钻孔冲击灌注桩施工工艺

施工工艺

一、施工程序

（一）设置护筒护筒内径应比冲击钻头直径大直径大于的护筒若是刚度不200〜400mm;1m够时，可在顶端焊增强圆环，在筒身外壁焊竖向加肋筋;埋设可用加压、振动、锤击等方式

（二）安装冲击钻机

（三）冲击钻进

（四）清除沉渣（用掏渣筒或泥浆循环）.以后的施工程序大体上与反循环钻成孔灌注桩相同，见节

二、施工特点

（一）在钢丝绳冲击钻进进程中，最重要的问题是如何保证冲击钻头在孔内以最大的加速度下落，以增大冲击功.合理地肯定冲击钻头的重量1冲击钻头的重量一般按其冲孔直径每取为宜对于硬岩100mm100〜140kg土层或刃脚较长的钻头取大值，反之取小值.选择最优悬距2悬距是指冲击梁在上死点时钻头刃脚底刃面距孔底的高度最优悬距是保证钻头最大切入深度而使钢丝绳没有剩余长度，一般正常悬距可取之间悬距过大或过小，钢丝绳抖动猛烈;悬距正常，钻机运转平稳，钻进效率高冲击行程和冲击频率3冲击行程是指冲击梁在下死点钻头提至最高点时钻头底刃面距孔底的壁，使孔壁土塌落孔底孔壁流砂（冲孔孔外水压力比孔内大，孔壁松散，流砂严重时，可抛入碎砖时大量涌塞孔使大量流砂流骞孔底石、粘土、用锤冲入流砂层，做成泥浆结块、使成坚厚孔底）壁，阻止流砂涌入高度冲击频率是指单位时间内钻头冲击孔底的次数一般专用的钢丝绳冲击钻机选择冲击行程为，冲击频率为次/为宜〜40-48min

（二）冲击钻进成孔施工总的原则是按照地层情况，合理选择钻进技术参数，少松绳（指长度）、勤松绳（指次数）、勤掏渣

（三）控制适合的泥浆比重施工时，要先在孔口埋设护筒，然后冲孔就位，使冲击锤中心对准护筒中心开始应低锤密击，锤高，并及时加片石、砂砾石和粘土泥浆护壁，使孔壁挤压密04〜实，直至孔深达护筒底以下后，才可加速速度，将锤提高至以上转人正常冲3〜4m〜击，并随时测定和控制泥浆比重各类土层中的冲程和泥浆比重关系见表适用土层钻进方法效果低冲程左右，泥1m在护简中及其刃造成坚实孔壁浆比重,士层松软时投〜脚以下3m入小片石和粘土块中、低冲程1〜2m,粘性土、粉土层防粘钻.吸钻、提高钻加清水或稀泥浆，经常清进效率除钻头上的泥块粉、细、中、粗反夏冲击造成坚实中冲程，泥浆比2〜3m砂层孔壁，防止坍孔重.投入粘土块，勤冲，〜勤掏渣砂卵石层中、高冲程加大冲击能量，提高2〜4m,泥浆比重左右，多投粘钻进效率减少投石量，勤掏渣±o高仲程加快3〜4m,基岩加大冲击能量，提IWI冲击频率次、8〜12/min钻进效率泥浆比重左右低仲程反夏冲击，软弱土层或塌孔造成坚实孔壁加粘土块夹小片石，泥浆回填重钻比重〜淤泥层碎石和粘土挤人孔低冲程，增加碎右和〜壁，增加孔壁稳定性粘土投量，边冲击边投入注本表所列冲程数字是指简易冲击钻机的冲程遇岩层表面不平或倾斜，应抛入厚块石，使孔底表面略平，然后低锤20〜30cm快击使成一紧密平台后，再进行正常冲击，同时泥浆比重可降到左右，以减少粘锤阻力，但又不能太低，避免岩渣浮不上来，掏渣困难〔四）在冲击钻进阶段应注意始终维持孔内水位高过护筒底口以上，以避免水位升跌波动造成对护筒底口处的冲刷同时孔内水位高度应大于地下水位以上1m

