深基坑围护钻孔咬合桩施工论文2篇(深基坑围护钻孔咬合桩施工的精华探索)

本篇论文对于深基坑围护钻孔咬合桩施工方法进行了全面探究和分析。通过调研和实地考察，作者提出了一种高效有效的施工方案，使得钻孔咬合桩在围护工程中发挥了重要作用。本文详细介绍了施工过程、技术要点和问题解决方案，对于相关领域的专业人士具有重要的参考价值。

第1篇

钻孔灌注桩是使用电动钻孔机械钻孔，待成孔深度达到设计要求后进行清孔、放入钢筋笼，然后在孔内灌注混凝土而成桩。属于一种现场工业化的基础工程施工方法。所需机械设备有螺旋钻孔机、钻扩机或潜水钻孔机。

（一）螺旋钻孔灌注桩施工工艺：钻机就位后，用吊线、水平尺等检查导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心。钻孔时放下钻机，使钻杆向下移动至钻头触及土面时，才开动转轴旋动钻杆，边钻边进边出土。当钻到预定深度后，必须在原深处进行空钻清土，然后停钻提起钻杆。桩孔钻成清孔后，应尽快吊放钢筋，灌注混凝土不要隔夜，灌注混凝土时应分层进行。

（二）大直径钻孔扩底灌注桩施工工艺：场地平整→放桩位线→钻孔机就位→机械钻直孔→人工清直孔及扩孔→扩孔清底→检查→放钢筋笼→灌注混凝土。大直径钻孔灌注桩一般是指桩身直径大于700mm，用机械或人工成孔，在孔内灌注混凝土而成的桩，如果桩底部再进行扩大，则称大直径钻孔扩底灌注桩。

钻孔灌注桩的垂直度是保证承载能力的重要指标，垂直度的检测应该是保证桩身质量的重要环节。为避免钻孔倾斜，在钻机就位和钻孔过程中，要随时注意校核钻杆的垂直度，发现倾斜及时纠正。对于地基不均匀，土层呈斜状分布和土层中夹有大的孤石或其它硬物的情形，施工前必须作好准备。在不均匀地层中钻孔时，使用自重大的钻机和刚度大的钻杆则较为有利。进入不均匀硬层、斜状岩层和碰到孤石时，钻速要打慢档。处理大孤石和坚硬岩石，采用自重大的复合式牙轮钻或换用冲击钻都是有效的方法。导正装置经工程实践表明，也是防止孔斜的简单有效的方法。

1、如测量有误达则不到设计深度。一般施工队伍常用的测绳一经水泡就会出现收缩现象，有的收缩量可达1%左右，测50m的孔就会产生0。5m左右的误差。采用细钢丝测绳要当心数标松动错位。彻底避免误测的办法是在施工现场或附近地面上设置长度标记作为准绳，每次终孔一定把测绳拿去核实。

2、钻孔入岩深度达不到设计要求。更多的是由于地层分布不均匀，如岩层分布成倾斜状或起伏变化剧烈导致判断失误。入岩深度的控制因钻孔工艺不同而有所区别。反循环工艺和冲击钻成孔的桩，可采用岩样鉴别法。此外，还需注意每个桩的入岩和终孔的岩样最好留样备案，直至工程使用正常，沉降稳定。

在湖、塘、沟、谷与河漫滩地段新近沉积的粘性土和粉土中钻孔容易出现缩孔现象。尤其要重视液性指数il＞0。75呈现软塑状态和流塑状态的粘性土，而在il＞1。0呈流塑状态的淤泥质软土层成孔缩孔现象更不可避免。与孔径有关的质量问题有：

