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1、大直径钻孔灌注桩施工一、大直径系指桩径不小于2500mm勺钻孔桩。大直径桩主要采用人工挖孔，旋挖钻机，回旋钻机，冲孔钻机等方式施工。人工挖孔桩适用于桩深较浅，覆盖土层较薄，须入岩较深的桩，旋挖钻机适用于 覆盖土层较厚，入岩较浅，因钻杆和垂直度原因桩长不宜超过50米的桩，回旋钻机适用于较大口径，须配合较长的护筒，而桩长较大的桩。冲孔桩机设备简单灵 活，可用于砂层不是特别厚的各类桩，但效率较底须工期较长。根据经济和工期 实际情况可采用多种方式配合施工。二、施工流程（回旋钻机）大口径扩底桩施工流程1护筒就位A、 施工前准备：护筒制作及运输到位，振动沉桩锤锤座就位，吊装机械、电 源，复测桩位。B、接长
2、护筒：将底节护筒装入导向架内，并用手拉葫芦调整中线位置，用夹 具固定，再在其上吊放第二节，钢护筒底部各焊一道水平回劲法兰圈，采用电焊方式接长。护筒顶节和振动锤底座牢固连在一起，在锤底座接4根风缆，用以调整护筒倾斜。C、 振动下沉：采用电动振动锤下沉护筒，当护筒顶距工作面0.8米左右时，停止振沉，解除锤座与顶节护筒的联系，按同样步骤再接长护筒。每锤击下沉1米左右都要进行护筒垂直度的检校，如护筒倾斜应停振，采用调整风缆方式纠正。 护筒线桩锤自重下沉，待取得足够的稳定性后，在行振动下沉，避免偏载作用下， 形成严重倾斜偏位。大直径桩用护筒施工常见事故处理事故事故原因处理意见护筒中心偏位与倾斜1扩展挖造
3、成单侧进尺块；1加强施工管理，严格操作程序；2地质层面硬度不均软的一侧进尺快；2加载均衡、对称；3地层层面不平；3、偏位或倾斜的护筒不宜强力纠偏一 面护筒失圆，应排除另侧土体，使护 筒在重力作用下回位。4护筒因过量单侧超挖而倾斜；4、冲击钻将孤石挤入周围土体等去掉 障碍方法后，再纠偏；5孤石支撑单侧护筒造成振沉过程受 力不匀而倾斜；6、静压过程不均衡；5、太大的偏斜，提出护筒，再回填砂 石、粘土到偏位出以上 1米左右，静沉 一段时间后重定位。7、沉桩锤与护筒中心不在一直线上事故处理意见护筒1、回填土、杂填土最好全护筒穿过；漏水2、适当加深沉埋深度；3、调整水头高度和泥浆参数；4、护筒外填砂压浆
4、法稳定覆盖层，增强防渗能力；5、冲击成孔施工时，开孔时回填粘土，片石慢慢成孔，进行堵塞。2、泥浆系统A泥浆的选择原则1泥浆类型的选择是水文、地质、桩柱结构、钻机性能、设备条件、材料条件 和经济等因素综合比较后确定的。在地层稳完成护筒能沉入稳定风化基岩时，往 往可以采用无泥浆的反循环清水钻进。2在地下水浅和覆盖层较薄，而护筒又难至基岩时，考虑穿过覆盖层的孔壁安 全，往往采用泥浆，当水深，覆盖层较厚，桩长且护筒不能沉至稳定风化岩层的 大直径桩施工时，应使用经过设计，试验而特别配置的高质量泥浆（油田泥浆）B油田泥浆指标1造浆用材料 膨润土指以凿脱石为主的粘土，其特点是造浆率高，1吨膨润土可造10-2
5、0 立方泥浆，而1吨普通粘土只能造1-4立方泥浆 增粘剂;不增大泥浆比重，而增加泥浆粘度，提高泥浆护壁，携渣、防止 钻渣沉淀能力，比寻采用增粘剂，主要有聚丙烯酰胺水解产物和羧基纤维素，都 具有有效提高粘度能力。 分散剂;其作用是改善泥浆质量和再利用，常用的有：碱类，纯碱（Na2CO3） 掺量为水量的0.1%-0.5%。复合磷酸盐类 堵漏剂：当孔壁出现泥浆漏失时，在钻孔泥浆中掺入锯木屑（水量的 1%-2%），水泥（17Kg/m3），稻草末等堵漏剂。2油田泥浆（高优质泥浆）指标对反循环钻孔而言，泥浆性能应遵循三低一适当的原则，即低密度，低失 水，低含砂率，适当粘度，综合一般钻孔经验，泥浆性能参数如
6、下：参数名称单位新鲜泥浆钻进泥浆终孔泥浆密度g/cm31.01-1.051.101.05粘度S22-2520-2222-23失水Ml152018胶体率%10098-10098-100含砂率%152酸碱度PH7-98-107-9C造浆方法造浆时应按成孔施工进度要求，先提前准备足够的成浆材料，对聚丙烯酰胺应 提前24小时预先水化，水温不大于60度，所得水解后浓度在1%左右，在造浆池 中顺序加入以下材料：1/2水+1/2膨润土 +1/2处理剂-2/3余水+1/2膨润土-1/2 处理剂-1/3余水。D钻孔泥浆的施工管理1根据孔位地质的柱状图，确定在不同土层中钻进应采用的泥浆性能指标，并通过实验分析泥浆
