钻孔灌注桩基础施工技术总结

钻孔灌注桩基础施工技术总结

摘要：参考有关施工技术规范，从施工前准备工作、钻孔、钢筋笼制作及吊装、灌注水下混凝土等方面对钻孔灌注桩施工做了简单介绍，并对该工程进行了全面的质量控制和多方面预防措施，顺利完成了该工程，且效果良好。

1、概述

该工程为“兖矿鲁南化肥厂10万吨/年醋酐项目—100单元原料气预处理”，T101、T103两个设备基础根据设计要求需打12颗钻孔灌注桩，桩径为600mm，桩长不小于15m，以6层中风化石灰岩为持力层，桩进入持力层深度不小于600mm。采用龙门式旋挖钻钻孔，确保了工程质量，提高了施工进度。

钻孔灌注桩基础的施工工序如下：

测量放线桩位—埋设护筒—复核桩位—钻机准确就位—钻孔—泥浆拌制—成孔质量检测—钢筋笼制作和吊放就位—安装导管—灌注

水下混凝土—拆除护筒—处理桩头—桩基检测。

2、施工前准备工作

2.1、测量放线

开工前，首先对设备基础的中心线、水准点进行复测，并按照满足精度要求放出桩位。

2.2、埋设护筒

埋设护筒是钻孔施工的主要工序之一。护筒是用钢板制作的圆形长筒，一般厚4mm—8mm，长为3m—5m，埋设在桩位上。它的作用是固定桩位，保证孔口不致坍塌，并使得孔内泥浆面高出施工水位，保证孔内水位压力，稳固孔壁以防塌孔。护筒的内径一般要比桩径稍大，本工程孔径为600mm，采用700mm的护筒。护筒埋设可根据施工放样情况，选择好钻机就位位置，钻机就位后，利用钻机吊装置将护筒吊入孔中，高出施工地面0.2m以上，夯实周边土，采用沙袋堆垒至护

筒顶，保证护筒在钻孔过程中不至于偏位，垂直度进行一次检查复核发现偏差及时纠正。护筒平面位置应埋设正确，偏差不宜大于5cm，护筒斜度应小于1%。

2.3、钻机就位

安装钻机前要用装载机整修工作平台，保证其足够的稳定性和平整度，使操作时不致发生位移和晃摇。检测其纵、横向误差在5cm以内，钻杆垂直度满足规范要求。开钻前先检验钻头直径，合格后根据四角控制拉好的“十字线”对准桩位，经现场技术人员检查并报监理验收合格后方可钻孔，钻孔过程中，成孔中心必须要对准桩位中心，并在钻孔过程中经常检查。

2.4、制备泥浆

泥浆的原料采用优质彭润土，在原地挖设泥浆池造浆。以防止泥浆渗漏和地下水渗入泥浆池内，可在泥浆池内侧衬一层土工布。泥浆具有防止塌孔，悬浮钻渣、冷却钻头、润滑钻具、增大水压力并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流的作用。泥浆比重小，容易出现塌孔，护壁效果差；泥浆比重大影响钻孔速度和泥浆的再利用。根据工程实际地质情况，由实验室试验后提供各项指标，调制成的泥浆，一般性能指标控制在：比重1.08—1.25，粘度19PaS—28PaS，含沙率小于4%，PH=7—10。另外，为防止因泥浆比重大而“糊钻”，掺和了外加剂烧碱0.1%，提高了泥浆的粘度和胶体率，改善了泥浆性能，增加了钻进速度。为保证成孔速度和质量，施工中应随孔深的增加及时调整泥浆性能，并连续向孔内补充泥浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。

