旋挖钻孔桩沉渣产生原因及二次清孔工艺优化选择

旋挖钻孔桩沉渣产生原因及二次清孔工艺优化选择
旋挖钻孔桩沉渣产生原因及二次清孔工艺优化选择

旋挖钻孔桩沉渣产生原因及清孔工艺优化选择

雷斌叶坤李榛柴源

(深圳市工勘岩土工程有限公司,广东深圳 518026)

[摘要] 随着旋挖钻孔灌注桩的广泛应用,桩底沉渣过厚成为突出的质量通病。本文结合作者从事旋挖钻孔灌注桩的施工实践,分析了桩底沉渣过厚产生的原因,介绍了六种泥浆正循环、反循环、无循环清孔工艺方法,并对比分析了各种清孔工艺的特点,提出了旋挖桩清孔工艺的优化选择方法。

[关键词] 旋挖钻孔桩;孔底沉渣;清孔工艺;优化选择

The Causes of the Sediment at the Hole Bottom of Rotating Excavation Drilling Pile and the Optimal Selection of Hole Cleaning Method

Bin Lei, Kun Ye, Zhen Li ,Yuan Cai

(Shenzhen Gong Kan Geotechnical Engineering Co. Ltd, Shenzhen Guangdong 518026)Abstract: With the widely application of the rotating excavation drilling cast-in-place pile, the overweighting sediment at the hole bottom is becoming one of the most prominent quality problems. This article has analyzed the causes of the overweighting sediment at the hole bottom, which is based on the author's construction practice experience of working on rotating excavation drilling cast-in-place pile. In addition, it also introduces six hole cleaning methods including the slurry direct circulation, the slurry reverse circulation, the non-cycle, and so on. And by the comparison analysis of all the hole cleaning methods, author gives an optimal selection method of cleaning process in the rotating excavation drilling pile.

Key words: rotating excavation drilling pile; sediment at the hole bottom; hole cleaning methods; optimal selection

1 引言

旋挖钻机具有机电一体化、钻孔速度快、入岩能力强、综合成本低、机动灵活、绿色环保等显著特点,随着旋挖钻机整体性能的提升,以及旋挖钻具的不断改进,旋挖钻孔桩已广泛应用于桩基础工程施工。据不完全统计,目前在深圳及周边地区使用的旋挖钻机数量已超过上百台,完成的各类基桩数量已超过总量的40%,预计数年后其使用量还将大幅提高。

深圳桩基市场中旋挖钻机的大量推广应用只是在近些年,一大批国内外各种品牌、大小吨位、型号的系列旋挖钻机同时在使用,如:三一重工SR220、280、360、420Ⅱ,中联重科ZR220、250、280、360A、420,土力机械SR60、65、70、80、100,宝峨BG20、25、30、40,徐工XR220、280、360、460,上海金泰SH25、30、36等,一大批重点项目的桩基工程均由旋挖桩机完成,如:国信金融大厦、中国人寿大厦、腾讯滨海大厦、百度大厦、阿里云大厦、阿里巴巴大厦、东门新苑、农科香堤绿洲家园、、动漫大厦、海王星辰大厦、百郦大厦等等。旋挖机的使用,加快了桩基施工进度,减少了泥浆使用量,节省了工程造价,提升了现场文明施工水平。

旋挖钻机自动化水平高,适应能力强。但受不同钻机的机械性能、人员操作水平、现场技术管理能力等存在的差异,特别是受场地地层条件的影响,加之行业尚未编制相关旋挖钻孔桩施工技规范,没有形成系统的工法研究,施工过程中大量的旋挖成桩的质量问题也随之产生,桩底沉渣过厚

即是较普遍的质量通病之一。

桩底沉渣超标或过厚对桩基质量将产生严重的影响,主要体现在:沉渣过厚严重制约桩端承载力的发挥和增大桩的沉降位移,对桩基上层建筑整体结构安全会造成巨大不良隐患。鉴于以上问题,现行桩基规范对钻孔灌注桩孔底沉渣厚度提出了明确要求。在《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)中,规定端承桩沉渣厚度≤50mm,摩擦桩沉渣厚度≤100mm,许多地方性行业规范也出台明确规定对此进行约束。然而在实际施工中,由于对旋挖钻机操作人员培训不够,现场技术管理人员对施工工序把握不严,特别是受复杂地层的影响,造成桩底沉渣超标问题依然严峻。因此,如何在旋挖钻孔桩施工过程中预防桩孔沉渣的产生,合理选择桩孔的二次清孔工艺,保证孔底沉渣满足设计和规范要求,成为困扰业界对旋挖钻机的客观评价和使用前景。

本文结合深圳地区旋挖钻孔灌注桩施工情况,分析了旋挖桩孔底沉渣产生的原因,提出了几种有效的二次清孔方法,论述了不同清孔方法的特点,提出了综合优化选择的方法。

2 旋挖桩桩底沉渣原因分析及控制措施

旋挖钻孔灌注桩桩底沉渣可能产生于旋挖钻机施工的钻进成孔、安放钢筋笼、灌注混凝土等多个环节中,分析认为沉渣产生的原因大致分为以下几类:

2.1 桩孔孔壁塌落

2.1.1原因分析

桩孔孔口填土层不稳定塌落孔内;泥浆比重过低,悬浮能力差;提升钻具太快,形成孔内向上的抽吸作用;提钻时孔内泥浆液面下降,未及时补充孔内泥浆;钻具提放刮碰孔壁;下放钢筋笼刮碰孔壁;终孔后未及时灌注砼,孔壁浸泡时间过长。

2.1.2控制措施

孔口安放钢护筒保护孔口,护筒长度根据地层条件,适当加长;加大泥浆比重,提高泥浆的粘度,减少孔底沉淀;控制旋挖每回次进尺,严禁钻筒打满提钻,避免抽吸现场;钻具提高孔口前,及时补充孔内泥浆,保持泥浆液面高度;钻具提放时保持对中,慢提、慢放,防止刮碰;下放钢筋笼保持对中、垂直;终孔后及时灌注桩身混凝土,减少辅助作业时间。

2.2 泥浆沉淀

2.2.1原因分析

泥浆性能参数不合格,护壁效果不佳;灌注前等待时间过长,泥浆发生沉淀;泥浆含砂率高。

2.2.2控制措施

配制合适参数的泥浆,并及时检测、调整泥浆性能;缩短灌注等待时间,避免泥浆沉淀;设置泥浆沉淀池或者泥浆分离器将泥浆中泥砂沉淀分离,并调整泥浆性能。

2.3 钻孔残留

2.3.1原因分析

钻具钻底变形或者磨损过大,渣土泄露生成沉渣;钻底结构本身限制,如钻齿布置高度、间距等原因造成渣土残留过多生成沉渣。

2.3.2控制措施

选用合适钻具,经常检查钻底结构;减小旋转底和固定底间隙;及时补焊保径条,更换磨损严重的边齿;合理调整钻齿布置角度、间距;增加清渣次数,减少桩底残留。

2.4清孔工艺

2.4.1原因分析

清孔时的抽吸作用造成垮孔;清孔时泥浆性能不达标,沉渣无法携带出孔底;清孔工艺选择不合理,沉渣无法清除干净。

2.4.2控制措施

清孔时控制泵的抽吸力,减少对孔壁的冲击;清孔时换浆,并调整好泥浆性能指标;根据钻孔情况,选择适合的二次清孔工艺。

3 旋挖钻孔灌注桩二次清孔技术

旋挖钻孔施工过程中应采取适当措施避免沉渣产生,在钢筋笼、灌注导管安放后,对沉渣过厚的桩孔,须选用合适的二次清孔工艺进行沉渣处理。二次清孔是在完成旋挖成孔、下入钢筋笼和灌注导管后,利用灌注导管清除孔底沉渣的关键工序。桩孔二次清孔工艺的合理选择,对清除孔底沉渣,保证桩身工程质量极其重要。

目前,业内旋挖桩桩孔二次清孔技术按泥浆循环方式可分为以下三类:泥浆正循环清孔、反循环清孔和钻具无泥浆循环清孔。

3.1 泥浆正循环清孔

3.1.1 工艺原理

泥浆正循环清孔工艺是普遍采用的一种清孔方式,是由泥浆泵泵送的泥浆经过胶管,与孔口的灌注导管连接,并把泥浆送到孔底;送到孔底的泥浆悬浮并携带孔底沉渣,再经过灌注导管与孔壁之间的环状空间返回地面,流入循环沟、沉淀池,然后进入泥浆池循环使用。

正循环二次清孔工艺原理见图1示。

图1 正循环二次清孔原理示意图

泥浆正循环清渣运行时须注意以下事项:

