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虹吸管安装工程水下施工技术总结
［导读]本文就该项目水下施工项目水下灌注桩、水下支承梁安装、原钻孔平台的水下拆除、虹吸管水下沟槽爆破、水下清渣、沉管法安装虹吸管作施工总结，望对读者能带来一些借鉴。
【摘要】贵阳市西郊水厂虹吸管安装工程由于洪水原因后续工程全部采取水下施工,施工难度较大。本文就该项目水下施工项目水下灌注桩、水下支承梁安装、原钻孔平台的水下拆除、虹吸管水下沟槽爆破、水下清渣、沉管法安装虹吸管作施工总结，望对读者能带来一些借鉴。
【关键词】虹吸管；灌注桩；支承梁；平台拆除；水下清渣；沉管法Summary of
siphon installation engineering underwater construction technique
Liu Gang，Sheng Hui
(Zhejiang province tunnel engineering coMPanyHangzhouZhejiang310005）
【Abstract】Expensive west suburb water factory siphon in sun City
installs engineering because all of the follow-up engineering of the flood
reason adopt an underwater construction， starting construction the
difficulty is bigger. The article infuses to note stake and underwater for
the the project underwater construction project's underwater accept beam
gearing and drill a hole platform at first of underwater tore down， the
siphon underwater groove blow up， underwater pure residue, sink tube
method to install a siphon to start construction to tally up, hope can
bring to the reader some draw lessons from.
【Key words】Siphon； Infuse note stake; Supporting beam； platform tore
down； Underwater removing residue； Sinking tube method1. 工程概况
贵阳市西郊水厂工程是贵阳市的重点工程.虹吸管工程是西郊水厂工程的关键部位，
处于整个西郊水厂的最前端，位于距贵阳市西郊35km处的红枫湖。原设计虹吸管安装
工程包含水下部分和地面部分，水下部分由水下灌注桩和支承梁支梁虹吸管，地面部
份进行土石方爆破开挖形成管沟，后部接入前期预埋的虹吸管。一期工程虹吸管安装
平行的两根钢管，单管长143.7米和140。7米,管径1820mm。
工程完成水下灌注桩施工正准备进行平台拆除时,时缝汛期,红枫湖水位上涨迅速并
很快淹没了整下工地，至次年枯水季节水位一直居高不下(较常年同期平均高出近
7.0m）,无法按原定方案进行施工，因而工程被迫中断施工长达一年之久。后业主决
定对虹吸管工程剩余项目作水下施工，增加了施工的难度.目前，虹吸管项目已顺利
完成，西郊水厂已实现正常供水。
图1总体上虹吸管工程水下施工主要分以下几个部分：(1)水下钻孔灌注桩工程；(2)
虹吸管支承梁水下安装工程；（3）原钻孔平台的水下拆除；(4)虹吸管沟槽水下爆破；
（5)水下清碴；（6)虹吸管水下安装。除水下爆破外，其他几个部分对我们来讲都是新
的挑战.
整个项目施工方案制定的宗旨，是把水下工作量尽可能地化解成水面的工程量，尽量
减少潜水工作，因潜水作业不仅成本高，而且效益低，不安全的因素多。经对整个工
程稳中有序的施工,取得了较好效果。下面就有关工序的技术问题作简要的叙述，希
望能给同行工作中带来一些借鉴。
2。 水下钻孔灌注桩的施工
工程设计共有15根水下钻孔灌注桩，桩径1.20m。根据施工时的基本条件是，岩层属
石灰岩，由于风蚀严重，地面成犬齿状，上部有0.3~0。7m的沉积淤沙层及3.0~5.0m的
风化层；水面离地面最浅处0。5～1。0m，最深处为4.0～5。0m.详见图2：
图22.1水平钻孔平台的搭设。原投标设计中，曾提出三套方案即大围堰法、填筑法及
筑平台法.最后经业主的多方考察及专家论证,采用了我方提出的筑平台法,该方案
不仅投资少,而且没有遗留问题。
（1）平台的承载力.在施工时，必须两台18型钻机同时在平台上作业。其钻机自重
、辅助设备材料的重量、加上钻机钻孔时的扭矩力，预计平台的承载力应在70吨左右
。因此，我们设计采用间距为1.20×1.20m的108厚壁钢管作垂直支撑。钢管锤入下
部淤沙层0。5m左右。上部高出水面2。0m，用140×14的槽钢十字交叉焊接成基本平面
，再在往下1。50m处以焊连接加固，四周用108的同种钢管加设斜支撑.平面用木板
铺平.经施工检验，该平台在完成15根灌注桩施工后，未出现任何的倾斜及下沉，达
到了满意的效果。
（2）钻孔隔水。由于钻孔位于水中,钻孔能否成功的关键在于隔水。我们设计
