水下钻孔灌注桩施工工艺探析.pdf

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1、2Q!i生筮皇塑i望簋!鱼至塑l江酉塞挝照王撞本水下钻孔灌注桩施工工艺探析■遇宝剑一江苏润扬交通工程集团有限公司，江苏扬州225000摘要：目前，水下钻孔灌注桩技术已经逐渐的在各项水运工程中得到了广泛的应用。针对这样一项具有敏感性的工艺，本文重点对水下钻孔灌注桩施工的工艺进行了研究与分析。关键词：水下钻孔灌注桩施工工艺目前，钻孔灌注桩已经逐渐的成为了我国在建设铁路桥梁、高速公路中普遍应用的结构形式。钻孔灌注桩既出所涉及的内容十分广泛，具体来说，包括了地质地形、埋置的深浅、有无水、桩的承载形式、桩的数量、截

2、面面积以及排列布置等方面的内容。也正是因为如此，钻孔灌注桩技术对于实际的施工方案与方法、施工条件与环境、施工机械设备的选择与操作等都具有十分严格的要求。1施工工艺流程1．1护筒埋设和泥浆制备阶段第一，是护筒的埋设。保护孔口、固定桩位、保持孔内水位、保持施工水平高度、保持泥浆高度(始终都搞出地下水位)、引导钻头方向，并逐渐形成孔内向孔壁的净水压力，以此来让孔壁得到有效的维护，不至于出现坍塌的现象，这便是埋设护筒的主要作用。针对护筒的埋设，应该注重以下几个方面：首先，护筒的制作应该采用厚度为3mm一6mm的钢

3、板，而护筒内径必须大于桩径15cm一20cm。当护筒的长度在2m一6m的时候，其应该大于桩径20em一40cm，深水处的护筒内径则应该比桩径大40cm。其次，就护筒底端的埋置深度而言，在浅水处或者旱地，针对粘性土，护筒底端的埋置深度应该保持在1m一1．5m左右。而针对沙土，应该将护筒周围0．5m—lm范围之内的土彻底挖除，然后将粘性土填满至护筒底端的0．5m以下，并且埋置的深度始终不能低于1．5m。在深水河床的砂土、淤泥以及软土处，护筒底端的埋置深度不能够低于3m，而面临较厚的淤泥层和软土层时，护筒则应该

4、尽可能的埋入到卵石层0．5m一1m处或者不透水层粘性土内的1m一1．5m处⋯。再次，护简的始终应该保持在不大于5cm的平面位置上，且其倾斜度的偏差也不能大于l％。第二，是泥浆的制备。一般情况下，泥浆的制作都是由膨润土(或粘土)与水、相应添加剂组合而成。在钻孔作业的过程中，泥浆能够有效的渗填钻孔内不同土层的空隙，以致于密实，不仅能够保持孔内始终维持着一定的水压，也能够让孔内的渗漏水达到最低的限度，在这样的情况下，孔壁必然会长期处于相对稳定的状态。那么，我们在成孔过程中就必须对泥浆的相对密度进行严格的控制。具

5、体来说，不仅要将排渣泥浆的相对密度控制在1．1—1．2，同时在容易坍孔或穿过夹卵石层的土层中成孔时，要将泥浆的相对密度控制在1．3—1．5。另外还要在较厚的夹砂层或沙土中成孔时将泥浆的相对密度控制在I．1一1．3。1．2钻孔即清孔阶段第一，是钻孔极端。首先，在钻机安装就位之后，顶部与底座在钻进和运行过程中不应该出现沉陷或位移的现象，必须让其保持持续性的平稳。而针对回转钻机顶部的桩孔中心、转盘中，tl,以及吊滑轮而言，始终都应该让其处于同一条铅垂线之上。其次，当具备导向装置的钻机进行开孔作业时，应该保持较慢

6、的推进速度，直到导向部位全部钻进了土层之后，才能够进行全速钻进。再次，处于正循环钻机开孔的阶段时，首先就要将转盘和泥浆泵启动，直到一定数量的泥浆进入到钻孔之后，才能够开始钻进。第二，是清孔极端。一般情况下，当钻孔达到了图纸所规定的深度之后，我们就必须在第一时间进行清孑L。在具体的清孔过程中，始终要将孔内水位保持在河流水位或地下水水位以上的1．5m一2m处，以此来降低坍孔现象的出现率。总的来说，清孔的常用方法主要具有以下几点：一是抽浆清孔法。这种清孔的方法较为彻底，其适用于各种方法钻孔的摩擦桩和柱桩。一般情

7、况下，抽浆清孔法都是在空气吸泥机、反．106．循环钻机、真空吸泥泵以及水力吸泥机的应用下实现的；二是换浆清孔法。这种清孔法适用于正循环法的摩擦桩。这种方法是实现，首先就要在钻孔完成之后将钻锥距孔底的距离提升10—20cm，并让其继续循环，然后以密度相对较低的泥浆压入(1．1—1．2)，以此来将钻孔中的那些密度较大的泥浆和悬浮钻渣成功换出忙J。另外，近年来还出现了一种清孔的新工艺，即“空压机吹砂管反循环清孔法”。其工作原理是通过软体风管的应用来将压缩空气送入到吹管底部，以此来让泥浆形成密度较小的泥浆空气混合

8、物，让其在水压力的作用下沿吹砂管向上排出。而在泥浆快速流动的同时，带动桩孔沉渣也会从孔内排出，而经沉淀后的泥浆则回流到桩孔之内，以此来让孔内的水位保持不变，这样的过程直到把沉渣彻底清除，且达到设计规范与施工规范的实际要求为止。总而言之，无论采用任何清孑L方法，在清孔作业完成之后，我们都必须在放置钢筋笼骨架之前，利用孔规来对成孔的全长进行严格的检查，始终要让孔规的外径处在不小于设计桩直径的状态(一般情况下，孔规的长度都为4m)。