钻孔灌注桩在砂层施工工艺探讨
桥梁钻孔灌注桩在粉细砂层成孔施工工法
桥梁钻孔灌注桩在粉细砂层成孔施工工法中国水利水电第十一工程局有限公司1.前言钻孔灌注桩在我国桥梁桩基施工中是一项应用十分广泛的施工技术,随着经济建设的不断发展，在水利工程及房屋建筑工程中也得到了大量的推广和应用。
但由于钻孔灌注桩的施工工序较多，要保证在粉细砂层成孔安全,又要保证桩孔垂直度,还要保证成桩质量，必须做好每道工序的工作及工序间的衔接。
同时钢筋笼的偏移及混凝土灌注时的上浮也是钻孔灌注桩施工经常发生的问题。
为确保钻孔灌注桩在粉细砂层中的成桩质量，根据项目特点不断总结经验，最终总结整理成工法文本。
本工程起止桩号为K155+015～K132+500,共长约为22.5公里，其中包含两座桥梁（古梅桥和龙德坟台桥）进行拆除重建。
古梅桥与桥位处河道正交，起止点桩号分别为K0+098.309～K0+194.309，中心桩号为K0+141.309，桥梁全长86m，全宽8.5m，按单幅桥设计，上部结构采用25+30+25m预应力混凝土简支T梁，25mT梁梁高1.7m，30mT梁梁高2m，0#、3#桥台处设置F-80伸缩缝，1#、2#梁桥墩处设置桥面连续；下部结构桥墩采用主墩为圆柱型桥墩，下接桩基础，桥台采用桩接盖梁桥台。
本项目主要研究对象以古梅桥为主。
根据图纸提供地质资料和实际开挖揭露的地质，其古梅桥地质情况如下：以西淝河C37钻孔描述的地质情况为：高程32.10-28.2为重粉质壤土（Q4al）：浅黄色、棕黄色，呈可塑状态；高程28.2-11.4为粉细砂（Q3al）：灰色、黄色，呈密实状态；夹砂壤土、砾砂；高程11.4-8.95中粉质壤土（Q3al）：灰、灰黄色，呈可塑～硬塑状态。
高程8.95以下为重粉质壤土、粉质粘土（Q3al）：黄色，湿，呈硬塑状态。
夹轻粉质壤土层，含有砂礓和铁锰质结核。
2.工法特点（1）本工程施工桩基长，桩基直径大，施工环境受到限制，需加大作业平台，就地进行钢筋笼加工制作，保证灌注桩施工的连续性。
钻孔灌注桩成孔遇砾砂层的解决办法分析
成孔过程 中经观察 ，钻头进入砾砂层进尺缓慢且发生钻 杆抖动 的现象 ．钻透砾砂层一般都要耗时 １ ～１ ，同时为 Ｏｈ ５ ｈ 防止钻头过于磨损掉入孔 内，需提钻检查钻头磨损情况 。钻 进遇到砾砂层 的工程桩经统计 ．平均总成孔时间约 ４ ５ ｈ，对
摘
要 ： 苏州工业 园１２ １ ７ ７ 号地 块超 高层项 目 主楼 工程桩 采用钻孔灌注桩 ，成孔深度
９ ． ｍ。埋深７ ． ｍ～８ ． ｍ处的砾 砂层给钻孔灌注桩正循环成孔施 工时钻 ２６ ８０ ４５
头钻进 带来 了很 大的 困难 。通 过改善 泥浆指标 ，改进钻 头型 式成功地解 决
针对砾砂层 的实际施 工情况 ，监理组织召开 了由业主 、 施工单位 监理参加的专题会 ，经分析考虑 ，提 出了下列工
艺 措施 的调 整 。
３ １ 小 钻 头 引 子 法 ． Ｌ
２ 砾石层带来的问题
２ １ 成 子 时 间长 ，影 响 工 期 ． Ｌ
先采用小钻头 （ 直径约 ３ ｃ 钻至设计孔底心区域 ，西面为金鸡湖 ．占地面积 ２ ８ ２ Ｂ １ ７ ．呈 Ｌ ２ ｍ 型。总建筑面积 ３３ ０ Ｉ２ ９ ８ｎ ，主体建筑为 １ ２ 幢地上 ９ （ ２层 总高 ４ ０Ｔ 的主楼和主楼西侧 １ ５ Ｉ） １ 幢地上 ｌ 层 （ ９ 高度 ６ ｍ） ７ 的酒店式
严重 、断裂等 ，需进行修 复或重新制作 ，一般成 １个孔耗 ２ 个钻头 ，大大增加了施工成本。