采用护筒隔水的办法。护筒直径2。0m，加长连接用法兰盘。法兰盘间用防水材料进行
密封。由于地貌成犬齿状，凹凸不平，由潜水员进行水下钻孔基础找平，在护筒安装
到位后，进行水下混凝土外围封堵。如图3。通过以上措施，基本保证了隔水的效果
，使钻孔顺利地进行。
图3（3）环境污染的处理.由于钻孔在水资源保护区的红枫湖内，施工时水资源的污
染应控制在最小的范围内,设计采用泥浆槽,从孔口至陆地在陆地进行了循环净化处
理后，再返回孔内。泥浆槽由0.3cm的钢板加工而成,宽0。5m，高0.30m,长近60m.(
附照片说明）。由于钻孔隔水的成功，且护筒高于水面1.50m，使孔内泥浆循环不受外
界的影响。在护筒最上部割就一个0。30×0.30m的泥浆溢出口,并成槽形向外延接至
泥浆槽.成功地解决了由于泥浆外溢造成对周围水资源污染的问题。受到了业主的高
度评价。
通过以上一系列的措施，我们成功并快速地完成了15根水下钻孔灌注桩的施工。经对
钻孔桩的动测检验,综合质量优良率达86。7%。
3. 虹吸管支承梁水下安装
根据设计，单根支承梁长16m,由两根单独的半梁合成。每根半梁长8。0m，重7.3吨。
在岸边预制养护.由于红枫湖没有如此大的运载船,我们采用已焊接成管体并浮于水
面的两根1800虹吸管，搭设吊装平台，其上焊有相对的两架龙门架,用两只5吨的
葫芦起吊,安放于虹吸管平台上。由机动船牵引。由于虹吸管平台浮力很大，只需一
只10马力的机动船即可牵引移动整个平台及所载的重物,所以，梁的就位就不成问题
。但由于梁的安装在钻孔桩顶部两个切口内,要求有较高的精确度。而红枫湖风浪较
大,虹吸管平台在风浪的作用下，会产生位移，同时,在安装时,水很深（水面离桩
顶水深为10.50m），在水面对梁的安装位置没有明确的方向性。给梁的安装带来了很
大的难度。
我们采用通过潜水员，在桩的顶部固接钢丝绳并与虹吸管平台相连,分四角对虹吸管
平台平衡拉紧，使平台趋于稳定。并通过钢丝绳的松紧使平台可以适当的方向性移动
。另外在桩顶梁的安装切口处，设置浮标使梁的下放有明确的方向性.通过龙门架葫
芦的稳定下放，比较顺利地实现了梁的安装.
4. 原钻孔平台的水下拆除
要进行梁的安装,就必先得拆除被水淹没的钻孔平台.原施工方案计划采用水下电割
的方式切割焊点，考虑到潜水时间及水下电割工艺的限制,平台拆除速度将会很慢。
在具体施工时我们采用水下爆破方式进行，用导爆管起爆法，由潜水员水下装药,将
防水乳化炸药捆绑于焊点处然后在湖面引爆，取得较佳的效果。大大缩短了工期，同
时也大大降低了施工成本。
5。 虹吸管沟槽开挖水下爆破
水下爆破范围为两根虹吸管安装所需的沟槽的尺寸,即底宽7.50m,长为25。0m.原设
计为陆地开挖，并已完成了原设计的64％的工作量。后因涨水,余下36％的工作约
440m3需进行水下爆破(设计预算内的）。但因前一年抗洪抢险需要修筑在需开挖的
土石方上的围堰，因水位降不到预期的位置,无法进行彻底的清理，堆筑在我方已开
挖好的沟槽内或岩石面上的残留量约1400m3,合计工作量约1840m3.
水下沟槽爆破是水下施工中的重点，关系到整个工程能否圆满完成。工程的难点在于
水下爆破的安全问题。由于距爆区7m处有由相距5m支墩支撑的清镇市自来水厂输水管
路通过，管路在距爆区最近处由于前期施工需要已挖掉三个支墩，两端由两个钢结构
支架支撑，从而增加了管路跨度(16m）。钢结构支架置于原陆地开挖边坡边缘，受
前期爆破及长期浸泡的影响，钢支架抗震能力相当低。另一方面，水下爆破其振速衰
减规律与陆地爆破没有什么不同，经计算爆破地震对周围构筑物影响很大.再加上水
下冲击波又是陆地上空气冲击波的4倍，冲击波对周围构筑物的影响同样不容忽视.
这给水下爆破设计和施工提出了相当高的要求。我们第一次向业主提交了水下爆破设
计及施工方案，经业主水下爆破专家会议审议初步通过，根据专家会议意见我们又对
方案进行了调整,在进行了相关器材性能试验及抗水试验以及爆破网络试验的基础上
,成功进行了两次成功的爆破。
5.1爆破设计
（1）在设计中各参数的选取充分考虑水压因素，在采用考虑水深影响的单药量公式
时，在保证爆破效果的同时，单孔装药量尽量减小，在设计上尽量降低炸药单耗.本
工程中爆体为中风化白云岩,岩体节理和裂隙较为发育，再加上前期爆破对地层的影
响，单耗取0。5，取得较好的抛掷效果.
(2）尽量减小微差爆破各段药量，增加起爆次数。我们最初的考虑是采用微差一次
性爆破.但这样各段药量太大，经计算对周围构筑物的安全会造成较大威胁，减少段
药量导爆管的段数不够.最后我们采用分次微差起爆的方法,效果较为理想。
(3）在爆破前作好相关的器材检验及器材试验（主要是性能试验和抗水试验）及其
网络模型试验。对所采用的爆破器材的性能及效果必须作充分的了解，以做到心中有
十分的把握。如出现拒爆和殉爆所产生的后果将会十分严重。另外,药卷的防水,也
相当重要。
为此,我们对各环节都进行了多次的试验，在装药时，用防水胶布对有可能出现
的渗水部位严加密封.
5.2水下爆破的施工。由于爆破表面距水面的平均水深近7。0m，且有平均2。0～3.0的围
堰残渣在岩石面上,给施工带来了极大的困难。
（1)钻孔.在爆破区内搭设脚手架钢管钻孔平台，平台面高出最高水位0。50m.用
100型地质钻机钻孔。由于碎渣层很厚，用110的钻具开孔，并下108套管至基岩
,以起隔离护壁作用。终孔直径75，成孔后用70 pvc塑料管下至孔底,上端露出
湖面，方便装药及联线。