1、由于孔径小于规范要求，桩的截面缩小，承载能力降低，实际上降低了桩的安全系数。

2、软弱土层一般都在地层上部，缩颈现象也发生在此段，而桩的内力也是上段大，容易造成桩身抗压强度不够而破坏。

3、由于孔径达不到要求，导致钢筋笼无保护层，桩的抗压弯能力消弱或丧失。

在钻孔灌柱桩的施工中，，泥浆质量差，会形成如下的不良后果：

1、形成不了护壁泥膜或形成的泥皮粘附力差，易于脱落，导致孔壁稳定性差，在砂性土地层易于塌壁，在流塑状粘土层则易于缩孔。

2、泥浆稠度大、比重大，含砂率高，形成的泥皮质量差、厚度大，大大降低桩的侧摩阻力。

3、稠浆在钢筋笼钢筋上沉积粘附，导致钢筋与砼握裹力降低。泥浆比重过大，使得砼水下灌注阻力增大，降低砼的流动半径，使砼骨料大部分堆积在桩芯部位，而钢筋笼外几乎无骨料，不仅桩身质量不好而且桩的侧摩阻力也难以发挥。故对泥浆质量的管理决不是个小问题，一定要严格要求施工单位按规范要求严格控制。

沉淤的控制主要是提高泥浆质量和减少空孔时间。沉渣的清除采用反循环成孔工艺能达到较好的效果速度能达到2~3m/s。是正循环的40倍以上，故携渣能力强。为此，可采用正循环成孔，反循环清孔的工艺。此法现场只需增加一台6m3的空压机即可，费用不大，简便易行，效果良好。

无论采用反循环还是正循环成孔工节，都应重视砼灌注前的清孔。灌注前抽吸二分钟左右，一方面抽出一定的沉渣，另一方面泥浆的'抽吸作用导致一部分沉渣、沉淤上浮，而且短时间内不会沉淀。此时灌注砼，砼坠落的巨大冲击力还能溅除最后残余的部分沉渣与沉淤，可基本上将孔底沉渣清除干净。

成孔后孔内混凝土的灌注是最后一道也是最关键的一道工序。

在保证混凝土质量合格的前提下，导管法水下灌注混凝土质量难以控制的主要原因是：1）不能象上部结构施工那样逐层振捣；2）由于导管埋在泥浆和混凝土中，混凝土的灌入阻力是相当大的，灌入阻力可按下式估算：r=π（d2―d2）（l1rw+l2rh）/4式中；d为桩直径；d为导管直径；rw为泥浆重度；rh为砼重度。

要克服很大的灌入阻力保证混凝土桩身质量，必须有相当大的冲击力，冲击力越大，完成混凝土灌注的时间越短，砼桩身越均匀。由于混凝土是由水泥、砂、石子配制的混合料，不同材料、不同粒径则摩擦系数不一样，因此仅靠静力平衡产生的超压力缓慢流淌，则易造成混凝土粗骨料在桩芯堆积，随半径增大而递减。桩身不匀，则影响桩身混凝土的抗压强度和桩的承载能力。

1、砼料落入导管中不连续，形不成较大的冲击能量，使砼没有足够的力量向四周挤压、扩散，桩的摩阻力严重降低。此外，还容易使桩身不均匀。

2、砼料绝大多数要经过反弹再落入导管，容易造成砼离析和堵管。

3、吊臂上下移动速度慢，产生不了大的加速度，因此砼料的下落没有足够的超压，造成砼料的导管附近堆积成钟形断面。由于不能将隔浆层水平顶升，在钟形断面塌落时容易裹入泥浆，造成夹泥芯。

