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1、* * 三、灌注桩清孔工艺三、灌注桩清孔工艺 清孔（有时也叫清底），就是清除孔底 沉渣或虚土（干钻），清除孔壁泥皮。 1、清孔目的 （清除底部沉渣、虚土）提高桩端承载力 （清除孔壁泥皮）提高桩身摩擦阻力 （减小孔内泥浆密度）为灌砼创造有利孔内环境 保证灌注桩质量 提高灌注桩的承载力 2、清孔要求 a.终孔检查后，应立即进行清孔工作，以免增加清孔难度 b.不易坍孔的桩孔，可用空气吸泥清孔，稳定性差的孔壁 应用泥浆循环或抽渣筒排渣 c.清孔时孔内液面应：泥浆面应高出地下水位1.0m以上，在 受水位涨落影响时，泥浆面应高出最高水位1.5m以上 d.清孔过程含砂量小于4%，孔底沉渣符合要求时，停止清
2、孔并保持孔内水头高度 * * 2、清孔要求 e.清孔后浇注混凝土之前泥浆指标要求：孔底500以内的 泥浆比重小于1.25；含砂率8%；粘度28s f.浇注混凝土前，孔 底沉渣允许值 端承桩50； 摩擦端承、端承摩擦桩100； 摩擦桩300； 干作业施工的桩孔，虚土允许厚度 不超过100 清孔合格后，在2小时内进行灌注 平底钻头、冲击钻头、冲抓锥施工的桩孔，沉渣厚度从钻头或冲抓 锥底部到达的孔底平面算起 用底锥形钻头施工的桩孔、底部为圆锥形的桩孔，沉渣厚度从圆锥 体的中心标高算起 沉渣厚度使用圆锥形测锤测定，锤底直径约130-150、高度约180- 200，用钢板焊制，中间可灌砂配重，一般为5。
3、具体重量可因 测绳、测深、泥浆而异 清孔后要求提出的掏渣筒中泥浆中无2-3颗粒，并且泥浆比重降至1.1-1.25。 * * 3、清孔方法 用抽吸的方法将孔底钻渣及含有钻屑的浆液抽出，清孔彻底，适用 于各种钻孔方法，但孔壁易坍塌的钻孔采用此法需谨慎，操作注意并防 止坍孔。 1）抽浆法 泥浆相对密度一般控制在1.1以下，孔壁不易形成泥皮。钻孔终 孔后只需将钻头稍提起空转，并维持反循环5-15min就可完全清除孔 底钻渣，控制出渣量，防止吸垮孔壁。 反循环方法成孔 空气吸泥机（空压机）清孔 以灌注水下混凝土的导管作为吸泥管 。高压风管可设在导管内或导管外。与气举反循环一样也有沉没比 要求（0.55以
4、上）；开始工作时先向孔内供水或净化过的泥浆，然 后送风清孔。停止清孔时，应先关气后断水，防止水头损失而坍孔 。 砂石泵或射流泵清孔 灌注导管作射流泵或砂石泵的吸浆管进行清 孔，优点是清孔完毕，拆除弯管装上漏斗就可进行水下混凝土灌注 。 正循环成孔 排泥管 清水 风管 反循环清孔 * * 2）换浆法 采用泥浆泵通过钻杆以中速向孔底压送相对密度为1.15左右、含砂 率小于4%的泥浆，把孔内悬浮钻渣多的泥浆替换出来。一般采用两次 清孔 正循环清孔 在钻孔终孔后进行，终孔后，停止进尺，将钻头提离孔底10-20， 进行换浆。 第一次清孔 在安放好钢筋笼和灌浆导管后进行；导管就位后在导管上装上配套 盖头，
5、以较大泵量向孔底压送比重1.15左右的泥浆，将孔底部因下 钢筋笼和导管时沉淀的钻渣和仍悬浮钻渣的密度较大的泥浆换出。 第二次清孔 q对正循环钻进而言不需另加机具，孔内仍为泥浆 护壁，不易塌孔； q较大钻渣难以清除； q用较小比重泥浆换出较大比重泥浆，孔径大时在 孔内会形成对流，清孔时间长； q泥浆含砂率较高时不能用清水清孔。 * * 3）掏渣法 4）砂浆置换钻 渣清孔法 冲击、冲抓钻进过程中，冲碎的钻渣一部分被挤入孔壁，大部分则靠掏渣 筒清除。清孔时还可向孔底投一些粘土，用冲击钻头或冲抓锥低冲程反复 拌浆，使孔底沉渣悬浮便于掏出。降低泥浆比重的方法是掏渣后向孔底注 水冲稀泥浆，达到要求后停止清