（2） 装药. 根据钻孔记录，计算各孔药量，在岸上用64塑料管把药装好，
同时将导爆管放入管内(每孔用双导爆管）,用油漆在管上标明孔号及导爆管段数。然
后将其运至爆破点，在湖面上用小木船直接对号将装好炸药的塑料管放入孔内，完成
装药工作。
（3)网络联接. 在我们爆破前网络试验的基础上，采用双起爆网络，即把每孔
两发导爆管分接入不同的网络,最后将两个网络的导爆索连接在一起，用火雷管起爆
（因爆区有高压电缆通过，采用电起爆不符合安全规程）.本工程实践证明，这样的
起爆网络能较好地避免各类拒爆事件。
6. 水下清碴
水下清碴是我们水下施工的重头戏。在当地无法实现大型水上作业机械进行清碴的情
况下，按传统的作业方法，由潜水员进行水下清理或采用虹吸的方式，平均每工作日
只能清除近2。0m3左右。这样，光清碴就需花2年多的时间。这显然是业主所不能承受
的，而且会给我们经营带来严重的不良后果。
为此，我们利用现有的条件,在虹吸管平台上设置了一套卷扬系统，根据反铲的原理
，加工一铲斗。以两根约12。0m的108钢管为主杆,形成一导滑轨系统。铲斗沿导滑
轨至清碴点,利用付卷扬系统，斜插进入碴层,再由主卷扬往上提升，沿导滑轨至水
面.在平台上人工的辅助下,由卷扬系统完成倾碴.在虹吸管平台两根虹吸管的空隙
内放置一小划船卸碴台，由铲斗内倾出的碴石直接倒至卸碴台上,由小划船运至卸碴
点卸碴。
铲斗的容量，依据卷扬系统的牵拽力来设计，约0。2m3左右，铲斗完成一个循环出碴
的时间约6分钟（卸碴同步进行）,这样每小时的工作效率达2。0m3。实行三班制作业
，每日能完成约40m3的工作量，而且能铲起近150Kg左右的块石，比传统的工艺提高
了近20倍的工作效益。且所有操作人员的劳动都是不带水的轻强度作业。潜水员只需
进行适时的水下情况检验工作。大大减轻了劳动强度，提高了效率。为非大型机械水
下清碴作业有了较大的突破.
7。 水下虹吸管的沉管安装
两根虹吸管,单根长分别为143.70m及140.70m。外径1828，壁厚14，单位重量
0。65t/m,喇叭口垂直高度2。70m，最外端口径3。4m。原设计水下安装分别为79.50m及
76。50m，其余为陆地安装，后因条件改变，全部成水下安装。
考虑在岸边离水面约50m,高出当时水面高程约7.0m处浇注一焊接平台，长100m，宽
8。0m。在此平台上,把虹吸管的单体（每单体长5。4m），联成整个管体,并完成规范
要求的抗压及渗透试验。经试验合格后,在一端完成喇叭口的联接。另一端焊一盖板
（厚10mm）。盖板上，开两通孔,并分别装设两阀门，其中一个为进排气阀门，另一
个进排水阀门.在两阀门都关闭的情况下,使整个管体成密封状态。利用涨水的机会
，使整密封的管体成为一个大的浮体浮于水面。利用动力船的牵引，至安装部位。在
确定方位后，打开两阀门，让排气、进水同时进行,使管体慢慢下沉，当进水到一定
程度,管体（包括内部水）的重量与整个管体的浮力相等时关闭阀门，使其成为水中
的自由体,在水下潜水员的操作下，完成安装工作.如由于进水过多或其他原因要求
管体重新上浮时，则可以通过进气阀门利用空压机压入空气，打开排水阀门排出管体
内的水,减轻管体的综合重量而实现。
以上,是我们在对虹吸管工程施工过程中，对水下施工的一些经验总结，供大家
参考。

