泵吸式反循环钻成孔灌注桩在梧州市桂江三桥西引桥工程的应用

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泵吸反循环工艺在深孔灌注桩工程中的应用

泵吸反循环工艺在深孔灌注桩工程中的应用
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泵吸反循 环工艺在 深孔灌注桩 工程 中的应用
叶 新
( 南通 市 市政 工 程 建 设 管 理 处 ,江 苏 南 通 2 6 0 ) 20 7
摘 要 :通 过 分 析南 通 城 闸大 桥 深 孔 钻 孑 灌 注 桩 试 桩 工 程 的施 工 过 程 和 总 结 施 工 经 验 , 理 论 上 分 析 探 讨 了泵 吸 反 循 环 施 L 从 工 大孔 径 深 孔 工 艺 的可 行 性 。介 绍 了南 通 城 闸 大 桥 7号 主墩 桩 试 桩 和工 程 桩 采 用 泵 吸 反 循 环 施 工 孑 径 1 深 8 的 L . m、 8m 8 深 桩孔 工程 施 工 工 艺 、 取 的技 术 措 施 和取 得 的 良好 社 会 效 益 和 经 济 效 益 , 分 证 明泵 吸 反 循 环 施 工 工 艺 施 工 8 大 口 采 充 8m 径深 孔 在 南 通 地 区是 完 全 可 行 的 。 同时 为 研 究 突破 泵 吸 反 循 环 钻 孔 灌 注 桩 施 工 工 艺 钻 进 仅 适 用 于孑 深 ≤4 L 0m桩 的 界 定 提供 了参 考依 据 。
工 程 地 质 描 述
目。桥 梁 总 长为 5 62m 总 宽 度为 3 中央 分 隔带 9. , 4 m(
4m, 车行道 2 1 . m, x 2 人行 道 2 25m) 主桥 长 (4 + 5 x. 。 12
l 6 .0 l 37 细 砂 , 实 , 粒级 配差 密 颗
2 工程 地质
8 9

部 为 粗 砂 粗 砂 。密 实 。颗 粒 级 配 4 . 亚 黏 土 夹 亚 砂 土 l 9 .0 10 O 6 1 差 , 含 砾 粒 , 粒 径 2 2 — 2 0 mm。 部 为 砾 砂 局 4 - 亚 砂 土夹 淤 泥质 1 9 83 0 7 5 亚 黏 土 2 细 砂 。 实 , 粒 级 配 差 0 密 颗

反循环钻孔灌注桩施工技术在工程中的应用

反循环钻孔灌注桩施工技术在工程中的应用

反循环钻孔灌注桩施工技术在工程中的应用通过对某高层结构基础中353根桩采用反循环钻孔灌注桩进行施工。

总结了在非自重失陷性黄土地质条件下的采用反循环作业的方法对钻孔灌注桩的施工工法和作业难点。

为失陷性黄土地基条件下高层建筑结构的桩基础施工提供一定的建议。

标签:反循环作业;钻孔灌注桩;桩基础;高层建筑随着国家基本建设投入的增大以及高层建筑的发展,钻孔灌注桩现在被广泛应用于高层建筑、公路桥梁等桩基础的施工。

冲(钻)孔灌注桩以其承载力高,沉降量小,经济,施工方便,且适用范围广,能穿越地下水位上下的各类复杂地层,形成较大的单桩承载力,适应各种地质条件和不同规模的建筑物等优点被广泛应用。

但由于冲(钻)孔灌注桩是一种桩孔和桩身均不可见的桩基形式且由于目前施工单位的素质参差不齐,对施工中的关键环节控制不严,在施工中常发生桩孔倾斜、塌孔与缩径、梅花孔、钢筋笼上浮、桩底沉渣过厚或桩底混浆等等质量问题,导致质量达不到设计要求。

发生质量事故后,加固处理难度大,不仅影响工程质量和工期,且处理成本较高,造成投资浪费。

因此,有必要对冲(钻)孔灌注桩施工中出现的问题进行分析,探讨其成因并提出预防措施及处理方法[1-7]。

1 钻孔灌注桩反循环工艺的基本原理泵吸反循环是通过砂石泵的抽吸作用,在钻杆内腔形成负压,在孔内液柱和大气压的作用下.孔壁与环状空间的冲洗液流向孔底,将钻头切削下来的钻渣带进钻杆内腔,再经过砂石泵排至地面沉淀池内;沉淀钻渣后,冲洗液流向孔内,形成反循环。

反循环与正循环的本质区别在于沉渣的冲洗、上返流速存在巨大差异,反循环冲洗液拚带钻渣后迅速进人过水断面较小的钻杆内腔,可以获得比正循环高出数十倍的上返速度[6-7]。

根据钻探水力学原理,冲洗液在钻孔内的上返速度Va为钻渣颗粒悬浮速度的Vs的1.2-1.5倍左右,当反循环钻进钻渣在钻杆内运动时,形态各异的钻渣群在有限的空间悬浮运动。

在这种条件下采用利延哥尔公式计算颗粒悬浮的速度Vs为:(1)其中为钻渣颗粒悬浮速度,单位m/S; 为颗粒群最大粒径,m;为钻渣颗粒的密度,;为冲洗液密度,;为岩屑浓度系数,取0.9-1.1;浓度越大,越小。

市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术应用

市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术应用

市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术应用摘要:反循环钻成孔技术具有钻进与排渣同时连续进行、钻进速度快、泥浆护壁效果好、泥皮比较薄的优点,在桥梁桩基施工中广泛应用。

本文介绍了反循环钻成孔技术的优点,并探讨了反循环钻成孔技术在市政桥梁桩基施工中的应用要点。

关键词:市政桥梁桩基;反循环钻成孔技术;应用一、反循环钻成孔技术所谓反循环,是指钻机工作时,旋转盘带动钻杆端部的钻头切削破碎孔内岩土,冲洗液从钻杆与孔壁间的环状间隙中流入孔底,冷却钻头并携带被切削下来的岩土钻渣,由钻杆内腔返回地面,与此同时,冲洗液又返回孔内形成循环。

由于钻杆内腔较井孔直径小得多,所以,钻杆内泥水上升速度较正循环快得多。

既是清水,也可将钻渣带至钻杆顶端,流向泥浆沉淀池,泥浆净化后再循环使用。

反循环钻成孔技术特点如下:(一)钻进速度与成桩效率高随着钻孔直径以及土层颗粒的增大而增大,一般来说对于地层和技术要求相同的情况,反循环施工速度为正循环的2倍左右。

反循环钻进过程就是清孔过程,不但节省了时间同时又可靠地保证孔底沉渣符合要求。

机械钻进速度的提高和清孔时间的缩短促进施工效率的提高、成桩周期缩短,有效地提高了劳动生产率。

(二)孔壁稳定、成孔质量好反循环钻孔桩孔壁的稳定,主要是利用静水压力来平衡地层压力维持孔壁的稳定。

根据土力学计算以及大量实践证明,只要保持孔壁任何深度处压力不小于0.2Mpa,即使是在粘聚力较差的流沙层,使用经过处理的泥浆(冲洗液)也可以保持钻孔不坍塌、不缩颈、不扩颈;反循环钻孔根据浇注混凝土记录时浇注深度与混凝土用量关系,很容易反算孔径。

