泥浆护壁钻孔灌注桩

1、一适用范围： 1、泥浆护壁灌注桩适用于地下水位以下得粘性土、粉土、砂土、 填土、碎（砾）石土及风化岩层,以及地质情况复杂、夹层多、风化不均、 软硬变化较大得岩层；冲孔灌注桩除适应上述地质情况外，还能穿透 旧基础、大孤石等障碍物，但在岩溶发育地区应慎重使用。 2、沉管灌注桩适用于粘性土、粉土、淤泥质土、砂土及填土; 在厚度较大、灵敏度较高得淤泥与流塑状态得粘性土等软弱土层中采 用时,应制定质量保证措施，并经工艺试验成功后方可实施。 3、夯扩桩适用于桩端持力层为中、低压缩性粘性土、粉土、砂 土、碎石类土，且其埋深不超过20m得情况. 二泥浆护壁成孔设备： 钻孔机具及工艺得选择，应根据桩型、钻孔深度

2、、土质情况、泥 浆排放及处理等条件综合确定。对孔深大于30m得端承桩型，宜采 用反循环工艺成孔或清孔. 1、正循环钻机 正循环钻机主要由动力机、泥浆泵、卷扬机、转盘、钻架、钻杆、 水笼头与钻头等组成。 常用正循环回转机得型号、规格及技术性能见下表: 钻机 钻孔 钻孔 转盘 提升能力 驱动 型号 直径 深度 扭矩 主卷扬机 副卷杨机 能 质呈 (mm) (m) (kN、 力功 (kg) m) 率 (kN) GPS 10 40 0 - 1 2 00 50 含砂率s 8 %;粘度28 s 在容易产生泥浆渗漏得土层中应采取维持孔壁稳定得措施。 3. 5废泥浆与钻危得处理： 灌注桩施工时所产生得废弃物有

3、钻孔形成得弃土、变质后不 能循环使用得护壁泥浆废液,还有施工结束时所应剩余得护壁泥 浆。其中任何一种都会对周围环境造成污染所以，在对废弃泥浆 进行处理时应遵守有关环保规定，不能随意排放。 钻孔形成得这些废弃物，其含水量相当高，且因掺有水泥等, 使其p H值增高。另外，其中还有以膨润土为主得护壁泥浆液复 合材料。所以，在处理这些废弃物时将产生较大得难度，这就是在 进行灌注桩施工时应特别注意得事情. 废泥浆与钻確得处理，一就是对可以再生利用得废泥浆，将其 中土屑、粗粒杂质等钻確清除后重新利用;二就是把无法再生利 用得废泥浆靠沉淀池沉淀一段时间，然后挖出，在场地上进行自然 脱水，最后装车外运至弃土地

4、点。或者将初步沉淀后得厚质得废 弃泥浆用密封得罐车外运，倒入暂无影响得坑与低洼地内. 3. 6试桩: 在设计桩位进行试桩，共2根(Z J 1及Z上各根)，通过试桩 验证钻孔工艺就是否适应水文及工程地质条件。试桩时详细记录 地层地质，水位标高、塌孔位置、钻孔进尺速度及成孔时间、泥 浆用量及泥浆性能指标等，作为正式施工参数，必要时或调整施 工方案。 3. 7施工顺摩: 根据试桩参数调整及确走施工方案,按以下顺序进行正式施 工： (1)埋设护筒:泥浆护壁成孔时，宜采用孔口护筒，其作用就是 保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作，它还起存贮泥浆，使其高 出地下水位与保护桩孔顶部土层不致因钻杆反复上下升降、机

5、身 振动而导致塌孔得作用。护筒应按下列规定设置 护筒埋设应准确、稳定,护筒中心与桩位中心得偏差不 得大于5 0mm； 护筒一般用48mm钢板制作，其内径应大于钻头直径 1 0 Omm。其上咅宜开设12个溢浆孑L ； 护筒得埋设深度:在粘性土中不宜小于1、0m,砂土中不 宜小于1、5m ,其高度尚应满足孔内泥浆面高度得要求,一般高 出地面或水面4 0 0600mm; 受水位涨落影响或水下施工得钻孔灌注桩，护筒应加高 加深，必要时应打入不透水层。 安装钻机。 钻进： 在松软土层中钻进,应根据泥浆补给情况控制钻进速度; 在硬层或岩层中钻进速度以钻机不发生跳动为准。 为了保证钻孔垂直度,钻头上应设置不

