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反循环钻孔灌注桩
反循环钻孔灌注桩
一、反循环钻孔灌注桩施工工序要点:
(１)规划布置施工现场时,应首先考虑冲洗液循环、排水、清渣系统得安设,以保证反循环作业时,冲洗液循环通畅污水排放彻底,钻渣清除顺利。 　
(2)及时清除循环池沉渣。　
　(3)钻头吸水断面应开敞、规整、流阻小,以利防止砖块、砾石等堆挤堵塞;钻头体吸口端距钻头底端高度不宜大于250mｍ; 钻头体吸水口直径宜略小于钻杆内径。 　
　 (4)钻进操作要点:①砂石泵起动后,应待反循环正常后,才能开动钻机慢速回转下放钻头至孔底。开始钻进时,应先轻压慢转至钻头正常工作后,逐渐加大转速,调整加压力,以不造成钻头吸口堵水为限度。②钻进时应认真仔细观察进尺情况和砂石泵得排水出渣情况;排量减少或出水中含钻渣较多时,应控制给进速度,防止因循环液比重太大而中断反循环。③钻进参数应根据不同得地层情况,桩径,并获得
砂石泵得合理排量和钻机得经济钻速来加以选择
和调整。④加接钻杆时,应先停止钻进,将钻具提离孔底８0～1０0mm,维持冲洗液循环1~2min,以清洗孔底并将管道内得钻渣携出排净,然后停泵加接钻杆。⑤钻杆连接应拧紧上
牢,防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉入孔内。 　 ⑥钻进时如孔内出现坍孔、涌砂等异常情况,应立即将钻具提离孔底,控制泵量,保持冲洗液循环,吸除坍落物和涌砂,同时向孔内输送性能符合要求得泥浆,保持水头压力以抑制继续涌砂和坍孔,恢复钻进后,控制泵排量示宜过大,避免吸坍孔壁。　 ⑦钻进达到要求孔深停钻时,应维持冲洗液正常循环,清洗吸除孔底沉渣至返出冲洗液得钻渣含量小于4%为止。起钻时应注意操作轻稳,防止钻头拖刮孔壁,并向孔内补入适量冲洗液,稳定孔内水头高度。

二、 反循环钻孔灌注桩得工艺流程图

三、 影响桩体质量得原因及其预防措施
　　1 、　影响桩身上部强度得原因分析
(1)钻孔灌注桩在承受垂直荷载压力得时候,以桩顶位置所受得压力最大,下部承受得压力相对较小。但钻孔灌注桩得成桩工艺与实际受力状况相反,往往就就是上部混凝土得强度低,中下段混凝土得强度高,若不严格控制,容易出现桩上段强度达不到质量要求得情况。除此之外,还容易出现缩颈、孔壁塌落、孔底沉淤、桩身空洞、蜂窝、夹泥等质量缺陷,造成桩基承载力得下降,影响到工程结构得安全。 按照施工规范得规定,钻孔后要彻底清除孔底得淤泥,但在实际施工过程中,很难将淤泥彻底清除,于就就是在浇灌第一斗混凝土进行封底施工时,孔底沉积得淤泥必然混入混凝土中。由于用导管灌注得水下混凝土就就是从下往上顶升得,先灌入得混凝土顶升于孔得上面,这样就容易出现桩上段强度较低得现象。
　(2) 浇灌混凝土时,若导管插入混凝土之内过深,浇注速度又较快,则容易在孔体深部沉积较多得骨料,加上振捣过程所造成得混凝土得离析,也容易导致桩体上部强度较低得质量问题。
(3)埋设护筒得周围土不密实,或护筒水位差太大,或钻头起落时碰撞引起质量问题。
　　 (4)孔壁坍陷得主要原因就就是土质松散,泥浆护壁不好,护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内水位不高。钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。
(5)钻机安装就位稳定性差,作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致;地面软弱或软硬不均匀;土层呈斜状分布或土层中夹有大得孤石或其她硬物等情形,以至造成成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。
(6)清孔不干净或未进行二次清孔;泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉渣浮起;钢筋笼吊放过程中,未对准孔位而碰撞孔壁使泥土坍落桩底;清孔后,待灌时间过长,致使泥浆沉积,以至造成桩底沉渣量过多。
2、成桩质量得控制措施
　　2、 1 桩上段强度得保证措施为保证桩上段强度达到要求,应从下述几方面采取相应得质量保证措施:
　(1)依据桩径和桩底得浓度,正确确定出第一斗混凝土得体积,一般可取1、５～2、0m３,也可以按桩身得设计体积得1０%加以控制。　
(2)成桩质量与桩身得浇注高度有关,一般控制成桩高度高出设计桩顶标高0、5～１、０　m。待凿去高出部分得混凝土后,剩余部分不应有浮浆和夹泥,混凝土标号应符合设计要求,否则要返工重浇。　
