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钻孔灌注桩的施工工艺与质量控制

1.1正循环回转钻进施工工艺 1

1.1.1测量定位 2

柔性主动防护网施工方案1.1.2埋设护筒 2

1.1.3钻机就位 2

1.2水下砼灌注施工工艺 3

1.2.1钢筋笼制作 3

1.2.2灌注砼的方法 4

第二章钻孔灌注桩质量控制 5

2.5钢筋笼制作与吊运安装 6

2.6商品砼的拌制 7

2.7、砼的水下灌注 7

第三章钻孔灌注桩的施工监理重点 9

3.5沉渣与沉淤 10

3.6混凝土灌注 11

第四章旋挖钻进施工工艺措施 13

4.1旋挖施工工艺的优点 13

4.2旋挖成孔基本原理 14

第一章钻孔灌注桩施工工艺

1.1正循环回转钻进施工工艺

详见《正循环钻孔灌注桩施工流程图》。

测量定位选用高精度的全站仪，工程测量基准点用混凝土浇筑固定，并安装防护标志，防止重车辗压和重物碰撞而产生的移位，基准方位安设在视线范围内的不产生变形物上，或设点加以混凝土保护。[1]

在测定桩位前，先复校建筑物基点，闭合测量。搞清基点与红线关系，符合误差允许要求后，再测定桩位。

测定桩位分三次，第一次测量主要根据钻孔桩的特点放出基准桩位轴线和桩孔位置；第二次在埋放护筒时测量一次，确保护筒中心与桩位偏差不大于50mm，并做好桩位标志，然后用水准仪测量护筒标高，做好测量记录；第三次测量，在钻机就位前进行，并检查钻机是否对准桩心标记。

护筒作用为保护孔口，隔离上部杂填松散物，是防止孔口塌陷的必要措施，也是控制定位，标高控制的基准点。因此，每根桩施工前必须埋设护筒。护筒选用大于桩径10cm的钢制护筒，埋入深度以满足隔离杂填土，防止孔口塌陷为准，护筒外周间隙用粘土回填并捣实，以确保护筒稳定牢靠。[2]

钻机就位时，转盘中心对准桩位中心标志，偏差应小于10mm，用水平尺检查转盘水平度，并做到天车中心、转盘中心与桩位中心（三心）成一垂线。

本工程成孔采用正循环钻进施工工艺，钻头均选用三翼条形刮刀钻头（工程桩施工采用“超前式”筒式钻头），机上钻杆安装导向钢丝绳，减轻机上钻杆在回转时的幌动，并在钻头上部约1.5米处设扶正器，以增加钻头在孔底回转时稳定性，使钻进平稳，孔壁完整，钻孔垂直。

2、正循环钻进参数控制范围如下:

施工中应根据地层情况，合理选择钻进参数，一般开孔宜轻压慢转，正常钻进时钻进速度控制在6m/h以内，临近终孔前放慢钻进速度以便及时排出钻屑，减少孔内沉渣。

钻孔形成时，由于受地层覆盖土压力的作用，使自由面产生变形，泥浆使用得当可以抑制变形的产生。根据地质岩土物理性能，选用原地层自然造浆，局部加膨胀土调浆施工，以改善泥浆物理性能，确保护壁质量。