4、由于导管上下移动次数过于频繁，使得泥浆不断沿导管壁渗入砼中，影响桩身砼质量。

鉴于以上缺点，在施工中宜采用大体积砼冲击灌注法。但用大体积砼冲击灌入法应注意以下几个问题：

1、必须注意排气技术，防止形成气堵，使砼料灌不下去。

2、砼料最好通过网筛（网眼8~10cm左右）进入料斗，防止夹杂大直径块石、水泥块等造成卡管。

3、砼和易性要好，如砼离析，则容易在料斗下部和出料口处形成堆积，导致出料困难，同时也容易堵塞导管。

4、砼灌注时，吊车司机的配合也至关重要。当打开活门砼料下落时，必须随砼料的下落不断向上提动导管，提动量要小，注意掌握时机。

5、当砼灌注到桩顶部位时，为了保持足够的冲力，必须注意导管要留有一定的长度，一般为10m左右，灌注时及时上拨，保证高度产生冲力，使桩头部分的砼质量不至降低。

综上所述，为了不断提高建设工程钻孔灌注桩的质量，施工中应从以下几个方面进行严格控制并不断进行研究、改进和提高：

（一）对施工单位钻孔设备钻头的切削性能、泥浆的处理设备等与施工效率和质量有关的机具、仪器等都应进行检查。

（二）不同的施工方法其效率和质量有很大的差异，施工时应从施工方法着手进行预先控制。

（三）认真研究质量检测设备的准确性和可靠性，如大小应变动测的适用范围等。检测结果不准确易引起纠纷，处理不当会降低安全度，留下工程隐患。

（四）提高和完善管理水平，应强调过程控制和事前控制为主，建议拟定系统化的动态管理制度和方法。

（五）健全质量管理制度、提高质量意识，树立质量第一的和预控为主的观念不断更新质量理念。

相信不久的将来，钻孔灌注桩的施工技术将进一步日臻完善并在建筑领域内得到更广泛的应用。

第2篇

在施工前，首先要清除钻孔场地内的淤泥、杂物、硬石等，填充52cm厚的粘土，利用推土机进行压实、平整，将枕木铺垫好，作为钻孔平台[3]。平整完施工场地后，施工人员要利用桥墩台中心的护桩来恢复，依据桥梁轴线控制桩复核桥墩台位中心桩，用全站仪放出各个钻孔桩孔位中心桩，然后在孔位中心桩的四角上设置护桩点，这些护桩点就是施工过程中桩位的检查点和控制点。此外，为了保障地下管线的安全，在正式施工前要检查地面3m以内有无管线，如果发现有管线的话，就要立即与相关的设计和监理单位沟通，尽快解决。

1)护筒的制备。当前，国内桥梁工程中钻孔桩施工使用较多的护筒是钢护筒，钢护筒的长度小于5m，壁厚5cm，直径大于钻孔桩直径20cm，在护筒顶端增设高380mm、宽180mm的出浆口。在深水处施工时，一般采用钢筋混凝土护筒，护筒的每节长度控制在2m左右，壁厚在9cm左右。钢筋混凝土护筒的管壁要平整，厚度要均匀[4]。

2)护筒的埋设。护筒的埋设主要采用挖埋和填筑两种方法。挖埋法应用于地下水位在地面以下超过1m时，具体步骤为：先挖圆坑，圆坑的规格为长度要大于护筒本身40cm左右，直径要比护筒本身大45cm左右；在坑底填筑40cm厚的粘土，将护筒放入坑内，保障护筒的圆心能与坑底的钻孔中心位置契合；直放护筒，将粘土均匀的回填到护筒四周，并压实。填筑法的应用主要是在地下水位较高的情况下，填筑的土岛高度要保障护筒的顶端比施工水位高1.5m以上，顶面的宽度要与钻孔机的设备要求相符。

首先制备的泥浆要使用优质的膨润土，泥浆搅拌机(zl800)、泥浆分离器(zx-250)、泥浆池(45m3)、泥浆沉淀器等组成泥浆的制备和循环分离系统[5]。其次，对掺加剂的用量控制上，要先进行试用配比，检验配比后的泥浆是否符合施工标准，符合了再进行大量制备，以免造成材料的浪费。最后，制备好的泥浆要严格按照地基的施工条件，拌匀后以备试用。此外，需要注意的是，在施工过程中，要对沉淀池中的沉渣、填筑混凝土时溢出的废弃泥浆及时清理，要对废弃的沉渣进行循环处理，防止污染环境。

准备钻机时，施工人员要对钻机、场地布置、泥浆池设置、水电供应、钻机机座处铺垫的枕木平整度、泥浆的制备等均要进行全面仔细的检查。施工人员要根据工程地基材料的地层情况来确定分段的泥浆浓度、钻速、钻压、冲击钻机、泥浆泵入量等。同时在工地上要配置一些泥浆泵、钻机的零配件，以免施工中机械出现故障而束手无策。钻机就位时，用拖拉就位法，施工人员将装好的循环钻机拖拉就位后，将钻杆对准钻孔桩的位置，以便开始钻孔。