计算结果表明由于孔壁稳定,从上到下孔壁的直径都是在有效控制范围之内。

这样就可以有效的防止缩颈、扩颈不良现象出现并避免混凝土的浪费。

(三)混凝土浇注质量得到有效保证反循环成孔由于泥浆(冲洗液)密度、浓度、粘度都较低,形成泥皮较薄和钻渣清理较为彻底,因此灌注较为顺畅,桩顶泥浆少,桩身混凝土质量明显提高。

反循环清孔在钻孔灌注桩中的应用

反循环清孔在钻孔灌注桩中的应用

浅谈气举反循环在钻孔灌注桩中的应用一.前言气举反循环是主要应用于成孔钻进和桩基清孔。

清孔是钻孔灌注桩施工工艺中至关重要的一环,尤其对嵌岩桩而言,它直接影响端承力的发挥,在施工规范中也严格规定端承桩沉渣不得超过50mm ,有些工程甚至要求零沉渣控制。

钻孔灌注桩清孔的传统方法主要有旋挖钻机回钻清孔、正循环清孔、泵吸反循环清孔。

钻机回钻清孔速度快但清渣不彻底,不能满足沉渣要求;正循环清孔效率低,清渣不彻底;泵吸反循环清孔受泵的扬程限制,效率低。

当桩长长,孔径大,沉渣指标严格时,传统方法不能满足施工要求,而气举反循环清孔则弥补了传统清孔方法的不足之处,以影响深度深、清孔速度快、清渣彻底能满足沉渣要求,得到了很快的推广和应用。

以下主要是针对气举反循环在钻孔灌注桩施工中清渣的应用展开讨论。

二.气举反循环清孔的原理如图1 所示,空气压缩机将压缩空气输进风管,空气经风管底部排出和泥浆形成气液混合物。

孔底沉渣在喷出气体的冲击作用下悬浮起来,由于管内、外液体的密度差,孔内泥浆、空气、沉渣的三相流沿导管向上运行,被排出孔口,进入接渣篮。

过滤出泥浆中的沉渣后,过滤后的泥浆又重新进入孔内,反复循环直至孔底沉渣厚度达到规范要求。

参见图1,风管底部到孔内泥浆顶面深度为h1 ,从孔内泥浆顶面到导管内泥浆顶面高度差为h2 , 导管内三相流密度为ρn ,导管外液体密度为ρw,则作用于风管底部液面上内外液体柱压力差为:ΔP =ρw * h1 - ρn ( h1 + h2 ) =(ρw - ρn) h1 - ρn * h2 ……①图1 气举反循环清孔示意图正是这个压力差,驱动导管内风管底口以上的三相流沿导管上升,并克服循环过程中的各种阻力,形成反循环。

考虑到供气管道的压力损失,故空气压力应按下式计算:P =ρn * h1/ 102 + Ps……②式中: Ps 供气管道压力损失,一般取0.05~0.1 MPa。

由①式可以看出,管外泥浆密度ρw 和 h1 、h2 相对稳定的情况下,降低三相流的密度ρn (通过增大压气量实现) 将提高驱动气举反循环的压力差,因此送往孔内的空气流量和压力是影响气举反循环排渣能力的重要参数;h1越大,h2越小则压力差越大,所以当孔内缺浆时不能形成反循环,应保持孔内泥浆面达到合适高度从而增大h1减小h2;ρw为三相流密度,当孔内泥浆固相所占比例较大时也不能形成反循环,只有在ρw相对小的情况下,增大ρw与ρn的差值才能提高清孔效率。

钻孔灌注桩反循环施工的应用

钻孔灌注桩反循环施工的应用
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2 0 NO. 4 07 2
学 术 论 坛
Sce c a d Te n u而
钻 孔灌注桩 反循 环施 工的应 用
马剑 平 ( 中铁十八局集 团有限公司 天津 3 0 2 ) 0 2 2
摘 要 : 着国家基本建设投 入的增大 以及高层建筑 的发展 , 孔灌 注桩现 在被广泛地 应用于 高层建筑 、公路桥 梁等工程 的基础工程 。 随 钻 但 目前钻孔灌注桩仍大量使用较为落后 的正循 环钻进 、正循环清孔成孔工 艺 , 本文的主 旨是介绍 反循环成孔工艺的运用及反循环对 工程 质量以 及经济效率带来的影 响。
关键词 : 桩 基础 施工 中图分类号 : U2 T
文献标识码 : A
文章编号 :6 3 O 3 (O 7O () 0 3 ~ 2 1 7 一 5 4 2 O ) 8c一 1 5 0
1引言
钻孔 灌注桩 因孔底沉 渣和 孔壁 泥皮过 厚 5 工艺 往往导致承载 力折减 , 形成 上述 质量通病的原 5 1 工艺流程 ( . 见图 1 ) 因是该 工艺采 取 了高浓 度、高 密度 泥浆介 质 5 2 护筒的制作与压进 . ( 冲洗液 ) 施工 的结果 。 为解决这 个难题 工程 钢 护筒 的作 用 不仅 是 定位 、导 向 , 松 在 技术 人 员经过 总结 、 探索 , 极研 究推 广 钻 软地 层和 回填 层还起 着护壁 , 积 防渗 水 , 提高 孔 孔反循 环制桩 工艺 。并且 应用于 沿海桩 基施 内泥 浆水 位 等作 用 制作 时 应严 实 , 口焊 接 工, 产生 良好 的经 济效 益 。 缝密 实 。 重庆嘉 陵江复线大桥 P 4主墩 桩基护简 直 2工程概况 径 2.m, 2 采用 DZ 0型震动 锤锤击压入 。在 9 库瑞亚特 苏尔公路 第二期工程第二标段 , 压入 时 应 防 止卷 口。 线路长 2 . 0 m, 7 7 k 设计标准为双 向四车道、沥 5 3 泥浆循环系统 4 . 青混凝土路面。其中 T wI 1 桥全长 3 9 1 共 0 .m, 为保证循 环液能有较好 的循环 , 在桩基 孔 l 个墩 台 , 9孔预应力混 凝土简支梁 , 墩 附近各 挖一个 l m 泥浆 池和沉 淀池 , 0 为 桥 O 两池 相 高 3 m。分为左右幅 , l 每个墩有 2 根钻孔桩 , 连。采 用人工排渣 , 6 排渣就地 堆放 。 桥 台为挖孔桩 ;HA 桥全长 2 7 8 共 9 S B 5 .m, 个 54 钻孔 施工 . 墩 台 , 8孔预 应 力混凝 土 简支 梁 , 墩 高 为 桥 开孔 时采 用正循环 , 向护筒 内投入 粘土 , 3 m , 为左右幅 , 0 分 每个墩 有 2 ~3 4 2根钻 孔 采用 小 冲程 , 低功 率边 钻进 边造 浆 。待 钻 进 桩, 桥台为挖 孔桩 。为满足 工程需要 , 国内 从 3 后 , 入正 常反循环 钻进 作业 。钻 进时 排 m 转 买进 l 台 C F 5 0 J 一1 型冲击反循环 钻机 。 1 、 渣管应据 孔底 , T wI 防止 排渣堵塞 吸渣 口。 S B桥跨越 近海沟谷 , 分桥墩位 于水 中, HA 部 因水 位较高 且受海潮影 响 , 质 条件 复杂 , 6操作要求 地 多 为淤泥 、 砂砾石 层、 卵石层 , 水量大 , 渗 容易发 () 基孔 口周 围场地 应平 整稳固 , 1 桩 若地面 生塌孔 , 工难度较大 。 施 较软 , 用碎石夯 实并 用方木垫 平 , 止钻进 要 防 过程 中钻 机 下 降 。 3钻机主要技术参数 () 2泥浆循环系统 , 要有 足够容量的沉淀池 C F l 型冲击 反循 环钻机钻孔直 径 08 和 泥 浆池 , J— 5 . 保证 流量 要 求 。 2 0 钻孔深度 8 m; .m; 0 额定钻头质量 4 ; t连杆 () 过程中 , 3钻进 随时观察 排渣 管 口的泥浆 冲击 冲程 0 6 , , . 5 连杆 冲击频率 4 .6 和 排 渣量 情况 , .5 l 1 3 ; 6 3 发现 问题 及 时排 除 。 同时 常 次 / i; m n 卷筒冲击 冲程 15 .m; . ~3 O 卷简冲击 检 查机 架的水平 , 发现两 侧不平衡时立 即停机 频率 l ~2 次 / i ; 额定负荷 2 0 N{ 0 0 m n 钻塔 4 K 钻 调平 , 止 偏孔 。 防 塔有效高度 82 主电机功率 7Kw ; .m; 5 循环排 () 速度应均匀 , 提速过快 引起 负 4起锤 防止 渣方式 , 6 S砂石泵泵 吸反循环 为主。 以 B 压 造 成塌 孔 , 防止 打 空锤 。 () 5 加强对 钻孔的观察 , 及时 调整 , 按规定 4钻机性 能特点 要 求对钻孔进行维护保养 , 确保钻机正常 工作 。 CF 5 J —l 型冲击反循环钻机能 充分满 足施 工 地下 连续 墙 和大 口径 钻 孔 灌注 桩 的要 求 。 7施工方法及特点 能适 应在复 杂地 层、 卵石层 、胶结 砾岩 层的 泵吸反循环是 通过砂石 泵的抽吸作用 , 在 钻 进成 孔 。 其主 要 特 点 : 钻 杆内腔形成 负压 , 孔内液柱和大 气压的作 在 () 1 采用双轮 双连杆梁式 冲击机构 、液压 用 下 , 孔壁 与环状 空间的 冲洗液 流向孔 底 , 将 电器联合控制和手动机械控制 , 性能稳定可靠 ; 钻头切 削下来的 钻渣带进钻杆 内腔 , 再经过砂 () 2 钻塔液压起 落 , 搬运 安装方便 ; 石 泵排至地 面沉淀 池内 ; 沉淀钻 渣后 , 冲洗液 () 3设有两种冲击功能 , 正常 以连 杆冲击为 流 向孔 内 , 形成 反循 环 。反 循环 与正 循环 的 主, 特殊 情况可以换成 卷扬冲 击 ; 本 质 区别在于 沉渣 的冲洗 、 上返流 速存 在 巨 () 采用液压步履纵横移位 , 4 钻机 钻塔采用 大差异 , 反循环 冲洗液携带 钻渣后迅速进 入过 液控 前倾 角度 , 位对 孔 E位方 便 。 移 l 水断 面较小的 钻杆 内腔 , 可以获得 比正循 环高 出数 十倍 的 上 返 速 度 。 根据钻探水 力学原理 , 冲洗液在 钻孔内的 塑 {苎 竺 l 苎l ! 缛 检 { L董 一 j 站 混岩 l 一 { 造鬟钻孔 上返速 度 Va的 1 2 . 倍 , Va 1 2~ . ~1 3 即 =( . 泥藏滟 J . 1 蚌溘沉淀魏 1 3 V 。反循 环钻进 钻渣 在钻杆 内运 动 , .) s 是 形态各异 的钻渣群在 有限的空 间作悬浮运动 , 图 t 工艺 流程