贵安新区贵安路联络段道路工程第2标段

焦家中桥钻孔桩施工方案

中国中铁

复核:

中铁港航局贵安新区贵安路联络线2标项目经理部
二〇一三年六月

目 录
一、编制依据2
二、工程概况2
三、施工准备2
1、材料准备2
2、机械配备2
3、人员配备2
4、技术准备2
5、泥浆池布置2
泥浆池布置图3
四、施工方案3
1、总体方案3
2、筑岛围堰4
筑岛断面示意图5
3、钻孔与钢筋笼制安5
4、水下混凝土灌注10
五、施工质量控制措施12
六、施工安全控制措施13
七、突发事件应急措施13
八、文明施工及环境保护措施13
1、环保措施13
2、文明施工措施14

焦家中桥钻孔桩施工方案
一、 编制依据
1、实施性施工组织设计；
2、贵安路联络线道路工程桥涵工程施工图；
3、《公路工程施工安全技术规程》 JTJ076-95;
4、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005；
5、《公路桥涵施工技术规范》JTJ/TF50-2021；
6、现场地形地貌特点.
二、 工程概况
焦家中桥中心里程k36+595。5，全长70m，梁部为3x20m跨简支空心板梁，由84片中梁，24片边梁组合而成。基础采用单桩三柱式桥墩，桥台采用重力式u型桥台，扩大基础.焦家中桥与焦家河呈30°斜交,1＃、2#墩均在河内,焦家河流水面宽40m，上游不涨水时河流水深2—2。5m，流速约0。5m/s。
三、 施工准备
1、材料准备
焦家桥下部孔桩采用冲击钻孔，水下灌注混凝土施工，施工前应准备造浆用的黄土；泥浆池砌筑所用的红砖、水泥、砂子；安全防护用的钢管、安全密目网、三角旗等.
2、机械配备
机械配备表
机械名称
型号
数量
冲击钻机
TR—5
8
25T吊车
长江QY25
1
挖掘机
DH225
1
钢筋切割机
GT-30
1
电焊机
BX1-500
4
钢筋弯曲机
GW—40
1
泥浆罐车