开钻前，施工人员要再次检查钻孔机的设备、机具、水管、电管路等状态清孔，确保其在正常情况下才能开始进行钻机。施工人员要先启动泥浆泵，让泥浆泵先空转一段时间，等到泥浆输入孔口的一定数量后，就可以正式进行钻孔。钻孔施工初期，钻孔的速度应该均匀缓慢，钻进5m深厚及时检查钻杆的垂直度，钻杆的垂直度要符合钻孔工艺的标准后，便可进行加速钻孔作业[6]。在粉土、淤泥质土等不良地质条件下进行的钻孔施工，则要使用泥浆护壁，以更好的确保成孔的质量。自造的护壁泥浆必须符合标准的性能技术指标(见表1)。如果自造泥浆的性能技术指标合格的话，可以采用成孔钻孔自造泥浆来完成钻孔施工。而一旦自造的护壁泥浆性能技术指标不合格的话，就要使用人工配制泥浆来提高护壁的能力，以免在钻孔施工中出现坍塌的事故风险。在钻孔施工过程中，钻孔人员要及时检查钻头的位置和转向，保障钻头在钻孔中能够自由转动，钻孔灌注桩的钻机冲程要控制在合理的范围内，以免出现梅花孔、十字槽、卡钻等问题。在钻孔过程中，很有可能会出现孤石，钻孔人员可以采用高低冲程交替冲击的方法进行钻孔，将孤石击碎进而挤入孔壁中，如果孤石过大的`话，就应该采取爆破破碎的方法进行处理。如果在钻孔过程中，钻孔中出现岩石的话，冲程要控制在1.5-2.5米之间，以免过大冲程损坏钻头。在钻孔施工中，如果出现塌孔的话，施工人员要立即灌注粘土，利用空转钻机的方法进行调整，如果塌孔较为严重的话，施工人员要等到孔壁稳定后，在进行钻孔施工。此外，钻孔施工结束后，要对钻孔的孔深、孔径、中心位置、垂直度、孔底沉渣等进行质量检查。

清孔的施工工艺是利用泥浆在流动时候带来的动能，来冲击桩孔底部的沉渣，让沉渣中的砂砾处于悬浮的状态，然后利用泥浆胶体的粘结力使得处于悬浮状态的沉渣伴随着泥浆的循环流动被带出桩孔，排除孔内的沉渣。清孔的主要方法有抽浆法、换浆法、掏渣法、砂浆置换法、空压机喷射法等。一般而言，清孔施工工艺分为两步进行，第一步清孔是在成孔后进行，第二次清孔是在导管和钢筋笼安装完成后进行。第一次清孔时，要充分利用钻杆在原位进行，孔口返浆的比重要≤100mm，清孔后孔底的沉渣厚度对摩擦桩要≤300mm，对支承桩要≤100mm。第二次清孔后，与混凝土灌桩工作间隔的时间不宜过长，最好是立即进行水下混凝土的灌桩工作。

1)钢筋笼的制作。目前国内在桥梁工程钻孔桩的施工中，钢筋笼的制作一般使用长线法，施工人员利用长线法在钢筋加工厂内统一制度钢筋笼。在制作钢筋笼过程中，首先要保障钢筋材料的力学性能指标满足了相关的技术要求，然后要对主筋焊接断头利用槽钢进行固定，以确保多节钢筋笼能稳固在一个水平面上，钢筋笼的主筋的连接一般使用套筒。同时要设立声测管，以便工程后期能对桩基施工的质量进行检测，一般而言1.5m的桩基要布置3根声测管，1.8-2.0m的桩基可以布置4根声测管。需要注意的是，钢筋笼制作成形后，要平放在地面上，并进行施工质量的试验检测。

2)钢筋笼的安装。安装钢筋笼时一般采用的是双沟起吊法，施工人员在安装时，要在钢筋笼的主筋与箍筋的连接处设置相对称的吊点，最好能一次性起吊成功。在钢筋笼竖直后就可以拆掉第一个吊点，把第一节钢筋笼放置与桩孔后面，悬挂在护筒的钉扣位置，将第二节钢筋笼吊起，与第一节钢筋笼对接，然后用直螺纹套筒实现钢筋笼的现场接长。