6、小于3倍直径长度 得导向装置。 加接钻杆时，应先停止钻进，将钻具提离孔底80-10 0mm ,维持冲洗液循环1 2min ,以清洗孔底，并将管道内得 钻確携出排净，然后停泵加接钻杆。钻杆连接应拧紧上牢，防止 螺栓、螺母及操作工具等掉入孔内. 钻进过程中如发生斜孔、塌孔与护筒周围冒浆时，应停钻, 待采取相应措施后再钻进。 第一次清孔:第一次清孔得目得就是使孔底沉確（虚土）厚 度、循环液中得钻確含量与孔壁泥皮厚度符合质量要求，也为下 一工序在泥浆中灌注混凝土创造良好条件。当钻孔达到设计深度 后应停止钻进，此时稍提钻杆,使钻斗距孔底10 20cm处空转， 并保持泥浆正循环，将相对密度为:L10得不含

7、杂质得 新浆压入钻杆,把钻孔内悬浮较多钻磴得泥浆置换出孔外。第一 次清孔应达到以下要求: 距孔底5 0 0mm以内得泥浆相对密度应小于1、25. 含砂率S8%,粘度s28s。 孔底沉殖厚度100mmo (s)测定孔壁回淤厚度。 吊放钢筋笼。 (7)插入导管. 第二次清孔:在第一次清孔达到要求后，由于要安放钢 筋笼及导管准备浇注水下混凝土，这段时间间隔较长，孔底难免会 产生新得沉確，所以待安放钢筋笼及插入导管后，再利用导管进行 第二次清孔。清孔方法就是在导管顶部安设一个穹头与皮笼，用 泵将泥浆压入导 内再从孔底沿着导管外置换沉磴,清孔标准 就是孔深达到设计要求，复测沉確厚度在100mm内。 二次

8、清孔完成后”立即进行混凝土浇注。 (io)拔出导管，拔出护筒. 3 8钢筋笼制作： 钢筋得种类、钢号及规格尺寸应符合设计要求； 钢筋笼得绑扎场地宜选择现场内运输与就位都比较方便 得地方； 钢筋笼得绑扎顺序就是先将主筋间距布置好，待固定住 架立筋后,再按规定得间距绑扎箍筋注筋净距不得小于3倍混 凝土粗骨料粒径。主筋与架立筋、箍筋之间得接点固定可用电弧 悍接等方法 钢筋笼主筋上每隔一段距离设置混凝土垫块，混凝土垫 块规格应根据保护层厚度及孔径确走。 为防止钢筋笼在搬运、吊装与安放时变形，钢筋笼每隔 2、02、5 0m设置加劲箍一道，加劲箍宜设置在主筋外侧。 钢筋笼安放:钢筋笼安放入孔要对准孔位，垂

9、直缓慢地放 入孔内，避免碰撞孔壁钢筋笼放入孔内后，要立即固定好位置。 （7）钢筋笼可采用逐段接长放入孔内.先将第一段钢筋笼放 入孔中，利用其上部架立筋暂时固走在护筒上部z然后吊起第二 段钢筋笼对准位置进行施煌连接。钢筋笼安放完毕后，要检测确 认钢筋笼顶端得高度。 （8）钢筋笼同一截面上主筋焊接接头不得多于主筋总数得 50%o 钢筋笼制作偏差: T帀次 IrH曰 令牟信弟（mm 1 + 10 2 篩筋1 面苗战勰眉筋轄苗 + 20 3 + 10 4 + S 0 3 9混凝土水下灌注： （1）施工JII页序 安设导管。 将隔水栓与导管内水面贴紧。 灌注首批混凝土。 剪断铁丝，使隔水栓下落至孔底.

