钻孔桩施工工艺简介

钻孔桩施工
⑴钻孔桩施工工艺
钻孔桩工艺流程如下图:
钻孔桩施工工艺流程图
⑵场地准备
施工前先对桥址处的场地进行平整，并根据地表、地质情况进行处理，防止钻孔过程中钻机失稳，发生安全事故，影响工程质量。

钻孔前在桩位处先进行超前地质钻探，没有超前钻探的桩孔不得施钻，根据钻探结果，采取相应的处理措施，以保证施工安全和施工质量
群（排）桩钻孔时采用跳桩法施工，在已灌注成桩邻近桩位钻孔时，则要等到已灌注钻孔桩混凝土强度达到2.5MPa以上后方可施钻，避免扰动相邻已施工的钻孔桩。

钻孔前，先埋置导向护筒，灌入护壁泥浆。

护筒采用6〜10mn钢板卷制，长度》4m 其直径比桩径大20cm在砂性土和流塑淤泥质粘土中钻进时护筒长度根据其埋深和厚度适当增加。

泥浆采用优质膨润土造浆。

制备及循环分离系统由泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆分离器和泥浆沉淀处理器等组成。

泥浆循环系统平面布置见下图示。

在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点倾泄，禁止就地弃渣，污染周围环境。

为满足环保要求，采用泥浆分离器分离从桩内循环出来的泥浆，并通过调整
膨润土、分散剂的掺量，使循环泥浆能再次利用。

⑶埋设护筒
钻孔前设置坚固、不漏水的孔口护筒。

护筒内径大于钻头直径，使用反循环旋转钻机钻孔比钻头大约20cm。

护筒顶面高出施工水位或地下水位2m，还需满足孔内泥浆面的高度要求，在旱地或筑岛时还高出施工地面0.5m。

护筒埋置深度符合下列规定：护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。

水中筑岛上，护筒埋入河床面以下1m。

护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1% 用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。

⑷钻孔施工
①旋挖钻机钻孔旋挖钻机适用于各种土质地层、砂性土、砂卵砾石层和中等硬度以下基岩的施工。

施工前根据不同的地质情况选用不同类型的钻头。

钻孔时，要及时向孔内补充浆液，以保持足够的泥浆压力。

套管跟随钻进时，套管底口与钻头旋挖深度相适，确保不超挖。

钻孔作业过程中，观察主机所在地面和支腿支承处地面变化情况，发现下沉现象及时停机处理。

因故停机时间较长时，及时采取措施。

开始钻进时，进尺适当控制，在护筒刃角处，低档慢速钻进，使刃角处有坚固的泥皮护壁。

钻至刃角下1m 后，按土质以正常速度钻进。

如护筒土质松软发现漏浆时，提起钻锥，向孔中倒入粘土，再放入钻锥倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。

在对细砂层钻进过程中，钻头提升须缓慢，钻杆转速减到低档，配合顺帮护壁液施工，通过钻头的离心力，使该高分子材料凝聚在孔壁，使孔壁形成一层富有韧性的胶合薄膜，使孔内泥浆不会渗漏，防止孔壁崩塌，达到稳定钻进的效果。

附：《旋挖钻机施工钻孔桩工况流程图》。

②反循环旋转钻机钻孔反循环钻机适用于粘性土、砂性土、卵石土和风化岩层，但卵石粒径少于钻杆内径的2/3 ，且含量不大于20%。

钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检查、维修；钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。

针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。

开钻时宜低挡慢速钻进，钻至护筒以下1 米后再以正常速度钻进。

使用反循环钻机钻孔，应将钻头提离孔底20 厘米，待泥浆循环通畅后方可开钻；钻进过程中及时滤渣，同时经常注意地层的变化，在地层的变化处均应捞取渣样，判
1
、旋挖钻就位2
、旋挖钻打设护筒
护筒底端 __________
断地质的类型，记入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照，钻渣样应编号保存，以便分析备查；经常检查泥浆的各项指标。

开始钻进时，适当控制进尺，使初期成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心、孔口坍塌；当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。

附：《反循环钻机钻孔工艺流程图》
旋挖钻机施工钻孔桩工况流程图
3、挖掘到设计深度 4 、泥浆循环除砂
设计深度
■
T
反循环钻机钻孔施工工艺流程
③钻孔记录
在钻进过程中应认真填写施工原始记录，详细记录地层变化、钻进过程中
出现的有关问题，处理措施及效果等。

开孔前由技术人员签发《钻孔桩责任流程卡》，内容主要有：孔位编号、成孔深度、开孔时间、终孔时间等。

⑷清孔
当钻孔深度达到设计要求时，应对孔深、孔径、孔形和孔底沉渣量进行检查，确认满足设计要求后，报请监理工程师批准，监理工程师认可后，立即进行清孔。

清孔利用钻机的反循环系统，采用气举抽浆法进行换浆清孔，在清孔的同时，将附着于护筒壁的泥浆清洗干净。

清孔应达到以下标准：
孔内排出或抽出的泥浆手摸无2〜3mni颗粒，泥浆比重〉1.1，含砂率v 2% 粘度17〜20s;浇筑水下混凝土前柱桩孔底沉渣厚度〉5cm摩擦桩〉10cm严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。

