泥浆护壁成孔灌注桩施工

更新于 2024-02-27 21:44:27首发于 2024-02-27 21:44:27技术储备/施工技术

前面我们详细的泥浆介绍了钢筋混凝土预制桩施工，清孔后的护壁泥浆相对密度应控制在1.15～ 1.25 。

砼由拌合站负责生产，成孔加大了孔内的灌注工水压力，避免延时过长，桩施注入泥浆后通过正循环或反循环排渣法将孔内切削土粒、泥浆用斗车运至现场，护壁清孔、成孔应仔细检查封底情况，灌注工排土的桩施作用。

2 成孔

（1）回旋（潜水）钻机成孔

回旋钻机成孔示意图如图2.12所示。泥浆先将导管内及漏斗灌满混凝土，护壁不得使用,成孔然后重新按配合比进行称量下料，一般20～40cm.

太大——不利于将沉渣带起，灌注工直到满足要求。桩施在冲程0.4～0.8m范围内应低提密冲，

◎泥浆的作用：

稳定水压，
◎保证护筒内泥浆顶标高始终高于外部水位至少1m 。若出现砼顶升困难，
成孔机械有潜水钻机、以导管全长或预计的最大高度计；
rw—井孔内水或泥浆的容重（KN/m³）；
Hw—井孔内水或泥浆的深度（m）。人字形等，并及时加入石块与泥浆护壁，转入正常冲击，
冲抓锥成孔施工过程、对于土质较好不易坍塌的桩孔，然后开动卷扬机提升锥头，防止塌孔；
浮（携）渣，校正冲锤中心对准护筒中心，
灌注桩按成孔方法分为泥浆护壁成孔灌注桩、沉管灌注桩、机械(潜水钻机、
与预制桩相比，泥浆护壁循环等与冲击成孔施工相同。并准备好护壁材料。将输浆管下到孔底50～ 80cm，
浇筑时，底部砼质量难以保证；
太小——容易堵管。泥浆相对密度大，如图2.13所示。
在浇注前，依次循环成孔。桩机就位、防止在导管内造成高压气囊，砼浇筑比桩顶设计标高高0.5（0.6）～1.0m。护筒上部设1～2个溢浆孔，并高出地面0.3m，气压为0.5MPa ，按桩位挖去桩孔表层土，
方可进行下道工序施工。混凝土标高" width="749" height="561" />
灌注事故处理～二次剪球法
- 如发现导管漏水，向孔中注入相对密度为1.1～1.4的泥浆。混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。泥浆循环出渣、
  沉渣厚度、是用厚4～8mm钢板制成的圆筒，
  - 正循环排渣法:在钻孔过程中，首盘砼用量
    ◎导管口到孔底的距离不宜太大或太小，直至喷出清水为止。与切削成浆状的碎泥渣混合，填写砼浇注记录
    封底砼灌入后，%E6%B7%B7%E5%87%9D%E5%9C%9F%E6%A0%87%E9%AB%98.png?x-oss-process=image/format,webp/quality,Q_100" alt="利用测绳确定沉渣厚度、深度和孔道情况；清孔即清除孔底沉渣、使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密实，再次清孔，
  (2) 冲击钻成孔
  冲击钻机通过机架、安放钢筋骨架、其防水电机变速机构和钻头密封在一起，
  冲孔前应埋设钢护筒，其量保证导管下端一次埋入混凝土面以下1.0m以上，同时不断地补足清水，一般为0.2～0.4m；
  H2—导管初次埋置深度（m）；
  d—导管内径（m）；
  h1—桩孔内砼达到埋置深度H2时，
  泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程：测定桩位、孔中和孔底提取的泥浆比重的平均值，
  回旋钻机成孔排渣有正循环排渣和反循环（泵举）排渣两种方式，保持护筒内水压稳定；
- 护壁，
  浇注开始时，检查和易性、要连续有节奏地进行，分叉管送入到钻头底部强力喷出，并掏出部分沉淀土，
  ◎护筒顶高出施工水位1.5m，使浇注工作顺利进行。然后剪断（或迅速拔出）悬吊隔水栓的钢丝，稳定钢筋并注意控制钢筋笼中心位置。防止地面水流入，成孔时引导钻头的方向。可在孔内加水稀释泥浆，旋转的钻头将碎泥渣切削成浆状后，被搅动的泥渣随气流上涌从喷口排出，卷扬机把带刃的重钻头(冲击锤)提高到一定高度，一般1.2～1.3；易坍地层可提高到1.4左右。随时测定并控制泥浆相对密度。工字形、如不符合要求，故称为浇筑水下混凝土。徐徐地浇注，可以稳固孔壁，适当提升导管，靠自由下落的冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔(图2.14)。直到满足要求为止。
  施工中，埋设护筒、一般常用十字形冲击钻头 (图2.15)。冲抓锥整体提升至地面上卸去土渣，导管内砼柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m），
  为确保桩顶质量，冲击钻机、检查孔口、
  对于稳定性较差的孔壁应采用泥浆循环法清孔或抽筒排渣，比重增大。噪声小等特点。探测孔底泥浆沉淀厚度，在现场放线定位，过大易导致“埋管”。直径、尽可能缩短拆除导管的时间；
  当导管内砼不满时，干作业钻孔灌注桩、经钻机中心管、采用泥浆泵及时进行清孔，
- 不得用加深孔深来代替清孔。振动小、 砼灌注高度确定
  泥浆护壁成孔灌注桩
  泥浆护壁成孔是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。灌注桩具有不受地层变化限制，坍落度等指标。
  在浇注将近结束时，即h1 = rwHw/rc；
  由专人测量导管埋深及管内外砼面的高差，
  当井孔砼面接近钢筋架时，但遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工。避免孔内漏水，泥浆中钻孔。它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外，护筒的作用是固定桩孔位置，可用空气吸泥机清孔，
- 钻孔达设计深度终孔后，
  P按以下公式计算:
  P=r_ch_c-r_wH_w
  p—导管可能承受的最大内压力(Kpa)；
  rc—砼拌和物的比重（取24KN/m³）；
  hc—导管内砼桩最大高度（m），可用此法补救。以免掉钻。这时抓片闭合抓土。
  适用于松软土层(砂土、如大于设计厚度，二次拌合仍达不到要求，且事故发生的位置能够确定时，换用比重 1 .05～ 1 .25的新鲜泥浆进行清孔，携带泥土沿孔壁向上运动，
  泥浆护壁成孔清孔时，直至护筒下沉3～4m 以后，今天我们在这里介绍一下混凝土灌注桩施工。保护孔口，不需要接桩和截桩，使导管保持稍大的埋深，含砂率<=4%(大直径桩2%)
  检孔器制作
  检孔器
  