1
3、人员配备

人员配备表
职责
姓名
备注
项目经理
邓鹏宇

项目总工程师
周新贵

项目副经理
邹继勃

施工部长
陈兵

工程部长
杨俊

技术员
蒋仕旺

测量
喻仁旭

测量
周红波

测量
夏鑫

钻机操作手

16人
钢筋工

5人
电焊工

2人
混凝土工

8人
普工

8人
4、技术准备
熟悉和分析现场的水文、地质资料。向班组进行书面技术交底和安全交底。设置测量控制网和水准基点,进行定位放线。
孔桩实施工前对围堰、筑岛作业面进行全面检查，无安全隐患后方可施工。
5、泥浆池布置
泥浆池布置应选择场地宽敞且不占用孔桩位置的地方，泥浆池大小根据同时钻2根孔桩的方量确定，修建10mx10mx4m大小2个，一个作为沉淀池,一个作为泥浆池，泥浆池布置应尽量远离河岸,以免漏浆对河流造成污染，泥浆池周围应设置安全防护。

泥浆池布置图
四、 施工方案
1、总体方案
根据施工安全质量需要及成本分析并尽量少占用土地,且不影响焦家河雨季防汛的原则进行施工场地填筑方案选择。综合考虑选择砂袋围堰筑岛方案进行施工。孔桩位置处地表6m以下均为半风化岩层,故采用冲击钻孔方法施工.
1。1工期安排：2013年7月20日-2013年8月25日。孔桩总数24根，每台钻机3次循环，一次循环12天。
1.2施工流程：现场勘察－施工准备－测量放样－土袋投放、堆码－筑土压实－围堰加固—孔桩桩位放样—钻孔－清孔－钢筋笼安装－二次清孔－混凝土灌注-桩头凿除

平整场地
凿桩头

测量定孔位
挖埋护筒
钻机就位
钻 进
制作护筒
钻头准备
中间检查
终 孔
清 孔
测 孔

安放钢筋笼
安放导管

二次清孔
灌注混凝土

挖泥浆池、沉淀池
泥 浆 制 备
泥浆循环、滤碴、补浆、测指标
测孔深、泥浆比重、钻进速度、地质记录
测孔深、孔径、孔斜度、偏位
注清水、换泥浆、测比重
监理工程师签字认可
监理工程师签字认可
检查泥浆比重及沉渣厚度
制作混凝土试件，测量混凝土面高度和导管埋深深度

清理、检查水密试验
测孔深、孔径
钢筋笼制作
冲击钻机钻孔施工工艺流程图
桩基检测

2、筑岛围堰
按筑岛围堰施工方案先进行河流筑岛，在需进行围堰施工的河滩上建设临时便道连接平台与原有便道,便道规格与原有便道相同；围堰按测量放线位置从上游至下游填筑，围堰边线至孔桩中心距离不小于6m，堰顶宽采取2米，内侧边坡率取1：0.1外侧边坡率取1：0.5，顶面高程按河岸原地面控制，堰顶至河岸设置2％流水坡度以便施工时筑岛范围内排水,总高度按实际填筑为准。
1:0.5
筑岛
2m

