钻孔灌注桩的成孔

钻孔灌注桩的成孔旋转钻冲击钻冲抓钻钻具1.钻孔方法与钻具（1）旋转钻进成孔①普通旋转钻机成孔法利用钻具的旋转切削体钻进，并在钻进的同时采用循环泥浆的方法护壁排渣，继续钻进成孔。旋转钻机成孔按泥浆循环的程序有正、反循环回转之分。

正循环在钻进的同时，泥浆泵将泥浆压进泥浆笼头，通过钻杆中心从钻头喷入钻孔内，泥浆挟带钻渣沿钻孔上升，从护筒顶部排浆孔排出至沉淀池，钻渣在此沉淀而泥浆仍进入泥浆池循环使用。

正循环特点：施工简便，操作方便，工艺成熟，孔径小于800mm时钻进效率高；桩径较大时，泥浆返流速度低，排查能力弱，不适于深孔和大直径桩

反循环将泥浆用泥浆泵送至钻孔内，然后从钻头的钻杆下口吸进，通过钻杆中心排出到沉淀池，泥浆沉淀后再循环使用。反循环钻机的钻进及排渣效率较高，但在接长钻杆时装卸较麻烦，如钻渣粒径超过钻杆内径(一般为120mm)易堵塞管路，则不宜采用。

反循环特点：泥浆上返速度大，提高排查能力，减少钻渣在孔底重复破碎，提高钻孔效率；钻杆拆卸麻烦，钻渣大时易赌塞。旋转钻进成孔

旋转钻进成孔

正循环旋转钻机所用钻头：1-钻杆；2-出浆口；3-刀刃；鱼尾钻头砂卵石或风化岩石中有较好的钻进效果，但在粘土中容易包钻，不宜使用，且导向性差。合金钢刀刃正循环旋转钻机所用钻头：笼式钻头

1-钻杆；4-斜撑；5-斜挡板；6-上腰围；7-下腰围；8-耐磨合金钢；9-刮板；10-超前钻；11-出浆口上下各有一道导向圈，钻进平稳，导向性好，扩孔率小。适用于粘土、砂土。正循环笼式钻头正循环笼式钻头笼式钻头

锥顶直径等于设计钻孔直径，钻头高为直径1.2倍阻力较大，只适用于孔深50m以内粘性土、砂类土和夹有粒径25mm以下的砾石的土层。正循环旋转钻机所用钻头：刺猬钻头

反循环旋转钻机所用钻头：a)三翼空心单尖钻锥较松粘土、砂土及中粗砂地层导管导管三翼空心单尖钻头反循环三翼空心单尖钻头反循环三翼空心单尖钻头反循环旋转钻机所用钻头：a)三翼空心单尖钻锥b)牙轮钻头较松粘土、砂土及中粗砂地层砂卵石和风化页岩地层反循环牙轮钻头②全叶式螺旋钻成孔法钻孔时利用电动机带动钻杆转动，使钻头螺旋叶片旋转削土，土块随叶片上升排出孔外成孔。②全叶式螺旋钻成孔法螺旋钻

螺旋钻

螺旋钻

③潜水钻机钻孔法利用密封电机、变速机构带动钻头在水中旋转削土，并在端部喷出高速水流冲刷土体，以水力排渣。

潜水钻

潜水钻

由于旋转钻进成孔的施工方法受到机具和动力的限制，适用于较细、软的土层，如各种塑性状态的粘性土、砂土、夹少量粒径小于l00～200mm的砂卵石土层，在软岩中也可使用。1.钻孔方法与钻具（1）旋转钻进成孔（2）冲击钻进成孔利用钻锥(重为10-35kN)不断地提锥、落锥（重力、冲程、频率）反复冲击孔底土层，把土层中泥砂、石块挤向四壁或打成碎渣，钻渣悬浮于泥浆中，利用掏渣筒取出，重复上述过程冲击钻进成孔。（2）冲击钻进成孔适用于含有漂卵石、大块石的土层及岩层，也能用于其他土层。成孔深度一般不宜大于50m。每冲击一次旋转一个角度，得到圆形钻孔