(1)选择合适的泥浆泵,泥浆流量过大,对孔壁冲刷大,容易塌孔;泥浆流量小,沉渣上升速度慢,清渣效果差,耗费时间长。实际施工中,流量、扬程作为选择泥浆泵的依据,可根据桩孔直径大小配制功率在12~30KW之间的3PN泥浆泵。

(2)减少管道接口,避免管道直径剧烈变化、运行方向剧烈变化,减小泥浆循环系统中的沿程阻力和局部阻力消耗。

(3)泥浆循环过程中,泥浆循环系统中含有较多的粗颗粒或岩渣,会反复循环带入孔内,影响清孔效果。应定期对沉淀池、泥浆池废渣进行清理,可加大、加长泥浆循环沟,并派专人沟内捞渣。

(4)清孔过程中,根据清渣效果适时上下提放、左右移动导管,加快扰动孔底沉渣,以达到快速清渣的效果。

3.2 泥浆旋流器正循环清孔

3.1.1 工艺原理

为减少正循环二次清孔过程中泥浆中粗颗粒含量大,提高泥浆性能指标,缩短清孔时间,提升清孔效果,在泥浆正循环清孔系统中,引进了泥浆旋流器辅助清孔,即:在泥浆泵泵送泥浆入孔底的胶管上,在地面串联泥浆旋流器,在泥浆被泵入孔底前将泥浆中的粗颗粒排出,预先进行浆渣有效分离,保证优质泥浆进入孔底,减少岩渣的重复带入,并有效地提高了泥浆的携渣能力,大大缩短清孔时间,既提高工效,又保证清孔效果。泥浆旋流器二次清孔工艺平面布设见图2示。

图2 旋流器二次清孔原理示意图

泥浆旋流器正循环二次清孔凭借旋流装置对泥浆进行有效分离,其操作简便、分离效果好,是普通泥浆正循环清孔系统的升级工艺,是我公司拥有的实用新型专利技术,同时被评为2011年度深圳市工程建设市级工法、广东省工程建设省级工法,具有实用性、有效性,为二次清孔提供了新的可靠选择。

泥浆旋流器正循环二次清孔时应注意:

(1)派专人负责旋流器工作状态,观察排渣口是否堵塞;如出现旋流器进口部分吸入块石、牡蛎壳、水泥块等较大异物时,会使进浆速度降低,应及时清除。

(2)如果旋流器进口泥浆中的固相粗颗粒含量过高,或底流口阀门调节过小,会使旋流器过载,会导致底流口堵塞,可通过调节底部阀门,以保持底部排渣通畅。

(3)旋流器出渣口设置专门的排渣池,并及时进行清理排渣。

(4)旋流器的选择应与泥浆泵量相匹配。

3.3 泵吸反循环二次清孔

3.3.1 工艺原理

为保证清孔满足设计和规范要求,对大桩、深桩通常的做法是采用泥浆泵吸反循环工艺。泵吸反循环二次清孔是利用砂石泵的抽吸作用,在灌注导管内腔造成负压状态,在大气压力作用下,处在灌注导管与孔壁之间环状空间中的泥浆流向孔底,被吸入灌注导管内腔,随即上升至地面泥浆循环系统,经泥浆沉淀池沉淀处理后,再由泥浆池、泥浆循环沟流入孔内。

泵吸反循环二次清孔工作原理见图3示。

图3 泵吸反循环二次清孔原理示意图

采用泵吸反循环二次清孔具有抽吸能力强、清孔时间短、孔底干净的特点,但清孔时需注意:(1)清孔时需增加6BS反循环砂石泵,整体循环系统管路布设较复杂,反循环现场操作专业性较强,真空度的形成具有一定的难度。

(2)由于泵吸反循环砂石泵流量可达180m3/h,抽吸能力超强,形成的负压对孔壁稳定有一定的影响,对深厚淤泥、砂层厚的桩孔,应控制反循环流量。

(3)清孔时,应注意保持护筒内泥浆面的水头高度,保持回流入孔内的泥浆量与抽吸量平衡一致。泵吸反循环泥浆使用量较大,需控制好泥浆的性能和参数,做好废浆废渣的处理。

3.4 气举反循环处理方法

3.4.1 工艺原理

气举反循环清孔是在导管内安插一根长约2/3孔深的镀锌管将高压空气送入导管内2/3孔深处,与导管内泥浆混合,经充气后在导管内产生低压区,连续充气导管内外压差不断增大,当达到一定的压力差后,平衡打破,则迫使泥浆在高压作用下从导管内上返喷出,同时孔底岩渣被高速泥浆携带从导管上返喷出孔口。

气举反循环原理如下图4示。

图4 气举反循环二次清孔原理示意图

3.4.2 清孔操作注意事项

气举反循环二次清孔工艺压力差大,流速快,携渣能力强。清渣工艺运行时,除减少阻力、移动导管、分离泥浆中泥砂等,还须注意:

(1)气举反循环设备配置较为复杂,在进行实际工作之前必须进行一定的调试和优化,尤其是空压机选型,设置合适的进气管长度直接影响循环清渣效率。

(2)气举反循环会引起桩孔底部产生抽吸负压,在不稳定地层使用须防止塌孔。

(3)反循环作业过程中,须始终保持护筒内泥浆液面的水头高度,保持回流入孔内的泥浆量与抽吸量平衡一致,防止产生塌孔。

3.5 “潜水电泵+泥浆净化器”二次清孔系统

3.5.1 工艺原理

为解决大直径桩、超深桩的二次清孔效果差、泥浆循环复杂、泥浆排放量大等难题,我司研发出“潜水电泵+泥浆净化器”二次清孔系统,即:采用潜水电泵与灌注导管连接,当潜水电泵开动时,直接抽吸孔底沉渣,形成泥浆反循环;潜水电泵用胶管与泥浆净化装置相连,抽吸上来的泥浆进入泥浆净化系统,实现浆渣分离,渣直接排出装车外运,泥浆重新通过泥浆净化器出口流入孔口,以保持孔内泥浆液面高度,维护孔壁稳定,并循环使用,以达到清孔的目的。

“潜水电泵+泥浆净化器”二次清孔系统工作原理见图5、图6示。

图5 “潜水电泵+泥浆净化器”二次清孔系统原理图

图6 “潜水电泵+泥浆净化器”二次清孔现场布设图

3.5.2 “潜水电泵+泥浆净化器”清孔工艺特点

“潜水电泵+泥浆净化器”二次清孔系统是由我公司立项研发的科技项目,通过了广东省住房和建厅组织的行业内专家鉴定,成果达到国内领先水平,是我公司拥有的实用新型专利技术,同时被评为2012年度深圳市工程建设市级工法和广东省工程建设省级工法。

该项技术拥有如下工艺特点:

(1)机具设备简单,使用方便。二次清孔采用单体潜水电泵代替了反循环中的大型泥浆泵、空压机及复杂的循环管道系统,潜水电泵重量轻、装配简单、占用场地小、且无场地条件要求。

(2)清孔效果好,孔底沉渣少。清孔系统实际形成泥浆反循环,直接抽吸孔底沉渣,沉渣经过泥浆净化器处理,重新排入孔的泥浆含渣量小,减少重复排渣量,泥浆技术指标好,清孔效果佳。

(3)环保、节能,有利于绿色施工。清孔过程中,抽排出的浆渣直接进行分离,减少了现场泥渣量,利于减少环境污染,为文明施工创造条件,并节省了浆渣处理、外运费用,有利于绿色施工。

3.5.3 清孔操作注意事项

(1)泥浆净化装置型号的选择将根据潜水电泵型号、处理能力等综合考虑,当潜水电泵流量不大于100 m3/h时,可选择ZX-100型;当潜水电泵流量大于或等于100 m3/h时,可选择ZX-200型,以达到流量和处理能力之间的平衡,满足泥浆净化能力的需求。

(2)孔口潜水电泵是二次清孔过程中重要的机具设备,潜水电泵分别与灌注导管和泥浆净化装置相连,形成泥浆反循环二次清孔工艺;为了确保潜水电泵的密封性,一般将潜水电泵沉入到泥浆液面下,防止漏气。

(3)清孔系统安装完成后,进行专项检查,包括:灌注导管离孔底高度、各接口的密封性、泥浆净化装置的稳定性、各类电器的安全性等,检查符合要求进行二次清孔。

(4)清孔过程中,密切监测孔口泥浆液面的高度,保持潜水电泵抽排泥浆量与回流的泥浆量基本一致,以确保孔内泥浆的水头高度,以保持孔壁稳定。

3.6旋挖钻斗清孔(无泥浆循环清孔)