不 均 。 主楼 钻 孔灌 注 桩 实 际施 工考 虑 到 ６ 以下绝 大 部分 为 ３ ｍ
钻孔灌注桩在砂层施工工艺
钻孔灌注桩在砂层施工工艺关键信息项：1、施工准备要求2、钻孔设备选择3、泥浆制备参数4、钻进速度控制5、清孔标准6、钢筋笼制作与安装规范7、混凝土灌注要点8、质量检测方法9、安全防护措施10、环境保护要求1、施工准备11 熟悉施工图纸和地质勘察报告，了解砂层的分布、厚度和性质。
12 进行场地平整，确保施工场地坚实、平整，满足钻机行走和施工要求。
13 测量放线，准确确定桩位，并设置明显的标志。
2、钻孔设备选择21 根据砂层的特点和工程要求，选择合适类型和型号的钻孔设备，如旋挖钻机、冲击钻机等。
211 确保钻孔设备性能良好，具备足够的扭矩、钻进能力和稳定性。
212 对钻孔设备进行调试和检验，保证其在施工过程中正常运行。
3、泥浆制备31 选用优质的膨润土或黏土制备泥浆，以提高泥浆的护壁性能。
32 控制泥浆的比重、黏度、含砂率等参数，使其适应砂层的特性。
321 比重一般控制在 11～13 之间。
322 黏度宜为 18～22s。
323 含砂率小于 4%。
4、钻进速度控制41 在砂层钻进时，应适当控制钻进速度，避免过快钻进导致坍孔。
42 采用低速慢进的方式，根据地层情况及时调整钻进参数。
5、清孔51 钻孔达到设计深度后，及时进行清孔，清除孔底沉渣。
52 清孔后的泥浆性能指标应符合要求，孔底沉渣厚度不大于规范规定值。
6、钢筋笼制作与安装61 按照设计要求制作钢筋笼，确保钢筋的规格、数量和间距符合标准。
62 钢筋笼焊接牢固，焊缝饱满，无夹渣、咬边等缺陷。
63 采用吊车将钢筋笼垂直缓慢放入孔内，避免碰撞孔壁。
7、混凝土灌注71 灌注前，再次检查孔底沉渣厚度和泥浆性能，不符合要求时应重新清孔。
72 选用合适的混凝土配合比，保证混凝土的和易性和强度。
73 灌注过程中，控制混凝土的灌注速度和导管埋深，防止断桩和夹泥。
8、质量检测81 施工过程中，对成孔质量、钢筋笼制作与安装、混凝土灌注等环节进行严格的质量检查。
82 成桩后，按照规范要求进行桩身完整性检测和承载力检测。
砂层地质情况下钻孔灌注桩施工质量控制
砂层地质情况下钻孔灌注桩施工质量控制摘要：钻孔灌注桩是一种常用的地基处理方式，特别在砂层地质情况下，其施工质量控制显得尤为重要。
本文主要从砂层地质情况、钻孔灌注桩施工过程中的质量控制措施以及质量验收等方面进行探讨，以期为相关工程施工提供参考。
砂层地质情况下钻孔灌注桩的施工受到以下几个方面的影响：1. 土壤稳定性差：砂土的颗粒间隙较大，稳定性较差，易发生流变性变形，因此在进行钻孔灌注桩施工时需要加强土体稳定性的控制，并合理选择桩的直径和长度。
2. 泥水浆液分离：在砂层地质情况下，泥水浆液分离现象常常发生，这对桩的灌注质量造成一定的影响，因此需要采取措施来加强泥水浆液的对流和搅拌，保证桩身的灌注质量。
3. 土壤回填影响：砂土在钻孔灌注桩施工完成后容易出现回填失稳的情况，因此需要对回填土进行合理的选择和处理，保证桩体的稳定性和安全性。
二、钻孔灌注桩施工质量控制措施在砂层地质情况下进行钻孔灌注桩施工时，需要采取一些质量控制措施来确保施工质量的稳定和可靠：1. 地质勘察：在进行钻孔灌注桩施工前，需要对地质情况进行详细勘察，了解地下水位、土体的稳定性和含水量等情况，为施工提供可靠的依据。
2. 合理设计桩的直径和长度：根据地质勘察的结果，选择合适的桩的直径和长度，保证桩体的稳定性和承载力。
3. 灌注浆液配比控制：在进行钻孔灌注桩施工时，需要对浆液的配比进行严格控制，确保浆液的流动性和抗渗性，以及提高桩身的整体质量。