关于市政桥梁桩基工程中反循环钻成孔技术应用的思考

关于市政桥梁桩基工程中反循环钻成孔技术应用的思考

2 3 0 0 0 1 )
摘 要: 结合 工程 实例 ,对反循环钻成孔技 术在 市政桥梁桩基 工程 中的应用进行 了分析探讨 ,供 大家参 考。
文章编号 : 1 6 7 1 . 5 5 8 6( 2 0 1 5 )0 8 . 0 0 7 6 . O 1
1反循环钻成 孔技术 桥梁 钻孔灌注桩是采用不 同的钻 孔方法,在地层 中按要求 形成一定形状的井孔 ,达到设计标 高后,将钢筋骨架 吊入井孔 中,再灌注混凝土成为桩基础 的一种工艺 。 目前 ,我 国铁 路桥 梁桩基成孔 的常用方法有 正、反循 环回转钻孔、潜水钻机钻孔 、 冲抓钻孔 、冲击钻孔 、钻 斗钻、挖孔桩等方法 。 反循环钻成孔技术通过 泵吸、射流抽吸 、充气送入压缩 空 气,使钻杆 内腔形成 负压或 充气 液柱产生压差 ,使经过钻杆 与 孔壁间的环状 空间流 向孔底的泥浆 , 携 带钻 头切削下来的钻屑 , 由钻杆 内腔 高速返 回地面泥浆池 。由于泥浆上 返速 度快,排渣 能力强 , 对孔壁 的冲刷 作用小, 在 孔壁上形成的泥皮相对较薄 , 成孔质量好 。 反 循环 法成 孔技 术给 我们 带来 的第一 个效 益就 是质 量安 全 。对 于深桩 而言 ,采用正循环法进 行清 孔,大大缩短清孔时 间,提高清孔质量 。 2 反循环钻成孔技术在市政桥 梁桩 基工程中的应用 2 . 1工程概况 某 市政 工 程 标段 共 设置 大 桥 2 座 , 中桥 3 座 ,小 桥 l 座,
・ 7 6・ 2 0 1 5 年4 月
市政工程
工程技术
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( 安徽省通 源环境 节 能有 限公 司 ,安徽合 肥
关 键词 : 反 循 环 钻 成 孔 技 术 ;市政 ; 桥 梁 桩 基 中图分类号 : U4 文献标识码 : A

