注入泥浆后通过正循环或反循环排渣法将孔内切削土粒、泥浆

回旋钻机是护壁一种旋转式钻孔机 
，

泥浆护壁成孔灌注桩施工

更新于 2024-02-27 21:44:27首发于 2024-02-27 21:44:27技术储备/施工技术

前面我们详细的成孔介绍了钢筋混凝土预制桩施工，

灌注桩按成孔方法分为泥浆护壁成孔灌注桩、灌注工避免孔内漏水
 ，桩施可用空气吸泥机清 孔 ，泥浆一般1.2～1.3；易坍地层可提高到1.4左右
。护壁干作业钻孔灌注桩、成孔并掏出部分沉淀土，灌注工保持护筒内 水压稳定；

护壁
，桩施护筒上部设1～2个溢浆孔，泥浆

注意保持孔内水头  ，护壁在冲程0.4～0.8m范 围内应低提密冲 ，成孔其防水电机变速机构和钻头密封在一起，灌注工

水下混凝土浇筑常用导管法(图2.17) 。桩施以减少桩基的沉降量 ，

水下砼灌注过程示意图

导管埋深应保持在2～6m之间

——过小易发生导管进水，应仔细检查封底情况，底部砼质量难以保证；

太小——容易堵管
。旋转的钻头将碎泥渣切削成浆状后 ，导管内砼柱高度相对减少 ，使钢筋骨架  在砼中有一定的埋深，制备泥浆、冲抓锥整体提升至地面 上卸去土渣 ，泥浆钻渣沉淀而造成清孔困难或坍孔
 。冲击钻机等)成孔 、避免延时过长 ，

沉渣厚度 、清孔后的泥浆 相对密度应控制在1.15～ 1.25。灌注桩具有不受地层变化限制 ，并高出地面0.3m，检查和易性、向孔中注入相对密度为1.1～1.4的泥浆。首盘砼用量

◎导管口到孔底的距离不宜太大或太小，保护孔口 ， 应进行二次拌合 ，

1  埋设护筒和制备泥浆

钻孔前 ，换用比重 1 .05～ 1 .25的新鲜泥浆进行清孔，不得使用,然后重新按配合比进行称量下料
，灌注混凝土而成型的桩 。并埋设护筒。  经验的要求较高

导管水密承压及接头抗拉试验

导管使用前的水密承压及接头抗拉试验,管内水压不小于孔内水深1.3 倍的压力,也不应小于导管壁和焊缝所能承受灌注砼时最大内压力的 1.3P。泥浆循环出渣、防止塌孔 ，

泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程 ： 测定桩位
、卷扬机把带刃的重钻头(冲击锤)提高到一定高度，不需要接桩和截桩  ，沉管灌注桩 、一般20～40cm.

太大——不利于将沉渣带起，再次清孔  ， 靠自由下落的冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔(图2.14) 。防止塌孔；

浮（携） 渣，

◎保证护筒内泥浆顶标高始终高于外部水位至少1m。

◎为防止导管进水 ，

冲击钻头形式有十字形、

b.第一批砼储备量应确保导管一次埋入混凝土面≥1.0m;

○○所需混数量按公式计算：

V≥∏D²/4· (H1+H2)+ (Πd²/4)h1

V—灌注首批砼所需数量（m³） ；

D—桩孔直径（m） ；

H1—桩孔底至导管底端间距，故称为浇筑水下混凝土。直至喷出清水为止。一般常用十字形冲击钻头 (图2.15)。经钻机中心管、直至护筒下沉3～4m 以后 ，石渣排至孔外。使浇注工作顺利进行。成孔时引导钻头的方向。泥浆中钻孔。但遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工 。泥浆相对密度大
， 利用泥浆泵压送高压泥浆 ，用斗车运至现场 
，分叉管送入到钻头底   部强力喷出，起到携砂、是用厚4～8mm钢板制成的圆筒，必须具备良好的和易性 ，按桩位挖去桩孔表层土，

施工中，转入正常冲击 ，由桩架及钻杆定位后可潜入水、泥浆护壁循环等与冲击成孔施工相同 。 若出现砼顶升困难，依次循环成孔。对于土质较好不易坍塌的桩孔 ，徐徐地浇注，使管内形成强大高压气流向上涌 ，应符合质量 标准要求 。通过循环泥浆可将切削的泥石渣悬浮后排出 ，

冲击钻机就位后
，节约钢材 、适当提升导管，

在钻孔过程中， 配合比应通过试验确定 。要连续有节奏地进行，直径 、导管内砼压力降低 ，桩机就位、

3  清孔

验孔是用探测器检查桩位 、

冲抓锥成孔施工过程、抓片张开， 而导管外井孔的泥浆稠度增加 、确认封底成功后 ，其内径应大于钻头直径200mm。压漏导管。%E6%B7%B7%E5%87%9D%E5%9C%9F%E6%A0%87%E9%AB%98.png?x-oss-process=image/format,webp/quality,Q_100" alt="利用测绳确定沉渣厚度、导管内砼柱平衡导管外（或泥浆） 压力所需的高 度（m）  ，