4. 施工监控：加强现场施工监控和质量检查，确保钻孔灌注桩施工过程中的各项参数和指标符合要求，及时发现和解决施工中的问题。
5. 质量验收：施工完成后，需要对钻孔灌注桩的质量进行验收，对桩的直径、长度、灌注质量和稳定性等进行检测，确保桩的质量符合设计要求。
三、质量验收标准钻孔灌注桩施工完成后，需要进行质量验收，验收的标准主要包括以下几个方面：1. 桩的直径和长度：验收对桩的直径和长度进行测量，确保符合设计要求。
超厚砂层地质条件下钻孔灌注桩的施工方法探讨
超厚砂层地质条件下钻孔灌注桩的施工方法探讨作者：朱学良熊成金来源：《名城绘》2019年第02期摘要：在桥墩桩基础施工中，会遇到各种形式的地质条件，其中，厚砂层地质就是常见的一种。
遇到厚砂层地质条件进行钻孔灌注桩施工时，很容易对施工质量和效果带来威胁和影响。
所以，必须要采取有效的施工技术措施才可以顺利完成施工，同时，扩孔系数拉制到规范要求的合理范围内，减少混凝土超方，创造经济效益。
关键词：厚砂层地质；钻孔灌注桩；施工技术随着科学技术的不断发展，高层住宅楼、大型建筑物成为现代城市建设中的主要结构类型。
大型结构往往需要在其基础埋深范围内具有足够的地基承载力，而箱型基础、筏板基础有时无法满足承载力的要求，此时，地基承载力较大的桩基础应运而生。
上部构筑物通过桩基础将荷载传递到桩基周围土体及桩端土层中，可以有效的减小桩体沉降，满足建筑物抗震要求，达到结构正常使用的条件。
一、桩基施工方案1. 冲击循环钻机与回转钻机在施工过程中的优缺点钻进口径相同的条件下，冲击循环与回转循环各有优点，一般在粘土、亚粘土、淤泥质土层、粉砂层施工时，回转钻机要比冲击循环钻机施工快 1 倍左右，冲击钻机自重大搬迁困难、时间长等因素，在土层中施工不如回转正循环钻机快，但在卵砾石层、基岩施工中，冲击反循环钻进明显比回转钻机要快 3 倍左右，从上述情况分析来看，冲击循环在施工复杂地层即卵石层，嵌岩钻孔桩成孔速度上优点明显，尤其在一些丘陵山区地带较为适用，优越性更加显着。
2. 旋挖钻机施工旋挖钻机是一种多功能、高效率的灌注桩桩孔的成孔设备。
旋挖钻机一般适用粘土、粉土、砂土、淤泥质土、含有部分卵石、碎石的地层，适应于干式（短螺旋）、湿式（回转斗）及岩层（岩心钻）的成孔作业。
旋挖钻机行走机动、灵活，施工方法具有施工质量可靠、成孔速度快、成孔率高、适应性强大，废浆少、低噪音、污染小保护了环境，克服了机械成孔时孔底沉淤土多，桩侧摩阻力低，泥浆管理差的缺点，极大地提高了施工质量。
在流塑土及回填砂层中施工钻孔灌注桩的新工艺
在流塑土及回填砂层中施工钻孔灌注桩的新工艺摘要：钻孔灌注桩作为一种常用的地基处理方法，在土木工程中具有重要的地位。
然而，在流塑土及回填砂层等特殊地质条件下，传统的钻孔灌注桩施工工艺存在着一些问题。
本文介绍了一种在流塑土及回填砂层中施工钻孔灌注桩的新工艺，旨在解决这些问题，并提高施工效率和施工质量。
1. 背景介绍在土木工程建设中，地基处理是一个重要的环节。
钻孔灌注桩作为常用的地基处理方法之一，其施工工艺已经相对成熟。
然而，在一些特殊地质条件下，如流塑土和回填砂层等，传统的钻孔灌注桩施工存在一些问题，如桩周土体塌陷、钻孔垂直度不够等。
2. 问题分析传统的钻孔灌注桩施工工艺对于流塑土和回填砂层等特殊地质条件下的处理存在一定的困难。
首先，流塑土的流动性导致桩周土体的塌陷现象，严重影响桩身的垂直度和桩身周边土体的稳定性。
其次，回填砂层的松散性使得钻孔灌注桩的施工难度增加，且容易导致桩长的不一致性。