钻孔灌注桩反循环

钻孔灌注桩反循环

钻孔灌注桩反循环钻孔灌注桩是一种在建筑工程中广泛应用的基础施工技术,而反循环则是其中一种重要的施工方法。

接下来,让我们深入了解一下钻孔灌注桩反循环的相关知识。

钻孔灌注桩反循环施工的原理相对较为复杂,但简单来说,就是通过泥浆的反向流动来带出钻孔过程中产生的渣土和碎屑。

在施工过程中,泥浆从钻杆与孔壁之间的环状间隙流入钻孔底部,然后携带渣土等物质沿着钻杆内部的通道上升,并最终排出孔外。

这种施工方法具有许多显著的优点。

首先,反循环能够更有效地清除孔底的沉渣,从而提高桩端的承载力。

相比之下,正循环施工在清渣效果上可能稍逊一筹。

因为反循环的泥浆上升速度快,携带渣土的能力更强,能够确保孔底的清洁度,为灌注桩的质量打下坚实的基础。

其次,钻孔灌注桩反循环施工在钻进效率方面也表现出色。

由于其能够快速排出渣土,减少了钻孔过程中的阻力,使得钻进速度得以提升。

这不仅缩短了施工周期,还降低了工程成本。

再者,反循环对于复杂地质条件的适应性更强。

无论是在砂土、黏土还是岩石地层中,都能够较好地完成钻孔作业。

在遇到坚硬的岩石地层时,通过合理调整泥浆的性能和钻进参数,可以有效地提高钻进效率和保证成孔质量。

然而,钻孔灌注桩反循环施工也并非毫无挑战。

其中一个关键问题就是对泥浆的要求较高。

泥浆的性能直接影响着反循环的效果和钻孔的稳定性。

如果泥浆的比重、黏度等参数不合理,可能会导致孔壁坍塌、钻进困难等问题。

因此,在施工过程中,需要严格控制泥浆的质量,根据地层情况及时调整泥浆配方。

另外,反循环施工设备相对较为复杂,需要专业的操作人员进行操作和维护。

这就对施工队伍的技术水平和经验提出了较高的要求。

一旦设备出现故障,如果不能及时排除,将会严重影响施工进度和质量。

在实际施工中,为了确保钻孔灌注桩反循环施工的顺利进行,需要做好充分的准备工作。

首先,要详细勘察地质情况,制定合理的施工方案。

根据地层的特点,选择合适的钻头、钻杆和泥浆参数。

其次,要对施工设备进行全面的检查和调试,确保其性能良好。

市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术应用

市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术应用

浅谈市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术的应用【摘要】市政施工对人们的生活与生产的影响是非常大的,反循环钻成孔技术在桥梁的桩基施工中是一项重要的技术,直接影响着桥梁的整体质量,所以要重视桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术的应用,本文将对市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术的应用加以分析。

【关键词】市政;桥梁桩基施工;反循环钻成孔技术在市政桥梁的建设中桩基建设是主要的施工项目,所以桩基建设质量的好坏直接影响着桥梁的整体质量与安全性。

在进行桩基施工时,要选择科学合理的施工技术,按照相关的规定进行施工。

反循环钻成孔技术是目前桥梁桩基施工中最为先进的技术之一,属于钻孔灌注桩施工技术。

与其它钻孔灌注桩施工技术相比,反循环钻成孔技术有其明显的特点,当反循环钻机工作时,钻头切碎岩石时是通过旋转盘带动的,对成孔进行冲洗时,冲洗液从钻杆间的环状间隙中留出,在冲洗的同时,碎岩石流到地面,冲洗液又返回形成循环利用。

利用反循环技术进行钻成孔不仅提高了施工的速度,还在很大程度上提高了冲洗液的利用率,减少了工程的投资成本。

反循环钻成孔技术被广泛的应用在桥梁桩基施工中,下面对反循环钻孔技术的施工工艺、施工中应该注意的问题以及预防措施进行分析。

一、市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术的应用1、桥梁桩基反循环钻成孔施工流程确定在对桥梁进行桩基施工前,要对桥梁的设计图纸进行仔细的分析与研究,根据具体的工程特点选择适合的施工技术,制定出符合桥梁设计标准的施工流程。

桩基施工反循环钻成孔施工是一项流程非常复杂的工程,所以在进行施工时要选择正确的施工时间以及相应的施工工艺,对每一个环节的施工都要谨慎、小心,把握整个施工过程,并对施工的全过程进行监控。

2、桥梁桩基施工的工艺分析确定桥梁桩基的施工流程后,项目部的相应管理人员就要安排做好前期的准备工作,对工程中需要的设施、设备以及材料等进行配备,具体包括对施工区域的测量、画线、人员的配备、护筒的准备、灌注时需要的材料、振捣机械、运输机械等都要一一准备。

泵吸反循环钻孔底灌注桩在高层建筑基础中的应用摘录自建筑技术年期

泵吸反循环钻孔底灌注桩在高层建筑基础中的应用摘录自建筑技术年期

泵吸反循环钻孔底灌注桩在高层建筑基础中的应用摘录自建筑技术年期引言在高层建筑的基础施工中,地基处理是至关重要的一环。

泵吸反循环钻孔底灌注桩是一种常用的地基处理方式,其应用范围广泛且效果显著。

本文将从施工原理、施工工艺和案例分析三个方面对泵吸反循环钻孔底灌注桩在高层建筑基础中的应用进行探讨。

1. 施工原理泵吸反循环钻孔底灌注桩是一种通过钻机在地下连续钻孔,并在钻孔中注入水泥浆料的地基处理方法。

其施工原理主要包括以下几个步骤: - 钻孔:使用钻机在地下逐层钻孔,通过不断加长钻杆,将孔深提升至设计要求的深度。

- 吸取泥浆:当钻孔到达一定深度后,开始进行泥浆吸取,通过钻孔底部的管道,将孔底泥浆吸取上来,保持孔内的清洁。

- 注浆:在泥浆吸取完毕后,开始进行注浆操作。

将水泥浆料通过管道注入钻孔,填满孔内,并在钻孔底部形成一定的扩张体积。

- 灌注桩形成:注浆完成后,等待浆液凝固硬化,形成泵吸反循环钻孔底灌注桩。

2. 施工工艺泵吸反循环钻孔底灌注桩的施工工艺包括施工准备、钻孔、吸取泥浆、注浆和后期处理等步骤。

具体流程如下: - 施工准备:包括场地勘查、材料准备、施工设备调试等工作。

- 钻孔:选择合适的钻机进行钻孔作业,根据设计要求和场地情况确定钻孔深度和直径。

- 吸取泥浆:在钻孔过程中,通过钻孔底部的管道吸取泥浆,并及时清理钻孔,以确保孔壁的稳定。

- 注浆:选择合适的注浆设备,将水泥浆料注入钻孔,控制注浆浆液的流量和压力,使浆液充分填充孔内。

- 后期处理:待浆液凝固硬化后,进行后期处理工作,如修整桩顶和检测桩身的质量等。

3. 案例分析泵吸反循环钻孔底灌注桩在高层建筑基础中的应用已经广泛被采用,并取得了良好的效果。

以下是一些典型的案例分析:案例一:XX高层住宅楼地基处理在XX高层住宅楼的地基处理中,采用了泵吸反循环钻孔底灌注桩的方法。

经过施工团队的精心操作和管理,共施工了150根地基桩,每根桩的深度达到40米以上。

反循环钻孔技术在桥梁桩基施工中的应用

反循环钻孔技术在桥梁桩基施工中的应用

位置保持一 定的距 离,以免影响孔壁 的稳定 ,将测 量 和 复 核 的测 量 放 样 数 据 记 录 下 来 。 施 工 一 般 在 旱
地 处 , 因此 处 的地 下水 位 在地 面 以下 ,施 工 直 接 按
钻孔时需要将钻头降低 到护 筒口 0 . 5 m处,将 泥浆泵循环启动几 次后在慢度 回转 ,同时缓 慢地降 低 钻 头 ,在 钻 孔 时 ,线 采 用 慢 速 钻 孔 , 方深 度 达 到 护筒 以下 1 . 0 m 处后 .待孔洞 口趋于稳定后逐渐增
保塌孔现 象。 4 . 冲 洗 浆 配 比 钻 头 携 带 泥 渣 清 理 的 冲 洗 浆 一 般 采 用 泥 浆 , 而
[ 关键词】反循环 钻孔技术 桥梁桩 基 施工应用
在 桥 梁 的 建 造 过 程 中特 别 是 跨 度 较 大 的 江 海 桥 梁 ,在 基桩 成 孔 时 采 用 两 种 钻 进 方 式 , 一 种 是 正 循 环 钻 进 , 另 外 一 种 的 反 循 环 钻 进 。 正 循 环 钻 进 方 式
纽带,所 以在桥 梁桩 基的施 工当中,其质量的好坏直接影 响了地方经 . 磷 的建设 本文针对 反循环 钻孔技术在建 造行 业中的优势,浅析了此技术在桥梁的桩基施工中的应用 。
因为 反循环 钻孔 技术 能够 将泥 土切 削成 薄片 状, 这大大降低 了钻 孔时机械与地层之间的摩擦 力, 在降低 钻孔 阻力 的用 时还 能将桩 底沉 渣彻 底地 清 除,提高钻孔承受力 ,由此大幅 降低 工程的造价。 并且 在对钻 头携带到地面 的排渣进行沉 淀后获得的 沉浆 上 返 到 孔 内 进 行 灌 注 ,这 样 的循 环 利 用 方 式 节
中 ,反 循 环 钻 孔 技 术 的应 用 很 广 泛 。