10、连续灌注混凝土，提升导管。 混凝土灌注结束，拔出护筒。 灌注混凝土 导管埋设： 导与埋入混凝土中得深度越大，则混凝土扩散散愈均匀，密实性 愈好，其表面也较平坦;反之，混凝土扩散不均匀,表面坡度也大，易于 分散离析，影响质量。埋入深度与混凝土浇注速度有关.为防止导管 拔出混凝土面造成断桩事故，导管埋设宜为2 6m ,同时也要防止 埋深造成埋管事故。 灌注首批混凝土： 为使隔水栓能顺利排出，导管底部至孔底得1?巨离宜为300 5 0 0mm 漏斗与储料斗应有足够得混凝土储备量,使导管一次埋入混凝 土以下0、8m以上 连续灌注混凝土 首批混凝土灌注正常后,必须连续施工，不得中断,否则先灌注得 混凝土

11、达到初凝，将阻止后灌混凝土从导管中流出，造成断桩。 控制灌注时间： 每根桩得灌注时间按初盘混凝土得初凝时间控制，必要时可适量 掺入缓凝剂。本抗拔桩长1215m,混凝土灌注量10 13m-灌注 时间宜为1 2 h。 控制桩顶标局： 当灌注混凝土接近桩顶部位时，应控制最后一次灌注量，使桩顶得 灌注标扃比设计标高高出0、50、8m,以使凿除桩顶部得泛浆层 后达到设计标高得要求，且必须保证暴露得桩顶混凝土达到强度设计 值。 3. 10施工注意事项 (1)规划布置施工现场时，应首先考虑冲洗液循环、排水、清渣 系统得安设，以保证施工作业时，冲洗液循环通畅,污水排放彻底，钻渣 清除顺利。 及时清除沉淀池内得

12、废泥浆与钻渣，并将清出得废泥浆与钻 渣及时运出现场，防止污染施工现场及周围环境. 反循环钻进操作应认真仔细观察进尺与砂石泵排水出渣情况. 排量减少或出水中含土渣量较多时，应控制给进速度，防止因循环液 密度太大而中断反循环。 检查成孔质量合格后应尽快浇注混凝土，每根桩预留一组试 块，每组3件。 混凝土灌注过程中得一切故障均应记录备案. 四常见质量事故及防治措施 4. 1孔壁塌落： 产生原因：护壁泥浆密度与浓度不足，起不到可靠得护壁作 用;护筒埋深位置不合适、钻孔速度太快、孑b壁泥浆未形成泥膜、安 放钢筋笼时碰到了护壁、破坏了泥鹿排除较大障碍物(如较大石块) 时开2成大空洞而漏水。 防治措施:钻孔

13、速度应根据地层情况确定，在松散砂土中钻 孔时应控制进尺，并选用较大密度、粘度与较大胶体率得优质泥浆； 如地下水位变化较大，应升高护筒，增大水头;如孔口坍孔,应探明 塌孔位置,将砂与粘土混合物回填到塌孔位置以上12m ,如塌孔严 重，应全部回填，等回填物沉积密实后再进行钻孔;钢筋绑扎、安放等 环节均应充分注意。 4. 2护筒冒水: 产生原因:埋设护筒时周围填土不密实或起落钻头时碰撞了 护筒。 防治措施:埋设护筒时四周得土要分层夯实，并且要选用含水 量适当得粘性土填充；起落钻头要要防止碰撞护筒；初发现护筒冒水 可用粘土在四周填实加固，如护筒严重下沉或位移，则应返工重埋. 4. 3钻孔漏浆： 产生原

14、因：护筒埋设太浅、回填土不密实、护筒接缝不严、 在护筒刃脚或接缝处漏浆;水头过高使孔壁渗浆;遇到透水性大或地下 水流动得土层。 防治措施:根据土层情况决定护筒得埋设深度;将护筒周围 填充密实;加稠泥浆或倒入粘土、慢速转动，或在回填土内掺片石、卵 石，反复冲出，增强护壁。 4. 4桩孔偏斜： 产生原因:钻孔遇到有倾斜度得较硬土层交界处或岩石倾斜 处，钻头所受阻力不均而偏位；钻杆弯曲或连接不当，钻头与钻杆中 心线不同轴；地面不平或不均匀沉降使钻机底座倾斜。 防治措施：钻进遇有倾斜度得软硬土层时，应吊住钻杆，控制进 尺，低速钻进;钻杆接头逐个检查，弯曲得钻杆及时更换；场地要平整, 钻架就位后要调整，