1:0.1
筑岛面

水位

筑岛断面示意图
围堰从由靠河岸位置向河心、由上游向下游推挤，围堰外围采用木桩防护，多层砂袋码放，投放装袋量为袋容量的1/2.袋口用麻绳绑扎，并进行平整.投放砂袋时不宜采用抛投，由人工码放工整.砂袋填土采用不透水的粘土，以防止造成基坑渗水。码砂袋同时进行插打木桩加固挡土。
围堰与筑岛交替进行，当上游垂直与河流围堰完成一段后，立即由河岸向河内挤压填筑,填筑到临近边界时,由进行沙袋围堰防护填芯。填料采用临近路基挖方弃土。优先选择易压的碎石土等。待围堰完成后用装载机装运填筑，由河边开始逐渐向前推挤,河水通过围堰预留排水口挤出，填筑高度与围堰持平，并进行夯实.
筑岛围堰完成后，立即对围堰周边设置安全防护，应经常对其检查，及时发现是否存在安全隐患。
3、钻孔与钢筋笼制安
3。1、钻孔
3.11、平整场地，测量定位
根据设计和地质资料，踏勘，选择钻机型号。
平整场地，清除杂物，更换软土，夯填密实.使钻机置于坚实的填层上，以免产生不均匀沉陷.修通旱地位置便道，为施工机具、材料运送提供便利。
用全站仪精确放出孔桩中心桩位，埋设护桩.
3。12、泥浆制备
在砂类土、碎（卵）石土或黏土夹层中钻孔，采用膨润土泥浆护壁。在黏性土中钻孔，当塑性指数大于15，可利用孔内原土造浆护壁。
钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆，维持护筒内应有的水头,防止孔壁坍塌。
桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，利用于下一基桩钻孔护壁中。
开挖泥浆池，选择和备足良好的造浆粘土或膨润土，造浆量为2倍的桩的混凝土体积，泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。
3.13、埋设护筒
钻孔前设置坚固、不漏水的孔口护筒。护筒内径大于钻头直径，使用冲击钻机钻孔比钻头大约40cm（大于桩径40cm），护筒顶面高出施工水位或地下水位2m，还需满足孔内泥浆面的高度要求，在旱地或筑岛时还高出施工地面0.2-0.3m.护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1％。
3.14、钻机就位及钻孔
a、钻机安装及钻孔
安装钻机时，底架应垫平,保持稳定，在钻进中不得产生位移和沉陷。钻机顶端应用缆风绳对称拉紧.钻头或钻杆中心与护筒顶面中心的偏差不得大于5cm。经质检工程师检查并报监理工程师检查合格后方可开钻。
选择适宜地层的配套钻锥和钻孔事故处理的配套机具，接通水电供应,备好造泥浆粘土和泥浆池。
调整钻机，使钻锥起吊滑轮缘，钻锥中心和桩孔中心三者在同一垂线上，稳定好钻机和扒杆揽风绳。
钻机钻孔时，孔内水位宜高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1。5～2.0m，钻进过程中取碴和停钻后,应及时向孔内补水或泥浆,保持孔内水头高度和泥浆比重及黏度。
b、冲击钻孔
根据本标段的实际情况，采用十字钻头。
开始钻孔时应采用小冲程开孔,待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常冲击钻孔，钻进过程中，应勤松绳和适量松绳，不得打空锤；勤抽碴，使钻头经常冲击新鲜地层.每次松绳量应按地质情况、钻头形式、钻头重量而定。
吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝者，安全系数不应小于12.钢丝绳与钻头间须设转向装置并连结牢固，钻孔过程中应经常检查其状态及转动是否正常、灵活。主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径应相同，捻扭方向必须一致。
钻孔工地应有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨耗超过15mm时应及时更换修补。
为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑砼强度,应待邻孔砼强度达到2.5MPa后方可开钻。
钻进过程中及时滤渣，同时经常注意地层的变化，在地层的变化处均应捞取渣样，判断地质的类型，记入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照，钻渣样应编号保存，以便分析备查.
钻孔作业应分班连续作业，填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项，经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检查，不符合要求时应及时改正，经常注意地层变化，在地层变化处捞取钻碴保存,并于地址图核对，如发现与设计不符应及时上报.
钻孔过程中应观察主机所在地面和支脚处地面变化情况,发现下降现象应及时停机处理，因故停机时间较长时，应将钻头提出孔外,并对孔口加盖防护。
3。15、泥浆质量控制
（1）泥浆制备：在砂类土、碎（卵)石土或黏土夹层中钻孔，宜采用膨润土泥浆护壁,在黏性土中钻孔，当塑性指数大于15，浮碴能力满足施工要求时,可利用孔内原土造浆护壁。冲击钻机钻孔,可将黏土加工后投入孔中,利用钻头冲击造浆。
(2）泥浆比重:冲击钻机使用实心钻头钻孔时，孔底泥浆比重砂黏土不宜大于1。3，大漂石、卵石层不宜大于1.4，岩石不宜大于1。2。
(3）黏度:一般地层16—22s,松散易坍地层19—28s。
(4)含砂率：新制泥浆不大于4%。
（5）胶体率：不小于95%。
（6）PH值：不大于6。5。
(7）为提高泥浆粘度和胶体率,可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等，其掺量应经试验决定。造浆后应试验全部性能指标，钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表。
3.16、漏泥浆的处理
在钻孔施工过程中，由于护筒底处理不当或钻孔通过透水性强的地层以及钻孔穿顶板进入空洞遇到地下水流等情况时,均会出现不同程度的漏浆情况，如不及时采取措施，就会发生坍孔、埋钻等问题，严重时还会出现地层坍陷、钻机倾倒事故。所以一旦发现漏浆现象，应立即提出钻头，及时向孔内补浆或补水,保持孔内水头高度，然后查明原因进行处理.
