泥浆护壁成孔灌注桩施工.docx

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1、泥浆护壁成孔灌注桩施工泥浆护壁成孔灌注桩属于湿作业成孔，其关键是保证成孔和混凝土浇筑 的质量。施工工艺流程为：护筒设置T成孔、泥浆护壁一清孔一安放钢 筋笼T水下灌注混凝土。施工前应进行工艺性试成孔，数量不应少于2 根。L护筒设置护筒是防止孔口土层和颗粒坍塌、坠落的设施，起到定位、保护孔口和 导向作用。成孔时宜在孔位埋设护筒，护筒设置应符合下列规定：(1)护筒应采用钢板制作，应有足够刚度及强度；上部应设置溢流孔， 下端外侧应采用黏土填实，护筒高度应满足孔内泥浆面高度要求，护筒 埋设应进入稳定土层；(2 )护筒上应标出桩位，护筒中心与孔位中心偏差不应大于50mm ;(3 )护筒内径应比钻头外径大I

2、oOmm ,冲击成孔和旋挖成孔的护筒 内径应比钻头外径大20Omm ,垂直度偏差不宜大于l100o2 .泥浆制备 泥浆是由水、膨润土(或黏土)和添加剂等组成的浆体，泥浆是泥浆护壁 成孔灌注桩成孔质量好坏的重要环节。泥浆的作用为利用其与地下水之 间的压力差控制水压力，使泥浆能在孔壁上形成泥皮而加固孔壁，防止 坍塌，同时稳定孔内水位，冷却钻具，带出孔内岩土碎屑。泥浆的主要 性能有泥浆比重、黏度、静切力、含砂率、胶体率、失水率、酸碱度等 指标。护壁泥浆应符合下列规定：(1)泥浆可采用原土造浆，不适于采用原土造浆的土层应制备泥浆， 制备泥浆的性能指标应符合相关规范的规定。(2 )施工时应维持钻孔内泥浆

3、液面高于地下水位0.5m ,受水位涨落影 响时，应高于最高水位1.5m。(3)成孔时应根据土层情况调整泥浆指标，排出孔口的循环泥浆的性 能指标应符合规范的规定。(4 )废弃的泥浆、废渣应另行处理，不应污染环境。3 .成孔正循环是泥浆经钻杆、钻具压入孔底，然后携带土层颗粒从钻杆钻具与 孔壁的间隙返回地面的循环方式；反循环是泥浆由孔口经钻杆、钻具与 孔壁的间隙流入孔底，然后携带土层颗粒从钻具、钻杆抽返地面的循环 方式。正、反循环回转钻机成孔钻进应符合下列规定：(1)成孔直径不应小于设计桩径，钻头宜设置保径装置；(2)成孔机具应根据桩型、地质情况及成孔工艺选择，砂土层中成孔宜采用反循环成孔；(3)在

4、软土层中钻进，应根据泥浆补给及排渣情况控制钻进速度；(4)钻机转速应根据钻头形式、土层情况、扭矩及钻头切削具磨损情 况进行调整。冲击成孔灌注桩施工的关键在于合理确定冲击钻头重量，选择最优悬距、 合适的冲击行程和冲击频率。冲击成孔钻进应符合下列规定：(1)在成孔前以及过程中应定期检查钢丝绳、卡扣及转向装置，冲击 时应控制钢丝绳放松量；(2 )开孔时，应低锤密击,成孔至护筒下3m 4m后可正常冲击；(3)岩层表面不平或遇孤石时，应向孔内投入黏土、块石，将孔底表 面填平后低锤快击,形成紧密平台,再进行正常冲击,孔位出现偏差时， 应回填片石至偏孔上方300mm 500mm处后再成孔;(4)成孔过程中应

5、及时排除废渣，排渣可采用泥浆循环或淘渣筒，淘 渣筒直径直为孔径的50%70% ,每钻进0.5m1.0m应淘渣一次， 淘渣后应及时补充孔内泥浆，孔内泥浆液面应符合泥浆的规定；(5 )成孔施工过程中应按每钻进4m 5m更换钻头验孔;(6 )在岩层中成孔，桩端持力层应按每IOOmm300mm清孔取样， 非桩端持力层应按每300mm500mm清孔取样。旋挖成孔时利用钻斗与液压力作为钻进压力切削土体，将土体装满钻斗 后提升出土。旋挖成孔钻进应符合下列规定：(1)成孔前及提出钻斗时均应检查钻头保护装置、钻头直径及钻头磨 损情况，并应清除钻斗上的渣土；(2)成孔钻进过程中应检查钻杆垂直度；(3 )砂层中钻进