3.6.1 工艺原理

旋挖钻斗清孔即利用专用的捞渣钻斗清除孔内的沉渣,在钻进成孔过程和灌注混凝土前,不需要使用泥浆正循环或反循环进行孔内清孔的一种清孔方式。这种清孔方式,主要由旋挖钻斗捞取钻孔底沉渣,同时依靠泥浆起到保护孔壁稳定和悬浮沉渣的作用,使孔内泥浆中的粗颗或钻渣在较长时间内处于悬浮状态,在钢筋笼、灌注导管安装后,孔底保持少沉渣或无沉渣。

3.6.2 旋挖钻斗无泥浆循环清孔实践

(1)工程概况:深圳福田中心区国信金融大厦桩基础大直径钻孔灌注桩桩径为φ1800、φ2000、φ2200、φ2600mm,桩孔深度38~41mm,桩底持力层为入中风化花岗岩2m或入微风化花岗岩0.5m,微风化花岗岩抗压强度达到75MPa。

(2)桩基础施工及清孔措施:桩基础施工选择三一重工SR420Ⅱ旋挖钻机,孔口埋设3m护筒,采用纳基粉、氢氧化纳、CMC调制成化学泥浆。

以桩径φ2600mm孔为例:

上部填土、粉质粘土、残积土及强风化岩层(约38m深)采用旋挖取土钻斗按直径φ2200mm、φ2600mm分二级依次成孔,由于旋挖成孔以静态泥浆无循环钻进,且成孔速度快(约需6h),孔壁

泥波薄,因此,此阶段泥浆控制在比重1.08~1.20、粘度18~20S。

下部中风化、微风化岩层坚硬、入岩深,旋挖硬岩钻进采用分级扩孔,即先用直径φ800mm截齿钻筒钻进,钻至设计终孔深度后,直接取出岩芯;终孔深度确定后,依次采用直径φ1300mm、φ1500mm、φ1800mm、φ2000mm、φ2200mm、φ2400mm、φ2600mm旋挖钻斗或钻筒从上而下扩孔钻进,每级孔钻进完成后,采用捞渣钻斗清孔。这种岩层分级扩孔、捞渣,缩短了每级孔钻进硬岩的施工时间,减小硬岩钻进的阻力,提高入岩钻进效率。为减小钻具截齿与硬岩摩擦的热能,岩层钻进时泥浆控制为低比重、中粘度,比重为1.05~1.15、粘度18~22S。

在终孔后、下入钢筋笼、灌注导管之前,采用氢氧化纳调整孔底段泥浆性能,使孔底以上10m 左右范围内形成小比重(比重1.05~1.10)、大粘度(粘度22~25S)泥浆,使孔底段泥浆状态处于絮状,保持泥浆中的粗颗粒处于悬浮状态,确保在钢筋笼、灌注导管安放后,孔底沉渣满足设计要求。

(3)旋挖钻进、成桩效果:国信大厦旋挖桩施工直径φ2600mm、深度41m、入中(微)风化花岗岩3m的桩,采用无泥浆循环清孔,每2.0~2.5天完成成桩;施工直径φ2000mm及以下桩,每天可完成2~3根。

3.6.3 旋挖钻斗无泥浆循环清渣注意事项

(1)做好孔口、孔壁的保护。采用旋挖捞渣钻斗清渣,应充分做好孔口护筒埋设,切实维持好护筒内泥浆液面的水头高度,防止钻进过程中孔口垮塌和孔壁坍孔。由于桩径大,每次旋挖钻斗提离孔口前,护筒内泥浆面都会下降1.2m左右,此时需进行及时补浆,维持护筒内液面高度。

(2)捞渣钻斗结构合理。钻进至桩孔设计持力层深度后,使用截齿捞砂斗在不加压的情况下空转数圈,使得桩底尽量平坦,便于清渣;岩层钻进清渣导板尽量短小或平底,以便于孔底渣土进入筒体;清渣导板高度越小,清渣效果越理想。清渣钻斗钻底结构必须依据截齿斗底形状进行对应修改,尽量减小导板和中心锥高度。

(3)泥浆管理是关键。旋挖钻机应设置专门的泥浆班组,派专人负责泥浆的调制和管理。

(4)控制泥浆性能是旋挖钻斗清渣过程中的关键,要想实现无泥浆循环清孔,必须科学合理掌握泥浆的调配,并动态使用好泥浆。如:上部土层钻进时间短,此时应适当加大泥浆比重,维护孔壁稳定;岩层钻进回转阻力大,时间相对较长,泥浆比重可适当降低;终孔后旋挖钻斗捞渣处理后,由于需要安放钢筋笼、灌注导管,此时将泥浆调制成低比重、高粘度,使底部段泥浆形成絮状和稠度,提升泥浆的悬浮能力,避免泥浆内固相颗粒沉入孔底。

(5)钻具清渣后,缩短辅助作业时间,即刻下笼灌注桩身混凝土,最大限度减少孔底沉渣量。

4 旋挖钻孔桩孔底沉渣二次清孔技术对比分析

从适用范围、设备配置、清渣效率、泥浆使用量共4个方面进行对比分析所述清渣方法特点:4.1 适用范围

(1)正循环清渣:包括旋流器正循环清渣,其适用于直径和深度都较小的桩孔,便于泥浆携带沉渣上返,一般桩径1.5m及以下,深度40m以内。否则需要配置超大功率泥浆循环泵才能实施。

(2)反循环清渣:包括泵吸反循环、潜水电泵+泥浆净化器反循环清孔、气举反循环清渣,其适用于桩径1.5m以上的大直径桩,为使循环有足够的压力差,一般要求桩孔深度大于10m,泵吸反循环桩深可达80m左右,气举反循环孔深可超过100m。

(3)钻具清渣采用捞渣钻具配合泥浆清孔,其适用于所有旋挖钻进工艺,尤其适合长护筒、全护筒钻进及泥浆循环容易引起塌孔的情况。

综上所述,正循环清渣适用范围较小,反循环清渣适用范围较大,钻具清渣适用范围最广。4.2 设备配置

(1)正循环清渣:所需设备为泥浆泵、导管等;

(2)旋流器正循环清渣:所需设备为泥浆旋流器、泥浆泵、导管等;

(3)泵吸反循环清渣:所需设备为砂石泵、导管;

(4)气举反循环清渣所需设备:空压机、泥浆泵、导管、进气管、接头等;

(5)潜水电泵+泥浆净化器反循环清孔:潜孔电泵、泥浆净化器、导管等;

(6)钻具清渣:配置与桩径适应的清渣钻头。

在以上六种清渣工法中,反循环系统所需设备最多,系统结构也较复杂,操作有一定的技术难度,如反循环真空度的掌握等。另外,钻具清渣无需太多外配设备,但由于旋挖清渣钻斗价格与普通旋挖钻具接近,大直径清渣钻具价格较为昂贵,并且孔径不同时需要不同直径的清渣钻斗,初期投资较多是它与泥浆循环清渣相比存在的缺点。

4.3 清渣效率

在以上正循环、反循环、钻具无泥浆循环清渣工法中,以钻具清渣效率最高,通常经过3~5次提放清渣即可满足灌注要求;气举或泵吸反循环次之,清渣耗时往往在2~4h之间,而正循环清渣效率最低,往往耗时4~6h。然而,实际清渣时间与设备配置、工程地质特征、泥浆质量等因素密切相关,难以一概而论。

4.4 泥浆使用量

以上六种清孔工艺中,反循环泥浆使用量最大,正循环次之,钻具清渣最小。

5旋挖钻孔桩清渣工艺优化选择

对于旋挖钻孔桩清渣及二次清孔工艺的优化选择是确保桩孔质量的关键,我们认为主要应把握以下几点:

(1)旋挖钻孔桩清渣方法较多,我们提倡的是没有最好、只有合适,每一种工艺方法都必须与设备、人员、地层、环境相适宜,能简单处理,就不复杂操作,以达到清孔效果为目的。

(2)小直径桩、浅桩,由于桩孔断面小、清孔深度小,采用泥浆正循环二次清孔能较好满足要求。

(3)对于大直径桩、超深桩,采用泥浆正循环清孔速度慢、效果差,此时必须采用泥浆反循环清孔工艺。反循环清孔工艺中,根据孔径、孔深,合理选择泵吸或气举循环工艺。

(4)在二次清孔过程中,泥浆净化装置(如旋流器、黑旋风系列)的使用,能快速分离泥浆中的固相粗颗粒,减小泥浆含砂率,提高泥浆的性能,可加快浆渣分离,提高清孔速度、保证清孔质量、减少泥浆量排放,可以起到事半功倍的效果。