三、施工注意事项

（一）冲击钻进应遵守以下一般规定.应控制钢丝绳放松量，勤放少放，避免钢丝绳放松过多减少冲程，放松过1少则不能形成有效冲击，形成“打空锤”，损坏冲击机具.用卷扬机施工时，应在钢丝绳上作记号控制冲程冲击钻头到底后要及时2收绳提起冲击钻头，避免钢丝绳缠卷冲击钻具或反缠卷筒.必需保证泥浆补给，维持孔内浆面稳定;护筒埋设较浅或表土层.土质较差3者，护筒内泥浆压头不宜过大一般不宜多用高冲程，以避免扰动孔壁而引发坍孔、扩孔或卡钻事故4,.应经常检查钢丝绳磨损情况、卡扣松紧程度、转向装置是不是灵活，以避免突5然掉钻.每次掏渣后或因其它原因停钻后再次开钻时，应由低冲程逐渐加大到正常冲程，6以避免卡钻.冲击钻头磨损较快，成经常检修扑焊

7.大直径桩孔可分级扩孔，第一级桩孔直径为设计直径的倍8〜

（二）在粘土层钻进应注意下列事项.可利用粘土自然造浆的特点，向孔内送入清水，通过钻头冲捣形成泥浆

1.可选用十字小刃角形的中小钻头钻进

2.控制回次进尺不大于3〜在粘性很大的粘土层中钻进时，可边冲边向孔内投人适量的碎石或粗砂4;占孔内泥浆粘度过大、比重太高时，在掏渣的同时，向孔内泵入清水5o

（三）在砂砾层钻进应注意下列事项；.使用粘度较高，比重适中的泥浆

1.维持孔内有足够的水头高度

2.视孔壁稳定情况边冲击边向孔内投人粘土，使粘土挤入孔壁，增加孔璧的胶3结性.用掏渣筒掏渣时，要控制每次掏渣时间和掏渣量4

（四）在卵石、漂石层钻进应注意下列事项.宜选用带侧刃的大刃脚一字形冲击钻头，钻头重量要大，冲程要高.

1.冲击钻进时可适时向孔内投入粘土，增加孔壁的胶结性，减少漏失量

2.维持孔内水头高度，不断向孔内补充泥浆，防止因漏水过量而坍孔

3.在大漂石层钻进时，要注意控制冲程和钢丝绳的松紧，避免孔斜

4.遇孤石时可抛填硬度相近的片石或卵右，用高冲程冲击，或高低冲程交5替冲击，得大孤石击碎挤入孔壁

（五）在裂隙岩溶地层钻进应注意下列事项.冲击钻头操作要平稳，尽可能少碰撞孔壁

1.选用圆形钻头钻进，冲程宜小不宜大，加大钻头重量，悬距不宜这大

2.遇裂隙漏失时，可投人粘土，冲击数次后，再边投粘土边冲击，直至穿3过裂隙.遇溶洞时，应减小冲程和悬距，慢慢穿过，必要时可边冲边向孔内投放4小片石或碎石，以冲挤到溶洞充填物中作骨架，稳定充填物，.遇无充填物的小溶洞时，若是施工需要，可投人粘土加石块，形成人造5孔壁.遇起伏不平的岩面和溶洞底板时，不可盲目采用大冲程穿过需投入粘6土石块，将孔底填平，用十字形钻头小冲程反夏冲捣，慢慢穿过待穿过该层后，逐浙增大冲程和冲击频率，形成了必然探度的桩孔孔后，再进行正常冲击