6、时，直降低钻进速度及转速，并提高泥浆比重和黏度；(4)应控制钻斗的升降速度，并保持液面平稳；(5 )成孔时桩距应控制在4倍桩径内，排出的渣土距桩孔口距离应大 于6m,并应及时清除;(6)在较厚的砂层成孔宜更换砂层钻斗，并减少旋挖进尺；(7 )旋挖成孔达到设计深度时，应清除孔内虚土。4清孔清孔应分二次进行。第一次清孔应在成孔完毕后进行。第二次应在安放 钢筋笼和导管安装完毕后进行。常用的清孔方法有正循环清孔、泵吸反 循环清孔和气举反循环清孔。正循环清孔一般适用于直径小于800mm 的桩孔，当孔底沉渣粒径较大，正循环难以将其带上来时，或长时间清 孔难以达到要求时，应采用反循环清孔。正循环清孔应符合下

7、列规定：(1)第一次清孔可利用成孔钻具直接进行，清孔时应先将钻头提离孔 底0.2m 0.3m ,输入泥浆循环清孔，输入的泥浆指标应符合规范的规 定；(2 )孔深小于60m的桩,清孔时间宜为15min 30min ,孔深大于 60m的桩，清孔时间宜为30min45min ;(3)第二次清孔利用导管输入泥浆循环清孔，输入的泥浆应符合性能 指标的规定。泵吸反循环清孔应符合下列规定：(1)泵吸反循环清孔时，应将钻头提离孔底0.5m0.8m输入泥浆进 行清孔，输入的泥浆指标应符合规定；(2)清孔时，输入孔内的泥浆量不应小于砂石泵的排量，应合理控制 泵量，保持补量充足。气举反循环清孔应符合下列规定：(1)

8、排浆管底下放至距沉渣面30mm 40mm ,气水混合器至液面距离宜为孔深的0.55倍0.65倍；(2)开始送气时，应向孔内供浆，停止清孔时应先关气后断浆；(3 )送气量应由小到大，气压应稍大于孔底水头压力，孔底沉渣较厚、 块体较大或沉渣板结，可加大气量；(4)清孔时应维持孔内泥浆液面的稳定。灌注桩在浇筑混凝土前，清孔后泥浆应符合性能指标的规定，清孔后孔 底沉渣厚度对端承型桩50mm ,摩擦型桩100mm ,抗拔、抗水平荷 载桩 200mm05钢筋笼安装钢筋笼安装入孔时，应保持垂直，对准孔位轻放，避免碰撞孔壁。钢筋 笼安装应符合下列规定：(1)下节钢筋笼宜露出操作平台Im ;(2)上下节钢筋笼主

9、筋连接时，应保证主筋部位对正，且保持上下节 钢筋笼垂直，焊接时应对称进行；(3片冈筋笼全部安装入孔后应固定于孔口，安装标高应符合设计要求， 允许偏差应为100mmo6 .水下混凝土灌注 导管法灌注水下混凝土是通过导管由孔底向上顶灌，并在水中养护的混 凝土施工方法。水下混凝土灌注应采用导管法，导管配置应符合下列规 定：(1)导管直径宜为200mm 250mm ,壁厚不宜小于3mm ,导管的 分节长度应根据工艺要求确定，底管长度不宜小于4m,标准节宜为 2.5m3.0m ,并可设置短导管；(2)导管使用前应试拼装和试压，使用完毕后应及时进行清洗；(3)导管接头宜采用法兰或双螺纹方扣，应保证导管连接

10、可靠且具有 良好的水密性。混凝土初灌量是水下混凝土施工的关键，通过积聚一定量的混凝土积蓄 的能量将导管内泥浆逼出，实现水下封底，并保证封底后导管外泥浆不 会进入混凝土内。混凝土初灌量应满足导管埋入混凝土深度不小于 0.8m的要求。混凝土灌注用隔水栓应有良好的隔水性能。隔水栓宜采 用球胆或与桩身混凝土强度等级相同的细石混凝土制作的混凝土块。水下混凝土灌注应符合下列规定：(1)导管底部至孔底距离宜为300mm 500mm ;(2)导管安装完毕后，应进行二次清孔，二次清孔直选用正循环或反 循环清孔，清孔结束后孔底O-5m内的泥浆指标及沉渣厚度应符合规 定，符合要求后应立即浇筑混凝土；(3)混凝土灌注过程中导管应始终埋入混凝土内，宜为2m 6m ,导 管应勤提勤拆；(4)应连续灌注水下混凝土，并应经常检测混凝土面上升情况，灌注 时间应确保混凝土不初凝；(5)混凝土灌注应控制最后一次灌注量，超灌高度应高于设计桩顶标 高Lom以上，充盈系数不应小于1.0o 每浇注50m3应有1组试件，小于50m3的桩，每个台班应有1组试 件。对单柱单桩的桩应有1组试件，每组试件应有3个试块，同组试件 应取自同车混凝土。