超长钻孔灌注桩施工工法

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1、工法编号：RJGF（闽）—01—99    2007年06月30日    完成单位:福建地矿建设集团公司随着城市高层、超高层建筑和重型建（构）筑物的桩基荷载加大，桩孔加深，桩距加密，加大了钻孔灌注桩的施工难度。超长钻孔灌注桩（以下简称超长桩）形似细长杆件，其桩孔深度大于70m，桩径大于800mm。超长桩施工，既要保证成孔安全，又要保证桩孔垂直度，还要保证成桩质量，以一般深度的钻孔灌注桩施工工艺难以满足上述要求。近年来，由于开发应用超长钻孔灌注桩放工工艺获得成功，为建（构）筑物超深桩基的发展提供了条件。    一、特点    1、采用常规设备，通过控制泥浆性能和合理选择钻进技术参数，提高了成

2、孔速度，有交往地防止了孔壁坍塌、缩径，保持孔壁稳定，控制桩孔形态，实现超长桩施工。    2、成孔过程中，始终采取有交往的防斜技术措施，桩孔垂直度高，确保钢筋笼的顺利安装和邻桩的正常施工。    3、改进常规清孔工艺，采取提钻前一次清孔；灌注砼前二次清孔并逐步调节泥浆性能的技术措施，提高了清孔效果，保证了孔底沉渣满足规范和设计要求。同时，也保证了灌注砼前的桩孔稳定和水下砼的顺利灌注。    4、在保证砼质量的前提下，改进水下砼灌注工艺，保证桩身砼强度、砼与桩周土之间饱满度和桩身的完好性。    二、适用范围    城市高层、超高层建筑和大型、重型建（构）筑物的深基础、超深基础。    三、

3、工艺原理    1、正循环回转钻进成孔。    2、泥浆护壁，必要时用化学处理剂改性。    3、钢筋笼分段制作成型，孔口焊接，地面控制笼顶安装标高。    4、终孔后进行第一次清孔，砼灌注前进行第二次导管正循环清孔替浆。    5、导管反顶法灌注水下砼。    四、工艺流程    超长桩的工艺流程；    五、操作要点    1、施工现场准备，按以下程序进行。    （1）硬地处理    场地基本平整并固化坚实。在城市施工，应铺设10cm厚的道碴，基上浇筑砼。    按计划开动钻机台数，分区设置泥浆池和主循环槽，实行“一机一槽一池”。桩位与主循环槽之间用移动式铁皮槽相连，主循环槽和循环池

4、用砖砌制，素砼打底。主循环槽断面为700×400mm，坡度比1000:20～30，循环池容积应为桩孔容积的1/3～1/4，另根据施工进度和排浆运输条件及场地条件，设若干个储浆池，每个储浆池容积为单桩体积的2～5倍为宜。    （2）测量放线定位    根据建设方提供的测量基准点，使用经纬仪和50～100m钢卷尺引测桩基轴线，复核后进行桩位放样。纵横轴线定用木桩加小铁钉作标记，并在硬地面上弹出墨线；桩位定位用钢筋作标记。    （3）轨道铺设    轨道下垫枕木，用道钉固定，轨道连接用夹板固定。用卡尺控制轨距，轨距中心线与轴线重合，卡尺中心悬锤对准桩位中心，并投影在两侧轨道上用红漆作标记。轨

5、道应平整、稳固。测量轨道标高。    （4）护筒埋设    采用十字交叉法定位、校正护筒。以桩位为中心，以大于桩径20cm为直径，划一圆作边界开挖至素土。护筒埋深不小于1m，筒口应高出硬地坪10cm，周边素土填实，稳固周正。护筒中心线与桩位中心允许偏差不大于20mm。    （5）桩机就位    桩机基台塔腿中心线与轨道上桩位标记对准。基台垫高，使滚轮脱离轨道，基台两端用平整的基台木垫平垫稳，桩机转盘中心与桩位中心偏差不大于20mm。校正连接钻头的主动钻杆在自由悬吊状态下位于转盘中心，保持天车、转盘中心和桩孔中心三点成一垂线。2、成孔施工    超长桩桩位间距小于4D时，应采取间隔距打措施

6、，或在邻桩水下砼灌注完毕停36h后再成孔施工。工程地质条件较好，对桩孔形态控制有可靠保证措施时，对桩孔施工间距及间隔时间可做调整。成孔过程应控制以下4点：    （1）钻具必须定长    按设计桩深单孔配备定长钻具，按轨道标高量准机高，计算、标明机上余尺。在更换钻头、钻杆及终孔深度变化时，应重新计算、标明机上余尺。    （2）钻进技术参数和泥浆性能    1）切忌清水开孔。钻进时保持泥浆粘度25～28s，泥浆密度1.30g/cm3或以上。    2）钻进技术参数见下表。    （3）保持桩孔垂直度    除桩机安装稳固、开孔时主动钻杆轴线位于转盘中心外，钻进时每次加接钻杆单根之前，必须检

7、查主动钻杆轴线是否对中转盘中心。如有偏位，必须及时调整桩机基台或修整孔壁纠斜。    （4）控制终孔    1）用尺丈量机上余尺，严格控制终孔深度不欠深、不超深。施工端承桩时，根据设计，观察岩屑，确定持力层面，控制进入持力层的深度。    2）进行一次清孔，逐步调整泥浆粘度达22～25s泥浆密度达1.30g/cm3左右；间断性下下缓缓活动钻具、慢速回转孔底钻头，破碎泥块，排出岩屑；一次清孔结束应初测沉渣。    3）终孔