浅析正循环回转钻孔灌注桩施工方法

1、浅析正循环回转钻孔灌注桩施工方法 你正在浏览的工程论文是浅析正循环回转钻孔灌注桩施工方法摘要：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。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

2、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80250cm，孔深为30100m，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。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。护筒采用于5mm 厚钢板制作，直径大于孔径2030cm。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。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1.051.20，易坍土层1.201.45;粘 度： 一

3、般土层1622S，易坍土层1928S;静 切 力： 一般土层1.02.25Pa，易坍土层35Pa;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： 810PH。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。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

4、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。(5)升降钻锥时要平稳，钻锥提出孔口时应防止碰撞护筒孔壁或钩挂护筒底部，拆装钻杆要迅速。钻孔停机、提钻、捞渣时应保持孔内具有规定的水位和泥浆稠度，以防坍孔。当钻孔达到设计终孔标高后，对孔深、孔径、孔位和孔形进行检查，然后填写终孔

5、检查证。清孔要求：桩径1.5m以内的摩擦桩沉渣厚度不大于10cm;桩径大于1.5m的沉渣厚度不大于15cm，端承桩无沉渣。清孔采用换浆法，即钻孔完成后，提起钻头至距孔底约20cm，继续旋转，逐步把孔内浮悬的钻渣换出，在清孔排渣时，保持孔内水头，防止坍孔。清孔后调整泥浆，使其相对密度：1.031.10;粘度：1720Pa.s;含砂率：98%。深孔钢筋笼分节预制。钢筋笼的绑扎、焊接、安装应符合规范及招标技术文件的规定和要求，同时还要做到：(1)钢筋笼就位过程中，焊接时应保证上下两节都垂直，防止因焊接原因导致钢筋笼中心偏位和下放困难。浇注砼之前，由测量队用全站仪对钢筋笼中心进行定位，定位后钢筋笼顶面

6、要用有效的方法进行固定，一般用四根钢筋对称焊在护筒上，以保证钢筋笼顶面标高和中心位置偏差在允许误差范围内，并能防止砼浇注过程中钢筋笼上升，还要防止钢筋笼移动和倾斜。(2)钢筋笼应事先安设控制钢筋笼与孔壁净距的隔离块，隔离块沿柱长的间距为2m左右，交叉排列。为了防止在下放钢筋笼过程中，钢筋笼碰撞孔壁，吊入钢筋笼时，应对准钻孔中心竖直插入。(3)砼导管和护筒拔出时，应防止钢筋笼上升。(4)钢筋笼底面高程的允许误差50mm。导管直径为250，安装前要进行水密、承压试验，保证在浇注过程中不漏水，吊装就位时导管应位于孔口中央，导管下口至孔底一般为40cm。导管安装完成后，要对孔底沉淀物进行检测，如果沉淀

7、物厚度超过设计和规范的要求，需进行二次清孔，直至达到规范要求后才可进行砼灌注。拌制砼所用的材料应符合规范以及招标技术文件的规定和要求，同时水下砼应符合下列要求：水泥标号为P.o.42.5，初凝时间不小于6小时。粗骨料为级配良好的碎石，粗骨料最大料径小于4cm，且不大于导管直径的1/6，不大于钢筋笼最密净距的1/3。含砂率宜为0.40.5之间。塌落度为1820cm。水泥用量不小于350kg/m3，当掺有适宜数量的减水缓凝剂或粉煤灰时，可不少于300kg/m3。水灰比应为0.50.6。砼在拌和站用强制式拌和机集中拌制，砼输送泵输送，为确保灌注桩的质量，必须做到：(1)首次砼灌注前，应对首灌砼方量进

8、行计算，配备足够大的料斗装满砼，以保证首次灌注封底成功。首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(1.0m)和填充导管底部的需要所需砼数量按公式计算。式中：V灌注首批混凝土所需数量(m3);D桩孔直径(m);H1桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m;H2导管初次埋置深度(m);d导管内径(m);h1桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m)，即H1=/。(2)首灌砼导管埋深不得小于1m，在砼浇筑过程中导管埋置深度为26米。(3)砼面接近钢筋骨架时，导管保持稍大埋深，放慢灌注速度，减少砼的冲击力。砼面进入钢筋骨架4m以上后，适当提升导管，使钢筋骨架