（六）掏渣应遵守以下规定:.掏渣筒直径为桩孔直秤的150%〜70%.开孔阶段，孔探不足时，不宜掏渣，应尽量使钻渣挤人孔璧23〜4m.每钻进应掏渣一次，分次掏渣，筒为宜当在卵石、漂石层进尺3〜4〜6小于，在松散地层进尺小于时，应及时掏渣，减少钻头的重夏破碎现象5cm15cm.每次掏渣后，应及时向孔内补充泥浆或粘土，维持孔内水位高于地下水4位〜［七）清孔应遵守以下规定.孔璧土质较好不易坍孔者，可用空气吸泥机清孔1［孔壁土质较差者宜用泥浆循坏清孔,清孔后泥浆比重座控制在之间,粘〜度含砂率W28s,W10%.必需及时补充沛够的泥浆或清水，始终维持桩孔中浆面稳定

3.清孔后孔底沉渣厚度应符合灌注桩施工允许误差的规定4清孔完毕，应当即灌注水下混凝土

5.四.常遇向题、原因和处理方式冲击钻成孔灌注桩常遇同题、原因和处理方式见表常见问题主要原因处理方法钻头的转向装置失灵，冲击经常检查转向装置的灵时钻头未转动活性桩孔不圆、泥浆粘度过高，冲击转动阻调整泥浆的粘度和比重呈梅花形，掏渣力太大，钻头转动困难用低冲程时，每冲击一段筒卜入困难冲程太小，钻头转动时间不换用高一些的冲程冲击，交替充分或转动很小冲击修整孔形冲击中遇探头石、漂石、大发现探头石后，应回填碎小不均、钻头受力不均石，或将钻机稍移向探头石一侧，用高冲程猛击探头石，破碎探头石后再钻进钻孔偏斜基岩面产状较陡遇基岩时采用低冲程，并使钻头充分转动,加快冲击频率，进入基岩后采用高冲程钻进，若发现孔斜，应回填重钻钻机底座未安置水平或产生经常检查，及时调整不均匀沉陷常见问题主要原因处理方法钻头不圆，钻头被孔的狭窄若孔不圆，钻头向卜有活部位卡住（叫下卡）动余地,可使钻头向下活动并转动至孔径较大方向提起钻头冲击钻头在孔内遇到大的探使钻头向下活动,脱离卡占头石（叫上卡）

八、、冲击钻头被使钻头上下活动，让石块石块落在钻头与孔壁之间卡，提不起来落下未及时焊补钻头，钻孔直径及时修补冲击钻头;若孔逐渐变小，钻头入孔冲击被卡径变小，应严格控制钻头直径，并在孔径变小处反复冲刮孔壁，以增大孔径用打捞钩或打捞活套助上部孔壁塌落物卡住钻头提在粘土层中冲程太高，泥浆粘度利用泥浆泵向孔内泵送性过高，以致钻头被吸住能优良的泥浆，清除坍落物，替换孔内粘度过高的泥浆放绳太多，冲击钻头倾倒，使用专门加工的工具将顶住孔壁顶住孔壁的钻头拨正大绳在转向装置联结处被磨用打捞活套打捞；用打捞断;或在靠近转向装置处被扭断；钩打捞，用冲抓锥来抓取掉落钻头脱落或绳卡松脱；或冲锥本身在薄弱的冲锥面折断转向装置与顶锥的联结处脱预防掉锥,勤检查易损害开部位和机构常见问题主要原因处理方法冲击钻头或掏渣筒倾倒，撞探明坍塌位置，将砂和粘击孔壁土（或砂砾和黄土混合物回填到塌孔位置上等回填物1〜2m,沉积密实后再重新冲孔泥浆比重偏低，起不到护壁按不同地层土质采用不孔壁坍塌作用同的泥浆比重孔内泥浆面彳氐于孔外水位提高泥浆面遇流砂、软淤泥、破碎地层或松严重塌孔，用粘土、泥膏软砂层钻进时进尺太快投入，待孔壁稳定后采用低速重新钻进做好清孔工作，达到要清孔后泥浆比重过低，孔壁坍求，立即灌注混凝土塌或孔底涌进泥砂，或未立即灌注吊脚桩混凝土清渣未净，残留沉渣过厚注意泥浆浓度,及时清渣沉放钢筋骨架，导管等物碰撞孔注意孔壁,不让重物碰撞。