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1、钻孔压浆灌注桩施工技术标准 1 特点和适用范围 (1)钻孔压浆灌注桩系采用长臂螺旋钻机钻孔，在钻杆纵向设有一个从上到 下的高压灌注水泥浆系统（压力 1030MPa)，钻孔深度达到设计深度后，开动 压浆泵，使水泥浆从钻头底部喷出，借助水泥浆的压力，将钻杆慢慢提起，直 至出地面后，移开钻杆，在孔内放置钢筋笼，再放人一根直通孔底的压力注浆 管（钢管或塑料管），与高压管接通，同时向桩孔内投放粒径 2040mm 的碎石 或卵石直至桩顶，再向孔内浆管二次补浆，把带泥的浆挤压干净，至水泥浆液 溢出孔口，不再下降，桩即告全部完成。 桩径可达 300 l000mm，深30m左右。 一般常用桩径为 400600m
2、m，桩长 1020m，桩混凝土为无砂混凝土，强度等 级为 C20以上。 (2)钻孔压浆桩的特点是：桩体致密，局部以膨胀扩径，单桩承载力高，沉 降量小，比普通混凝土灌注桩的抗压、抗拔、抗水平荷载能力提高 1倍以上；不 用泥浆护壁，可避免水下灌注混凝土；采用高压灌浆工艺，对桩孔周围地层有 明显的扩散渗透、挤密、加固和局部膨胀扩径等作用，不需清理孔底虚土，可有 效地防止断桩、缩颈、桩端虚土等情况发生，质量可靠；由于钻孔后的土体和钻 杆是被孔底的高压水泥浆置换顶出的，能在流砂、 淤泥、 砂卵石、 塌孔和地下水的 复杂地质条件下顺利成桩；施工无噪声、无振动、无排污，没有大量泥浆制配和 处理带来的环境污染
3、；施工速度快，比普通打预制桩工期缩短 12 倍，费用降 低 10%15%。 (3）适用于一般私性土、 湿陷性黄土、 淤泥质土、 中细砂、 砂卵石等地层，还 可用于有地下水的流砂层。即可作工程基桩，又可作护壁桩和防水帷幕桩等。 2 主要机具 (1)成孔设备主要为LZ或 KL 型长螺旋钻机（性能见表5.6.6.1)。 (2)注浆泵：钻孔压浆桩所使用的注浆泵，因其工作介质是以水泥浆为主的 浆液，通常浆液容重大于 16kN/m3、漏斗豁度大于 35s，而且采用高压注浆工况， 因此对注浆泵的吸程、 泵量、 泵压及功率储备都有严格的要求。 可选用SNC-300水 泥注浆泵，桩径、 桩长较小时也可用WB-3
4、20泥浆泵替代。 SNC-300水泥注浆泵性 能如表 5.6.6.2-1。 表 5.6.6.2-1 SNC-300 水泥注桨泵性能表 发动机 变速档位 曲轴转速 （r.p.m) 缸套直径l00mm缸套直径115mm 排量 （L/min) 压力(MPa)排量 （L/min) 压力（MPa) V1177626.110404. 47 261543022020.1 动力：6135柴油机；额定功率：160马力；泵活塞行程：250mm;泵外型尺 寸:23809451895 (mm)；泵重量:2.775t 注：SNC-300水泥注浆泵安装在黄河JN-150车上，原为油田固井车。 (3)螺旋钻杆常用规格有：价
5、300、400, 500, 600, 800，每节定尺 长度为 4m或 5m，常规连接方式有“六方插接”和“法兰盘螺栓连接”。 (4)高压注浆管：高压注浆管是钻孔压浆桩施工中连接注浆泵与螺旋钻杆、 实现浆液高速输送和高压注浆的重要工具。 本工艺使用的高压注浆管与液压传动 机械的高压胶管通用，常用规格性能如表5.6.6.2-2。 表 5.6.6.2-2 高压胶管规格性能表 公称内径 （mm) 型号外径 （mm) 工作压力 （MPa) 最低爆破压力 （MPa) 最小弯曲半径 （mm) 19B192S-1803151872265 B194S-3453534.5138310 22B222S-17034