根据地质情况，泥浆使用的基本原则为孔内自造浆加人造泥浆施工，选用不同的泥浆性能参数，来平衡地层的侧压力，以抑制孔壁的缩颈、坍塌。

泥浆性能参数指标控制范围如下：

漏斗粘度：18～20s、泥浆比重：1.15～1.30、含砂率：4～8％。

施工时应结合设计孔深要求对照工程地质报告和上返岩样等确定入持力层的深度，并按设计要求确定终孔深度。

清孔是钻孔灌注桩施工重要的一道工序，清孔质量的好坏直接影响水下砼灌注施工、桩身质量与承载力的大小。为了保证清孔质量，主要采用正循环清孔。在钻进将至终孔深度时，减缓钻进速度，使土层颗粒充分水化分散，为清孔的顺利进行，作好必要的前期准备。第一次清孔利用成孔结束时不提钻慢转清孔，调制性能好的泥浆替换孔内稠泥浆与钻屑，时间一般控制在30分钟左右。第二次清孔是在下好钢筋笼和导管后进行，利用导管内通孔输送大泵量泥浆清孔，清孔时，经常上下窜动导管，以便能将孔底周围虚土清除干净。每次清孔后沉渣均达到设计要求，并在第二次清孔后立即灌入第一斗混凝土。[3]

1.2水下砼灌注施工工艺

1、钢筋笼宜分段制作，连接时50%的钢筋接头应予错开焊接，对钢筋笼立焊的质量要特别加强检查控制。

2、钢筋笼入孔时，应保持垂直状态，对准孔位徐徐轻放，严禁强制性下放钢筋笼，造成钢筋笼变形，塌孔。钢筋笼就位后，还应将钢筋笼固定，抵抗砼上升时的顶托力，防止其上升。

1.2.2灌注砼的方法

二次清孔验收合格后，现场初灌料斗、砼隔水栓（或沙包）、人员等应及时准备到位，在砼到场后方可停止清孔，进行料斗等安装。砼灌注前必须检查砼坍落度是否满足，一般宜控制在180～220mm.检查孔内导管的长度及离孔底的距离；根据导管内外混凝土的压力平衡法计算首灌混凝土量，确定采用的料斗容量，保证首灌后导管底埋入混凝土中大于1m以上。在料斗内放满砼后，剪断铁丝，隔水栓埋入底部砼。此时后续砼浇捣必须及时跟上，保证砼连续施工。浇捣过程中，检查导管提升、拆除等必须保证管底在砼中的埋置深度，宜控制在2～6m.并应通过测量确定，不能盲目估计，避免拔空。在混凝土面上升将要接近钢筋笼底部时，应放慢浇捣的速度，减少导管埋深以降低混凝土上升的冲击力。[4]

桩顶空孔部分及时采用沙土或者道渣回填，以保证场地平整、密实，确保施工人员及设备的正常安全行走。

第二章钻孔灌注桩质量控制

1、确保定位轴线，水准点复测无误

2、放线，并圈出桩位；

3、开钻前，进行桩位复核，经认可后，方允许开钻。

1、护筒理设：安装牢固，要求穿越杂填土层以下50㎝，围土分层夯实，筒心与桩心保持重合，偏差≤50mm；

2、桩位复核：中心允许偏差≤20mm，护筒上缘标高高出地面≥200mm；

3、准确记录原始高程，作为判断进尺的依据；

4、造孔要求：防塌，防斜，孔深允许偏差（＋50㎜，－0），垂直度允许偏差≤１％。

5、岩性判断及终孔标准：确保钻头进入持力层，终孔要求按试打桩记要和设计要求确定，以标高控制和岩样相辅为准。终孔岩样保存，编号归档；

6、桩径要求：施工钻头直径不小于设计直径，钻孔直径允许偏差（＋100mm，0mm），桩体充盈系数≮1.0，一般控制在1.1～1.25之间。

1、合理调配泥浆性能，提高泥浆的浮渣能力，按土质情况，如采用膨润土人工造浆；试成孔时可进行成孔后4小时、8小时的沉渣测定，选择合理的泥浆各项性能指标。

2、合理使用泥浆，泥浆循环系统设置制浆池、循环池、回浆池，使循环泥浆经沉淀改善后再送入孔中，同时经常测试泥浆性能指标，及时清理回浆池中的渣土和处理报废泥浆，以减少泥浆中的砂土粒。