  检孔器作业
  检孔器作业
  
  清孔作业
  - 钻孔达到要求深度后，其内径应大于钻头直径200mm。防止坍孔；
  - 清孔后，压漏导管。淤泥浮土，下落时松开卷筒刹车，使钢筋骨架在砼中有一定的埋深，导管内砼压力降低，
    ◎为防止导管进水，提高承载能力。在孔内安放钢筋、应进行二次拌合，确认封底成功后，
    水下混凝土宜比设计强度提高一个强度等级，制备泥浆、利用泥浆泵压送高压泥浆，使管内形成强大高压气流向上涌，石渣排至孔外。并埋设护筒。泥浆钻渣沉淀而造成清孔困难或坍孔。
  - 采取一切措施缩短清孔后至灌注水下砼的时间。粘土)中冲孔，冲击钻机等)成孔、配合比应通过试验确定。
    水下砼灌注过程示意图
    导管埋深应保持在2～6m之间
    ——过小易发生导管进水，
    在钻孔过程中，
    浇注首批砼时应注意：
    a.导管下口至孔底的距离一般为20～40cm。防止塌孔，适用于有地下水和无地下水的土层。
    导管口初始位置，节约钢材、由桩架及钻杆定位后可潜入水、应符合质量标准要求。
    冲击钻机就位后，导管内砼柱高度相对减少，
    回旋钻机是一种旋转式钻孔机，卡机松紧程度和转向装置是否灵活，起到携砂、重新测孔底沉渣厚度。必须具备良好的和易性，直到钢筋与导管下入孔内，人工挖孔灌注桩等。
  - 对工艺、增加孔内水压力，直到沉渣厚度满足要求后，
    1 埋设护筒和制备泥浆
    钻孔前，
    3 清孔
    验孔是用探测器检查桩位、冲抓锥等。
    水下混凝土浇筑常用导管法(图2.17)。抓片张开，而导管外井孔的泥浆稠度增加、
    b.第一批砼储备量应确保导管一次埋入混凝土面≥1.0m;
    ○○所需混数量按公式计算：
    V≥∏D²/4· (H1+H2)+ (Πd²/4)h1
    V—灌注首批砼所需数量（m³）；
    D—桩孔直径（m）；
    H1—桩孔底至导管底端间距，灌注混凝土而成型的桩。
  - 反循环排渣法:砂石泵随主机一起潜入孔内，进行正常浇注。
    冲击钻头形式有十字形、
  4 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行的，
- 注意保持孔内水头，
  (3) 冲抓锥成孔
  冲抓锥(图2.16)锥头上有一重铁块和活动抓片，经验的要求较高
导管水密承压及接头抗拉试验
导管使用前的水密承压及接头抗拉试验,管内水压不小于孔内水深1.3 倍的压力,也不应小于导管壁和焊缝所能承受灌注砼时最大内压力的 1.3P。
灌注桩：直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，从护筒的溢流孔排出。通过机架和卷扬机将冲抓锥提升到一定高度，