钻孔桩灌注要点及异常情况处理方法

1、整理课件 钻孔桩灌注要点及异常情况处理方法钻孔桩灌注要点及异常情况处理方法整理课件2022-3-42整理课件2022-3-43 (1) (1) 埋设护筒和制备泥浆埋设护筒和制备泥浆 钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔表层土，并埋设护筒。护筒上部设表层土，并埋设护筒。护筒上部设1 12 2个溢浆孔，个溢浆孔，是用厚是用厚6 612mm12mm钢板制成的圆筒，其内径应大于钻钢板制成的圆筒，其内径应大于钻头直径头直径500mm500mm。护筒的作用护筒的作用是固定桩孔位置，保护是固定桩孔位置，保护孔口，防止地面水流入，增加孔内水压力，防止孔口，防止地面水流入

2、，增加孔内水压力，防止塌孔，成孔时引导钻头的方向。塌孔，成孔时引导钻头的方向。 2.3 桩基础施工桩基础施工整理课件2022-3-44整理课件2022-3-45埋设护筒整理课件2022-3-46制作钢筋笼制作钢筋笼整理课件2022-3-47制作钢筋笼制作钢筋笼制作钢筋笼制作钢筋笼整理课件2022-3-48整理课件2022-3-49整理课件2022-3-410整理课件2022-3-411整理课件2022-3-412整理课件2022-3-413钢筋笼焊接整理课件2022-3-414灌注桩钢筋冷挤压连接灌注桩钢筋冷挤压连接整理课件2022-3-415整理课件2022-3-416 泥浆护壁成孔灌注泥浆

3、护壁成孔灌注桩施工工艺桩施工工艺 埋设护筒 护筒是保证钻机沿着桩位垂直方向顺利钻孔的辅助工具，其保护孔口和提高桩孔内的泥浆水头，防止坍孔的作用。 整理课件2022-3-417整理课件2022-3-418整理课件2022-3-419 在钻孔过程中，向孔中注入相对密度为在钻孔过程中，向孔中注入相对密度为的泥的泥浆，使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密浆，使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密实，避免孔实，避免孔内漏水，保持护筒内水压稳定；泥浆相对密度大，内漏水，保持护筒内水压稳定；泥浆相对密度大，加大了孔内的水压力，可以加大了孔内的水压力，可以稳固孔壁，稳固孔壁，防止塌孔；防止塌孔；通过通过循环泥浆循环泥浆可将

4、切削的泥石渣悬浮后排出，起到可将切削的泥石渣悬浮后排出，起到携砂、排携砂、排土土的作用的作用。 2.3 桩基础施工桩基础施工整理课件2022-3-420(2) (2) 成孔成孔 1)1) 潜水钻潜水钻机成孔机成孔 潜水钻机成孔示意图如潜水钻机成孔示意图如图图所示。所示。潜水钻机是一种旋转式钻孔机，其防水电机变速机潜水钻机是一种旋转式钻孔机，其防水电机变速机构和钻头密封在一起，由桩架及钻杆定位后可潜入构和钻头密封在一起，由桩架及钻杆定位后可潜入水、泥浆中钻孔。注入泥浆后通过正循环或反循环水、泥浆中钻孔。注入泥浆后通过正循环或反循环排渣法将孔内切削土粒、石渣排至孔外排渣法将孔内切削土粒、石渣排至孔

5、外。2.3 桩基础施工桩基础施工整理课件2022-3-4212.3 桩基础桩基础整理课件2022-3-422 潜水钻机成孔排渣有正循环排渣和泵举反循环排渣两潜水钻机成孔排渣有正循环排渣和泵举反循环排渣两 种方式，如种方式，如图图所示。所示。 v正循环排渣法正循环排渣法: :在钻孔过程中，旋转的钻头将碎泥渣在钻孔过程中，旋转的钻头将碎泥渣切削成浆状后，利用泥浆泵压送高压泥浆，经钻机切削成浆状后，利用泥浆泵压送高压泥浆，经钻机中心管、分叉管送入到钻头底部强力喷出，与切削中心管、分叉管送入到钻头底部强力喷出，与切削成浆状的碎泥渣混合，携带泥土沿孔壁向上运动，成浆状的碎泥渣混合，携带泥土沿孔壁向上运动

6、，从护筒的溢流孔排出。从护筒的溢流孔排出。v泵举反循环排渣法泵举反循环排渣法: : 砂石泵随主机一起潜入孔内，砂石泵随主机一起潜入孔内，直接将切削碎泥渣随泥浆抽排出孔外。直接将切削碎泥渣随泥浆抽排出孔外。 2.3 桩基础施工桩基础施工整理课件2022-3-4232.3 桩基础施工桩基础施工整理课件2022-3-424 2) 2) 冲击钻成孔冲击钻成孔 冲击钻机冲击钻机通过机架、卷扬机把带刃的重钻头通过机架、卷扬机把带刃的重钻头( (冲击锤冲击锤) )提高到一定高度，靠自由下落的冲击力切削破碎岩层提高到一定高度，靠自由下落的冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔或冲击土层成孔( (图图) )。 冲击钻