3、孔底沉渣：用测绳检测两次，要求二次清孔后≤50mm，临灌砼前≤50mm；临灌砼前沉渣须及时提请监理方认可后方可浇砼。

4、开始灌注混凝土时导管底部至孔底的距离控制在300～500mm，混凝土初灌量应能保证混凝土灌入后，导管埋入混凝土深度大于1米，以利用混凝土的巨大冲力溅除孔底沉渣，达到清除孔底沉渣的目的。[5]

泥浆的制备和清孔是确保工程质量的关键环节。对于施工规范中泥浆的控制指标：粘度测定17—20min；含砂率不大于6％；胶体率不小于90％等在钻孔灌注桩施工过程中必须严格控制，不能就地取材，而要专门采取泥浆制备，选用高塑性粘土或膨润土，拌制泥浆必须根据施工机械、工艺及穿越土层进行．配合比设计。在钻孔灌注桩的施工中，无论对于成孔质量还是最终对桩的承载能力的发挥，泥浆质量都是重要因素。泥浆质量差，其后果是：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，易产生塌孔或缩颈。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。在施工中必须按规范要求严格控制泥浆的质量。[6]

2.5钢筋笼制作与吊运安装

（1）几何尺寸符合设计要求，允许偏差：A、主筋间距±10㎜：B、箍筋间距±20㎜；C、钢筋笼直径±10㎜，D、笼长度±50㎜。要求采用模具制作，保证主筋位置准确，垂直度好，无扭曲变形；[7]

（2）主筋除锈、调直，加强筋要求正圆（长短径差±10㎜），并且与主筋之间50％以上的点采用焊接；主筋上的焊接接头应相互错开，间距35D（或≥500㎜），同一截面接头数不多于主筋根数的50％；

（3）为确保钢筋笼的保护层厚度，就在主筋上设置一定尺寸的砂浆垫块；

2、钢筋材质符合设计要求，有合格证，质保书与复检单；

（2）钢笼起吊，上吊点要加铁扁担；

（3）小心运输，谨防变形；

（4）吊运入孔需轻轻起落，不应强行压入。居中正放保证垂直度与保护层厚度；

（5）分段钢筋笼的主筋必须焊接，并应遵守《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204。箍筋必须连续完整。以保证钢筋笼的整体性。焊条性能应符合设计要求并有试验报告及产品合格证；

（6）孔口立焊时对称操作，上下段连接顺直；

（7）在保证质量的前提下，焊接时间应尽量缩短，并须防止高温灼伤钢筋；焊接质量须经监理方认可；

（8）钢筋笼顶面达到设计标高后，将吊筋上端固定在孔口护筒上，防止钢筋笼上下移动。

（1）水泥应有出厂证明和复验单，水泥过期或对质量有疑问时，应进行现场试验。

（2）砂粒径要求与级配单一致,且含泥量≤3％。

（3）石子粒径符合级配要求，针片石含量≤1.5％，风化石不允许存在，含泥量≤1％；砂石含泥量超标，应予以及时更换材料或采用冲洗后使用。

（4）水下砼应进行试配，应出示与现场同品质材料所配置砼的级配单和砼强度报告，强度应满足设计要示；坍落度为16－20CM，宜控制在18CM左右为佳；水泥用量不少于360kg／立方米，流动度保护指标需满足（坍落度降至15CM的时间＞1小时，初凝时间＞3小时并大于灌注时间）。

（5）砼的计量控制：要求派专人去商品砼定期检查或抽查电子计量设备是否有许可证，骨料含水率是否经常测定。现场拌制时，计量允许误差为：A、水泥、外掺混合材料±2％；B、粗细骨料±3％；C、水、外加剂溶液±2％；首先应确定以体积法计量为核心的称重标准和调节控制。D、粉煤灰含量不得大于15%。[8]

