔内，直接将切削碎泥渣随泥浆抽排出孔外。
2、冲击钻成孔①冲击钻机通过机架、卷扬机把带刃的重钻头(冲击锤)提高到一定高度，靠自由下落的冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔。
②冲击钻头形式有十字形、工字形、人字形等，一般常用十字形冲击钻头③冲孔前应埋设钢护筒，并准备好护壁材料。
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冲孔灌注桩泥浆制作
This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
浅析冲孔灌注桩泥浆制作
张久东
贵州桥梁建设集团有限责任公司贵州贵阳 550001
摘要：随着国家基础设施的大力发展，其中工程建设占据重要地位。
由其是高层建筑及重要桥梁建设。
他们的基础多数采用桩基础。
有的深达百米。
在施工中如采用古老的施工方法（人工挖孔）成孔，其难度大，安全性差，进度缓慢。
现多采用冲孔成孔的施工方法。
经济、安全、快速。
但冲孔必须做好一项工作：泥浆的制作。
泥浆是由粘土和水拌合而成的混合物，在冲孔中，由于泥浆的相对密度比水的相对密度大，可增大静水压力，并在孔壁形成一层泥皮，能保护孔壁，隔断内外水流，防止坍孔。
泥浆除护壁外，还具有悬浮冲碴和减少冲进阻力。
关键词：冲孔灌注桩成孔泥浆制作原材料选择性能及质量要求
一、泥浆制作粘土的选择要求：
1、选择原则：粘土以水化快，造浆能力强，粘度大的膨润土或接近地表经过冻融的粘土为好，但应尽就地取材。
2、野外鉴定时具有的粘土特征：
①自然风干后，用手不易掰开和捏碎；
②干土破碎时，断面有坚硬的尖锐棱角；
③用刀切开时，切面光滑，颜色较深；
④水浸后有粘滑感，加水和泥膏后容易搓成直径小于1mm的细长泥条，用手指揉捻，感觉砂粒不多。
3、良好制浆粘土的技术指标：
①胶体率不低于95﹪；
②含砂率不大于4﹪；
③造浆能力不低于2.5L/㎏。
一般选塑性指数不宜大于25，小于的粘粒含量大于50﹪的粘土即可。
当缺少适宜的粘土时，可用略差的粘土，并掺入30﹪的塑性指数大于25的粘土，若采用亚粘土时，其塑性指数不宜小于15，大于的颗粒不宜超过6﹪。
二、粘土用量与泥浆拌制：
1、在粘土中冲孔，只需加入水直接冲制泥浆；
2、在砂类土、砂砾或卵石中冲孔，事先须备足粘土，其数量按下式和原则计算：
1m3泥浆的粘土用量用q估算：
q=v.ρ(ρ
2-ρ
3
)/(ρ
1
-ρ
3
)
q：每1 m3泥浆所需粘土重量（t）。
v：每1 m3泥浆所需粘土体积（m3）。
ρ
1
：粘土密度（t/ m3）。
ρ
2
：要求的泥浆密度（t/ m3）。
ρ
2=vρ
1
+（1+v）/ρ
3。
ρ
3
：水的密度，取1t/ m3。
v=(ρ
2-1)/ (ρ
1
-1)
若粘土密度ρ
1为m3，要求泥浆密度ρ
2
为 t/m3。
则制造1 m3的泥浆需或的普通粘土和的水.
亦即1 m3粘土可制泥浆.假定制成的泥浆粘度为20~22S,则各种粘土的造浆能力为:
上表数据表明膨润土的造浆能力较黄土胶泥高达8~4倍,即准备原材料数量只需普通粘土的1/4~1/5.
粘土的备料数量：一个孔需要的总粘土量,应考虑泥浆充满冲孔和泥浆池、沉淀池，还要考虑冲孔的孔径扩大，孔壁、泥浆池的漏浆，以及泥浆经多次使用后，其性能指标降低，须加更换等情况，一般宜按井孔体积（考虑扩孔系数）计算粘土量，再加6﹪左右。
三、泥浆的拌制：
1、采用砂浆拌和机拌和时，可先在拌和机中加适量的水，开动拌和机，再加适量浸泡好的粘土进行拌制。
2、若采用人工拌制，先将粘土加水放入制浆池内浸透，以人力进行搅拌均匀。
3、也可在冲孔内直接投放粘土，利用锥头冲击或冲击制造泥浆。
4、冲孔泥浆的性能指标及质量要求：见下表。
上表地下水位高或其流速大时,指标取高限,反之取低限.地质较好、孔径或孔深较小时，指标取低限；孔壁泥皮厚应小于等于3mm；相对密度是指泥浆密度与4℃纯净水密度的比值。
四、结语
调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。
参考文献：
《实用土木工程手册》第三版人民交通出版社出版
《公路桥涵施工技术规范》人民交通出版社出版。