随着科学的不断发展钻孔灌注桩在高层、超高层和桥梁等构筑物中被广泛的应用，在施工过程中施工质量的好坏对桩的承载力影响很大，所以钻孔灌注桩在桥梁工程中是十分重要的一步施工步骤。它的施工工艺都有什么？它又容易碰到什么样的事故？我们就一起带着疑问一起来学习一下吧。

施工流程图：

一、场地准备

旱地：平整 、夯实场地

浅水：筑岛法

▲吹沙筑岛施工

▲吹沙筑岛完成，钢便桥和吹沙筑岛便道顺利连接

▲吹沙筑岛施工结束，水上施工便道工作面全面铺开

深水：围堰法

▲双壁钢围堰

▲沉井筑岛

▲钢板桩围堰

二、桩位放样

桩位放样采用全站仪坐标法对钻孔桩桩位放样，埋好护筒后在护筒四周标记。

▲测量放样中心点与设计允许偏差2CM

三、埋设护筒

1. 护筒的作用：

固定桩孔位置，保护孔口，防止地面水流入，增加孔内水压力，防止塌孔，成孔时引导钻头的方向。

2.护筒的制作要求：

①护筒通常采用钢筋混凝土和钢制两种，视具体情况而定。钢护筒厚4~8mm，钢筋混凝土护筒厚8~10cm 。护筒上部设1～2个溢浆孔，

②护筒的内径比钻孔桩设计直径稍大。用回转钻机钻孔的宜加大20～30厘米；用冲击钻和冲抓钻钻孔的宜加大30～40厘米。

3.护筒的埋设要求

①钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔表层土，并埋设护筒。

②埋设护筒可采用挖埋或锤击、振动、加压等方法，但注意避免引起孔口开裂，倾斜，埋设完毕及时用粘土沿四周对称分层填压夯实。

③埋置深度一般情况为2—4米，在粘性土中不宜小于1.0m；砂土中不宜小于1.5m；其高度尚应为防止护筒下沉特殊情况应加深；同时保证满足孔内泥浆面高度的要求，护筒顶面应高于(地）岛面0.2～0.5m。避免孔口四周浸泡，导致塌孔。

④护筒顶端高程应满足孔内水位设置高度的要求。

护筒入土深度：

▲锤击加压钢护筒时保证钢护筒垂直，避免倾斜

▲避免孔口四周浸泡，导致塌孔

▲埋设护筒

四、泥浆制备

泥浆作用：

在孔壁形成泥皮稳定孔壁、悬浮钻渣、润滑钻具 、正循环排渣。

组成及要求：

①水：水的PH值7～8之间，不含杂质

②粘土（或膨润土）：塑性指数大于25，粒径小于0.005mm颗粒含量多于总量的50%，相对密度为1.1～1.5

③添加剂：

无机：纯碱等促使颗粒分散、防止凝聚下沉

有机：丹宁液、拷胶液等降低粘度

▲泥浆池

泥浆护壁成孔灌注桩：泥浆池

泥浆三大指标检测：

泥浆三件套（比重计、粘度计、含沙量测定仪）

泥浆比重：将泥浆杯装满泥浆，加盖并擦净溢出的泥浆。让后置于支架上，移动 游码，使杠杆呈水平状态，读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的比重。

泥浆稠度：计测量时用手指堵住漏斗下面的出口，用量杯分别将500ml和200ml 泥浆通过滤网倒入漏斗，然后打开出口，让泥浆从漏斗管中流出，用秒表测定流出500ml泥浆所需时间（s），即为泥浆稠度。

五、钻架与钻机就位

钻架要求

①能够承受钻具和其他辅助设备的重量，具有一定的刚度，具有足够的高度。

②钻孔过程中，成孔中心必须对准桩位中心，钻架必须保持平稳，不发生位移、倾斜和沉陷。

③钻架安装就位时，应详细测量，底座应用枕木垫实、塞紧，顶端用缆风绳固定平稳，并在钻进过程中经常检查。

▲冲击钻钻架与钻机

钻机就位之前准备工作：

1.进场钻机要进行进场合格报验

2. 反循环钻头直径至少大于桩设计直径

3.冲击钻钻头直径可小于设计桩径2-3cm

钻机就位：

六、钻孔

①冲击钻机钻孔：

十字钻头：

冲击钻孔的施工要点：

邻孔混凝土达2.5MPa后开钻；开孔小冲程；孔深为钻头高加冲程后正常冲击。

粘性土、风化层、砾砂石等中、低冲程：1～2m

砂卵石等中等冲程：2～3m

基岩、漂石和密实卵石层高冲程：3～5m

十字形钻头钻 1.5m以上孔径分2级

管形钻头0.7m以上孔分2～4级：分级、扩钻

② 全套管冲抓成孔：

特点：无噪音，无振动；不使用泥浆；挖掘时可以很直观地判别土壤及岩性特征，对于端承桩，便于现场确定桩长；挖掘速度快，挖掘深度大；成孔垂直度易于掌握；孔壁不会产生坍落现象，成孔质量高。成桩质量高；成孔直径标准，充盈系数很小；清孔彻底，速度快；自行式，便于现场移动。

冲抓锥锥头上有一重铁块和活动抓片，通过机架和卷扬机将冲抓锥提升到一定高度，下落时松开卷筒刹车，抓片张开，锥头便自由下落冲入土中，然后开动卷扬机提升锥头，这时抓片闭合抓土。冲抓锥整体提升至地面上卸去土渣，依次循环成孔。

冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与冲击成孔施工相同。 

适用于松软土层(砂土、粘土)中冲孔，但遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工。 

③正循环钻孔：

正循环是用泥浆泵将泥浆以一定压力通过空心钻杆顶部，从钻杆底部喷出，底部的钻锥在旋转时将土壤搅松成为钻渣，被泥浆悬浮，随泥浆上升而溢出流至孔外的泥浆槽，经过沉淀池中沉淀净化，再循环使用。

特点：排渣能力比较弱, 钻进速度较慢,钻具的磨损也比较大，但工艺比较简单,容易操作,正循环钻机的价格也比较便宜。

适用：粘土、亚粘土、淤泥质土层、粉砂、卵砾石层、基岩

正反循环成孔，现在是在护筒上拉十字线，是使钻机的钻头对准桩的中心线，等钻机对准后往护筒里放水，采用泥浆护壁进行钻孔。

④反循环钻孔

反循环钻机的泥浆的循环方式则正好相反，泥浆由孔外流入孔内，由真空泵或其他方法（如空气吸泥机等）将钻渣通过钻杆中心从钻杆顶部吸出，或将吸浆泵随同钻锥一同钻进，从孔底将钻渣吸出孔外。

特点：反循环钻机排渣能力比较强,但工艺比较复杂,操作不当容易引起塌孔埋钻,而且反循环钻机价格比较高。

适用：同正循环。

▲反循环钻结构示意图

⑤旋挖钻机钻孔

主要适于砂土、粘性土、粉质土等土层施工，最大成孔直径可达1.5～4m，最大成孔深度为60～90m，可以满足各类大型基础施工的要求。

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