（6）浇灌前的砼不允许淋雨、失水离析，否则不得使用；大雨天不得施工，如必须雨天施工应有防雨措施。

1、导管连接牢固，接口严密；

2、准确计量导管长度及下放深度（以护筒上口标高为准），下口与孔底的距离以能顺利排出隔水栓和砼为度，300㎜～500㎜为宜；

3、导管下放到位，清孔完成后，立即测定泥浆比重及沉渣厚度，符合要求后方允许下砼；

4、灌注首批砼前，在导管中的泥浆上表面应放置隔水栓，首批砼的灌注量至少应能满足将导管下口埋入砼中1M以上；

5、首批砼灌入后，应立即连续灌砼，以防止泥浆回流或漏入，直至砼量能确保将管下口埋入。随后应检测孔内砼面高度，导管的埋入深度，以检查封浆情况。

6、砼灌注要连续进行，尽量缩短灌注时间，以防止孔内顶层砼失去流动性，造成上升困难，甚至发生质量事故；

7、灌注过程中，应注意随时观测管内砼的下降及孔内水位升降情况；应注意随时观测管内砼的下降及孔内水位升降情况；随着孔内砼面高度的上升，及时提升并分段拆除上部导管，导管下口在砼内埋置的深度宜控制在2～6M，严禁导管提出砼面；[9]

8、在提升导管时，应保持管体竖直，位置居中，防止卡挂钢筋笼；

9、为确保桩顶质量，砼顶面应高出桩顶2M（根据施工要求）

10、最后拔除导管时，应缓缓提升，使砼体得以弥合，切忌快提而造成泥浆混入，形成混泥桩芯；

1、开槽后检验桩位及锚固钢筋长度，桩顶设计标高处，桩位允许偏差符合规范要求。

2、核验桩顶砼强度。在设计桩顶标高处观测检查，如有疑问监理方可进行取样检验或非破坏检验；

3、进行桩的动、静荷载试验，检查桩身质量及承载力是否达到设计要求。

第三章钻孔灌注桩的施工监理重点

钻孔灌注桩的垂直度是保证承载能力的重要一环。目前许多施工现场不检查垂直度，有的单位缺乏检查设备甚至根本不知道如何检测，有的单位则因这项检测工作费时费力不愿多此一举。

桩身垂直度不能得到保证，不仅影响钢筋笼的安放，而且更重要的是改变桩的受力状态，影响上部结构的安全。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，一旦发现倾斜，要及时纠正。

对于地基不均匀、土层呈倾斜状分布和土层中夹有大的孤石或其它硬物的情形，施工中更应特别注意。工程实践表明，采用导正装置是防止孔斜的简单有效的方法。值得注意的是，终孔后发现孔斜再纠正是十分困难的，而且修孔常使桩的充盈系数增大。[10]

在造成恶性工程事故的桩基工程中，钻孔深度不到位是个重要因素。孔深量测应是监理工作的重点。实际操作中应注意的问题有：

1、因测量有误，造成深度达不到设计要求。一般施工队常用的测绳有的经过水浸会出现收缩现象，1m收缩量可达1cm左右，测50m的孔就会产生0．5m左右的误差。更大的测量误差是由于测绳易断引起的。为了彻底避免误测，在施工现场应设置长度标记作为准绳，每次终孔深度量测一定要把测绳校核。

2、钻孔入岩深度达不到设计要求，大多是由于地层分布不均匀，如岩层分布呈倾斜状或起伏变化剧烈导致判断错误。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。正循环工艺成孔的桩由于取不到完整岩样，确定嵌岩深度就比较困难。可供选择的办法是，认真分析钻探资料，根据各钻孔土层分布情况综合判别场地地质情况，然后绘出岩层分布图，按图确定成孔深度。考虑本法有一定的随机性，应适当加大安全系数。

在湖、塘、沟、谷与河漫滩地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呈软塑和流塑状态的粘性土，而在，IL＞1．O呈流塑状态的淤泥质软土层中缩孔现象可能性更大。

