旋挖钻孔灌注桩

旋挖钻孔(扩底)灌注桩的应用

1、旋挖钻孔干作业成孔工艺

1.1钻机选择

旋挖钻机是当前国内最先进的桩机施工机械。经过多年工程实践, 已得到普遍应用, 可根据岩土工程地质条件、设计桩参数选取不同型号的旋挖钻机。

1.2 钻机就位

旋挖钻机均为履带式自行就位, 对位误差控制在2cm以内。对位前在桩径四周引出十字护桩, 以使在钻机施工中随时复核校正桩位中心, 直至钻进结束。

1.3护筒的埋深

护筒的作用是保护孔口和防止地表杂物掉入。护筒宜采用5cm厚钢板卷制、内径比桩径大10~ 15cm,护筒埋深2~ 3m, 四周用粘性土填实, 护筒埋设要周正、平实。

1.4 钻进成孔

护筒埋深完成后, 进行正式钻进施工。旋挖钻进是利用发动机驱动、液压加压, 钻头切削土体, 土被旋入提筒中, 再提出孔外, 直接装入自卸汽车运出施工现场。根据场地岩土层具体情况选用不同的钻头, 一般粘性土、粉土、砂性土选用筒式钻头或短螺旋钻头。最近新研制成功的活瓣式筒状旋挖钻头, 适用于无地下水或少量地下水情况下的砂土、粉土、粘性土、粘性土夹少量碎石或无胶结、厚度不大的混合土。钻进速度快、成孔质量好, 提土干净, 倒土块, 效率是一般钻头的2~ 3倍; 混合土可选用筒式钻头; 风化岩类可选用筒状嵌岩钻头。

开始钻进时应轻压、慢速、逐渐加大转速和压力,以保证钻孔垂直和防止钻杆摆动, 人为的扩大桩径。在含水量较大的土层中, 钻进速度要放慢。当出现钻杆跳动, 钻机摇晃不稳, 不进尺等情况时, 应立即停钻检查, 查明原因处理后, 再继续施工。当钻进到设计桩底标高终孔时, 原处正向空转几圈, 然后停止, 提升钻杆, 空转时不得回转钻杆, 钻杆、钻具提升出地面后, 应用钢盖板盖好孔口。在钻进过程中, 及时填写钻机班报表, 并应准确描述岩土层性状, 及时掌握地层情况,选用不同的钻具钻头和钻进参数。

2、旋挖钻的扩底工艺

2.1扩底钻头的工艺结构特点目前国内扩底钻头的种类较多, 有液压式和机械式。结合工程

实际及选用旋挖钻机的特点, 选用旋挖钻机专用扩底钻头, 为连杆外旋式。该钻头与普通扩底钻头的区别在于底部压盘上带有一提土筒, 可以将扩底切削下的渣土有效地随钻头带出孔外, 可有效减少清孔次数, 提高清孔质量。

2.2施工工艺及操作要点

施工工艺与普通钻机扩底工艺一致, 旋挖成孔后进行清孔, 准确丈量孔深。钻孔扩底时准确丈量机上余尺, 从而保证扩底直径和形状。扩底过程中要根据岩土特征, 准确选取扩底钻进参数, 防止盲目施工。扩底结束后应进行清孔, 丈量孔深, 保证扩底效果。施工中应经常检查扩底钻头的易损部分, 发现问题及时处理, 防止事故的发生。

3、水下成孔、成桩情况

地下水位较高时, 成孔、成桩要在水下进行, 此时的旋挖钻施工, 速度慢于干成孔作业。

这种情况下, 一定要控制好施工速度, 钻进揭露到地下水后, 若水量不大, 则尽可能在短时间内完成桩孔和灌注, 避免孔壁坍塌和孔底泥渣沉积过厚、过稠。若水量较大, 则必须注入一定量的清水和泥浆, 保持孔内水头, 保护孔壁; 成孔后用反循环泵进行清孔。

4、结束语

旋挖成孔孔壁几乎没有泥皮和沉渣, 提高了桩的侧摩阻力和端阻力, 单桩承载力也相应提高。成桩后的大、小应变检测表明, 旋挖成孔灌注桩桩形好、桩身质量好、单桩承载力也高于设计值。

1)旋挖钻孔扩底灌注桩,能大幅度提高施工效率,较普通钻孔扩底灌注桩提高工效2~ 3倍以上。

2)有效地减少泥浆排放量, 保护环境, 实现清洁、文明施工。

3)旋挖钻孔扩底灌注桩工艺简单、操作方便、工程造价低, 单桩承载力高。