(5)钻具无泥浆循环清渣,是旋挖钻孔桩施工中值得提倡的一种清孔新工法,其最大的特点是在钻孔安放钢筋笼、灌注导管后,可以保持孔底少沉渣或无沉渣,无需再进行二次清孔,具有清渣效果好、辅助设备少,大大提升了成桩效率,最大限度地发挥出了旋挖机高效的特性。这项清渣技术已在国信金融大厦、阿里巴巴大厦、阿里云大厦在、人寿大厦等一批旋挖桩基工地上运用,取得

了令人满意的效果,应大力推广。

(6)深圳地区旋挖桩施工队伍众多,且以个体拥有数量大,旋挖钻机性能、管理水平、桩机工操作能力差别大,其往往仓促上马、缺乏培训,对旋挖桩施工技术、操作技能掌握不足,尤其对钻进泥浆性能的掌握大多数一知半解,往往难以达到预期的效果。因此,在二次清孔具体操作时,应根据实际情况,调整清孔工艺。特别是如采用钻具无泥浆循环清渣工艺,其实际运用技术含量高,在安放钢筋笼、灌注导管后,在灌注混凝土前如测量孔底沉渣不能满足设计要求,则必须采用泥浆正循环或反循环进行二次清孔。

6 结语

旋挖钻孔灌注桩的广泛运用已是大势所趋,对其施工过程中的质量通病应予以高度重视,并应就旋挖钻具、泥浆性能、二次清孔工艺等开展专项研究,正在编制中的《深圳市桩基施工技术规范》就专门对旋挖钻孔桩施工进行了专门规定和要求。旋挖钻孔过程中的二次清孔工序,是关系到成桩质量的关键,必须认真对待和合理选择工艺。本文所介绍的清渣、清孔工艺各有其特点和使用范围,优劣互补,在选择和使用时应遵循“去繁就简”、“因地(层)制宜”、“因环境制宜”等准则,使得所选用的清渣工法满足质量、经济、安全的要求。

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技术与新设备发展论坛论文集,2013(5)

钻孔桩清孔工艺解析

桩基施工的二次清孔技术及工艺 钻孔灌注桩施工,钻机一般采用冲击、冲抓、正反循环旋转钻、旋挖钻等。使用泥浆护壁成孔工艺。由于采用泥浆护壁,当钻孔至设计深度后,经检验符合设计要求,必须把钻孔底部的浓泥浆及钻碴沉积物全部清除干净,才能保证质量。需进行清孔作业。把泥浆各项指标、比重、粘度、含砂率等降至规范要求以内。其目的在于使沉淀层尽可能减薄,提高孔底承载力。 1、换浆法清孔:正返循环旋转钻机钻孔终孔后,停止进尺,将钻头提离孔底10~20cm低速空转,泥浆循环正常,把调制好的符合要求的泥浆压入,把孔内比重大的泥浆换出,经沉淀池流回泥浆池,加入调制好的浆循环,使含砂率逐步减小,并小于4%,清孔换浆时间一般为4~10小时,合格后下钢筋笼、导管。 2、抽碴清孔法:返循环钻孔终孔后,采用钻杆清孔,把钻头提离孔底10cm,采用砂石泵把孔底的泥碴抽出,在护筒口注入符合指标的泥浆,计算泵流量,换除孔内全部泥浆,到泥浆合格为止,随后下笼、导管等。 3、捞碴换浆清孔法:适用于冲击、冲抓成孔的摩擦桩,终孔后,用捞碴筒清孔,捞到用手摸泥浆无2~3mm大的颗粒,再把钻头绑一根高压胶管放到孔底,泥浆泵循环泥浆,在沉淀池中沉淀沙土及渣子。再加入符合要求的泥浆,直到把孔內全部泥浆各项指标清到符合要求为止。 捞渣筒:一般用8—10mm钢板卷制,直径为桩径的0.7—0.8倍,高1.5—2.0m 其上用圆钢作吊环,下装有活门。 由于钢筋笼、导管下到孔底,下钢筋笼时,笼子箍筋碰擦孔壁,把

泥皮带到孔底,时间长,泥浆沉淀,形成上清下浊,上下比重不一致,经测量孔底高程,阻力很大,有沉淀,需进行二次清孔。 采用换浆射水清孔法:给导管安装一弯头,连接泥浆泵的高压胶管,钢导管放到距孔底10cm处,再压入调制好的泥浆。用此方法清孔后,再灌注水下混凝土导管的两侧,各安装一根φ30mm的射水管,射水嘴伸到导管底下面约5cm,使用高压射水冲洗孔底2~5分钟之后,孔底沉淀物翻上,立即停止射水。测量孔深,符合要求后,即灌注水下混凝土。 清孔时应注意事项: 1、清孔作业时,注意保持孔内水头,防止塌孔。 2、用换浆法或捞渣法清孔后,孔口、孔中部和孔底提出泥浆指标的平均值。应符合质量标准要求。孔底沉淀,摩擦桩不大于30cm,柱桩不大于设计规定,相对密度1.05~1.1,粘度17~20.5,含砂率<2% 3、清孔后,将取样盒(开口铁盒)吊到孔底,待灌注水下混凝土前取出检查沉淀在盒内的渣土,看沉淀是否符合要求。 4、不能用加深孔底深度来代替清孔。 清孔需用设备 正反循环钻机浆泵1台高压胶管 冲击旋挖钻机浆泵1台高压胶管 φ3cm钢管φ3cm高压叫胶带高压水泵 取样盒、钢测绳测锤2kg重 泥浆检测仪器:比重称含砂率仪粘度仪秒表

桥梁钻孔桩基清孔技术及要求

桥梁钻孔桩基清孔技术及要求 摘要:本文结合黎钦铁路桥梁工程实例,详尽的论述了桥梁钻孔桩基础施工过程中清孔的目的、清孔类型及方法,其目的是保证桩基混凝土的质量,提高钻孔桩竖直承载力,更加充分地发挥桩底原土层的支承力。 关键词:桥梁钻孔桩清孔技术要求 前言 桥梁钻孔桩基础清孔的目的是抽、换原钻孔内泥浆,降低泥浆的相对密度、粘度、含砂率等指标,清孔钻渣,减少孔底沉淀厚度,防止桩底存留沉淀土过厚而降低桩的承载力。特别是随着施工工艺的发展,采用大直径钻孔桩已趋于普遍,在施工中彻底清除孔底沉淀土对充分发挥桩底原土层的支承力、提高大直径钻孔桩竖直承载力尤为重要。 清孔还为灌注水下混凝土创造良好条件,使测深正确、灌注顺利,确保混凝土质量,避免出现断桩之类重大工程质量事故。 终孔检查后,应迅速清孔,不得停歇过久使泥浆、钻渣沉淀增多,造成清孔工作的困难甚至坍孔。清孔后应在最段时间内灌注混凝土。 1、清孔类型及方法 清孔方法是根据设计要求、钻孔方法、机械设备和土质情况决定。常见的清孔方法有:抽浆法清孔、换浆法清孔、掏渣法清孔、喷射法清孔、用砂浆置换钻渣法清孔等。 (1)抽浆法清孔 抽浆清孔比较彻底,适用于各种钻孔方法的摩擦桩、支承桩和嵌岩桩。但孔壁易坍塌的钻孔使用抽浆去清孔时,操作要注意、防止坍孔。 ①用反循环回转钻机钻孔时,可在终孔后停止进尺,利用钻机的反循环系统的泥石泵持续吸渣5min~15min左右,使孔底钻渣清除干净。 ②空气吸泥机清孔:其原理与本章第二节气举式反循环回转钻机相同,但以灌注水下混凝土的导管作为吸泥管。高压风管可设在导管内,也可设在导管外。 用空气吸泥机清孔注意事项: a高压风管沉入导管内的水深度应大于钻孔内水头到出浆孔高度的1.5倍,一般不宜小于15m,但不必沉至导管底部附近。钢筋骨架须在导管吊入之前先放入。

钻孔灌注桩施工工艺

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

正循环回转钻孔灌注桩施工方法(一)