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，颈缩现象也发生在此段，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，桩的抗压弯能力削弱。防止的主要措施是加强对孔径的检测与控制，提高泥浆质量，增大泥浆相对密度、粘性及稠度。钻头直径应适当加大，也可采用处理孔斜的导正器法，在导正器上焊一定数量的合金刀片，在钻进或起钻的过程中起扫孔作用。此外在易于产生缩孔的土层中施工，减少“空孔”时间也是非常重要和有效的措施。

在钻孔灌注桩的施工中，无论对于成孔质量还是最终对于桩的承载能力，泥浆质量都是相当重要的因素。目前不少桩基施工队伍对泥浆质量和泥浆管理重视不够。泥浆质量差的后果是：

1、形成不了护壁泥膜或形成的泥膜粘附力差，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，相对密度大，含砂率高，形成的泥膜质量差，厚度大，从而降低桩的侧摩阻力。

3、稠浆在钢筋笼钢筋上沉积粘附，导致钢筋与混凝土握裹力降低。

泥浆相对密度过大，使得混凝土水下灌注阻力增大，降低混凝土的流动半径，使混凝土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受其影响。因此，对泥浆质量的监理一定要按规范要求严格控制。

通常人们把“沉渣”与“沉淤”混为一谈，把凡是孔底的沉积物统称沉渣，实际上是有区别的。沉渣是钻孔过程中钻机切削和孔壁塌落的岩土，主要是砂、砾石和碎岩屑等。而沉淤则是相对密度大、稠度大的劣质泥浆由于“空孔”时间过长沉淀而成的流塑状混合物。沉淤的厚度往往大于沉渣，沉渣与沉淤均在桩底形成软弱隔层，能导致端承力丧失殆尽。

无论采用反循环还是正循环成孔工艺，都应重视混凝土灌注前的清孔。灌注前抽吸2min左右，一方面可以抽出一定的沉渣，另一方面泥浆的抽吸作用使一部分沉渣、沉淤上浮，在短时间内不会沉淀。

1、混凝土灌注最后一道也是最关键的一道工序。首先必须严格按设计强度配制混凝土。许多施工单位都是现场搅拌混凝土，其常见问题是：

（1）砂石的含泥量偏大；

（2）配料的计量不准确；

（3）水泥因保管不善而受潮。

（4）水下混凝土灌注由于阻力大不易流畅灌入，施工单位往往随意加大水灰比，增大坍落度，结果混凝土的强度等级严重降低。质检和设计人员应加强现场质量监理，不能轻易相信试块的试验结果。即使混凝土质量合格，但导管法水下灌注混凝土质量仍难以控制，其主要原因是：

2、不能象上部结构施工那样逐层振捣；

（1）由于导管埋在泥浆和混凝土中，混凝土的灌入阻力相当大。

3、监理应倡导施工单位使用大体积混凝土冲击灌注法，如桩的初斗混凝土灌注一样，每一斗灌注都是将2～3m3混凝土在大斗中积蓄够量，出料口直接插入导管，然后打开活门一次连续冲击下去，其优点是：

（1）功能大，冲击力强。

（2）首斗混凝土灌注冲力大，沉渣、沉淤被溅开，桩端与持力层能较好地结合，可确保端承力的发挥。

（3）灌注时间短，桩身段骨料分布均匀，桩身段强度能得到保证。

但用大体积混凝土冲击灌入法应注意以下几个问题：

（4）必须注意排气技术，防止形成气堵，使混凝土料灌不下去。

（5）进入料斗的混凝土，要防止夹杂大直径块石、水泥块等造成卡管。

（6）混凝土和易性要好，如混凝土离析，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。

（7）混凝土灌注时，吊车司机的配合也很重要。当打开活门混凝土料下落时，必须不断向上提动导管，提动量要小。

（8）当混凝土灌注到桩顶部位时，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，灌注时及时上拔，保证足够大的冲力，使桩头部分的混凝土质量不致降低。

