反循环技术交底

钻孔桩反循环施工技术交底

一、主要施工工艺

1．施工准备

(1)陆地上钻孔，要把场地平整好，以便钻机安装和移位。水上钻孔，要搭设工作平台。场地布置应根据施工组织设计，合理安排泥浆池、沉淀池的位置，沉淀池的容积应满足2个孔以上排碴量的需要。

(2)根据地质情况准备一定数量的造浆粘土或膨润土。

(3)场地的道路要保证混凝土运输车通行的要求。

2．桩位测量放线

根据设计所提供的控制点，采用全站仪现场布置控制网并复核。依据

钻孔桩中心轴线坐标值，用坐标法或极坐标法放样钻孔桩中心线、钻孔桩中心点等，并打入标桩，中心线的放样误差应控制在2cm 围。在距桩中心约50m安全的地带设置十字形控制桩，便于校核，桩上标明桩号。

3．埋设护筒

护筒的作用主要是保持孔口稳定和定位，如在陆地上钻孔，护筒周围一定要夯实，如在水上钻孔，护筒下沉应有导向装置，严防护筒倾斜、漏水、变形。施工中一般采用挖坑法埋设。开挖前用十字交叉法将桩中心引至开挖区外，作4个标记点，保持到成孔后，埋设护筒时再将中心引回，使护筒中心与桩中心重合。

护筒周围土回填的好坏，对冲击钻孔非常重要，对于土质较差的孔口，可以在护筒下部灌注30cm的C20级混凝土，上部用红粘土夯填密实，以防冲击成孔时护筒底部塌孔。

埋设护筒的要求如下：

(1)护筒采用δ=10mm的钢板卷制，护筒应大于桩径不小于20cm。

(2)为保证钻孔安全性，钢护筒必须保证4m穿过首层粘土及中

间分布的粉砂层，打入下层粘土层2m以上，根据这一原则，护筒打入河床底，

(3)护筒埋设要求：护筒的底部埋置在地下水位或河床以下1.5m，护筒顶高出地下水位1.5m～2.0m左右（同时高出地面0.5m），其高度满足孔泥浆面的要求。护筒的埋置深度：对于粘质土不小于1.Om～1.5m，对于砂类土应将护筒周围0.5m～1.Om围土挖除，夯填粘质土至护筒底0.5m以下；陆地还同时满足高出地面不小于30cm。

(4) 埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm，垂直度偏差不允许大于1%，保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。

4．泥浆池

泥浆池要在两相邻墩台中间位置开挖，沿线路方向从1#墩和2#墩之间开始每隔4个墩开挖一个。泥浆池开挖尺寸以不影响施工便道、附近农田和后期基坑开挖为原则（建议开挖尺寸为10*8*2米，

现场可根据实际地形情况进行适当调整）。泥浆池要放坡开挖，按照规要求：泥浆池边缘无荷载按照1：1放坡开挖；泥浆池边缘有静载按照1：1.25放坡开挖；泥浆池边缘有动载按照1：1.5放坡开挖。

泥浆池开挖完毕后要做安全防护措施。用做脚手架用钢管做立杆，在泥浆池上口边缘向外侧1米的位置按照4米的间距布置围绕泥浆池布置一圈。横杆也用脚手架钢管制作，与立杆连接，垂直间距30-50cm一圈布置。防护栏高度不小于1.2米。防护栏杆全部刷红白相间油漆作为警戒，红、白油漆长均为20cm一道。最后在栏杆外侧挂安全防护网。防护网应满足强度要求，孔眼尺寸不能大于1cm。防护网用绑扎丝与防护栏杆连接，防护网下端用粘土压实。在泥浆池醒目位置布置安全警示牌一处，警示牌白底红字，上写“泥浆池危险，请勿靠近”之类的醒目警示语。

5.泥浆制备

泥浆选用优质粘土或膨润土造浆，采用泥浆搅拌机制浆。泥浆造浆材料选用优质膨润性粘土，必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂，保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、护壁效果好和成孔质量高的要求。试验工程师负责泥浆配合比试验，对全部桩基的泥浆进行合理配备。制浆前，应先把粘土块尽量打碎，使在搅拌中易于成浆，缩短搅拌时间，提高泥浆质量。

