泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术探析.pdf

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1、泥浆护壁钻孑L灌注桩施工技术探析彭飞虹(长沙黎托建筑工程有限公司，湖南长沙410129)摘要：本文结合工程实例介绍了钻孔灌注桩的施工方法、施工程序以及施工中注意事项和特殊情况的处理，并对钢筋骨架和水下砼灌注技术进行了论述。关键词：泥浆护壁；钻孔灌注桩；砼灌注；钢筋骨架；施工中图分类号：TU753文献标识码：B文章编号：1672—401l(2010)06—0107—03O前言钻孑L灌注桩是目前在建设工程中使用较广泛的一种桩基，桩径一般在500mm以上，桩长一般为40-50m，砼强度等级一般不低于C20，常采

2、用C30的强度等级。成孔方式有冲击成孔、贝诺特法成孔、泥浆循环回转钻进成孔等。钻孑L灌注桩具有适应性强、施工操作简单、设备投入不大等优点。1施工方法钻孔灌注桩的施工，因其所选护壁形成的不同，有泥浆护壁方式法和全套管施工法两种。1．1泥浆护壁施工法冲击钻孔，冲抓钻孔和回转钻削成孔等均可采用泥浆护壁施工法。该施工法的过程是：平整场地一泥浆制备一埋没护筒一铺设工作平台一安装钻机并定位一钻进成孔一清孔并检查成孔质量一下放钢筋笼一灌注水下混凝土一拔出护简一检查质量。施工顺序如图l所示。”c，图1泥浆护壁钻孔灌拄桩施

3、工顺序图图中a、钻孔b、下钢筋笼度导管c、灌注混凝土d、成桩；1、泥浆泵；2、钻机3、护筒4、钻头5、钻杆6、泥蓑7、沉淀泥浆8、导管9、钢筋笼lO、隔水塞11、混凝土。1．2全套管施工法全套管施工法一般的施工过程是：平场地、铺设工作平台、安装钻机、压套管、钻进成孔、安放钢筋笼、防导管、浇注混凝土、拉拔套管、检查成桩质量。全套管施工法的主要施工步骤除不需泥浆及清孔外，其它的与泥浆护壁法都类同。2工程概述某工程位于某市中心地段，其主楼地上20层，框架剪力墙结构，裙楼地上5层，框架结构，主楼与裙楼均设地下室，

4、地下室开挖深度约6m。据地质资料显示：该工程面层具有较厚的散石层，基岩最深点距地面约30m，有部分位于斜坡上，需进行地盘平整。设计上采用直径1．8m的钻孔灌注桩及扩展式基础，容许基岩承载力为3000kN／m2。由于该工程钻孔灌注桩设计的单桩承载力较高，桩入土较深，施工技术要求高，为此，选用稳定性好、垂直度较好控制的IHI—CCH50型钻孔桩机，采用泥浆护壁钻孔法进行施工。3施工工艺3．1施工前的准备施工准备包括选择桩机、钻具、场地及进行试桩等。选择具有代表性地质层的位置进行2—3根实验试钻桩，以确定钻孔桩

5、的各种技术参数，如桩长、基岩标准等。3．2钻孔机的安装与定位安装钻孔机的基础如果不稳定，施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响，因此要求安装地基稳固。对地层较软和有坡度的地基，可用推土机推平，在垫上钢板或枕木加固。为防止桩位不准，施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机，对有钻塔的钻孔机，先利用钻机的动力与附近的地笼配合，将钻杆移动大致定位，再用千斤顶将机架顶起，准确定位，使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上，以保证钻机的垂直度。钻机位置的偏差不大予2cm。对准桩位后，用枕

6、木垫甲钻机栋梁，并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。3．3埋设钢筋骨架钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时，在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持壁地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能为孔壁、防止坍孔。钢筋骨架除起到这个作用外，同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。作钢筋骨架的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。骨架要求坚固耐用，不漏水，其内径应比钻孔直径大(旋转钻约大20cm，潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm)，每节长度约2—3m，一

7、般常用钢质护筒。钢筋骨架长度计算如下：L=L1一L2+S(1)式中L_吊筋长度；Ll一护筒的绝对标高；也——钢筋笼顶绝对标高；S一护筒上口至固定钢管的距离。．3．4泥浆制备钻孔泥浆由水、粘土(膨润土)和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孑L的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。3．

8、5钻孔钻孔是一道关键工序，在施工中必须严格按照操作要求进行，才能保证成孔质量，首先要注意开孔质量，为此必须对好中线及垂直度，并压好护筒。在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣(冲击式用)，还要随时检查成孔是否有偏斜现象。采用冲击式或冲抓式钻机施工时，附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。所以钻好的孔应及时清孔，下放钢筋笼和灌注水下混凝土。钻孑L的顺序也应实事先规划好，既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔，又要使钻机的移动距离不要过