此外，不可忽视大斗和导管的保养，内壁光滑可大大减小摩擦阻力，也减少

第四章旋挖钻进施工工艺措施

4.1旋挖施工工艺的优点

1、大直径钻孔灌注桩拟采用旋挖钻机施工，与传统的冲击或回转钻进、泥浆循环护壁成孔技术相比，旋挖钻进无论从技术上还是设备上都具有很多优点。旋挖钻机具有高功效、机械化程度高的特点，具有比常规回转设备钻进明显优势。该类设备主要具有以下特点。

（1）一机多用，实现多种钻进方式：在国外，大型桩孔和基础施工用钻机的设计充分利用液压传动技术，采用模块化组合设计方法，在主机不变的情况下，实现“一机多用”，以满足大型施工机械对不同施工方法的适应性。在我国，把利用短螺旋钻头或钻斗进行干钻或无循环泥浆钻进技术成孔制桩的的设备称为旋挖钻机，实际上它就是一种适应不同施工方法的大型工程钻机，除可进行旋挖钻进外，还可进行套管或全套管钻进，配备地下连续墙抓斗施工地下连续墙，双动力头切割桩墙施工，以及进行长螺旋钻进(CFA工法)等，真正做到一机多用。

（2）设备性能先进，自动化程度高，劳动强度低的旋挖钻机为履带式全液压自行式钻机，采用全套液压系统，有些还配备先进的电脑操作系统。为了确保旋挖钻机的优异性能，大部分旋挖钻机制造商都在世界范围内选购零部件，如美国卡特比勒(CAT)的底盘、德国的液压系统、日本的电器等，这样可延长旋挖钻机的整体寿命，不会因某一个部件损坏而影响其使用。旋挖钻机机、电、液一体化高度集中，结构紧凑，操纵灵活方便，机械化、自动化程度高，施工现场内可自行移动，自立桅杆，移动、对孔位方便、快捷。采用伸缩式钻杆，节省了人力和加接钻杆的时间，辅助时间少，时间利用率高。

（3）钻进效率高：旋挖钻机可根据地层情况配置不同的钻头，在粘性土层可使用长钻筒，加快钻进速度；对于砂卵石含量较大的地层可使用短钻筒，配置泥浆护壁，控制钻速；对于含孤石、漂石及较硬岩石地层可换用长、短螺旋钻头进行处理，松动后再换上钻筒继续钻进。与常规钻机相比，旋挖钻机回转扭矩大，并可根据地层情况自动调整。钻压大，并易于控制。同时由于旋挖钻进钻头直接从孔内提取岩土，故其钻进速度非常高。一般情况下，在土层、砂层的钻进速度可达10m/h，在粘土层可达4.6m／h，是普通回转钻进的3.5倍，甚至更高。

（4）成桩质量好：旋挖钻进对地层扰动小，孔壁泥皮薄，形成的孔壁为粗糙型螺旋型，有利于增加桩侧摩阻力，保证桩基设计承载力。孔底沉渣少，易于清孔，提高桩端承载力。

（5）环境污染小：旋挖钻进为干式或无循环泥浆钻进，所用泥浆量仅为正反循环钻进的1/5～1/8。因而，施工现场整洁，对环境造成的污染小。同时旋挖钻进振动小，噪声低。

4.2旋挖成孔基本原理

该工艺的基本原理是先利用旋挖钻机的护筒驱动器下设护筒至杂填土层的层底，防止该层土塌孔，并以水平尺测定护筒的垂直度；然后用短螺旋钻头取土，并通过操作钻机上的纠偏液压油缸调整钻杆的垂直状况，以控制成孔精度。在钻至设计要求孔深后，用旋挖钻头清除孔底浮土，以提高桩的承载力，最后放入钢筋笼，进行混凝土浇筑。

