泥浆护壁砼灌注桩施工

1、 泥浆护壁砼灌注桩泥浆护壁砼灌注桩 1 泥浆护壁成孔灌注桩施工流程 泥浆护壁成孔是用泥浆护壁成孔是用泥浆保护孔壁泥浆保护孔壁、防止塌孔和排出土渣而成、防止塌孔和排出土渣而成 孔，不同土质和地下水位高低都适用。多用于含水量高的软土地区。孔，不同土质和地下水位高低都适用。多用于含水量高的软土地区。 。 2.1 成孔机械及工艺成孔机械及工艺 2.1.1 回转钻机成孔回转钻机成孔 2 泥浆护壁成孔灌注桩 泥浆护壁成孔是用泥浆护壁成孔是用泥浆保护孔壁泥浆保护孔壁、防止塌孔和排出土渣而成、防止塌孔和排出土渣而成 孔，不同土质和地下水位高低都适用。多用于含水量高的软土地区。孔，不同土质和地下水位高低都适用。

2、多用于含水量高的软土地区。 成孔机械有成孔机械有回转钻机、潜水钻机、冲击钻回转钻机、潜水钻机、冲击钻等，其中以回转钻等，其中以回转钻 机应用最多。机应用最多。 回转钻机是由动力装置带动有钻头的钻杆转动，由回转钻机是由动力装置带动有钻头的钻杆转动，由钻头切削土钻头切削土 壤壤。切削形成的。切削形成的土渣土渣，通过，通过泥浆循环排出桩孔泥浆循环排出桩孔。根据泥浆循环方式。根据泥浆循环方式 的不同，分为的不同，分为正循环回转钻机正循环回转钻机和和反循环回转钻机反循环回转钻机。 2.1 成孔机械及工艺成孔机械及工艺 2.1.1 回转钻机成孔回转钻机成孔 正循环回转钻机 成孔时成孔时泥浆由钻杆内部注入泥

3、浆由钻杆内部注入, , 从钻杆底部喷出从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣，携带钻下的土渣 沿孔壁向上经孔口带出并流入沉淀沿孔壁向上经孔口带出并流入沉淀 池，沉淀后的泥浆流入泥浆池再注池，沉淀后的泥浆流入泥浆池再注 入钻杆，由此进行循环入钻杆，由此进行循环。 步履式正反循环步履式正反循环 冲击钻机冲击钻机 反循环回转钻机 成孔时成孔时泥浆由钻杆与孔壁间的间隙流入钻泥浆由钻杆与孔壁间的间隙流入钻 孔孔，由砂石泵在钻杆内形成真空，使钻下的，由砂石泵在钻杆内形成真空，使钻下的土渣土渣 由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再，沉淀后再 流入泥浆池。流入泥浆池。反循环工艺的

4、泥浆上流的速度较高，反循环工艺的泥浆上流的速度较高， 排放土渣的能力强。排放土渣的能力强。 GW-40型型 全液压钻机全液压钻机 GW-35B型钻机型钻机 FGZ反循环反循环 回转钻机回转钻机 2.1.2 潜水钻机成孔 潜水钻机是一种旋转式钻孔机械，其动力、变速机构和钻头潜水钻机是一种旋转式钻孔机械，其动力、变速机构和钻头 连在一起，加以密封，因而可以下放至孔中连在一起，加以密封，因而可以下放至孔中地下水位以下地下水位以下进行切削进行切削 土壤成孔。用正循环工艺输入泥浆，进行护壁和将钻下的土渣排出土壤成孔。用正循环工艺输入泥浆，进行护壁和将钻下的土渣排出 孔外。孔外。 KQ系列潜水工程钻孔机系

