《路桥课堂-桥梁基础施工》钻孔灌注桩基础施工桩基础施工方法及适用范围分析

桩基础按施工方法不同可分为钻孔灌注桩、挖孔灌注桩、打入桩等。

钻孔灌注桩施工技术要点

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1.钻孔桩成孔方法

（1）正循环法。正循环法是利用钻具旋转切土进行钻进。泥浆泵将泥浆压入泥笼，再由钻头经钻杆中心喷入钻孔。泥浆随钻岩屑沿钻孔上升，由套管顶部排浆孔排至沉淀池。钻岩岩屑在这里沉淀，泥浆流入泥浆池循环使用。其特点是钻进与排渣同时连续进行。在适用土层中钻进速度较快，但需设置泥浆池、沉淀池等，施工占地面积大，机械设备较复杂。

（2）反循环法。反循环法与正循环法的区别在于，泥浆输入钻孔后，从钻头钻杆下端吸入，经钻杆中心排入沉淀池。它的钻进排渣效率较高，但钻杆伸出时装卸比较麻烦，钻渣易堵塞管道。另外，由于泥浆自上而下流动，孔壁塌陷的可能性较正循环法大，因此对泥浆质量要求较高。

（3）潜水电钻法。潜水电钻法是将旋转电动机和变速装置装在钻头与钻杆之间，密封后潜入水下进行作业。其特点是钻具简单轻便，便于携带，噪音小，钻井效率高。但钻井是在水中进行，设备容易出现故障。

2. 技术准备要点

（1）掌握工程地质资料、水文地质资料；

（2）有水、水泥、砂、石等原材料和产品质量检验报告；

（三）按照有关规定制定安全生产、环境保护等措施；

（4）编制施工各类报告及规范。

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3.施工平台

（1）当场地为浅水时，宜采用建岛法施工。建岛技术要求应符合桥梁施工规范的有关规定。建岛面积应根据钻孔方式、机具尺寸等要求确定，高度宜高出最高施工水位0.5~1.0m。

（2）当场地深水时，可采用钢管桩施工平台、双壁刚性围堰平台等固定式平台，也可采用浮动施工平台。平台必须牢固稳定，能承受工作时的一切静载荷和动载荷。

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4. 套管下入

（1）套管内径宜比桩径大200~400 mm。

（2）护筒中心的垂直线应与桩的中心线重合。除设计另有规定外，平面的允许误差为50mm，垂直线倾斜度不大于1%。在干燥地区可用实际测量法定位，在有水地区可利用导向架定位。

（3）套管高度应距地面0.3m或距水面1~2m

5 钻井施工一般要求

（1）钻机就位前，应检查钻井的各项准备工作；

（2）钻井时应根据设计资料所绘的场地剖面图，选择合适的钻机和泥浆；

（3）钻机安装后底座、顶部应稳定，钻孔过程中不得发生位移、下沉等现象。否则应及时处理。

6、钻孔灌注桩注意事项

（1）无论采用何种钻进方法，孔位都必须准确。钻进时应缓慢钻进，导向部分或钻头完全进入地层后，方可加速钻进；

（2）首次注浆时，应垂直灌注至桩孔中部，避免浆液沿套管壁冲刷孔壁，造成底部孔壁松动、塌陷；用吊车将钢骨架及检孔装置垂直、平稳地放入孔内，避免损坏孔壁，造成桩身垮塌事故；

（3）正、反循环钻井（包括潜孔钻井）均应采用减压钻井，即钻机主钩始终承受钻具部分重量，孔底的钻进压力不应超过钻具总重量（减去浮力）的80％。

7. 清理洞口

（1）钻孔深度达到设计标高后，应检查孔深、孔径，符合设计要求后方可清孔；

（2）应根据设计要求、钻井方法、设备条件和地层条件确定清孔方法；

（3）清孔方法有泥浆置换、泥浆抽取、排渣等，可根据具体情况选用。

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8. 浇筑水下混凝土

（1）钢骨架制作应符合设计要求和规范的有关要求；

（2）框架外侧应设置控制保护层厚度的垫块，垂直间距为2m，水平圆周上不应少于4块垫块。框架顶部应设置吊环。

（3）浇注水下混凝土的搅拌机作业容量应足够，以保证在规定的时间内将桩孔浇注完毕。浇注时间不得长于第一批混凝土的初凝时间。如果预计浇注时间长于第一批混凝土的初凝时间，则应加入缓凝剂。

（4）混凝土拌合物含砂量宜为0.4～0.5，水灰比宜为0.5～0.6。有试验依据时，含砂量的水灰比可适当增加或减少。

（5）每立方米水下混凝土所用水泥用量不宜少于350kg，当加入适量减水缓凝剂或粉煤灰时，可不少于300kg。

（6）灌注桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.5~1.0m。