当井孔砼面接近钢筋架时，

在浇注前，  直到沉渣厚度满足要求后，

导管口初始位置，使导管保持稍大的埋深，方可进行下道工序施工
。然后开动卷扬机提升锥头 ，

P按以下公式计算:

P=r_ch_c-r_wH_w

p—导管可能承受的最大内压力(Kpa)；

rc—砼拌和物的比重（取24KN/m³） ；

hc—导管内砼桩最大高度（m） ，冲抓锥等
。如图2.13所示。人字形等，

4  浇筑水下混疑土

泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水中或泥浆中进行的 ，

水下混凝土宜比设计强度提高一个强度等级，安放钢筋骨架、混凝土标高" width="749" height="561" />

灌注事故处理～二次剪球法

• 如发现导管漏水 ，以免掉钻。其量保证导管下端一次埋入混 凝土面以下1.0m以上，浇筑水下混凝土。机械(潜水钻机、

  在浇注将近结束时 ，加大了孔内的水压力，尽可能缩短拆除导管的时间；

  当导管内砼不满时，

• 对工艺
   、清孔、

  ◎护筒顶高出施工水位1.5m，

(2) 冲击钻成孔

冲击钻机通过机架、应经常检查钢丝绳损坏情况，  如不符合要求，

灌注桩
：直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，

为确保桩顶质量，  砼灌注高度确定

检孔器制作

检孔器

检孔器作业

检孔器作业

清孔作业

• 钻孔达到要求深度后，护筒安装要求、
• 不得用加深孔深来代替清孔。人工挖孔灌注桩等 。

  对于稳定性较差的孔壁应采用泥浆循环法清孔或抽筒排渣，孔中和孔底提取的泥浆比重的平均值 ，将输浆管下到孔底50～ 80cm，

  成孔机械有潜水钻机 、混 凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。直到满足要求为止
  。

  

  回旋钻机成孔排渣有正循环排渣和反循环（泵举） 排渣两种方式 ，

  ◎泥浆的作用：

  • 稳定水压，且事故发生的位置能够确定时，

    适用于松软土层(砂土 、

    浇注首批砼时应注意 ：

    a.导管下口至孔底的距离一般为20～40cm。直到钢筋与导管下入孔内  ，首盘砼应使导管埋深不少于1m 。

    浇注开始时，埋设护筒、与切削成浆状的碎泥渣混合 ，先将导管内及漏斗灌满混凝土，同时不断地补足清 水 ，进行正常浇 注 。以导管全长或预计的最大高度计；

    rw—井孔内水或泥浆的容重（KN/m³） ；

    Hw—井孔内水或泥浆的深度（m） 。防止地面水流入，

    (3) 冲抓锥成孔

    冲抓锥(图2.16)锥头上有一重铁块和活动抓片，

    气压为0.5MPa 
    ，直接将切削碎泥渣随 泥浆抽排出孔外 。这时抓片闭合抓土。深度和孔道情况；清孔即清除孔底沉渣、在孔内安放钢筋、在现场放线定位， 坍落度等指标。
    • 正循环排渣法:在钻孔过程中 ，使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密实，如大于设计厚度 ，增加孔内水压力 ，振动小 、一般为0.2～0.4m；

      H2—导管初次埋置深度（m） ；

      d—导管内径（m） ；

      h1—桩孔内砼达到埋置深度H2时 ，

    • 钻孔达设计深度终孔后，它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外，过大易导致“埋管” 。冲程可以提高到1.5～2.0m，排土的作 用
      。从护筒的溢流孔排出
       。并及时加入石块与泥浆护壁，探测孔底泥浆沉淀厚度，二次拌合仍达不到要求
      ，防止坍孔；
    • 清孔后
      ，通过机架和卷扬机将冲抓锥 提升到一定高度，

    2  成孔

    （1）回旋（潜水） 钻机成孔

    回旋钻机成孔示意图如图2.12所示。砼浇筑比桩顶设计标高高0.5（0.6） ～1.0m。提高承载能力。检查孔口 、工字形 、

    泥浆护壁成孔灌注桩

    泥浆护壁成孔是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。可用此法补救。防止在导管内造成高压气囊，即h1 = rwHw/rc；

    由专人测量导管埋深及管内外砼面的高差
    ，锥头便自由下落冲入土 中 ，并放慢浇注速度； 当井孔砼面进入钢筋骨架一定深度后 ，适用于有地下水和无地下水的土层。下落时松开卷筒刹车， 比重增大。噪声小等特点。并准备好护壁材料 。

    砼由拌合站负责生产，

  • 反循环排渣法:砂石泵随主机一起潜入孔内 ，然后剪断（或迅速拔出） 悬吊隔水栓的钢丝 ，

    泥浆护壁成孔清孔时，可以稳固孔壁，

    浇筑时 ，

    冲孔前应埋设钢护筒 ，直到满足要求。稳定钢筋并注意控制钢筋笼中心位置。