正循环回转钻孔灌注桩施工方法(一) 【摘要】正循环回转钻孔灌注桩以其适应性强、造价低、施工简单易操作已广泛应用于水利、公路、铁路、港口、高层建筑等工程基础中。但由于施工工艺环节较多,一环不慎,便可能发生质量事故,给国家及企业造成较大损失。为此结合笔者参与施工的多处钻孔桩的成功经验,谈一谈正循环钻孔灌注桩施工方法的要领。 【关键词】正循环、钻孔桩、施工方注、施工技术。 1.正循环回转钻孔灌注桩的施工原理及适应范围 正循环回转钻孔是用高压泥浆通过钻机的空心钻杆,从钻杆底部射出,同时钻头钻进,将土层搅松成为钻渣,被泥浆包裹浮悬,随着泥浆上升而溢出流到井外的泥浆溜槽,经过沉淀池净化,泥浆再循环使用。泥浆在不仅有固壁和润滑作用,还要升携带钻渣上升外排,故对泥浆的质量要求较高。 正循环回钻适用于粘性土粉砂细中粗砂,含少量砾石、卵石(含泥量少于20%的土、软岩,孔径为80~250cm,孔深为30~100m,其优点是钻进与排渣同时连续进行,成孔速度较快,钻孔深度较大。 2.施工工艺 2.1施工放样 根据桩位平面图中各桩的坐标,用全站仪准确地测放各桩的中心位置。经复核无误后,埋设护桩进行保护。 2.2护筒埋设 护筒采用于5mm厚钢板制作,直径大于孔径20~30cm。护筒埋设平面位置偏差不大于5cm,倾斜程度不大于1%,护筒周围用粘土夯实。 2.3泥浆制作 泥浆采用自拌方法,控制指标应满足下列要求: 相对密度:一般土层1.05~1.20,易坍土层1.20~1.45; 粘度:一般土层16~22S,易坍土层19~28S; 静切力:一般土层1.0~2.25Pa,易坍土层3~5Pa; 含砂率:8%~4%; 胶体率:>96%; 失水率:一般土层<25mL/30min,易坍土层<15mL/30min; 酸碱度:8~10PH。 在钻孔中,泥浆顶面应始终高出孔外水位。为回收泥浆,减少环境污染,设置泥浆循环净化系统。 2.4钻孔 钻机就位后,对钻头中心和桩位中心校核无误后,方可开钻。钻孔时钻架必须稳固,钻头对准桩位中心,开钻前对钻机及其它机具进行检查,机具配套,水、电畅通。钻孔严格按规范和招标技术文件的规定和要求进行施工,同时应符合下列要求: (1)循环钻孔采用减压钻进,即钻机的主吊钩始终承受部分钻具的重力。孔底承受的钻压不超过钻杆、钻锥、压块重力之和(扣除浮力)的80%,以避免和减少斜孔、弯孔、扩缩现象。 (2)开钻时慢速推进,待导向部位全部进入土层后才全速钻进。 (3)钻孔一经开始,应连续进行,不得中断;及时如实填写施工原始记录;严格执行交接班制度。 (4)经常对泥浆进行试验,以确保泥浆符合要求,在地质变化处,捞取渣样,判明土层,记入表中,以便核对地质剖面柱状图。

钻孔桩清孔工艺

钻孔桩清孔工艺 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

桩基施工的二次清孔技术及工艺 钻孔灌注桩施工,钻机一般采用冲击、冲抓、正反循环旋转钻、旋挖钻等。使用泥浆护壁成孔工艺。由于采用泥浆护壁,当钻孔至设计深度后,经检验符合设计要求,必须把钻孔底部的浓泥浆及钻碴沉积物全部清除干净,才能保证质量。需进行清孔作业。把泥浆各项指标、比重、粘度、含砂率等降至规范要求以内。其目的在于使沉淀层尽可能减薄,提高孔底承载力。 1、换浆法清孔:正返循环旋转钻机钻孔终孔后,停止进尺,将钻头提离孔底10~20cm低速空转,泥浆循环正常,把调制好的符合要求的泥浆压入,把孔内比重大的泥浆换出,经沉淀池流回泥浆池,加入调制好的浆循环,使含砂率逐步减小,并小于4%,清孔换浆时间一般为4~10小时,合格后下钢筋笼、导管。 2、抽碴清孔法:返循环钻孔终孔后,采用钻杆清孔,把钻头提离孔底10cm,采用砂石泵把孔底的泥碴抽出,在护筒口注入符合指标的泥浆,计算泵流量,换除孔内全部泥浆,到泥浆合格为止,随后下笼、导管等。 3、捞碴换浆清孔法:适用于冲击、冲抓成孔的摩擦桩,终孔后,用捞碴筒清孔,捞到用手摸泥浆无2~3mm大的颗粒,再把钻头绑一根高压胶管放到孔底,泥浆泵循环泥浆,在沉淀池中沉淀沙土及渣子。再加入符合要求的泥浆,直到把孔内全部泥浆各项指标清到符合要求为止。

捞渣筒:一般用8—10mm钢板卷制,直径为桩径的—倍,高—2.0m 其上用圆钢作吊环,下装有活门。 由于钢筋笼、导管下到孔底,下钢筋笼时,笼子箍筋碰擦孔壁,把泥皮带到孔底,时间长,泥浆沉淀,形成上清下浊,上下比重不一致,经测量孔底高程,阻力很大,有沉淀,需进行二次清孔。 采用换浆射水清孔法:给导管安装一弯头,连接泥浆泵的高压胶管,钢导管放到距孔底10cm处,再压入调制好的泥浆。用此方法清孔后,再灌注水下混凝土导管的两侧,各安装一根φ30mm的射水管,射水嘴伸到导管底下面约5cm,使用高压射水冲洗孔底2~5分钟之后,孔底沉淀物翻上,立即停止射水。测量孔深,符合要求后,即灌注水下混凝土。 清孔时应注意事项: 1、清孔作业时,注意保持孔内水头,防止塌孔。 2、用换浆法或捞渣法清孔后,孔口、孔中部和孔底提出泥浆指标的平均值。应符合质量标准要求。孔底沉淀,摩擦桩不大于30cm,柱桩不大于设计规定,相对密度~,粘度17~,含砂率<2% 3、清孔后,将取样盒(开口铁盒)吊到孔底,待灌注水下混凝土前取出检查沉淀在盒内的渣土,看沉淀是否符合要求。 4、不能用加深孔底深度来代替清孔。 清孔需用设备 正反循环钻机浆泵1台高压胶管 冲击旋挖钻机浆泵1台高压胶管

灌注桩清孔方法

灌注桩清孔方法 1、抽浆法 抽浆清孔比较彻底,适用于各种钻孔方法的摩擦桩、支承桩和嵌岩桩,但孔壁易坍塌的钻孔使用抽浆法清孔时,操作要注意,防止坍孔。 (1)、用反循环方法成孔时,泥浆相对密度一般控制在1.1以下,孔壁不易形成泥皮,钻孔终孔后,只需将钻头稍提起空转,并维持反循环5~15min左右就可完全清除孔底沉淀土。 (2)、正循环成孔,空气吸泥机清孔。空气吸泥机清孔原理与气举反循环原理相同,但以灌注水下混凝土的导管作为吸泥管。正循环成孔,砂石泵或射流泵清孔,导管作为砂石泵或射流泵的吸浆管清孔。它的好处是清孔完毕,将特别弯管拆除,装上漏斗,即可开始灌注水下混凝土。用反循环钻机成孔时,也可等安好灌浆导管后再用反循环方法清孔,以清除下钢筋笼和灌浆导管过程中沉淀的钻碴。 2、换浆法 采用泥浆泵,通过钻杆以中速向孔底压入相对密度1.15左右,含砂率<4%的泥浆,把孔内悬浮钻碴多的泥浆替换出来。对正循环回转钻来说,不需另加机具,且孔内仍为泥浆护壁,不易坍孔。但本法缺点较多,首先,若有较大泥团掉入孔底很难清除;再有就是相对密度小的泥浆是从孔底流入孔中,轻重泥浆在孔内会产生对流运动,要花费很长时间才能降低孔内泥浆相对密度,清孔所花时间太长;当泥浆含砂率较高时,绝不能用清水清孔,以免砂粒沉淀而达不到清孔目的。3、掏碴法 主要针对冲或冲抓法所成的桩孔,采用抽渣筒进行抽渣清孔。 4、用砂浆置换钻碴清孔法 先用抽渣简尽量清除大颗粒钻渣,然后以活底箱在孔底灌注0.6m厚的特殊砂浆.其相对密度较小,能浮在拌合混凝土之上。采用比孔径稍小的搅拌器.慢速搅拌孔底砂浆,使其与孔底残留钻渣混合。吊出搅拌器.插入钢筋笼,灌注水下混凝土。连续灌注的混凝土把混有钻渣并浮在混凝土之上的砂浆一直推到到孔口,达到清孔的目的。