15、确保钻盘与底座水平、钻架顶端得起重滑轮边缘 与固定钻杆得卡孔及护筒中心三者在同一轴线上，并注意经常检查与 较正；在桩孔偏斜处吊住钻头，上下反复扫孔，使孔校直;在桩孔偏 斜处回填砂粘土，待沉积密实后再钻。 4. 5缩孔： 产生原因：塑性土膨胀。 防治措施:上下反复扫孔,以扩大孔径. 4、6断桩： 产生原因：混凝土塌落度太小、骨料粒径太大、未及时提升 导管及导管倾斜、使导管堵塞，形成桩身混凝土中断;混凝土灌注不连 续，中断时间过长;提升导管时碰撞钢筋笼，使孔壁土体混入混凝土中； 导管没扶正,接头法兰挂住钢筋笼导管提升过高，导管底部脱离混凝 土面； 防治措施：混凝土塌落度按设计要求,粗骨料粒径按规范

16、要 求控制；边灌混凝土边拔导管，随时掌握导管埋入深度，避免导管脱 离混凝土面;当导管堵塞，混凝土尚未初凝时，可吊起一节钢轨或其它 重物在导管骨冲出,把堵塞得混凝土冲开，使混凝土继续灌注，也可 迅速提出导管，用高压水冲通导管，重新下隔水栓灌注，灌注时当隔水 栓冲出导管后，将导管继续下降，直至导管不能再斜入时再稍许提升, 继续灌注;如果导管接头法兰挂住钢筋笼,钢筋笼埋入混凝土不太深， 则可提起钢筋笼，转动导管,使导管与钢筋笼脱离. 产生原因:清孔后泥浆密度过低，孔壁塌落或孔底漏进泥砂, 或未及时灌注混凝土;安放钢筋笼或导与碰撞孔壁”使孔壁泥皮塌落, 清渣未净，残留沉渣地厚. 防治措施：按设计要求进

17、行清孔，清孔后立即灌注混凝土; 安放钢筋笼或灌注混凝土时注意不要碰撞孔壁;注意泥浆浓度，及时 清渣。 4. 8混凝土灌注量过大： (1)产生原因：钻头经过松软土层造成一定程度得扩孔，灌注混 凝土时一部分扩散到软土中。 防治措施:钻孔时，控制好各不同土层得钻进速度，正常作业 时，中途不要随便停钻. 4. 9隔水塞卡在导管内 (1)产生原因：隔水塞翻转或胶垫过大;隔水塞遇物卡住; 导管连接不直;导管变形。 防治措施:用长杆冲捣或振捣，若无效提出导管，取出隔水塞 重放”并检查导管连接得垂直主度。 4. 10导管内进水 (1)产生原因:导管连接处密封不好;初灌量不足，未埋住导 管. 防治措施：检查导管

18、密封情况;提出导管，消除灌入得混凝 土，重新进行灌注，增加初灌量，调整导管底口至孔底高度。 4. 11混凝土在导管内出不去 产生 因：混凝土配t匕不符合要求，水灰比过小，坍落度过 低;混凝土泌水离析严重;未及时发现导管内进水造成混凝土严重 稀释，水泥浆与砂石分离；灌注时间过长,表层混凝土已初凝;导 管未及时清理，导管内壁不流畅。 防治措施:将混凝土按配比要求重新拌合并检查坍落度 检查所使用得水泥品种、标号与质量，按要求重新拌制上下提动导 管或捣实，使导管疏通，若无效，提出导管进行清理，然后重新插入混凝 土内足够深度，用潜水泵或空气吸泥机将导管内泥浆、浮浆、杂物等 吸除干净。 4. 12钢筋笼错位或回窜 (1)产生原因：钢筋笼焊接质量不好;钢筋笼固定不牢或