钻孔灌注桩施工技术要点

正循环钻机：泥浆由泥浆泵从泥浆池里抽到钻 杆里,通过钻杆不断的输送到钻井里,然后从 钻井井口自然的排出来,同时把钻渣带出到地 面上来.
优点：护壁效果好，施工 无振动无噪音无挤压。 缺点： 靠钻井液(泥浆)的 自然循环方式排渣,所以循 环能力和排渣能力都比较 弱,只能排出一部分钻渣, 而且颗粒比较大的钻渣也 不能排出来,钻井里残留的 钻渣比较多,影响了钻进速 度,钻具的磨损也比较大.
3.旋挖钻:是一种适合建筑基础工程中成孔作 业的施工机械．
主要钻进工艺有三种：干式钻进、 清水孔钻进和泥浆护壁钻进。
其主要特点为自带履带移动方便 和成孔速度快，孔底干净。主要适于砂土、 粘性土、粉质土等土层施工，最大成孔直 径可达1.5～4m，最大成孔深度为60～90m， 可以满足各类大型基础施工的要求。
应校正钻架的垂直度。
（2）在混凝土刚灌注完毕的邻桩旁成孔时，其安全距
离不应小于4倍桩径，或最少间隔时间不应少于36小时。
（3）成孔过程中，孔内泥浆液面应保持稳定。正循环
成孔泥浆液面高度不应低于自然地面以下0.3m，反循
环成孔应使孔内水头压力大于地下水的水头压力约
2kPa。
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（四）.钻孔施工
（4）钻孔时，起、落钻头速度宜均匀，不得过猛 或骤然变速，孔内出土不得堆积在钻孔周围。 （5）钻孔作业应连续进行，因故停钻时，有钻杆 的钻机应将钻头提离孔底5m以上，其他钻机应将 钻头提出孔外，孔口应加护盖。钻孔过程中应经 常检查并记录土层变化情况，并与地质剖面图核
对孔径、孔深、孔位、垂直度进行检查：
⑴探孔器对孔径和垂直度进行检查。净长L=5D且不
小于6m(D为孔径，检孔器外径等于钻孔桩的设计直径)。
必须有足够的刚度，确保不变形。变形的检孔器不得使
用。
⑵用测绳对孔深进行检查，测绳必须用钢尺进行校核。
⑶护桩交叉拉线对孔位进行检查。
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（六）.清孔
(1)泥浆比重：孔深≦60M≦1.15，孔深≥60M≦1.20 。
(2)粘度18～22s。
(3)清孔后孔底沉渣厚度：承重桩≦100MM，支护桩
≦200MM.
(4)严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。
（5）清孔后，孔内应保持水头高度，并应在30分钟内浇
筑混凝土，超过30分钟的，浇筑混凝土前应重新测定
孔底沉渣厚度。
主要优点：移动方便， 钻头可自动上下移动 打钻节省人力。 主要缺点：钻头冲程 可调控范围过小，碰 到坚硬地层不能用大 冲程冲击岩层。
另一个缺点与其移动 方便相辅相成：轮胎 易下陷。
自动 式冲 击钻
2.循环钻：在泥浆护壁的条件下利用钻头旋转 的力对地层进行旋转冲击从而形成桩孔。 循环钻根据泥浆的循环方式分为正循环和反 循环二种。 循环钻在粘土、亚粘土、淤泥类土质和粉砂 层地质施工中优势明显，施工速度仅次于旋 挖钻，且施工成本比旋挖钻低。 现在主要是车载循环钻，移动方便快捷。但 也需要配置泥浆池和沉淀池，容易造成施工 场地脏、乱、差。
成坍孔。
(4)清孔后放置时间过长，没及时浇入混凝土，而且没有采取预防 措施，造成坍孔。
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应对措施
发生坍孔后，应立即查明坍孔处位置，分析地质情况， 然后采取如下措施： (1) 坍孔发生在护筒底脚处，根据实际情况，可以立即拆 除护筒，回填钻孔，重新埋设护筒后，再钻进；采用加 长护筒，使护筒通过震动锤继续下沉，直至埋于坍孔位 置以下，外围用黏土或装有黏土的草袋回填夯实，重钻 时，控制好泥浆稠度和水头高度。 (2) 若坍孔位置较深，若不严重，则可以加大泥浆比重， 继续钻进；若坍孔较为严重时，则应立即用砂或小砾石 加黏土回填至坍孔以上位置，甚至将整个钻孔全部回填， 暂停一段时间，使回填土沉积密实，水位稳定后，重新 钻进，时刻注意不良现象的发生。
⑶同一截面内的接头数量不应大于主筋总数的50％，相
邻接头应上下错开，错开距离不应小于35倍主筋直径。
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（七）.钢筋笼的制作和安装
⑷钢筋宜采用绑条焊，绑条长度10d(单面焊)、5d （双面焊）；焊缝宽度不应小于0.8d，厚度不
应小于0.3d。
⑸起吊机吊起钢筋骨架，对准护筒中心缓慢下放
至设计标高,钢筋笼入孔后应准确、定位牢固，
钢筋笼安装标高应符合设计要求，其允许偏差
不大于±100MM。
⑹下放钢筋骨架应徐徐下放严禁摆动碰撞孔壁;
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成品钢筋笼
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钢筋笼内支撑
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混凝土垫块（耳筋）
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混凝土垫块（耳筋）
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（三）.泥浆制备