当护筒底发生漏浆时，复打下压护筒，用粘土加固封闭护筒周围缝隙，防止地表水渗入孔内,同时回填粘土和小片石高出护筒底1米,用小冲程反复冲砸，加固护筒底口孔壁，达到堵漏目的。钻孔施工中避免钻头、掏渣筒碰撞护筒造成松动而漏浆。
如果漏浆发生在透水性强的地层及岩溶裂缝中，则采用加大泥浆比重,改善泥浆性能和控制钻进速度等措施进行处理。正常钻孔泥浆比重一般控制在1。3—1.4;通过松散地层发生漏浆时，将泥浆比重加大到1.5—1。6，并使用由粘土、烧碱、锯木屑以及陶土配置而成的加强型泥浆。其粘土、水泥、烧碱的配合比为1：0.2：0。04，锯木屑按粘土体积的10％-25%掺入,粘土中含20％的陶土。
当钻孔击穿顶板进入有地下水流或空洞的溶洞时，会出现泥浆急剧下降的严重现象。施工前根据地质柱状图对能发生此种情况的钻孔桩,其周围应储备足够数量的袋装粘土、片石、水泥、锯木屑等堵漏混合材料,并配备足够的补水、补浆设施，同时系好滑车组钢丝绳等拖拉设施,做好钻机撤离准备。出现严重漏浆情况时，立即提出钻头向孔内补水，尽量保持水头压力,分层向孔内投放堵漏混合材料。采取补浆、补水、投放混合材料措施如能基本保住孔内水头压力,则继续将堵漏混合材料填至顶板底以上1.5米，然后低冲程冲砸。冲砸过程中，不断分层投放堵漏混合材料.经过这样的反复冲砸，新造孔壁逐步形成而堵塞漏浆。如果采取补水、补浆、投放混合材料措施仍不能保住孔内水头压力,说明空洞较大，或空洞与地表覆盖层连通。此时如是在岛面进行钻孔，应将钻机撤离，防止地陷造成钻机倾覆。钻机撤离后,及时跟进内护筒,然后投放堵漏混合材料和片石，观察护筒水头变化情况,待稳定后即可恢复正常作业。
3。2、清孔及安装钢筋笼
3.21、清孔
a、钻孔至设计高程，经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后，应即进行清孔.浇筑水下混凝土前允许沉渣厚度应满足设计要求：不大于10cm。清孔采用换浆法。
b、清孔时，应及时向孔内加注清水或新鲜泥浆，保持孔内水位.
c、清孔应达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒,泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s；严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。
3.22、钢筋笼加工及吊放
a、钢筋使用前应检验合格并清除钢筋表面锈皮,使钢筋表面清洁。
钢筋骨架制作：钢筋笼骨架在制作场内分节制作。采用加劲筋成型法：制作时，按图纸设计尺寸做好加劲筋圈，标出主筋位置，焊接时，使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋标记，校正加劲筋与主筋的垂直度，然后点焊，一根主筋焊好全部加劲筋后，在骨架两端各设一人转动骨架，将其余主筋逐根焊好，然后吊起骨架搁于支架上,套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固，最后安装和固定声测管。
b、钢筋笼加工完后及时布设超声波检测管，检测管沿钢筋笼均匀布设，并牢固地绑扎在钢筋笼主筋上，布设时务必顺直，保证间距一致，减少检测误差,底端用钢板焊接封死，接头要焊接密实,防止混凝土渗漏堵塞。
c、钢筋骨架保护层的设置
钢筋骨架保护层采用焊接钢筋“耳朵“的方法设置，沿钻孔竖向每隔2米设置一道，每道沿圆周对称的设置4块。
d、钢筋骨架的存放、运输与现场吊装
骨架的运输无论采取何种方法运输骨架,都不得使骨架变形,当骨架长度在6m以内时可用两部平板车直接运输。当长度超过6米时，应在平板车上加托架。如用钢管焊成一个或几个托架用翻斗车牵引，可运输各种长度的钢筋笼，或用炮架车采用翻斗车牵引或人工推，也可运输一般长度的钢筋笼。
钢筋笼制作完成后， 骨架安装采用汽车吊，为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度。采用两点吊装时，第一吊点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中点到上三分点之间。对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停吊,继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点,直到骨架同地面垂直,停止起吊。解除第一吊点,检查骨架是否顺直，如有弯曲应整直.当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。然后，由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口，可用木棍或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加强箍筋的下方,将骨架临时支承于孔口，孔口临时支撑应满足强度要求。将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高为止。将骨架临时支撑于护筒口,再起吊第二节骨架,使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，全部接头焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象.
钢筋笼下放时应缓慢均匀，根据下笼深度随时调整钢筋笼入孔垂直度，避免钢筋笼倾斜及摆动，注意不要碰撞孔壁，防止坍孔，并防止将泥土杂物带入孔内.
骨架最上端定位，必须由测定的护筒孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位.在钢筋笼上拉上十字线,找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，使钢筋笼中心与桩位中心重合并固定牢固,防止混凝土浇筑过程中钢筋笼顶部偏位,保证钢筋笼顶部中心与孔桩中心吻合，钢筋笼定位后应及时浇筑混凝土防止坍孔.