3、钻孔

3.1、钻孔

钻头是在钻压和会转扭矩作用下切削和破碎岩土而获得进尺。为此钻进时需要一定的钻压，钻压大小，钻进速度慢；钻压太大，钻具

磨耗严重。因此应根据桩位地址情况，钻杆直径、桩径、钻头形式、钻头道具数目、钻具强度等因素综合考虑，合理确定钻压。

3.2、转速

钻杆转速要考虑满足碎岩土的扭矩需要，又要考虑钻具的磨耗及孔壁稳定等情况。钻具强度一定时，钻头直径越大，转速应越慢。

开钻时，先使钻头降至距孔5cm左右启动泥浆泵，待泥浆循环几分钟后，再启动钻机慢速回转，同时慢慢降下钻头，孔口位置慢转，孔口稳定后逐渐增加转速正常钻进。钻后，转速的控制对成孔及后期水下混凝土浇筑有重要的影响，进尺速度过快，孔壁难以形成一定厚度的泥浆护壁层，易形成塌孔等事故的发生；进尺速度过慢，可能形成扩孔，影响整个分项工程施工进度，亦不可取。因此在钻孔时，针对地址具体情况，细砂层、粗砂层进尺速度递减，以确保桩成孔质量，为工程后期顺利施工提供了条件。成孔深度以钻机电脑显示作为参考。

钻孔深钻至设计标高后，对孔深、孔径、孔的倾斜度及孔位偏差进行实测检查，严格控制沉渣厚度，灌注水下混凝土前应清空。直至沉渣厚度小于50mm，满足设计要求。清孔时应保持钻孔内的水位高出地下水位1.5m—2.0m，以防止塌孔。

4、钢筋笼制作及吊装

在钢筋加工场地，钢筋笼预制好后拉运至吊装地点。钢筋搭接采用双面焊，焊接长度不小于5d。钢筋骨架的制作严格按照设计图纸进行施工，钢筋的进料、除锈、下料、弯制等均符合设计及规范要求。钢筋笼的吊放应采用两点吊放，防止扭转弯曲发生永久性变形。吊放要对准孔位，吊直扶稳，缓慢下放，避免碰撞孔壁；在钢筋笼下放前应在钢筋笼骨架侧边焊接“π筋”定位块，以保证混凝土保护层厚度。另外，混凝土灌注时需采用吊钩和顶管以防止上浮、下沉。

5、灌注水下混凝土

5.1、灌注水下混凝土的准备工作及操作要求

1）工作平台的搭设要具有适当的高度，以便于导管的提升和拆卸。导管安装好后，应先用检查锤通过导管检查其中有无杂物。一切准备工作检查合格后，才能开始灌注。

2）在灌注之前，先向料斗中装入足够的混凝土拌合物，然后打开安装好的射水管，使射水管冲射孔底3min-5min，孔底沉渣翻起悬浮水中，立刻灌注混凝土，使导管底端埋在混凝土内，导管底端不能进水，后面灌入混凝土不直接与水接触，导管底端在混凝土埋入的深度一般不小于1m。在灌注过程中，导管根据混凝土埋入的深度只许沿竖直方向慢慢的提升，每次提升高度不宜超过20cm，并应保证导管内经常装满足够的混凝土。

3）在灌注的过程中，对各点的水下混凝土表面高度，每灌一盘混凝土要测量一次，并算出导管埋入深度，来指导提升导管，每次测量的数据填写在《水下混凝土浇筑记录表》中，作为施工中的原始记录之一备查。水下混凝土顶面坡度不应太陡，灌注完毕的水下混凝土基础顶面的标高，要比设计标高高出适当的高度，一般为1m，以便于承台施工时将顶面浮浆层凿除后达到设计标高。

5.2、灌注水下混凝土质量控制

浇筑钻孔桩大概需要2h-3h，混凝土除了具有一定的强度外，还要有较好的和易性、流动性和保水性，同时需要有较长的初凝时间。根据需要掺入了适量的缓凝剂，保证了混凝土的和易性及浇筑的连续性。

由于混凝土是在水下浇筑，影响混凝土质量的因素很多，主要受水和泥浆的影响，再有施工中不允许振捣，混凝土的密实度和均匀性都比较差，强度远远低于陆地上浇筑的混凝土。为了保证其质量，首先应设计出性能优良的混凝土配合比，选用混凝土的水灰比为0.55，砂率45%-50%，坍落度在18cm-22cm之间。其次施工时要经常取样检