6、.51768280 B2245-3003930120330 25B252S-16037. 51664310 B254S-2754127. 5110350 32B324S-210502184420 B326S-26053.826104490 (5)注水器：注水器是连接注浆管与动力头的高压动密封装置，是实现钻杆旋 转的同时进行高压注浆的关键装置。 (6)浆液制备装置：由电器控制柜、 电动机、 减速器、 搅拌轴、 搅拌叶片及搅浆 桶组成，搅浆桶容积 1.22.2m3，浆液制备装置配套数量和规格，视单桩混凝 土体积及施工效率而定。每个机组通常配2套以上。 3 施工工艺 (1）工艺流程 测量放线、 定桩
7、位钻机就位钻孔至设计深度空钻清底第一次注浆， 提钻放钢筋笼和注浆管填放卵（碎）石第二次注浆一成桩（图 5.6.6.2 ) 图 5.6.6.2 钻孔压浆灌筑桩工艺流程 (a)钻机就位；(b)钻进；(c)一次压浆；(d)提出钻杆；(e)下钢筋笼；(f)下碎石；(g)动二次补浆 1长螺旋钻机；2导流器；3高压泵车；4高压输浆管；5灰浆过滤池；6接水泥浆搅拌桶；7注浆管 (2) 施工要点 1)钻机就位：按常规方法对准桩位钻进，随时注意并校正钻杆的垂直度； 钻孔时，应随钻随清理钻进排出的土方；钻至设计深度后，空钻清底。 2)第一次注浆，提钻：将高压胶管一端接在钻杆顶部的导流器预留管口处， 另一端接在注浆
8、泵上，将配制好的水泥浆由下而上在提钻同时在高压作用下喷 入孔内。提钻压浆应缓慢进行，一般控制在0.51.Om/min，过快易塌孔或缩孔 当遇有地下水时，应注浆至无塌孔危险位置以上 0.51.0m 处，然后提出钻杆， 使钻孔形成水泥浆护壁孔。 3)压浆采用纯水泥浆，用强度等级 32.5 级或 42.5 级的硅酸盐或普通硅酸 盐水泥，水灰比为0.450.60。 4)放钢筋笼和注浆管。 成孔后，应立即吊入钢筋笼，将注浆管固定在钢筋笼 上。 注浆管下端应距孔底lm，当桩长超过13m 时，应放2根注浆管，一长一短， 长管下端距孔底lm,短管出口在1/2桩长处，桩径较大时可增加一组补浆管。 5)填放卵（碎
9、）石。卵（碎）石中 10 mm 以下的含量宜控制在 5 肠以内， 含泥量小于 1。 常用规格：1631.5mm、 2040mm, 31.563mm, 1020mm 与 1631. 5 mm 混合级配，2040mm 与 31.563mm 混合级配、最常用为 20 40mm；桩径较粗、孔深较大又容易串孔时，宜用较大粒径的碎石，反之则宜 选用较细粒径。骨料最大粒 径不应大于钢筋最小净距的1/2。卵（碎）石通过孔口漏斗倒人孔内，用钢钎捣 实。 6)第二次注浆（补浆）。 利用固定在钢筋笼上的补浆管进行第二次注浆，此 工序与第一次注浆间隔时间不得超过 45min，第二次注浆一般要多次反复进行， 最后一次补
10、浆必须在水泥浆接近终凝时完成，注浆完成后立即拔管洗净备用。 7)质量控制要点： a 钻孔压浆桩的施工顺序，应根据桩间距和土层渗透情况，按编号顺序采 取跳跃式进行或根据凝固时间采取间隔进行，以防止桩孔间窜浆。 当在软土层成 孔，桩距小于 3. 5d (d 为桩径）时，宜跳打成桩，以防高压使邻桩断裂，中间 空出的桩须待邻桩混凝土达到设计强度等级的50以后方可成桩。 b 当钻进遇到较大的漂石、 孤石卡钻时，应作移位处理。 当土质松软，拔钻 后塌方不能成孔时，可先灌注水泥浆，经2h后再在已凝固的水泥浆上二次钻孔。 c 配制的水泥浆应在初凝时间内用完，不得隔日使用或掺水泥后再用。水 泥浆液可根据不同的使用要求掺加不同的外加剂。浆液应通过 14141818 目筛孔，以免混人水泥袋屑或其他杂物。 d 注浆泵的工作压力应根据地质条件确定，第一次注浆压力（即泵送终止 压力）一般在 1lOMPa 范围内变化，第二次补浆压力一般在 2lOMPa 范围内 变化。 在淤泥质土和流砂层中，注浆压力要高；在勃性土层中，注浆压力可低些 对于地下水位以上的私性土层，为防止缩颈和断桩也要提高注浆压力。 e 在距孔口 34m 段，应采用专门措施使该部分混凝土密实。一般当用两 根补浆管时，宜先用长管补浆两次后，再用短管补浆，一直到水泥浆不再渗透 时方可终止补浆，取出补浆管。