6、孔。 先用掏渣筒尽量清除钻渣，然后以活底箱在孔底灌注60厚的特殊砂浆（ 炉灰、水泥、适量缓凝剂）能浮在混凝土之上，并保证从注入孔底到作业 完成后不致硬化。灌注砂浆后，插入搅拌器，将孔底残留的钻渣拌入砂浆 中，然后吊出搅拌器，下放钢筋笼，灌注混凝土，混有钻渣的特殊砂浆浮 于混凝土之上，一直被推到桩顶，处理桩顶浮浆时可被除去。 清孔后要求提出的掏渣筒 中泥浆中无2-3颗粒，并 且泥浆比重降至1.1-1.25。 干作业法采用夯锤夯实孔底，或者把混 凝土用一定压力压入桩底，将虚土压实 * * 四、灌注桩成桩工艺四、灌注桩成桩工艺 灌注桩成桩工艺 钢筋笼制作、吊放 桩身混凝土 1、钢筋笼的制作与吊放 1
7、）钢筋笼的结构 主筋：受水平力的桩不得少于 810；抗压桩、抗拔桩不宜少于610； 纵向主筋均匀布置，其净距不应小于60mm，尽量减少接头，一般要铆 入承台内（30-45）d(d为主筋直径)。 箍筋：68200300mm，宜采用螺旋式箍筋；受水平力较大或抗 震桩，桩顶35桩径范围内箍筋应适当加密到100-150。 加劲箍筋：钢筋笼长度大于4m ，应每隔2m左右设一道1218的加劲 箍筋。（架立钢筋）焊接长度为钢筋直径的8-10倍。 * * 吊筋：是辅助筋，对钢筋笼起轴向定位作用。 保护块：间隔一定距离在加劲箍筋上设置的混凝土保护块 2）钢筋笼的制作要求 制作允许偏差 主筋间距（土10）；箍筋间
8、距或螺旋筋螺距（土20） ；钢筋笼直径（土10）；钢筋笼长度（土50）。 主筋的混凝土保护层厚度不应小于35，水下灌注混凝土不得小于50 ；钢筋笼主筋保护层厚度允许偏差：非水下灌注砼土10，水下灌注砼 土20。 * * 钢筋笼最小处直径应比导管接头处最大外径大100以上。 分段制作的钢筋笼，其长度以10米为宜。连接采用焊接，焊接时，在 同一截面内钢筋接头不得超过主筋数总数的50%，两相邻接头应错开一 定距离（一般应大于40）。搭接长度，单面焊缝应为钢筋直径的8-10 倍，双面焊缝为钢筋直径的4-5倍。 3）钢筋笼的制作 主要设备和工具：电焊机、钢筋调直机、切割机、 钢筋圈（箍筋）制作台、支架；
9、 按设计图纸计算料长，将所需钢筋调直后成批切好 备用 制作钢筋圈并按要求焊好 准备工作 * * 制作方法 木卡板成形法：用2-3厘米厚的木板制成两块半圆 卡板，按主筋位置，在卡板边缘凿出支托主钢筋的 凹槽。制作时每隔3米左右放一块卡板，把主筋纳 入凹槽，用绳扎好，再将螺旋筋或箍筋套入，用铁 丝将其与主筋绑牢。然后松开绑绳去掉卡板，进行 主筋与箍筋的焊接，要求螺旋筋与主筋之间焊接点 每一螺距不少于一个，两焊点的平面投影相隔尽量 接近90以保证钢筋笼之刚度。 木支架成形法：由固定部分与活动部分组成，活动 部分与固定部分用螺栓固定成为一个圆形支架，每 隔2米设一支架，各支架应相互平行，圆心位于同 一
10、水平线上。制作时把主筋放于支架凹槽，将箍筋 按设计位置放在主筋外围，即与主筋点焊连接，焊 好后，拆除支架，再焊螺旋筋。 钢管支架成形：要放平、放正、放稳，焊箍筋时要 主意其与主筋的垂直度 * * 使钢筋与混凝土有较好的粘结锚固性能 绑扎混凝土预制块 焊接钢筋“耳朵” 保护层 作用 具体措施 于箍筋上加预制混凝土轮 防护钢筋的锈蚀，提高构件的耐久性 防止构件纵向劈裂 钢筋笼的吊放 桩身砼灌注完毕，可解除钢筋笼的固定设施。 吊点位置应恰当，一般在箍筋处，直径较大钢筋笼 须对吊点加强，保证钢筋笼不变形； 全部入孔后，按设计要求检查安放位置并做好记录 ，符合要求后，可将主筋点焊于护筒上或用其它方 法固
11、定于孔口，防止因自重下落或灌注砼时上串而 错位； * * 2、混凝土灌注工艺 由胶凝材料和粗、细骨料、拌合水，有时还掺入一些外加剂和矿物混合物材料 ，按一定的配合比，经均匀搅拌、密实成型并硬化成的一种人工石。 1）混凝土配制 按胶凝材 料分 无机胶凝材料混凝土 有机胶凝混凝土 a.混凝土种类 按配 筋分 钢筋混凝土 钢丝混凝土 纤维混凝土 预应力混凝土 素混凝土 配筋类 无筋类 水泥混凝土 石灰混凝土 水玻璃混凝土 石膏混凝土 沥青混凝土 聚合物混凝土 树脂混凝土 * * 包裹骨料并填满骨料间空隙，凝固前作为骨料间的润滑剂，使 混凝土的拌合物具有流动性；凝结后将粗细骨料胶结成整体； 主要用作填