7、性能指标的适应情况，确定泥浆使用方案作为施工依据。2开钻时新鲜泥浆入孔应通过钻杆或导管从孔底灌入，置换钻孔上部清水。3在进入某一土层前，应调整泥浆参数，使抽检泥浆符合设计要求后，才允许 继续进尺，切忌盲目进尺，尤其在易坍塌易漏失地层更应引起重视。4每次泥浆性能的调整是根据取样试验进行，关键是处理剂的加入量，应视试 验结果和孔内泥浆数量以及泥浆循环速度确定，可子啊一个循环周期内均匀加完， 切忌乱加。5终孔循环除砂后，从孔底灌入新鲜泥浆 3-5米，确保桩尖无沉淀6泥浆应回收利用，经检测加入适量的碱和PHP处理剂，使其符合设计后备用。3、成孔施工A钻机就位：打捞护筒内掉落的杂物铁件，以防开钻故障，大
8、直径钻头往往要先 调至护筒，并用倒链临时定位，钻机就位后再连接钻杆与钻头。B护筒就位和造浆：将泥浆注入孔内并空钻同时调节泥浆各项指标；气举反循环开钻前先使用正循环使其钻头吸渣孔孔上有 6-7米的水柱。C钻进1表面覆盖层进尺过快，会造成孔壁不稳，此段应减压钻进，全断面一次成孔，进入岩层后再分次扩孔2 开钻先送风后转动一分钟后再下降钻头钻进，不论是首钻还是续钻都应减 压、减速、慢给进。3接长钻杆前，应先提起钻头离孔底 10cm,继续排渣4-5分钟，再将钻具上 提接长钻杆。4 钻杆连接端面要涂防水油，放橡胶止水圈，螺栓要对称平衡拧紧上牢。5钻进到设计标高时，以钻杆长度核实孔深及标高，并提起钻头10厘
9、米，回转继续清孔一个台班，检验泥浆是否接近技术指标。D 清孔方法由于大直径桩，桩底面积大，孔底软垫层将严重影响工程质量，因此在成孔 的后期，要专门做第二次清底的工作，方法有三种：1 钻机空转清孔：继续进行泥浆循环，使泥浆中的固相钻渣外排，空转时间不 少于 8 小时，反复检查泥浆是否达到要求。2 换浆悬浮法：将优质泥浆自钻杆水龙头正灌入孔底，换浆量至少应有3-5 米高。3 导管气压排浆：可用直径 50 毫米的钢管做导管，在钢筋笼重插入，送气后 导管内形成气浆混合， 然后从导管中灌入 3-5米高优质泥浆， 即可形成隔离层防止 淤沙下沉，接着浇筑水下砼。4、大直径钻孔桩水下砼施工A 水下砼配料选择与
10、普通钻孔桩相比，大直径桩要求有更好的和易性，较小的泌水性，水下砼 配料选择应注意。1 水泥：宜使用初凝时间较长的水泥，大于 2,。 5 小时。并综合考虑前度，水 化热，经济性。过高的水泥标号限制了用量，降低了砼的工艺特性。2 细骨料 选用级配良好的中砂，含砂量 3%3 砼外加剂 多采用缓凝剂，其作用在于降低水的表面能力，降低水化速度延 缓凝固时间。B 砼浇筑1 二次清孔 验孔合格后，开始灌注前，超厚的沉淀层，可用喷法 （可在导管二侧夹箍2根75mm射水管或采用橡皮软管吸砂器在导管内吸取泥沙及钻渣）。2 导管施工过程中应居中提升， 为增大砼的流动扩散能力， 也可在漏斗上安装 附着振捣器的方法。注
11、意导管使用前一定要进行认真检查，进行必要的水密，承 压和接头抗拉力试验。3 钢筋笼骨架上浮往往是骨架底口位砼灌注速度太快， 导管出口的砼对钢筋笼 的冲击，顶升力造成的，因此当砼浇筑到次部位时，适当加大导管埋深， （当埋深 到钢筋笼 2 米左右时）再一次性提管到钢筋笼内灌注。4 孔口注意事项大直径变截面桩上部直径更大， 此时宜增大砼供应， 增加导管埋深， 以保 证扩散时的半径；孔内砼面上 5-10 米的泥浆受水泥影响较大，且含渣土，粘土稠度增加， 为增加砼上返力，该部分泥浆可以部分抽走，并加水稀释。5 首灌段桩直径大于 3 米时，宜采用小直径孔超深的方法减少首灌砼的数量。6 要求严格控制导管下口砼的超压力值， 导管上口高出泥浆控制高度一般 3 米 桩 5-5.5 米。7 灌注工作应连续进行， 全部工作在砼初凝前完成， 使导管下口以上的砼始终 处于塑性状态，导管埋深一般不少于 3 米。8 桩顶超灌高度一般 0.5-1.0 米，采用水冲凿法和人工挖除多余桩头砼时，应 预留 10-20 厘米高度，然后解除钢筋笼的孔口吊点， 防止初凝过程中钢筋参与砼受 力而影响二者之间的握裹力。9 整理好大直径钻孔灌注桩的各项原始记录