泥浆作用： 在孔壁形成泥皮稳定孔壁、悬浮钻渣、润滑钻具 、 排渣。 注入孔内泥浆指标要求： (1)泥浆密度：正循环成孔≦1.15 反循环成孔≦ 1.10。 (2)漏斗粘度：正循环18～22s， 反循环16～18s。
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泥浆三大指标检验仪器
粘度 含砂量
的高度应根据桩长、地质条件和成孔工艺等因素
合理确定，其最小高度不宜小于桩长的 3%，且不
应小于1m。
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7.混凝土的初凝时间不应少于正常运输和灌注时间 之和的2倍，且不少于8小时。
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导管试压实验
导管拼装好后 两端密封，注 入70%的水，一 端输入计算好 的风压值，滚 动数次，15min 不漏水为合格。
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混凝土浇筑
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（1）
（2）
混凝土坍落度 检验
（3）
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水下混凝土灌注
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水下混 凝土浇 筑过程 中的浇 筑标高 监测
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根据水下混凝土浇筑标高分节拆除导管
ຫໍສະໝຸດ Baidu
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三.质量通病及处理措施
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1.坍孔 主要原因： (1)成孔中使用的泥浆不符合要求，粘土质量不符合标准或泥浆比 重不足，起不到护壁的作用。 (2)孔内的水头高度不够，低于地下水位，致使孔内水位压强降低， 造成坍孔。 (3)在混凝土理入前，吊入钢筋骨架时，骨架偏位摆动碰坏孔壁造
反循环钻机：泥浆是用泥浆泵从钻井的井口 (钻杆外面)向钻井里输送,再用压缩空气或 泥浆泵,从钻杆的中间抽出来。
优点：循环能力和排渣 能力都比较强,不但排渣 干净,而且颗粒比较大的 钻渣也能排出来，使清 孔时间缩短。且无噪音 污染。 缺点：很难在比钻头吸 渣孔大的卵石和漂石中 钻进，水压和泥浆比重 管理不当容易坍孔。
（七）.钢筋笼的制作和安装
⑴钢筋笼的外形尺寸应符合设计要求，其允 许偏差应符合下列规定； 主筋间距： 允许偏差： ±10MM 箍筋间距： 允许偏差： ±20MM 钢筋笼直径： 允许偏差： ±10MM 钢筋笼整体长度： 允许偏差： ±100MM
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（七）.钢筋笼的制作和安装
⑵钢筋笼主筋混凝土保护层允许偏差为±20mm。钢筋笼 上应设保护层垫块，设置数量每节钢筋笼不应少于2 组，长度大于12m的，中间应增设1组。每组块数不得 少于3块，且应均匀地分布在同一截面的主筋上。保 护层垫块可采用混凝土块，也可采用扁钢定位环。
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钢筋笼起吊
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钢筋笼对孔安放
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钢筋笼焊接
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钢筋笼连接（搭接焊）
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钢筋笼安放就位
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泥浆比重检测
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(八).灌注混凝土
1. 每灌注 50m3 必须有 1 组试件，小于 50m3 的桩，每根 桩必须有1组试件，每组应有3个试件； 2. 混凝土坍落度应为 180 ～ 220mm ，坍落度的损失应 能满足灌注要求; 3. 混凝土灌注的充盈系数不得小于 1 ，也不宜大于 1.3;
（二）.护筒埋置
护筒是埋置于钻孔桩孔口的一个圆筒，在进 行埋置护筒前必须进行测量放样，因护筒一 经埋置，桩位就已确定。 1.护筒的作用： （1）定位。 （2）避免孔口周围杂物掉入孔内。 （3）保持泥浆水位，防止坍孔。 2.护筒的制作要求： 使用旋挖钻机钻孔应比钻头大约20cm，使用冲击钻 机钻孔应比钻头大约40cm。
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1.冲击钻 利用冲击钻头进行冲击破碎形成桩孔，主要用于地 质较硬、有岩石等较硬地层的钻孔施工。 目前国内主要有手动拉杆式和自动式2种。
在地基承载力较大的地质情况下，无法采用循环钻 和旋挖钻,此刻采用冲击钻。 优点：适应于各种地质，尤其可用于地基承载力较大 的地质情况。 缺点：动力功率大耗电率高，移动不便，冲击振动有 噪音影响周围环境。
