扩底桩施工工艺技术要求

5.3、扩底桩施工工艺技术要求

5.3.1、扩底桩成孔原理

扩底桩成孔是通过专用机械式扩孔钻头，在桩底旋转磨削土壁，在桩底形成一个扩大头。

采用GPS-15\12型钻机原土造浆，正循环成孔到孔底、一次清孔，提出钻杆和直型钻头，换机械式扩孔钻头用钻杆下孔底进行扩孔底、增加一次清孔，混凝土采用商品混凝土，钢筋笼采用现场制作。采用钻机钻孔、下笼、浇砼和吊车下笼的施工方法。

1、伞形扩孔原理

(4)在下支板自重作用下刀架向里收拢，上升出钻头。

在上部自重和孔底反力

双重作用下，刀架展开

至定位阀，达到设计扩

孔直径。

(3)在上部自重和孔底反力双重作用下，刀架展开扩孔。(2)(1)在下支板自重作用下，刀架向里收拢，下降至

桩底设计标高。

伞形扩空钻工作原理示意图

2、当要进行桩端扩孔施工时，换上伞形扩孔钻头，在自重作用下，该钻头下支座向下垂，从而拉动斜撑，使整个可扩展刀展呈竖直向收拢状态，见图。当钻头放至孔底时，上支座在配重作用下向下移动，上支座与下支座之间的距离减小，由于刀架两头与上、下支座之间的铰结关系，使得刀片向两边扩展，见图。刀片在扩展的同时，也不断旋转切割周围的土体，达到扩孔的目的。当上支座下移至定位阀时，刀片便扩展到设计的角度，最终完成整个扩孔的施工，见图。扩孔完成后，上支座上提，在下支座的自重作用下，整个钻头又收拢成原来形状，沿孔提出。

5.3.2、扩底桩施工工艺流程

1.埋设护筒

2.钻孔及泥浆 5.吊放钢筋 6.钢筋笼就位7.下放砼导管两清8.安放排水并浇第一斗砼9.第一斗砼达到初灌量10.边浇砼边提拔导管11.砼浇注完毕1-2h 后拔除护筒

3.成孔清孔

循环钻孔灌注扩底桩工艺流程图4.扩底清孔

循环

测量放样，定桩位

↓

埋设护筒，钻机就位

↓

校正钻机磨盘水平、钻杆垂直度

↓

正循环成孔（用Φ850钻头钻到孔底）泥浆循环使用除砂器

↓ ↓

更换扩底钻头（孔底扩径Φ1500） 泥浆沉淀

↓ ↓

钢 增加一次清孔

筋 ↓

笼安放钢筋笼泥浆处理

制↓↓

作检测孔径，孔深，垂直度泥浆外运

↓

安放钢筋笼

↓

下放导管

↓

第二次清孔

↓

商品砼灌注水下砼

↓

起拔护口管

↓

钻机移位

5.3.3、工艺要求

1、本工程扩底桩施工因扩孔底对钻杆扭力及刚度的要求，故钻机需配有加强型转杆，采用专用机械式扩孔底钻头。

2、用普通钻头钻至设计桩端标高，提杆、更换扩孔钻头后重新下杆，使扩孔钻头达到需扩孔位置。成孔采用除砂器分离泥浆中砂。

3、增加一次清孔，当普通钻头钻至孔底时即清孔一次，时间约为30分钟，然后更换扩底钻头进行扩底施工，此次清孔既为第二次清孔；第三次清孔即为原来的第二次清孔。

4、增加钻压，使扩孔钻头在压力的作用下打开，旋转切削土体达到扩孔的目的，此时应控制钻进速度，不能过快。

5.3.4、钻头使用前的准备工作

扩底钻头下入钻孔前，需在地面进行调试，调试步骤如下：

1、检查钻头收缩与张开是否灵活。

2、将钻头用吊车或钻机的卷扬机提起，然后再缓缓放下，扩底钻头翼将之收缩和张开。如此反复数次，使钻头动作灵活。

3、根据工程所需要的最大扩底直径，确定其行程：

a、钻头提起使其处于收缩状态，然后缓缓放下使钻头逐渐张开，并不断测

量扩底钻头的最大直径，当钻头张开至所需的扩底直径时，可在小中心方管上用

粉笔记下大中心方管下端的位置。

b、再将钻头提起，使其处于完全收缩状态，此时在小中心方管上再次记下

大中心方管下端的位置。

c、测量下中心方管上两个位置的距离，即为扩底钻头的扩底行程。

5.3.5、扩底要点

1、下入扩底钻头，当钻头下入孔底后，在孔口用粉笔记下主动钻杆或机上

钻杆的位置。

2、以此位置为起点，向上量一个扩底钻头的扩底行程，即为终点。

3、将扩底钻头提离孔底，使其处于悬吊状态。

4、启动钻机和水泵，待钻机和水泵工作正常后即可开始扩底。

5、扩底时利用卷扬机控制扩底钻头的扩底速度，为安全起见，扩底速度应

越慢越好。一般情况下，卷扬机的放绳速度应保证主动钻杆以10mm／min的速度

下移，如果钻机震动太大，可进一步减少扩底速度。

6、扩底速度不能过快，否则，将由于刀头切入太深，孔底阻力太大，极易

损坏钻头的扩底翼和铰座等部位。

7、当主动钻杆走完扩底行程后，说明扩底钻头在孔底已扩至预定直径，此

时，可在原地继续回转2～3分钟后即可迅速提钻。

5.3.6、清孔

1、清孔采用二次换浆清孔及增加一次换浆清孔（均为正循环）。采用除砂器清砂。

2、第一次清孔：待直线孔成孔结束后，略提高钻杆然后利用钻杆进行第一

次清孔，应利用钻杆进行，故在时间上不少于30分钟和上下提动钻杆进行严格

控制。目的是清除直线孔成孔时产生的泥块和沉渣。

3、增加一次清孔：扩底钻头下放至孔底完成扩底直径至设计要求后，需增

加一次清孔，也利用钻杆进行，目的是清除扩底成孔时产生的沉渣。

4、第二次清孔：增加的一次清孔完成后，提出钻杆和扩底钻头后测量孔深，

符合要求后并抓紧时间安放钢筋笼和砼导管，通过砼导管压入清浆，进行第二次

清孔，目的是清除在安放钢筋笼及砼导管时产生的沉渣。这一次清孔泥浆指标等