3. 新工艺介绍为了解决以上问题，我们提出了一种在流塑土及回填砂层中施工钻孔灌注桩的新工艺。
该工艺主要包括以下几个步骤：3.1 桩基预处理在进行钻孔灌注桩施工前，首先对流塑土和回填砂层进行基础处理。
这一步骤可以采用加固和加密土体的方法，以提高土体的稳定性，减少桩身周边土体的塌陷。
3.2 钻孔施工在桩基预处理完成后，进行钻孔施工。
在流塑土中施工钻孔时，采用控制流动性的办法，如加入流动性调整剂，使土体保持一定的黏性和稠度。
在回填砂层中施工钻孔时，采用增加钻孔承载能力的办法，如加大钻孔直径或加强钻孔壁的支护，以确保施工的整体稳定性。
3.3 灌注桩体在钻孔施工完成后，进行灌注桩体。
在流塑土中灌注桩体时，选择适当的灌注材料，并控制灌注速度和灌注压力，以防止土体塌陷和灌注材料的外溢。
在回填砂层中灌注桩体时，采用灌注材料与砂层之间的黏结或密实效应，以提高灌注桩的整体力学性能。
4. 结果与讨论通过实际工程应用，我们验证了在流塑土及回填砂层中施工钻孔灌注桩的新工艺的有效性和可行性。
浅谈钻孔灌注桩的施工工艺及质量控制
Science &Technology Vision 科技视界钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的,其施工过程无法观察,成桩后也不能进行开挖验收。
施工中任何一个环节出现问题,都将直接影响到整个工程的质量和进度,甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。
因此,要求基础施工队伍要充分落实技术措施,加强工序质量控制,认真抓好施工过程中每道环节的管理,力争将隐患消除在成桩之前。
因此,在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范,核查地质等方面的基础资料,对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析,制订出质量验收标准、实施方案,做好每根桩的施工记录,以便有效地对桩基施工质量加以控制。
桥梁工程基础因其特有的施工地理条件,采用钻孔灌注桩施工很常见。
受汛期、工期的限制,往往钻孔灌注桩施工都是在抢工。
其特点是施工难度大、不可遇见因素多、施工质量及安全管理尤为重要。
这就要求我们在进行钻孔灌注桩施工的时候抓住要点。
1钻孔灌住桩基本工艺流程测放轴线→机架就位组装→埋设护筒→造浆钻孔→清孔→钢筋笼安放→下导管→灌注混凝土→拆除护筒→成桩→桩头处理2成孔质量的控制成孔是钻孔灌注桩施工中的一个重要部分,其质量如控制得不好,则可能会发生塌孔、缩孔、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等,还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。
因此,在成孔的施工技术和质量控制方面应从以下几项工作着手。
2.1采取隔孔施工程序钻孔灌注桩和打入桩不同,打入桩是将周围土体挤开,桩身具有很高的强度,土体对桩产生被动土压力。
钻孔灌注桩则是先成孔,然后在孔内成桩,周围土移向桩身土体对桩产生动压力。
尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低,且钻孔桩的成孔是依靠泥浆来平衡的。
根据设计图纸,如果桩的间距较密,在研究后,可采取隔孔施工,以防止坍孔和缩径。
2.2确保桩身成孔垂直精度这是灌注桩顺利施工的一个重要条件,否则钢筋笼和导管将无法沉放。