反循环钻成孔技术的应用研究

反循环钻成孔技术的应用研究

反循环钻成孔技术的应用研究随着我国经济发展速度的不断加快,城市化的进程不断提速,其相应的市政桥梁工程建设也相应增多。

伴随桥梁施工技术的不断发展,反循环钻孔技术也取得了长足的进步。

在市政桥梁建设施工过程中,通过对于反循环成孔技术的广泛应用,能够促进工程建设质量的提升。

然而目前在实际的施工操作过程中,也存在许多问题应当引起施工、设计人员的重视。

笔者将在下文展开详细的论述。

1 反循环钻成孔技术在市政桥梁桩基施工中的应用1.1 在填土、淤泥粘土、砂土等土质中的应用如若在施工过程中遇到软质岩石层,可以通过更换圆锥式钻头将其应用到钻成孔施工中,在遇到硬质岩石层时可以更換使用滚轮式钻头,从而继续顺利的进行桥梁桩基钻成孔的施工。

如若遇到含水量较大的湿质泥土层,亦或是进行桩基钻探施工的土层中没有充足的水分含量,均不可使用反循环钻成孔技术。

此外,如果存在坚硬砾石层亦或是大面积孤立石层等情况,均会对反循环钻成孔的实施造成不利的影响。

反循环钻成孔技术在操作过程中一般都是将保护筒放置在桩顶之上,同时还要对保护筒的规格大小进行严谨的计算,在确保其直径大于桥梁桩的直径外,仍需对其内部的水位进行严格计算,必须确保保护筒能够在地下水位之上,与此同时还要对钻成孔周围壁垒的静止水位压力进行严格的计算,以确保其位于0.02MPa之上,只有通过以上详细的计算才能保证钻成孔的不会出现塌陷情况的发生,并且在这一系列过程中,完全不用进行套管的切削。

在对于市政桥梁的桩基进行钻孔时,钻杆顶部位置的钻头在高速运转的情况下,能够完成对于碎裂岩石土层的切削,同时在钻杆和钻孔壁垒周围的环形状空间内会流入一部分的水量,通过流入的这一部分水量完全就能够满足对于钻头的降温。

并且,在负压力的作用之下,能够将钻杆内部的岩土钻渣及其混合液等输送到地面之上,之后可以将进行沉淀、过滤等处理方式进行净化处理,从而达到循环利用的目的。

1.2 反循环钻成孔施工工艺在反循环钻成孔的施工工艺流程中,首要的内容就是对于防护筒的安放,对于反循环钻机器械依据施工现场的具体情况进行适当、合理的安装,在安装完成之后开始进行钻孔工作时,同时应当测量并评定出钻孔底部的尘渣等物体,及时的清理干净钻孔底部的尘渣等物体。

反循环钻成孔技术在桥梁桩基工程施工中的应用问题探讨

反循环钻成孔技术在桥梁桩基工程施工中的应用问题探讨

反循环钻成孔技术在桥梁桩基工程施工中的应用问题探讨反循环钻成孔技术在桥梁桩基工程施工中应用的非常普遍。

在应用该技术时施工单位应该科学的分析整体工程流程,对应用该技术时的各种问题进行预防,保障桥梁桩基工程的施工质量。

文章概述了反循环钻成孔的施工技术,并对反循环钻成孔技术在桥梁桩基工程施工中的应用进行了探讨。

标签:反循环钻成孔技术桥梁桩基工程应用问题0前言当前在桥梁桩基工程的施工中普遍应用反循环钻孔技术,反循环钻孔技术会对整个桥梁桩基工程的施工质量造成较大的影响,因此必须科学地使用反循环钻成孔技术,保障桥梁桩基工程的施工质量。

本文以实际工作经验为基础,对反循环钻成孔施工技术进行了概述,并分析了反循环钻成孔技术在桥梁桩基工程施工中的具体应用。

1反循环钻成孔施工技术概述反循环钻成孔技术的主要特点就是运用旋转盘带动钻头对岩石进行切削,在孔内壁和钻杆的间隙中注入洗液,使用钻头进行冷切后钻杆会带着岩土钻渣和洗液一起返回地面,从而形成反循环系统[1]。

1.1应用原理和使用范围一般情况下反循环钻成孔技术通常在砂砾层、砂土底层、粉土地层、淤泥底层使用,并使用滚轮式钻头对页岩石进行施工,使用圆锥式钻头对软岩石进行施工。

反循环钻成孔技术不适用于大孤石层、大卵砾石层、无地下水对地层和自重湿陷性黄土层,否则会对施工的效率和质量造成影响。

1.2施工程序在使用反循环钻成孔技术时首先要设置护筒,再将反循环钻孔机安装上去,并进行钻孔,直至钻入桩端持力层。

对孔底沉渣进行测定,并对其进行清理,将反循环钻机移走,并对孔壁进行测定。

将钢筋笼和导管插入,再一次清理孔底沉渣。

向水下灌注混凝土,在灌注的同时一边将导管拔起,直至完成混凝土的灌注,再将护筒和导管等工具拔出。

1.3施工特点作为一种静水压力下的钻孔作业,反循环钻成孔技术必须先对护筒进行预埋,才能进行施工。

如果要在无套的情况下进行反循环钻成孔技术施工,并避免坍塌事故,则要注意以下几个方面。

市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术的应用探析

市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术的应用探析

市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术的应用探析作者:乔军华来源:《中国房地产业》 2017年第19期文/ 乔军华成都温江区国投兴城投资有限公司四川成都 611133【摘要】市政桥梁的建设带动了不同城市地区之间的交通和贸易往来,促进了经济的发展,为人们的出行提供了便利的条件。

随着施工范围的拓展,施工方法也得到了不断地优化和改进。

反循环钻成孔技术作为桥梁桩基施工中的一种新型技术,极大地提高了桩基施工过程中的成孔质量和施工效率,但是在实际施工过程中也还存在着许多问题,亟待技术人员进行合理的解决。

本文就市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术的应用进行了详细的讨论。

【关键词】市政桥梁;桩基施工;反循环钻成孔技术1、反循环钻成孔技术在市政桥梁桩基施工中的应用1.1 应用于填土、黏土和砂砾等土质对于施工中硬度不大的土质,不需要进行处理。