5、列潜水工程钻孔机 2.1.3 冲击钻成孔 冲击钻主要用于在岩土层中成孔，冲击钻主要用于在岩土层中成孔， 成孔时将冲锥式钻头提升一定高度后以成孔时将冲锥式钻头提升一定高度后以自自 由下落的冲击力来破碎岩层由下落的冲击力来破碎岩层，然后用，然后用掏渣掏渣 筒筒来掏取孔内的渣浆。来掏取孔内的渣浆。 冲击钻成孔作业冲击钻成孔作业 冲击锥冲击锥 掏碴筒掏碴筒 2.2.1 泥浆的作用泥浆的作用 泥浆具有泥浆具有保护孔壁保护孔壁、防止塌孔防止塌孔、排出土渣排出土渣及及冷却与润滑钻头冷却与润滑钻头的的 作用。钻进中，护壁泥浆与钻孔的土屑混合，边钻边排出携带土屑的作用。钻进中，护壁泥浆与钻孔的土屑混合，边钻边排

6、出携带土屑的 泥浆；当钻孔达到规定深度后泥浆；当钻孔达到规定深度后，运用泥浆循环进行孔底清渣运用泥浆循环进行孔底清渣。 2.2 护壁泥浆 2.2.2 泥浆的组成泥浆的组成 是由是由高塑性粘土高塑性粘土或或膨润土膨润土和和水水拌合拌合 的混合物，也可的混合物，也可掺入加重剂掺入加重剂、分散剂分散剂、 增粘剂增粘剂及及堵漏剂堵漏剂等掺合剂。泥浆一般在等掺合剂。泥浆一般在 现场制备，有些粘性土在钻进过程中可现场制备，有些粘性土在钻进过程中可 形成适合护壁的浆液，则可利用其作为形成适合护壁的浆液，则可利用其作为 护壁泥浆，即护壁泥浆，即“自造泥浆自造泥浆”。 泥浆池泥浆池 2.3 施工程序及方法 2.

7、3.1 埋设钢护筒埋设钢护筒 在杂填土或松软土层中钻孔时，应在杂填土或松软土层中钻孔时，应 在桩位处埋设钢护筒，以起在桩位处埋设钢护筒，以起定位、保护孔定位、保护孔 口、维持水头口、维持水头等作用。其内径应比钻头大等作用。其内径应比钻头大 100mm，埋入土中不少于，埋入土中不少于1m。护筒顶面护筒顶面 宜高出施工水位或地下水位宜高出施工水位或地下水位2m 插打钢护筒插打钢护筒 共共4141页页 第第1111页页 2.3.2 泥浆注入泥浆注入 粘土中可采用粘土中可采用清水钻进、自造泥浆清水钻进、自造泥浆 护壁护壁；砂土中钻进则应注入；砂土中钻进则应注入制备泥浆制备泥浆， 注入泥浆密度控制在注入

8、泥浆密度控制在1.1左右，排出泥浆左右，排出泥浆 密度宜为密度宜为1.21.4。钻进过程中，应保。钻进过程中，应保 持护筒内持护筒内泥浆水位高于地下水位泥浆水位高于地下水位。 共共4141页页 第第1111页页 2.3.3 第一次清孔：第一次清孔：钻孔达到设计标高后应进行清孔。以钻孔达到设计标高后应进行清孔。以 原土造浆的钻孔可用原土造浆的钻孔可用“射水法射水法”，即，即钻杆只转不进钻杆只转不进（空转），（空转），待泥浆待泥浆 密度降至密度降至1.1左右；注入制备泥浆的钻孔则应采用左右；注入制备泥浆的钻孔则应采用“换浆法换浆法”清孔清孔， 至换出的至换出的泥浆密度小于泥浆密度小于1.15时方为

9、合格时方为合格。 1 1钢筋笼加工应符合设计要求。钢筋笼制作、运输和吊装过程中应采取适当的加固措施，防止变形。钢筋笼加工应符合设计要求。钢筋笼制作、运输和吊装过程中应采取适当的加固措施，防止变形。 2 2吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁，就位后应采取加固措施固定钢筋笼的位置。吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁，就位后应采取加固措施固定钢筋笼的位置。 对准孔位对准孔位 钢筋笼制作钢筋笼制作 钢筋笼连接钢筋笼连接 钢筋笼起吊钢筋笼起吊 钢筋笼连接钢筋笼连接钢筋笼安放就位钢筋笼安放就位 2.3.4钢筋笼吊放 钢筋笼制作：钢筋笼制作：直径在直径在1.2m内的钢筋笼制作同一般灌注桩，大内的钢筋笼制作同一般灌注