钻孔桩泥浆采用膨润土拌制，膨润土造浆配合比详见下表。

造浆配合比（单位：kg）

配比中掺加剂的用量，要先进行试配，检验配合液的各项性能指标是否符合不同地层下泥浆的性能指标（见下表）要求表中所列指标要求。各种掺加剂宜先制成小剂量溶剂，按循环周期加入，并经常测定泥浆指标，防止掺加剂过量，搅拌好的新鲜泥浆其性能必须适合于地基条件和施工条件。配合比中的原料需用磅秤进行称量再进行配制。

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。

不同地层下泥浆的性能指标要求表

6．钻机就位和试机

(1)延长桩位前后中心线，用吊车将主机放在孔口边预定位置上，使钻机底盘前后中心线与桩位中心线重合，主机就位时，需在底盘下部垫8～9根枕木，并用水平仪将底盘调平。

(2)安装井口装置、桅杆和前支撑。

(3)用吊车将冲击钻头放在孔口附近。将同步卷筒上引出的2根钢丝绳，通过各导向滑轮与冲击钻头连接。

(4)检查主机上各传动齿轮副啮合间隙，调试主轴上冲击离合器和卷筒离合器间隙，使之能正常工作。

(5)用吊车将配电柜、电缆卷筒放在底盘一侧，操纵机构附近，接通配电柜电源，接通配电柜与主机、电缆卷筒、潜水砂石泵三者之间的联线。

(6)打开主机电源，操纵钻机卷筒离合器，提引冲击钻头放入孔。调节前支撑长度，使钻头中心与护筒中心重合，误差控制在2mm以，支撑角度符合支撑要求。之后，锁定支撑丝杆位置，用道钉在枕木上固定底盘，防止冲击钻进时，支撑丝杆松动，底盘移位。

(7)在泥浆池上架设泥浆泵。连接排碴系统，用副卷扬机将其提引至孔口，将排碴管下端放入冲击钻头中心管，待钻至一定深度后，再在排碴管之间安装潜水砂石泵。

(8)开动钻机进行试冲击，检查各部位运转是否正常，电流是否正常，接通潜水砂石泵电源，检查其接线方式是否正确，发现问题及时处理。

7．冲孔作业

(1)造浆、开孔。往护筒填制浆粘土约0.5m，分别往护筒和泥浆池注足水。开动钻机，使冲击钻头上下运动，将护筒粘土冲成泥浆，启动泥浆泵，循环泥浆，直至护筒与泥浆池泥浆浓度一致。开始正循环钻进，钻进时勤观察孔浮出的钻碴，在石质地层中，如果从孔口浮出的钻碴粒径在5～8mm之间，表明泥浆浓度合适，如果浮出的钻碴粒径小又少，表明泥浆浓度不够，需往孔添加粘土。加粘土时要停开泥浆泵，形成泥浆后再开泥浆泵。正循环钻进至泵吸反循环系统可以正常工作的时候开始反循环钻进。

(2)反循环钻进。当潜水砂石泵潜入孔泥浆后，若孔壁比较稳定，停止正循环钻进，泥浆循环约2min后停泵，解除排碴胶管与泥浆泵的连接，启动泵吸反循环系统，开动钻机，进行反循环钻进。钻进过程中，操作者要随着进尺快慢及时放主钢丝绳，放绳时应使钢丝绳在每次冲击过程中始终处于拉紧状态，既不能少放，也不能多放。放少了，钻头落不到孔底，打空锤，此时冲击梁上的缓冲弹簧在一次冲击中响两声，不仅不能获得进尺，反而会对钻机和钢丝绳造成极大的损害；放多了，钻头落到孔底后处于自由状态，可能向孔壁倾斜撞击孔壁，造成扩孔，再提升时，钻头突然受力，在这种突然的冲击作用下提升装置会降低寿命甚至损坏。