反循环的成孔技术,不允许在潮湿的黄土层施工,不允许在缺乏地下水的土层中施工。

如果在对桥梁桩基的建设中出现大砾石层,和大孤石层,都会导致反循环钻成孔施工效率的下降。

反循环施工在桩的上部布置护筒,保证其直径比桩的直径大百分之十五,护筒中的水位要大于自然地下水位两米,保证孔壁的压力不小于0.02 兆帕,避免孔壁塌陷。

钻孔过程中,合理使用旋转盘推动钻头工作,进行切削破碎处理。

泥浆过滤沉渣后,再次返回孔内部,实现一次循环过程。

1.2 反循环钻成孔施工特点在静水压力的作用下,开展钻孔施工。

在反循环钻孔中,要合理埋设护筒,这也是十分关键的技术。

钻孔采用反循环钻成孔技术,要避免孔壁发生坍塌,从下述几个方面开展施工工作:第一,控制孔壁周边的净水压力大于0.02 兆帕,护筒内部的水高于地下水位2 米。

第二,护壁操作中合理利用泥浆。

钻孔过程中,要实现孔内部泥浆的合理循环,在孔内壁具布置膜层,应用泥浆的目的是将钻孔中的土层孔隙合理填充,避免孔内出现漏水,或者降低漏水量,使孔壁保持确定的压力,实现孔壁的稳定。

反循环钻机成孔技术在市政桥梁桩基施工中的应用

反循环钻机成孔技术在市政桥梁桩基施工中的应用

反循环钻机成孔技术在市政桥梁桩基施工中的应用摘要:随着我国经济突飞猛进的发展,我国道路桥梁建设也在发展。

桥梁工程施工中一定要确保桥梁工程质量。

在桥梁工程施工过程中最重要的环节就是桥梁桩基施工。

所以,一定要加强市政桥梁桩基施工技术,确保市政桥梁桩基质量合格。

在市政桥梁桩基施工中反循环钻机成孔技术被广泛应用。

关键词:反循环钻成孔;市政;桥梁桩基;应用前言:市政桥梁工程是城市建设的一个重要工程,保证桥梁施工质量安全是市政桥梁施工建设的关键。

在市政桥梁工程施工过程中,反循环钻机成孔技术的应用使得市政桥梁桩基施工的质量得到提高。

当前这一反循环钻机成孔技术被广泛应用,但是施工技术还存在一些问题。

市政工程监管部门要大力加强整治,确保技术进行的合理化和科学化。

一、市政桥梁桩基施工背景传统的市政桥梁桩基工程采用方式一般是钻孔灌注桩基和人工挖孔桩基方式,市政工程施工队伍会按照实际情况选择不同的方式,工程施工人员要强化这两种桩基模式和基本构成,才能够因地制宜的选择采用哪一种方式来施工。

钻孔灌注桥梁桩基施工工程流程主要是依靠钻孔施工设备,在对土层进行施工的同时还向外输送由于施工中产生的泥浆。

在桩孔内部设计钢筋笼,浇筑混凝土后形成基本的桥梁桩基。

在整个工程施工中,对基本信息和数据要进行系统化和精细的计算,确保混凝土基本质量和安装质量,良好的工程施工质量才能够确保工程的安全和稳定。

人工挖孔桩基方式在实际的工程施工中,主要是依靠人工挖孔,这样的施工模式主要适用于小规模桩基和长度比较小的桩基。

没有繁琐的施工机械操作。

相对而言工程手法和结构都比较简单,节省了工程施工成本。

人工挖孔桥梁桩基完工后,还要人工安装骨架,安装固定之后进行混凝土浇筑工作。

这保障了工程的基本框架,对于桥梁工程后续工作具有稳定性的作用。

这种方式在传统的市政桥梁建筑中经常出现,不仅运行简单还在实际工程施工中具有较高的操作性。

[1]二、反循环钻机成孔技术在市政桥梁桩基施工中的应用1、不同土质中的应用在桥梁桩基施工中如果遇到软岩石可以采用圆锥钻头,要是遇到硬岩石应该采用滚轮式钻头。

市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术

市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术

市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术摘要:在桥梁桩基的施工中,反循环钻成孔并不是特别复杂的技术,它的重点更倾向于对反循环钻机的操作和钻头的选择上,根据施工环境土质的不同,需要用到的钻头也不同。

因此,充分了解反循环机的工作原理,能够让操作更熟练更规范,提高施工效率,保证成孔质量。

关键词:桥梁桩基施工;反循环钻机;钻孔灌注桩在科学技术飞速发展的今天,各种现代化的机器设备投入到社会各行各业的生产和建设中,各个领域都需要技术型人才。

尤其是建筑行业,任何工程项目的施工都离不开机械设备,如今建筑施工中出现的很多问题,比如质量问题,延误工期等,很多都是因为施工设备操作不当造成的。

如今很多建筑工人观念陈旧,依然把自己定义为体力劳动者,把建筑施工当成一个体力活,认为只要有力气就能从事建筑业。

事实上,建筑业是最需要技术人才的行业之一,因为它需要用到很多现代化设备,比如在桥梁桩基的施工中,如果对反循环钻机不够了解,操作不够规范,那么整个施工过程就会问题不断。

1反循环钻成孔技术的概念因为反循环钻成孔技术是通过反循环钻机完成的,所以在一定程度上也可以这么说:反循环钻成孔技术也就是对反循环钻机的操作和使用。

反循环钻机的操作熟练度和规范化,决定了成孔质量。

因此,在桥梁桩基的施工中,施工队伍要熟悉反循环钻机的使用,它的操作并不复杂,只是涉及到的建筑类的专业术语比较多,所以比较难以理解。

1.1桩基和桩基施工要想了解桥梁桩基,首先要明白地基和基础,以及它们之间的区别与联系。

地基是在建筑物的下面,支撑基础的岩石,土体。

地基一般是天然的,但也有经人加固的。

基础是与地基直接接触的,用于传递荷载的结构物的下部扩展部分。

桩基是由桩和连接桩顶的桩承台组成的深基础。

所以,桩基属于基础,它有“承上启下”的作用。

根据工程现场地质的不同,桩基的施工方法分为两类,预制桩和灌注桩。

桥梁桩基的施工所用到的反循环钻成孔,属于灌注桩。

桥梁桩基的施工环境中,粘土和砂土类的软岩比较多,这样的土质环境下,反循环钻成孔技术有优势。

钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用分析 陈海燕

钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用分析 陈海燕

钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用分析陈海燕摘要:结合实践来看,钻孔灌注桩施工技术在科技飞速向前背景下得到了很大的发展,尤其是在公路桥梁施工技术中该项技术得到了充分的利用,它是施工过程中不可或缺的一步,对整体工程完成的情况来说就具有很大的作用。

关键词:公路桥梁;钻孔灌注桩;施工技术;应用1钻孔灌注桩技术的具体方法1.1护筒的埋置钻孔灌注桩施工技术应用于公路桥梁施工时,首先第一步要做的就是护筒的埋置。

在护筒埋置的过程中时,最先要做的就是借用全站仪找出准确合适的坐标放样,接下来就要对灌注桩的具体位置进行仔细地检查和明确,确保它的位置和设计的位置没有太大的差别,最后一步也是最重要的一步是护筒的埋置,还要确保桩和筒这两者的中心线在一个水平面上对准。

一般情况下,护筒的直径要大于桩的直径,制作护筒时一般要用采用7mm的钢板卷作为材料,所以说,在进行护筒埋置的过程中时,会要求护筒顶部的高度比地面要高35cm。

与此同时,还要确保埋设的深度大于或等于1.6m。

还有一点,埋设护筒的过程要仔细,埋设时要确保护筒与地面垂直且稳固,为了牢固,护筒的底部及四周用混凝土填塞。

1.2泥浆的制备在泥浆的实际调配过程中,要与现场的施工情况结合起来,根据施工现场的实际土壤状况来考虑,对泥浆进行合理的调配,这是为了防止泥浆过稀或者过稠,使凝固后的粘接不牢固,从而对施工质量造成严重的影响。