10、桩，大 直径和长度大的钢筋笼，一般在主筋内侧每隔直径和长度大的钢筋笼，一般在主筋内侧每隔2.5m加设一道加设一道25 30mm的的加强箍加强箍，每隔一箍在箍内设一道，每隔一箍在箍内设一道井字加强支撑井字加强支撑，与主筋焊接，与主筋焊接 组成骨架，便于吊运。组成骨架，便于吊运。 工人绑扎制作钢筋笼工人绑扎制作钢筋笼 钢筋笼长度超过钢筋笼长度超过10m应分段拼接，每节主筋为通长钢筋，接头应分段拼接，每节主筋为通长钢筋，接头 对焊连接，主筋与箍筋点焊固定，主筋保护层厚对焊连接，主筋与箍筋点焊固定，主筋保护层厚70mm，平整度误差，平整度误差 不大于不大于50mm，四侧主筋每隔，四侧主筋每隔5m设置耳

11、环。钢筋笼就位应采用小型设置耳环。钢筋笼就位应采用小型 吊运机具或起重机进行，上下节主筋采用帮条双面焊连接。吊运机具或起重机进行，上下节主筋采用帮条双面焊连接。 大直径灌注桩的钢筋笼加工大直径灌注桩的钢筋笼加工 钢筋笼吊装钢筋笼吊装 钢筋笼吊放钢筋笼吊放 送放钢筋笼防碰送放钢筋笼防碰 钢筋笼就位钢筋笼就位 1、导管内壁应光滑圆顺，直径宜为2030cm，节长宜为2m。 2、导管不得漏水，使用前应试拼、试压。 3、导管轴线偏差不宜超过孔深的0.5%，且宜10cm。（沉桩垂直度0.5%） 4、导管采用法兰盘接头宜加锥形活套；采用螺旋丝扣型接头时必须有防止 松脱装置。 2.3.5下放导管 2.3.6

12、第二次清孔：第二次清孔：在钢筋笼和导管安放后、水下砼浇灌前进行，在钢筋笼和导管安放后、水下砼浇灌前进行， 在导管顶部安放在导管顶部安放泵泵，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管外，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管外置换沉渣置换沉渣。 第二次清孔标准是：孔深达到设计要求，沉渣厚度在第二次清孔标准是：孔深达到设计要求，沉渣厚度在100mm100mm以内。以内。要准确测量要准确测量 孔底沉渣厚度，首先需准确测量桩的终孔深度，应采用丈量钻杆长度的方法测孔底沉渣厚度，首先需准确测量桩的终孔深度，应采用丈量钻杆长度的方法测 定，取定，取“孔内钻杆长度钻头长度孔内钻杆长度钻头长度”，钻头长度取至钻尖

13、的，钻头长度取至钻尖的2/32/3处处 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计未要求时端承型桩的沉渣厚度不应大于100mm100mm；摩擦型桩的沉渣厚度不应大；摩擦型桩的沉渣厚度不应大 于于300mm300mm。 2.3.7 水下浇灌砼：水下浇灌砼： 1 安放导管安放导管 2 导管就位导管就位 3 料斗贮料料斗贮料 4 连续浇注连续浇注 5 提升导管提升导管 泥浆护壁泥浆护壁 成孔的缺成孔的缺 点：点：施工施工 现场环境现场环境 污染严重污染严重 水下混凝土浇筑专用