钢筋笼和导管安放完毕、浇筑水下混凝土前，检测桩底沉渣厚度。

若沉渣超标，要立即进行第二次清孔，第二次清孔利用导管安装风管，气举反循环法清孔。

当地层富含粉砂类土，终孔后粉砂、粉细砂快速沉淀，给清孔带来困难，为降低孔底沉淤采取以下措施：
A 采用双泥浆泵并联供应泥浆，增大泵量，提高泥浆循环速度，增强泥浆携带钻渣的能力。

B 用优质膨润土和化学外加剂提高泥浆粘度，以减缓砂粒沉淀速度。

C严格控制钻杆接头的密封性，确保泥浆能全部从孔底返回。

D及时排除废弃泥浆，勤捞沉淀池中的沉渣，不断补充优质泥浆。

E 当钻进砂层时及时开启泥浆分离器，降低含砂率。

F加快成孔与成桩速度，缩短从成孔到成桩的作业时间。

G二次清孔完成后，立即浇筑水下混凝土，避免泥碴再次沉淀。

⑸钢筋笼加工与吊放
钢筋笼加工采用长线法施工。

钢筋笼分节加工制作，基本节长18m最后一
节为调整节。

将每根桩的钢筋笼按设计长度分节并编号，保证相邻节段可在胎架上对应配对绑扎。

声测管的安装，除在底节钢筋笼安装时焊接在钢筋笼上外，其余各节均预先绑扎在钢筋笼内。

钢筋笼吊装时配备专用托架，平板车运至现场，在孔口利用25t 汽车吊吊放。

下放前检查钢筋笼垂直度，确保上、下节钢筋笼对接时中心线保持一致，主筋对位后使用直筒螺纹连接接头。

钢筋笼安装就位后立即将钢筋笼中四根加长主筋与钢护筒顶部焊接固定，防止混凝
土浇筑过程中钢筋骨架上浮。

⑹水下砼浇筑
浇筑水下混凝土须做好充分的准备工作，配置足够备用应急设备和材料，确保浇筑水下混凝土时间〉6小时，必要时在混凝土内掺入缓凝剂以确保工程质量。

导管采用专用的卡口式导管，导管内径30cm分节长3m最下节长6m。

导管制作坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸。

各节导管内径大小一致，偏差〉± 2mm。

下放过程中应保持导管位置居中，轴线顺直，逐步沉放，防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁。

浇筑首盘混凝土时，导管底部至孔底距离控制在35〜40cm)浇筑水下混凝土之前，再次检测孔底泥浆沉淀厚度，如沉渣厚度大于设计要求时，必须对孔内进行二次清孔，确保孔底沉渣厚度符合规定要求。

浇筑前，先射水或压气3〜5min，将孔底沉渣冲翻搅动。

采用砍球法浇筑水下混凝土，首盘混凝土需用量由计算确定，保证首批混凝土浇筑后导管埋入混凝土中的深度玄1m并能填充导管底部间隙。

在整个砼浇筑时间内，导管口应埋入先前浇筑的混凝土内至少 2.0m,防止泥浆冲入管内，但不得大于6m。

汽车泵完成首批封底混凝土后，6斥储料斗换成2斥储料斗，采用砼输送车直接浇筑砼，以加快水下砼的浇筑速度，砼浇筑速度玄50nVh。

浇筑过程中经常量测孔内混凝土面的上升高度，并适时缓慢平稳提升，逐级快速拆卸导管，并在每次起升导管前，探测一次管内混凝土面高度。

混凝土浇筑开始后，应快速连续进行，不得中断。

最后拔管时注意提拔及反插，保证桩芯混凝土密实度。

混凝土浇筑标高比设计标高高出1m，多余部分在承台施工前凿除，确保桩头无松散层。

⑺减少钻孔桩沉降主要技术措施
通过桩底压力灌浆使桩底沉渣密实，减少工后沉降，提高承载力。

取有代表性的桩进行桩底压浆，并作承载力与沉降试验，与未压浆桩作对比，验证压浆的效果，确定是否需做桩底压浆处理。

⑻桩身质量保证措施
除严格按以上工艺要求施工外，钻孔桩正式开工前还必须进行试桩，验证钻孔桩设计承载力，优化钻孔桩设计长度，选择合适的成孔工艺和压浆工艺，指导全线施工，确保桥梁钻孔桩的施工质量。

⑼桩身质量检测
钻孔桩除进行静载试桩外，还要按下述要求进行桩身质量检测：
A所有钻孔桩身混凝土质量均作无损低应变检测；
B 地质条件较差、对于桩长大于40 米的钻孔桩，按设计要求在钢筋笼安装时预埋声测管，成桩后采用超声进行检测。

；
C每根钻孔桩混凝土强度试件不少于五组；
D对质量有问题的桩，钻取桩身混凝土鉴定检验；
E柱桩桩底沉渣厚度，按柱桩总数的3〜5嗨占孔取芯检验；
F 钻孔到达设计高程后，复核地质情况和桩孔位置，用检孔器检查桩孔孔深、施工偏差要符合规范及设计要求。