1)导管的检查与安装。导管是用于混凝土灌注施工的，一般采用的螺旋丝扣导管。在正式安装前，要对导管的内壁光滑程度进行检查，确保导管内壁的光滑；要对导管的轴线差、孔底井水压力等进行检测，以便更好的安装导管。在安装导管时，要竖直的轻轻的将导管下放到桩孔孔底，在下放过程中要避免导管碰到钢筋笼，导管管孔与桩孔孔底的距离要控制在25-40cm以内。

2)灌注混凝土。导管安装后，插上漏斗，搅拌混凝土，进行灌注准备，在进行混凝土灌注时，导管埋入混凝土的深入要大于等于1米，一旦埋入混凝土的深入超过了最大埋入深度的话，要马上提升导管，注意提升导管的时候动作要轻快。同时，灌注混凝土时的动作也要快，在灌注过程中要对混凝土的标高进行检测，一般情况下，混凝土桩顶的标高比设计的标高高50厘米即可。混凝土初步凝结后，就可拔出护筒，清理桩头多余的混凝土。

1)坍孔。坍孔是钻孔过程较为常见的施工事故，坍孔事故的表现主要有：钻机发出异常响声、钻孔内的水位下降、钻头无法运作、钻具进尺较慢或者不进尺等。处理方法有：

①立即拆除护筒，回填钻孔，重新埋设护筒后进行钻孔。

②用测深尺测量钻孔的深度，以确保钻孔的深度与此前设计的相符。

③技术人员要进行地质检测，判断出坍孔的具体位置后，用粘土和砂土混合物回填钻孔，直到回填的高度超出了坍方位置集合。

④如果坍孔较为严重的话，施工人员要全部回填钻孔，暂停一段时间，然后继续钻孔。

2)弯孔。弯孔的形成，主要是在钻孔过程中，出现了一定程度的偏斜而导致的，如果偏斜的程度过大的话，会改变桩的受力状态，严重的话会直接报废。处理方法：当钻孔偏斜时，要检查出偏斜的程度和位置，然后利用扫孔的方法将钻头放在出现偏斜的位置，缓慢回转扫孔，向下反复进行，以让钻孔恢复正位。

3)钻孔漏水。处理方法：要先集中力量加泥浆或水，找到漏水的具体原因，采取相应的措施。如是护筒漏水，轻度漏水的话就用粘土填充护筒四周，重度漏水的话就要挖出护筒，修理完后重新埋设护筒。

4)钻杆折断。处理方法：在进行钻孔时，忌用弯曲的钻杆，接头受到磨损的钻杆也要弃用。在钻进的过程中，要控制速度和力度，以免用力过猛，折断钻杆。同时，施工人员要经常检查钻杆的接头强度和部位磨损程度，一旦发现不符合要求的就要及时更换新的钻杆。

在混凝土的灌注过程中，最容易，也是最常见的事故就是断桩，断桩的处理方法要根据断桩的原因进行处理。断桩的位置较深、断桩承受的弯矩不大的话，就可以用压降法进行处理。施工人员可以用一个小型钻机沿着桩身钻一个小孔，找出断桩的位置，在探孔附近再钻一个小孔，孔底的标高要低于断处的标高。然后用高压输水管插入小孔中，清理断桩处的泥沙后，提出输水管，用压浆管封死一个孔口，另一个孔口就作为出浆口。启动压浆泵记性呢压浆，当孔内有水泥砂浆压出时，就能把出浆孔堵死，压浆要持续，直至压不进为止。

总之，钻孔桩施工是桥梁工程中的一项关键环节，其施工质量直接关系着整个桥梁工程的进度、质量、安危。因此，施工人员在进行钻孔桩施工时，要秉着认真负责的态度，做好钻孔灌浆的准备工作，要重视成孔和成桩技术的掌控，要严格做好成孔和成桩施工的每一个环节。同时监理人员要加强监控力度，做好质量检查，以保证桥梁工程的质量，发挥桥梁在我国交通运输中的作用。