冲击钻头掏渣筒碗形阀门与渣筒密合，防止漏水漏浆

冲击钻头冲击成孔(3)冲抓钻进成孔

冲抓锥锥头上有一重铁块和活动抓片，通过机架和卷扬机将冲抓锥提升到一定高度，下落时松开卷筒刹车，抓片张开，锥头便自由下落冲入土中，然后开动卷扬机提升锥头，这时抓片闭合抓土。冲抓锥整体提升至地面上卸去土渣，依次循环成孔。(3)冲抓钻进成孔

适用于松软土层(砂土、粘土)中冲孔，但遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工。成孔深度一般小于30m。冲抓钻2．钻孔过程中容易发生的质量问题在钻孔过程中应防止坍孔、孔形扭歪或孔斜，钻孔漏水、钻杆折断，甚至把钻头埋住或掉进孔内等事故.（1）塌孔在成孔过程或成孔后，有时在排出的泥浆中不断出现气泡，有时护筒内的水位突然下降，这是塌孔的迹象。（1）塌孔原因：护筒埋置太浅，周围封填不密实而漏水；操作不当，如提升钻头、冲击(抓)锥或掏渣筒倾倒，或放钢筋骨架时碰撞孔壁；浆稠度小，起不到护壁作用泥浆水位高度不够，对孔壁压力小；向孔内加水时流速过大，直接冲刷孔壁；在松软砂层中钻进，进尺太快。处理：孔口坍塌时，可拆除护筒，回填钻孔、重新埋设护筒再钻；轻度坍孔，可加大泥浆相对密度和提高水位；严重坍孔，用粘土泥膏(或纤维素)投入，待孔壁稳定后采用低速钻进；汛期或潮汐地区水位变化过大时，应采取升高护筒，增加水头措施保证水头相对稳定；提升钻头、下钢筋笼架保持垂直，尽量不要碰撞孔壁；在松软砂层钻进时，应控制进尺速度，且用较好泥浆护壁。坍塌情况不严重时，可回填至坍孔位置以上1～2m，加大泥浆比重继续钻进。遇流砂坍孔情况严重，可用砂夹粘土或小砾石夹粘土，甚至块片石加水泥回填，再行钻进。（2）缩孔缩孔是指孔径小于设计孔径的现象。原因：塑性土膨胀钻锥补焊不及时，磨耗后的钻锥直径缩小处理：可反复扫孔，以扩大孔径。（3）斜孔桩孔成孔后发现较大垂直偏差原因：桩架不稳，钻杆导架不垂直，钻机磨耗，部件松动；土层软硬不匀，致使钻头受力不匀；钻孔中遇有较大孤石或探头石；扩孔较大处，钻头摆偏向一方；钻杆弯曲，接头不正。处理：将桩架重新安装牢固，并对导架进行水平和垂直校正，检修钻孔设备；偏斜过大时，填入石子粘土，重新钻进，控制钻速，慢速提升、下降，往复扫孔纠正；如有探头石，宜用钻机钻透，用冲孔机时用低锤击密，把石打碎，基岩倾斜时，可用混凝土填平，待凝固后再钻。

注意事项(1)在钻孔过程中，始终要保持孔内外既定的水位差和泥浆指标，以起到护壁固壁作用，防止坍孔(2)在钻孔过程中，应根据土质等情况控制钻进速度、调整泥浆稠度，以防止坍孔及钻孔偏斜、卡钻和旋转钻机负荷超载等情况发生。(3)钻孔宜一气呵成，不宜中途停钻以避免坍孔，若坍孔严重应回填重钻。(4)钻孔过程中应加强对桩位、成孔情况的检查工作。终孔时应对桩位、孔径、形状、深度、倾斜度及孔底土质等情况进行检验，合格后立即清孔、吊放钢筋笼，灌注混凝土。1—1.5m粘度10~25s含砂率<6%相对密度1.1~1.3（1.4）不均匀硬层、斜状岩层和碰到孤石泥皮松散，护壁不老测绳+铅锤测绳水泡收缩、测绳易断细钢丝测绳数标松动错位在