9、在导管下口有2m以上的埋深后，方可恢复正常的灌注速度。(4)浇注砼时溢出的泥浆应引流至适当地点以防污染。砼应连续浇注，直至浇注顶面高出设计标高不小于80cm。砼在终凝7d后才能凿除桩头，并应保持凿除后砼面的平整、清洁，不应有泥及其它杂物。其表征是孔内水位突然下降又回升，孔口冒细密水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。坍孔一般是因为泥浆性能不符合要求、孔内水头未能保证、机具碰撞孔壁等原因造成。查明坍孔位置后进行处理，坍孔部位不深的时，可采取深埋护筒法，将护筒填土夯实，重新钻孔;坍孔严重时，应立即将钻孔全部用砂类土或砾石土回填，如果无上述土类时可采用粘质土并掺入5%8%的水泥砂浆，应

10、等待数日后采取改善措施重钻。3.2钻孔偏斜、弯曲一般是因为地址松软不均匀、岩面倾斜、钻架位移、安装未平或遇探头石等原因造成。可在偏斜处钓住钻锤反复扫孔，使钻孔正直。偏斜严重的时，应回填粘质土到偏斜处顶面，待沉积密实后重新钻孔。扩孔多系孔壁小坍塌或钻锤摆动过大造成。钻孔缩孔常因地层中含遇水能膨胀的软塑土或泥质页岩造成，一般采用失水率小的优质泥浆护壁;钻锤磨损大也能使孔径稍小，应随时检查，及时焊补钻锤。当缩孔已发生时，可用钻锤上下反复扫孔，扩大孔径。一般采取护筒周围回填土夯实、增加护筒沉埋深度、适当减小护筒内水头高度、增加泥浆相对密度和粘度、倒入粘土使钻锤慢速转动、增加孔壁粘质土层厚度等措施。多出

11、于正循环回钻钻进时，遇软塑粘质土层，泥浆相对密度和粘度过大，进尺快，钻碴量大，出浆口堵塞而造成。应改善泥浆性能，对钻碴进出口和排碴设备的尺寸进行检查，并控制适当进尺。若严重糊钻，应停钻提出钻锥，清除钻碴。4. 砼灌注易出现的事故及预防与处理措施灌注水下混凝土是成桩的关键工序，灌注过程中应明确分工，密切配合，统一指挥，做到快速连续施工，防止发生质量事故，若出现质量事故时，应分析原因，采取合理的技术措施，及时设法补救，以期尽量减小经济损失。主要原因：首批混凝土储量不够或导管底口距孔底间距过大，不能将导管底口下部封住，使水从导管底口涌入;导管接头不严，橡皮垫被高压气囊挤开，水进入;导管提升过猛，控制

12、错误，使导管底口超出混凝土面，底口涌入泥水。处理方法：是第一种情况，立即将导管提出，进行清孔重新下导管，重新灌注。若是第二、三种情况，应换新导管，使导管口插入混凝土中，用吸泥机将导管内的水和沉淀吸出，继续灌注混凝土，起先砼应增加水泥用量，以后的砼恢复正常配合比。主要是由于初灌时隔水栓卡管或坍落度过小，流动性差，夹有大骨料，砼离析或导管漏水引起。灌注过程中加强对导管的检查和砼各项指标的检查。主要原因是导管埋入混凝土过深，使导管内外砼已初凝、与混凝土产生的摩擦力过大，或提管过猛将导管拨断。预防方法是严格控制导管埋深不得超过6m，混凝土内加缓凝剂，加速混凝土灌注速度，提升导管不可过猛。5. 灌注桩出

13、现问题后的补强措施灌注桩检测后若发现有夹层断桩、混凝土离析、空洞等事故时，经设计代表和监理工程师同意后可以进行补强处理。采用压入水泥浆补强。钻两个小孔，分别作出浆进浆口用。深度应达补强处以下1m。用高压水泵向孔内压入清水，使夹层泥渣从出浆孔被冲洗出来。压入水灰比为0.8的纯水泥浆，待出浆孔内有水泥浆冒出来之后，再用水灰比为0.5的浓水泥浆压入，浓浆压入时应使其充分扩散，当浓浆从出浆口冒出时停止压浆，用碎石将出浆口封住，并以麻袋堵实。最后用水灰比0.4的水泥浆压入，压力增大到0.70.8MPa时关闭进浆阀，稳压压浆2025min，压浆补强工作结束。钻孔灌注桩质量事故引发的后果 你正在浏览的工程论文是浅析正循环回转钻孔灌注桩施工方法相当严重，因此在施工中应加强施工管理,采取科学的施工方法和切