灌注桩清孔

灌注桩清孔 清孔是将孔底部沉淀清干净,如果沉淀过厚,水下灌注混凝土就是造成夹层、断桩,搞不好桩就废了!所以灌注桩清孔是非常必要的!!!在灌注之前用测绳子重新测孔深,当厚度大于一定量的时候,用掏渣桶,或者泥浆泵进行排渣,如果厚度不大的话,用我下面写的第三条射水清孔也行。(1)钻孔至设计标程,经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后,应立即进行清孔。浇筑水下混凝土前允许沉渣厚度应满足设计要求及规范要求。(2)清孔应达到以下标准:孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3mm颗粒,泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,黏度17~20s,严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。(3)清孔达标后应抓紧安装钢筋笼和浇筑水下混凝土。在浇注水下混凝土前,应用射水或设风冲射钻孔孔底3~5分钟,将孔底沉淀物翻动上浮,射水或射风压力大0.05Mp。 灌注桩终孔为什么要进行清孔? 清孔通常是对端承桩而言的。对于这种桩,上部荷载主要是由桩端持力层承担的,而桩主要是起到传递上部荷载的作用,由于孔底沉渣是松散的,没有任何承载能力,假如太厚,会造成桩的沉降过大,沉降量无法达到设计或使用要求,所以,在钻孔灌注桩施工过程中需要对孔底沉渣进行清理,这才是真正的原因,像我们平常所说的人工挖孔桩就不存在这个问题。

钻孔桩清孔标准是什么? 在浇注水下混凝土前,孔内还需进行二次清孔,二次清孔采取换浆与喷射清孔相结合的方法,直到桩底沉渣厚度满足要求,泥浆钻一般要求沉渣厚度不超过10cm,泥浆指标满足水下混凝土浇注要求,泥浆指标控制如下:比重1.1~1.2g/cm3,粘度17~20s,含砂率小于2%。喷射的目的是在灌注水下砼前将孔底沉淀悬浮起来,减少孔底沉淀厚度。 钻孔灌注桩一次清孔怎么清,第二次怎么清? 一次清孔就是终孔后把钻杆提起一点利用钻头的搅动将钻渣通过正循环排出,二次清孔是把钻头钻杆取出后、钢筋笼和导管下好后用导管清的,是泵吸反循环清孔。 钻孔灌注桩清孔时出现塌孔怎么办? 这种问题可以加水泥和盐解决,这种问题在砂土时特别多,由于泥浆流动的原因造成塌孔,你可以按2:1或2:2的样子加水泥和盐,二包水泥一包盐,搅好放下去,放在面上就可以了,你不用提心沉不下去,水泥的比重比泥浆大多了,放心就可以,视深度放水泥量,放入后不要超过7-8小时,最好控制在7个小时就重新开始钻,钻完后清孔就放钢筋笼灌注砼就可以了,最好选用商业砼,塌落度要合格的才行。

正循环钻孔桩方案

目录 第一章工程概况?错误!未定义书签。 1。工程简介............................................ 错误!未定义书签。 2。钻孔桩工程概况...................................... 错误!未定义书签。 3、项目周边情况?错误!未定义书签。 4。工程地质特性........................................ 错误!未定义书签。 5. 编制依据?错误!未定义书签。 第二章施工方案............................................ 错误!未定义书签。 1。施工部署4? 2. 施工工艺流程?错误!未定义书签。 3。工期安排............................................ 错误!未定义书签。 4、主要施工方法........................................ 错误!未定义书签。 4。1. 施工准备?错误!未定义书签。 4.2. 钻进成孔 ......................................... 错误!未定义书签。 4.3. 钢筋笼制作及安装?错误!未定义书签。 4。4、水下混凝土浇筑 ............................... 错误!未定义书签。第三章质量保证措施?错误!未定义书签。 1、质量管理基本制度................................... 错误!未定义书签。 2。防止塌孔措施?错误!未定义书签。 3. 防止缩颈措施?错误!未定义书签。 4。成孔垂直度控制措施.................................. 错误!未定义书签。 5。桩基下沉控制措施.................................. 错误!未定义书签。 6. 钢筋笼加工质量保证措施............................... 错误!未定义书签。 7. 砼质量保证措施...................................... 错误!未定义书签。 8、成桩质量检查....................................... 错误!未定义书签。 9。钻孔桩施工常见问题处理方法.......................... 错误!未定义书签。第四章安全文明施工保证措施?错误!未定义书签。 1. 安全生产保证措施?错误!未定义书签。 2、现场文明施工管理措施................................ 错误!未定义书签。

冲孔灌注桩的清孔

钻孔灌注桩清孔 3.3小心进行清孔,保证清孔质量 钻桩成孔后清孔是钻孔灌注桩施工中一项极为关键的工序,直接影响桩端承载力,必须引起高度重视。清孔是把桩孔内原有的泥浆进行循环稀释,使比重下降,清孔的目的主要是置换孔内已经变质的护壁泥浆、清除钻渣和沉淀层,尽可能减小孔底沉淀层的厚度,防止桩底存留过厚的沉渣而降低桩的承载力:此外,清孔还为在泥浆下灌注混土创造良好的条件。测定正确的孔深,使灌注顺利,保证混凝土的浇灌质量。保证清孔的质量主要看清孔的方法是否正确。在这个项目我们使用换浆清孔法施工,即用质量好的新浆不断地从钻头、钻杆内压入孔底,将孔底的沉渣泛起,携带土渣回流到孔外。正循环的换浆清孔法必须进行二次清孔,我们的做法是:第一次清孔,在钻孔深度达到设计要求后,钻机停止钻进,此时稍提钻杆,使钻头距孔底10-20cm处空转,并保持泥浆正循环,将比重为1.05-1.1的不含杂质的新浆压入钻杆,把钻孔内悬浮较多钻渣的泥浆置换出孔外。第一次清孔到底需要多少时间,应根据钻孔的具体情况而定。一般以孔口返浆比重在1.1左右(手触泥浆无明显的颗粒感觉),另外孔底沉渣量测定以小于5cm为控制标准。第二次清孔,因第一次达到要求后,由于要放钢筋及导管准备浇注水下混凝土,这段时间的间隔较长,孔底又会产生一部分新的沉渣,所以待安放钢筋及导管就绪后,即再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安设一个弯头和皮

笼,用泵将泥浆压入导管内再从孔底沿着导管外置捧沉渣,复测沉渣厚度在5cm以内,清孔就算完毕,立即进行浇灌混凝土的工作。为了缩短清渣的时间,配备了一些设备,如空气压缩机和小径的导管、高压水泵和小径的导管。在浇灌混凝土前加压缩空气或高压水冲击孔底,加速渣粒上浮和冲走桩底的沉渣,这个做法对大直径的桩特别有效。由于能使清孔时间缩短,清孔时对护壁部分浆层的冲洗就会减小,减小了浇灌桩混凝土时孔壁塌落的可能性。 3.4加紧时间做好桩砼的浇灌 钻孔灌注桩灌注混凝土一般在泥浆下进行,本工程采取“隔水”的工艺,也即是采用“导管法”施工。导管使用3-5mm厚度钢管制成,直径通常在250-300mm之间。导管要准直,不变形,内壁光滑;导管的接头采用设有止水槽的法兰盘与橡皮垫圈,并用螺栓紧固,保证不能漏水。导管的上端混凝土的入口处设有容积较大的漏斗,漏斗的容积保证能在第一次浇筑时,使向下输送的砼在孔底的基槽内把导管的底部埋入砼内0.8-1.2m,如桩孔直径较大时使用多条导管。 导管的隔水栓(球塞)使用预制园柱形砼块,砼块标号>浇砼的标号,并且必须保证能在导管内顺利排出。复测孔底深度,复核导管总长度,随着砼面的上升,要适当地提升和拆除导管。导管底部一般应埋入管外砼面以下1.5m以上,严禁把导管底部提出砼面。要指定专人经常测量导管的埋深和桩孔内砼的充盈情况,特别是可能出现塌孔的桩段。当砼面灌至钢筋笼底部附近时,要放慢灌注速度,使砼面慢慢上升,导管应避免碰撞钢筋笼,以免引起钢筋笼上浮或碰撞孔壁。