12、充粗骨料之间的空隙； 主要起支承作用，砂、石构成混凝土中坚硬的骨架，可承受外 载荷作用，并可抑制水泥浆的干缩作用。 b.混凝土的成分及其作用 水泥浆 细骨料 粗骨料 成分 作用 作用 作用 按工 艺分 普通混凝土 喷射混凝土 泵送混凝土 离心混凝土 振动混凝土 挤压混凝土 现浇类 预制类 按性质与 用途分 耐酸混凝土 耐热混凝土 防水混凝土 防辐射混凝土 硅酸盐工业简介 * * 水泥标号的确定 原则上是要与混 凝土的设计强度 等级相适应 工程上配制普通混凝 土拌合物主要选用硅 酸盐水泥五大品种,根 据工程特点、所处环 境、温度及施工条件 等选取 c.混凝土原料及技术要求 水泥品种 的选择 水泥
13、标号 的选择 硅酸盐水泥早强、耐冻、水化热高 普通水泥早强、耐冻、水化热高 矿渣水泥耐热、耐酸蚀、水化热低 火山灰水泥耐酸蚀、水化热低 粉煤灰水泥耐酸蚀、水化热低 一般情况下，水泥标号为混凝土强度等级 的1.52.0倍， 配制高强度等级的混凝土时，水泥标号取 混凝土强度的0.91.5倍； 配制低强度等级的混凝土而水泥标号又偏 高时，水泥用量偏少会影响混凝土拌合物 的和易性和密度，此时可采取适当加入粉 煤灰或矿渣粉等 * * 砂：粒径在0.165，化学成份为SiO2。（有河砂、山砂、海砂） 河砂洁净度好，配制砼多用河砂。 砂中有害物质有粘土、淤泥、云母、硫化物、硫酸盐及各 种有机物，会直接影响混
14、凝土硬化和强度。 有害物质控制含量（按质量计）：含泥量5%；硫化物和 硫酸盐1%；云母2%。 希望空隙率小，同时希望总表面积小 颗粒级配好、粗细程度适当 和易性好、密实度好、强度高 上图为不同级配情况，从左至右分别为单一、两种、多种粒 径，显然多种粒径的情况空隙率最小，级配最合理。 有害 物质 颗粒 级配 结构越复杂，系统越稳定可靠。自然界也是如此 * * 石子：粒径大于5，主要为硅酸盐岩、碳酸盐岩。分卵石与碎石 。 洁净度：含泥量、硫化物、硫酸盐及有机物质含量的控制 最大粒径：在可能的条件下尽可能选用大粒径，有利于提高混 凝土强度并节省水泥，但缺点是不利于施工，影响和易性。最 大粒径可根据结
15、构物的种类、尺寸、配筋的最小净距与施工条 件来确定。 钢筋混凝土施工及验收规范规定：混凝土拌合物中石子 最大粒径不准超过结构物最小截面尺寸的1/4，同时不准超过 配筋中最小净距的3/4；若为混凝土实心板，允许使用石子的 最大粒径为板厚的一半，但其最大粒径也不得超过50。对 桩而言最好不超过40。 例：某钢筋混凝土构件的最小截面尺寸为220mm,配筋（主筋） 为22mm，最小间距为78mm，使用石子的粒径为5-50mm配制 混凝土拌合物是否可以？ * * d.混凝土拌合物的主要特性指标 又叫混凝土拌合物的工作性，是混凝土拌合物在施工操作时所 表现的综合性能，它包括流动性、粘聚性、保水性3个方面的性能 。 和易性 流动性：混凝土拌合物在施工操作时，在自重或振动机械动力作 用下产生流动，并能均匀密实地填满模板的性能 粘聚性：混凝土拌合物中水泥浆与骨料之间的粘结状况。 保水性：保持一定水分不使其泌出的性能。 300 2mm 100 2mm 200 2mm 坍落度 坍落筒 坍落度试验：将混凝土分三层装入坍落度筒 ，每层捣实25次，拔出坍落度筒，混凝土塌 落，最高面与筒高的差值为坍落度。（此值 越大，流动性越好） 经验观察评定 干孔浇筑：素混凝土坍落度（68cm）；钢筋混凝土坍落度（ 1215cm）；大口径灌注桩水下灌注时坍落度（1