旋挖式灌注桩施工工艺流程图

旋挖钻机成孔工序示意图

备注：步骤一：埋设长护筒，直至杂填土层下约0.5米；

步骤二：用SB型短螺旋钻头钻进至硬层顶面；

步骤三：用筒式旋挖钻头钻进；

步骤四：钻进至要求孔深并清孔。

测量定位选用高精度的全站仪，工程测量基准点用混凝土浇筑固定，并安装防护标志，防止重车辗压和重物碰撞而产生的移位，基准方位安设在视线范围内的不产生变形物上，或设点加以混凝土保护。

测定桩位前，先复校建筑物基点，闭合测量。搞清基点与红线关系，符合误差允许要求后，再测定出桩位，并用短钢筋作出桩心标记。

2、钻机就位：在旋挖钻机就位前进行，并检查钻机是否对准桩心标记。

3、预钻进：预钻进是在不至于导致塌孔情况下的开孔深度，依据试桩场地地层条件，预钻进深度≤7m为宜。目的：减小下设护筒时桩周土对护筒的阻力，增加护筒下设深度。

4、下护筒：目的是保证孔壁的稳定性，同时可起到阻水作用。

5、土（砂、圆砾）层钻进：在卵砾石钻进中应该用旋挖斗，以保证取土钻进效率，同时还要注意补充高效化学泥浆，防止坍孔。

6、基岩层钻进：钻进中宜选用嵌岩短螺旋钻头和嵌岩旋挖钻斗，采用此两种钻具在干作业的条件下平均钻机效率为：18.12米/小时，湿作业（孔内积水）的条件下平均钻机效率为：13.08米/小时。

本次采用的旋挖钻机主要采用土力公司和徐工集团生产的旋挖钻具成孔，桩侧土受扰动较小，基本上适应于各种土层，如层厚不大的软弱土层、松散杂填土、粉土、砂土、粒径不大（10cm以下）的碎石土和其它粘土。

8、采用旋挖设备施工，遇到复杂地层（易坍塌地层及含承压水地层），应采用静态优质膨胀土造浆配以化学浆液调节性能进行护孔护壁，具体实施如下：

（2膨润土粉或粘土：水重量的7％。

（3纯碱：膨润土粉或粘土重量的5％。

（5防漏剂：纸浆纤维。

（3配制的泥浆静置24小时后才能使用。

一般比重1.05～1.10%，粘度18～20s，含砂量≤4％，胶体率大于95％。

开孔，比重1.2～1.3，粘度20～25s，含砂量小于5％，胶体率大于95％。

砾石层、砂质粉土、粘质粉土，比重1.10～1.15，粘度20～22s，含砂量小于5％。

在桩基施工过程中，因为泥浆要与地下水、泥土、沙石、混凝土接触，其中难免会混入细微的泥沙颗粒、水泥成分与有害离子，必然会使泥浆受到污染而变质。因此，泥浆使用一个循环之后，要对泥浆进行分离净化，尽可能提高泥浆的重复使用率。

循环泥浆经过分离净化之后，虽然清除了许多混入其间的土渣，但并未恢复其原有的护壁性能，因为泥浆在使用过程中，要与地基土、地下水接触，并在槽壁表面形成泥皮，这就会消耗泥浆中的膨润土、纯碱和CMC等成分,并受混凝土中水泥成分与有害离子的污染而削弱了的护壁性能，因此，循环泥浆经过分离净化之后，还需调整其性能指标，恢复其原有的护壁性能，这就是泥浆的再生处理。

（6）净化泥浆性能指标测试

通过对净化泥浆的失水量、滤皮厚度、PH值和粘度等性能指标的测试，了解净化泥浆中主要成分膨润土、纯碱与CMC等消耗的程度。

补充泥浆成分的方法是向净化泥浆中补充膨润土、纯碱和CMC等成分，使净化泥浆基本上恢复原有的护壁性能。

向净化泥浆中补充膨润土、纯碱和CMC等成分，可以采用重新投料搅拌的方法，如大量的净化泥浆都要作再生处理，为了跟上施工进度,可采用先配制浓缩新鲜泥浆，再把浓缩新鲜泥浆掺加到净化泥浆中去用泥浆泵冲拌的做法来调整净化泥浆的性能指标，使其基本上恢复原有的护壁性能。