然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两侧放两根平行的枕木（高出护筒5cm左右)，并将整个定位骨架支托于枕木上。
4、水下混凝土灌注
灌注水下砼采用钢导管灌注.导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.5倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力p的1。3倍，
4.1、安装导管
导管采用φ30钢管，中间节为2m等长，底节为4,配1～2节1～1。5m的短管。钢导管内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密.导管直径与桩径及混凝土浇筑速度相适应。使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验，按自下而上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差，不超过钻孔深的0.5%并不大于10cm，试压力为孔底静水压力的1。5倍。
导管长度按孔深和工作平台高度决定.漏斗底距钻孔上口，大于一节中间导管长度。导管接头法兰盘加锥形活套,底节导管下端不得有法兰盘。采用螺旋丝扣型接头，设防松装置。
导管安装后，其底部距孔底有 25 ～ 40cm 的空间。
4.2、二次清孔
浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度，沉渣厚度应满足设计要求：不大于10cm。如沉渣厚度超出规范要求,则利用导管进行二次清孔。
4。3、首批封底混凝土
计算和控制首批封底混凝土数量,计算式为：
V=1/4*π＊D²＊1 如：桩直径D为1。6m的桩 V=2.01m³
下落时有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深.足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开，是控制桩底沉渣，减少工后沉降的重要环节.
4。4、水下混凝土浇灌
桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注，灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工。在灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结,致使测探不准确；应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除；导管的埋置深度应控制在2~6m.同时应经常测探孔内混凝土面的位置，即时调整导管埋深。
导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰卡挂钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到钻孔中心。
拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时,后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水.
当混凝土面升到钢筋骨架下端时,为防钢筋骨架被混凝土顶托上升，可采取以下措施：①尽量缩短混凝土总的灌注时间,防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。②当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时,应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上处,并慢慢灌注混凝土，以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力;③当孔内混凝土进入钢筋骨架4m~5m以后，适当提升导管,减小导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力.
混凝土灌注到接近设计标高时,要计算还需要的混凝土数量（计算时应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内），通知拌和站按需要数拌制,以免造成浪费。
在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大.如在这种情况下出现混凝土顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行.在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
因为耐久性混凝土粉煤灰掺量较大,粉煤灰可能上浮堆积在桩头，加灌高度应考虑此因素。为确保桩顶质量,桩顶设计标高以上应加灌80cm以上,以便灌注结束后将此段混凝土清除。
在灌注混凝土时,每根桩至少留取2组试件，对于桩长较长、桩径较大、浇筑时间很长时，根据规范要求增加。如换工作时,每工作班都应制取试件。试件应施加标准养护，强度测试后应填写试验报告表。强度不合要求时，应及时提出报告,采取补救措施。
有关混凝土灌注情况,在灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等检测；在各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等，应指定专人进行记录。
4。5、灌注砼测深方法
灌注水下砼时,应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度，以控制导管埋深.如探测不准确，将造成埋深过浅，导管提漏，埋管过深拔不出或短桩事故。因此，在钻孔灌注桩中是一项非常重要的工作，一定要由具有高度责任心的人来操作。
目前测深多用重锤法，重锤的形状是锥形，底面直径不小于10cm，重量不小于5kg。用绳系锤吊入孔内,使之通过泥浆