灌注桩清孔是什么意思怎么做的

灌注桩清孔是什么意思怎么做的 悬赏分:10 |提问时间:2010-6-5 16:39 |提问者:One事通|检举 推荐答案 清孔是将孔底部沉淀清干净,如果沉淀过厚,水下灌注混凝土就是造成夹层、断桩,搞不好桩就废了!所以灌注桩清孔是非常必要的!!!在灌注之前用测绳子重新测孔深,当厚度大于一定量的时候,用掏渣桶,或者泥浆泵进行排渣,如果厚度不大的话,用我下面写的第三条射水清孔也行。 (1)钻孔至设计标程,经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后,应立即进行清孔。浇筑水下混凝土前允许沉渣厚度应满足设计要求及规范要求。 (2)清孔应达到以下标准:孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3mm颗粒,泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,黏度17~20s,严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。 (3)清孔达标后应抓紧安装钢筋笼和浇筑水下混凝土。在浇注水下混凝土前,应用射水或设风冲射钻孔孔底3~5分钟,将孔底沉淀物翻动上浮,射水或射风压力大0.05Mp。 1、灌注桩清孔的方法有哪几种?应按什么要求进行? 清孔方法有一下几种: 1、抽浆法 抽浆清孔比较彻底,适用于各种钻孔方法的摩擦桩、支承桩和嵌岩桩,但孔壁易坍塌的钻孔使用抽浆法清孔时,操作要注意,防止坍孔。 1)用反循环方法成孔时,泥浆相对密度一般控制在1.1以下,孔壁不易形成泥皮,钻孔终孔后,只需将钻头稍提起空转,并维持反循环5~15min左右就可完全清除孔底沉淀土。 2)正循环成孔,空气吸泥机清孔。空气吸泥机清孔原理与气举反循环原理相同,但以灌注水下混凝土的导管作为吸泥管。正循环成孔,砂石泵或射流泵清孔,导管作为砂石泵或射流泵的吸浆管清孔。它的好处是清孔完毕,将特别弯管拆除,装上漏斗,即可开始灌注水下混凝土。用反循环钻机成孔时,也可等安好灌浆导管后再用反循环方法清孔,以清除下钢筋笼和灌浆导管过程中沉淀的钻碴。 2、换浆法 采用泥浆泵,通过钻杆以中速向孔底压入相对密度1.15左右,含砂率<4%的泥浆,把孔内悬浮钻碴多的泥浆替换出来。对正循环回转钻来说,不需另加机具,且孔内仍为泥浆护壁,不易坍孔。但本法缺点较多,首先,若有较大泥团掉入孔底很难清除;再有就是相对密度小的泥浆是从孔底流入孔中,轻重泥浆在孔内会产生对流运动,要花费很长时间才能降低孔内泥浆相对密度,清孔所花时间太长;当泥浆含砂率较高时,绝不能用清水清孔,以免砂粒沉淀儿达不到清孔目的。 3、掏碴法

钻孔灌注桩施工方案

钻孔灌注桩 施 工 方 案

一、工程概况 (1) 二、试桩设计参数 (1) 三、编制依据 (1) 四、施工工艺 (2) 五、质量验收标准 (8) 六、主要安全文明施工保证措施 (12)

一、工程概况 本工程根据设计要求采用混凝土钻孔灌注桩,为了保证桩基的施工质量及承载力,选择合理的设计参数,优化施工图设计,进行试桩具有重要的工程指导意义,为此特编制此试桩施工组织设计。 二、试桩设计参数 本工程桩基设计等级为甲级,试桩采用直径A650mm商品混凝土钻孔灌注桩,共21根。桩端持力层为含碎石粉质粘土3根,桩端嵌入深度不小于2D,灌注桩桩身混凝土设计强度等级采用C30,桩端持力层为中风化基岩18根,桩端嵌入深度不小于1D,灌注桩桩身混凝土设计强度等级采用C30、C35、C40。 三、编制依据 《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2001 《建筑地基基础施工质量验收规范》GB50202-2012 《建筑工程施工质量验收统一规范》GB50300-2013 《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106-2014)

四、施工工艺 (1)钻孔灌注桩施工工艺流程图 (2)场地平整

根据桩位对施工场地进行平整处理,保证钻机底座场地平整、稳定,避免在钻进过程中钻机产生沉陷。 (3)施工放样 在钻孔灌注桩施工前,由测量队用全站仪根据复测无误的导线点坐标实地放出桩位,并设置好定位控制桩,报监理工程师复测核准。 (4)施工准备 钻孔桩施工场地范围内进行清理,整平并夯实。根据工程地质情况、钻机性能和工程规模大小,做好泥浆循环系统的设置(包括制浆池、储浆池和沉淀池)。泥浆循环系统的设置必须满足施工要求。 (5)机械设备的选择和要求 1、根据设计文件的要求,综合考虑结构类型(桩的孔径、孔深)、工程地质、水文地质、机具设备、材料供应、以及劳力来源等因素。 2、钻孔灌注桩所需的混凝土由项目部混凝土拌和站集中拌和供应,拌和能力满足要求,混凝土的运送采用混凝土搅拌运输车运送。 3、储料斗容量应能满足首批灌注混凝土所需要的储备量要求。 4、主要机具设备使用前进行全面检查、维修和调试,确保正常使用。 (5)护筒埋设 1、护筒采用钢护筒,高1-1.5米。 2、护筒内径比桩径大150mm左右。 3、护筒中心竖直线应与桩基中心线重合,平面允许误差20mm,竖直度偏差不大于1%。 4、护筒顶端高出地面0.3米及地下水位或孔外水位1.0~2.0米。

正循环钻孔灌注桩技术交底

技术交底书 编号: 单位工程名称特大桥钻孔桩技术负责人 接受交底班组交底时间 交底提要钻孔灌注桩钻孔、水下混凝土灌注、质量要求 参考图纸:《特大桥设计图》图号: 钻孔灌注桩施工步骤: 1、平整场地:先把施工区域内地表清理干净,并夯实以防不均匀沉降,满足施工要求。 2、埋设护筒:护筒口高出地下水位1.5m并高出地面0.3m,以利洗孔排浆,护筒内径比桩径大20cm,护筒平面位置偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%,并将护筒周围0.5~1.0m范围内的土挖除,夯填粘性土至护筒底0.5m以下。 3、制备泥浆:选用优质膨润土造浆。浆顶标高始终高于地下水位至少1m,泥浆比重控制在1.1~1.3,泥浆稠度19-28s,含砂率≤4%。 4、正循环钻钻孔:钻机就位前,对底座所处场地提前平整,对主要机具配套设备进行检查、维修,确保满足开工要求。钻孔作业应连续进行,不得中断。因特殊情况必须停钻时,严禁钻具留在孔内,以防埋钻。当钻进深度达到设计要求时,对孔深、孔径、孔位、孔形和沉渣进行检查,满足设计要求后,立即填写终孔检查证,并经驻地监理工程师认可,方可进行清孔和灌注水下砼的准备工作。 5、清孔:钢筋笼及导管安装好后,及时进行清孔,避免延时过长,造成清孔困难或塌孔。在清孔排渣前,必须注意保持孔内水头,防止塌孔。清孔后及时检查孔底沉渣厚度不大于10cm,满足要求后,进行砼灌注的准备工作,不得用加深孔深来代替清孔。 6、钢筋笼制作及安装:钢筋加工由钢筋加工厂完成,钢筋笼绑扎在现场进行。清孔验收合格后,钢筋笼要及时、准确就位,利用吊车将钢筋骨架分节吊入桩孔内,每下完一节后用钢管或方木固位,再用吊车吊住另一节进行焊接,吊放钢筋骨架入桩孔时,下落速度要均匀,不可以撞击孔壁。钢筋笼在混凝土灌注完毕并初凝后解除钢筋笼的固定设施。当桩长>40m时需设置声测管进行超声波检测。 7、灌注水下混凝土:孔底经监理工程师检查合格后安放钢筋笼,及时灌注砼,每根桩砼灌注要连续进行,不得中断,混凝土和易性、塌落度控制在180~220mm内。在灌注过程中,保证导管埋置深度在任何情况下,不小于2m,也不大于6m,导管直径为30cm,事前要做好导管水密性压力试验,认真做好灌注工作中的各项记录,按规定及时做好质量检查。控制好灌注桩顶标高,超灌量不少于1m,以保证桩身顶部砼强度达到设计标号。 8、废渣、浆外运:及时收集钻渣及废浆,置于沉淀池,沉淀后由汽车外运处理,确保不污染周围环境。 交底人被交底工班班组长 接受交底人:

钻孔桩清孔工艺样本

桩基施工二次清孔技术及工艺 钻孔灌注桩施工,钻机普通采用冲击、冲抓、正反循环旋转钻、旋挖钻等。使用泥浆护壁成孔工艺。由于采用泥浆护壁,当钻孔至设计深度后,经检查符合设计规定,必要把钻孔底部浓泥浆及钻碴沉积物所有清除干净,才干保证质量。需进行清孔作业。把泥浆各项指标、比重、粘度、含砂率等降至规范规定以内。其目在于使沉淀层尽量减薄,提高孔底承载力。 1、换浆法清孔:正返循环旋转钻机钻孔终孔后,停止进尺,将钻头提离孔底10~20cm低速空转,泥浆循环正常,把调制好符合规定泥浆压入,把孔内比重大泥浆换出,经沉淀池流回泥浆池,加入调制好浆循环,使含砂率逐渐减小,并不大于4%,清孔换浆时间普通为4~10小时,合格后下钢筋笼、导管。 2、抽碴清孔法:返循环钻孔终孔后,采用钻杆清孔,把钻头提离孔底10cm,采用砂石泵把孔底泥碴抽出,在护筒口注入符合指标泥浆,计算泵流量,换除孔内所有泥浆,到泥浆合格为止,随后下笼、导管等。 3、捞碴换浆清孔法:合用于冲击、冲抓成孔摩擦桩,终孔后,用捞碴筒清孔,捞到用手摸泥浆无2~3mm大颗粒,再把钻头绑一根高压胶管放到孔底,泥浆泵循环泥浆,在沉淀池中沉淀沙土及渣子。再加入符合规定泥浆,直到把孔內所有泥浆各项指标清到符合规定为止。 捞渣筒:普通用8—10mm钢板卷制,直径为桩径0.7—0.8倍,高1.5—2.0m 其上用圆钢作吊环,下装有活门。 由于钢筋笼、导管下到孔底,下钢筋笼时,笼子箍筋碰擦孔壁,把

泥皮带到孔底,时间长,泥浆沉淀,形成上清下浊,上下比重不一致,经测量孔底高程,阻力很大,有沉淀,需进行二次清孔。 采用换浆射水清孔法:给导管安装一弯头,连接泥浆泵高压胶管,钢导管放到距孔底10cm处,再压入调制好泥浆。用此办法清孔后,再灌注水下混凝土导管两侧,各安装一根φ30mm射水管,射水嘴伸到导管底下面约5cm,使用高压射水冲洗孔底2~5分钟之后,孔底沉淀物翻上,及时停止射水。测量孔深,符合规定后,即灌注水下混凝土。 清孔时应注意事项: 1、清孔作业时,注意保持孔内水头,防止塌孔。 2、用换浆法或捞渣法清孔后,孔口、孔中部和孔底提出泥浆指标平均值。应符合质量原则规定。孔底沉淀,摩擦桩不不不大于30cm,柱桩不不不大于设计规定,相对密度1.05~1.1,粘度17~20.5,含砂率<2% 3、清孔后,将取样盒(开口铁盒)吊到孔底,待灌注水下混凝土前取出检查沉淀在盒内渣土,看沉淀与否符合规定。 4、不能用加深孔底深度来代替清孔。 清孔需用设备 正反循环钻机浆泵1台高压胶管 冲击旋挖钻机浆泵1台高压胶管 φ3cm钢管φ3cm高压叫胶带高压水泵 取样盒、钢测绳测锤2kg重 泥浆检测仪器:比重称含砂率仪粘度仪秒表

冲钻孔灌注桩气举反循环清孔工法

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。

钻孔灌注桩反循环二次清孔工法

钻孔灌注桩反循环二次清孔工法 编制单位:山东省路桥集团有限公司 编制时间:2008年7月

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≤30cm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10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

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

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≤30cm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10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

钻孔灌注桩正循环成孔施工工法

钻孔灌注桩正循环成孔施工工法 1 施工工艺流程 采用正循环泥浆护壁成孔.二次循环清孔.导管浇筑水下混凝土成桩地施工方法,工艺流程图见下:

2 正循环钻孔灌注桩施工示意图 见下: 3 施工方法 1)施工准备 开工前,将地面硬化,设置两个沉淀池,为防止钻孔产生地废浆污染环境,沉淀池内套钢套箱. 2)测量定位 基准点必须浇筑混凝土固定牢靠,并做好保护装置.选用高精度经纬仪和钢卷尺测量,保证桩位地准确.从绝对标高点引入临时水准点,测出护筒口标高 ,并作好测量记录. 3)埋设护筒 护筒是保护孔口.隔离杂填土地必要措施,也是控制桩位.标高地基准点.因此,每个桩孔均必须埋设护筒.埋设深度必须能隔离杂填土层,护筒四周间隙用粘土回填并捣实,以确保护筒地稳定. 采用孔口护筒,保证钻机沿着钻位垂直方向顺利作业,同时储存泥浆,使其高出地下水位,保护桩孔顶部土层不致因钻杆反复上下升降.机身振动而导致坍孔.护筒按下列规定设置: (1)护筒埋设要准确.稳定,护筒中心与桩位中心地偏差不得大 (a)埋设护筒;(b)安装钻机,钻进;(c)第一次清孔;(d)测定孔壁;(e)吊放钢筋 笼;(f)插入导管;(g)第二次清孔;(h)灌注水下混凝土拔出导管;(i)拔出护筒 (a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)(i) 正循环钻孔灌注桩施工示意图

于50mm. (2)护筒用4~8mm钢板制作,其内径应大于钻头直径100mm,其上部开设1~2个溢浆孔. (3)护筒地埋设深度:根据地质情况,按1.5m考虑,其高度尚应满足孔内泥浆面高度地要求,保证泥浆高出地面或水面400~600mm. 4)钻机就位 钻机就位时,转盘中心对准定位标志,校对水平,并校对天车中心.转盘中心与桩位中心(三心)成一直线. 5)成孔钻进 (1)钻进 采用正循环回转钻进方法,钻头选用三翼条形刮刀.钻杆安装导向钢丝绳,并在钻头上部带扶正器,以增加钻头在孔底回转地稳定性,使钻进平稳,孔壁完整,钻孔垂直. 钻进参数范围如下: 钻压:6~15KN 转速:40~124rpm 泵量:600~1200L/min 钻进中应根据地层情况,合理选择钻进参数,一般开钻宜轻压慢转,正常钻进时钻进速度控制在5m/h以内,终孔前地钻进速度放慢以便及时排出钻屑,减少孔底沉渣. (2)护壁 钻孔形成自由面时,由于受地层覆盖土压力地作用,使自由面产生变形,泥浆使用得当可以抑制变形地产生,根据泥浆物理性能和不同地地层情况,选用不同地泥浆性能参数,来平衡地层地侧压力,以抑制孔壁地缩颈.坍塌. 泥浆性能参数指标控制范围如下: 漏斗粘度:18~25S 泥浆相对密度:1.05~1.25 含砂率:4% 泥浆性能参数一般选择原则是:易塌孔地层选用较大值,不易塌

钻孔灌注桩工艺性试验方案(正循环)

新建连云港至盐城铁路站房综合楼钻孔灌注桩工艺性试验方案 编制: 审核: 审批:

目录 1编制目的、依据 (1) 2工程概述 (1) 3施工组织及施工安排 (4) 4试桩工艺流程 (6) 5试桩施工方法 (7) 6质量保证措施 (15) 7常见质量事故的预防及处理 (16) 8安全措施 (20) 9试验桩检测 (22) 10试桩总结 (24)

1编制目的、依据 1.1编制目的 (1)通过试桩确定本工程在符合地质条件下的钻孔桩施工工艺、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范桩基作业施工。 (2)确定单桩承载力及桩身完整性,验证设计参数的可靠性及施工工艺的可行性。 1.2编制依据 (1)《混凝土结构施工技术指南》(GB50010-2011) (2)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011) (3)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2015) (4)《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2014) (5)《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2014) (6)新建连云港至盐城铁路滨海县站结构施工图(连盐施房8-1-2) (7)《关于公布<上海铁路局建设工程工艺试验管理办法>的通知》(上铁建发[2011]28号) (8)类似铁路工程积累的施工经验、施工技术总结,工法及专利等科研成果,拥有的施工机械设备和装备施工能力。 2工程概述 2.1工程简介 本标段为新建连云港至盐城铁路工程LYFJ-Ⅲ标工程。滨海县站位于江苏省盐城市滨海县会农村。滨海县站建筑面积为10061㎡,结构形式为钢筋混凝土框架结构,候车大厅屋面为钢网架结构,基础形式为柱下承台+钻孔灌注桩(泥浆护壁),桩径800mm,有效桩长在30-36米之间。 根据规定及设计要求,滨海县站钻孔灌注桩试桩总数量为5根,均为端承摩擦桩,桩端进入持力层为⑤26粉质粘土不小于5m。其中试桩编号为1、2、3的桩身长度为31米,单桩承载力特征值为1800KN,试桩编号为4、5的桩身长度为36米,单桩承载力特征值为2200KN。桩身混凝土设计等级为C35,施工等级为C35,桩径为800mm。 2.2地质条件

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