尽管再生泥浆基本上恢复了原有的护壁性能，但总不如新鲜泥浆的性能优越，因此，再生泥浆不宜单独使用，应同新鲜泥浆掺合在一起使用。

劣化泥浆是指浇灌混凝土时同混凝土接触受水泥污染而变质劣化的泥浆和经过多次重复使用，粘度和比重已经超标却又难以分离净化使其降低粘度和比重的超标泥浆。劣化泥浆先用废浆池暂时收存，再用罐车装运外弃。

（10）持力层的确定：

根据设计孔深要求对照工程地质报告预先计算桩孔孔深，施工时根据对照旋挖取土的钻渣确定已入持力层深度。

采用旋挖工艺施工，桩底基本为干取土形成0沉渣。一般为在成孔后，下钢筋笼前测量孔深，如有沉渣则利用旋挖钻机直接捞渣清除沉渣。在下好钢筋笼和导管后进行，再次测量孔深，如沉渣满足设计要求则立即灌入第一斗混凝土；如沉渣＞50㎜则需进行二次清孔，二次清孔利用导管输送大泵量泥浆进行正循环清孔，清孔时，经常上下窜动导管，以便能将孔底周围虚土清除干净。每次清孔后沉渣均达到50mm之内，并在第二次清孔后立即灌入第一斗混凝土。

1、由上可见，为了不断提高建设工程钻孔灌注桩的质量，要从以下几方面进行严格控制，并不断进行研究、改进。

（1）对施工单位钻孔设备钻头的切削性能、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。

（2）不同的施工方法的效率和达到的质量有很大差异。要从施工方法着手进行预先控制。

（3）认真研究质量检测手段的准确性和可靠性，如高低应变动测的适用范围等。

（4）提高和完善管理水平，应以工序控制和事前控制为主，建立系统化的动态管理制度和方法。

（5）桩的施工过程中既要做到严格监理，关键工序进行旁站，又要热情服务，把质量隐患消灭在萌芽中。

（6）要进一步提高质量，我们要采取更先进的技术，旋挖目前是走在前端的机械，把安全、进度、质量提到了一个新的高度。

在本论文的写作过程中，我的导师韩明老师倾注了大量的心血，从选题到开题报告，从写作提纲，到一遍又一遍指出每搞中的具体问题，严格把关，循循善诱，在此我表示衷心感谢。同时，我还要感谢在我学习期间给我极大关心和支持的所有任课老师以及关心我的同学和朋友。正是由于他们我才能在各方面取得显著的进步，在此向他们表示衷心的谢意，并祝所有的老师培养出越来越多的优秀人才，桃李满天下！

感谢各位专家的批评指导

[1]、陈跃庆编。地基与基础工程施工技术。机械工业出版社，2003.

[2]、全国监理工程师培训教材编写委员会编。工程建设质量控制。中国建筑工业出版社，2000.

[3]、孙力文.桥梁钻孔灌注桩施工质量缺陷产生原因和处治实践。2003

佛门山隧道病害处治专项施工方案.docx[4]、王立平.超长钻孔灌注桩施工技术2006

[5]、朱世宏.钻孔灌注桩断桩事故及其处理2003

[6]、孙基国.钻孔灌注桩桩底压浆施工工艺学术期刊四川建筑2006年

[7]、杨磊.杭州湾跨海大桥钻孔灌注桩质量控制学术期刊2005年

[8]、王耀传,于旭东.钻孔灌注桩桩底压浆效果试验与分析学术期刊2007年

沈丹高速公咱施工组织设计[9]、卓维松.钻孔灌注桩端注浆施工技术山西建筑2006

[10]、钻孔灌注桩技术规范,施工规范,监理细则