制作泥浆的过程并不简单,开始我们要把黏土打碎,接着要把打碎过的黏土向已经埋置好的护筒上面移动,通过一定的节奏冲击作用使得黏土向泥浆转变,当泥浆混合好之后就可以开始施工即进行钻孔操作了。

1.3钻孔钻孔是一个细致的工作,在这之前,要先对作业中包含的工作进行全面仔细地检查与准备,例如要保证确切根据相关的安全规定去装钻机,要注意在钻孔的一侧去进行安装。

之后就要开始进行实际钻孔的操作,一旦在施工时遇到障碍物,比如坚硬的石块之类的,这就要在实际钻孔的操作中用粘土来垫平,之后才可以接着进行钻孔操作。

反循环钻成孔技术在市政桥梁桩基工程中的应用

反循环钻成孔技术在市政桥梁桩基工程中的应用

反循环钻成孔技术在市政桥梁桩基工程中的应用【摘要】反循环旋转钻机用于各种粘土、砂土、卵砾石层以及基岩层,对地层适应性广,因此在市政桥梁桩工程工中得到较广泛的应用。

本文简单介绍了反循环钻成孔技术的原理、适用范围与技术优势,并以实际工程为例探讨了反循环钻成孔技术施工中的技术要点与难点,望对类似工程施工有所帮助。

【关键词】反循环钻成孔技术;市政;桥梁桩基一、反循环钻成孔技术桥梁钻孔灌注桩是采用不同的钻孔方法,在地层中按要求形成一定形状(断面)的井孔,达到设计标高后,将钢筋骨架吊入井孔中,再灌注混凝土(有地下水时灌注水下混凝土)成为桩基础的一种工艺。

目前,我国铁路桥梁桩基成孔的常用方法有正、反循环回转钻孔、潜水钻机钻孔、冲抓钻孔、冲击钻孔、钻斗钻、挖孔桩等方法。

反循环钻成孔技术通过泵吸、射流抽吸、充气送入压缩空气,使钻杆内腔形成负压或充气液柱产生压差,使经过钻杆与孔壁间的环状空间流向孔底的泥浆,携带钻头切削下来的钻屑,由钻杆内腔高速返回地面泥浆池。

由于泥浆上返速度快,排渣能力强,对孔壁的冲刷作用小,在孔壁上形成的泥皮相对较薄,成孔质量好。

反循环钻机成孔适用于填土、淤泥、粘土、粉土、砂土、砂砾等地层。

采用圆锥式钻头等可进入软岩,采用滚轮式(又称月牙式)钻头等可进入硬岩。

反循环钻机成孔不适用于自重湿陷性黄土层,也不宜用于无地下水的底层。

对于大卵砾石层、大抛石层和大孤石层,反循环钻进效率很低,甚至无法进尺。

反循环法成孔技术给我们带来的第一个效益就是质量安全,灌注混凝土是保证成桩质量的关键工序,“断桩”、“夹泥”、“堵管”等常见的灌注质量事故都与孔内混凝土上部压力过大有一定关系。

反循成孔技术的运用使钻渣清理较为彻底,因此灌注较为顺畅,桩顶沉渣少,桩身混凝土质量明显提高。

反循成孔技术技术大大缩短了深桩的清孔时间,提高了成孔效率。

通常,对于深桩而言,采用正循环法进行清孔,要达到沉渣厚度小于10cm的要求,大约需要4个小时的时间,而采用反循环法进行二次清孔,一般只要1个小时就可以达到浇注状态。

反循环钻孔灌注桩在淠河治理桥梁工程中的运用

反循环钻孔灌注桩在淠河治理桥梁工程中的运用

反循环钻孔灌注桩在淠河治理桥梁工程中的运用发布时间:2021-09-13T07:19:08.329Z 来源:《建筑实践》2021年第13期作者:董厚友[导读] 桥梁的桩基常用正循环与反循环两种方法钻孔灌注水下砼。

董厚友霍邱县水利局,安徽六安237400摘要:桥梁的桩基常用正循环与反循环两种方法钻孔灌注水下砼。

正循环泥浆是从中空的钻杆内自上而下,从钻头经钻孔在孔口处溢出;反循环泥浆是由钻孔内经中空的钻杆自下而上经泥浆泵出流管排出。

两者都是泥浆护壁,正循环钻孔速度较慢,反循环钻孔速度较快。

这里主要谈谈反循环钻孔灌注桩在我县淠河治理工程淠西桥中的运用。

一、概况淠西桥是淠河治理的一处交通工程,跨越淠左沟渠,下部结构为灌注桩基础,圆柱桥墩。

桥梁共3跨总跨39m,共8根灌注桩。

其中4根桥台灌注桩长16m,4根桥墩灌注桩长11m,直径均为1.1m。

淠西桥原状地基主要分三层:上层为粉质粘土,软塑状态、松散状态,高~中压缩性。

层底高程为17.78~20.29m,层厚为0.50~4.00m。

中间层为粉细砂,中~低压缩性。

层底高程为10.08~11.32m,层厚为2.00~2.70m。

下层为粉质粘土,可塑~硬塑状态、局部呈坚硬状态,中压缩性,未钻穿,钻孔揭示的层底高程至-9.21m,最大层厚为20.20m。

两个桥墩处上层有淤泥质粉质粘土层底高程为16.29m,层厚为4.00m。

二、施工工艺流程施工准备→场地平整→测量放样→泥浆制备→埋设护筒→钻机就位钻进→成孔检查→吊放钢筋笼→安装砼导管→灌筑水下砼→桩成品检测→验收。

采用间隔成桩施工顺序,相邻桩不同时施工,刚完成砼浇注的桩与邻桩成孔安全距离不应小于4倍桩径或待邻桩砼灌注完成24小时后开始钻孔施工。

1、施工准备施工前充分熟读施工图,理解设计要求及相关施工规范,做好技术交底,详细调查现场环境,人员组织到位,做好安全生产教育培训,保障工地用电用水,钢筋、砼等原材料检测合格并做好准备,所用机械、测量设备检查检修完毕,施工区范围内外交通顺畅。

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泵吸式反循环钻成孔灌注桩在梧州市桂江三桥西引桥工程的应用
摘要:本文通过工程实例,介绍了泵吸式反循环钻成孔灌注桩的施工技术,并总结了几个施技术要点。

关键词:泵吸式反循环;钻孔灌注桩;施工技术措施
Abstract: This article by an engineering example, describes the pump suction reverse circulation drill hole pile construction technology, and summarizes the technical points of several facilities.Key words: pump suction reverse circulation; bored pile; the construction of technical measures
1.施工原理
泵吸式反循环钻成孔灌注桩法是钻孔桩施工方法中的一种,它的主要设备有工程钻机、砂石泵、导管、辅助吊成等。

反循环施工方法是在桩顶处设置护筒(其直径比桩径大15%左右),护筒内的水位要高出自然地下水位2m以上,以确保孔壁的任何部分均保持0.02mm2以上的静水压力保持孔壁不坍塌,因而钻挖时不用套管。