7、头冲击钻头形式有十字形、工字形、人字形等，一般常形式有十字形、工字形、人字形等，一般常用十字形冲击钻头。用十字形冲击钻头。 冲孔前冲孔前应埋设钢护筒，并准备好护壁材料。应埋设钢护筒，并准备好护壁材料。 2.3 桩基础施工桩基础施工整理课件2022-3-4252.3 桩基础施工桩基础施工整理课件2022-3-426 3)3) 冲抓锥成孔冲抓锥成孔冲抓锥冲抓锥( (图图) )锥头上有一重铁块和活动抓片，通过机架和卷锥头上有一重铁块和活动抓片，通过机架和卷扬机将冲抓锥提升到一定高度，下落时松开卷筒刹车，抓扬机将冲抓锥提升到一定高度，下落时松开卷筒刹车，抓片张开，锥头便自由下落冲入土中，然后开动卷扬机

8、提升片张开，锥头便自由下落冲入土中，然后开动卷扬机提升锥头，这时抓片闭合抓土。冲抓锥整体提升至地面上卸去锥头，这时抓片闭合抓土。冲抓锥整体提升至地面上卸去土渣，依次循环成孔。土渣，依次循环成孔。冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与冲击成孔施工相同。冲击成孔施工相同。 适用于松软土层适用于松软土层( (砂土、粘土砂土、粘土) )中冲孔，但遇到坚硬土层时中冲孔，但遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工。宜换用冲击钻施工。 2.3 桩基础施工桩基础施工整理课件2022-3-4272.3 桩基础施工桩基础施工整理课件2022-3-428（3 3）

9、清孔）清孔验孔验孔是用探测器检查桩位、直径、深度和孔道情况；是用探测器检查桩位、直径、深度和孔道情况；清孔清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基的沉降量，即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基的沉降量，提高承载能力。提高承载能力。泥浆护壁成孔清孔泥浆护壁成孔清孔时，对于土质较好不易坍塌的桩孔，时，对于土质较好不易坍塌的桩孔，可用空气吸泥机清孔，气压为，使管内形成强大高压气可用空气吸泥机清孔，气压为，使管内形成强大高压气流向上涌，同时不断地补足清水，被搅动的泥渣随气流流向上涌，同时不断地补足清水，被搅动的泥渣随气流上涌从喷口排出，直至喷出清水为止。上涌从喷口排出，直至喷出清水为止。 对于稳定性较

10、差的孔壁对于稳定性较差的孔壁应采用泥浆循环法清孔或抽筒排应采用泥浆循环法清孔或抽筒排渣，清孔后的泥浆相对密度应控制在不大于，含砂率小渣，清孔后的泥浆相对密度应控制在不大于，含砂率小于于2%2%，黏度为，黏度为171720s20s。 2.3 桩基础施工桩基础施工整理课件2022-3-429整理课件2022-3-430(4) (4) 浇筑水下混疑土浇筑水下混疑土泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水中或泥浆中进泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水中或泥浆中进行的，故称为行的，故称为浇筑水下混凝土浇筑水下混凝土。水下混凝土应为设计强度倍，必须具备良好的和易性，水下混凝土应为设计强度倍，必须具备良好的和易性

11、，配合比应通过试验确定。配合比应通过试验确定。水下混凝土浇筑常用水下混凝土浇筑常用导管法导管法( (图图) )。 浇筑时，先将导管内及漏斗灌满混凝土，其量保证导浇筑时，先将导管内及漏斗灌满混凝土，其量保证导管下端一次埋入混凝土面以下管下端一次埋入混凝土面以下1 13m3m，然后，然后剪断悬吊剪断悬吊隔水栓的钢丝隔水栓的钢丝，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。球塞进入水中。 2.3 桩基础施工桩基础施工整理课件2022-3-431导管法浇注桩身砼导管法浇注桩身砼整理课件2022-3-432整理课件2022-3-433灌注桩钢筋冷挤压连接灌注桩钢筋冷挤

12、压连接整理课件2022-3-434 焊吊筋，防止浇筑砼时钢筋笼上浮整理课件2022-3-435 浇注水下混凝土 浇注水下混凝土不能将混凝土直接倾倒于水中。因为当混凝土直接与水接触穿过水层时，骨料和水泥很快将产生分离，骨料很快沉入水底，而水泥在较长时间内呼吁悬浮状态，当其下沉时，已凝结硬化。因此水下混凝土的浇注，必须在与周围环境水隔离的条件下进行。水下混凝土浇筑的方法很多。最常用的是导管法。导管法采用的主要机具有：导管、漏斗和储料斗、 隔水塞。 整理课件2022-3-436 提升导管，下料，排出泥浆整理课件2022-3-437水下混凝土灌注用导管水下混凝土灌注用导管整理课件2022-3-438整

