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灌注桩施工常见的成孔方法

发布时间:2018-2-28  新闻类别:政策法规 点击次数:107

  一、灌注桩成孔的常见方法

  1、长螺旋钻机成孔法

  螺旋钻孔机成孔是一种无泥浆循环的机械式干作业连续成孔成桩的施工方法,是利用动力旋转钻杆,使钻头的螺旋叶片旋转削土,土块沿螺旋叶片上升排出孔外。

  因不采取护壁措施,一般仅适用于地下水位以上的填土、粘性土、粉土、砂性土、卵砾石层等。

  液压步履式,能自主行走。

  2、冲击钻机成孔法

  冲击钻进成孔是采用冲击式钻机用卷扬机带动一定质量的冲击钻头(或称为冲锥),在一定的高度内周期性地作自由落体运动,冲击破碎岩层或冲挤土层形成桩孔,再用捞渣筒或泥浆循环等方法将岩屑钻渣排出的成孔方法。

  适应范围较广,能适应各类地质条件,在施工中使用也较多。

  3、旋挖钻机成孔

  旋挖钻机成孔,首先是通过钻机自有的行走功能和桅杆变幅机构使得钻具能正确的就位到桩位,利用桅杆导向下放钻杆将底部带有活门的桶式钻头置放到孔位,钻机动力头装置为钻杆提供扭矩、加压装置通过加压动力头的方式将加压力传递给钻杆钻头,钻头回转破碎岩土,并直接将其装入钻头内,然后再由钻机提升装置和伸缩式钻杆将钻头提出孔外卸土,这样循环往复,不断地取土、卸土,直至钻至设计深度。

  旋挖钻机一般适用粘土、粉土、砂土、淤泥质土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地层。根据不同的地质条件选用不同的钻杆、钻头及合理的斗齿刃角。对于具有大扭矩动力头和自动内锁式伸缩钻杆的钻机,可以适应微风化岩层的施工。液压步履式,能自主行走。

  4、人工挖孔法

  人工挖孔是一种通过人力开挖而形成井筒的成孔方法。在人工开挖送土的过程中,要用砼或钢筋砼井圈护壁。

  一般适用于土质较好、地下水位较低的粘土、含少量砂卵石的黏土层。

  二、正反循环、气举、泵吸法等原理

  1、正循环法

  由泥浆泵往钻杆输进泥浆,泥浆沿孔壁上升,从孔口溢浆孔溢出流入泥浆池,经沉淀处理返回循环池

  2、反循环法

  利用泵吸、气举、喷射等措施抽吸循环护壁泥浆,挟带钻渣从钻杆内腔抽吸出孔外的成孔方法。

  根据抽吸原理不同可分为泵吸反循环、气举反循环和喷射{射流)反循环三种施工工艺。泵吸反循环是直接利用砂石泵的抽吸作用使钻杆的水流上升而形成反循环;喷射反循环是利用射流泵射出的高速水流产生负压使钻杆内的水流上升而行成反循环;气举反循环是利用送入压缩空气使水循环,钻杆内水流上升速度与钻杆内外液柱重度差有关,随孔深增大效率增加。

  三、泥浆的作用

  泥浆的作用是护壁、携砂排土、切土润滑、冷却钻头等,其中以护壁为主。

  泥浆制备方法应根据土质条件确定:在粘土和粉质粘土中成孔时,可注入清水,以原土造浆,排渣泥浆的密度应控制在1.1~1.3g/cm3

  ;在其他土层中成孔,泥浆可选用高塑性(Ip≥17)的粘土或膨润土制备;在砂土和较厚夹砂层中成孔时,泥浆密度应控制在1.1—1.3g/cm3;在穿过砂夹卵石层或容易塌孔的土层中成孔时,泥浆密度应控制在1.3~1.5g/cm3。施工中应经常测定泥浆密度,并定期测定粘度、含砂率和胶体率。泥浆的控制指标为粘度18~22s、含砂率不大于8%、胶体率不小于90%,为了提高泥浆质量可加入外掺料,如增重剂、增粘剂、分散剂等。


 
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