为了保证成孔垂直精度满足设计要求,可扩大桩机的支承面积,确保桩机稳固,在施工过程中经常校核钻架及钻杆的垂直度。
砂土地基中钻孔灌注桩施工技术
施 工段 内平 行作 业 ， 以确保 每 天成 桩 ４ 可 ０根 左 右 。 砂类 土地层 在桩成 孔 过程 中失水 较 多 ， 经计 算 ， 平 均 每天 用水 量约在 １０ ｍ 右 。为 此 ， 点考 虑 ２０ 左 重
了供 水管 布置 方案 。为确 保 满 足施 工用 水 ， Ａ轴 在
行 钻 孔 灌 注 桩 施 工 时 ， 对 粉 细 砂 层 易坍 塌 、 水 性 强 导 致 孔 壁 稳 定 性 差 的特 点 ， 过 控 制 泥 浆 稠 度 、 进 速 度 等 针 透 通 钻 施 工技 术 措 施 ， 证 了成 桩 质量 ， 得 较 好 效 果 ， 为 今 后 类 似 的 桩 基 施 工 提 供 借 鉴 。 保 取 可 关 键 词 钻 孔 灌 注 桩 施 工 技术 砂 土地 基
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河 北 地 质
２０ 年第２ ０６ 期
砂 土地 基 中钻 孔灌 注桩 施 工技 术
王 进
（ 国神 华 煤 制 油 有 限 公 司 ， 京 １０ ｌ ） 中 北 ０ ０ １
摘
要
文 章 以 神华 煤 液 化 项 目大 型 设 备 组 装 厂 房 工 程 中钻 孔 灌 注 桩 为例 ， 述 了 在 全 部 为 粉 细 砂 地 层 中进 论
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钻孔灌注桩在砂层施工工艺探讨
摘要：本文针对沪宁城际铁路无锡东特大桥部分钻孔灌注桩施工因处于粉砂土层及地下水位偏高等不利情况下造成缩孔、断桩、卡钻、露筋等病害现象的问题进行探讨，并结合试验桩的经验从施工工艺方面提出措施，以确保桩基施工质量。
关键词：钻孔灌注桩地质工艺质量控制
前言
本地区属滨海冲积平原，地质条件相对复杂，在桥梁桩基施工过程中，经常出现缩孔、断桩、卡钻、露筋等病害现象，面对不利施工条件，项目部多次组织召开方案论证会，并通过试验桩摸索行之有效的施工工艺，经过不断探索和努力，现采用的施工工艺已基本完善成熟，目前钻孔灌注桩的质量已得到有效控制。
本文就是在试验桩有关数据成果和大量施工实践基础上，对钻孔灌注桩的施工工艺进行一些探讨。
地质概况
本工程区域地层结构以黏土、粉质黏土、粉砂、粉土和粉砂夹粉土为主。
黏土层内粉土含量较高，并夹粉砂，且处于软~塑状，地层情况相对复杂。
地下水主要为第四系孔隙潜水，水位受季节及气候条件的影响较大，主要受大气降水及地表水的补给。
下图为区域内较为典型的88#敦承台所处地质情况表：
二、地质构造对钻孔灌注桩施工的影响
1、由于滨海冲积平原地质构造形成的特点，地层主要构成是黏土、粉质黏土、粉砂、粉土和粉砂夹粉土，孔隙比大，透水性能比较好，而且还具有遇水膨胀的特点，在砂类土层中极容易引起缩孔。
2、黏性土的成分比较少，在钻探过程中泥浆漩涡的扰动容易引起塌孔。
3、由于该土层的透水性能比较好，一旦与地下水形成水头，容易产生潜水，这就是产生流砂现象的主要原因。
4、在粉砂类土中进行钻探，泥浆中呈悬浮状态不容易沉淀，此时泥浆中的比重甚高、含砂率偏高，促使泥浆起不到良好护壁作用，在灌浆时混凝土的置换也会产生困难。
三、质量控制措施
针对桥梁桩基施工中的不利地质条件的现状，通过试验桩的工艺改进成果及实践积累，现提出相应的对策措施如下：
1．应做好钻孔灌注桩施工必要的施工准备。