13、理课件2022-3-439截桩头截桩头整理课件2022-3-440桩头混凝土取样整理课件2022-3-441（3）质量要求质量要求 1、护筒中心与桩中心偏差不大于、护筒中心与桩中心偏差不大于50mm。倾斜。倾斜度度0.5% 3、孔底沉渣厚度：端承桩、孔底沉渣厚度：端承桩50MM，摩擦桩，摩擦桩200MM 4、砼浇筑连续进行，导管埋入砼中、砼浇筑连续进行，导管埋入砼中26M整理课件 (1)导管进水的处理。由于首批混凝土储量不足引起的导管进水，可以将孔内散落的混凝上拌合物用空气吸泥机或抓斗清除出来，然后，重新灌注水下混凝土，由于导管接头不严或导管超拨引起的导管进水，可以将原导管或更换的导管重新插入

14、混凝土中，用潜水泵或吸泥机将导管内的水和泥浆吸出，然后继续灌注。 (2)堵管的处理。可以用事先安装在浇注漏斗上的附着式振动器将混疑上振下去，用吊机吊着导管，在不将导管超拔的情况下，上下提动导管。使管内的混凝土下去；如果以上方法混凝土仍下不去，只有将导管拔出来，按导管进水的处理方法进行处理。 (3)埋管的处理。开始时，可用导链滑车、千斤顶试拔。如果仍拔不出，当孔径较大时，已浇的表层混凝土尚未初凝，可以另下一根导管，按照导管进水的处理方法进行处理。 (4)钢筋笼上浮的处理。用重物强行将钢筋笼压下去，将粘结层破坏掉后继续浇注，如果不行，只有将钢筋笼提出来，将孔内已灌的混凝土用抓斗机或吸泥机清除后准备

15、二次灌注。 桩基混凝土灌注异常情况处理方法桩基混凝土灌注异常情况处理方法整理课件断桩处理方法断桩处理方法 原因原因 ： (1)首批封底混凝土数量不足，导管底口距孔底间距过大，下落混凝土不能有效淹埋导管口，使泥水从底口进入导管。 (2)混凝土中导管提升过猛或测深不准使导管底口脱离混凝土。 (3)由于导管埋入混凝土太深或导管埋设不正被钢筋笼卡住，不能提升而终止混凝土灌注。 (4)混凝土灌注中发生严重的塌孔事故。 (5)机械设备差，因故障修理又无备用设备和手段，导致混凝土初凝，不能继续灌注。 (6)突然停电，又无发电设备而导致灌桩工作停止。 (7)严重缺陷桩也可作为断桩处理。 整理课件处理措施：处理

16、措施： (1)在灌注混凝土开始不久出现的问题，也就是混凝土灌注的方量还比较小时，应迅速拔出导管和钢筋骨架，将可吸出的混凝土尽量吸出，如全部吸出，问题处理后重新灌注混凝土，如部分吸出，将剩余已硬化的混凝土凿除，再进行灌注混凝土。 (2)如灌注中发现导管进水或其他故障，如有充足的时间，在灌注混凝土不初凝的情况下，可将导管拔出，修理后采用管底堵塞的隔水方法，重新插入导管，去掉底塞恢复灌注或直接将导管插入已灌注的混凝土中并不小于2m，将导管内的水和表层稀松的混凝土吸出后重新灌注。 (3)在灌注混凝土的中途出现问题 ，如塌孔，设备故障不及时修理又无备用设备、导管，未吸出未凝固的混凝土，断桩位置较浅时可按

17、接桩处理。 (4)若断桩位置较深，且为了彻底一次性处理，可将钢筋笼提出或将未灌混凝土部分钢筋笼割除，用冲击钻将混凝土连同全部冲碎清除(钢筋断碎后可以用电磁铁吸除)，然后再重新灌注混凝土。 整理课件接桩处理主要方法：接桩处理主要方法： (1)若断桩处距地表或水面不深，且表层至断桩处为结构致密的土层，则可以直接抽水至断桩处，进行接桩处理。 (2)若断桩处距离地表不深(根据孔径和施工能力而定)，但地质条件较差，可采用“下沉钢护筒法和”和“旋喷桩法”。 “下沉钢护筒法”指将钢护筒下沉至断桩位置以下一定深度，然后抽干水，在钢护筒内进行人工开挖，清理、凿除石渣和淤泥至断桩表面，进行接桩处理；“下沉钢护筒法”对于断桩位置离地面较浅的情况易于操作，否则，可用旋喷桩法进行接桩处理 。 “旋喷桩法”指由于受断桩深度和施工机具的限制，“下沉钢护筒法”无法实施时，在钻孔桩周围进行旋喷桩施工，即利用旋喷水泥桩堵水防渗效果，在断桩周围打一圈互相交联的旋喷桩。从而在断桩周围形成一道封闭的防渗帷幕，加固孔壁，堵水