14、下料斗水下混凝土浇筑专用下料斗 水下混凝土水下混凝土 首灌开始首灌开始 混凝土连混凝土连 续浇筑续浇筑 混凝土混凝土浇筑浇筑 标高监测标高监测 根据水下混凝土浇筑根据水下混凝土浇筑 标高分节拆除导管标高分节拆除导管 (1)(1)使用的隔水球应有良好的隔水性能，并应保证顺利排出。使用的隔水球应有良好的隔水性能，并应保证顺利排出。（大桩径用（大桩径用 隔水球，小桩径用封口板）隔水球，小桩径用封口板） (2)(2)开始灌注混凝土时，导管开始灌注混凝土时，导管底部底部至至孔底孔底的距离宜为的距离宜为300300500mm500mm；导管；导管一一 次埋入次埋入混凝土灌注面以下混凝土灌注面以下不应少于不

15、应少于1.0m1.0m；导管埋入混凝土深度宜为；导管埋入混凝土深度宜为2 26m6m。 (3)(3)灌注水下混凝土必须连续施工，并应控制提拔导管速度，严禁将导管灌注水下混凝土必须连续施工，并应控制提拔导管速度，严禁将导管 提出混凝土灌注面。灌注过程中的故障应记录备案。提出混凝土灌注面。灌注过程中的故障应记录备案。 (4)(4)为防止钢筋骨架上浮，当灌注得混凝土为防止钢筋骨架上浮，当灌注得混凝土顶面距钢筋骨架底端顶面距钢筋骨架底端1m1m左右时，左右时， 应应降低降低混凝土得灌注速度。当混凝土拌合物上升至混凝土得灌注速度。当混凝土拌合物上升至骨架底口骨架底口4m4m以上时以上时，提提 升导管升导

16、管，使其底口高于骨架底部使其底口高于骨架底部2m2m以上以上，即可恢复正常灌注速度即可恢复正常灌注速度。 (5)(5)灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.50.51.0m1.0m，以保证混，以保证混 凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。 3、灌注桩桩头处理 桩间挖土桩间挖土 承台高程控制承台高程控制 桩头凿除桩头凿除 剥出主筋剥出主筋 浇筑砼垫层浇筑砼垫层 承台钢筋绑扎承台钢筋绑扎 4、 桩基检测* 工程桩应进行工程桩应进行单桩承载力单桩承载力和和桩身完整性桩身完整性的抽

17、样检测。的抽样检测。 4.1 单桩承载力检测单桩承载力检测 分为分为静载静载和和动载动载二种：二种： 4.1.1 符合下列条件之一的桩应采用静载试验符合下列条件之一的桩应采用静载试验 设计等级为设计等级为甲级甲级的桩基；的桩基； 地质条件复杂、施工质量可靠性低地质条件复杂、施工质量可靠性低； 在本地区采用的在本地区采用的新桩型新桩型或或新工艺新工艺； 挤土群桩施工产生挤土群桩施工产生挤土效应挤土效应。 抽检数量抽检数量：不少于总桩数的不少于总桩数的1%，且不少于，且不少于3根；根； 当总桩数少于当总桩数少于50根时，不少于根时，不少于2根。根。 江苏广电城江苏广电城3840t 桩基静载检测现场

18、桩基静载检测现场 4.1.2 对上条规定之外的预制桩和满足高应变法适用检测范对上条规定之外的预制桩和满足高应变法适用检测范 围的灌注桩，可采用围的灌注桩，可采用高应变法高应变法进行进行动载检测动载检测。 检测数量：检测数量：不宜少于总桩数的不宜少于总桩数的5%，且不得少于，且不得少于10根。根。 安装感应装置安装感应装置 吊起落锤吊起落锤 设置桩垫设置桩垫 测量落距测量落距落锤下落落锤下落桩基大应变桩基大应变 频谱分析仪频谱分析仪 4.1.3 当受设备或现场条件限制无法进行单桩承载力检测的当受设备或现场条件限制无法进行单桩承载力检测的 端承型大直径灌注桩端承型大直径灌注桩，可采用，可采用钻芯法钻芯法测定测定桩底沉渣厚度桩底沉渣厚度并钻取并钻取桩端桩端 持力层岩土芯