4. 混凝土初灌量应能保证混凝土灌入后，导管埋入
混凝土深度不小于1.Om，导管内混凝土柱和管外泥
浆柱应保持平衡。
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5.混凝土灌注过程中导管应始终埋在混凝土中，严 禁将导管提出混凝土面。导管埋入混凝土面的深 度宜为3～1Om，最小埋入深度不得小于 2m。导管
应勤提勤拆，一次提管拆管不得超过6m;
6.混凝土实际灌注高度应高于设计桩顶标高。高出
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3.护筒的埋置要求
（1）护筒应按桩位准确埋设，其中心与桩位中
心的偏差不应大于20mm，并应保持护筒垂直。
（2）护筒埋设深度应超过杂填土埋深，护筒底
口埋入粘性土原土深度不应小于0.2m。有障碍的桩 位，需清障处理后在埋设护筒。 （3）护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m， 必须满足孔内泥浆面的高度要求，在旱地或筑岛时 应高出施工地面0.5m。
泥浆比重
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泥 浆 池 设 置 及 围 护
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泥浆池
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泥浆池
泥 浆 护 壁 成 孔 灌 注 桩 泥 浆 池
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（四）.钻孔施工
（1）成孔时钻机定位应准确、水平、稳固，回转盘中
心与设计桩位中心偏差不应大于20mm。钻机定位时，
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3.护筒的埋置要求
（4）成孔施工应不间断地一次完成，不得无故
停钻。成孔完毕后的工序应连续施工，成孔完毕至 灌注混凝土的间隔时间不宜大于24小时。 （5）护筒宜选用钢板卷制，应有足够的强度和 刚度。护筒的内径宜比设计桩径大100mm。
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.护筒埋设
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护筒埋设
对。
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（四）.钻孔施工
（6）钻孔到达设计深度后，应对孔位、孔径、孔 深和孔形进行检验： 1）孔位偏差不得大于100mm。 2）垂直度＜1% 3）孔径0 ～+50mm（承重桩）±30（支护桩） 4）孔深＋30mm
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（五）.成孔检查
简要图示：
成孔
下导管和钢筋笼
灌注水下混凝土
成桩
（一）.平整场地
为钻机提供稳定的作业平台，防止钻机 偏移引起偏孔和钻机倾覆及罐车沉陷等问题。
陆地: 清除杂物、换除软土、平整压实，场地位于陡坡 时，也可用枕木、型钢等搭设工作平台。 浅水： 在浅水中，宜用筑岛围堰法施工，筑岛面积按钻 孔方法、设备大小等决定。 深水：水中围堰
钻孔灌注桩施工技术要点
上海珠宇工程咨询 管理有限公司
编制人：陈彩录
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目 录
一.钻孔灌注桩种类及特点
二.钻孔灌注桩施工工艺流程 三.质量通病及处理措施
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一. 灌注桩的种类及特点
钻孔灌注桩：指采用不同的钻孔方法， 在土中形成一定直径的井孔，达到设 计标高后，将钢筋骨架（笼）吊入井 孔中，灌注混凝土形成的桩基础。 钻孔灌注桩的施工设备主要有三种： 冲击钻、循环钻和旋挖钻。
钻孔过程中会有一部分泥浆和钻渣沉于孔底，必须将 这些沉积物清除干净，才能使灌注的混凝土与地层 或岩层紧密结合，保证桩的承载能力。 1. 清孔可选用以下方法：
（1）换浆法适用于冲击或冲抓法钻孔。
（2）吸泥法适用于土质密实不易坍塌的冲击钻孔。
（3）抽渣法适用于正、反循环旋转钻孔。
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2.清孔应达到以下标准：
手动式拉杆式冲击钻：应用较为广泛的一种冲击钻。 依靠锤头的自身重量向下冲击岩层，然后由卷扬机通 过钢丝绳提升锤头。 优点：对于坚硬地层， 可以人工控制锤头的冲 程，加大对地层的冲击 力度，缩短成孔时间。 缺点：工作需要人工拉 杆进行操作，增大了人 力支出。
手动拉杆 式冲击钻
自动式冲击钻：近几年的手动式演化版，俗 称磕头钻。
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二.钻孔灌注桩施工工艺流程
施工准备 平整场地 桩位放样 埋设护筒 钻机就位 开孔 钻进 循环造浆 抽砟 终孔质量检查 清孔 钢筋笼制作 拼装导管检查 下钢筋笼 安装导管 检查沉砟厚度及泥浆指标 检查标高 水下混凝土浇筑 拔除护筒 成桩质量检验 混凝土制备输送 制作试件 泥浆备料 泥浆池 泥浆沉淀池