钻机工作时,旋转盘事动钻杆端部的钻头钻挖孔内土,用涡轮泵(或潜水泵)将孔内的泥土和水吸出孔外,同时又把泥浆和水送回孔内形成循环。

泵吸式反循环赛钻进时,开动真空泵抽除管路中的空气,使由孔口流进钻孔中的泥浆与世隔绝钻戒渣混合,在真空泵抽除管路中的作用下,混合物进入钻头的进渣口,由钻杆内腔经泥石泵,再从出水控制阀排泄到沉淀池中净化,再供使用。

终孔后进行第一次清孔夫子,然后吊放钢筋笼,再进行第二次清孔,最后灌注水下混凝土而成桩(施工艺流程图见附页)。

反循环施工方法适合于粘性土、砂类土、砾石卵石(粒径小于钻杆内径)土以及基岩(中、强风化)等,具有大直径、长桩身、成孔快、清底好等特点,质量保证。

它在国内其它省市应用较多,而且是在梧州市则有始于1998年6月,在由广西梧州市第一建筑安装工程总公司承建的桂江三桥西引桥工作程中首次应用。

笔者时任该总公司负责桩基础施工的分公司经理,全面负责西引桥桩基础施工管理工作。

2.工程概况
梧州市桂江三桥是连接梧州市河东与河西两城区的主要城市交通桥梁,
主桥为三孔自锚式钢管混凝土中承式系杆拱桥,引桥为钢筋混凝土连续箱梁桥。

桥梁总长695米,其中:主桥长255米,桥面宽25.6米;东、西引桥和引道全长439.54米。

桂江三桥西引桥位于角嘴路,全长174m,桥面宽限16.5m,从1#桥台至9#桥墩共布桩20根,其中1#桥台4根桩,2#至9桥墩每墩均2根桩。

根据设计要求,这种20根桩采用钻(冲)孔灌注桩,桩底要求进入中风化层1m,桩径D=1.2m,桩长30—50m,桩身混凝土强度25#,桩钢筋笼全长配置,主筋20Ф25(上部)及10Ф25(下部),箍筋Ф8@100-200。

孔底沉渣厚度按设计及施工规范要求控制在5cm以内。

施工现场地土层自上而下依次分布如下:
(1)人工填筑土:主要由粘土、粉细砂、水泥砂浆、砖块、碎石等成份堆填而成,成分混杂,结构疏松,层厚6-10m。

(2)来粘土:呈黄褐、褐、灰褐浅黄色等,夹少量的粘土或亚砂土,局部地段呈透镜体状;土体结构紧密,呈可一硬塑状态。

层厚15-20cm。

(3)粉细砂:该层土松变较大,土体结构稍密或中密,含水丰富,呈饱和状,层厚3-12cm。

(4)粗砂:砂粒径0.5-2mm,其含量约为50%-60%,无粘性能超群,渗水性好,局部夹少量圆砾,层厚0-10m。

(5)卵石土:由粉细砂、中粗砂、卵砾石组成,粒径2-10cm,含量50%-70%。

成分以石英、砂岩为主,可见部分花岗岩。

亚圆形,中密结构,饱和状态,局部粒径较大,层厚0-9m。

(6)强风化岩体:由石英岩、砂岩、页岩组成,层厚0-3m。

(7)中风化岩体:以砂岩、页岩为了主,偶夹石英岩,较坚硬,层厚2-6m,为桩端持力层。

3.施工方案的选择
根据土层分布的特点及桥梁工程的施工技术要求,制定以下施工方案。

(1)施工机械:选用2台GPS-15型工程钻机,配置6PS砂石泵和3PNL 泥浆泵,采用泵吸式反循环钻进成孔。

该钻机穿透力强,能进行二次清孔,可穿越填土、粘土、粉细砂、粗砂及中风化岩层。

但当遇到粒径较大的卵石(15cm 以上)、漂石或孤石时,则会钻进困难,甚至无法钻进。

一旦无法钻进,可考虑改用冲孔机穿过卵石层。

(2)孔口护筒埋设:河岸(尤其7#-9#墩)填土较杂,旧基础大块石较多项式,有的大石重达200-300kg,需用吊车吊起,因此决定采用人工开挖,现浇钢筋混凝土护筒,而不是采用钢护筒,护筒内径D=1.4m,筒壁厚150mm。

施工中,有桩孔护筒(如9#-1)浇至10m才将地下大石挖除。

(3)钻进成孔:钻进过程中,孔内泥浆一面循环,一面对孔壁形成一层泥浆膜。

在填土及粘土层中钻进时,可利用自然土层造浆维护孔壁稳定;在粉细砂及粗砂层中钻进,可向孔中投入粘土增加泥浆比重,同时宜用低速钻进,以减少对砂土的搅动;在卵石或岩层中钻进时,也应以低速钻进。

遇到较大的卵石、漂石或孤石不能钻进时,可改用冲孔机施工,但应尽量发挥GBS-15型工程钻机的特点来穿越卵石层。

(4)清孔方法:第一次清孔达到要求后,由于要安放钢筋及导管准备灌注水下混凝土,这段时间要6-8小时,间隔较长,孔底又会产生新的沉渣,可利用导管进行二次清孔。

(5)灌注水下混凝土:因施工场地狭窄,且围筑沉淀地所占地面积较大,现场搅拌混凝土可能性较少,为克服这个困难,同时也为了更好地控制混凝土的质量,决定采用预拌混凝土。

混凝土配合比相应提高难度一个等级,即设计的配合比达到30#以上,坍落度为180-200mm。

水泥采用525#转窑水泥,碎石粒径5-31.5mm,砂为中粗砂。

预拌混凝土的添加剂有粉煤灰和缓凝减水剂FDN-800,以增加混凝土的和易性。

4.施工技术措施
(1)穿越卵石层。

能否钻穿卵石层并吸出残余的粒径较大的卵石,是泵吸式反循环钻成孔灌注桩成败的关键。

根据地质资料推断,7#-9#墩的卵石层最厚,且卵石粒径较大。

在钻孔施工中,当碰到卵石时,即以低速钻进,一边钻一边将大部分卵石吸排到沉淀池中。

有时卵石粒径大于钻杆内腔直径,一时无法吸排,便低速慢钻,慢慢将这些卵石磨开成几个小块而排出。

有些卵石确实无法排出,有些卵石在入岩终孔后继续掉落,给成孔和清孔带来较大困难重重。

经过研究分析,采取拆卸钻杆,放入灌注水下混凝土用的导管来吸卵石。

因导管口径D=250mm,能吸出较大粒径的卵石。

实践证明这是一个成功的举措,吸出的大卵石中,有的长为230mm,宽为150mm。

整个桩基施工均全部采用GPS-15型工程钻机一次成孔,从而确保了工程质量,加快了施工进度。

(2)第二次清孔质量的控制。

20根桩均按柱桩设计,按照施工技术规范的要求,孔底沉渣厚度必须控制在5cm以内。

二次清孔的方法是:以灌注混凝土的导管代替泵吸式反循环回转的空心钻杆作为吸泥管,将特制弯管接上导管顶端,开动真空泵,使导管内形成强大高难度压气流向上涌,被搅动的泥渣随着高压气流上涌从喷口排出。

但并不是所有的孔底沉渣随着高压气流上涌从喷口排出。

但并不是所有的孔底沉渣均能一次性吸出,有的要吸2-3次。

吸渣时利用卷扬机导管上下拉放,并辅以人力前后左右摇摆导管,还利用了先高压往导管内向下灌水,将孔底沉渣冲起再将其吸排出的方法,如此反复循环,终于使清孔质量
控制在5cm以内。

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