首先编写合理的施工组织设计，对施工人员进行技术交底必不可少。
并在施工现场开挖三级泥浆池，即沉淀池、循环池和储备池，准备好足够的符合要求的黄土和陶土原料，人工配置优质泥浆和管理好泥浆。
为使配置泥浆能重复利用，且使泥浆中悬浮的粉砂颗粒沉淀或过滤掉，必要时配置泥浆过滤泵。
2．泥浆管理在施工质量控制中起到关键作用。
在钻孔灌注桩的施工过程中，为了防止坍孔，稳定孔内水位及便于携带钻碴，采用高塑性粘土或膨润土和水拌和制备成泥浆进行护壁，泥浆主要作用除了利用它大于水的相对密度，增大静水压力对孔壁产生支撑作用外，还会在孔壁形成一层泥皮层，促使孔壁胶结，隔断孔内外水的互流，从而防止坍孔。
为了保证泥浆的质量，现场必须加强对泥浆性能及各项指标的检测，随时调整泥浆的有关指标。
本工程对泥浆指标的要求如下表：
砂性土泥浆性能指标要求
相对密度
（g/cm3）粘度
(s) 静切力
（pa）含砂率
(%)胶体率
(%)失水率
(ml/30min) 酸碱度
(PH)
1.2~1.45 4.9~28 3~5 〈8~4 〉90~95 〈15 8~10
从试验桩的经验来看，开孔前制成的泥浆比重宜控制在1.30g/cm3以下，在黏土和粉砂土互层中钻进时，泥浆比重宜控制在1.30~1.40g/cm3,在粉砂中钻进时，泥浆比重宜控制在1.40~1.45g/cm3。
当泥浆比重过大，含砂率过大时，应及时进行泥浆置换，方法是先将沉淀池中的泥浆排空，循环池中的泥浆也排走一部
分，然后用储备池中的泥浆补充到循环池中即可钻进。
3.成孔过程中的质量控制要点
钻机钻头匹配宜同设计桩径，过大或过小均不适宜，钻头的刚度要保证，以减少扰动。
护筒长度应在 2.5~3m，且在埋设时，周边必须用粘土填实固定。
为提高水头，护筒口应高于地下水位2.5~3m以上，尽可能保持泥浆面高度，以增加泥浆对孔壁的压力，增加护壁能力。
在钻孔过程中也应注意控制钻进速度，首先开钻时采用慢钻慢进的方法对原孔壁反复扫孔，在粉砂层时也应采用慢钻慢进的方法，以提高护壁质量，减少扰动，防止坍孔和流砂的发生。
另外，针对上部孔段钻进中易产生的提钻时的“卡钻”现象，应边打孔边提钻，必要时采用二次成孔法。
4.成桩过程中的质量控制要点
成孔后，应加快施工节奏，控制工序间的时差，尽可能缩短间隔时间，如下钢筋笼、下导管、二次清孔等。
钢筋笼每节长度宜在10m以上，接头宜采用冷挤压接头。
吊装钢筋笼时必须保持垂直，以防碰撞孔壁，待放钢筋笼、下导管等各项工序完成时，应进行二次清孔，二次清孔主要以降低泥浆比重为目的，清孔时间控制在2~3小时以内，清孔时回浆均采用回浆池中的优质泥浆，灌注前的泥浆比重控制在规范要求以下。
首批灌注混凝土的数量应满足导管初次埋置深度1.0m以上。
灌注要连续紧凑进行，导管埋深宜控制在2~6m范围内。
当孔内混凝土面接近和进入钢筋笼时，应使导管保持稍大的埋深，并放慢速度灌注，以减小混凝土的冲击力。
在灌注末期时，导管上口的漏斗底口应高出桩顶不小于4~6m，以达到使导管内混凝土流布到导管外并将管外的首批混凝土顶升所需的超压力，以防止桩基上段产生缩孔、露筋现象。
四、结论
本文提出的在粉砂土层中钻孔灌注桩施工中要注意的一些质量控制措施，是根据大量工程实践和试验桩成果数据中得出来的，施工技术人员应结合工程的实际情况选取合理的指标进行施工，才能获得巨大的社会效益和经济效益。
同时，应采取一整套系统的管理体制和施工工艺进行控制，以确保桩基础的质量。
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