(３)导管插入混凝土内得长度应适宜,一般为2～6m ,长桩可相应有所增加。
2、 2 桩身质量得保证措施
(１)工程施工前,应先做2个以上得试验钻孔,通过检测钻孔得孔径、垂直度、孔壁稳定性和孔底沉淤等指标,用以核对所选设备、工艺方法就就是否符合技术要求。检测时,孔壁得稳定时间应≮12h ,检测数目≮２个。对一些重要工程,可视情况相应增加测径数量。　
　 (２)护壁用得泥浆应满足护壁要求,液面需高于地下水位０、5m以上,有条件时,以高于地下水位2ｍ以上更好。若护壁得泥浆胶体率低、砂率大,则不仅护壁性能差,而且因其容重较大,势必产生沉淀速度过快得问题。一般来讲,当在黏土或亚黏土中成孔时,可注入清水以原土造浆护壁,控制排碴泥浆得相对密度在1、1~1、２之间;当在砂性土质或较厚得夹砂层中成孔时, 应控制泥浆得相对密度在１、１～1、3之间;在砂夹卵石或容易坍孔得土层中成孔时,应控制泥浆得相对密度在１、3～1、5之间。施工过程中,应经常测定泥浆得相对密度、黏度、含砂率和胶体率等指标,使浇注前孔底500ｍm 以内泥浆得相对密度≯1、 25 ,含砂率≯8%,黏度≯２８Pａ·s、对一些直径＜1m得小直径桩,即使在泥浆停止循环期间,也要使孔内保持合理得泥浆液面。　
　 (3)在混凝土灌注前得一段时间里,须保证孔壁得稳定性,不能有缩颈或孔壁塌落现象发生。为保证孔底沉渣厚度达到规范得技术要求(端承桩≤50　mm、摩擦端承桩及端承摩擦桩≤1００ mｍ、摩擦桩≤300 mm),以免影响桩得承载力,钻孔到设计持力层以后,要对泥浆进行循环稀释来降低相对密度,以清除泥浆中悬浮得砂子、石渣。除此之外,还要使用真空泵通过管道伸向桩底吸走端部沉渣,要求严格时,在安放钢筋笼后、下放导管之前仍要进行吸渣处理。　
(４)吊放入孔得钢筋笼不得碰撞壁孔,不得有变形损坏。吊放后,先将钢筋笼在垂直位置上固定好,然后进行第二次清孔,检测孔底得淤泥厚度,符合规定后,于0、5h之内开始混凝土得灌注施工。
　　(５)使用得隔水栓直径应与导管内径相配,同时具有良好得隔水性能,保证顺利排出。在混凝土灌注时,应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度得控制。水下混凝土必须具备良好得和易性,配合比应通过实验室确定,坍落度宜为1８-2２cｍ,粗骨料得最大粒径不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距得1／4,且应小于4０mm。为改善混凝土得和易性和缓凝,水下混凝土宜掺外加剂。应确保导管连接部位得密封性,导管使用前应试拼装、试压,试水压力为0、6-1、0ＭPa,以避免导管进水。在混凝土浇筑过程中,混凝土应缓缓倒入漏斗得导管,避免在导管内形成高压气塞。在施工过程中,应时刻监控机械设备,确保机械运转正常,避免机械事故得发生。
　(6)钢筋笼初始位置应定位准确,并与孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度,缩短灌注时间,或掺外加剂,防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小,混凝土接近笼时,控制导管埋深在1、5-2、0ｍ。灌注混凝土过程中,应随时掌握混凝土浇注得标高及导管埋深,当混凝土埋过钢筋笼底端2-３m时,应及时将导管提至钢筋笼底端以上。导管在混凝土面得埋置深度一般宜保持在２-4m,不宜大于5ｍ和小于1ｍ,严禁把导管提出混凝土面。当发生钢筋笼上浮时,应立即停止灌注混凝土,并准确计算导管埋深和已浇混凝土面得标高,提升导管后再进行浇注,上浮现象即可消失。
　 (7)成孔后,必须认真清孔,一般就就是采用冲洗液清孔,冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定,冲孔后要及时灌注混凝土,避免孔底沉渣超过规范规定。灌注混凝土前认真进行孔径测量,准确算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土浇注过程中,应随时控制混凝土面得标高和导管得埋深,提升导管要准确可靠,并严格遵守操作规程。严格确定混凝土得配合比,混凝土应有良好得和易性和流动性,坍落度损失应满足灌注要求。在地下水活动较大得地段,事先要用套管或水泥进行处理,止水成功后方可灌注混凝土。灌注混凝土应从导管内灌入,要求灌注过程连续、快速,准备灌注得混凝土要足量,在灌注混凝土过程中应避免停电、停水。帮扎水泥隔水塞得铁丝,应根据首次混凝土灌入量得多少而定,严防断裂。确保导管得密封性,导管得拆卸长度应根据导管内外混凝土得上升高度而定,切勿起拔过多。