钻孔压浆灌筑桩.pdf

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1、 钻孔压浆灌筑桩 钻孔压浆灌筑桩系用长臂螺旋钻机钻孔，在钻杆纵向设有一个从上到下的高压灌筑水泥浆系统（压力 1030MPa），钻孔深度达到设计深度后，开动压浆泵，使水泥浆从钻头底部喷出，借助水泥浆的压力，将钻杆慢慢提起，直至出地面后，移开钻杆，在孔内放置钢筋笼，再另外放入一根直通孔底的压力注浆塑料管或钢管，与高压浆管接通，同时向桩孔内投放粒径 24cm 碎石或卵石直至桩顶，再向孔内胶管进行二次补浆，把带浆的泥浆挤压干净，至浆液溢出孔口，不再下降，桩即告全部完成。桩径可达 3001000mm；深 30m 左右，一般常用桩径为400600mm，桩长1020m，桩混凝土为无砂混凝土，强度等级为C20

2、。这种桩的特点是：桩体致密，局部能膨胀扩径，单桩承载能力高，沉降量小，比普通灌筑桩的抗压、抗拔、抗水平荷载能力提高 1 倍以上；不用泥浆护壁，可避免水下浇筑混凝土；采用高压灌浆工艺，对桩孔周围地层有明显的扩散渗透、挤密、加固和局部膨胀扩径等作用，不需清理孔底虚土，可有效地防止断桩、缩颈、桩间虚土等情况发生，质量可靠；由于钻孔后的土体和钻杆是被孔底的高压水泥浆置换顶出的，能在流砂、淤泥、砂卵石、塌孔和地下水的复杂地质条件下顺利成桩；施工无噪声、无振动、无排污，没有大量泥浆制配和处理带来的环境污染；施工速度快，比普通打预制桩工期缩短 12 倍，费用降低 10%15%。适用于一般粘性土、湿陷性黄土、

3、淤泥质土、中细砂、砂卵石等地层，还可用于有地下水的流砂层。作支承桩、护壁桩和防水帷幕桩等。1机具设备及材料要求 主要设备为 LZ（KL）型长螺旋钻机和 ACF 型高压泵车或 SHC-H300 型水泥注浆车，固定式 300 型电动水泥泵，后者最大工作压力为 30MPa，泵量为154L/min；钻杆顶部设导流器管路系统应耐高压，并附有快速连接装置。浆液制备装置由计量、搅拌、过滤、储存容器等组成，并应与泵的排量相匹配。压浆采用纯水泥浆，用强度等级 32.5 或 42.5 硅酸盐水泥或普通水泥，新鲜无结块，水灰比为 0.450.60。骨料采用粒径 2040mm 碎石或卵石，含泥量小于1%。石子和浆液的

4、体积比为：石子：水泥浆液=1：0.750.8。2施工工艺方法要点 （1）施工工艺流程如图 7-71 所示。图 7-71 钻孔压浆灌筑桩工艺流程（a）钻机就位；（b）钻进；（c）一次压浆；（d）提出钻杆；（e）下钢筋笼；（f）下碎石；（g）二次补浆 1-长螺旋钻机；2-导流器；3-高压泵车；4-高压输浆管；5-灰浆过滤池；6-接水泥浆搅拌桶；7-注浆管（2）钻机就位。按常规方法对准桩位钻进，随时注意并校正钻杆的垂直度；钻孔时应随钻随清理钻进排出的土方；钻至设计深度后空钻清底。（3）第一次注浆，提钻。将高压胶管一端接在钻杆顶部的导流器预留管口处，另一端接在注浆泵上，将配制好的水泥浆由下而上在提钻同

5、时在高压作用下喷人孔内。提钻压浆应慢走进行，一般控制在 0.51.0m/min，过快易坍孔或缩孔。当遇有地下水时，应注浆至无坍孔危险位置以上 0.51.0m 处，然后提出钻杆，使钻孔形成水泥浆护壁孔。（4）放钢筋笼和注浆管。成孔后应立即投放钢筋笼。钢筋笼通常由主筋、加强箍筋和螺栓式箍筋组成。钢筋笼应加工成整体，螺旋式箍筋应绑牢；过长可分段制作，接头采用焊接。注浆管多固定在制作好的钢筋笼上，下钢筋笼时，一般使用钻机上附设的吊装设备起吊，对准孔位，竖直缓慢地放入孔内，下到设计标高，并将钢筋笼固定。（5）填放碎（卵）石。碎（卵）石系通过孔口漏斗倒入孔内，用钢钎捣实。（6）第二次注浆（补浆）。利用固定

6、在钢筋笼上的塑料管进行第二次注浆，此工序与第一次注浆间隔不得超过 45min，第二次注浆一般要多次反复进行，最 后一次补浆必须在水泥浆接近终凝时完成，注浆完了后立即拔管洗净备用。（7）为控制混凝土质量，在同一水灰比的情况下，每班做 2 组试块。3施工注意事项（1）当在软土层成孔，桩距小于 3.5d 时，宜跳打成桩，以防高压使邻桩断裂，中间空出的桩须待邻桩的混凝土达到设计强度等级的 50%以后方可成桩。（2）当钻进遇到较大的漂石、孤石卡钻时，应作移位处理。当土质松软，拔钻后塌方不能成孔时，可先灌筑泥浆，经 2h 后再在已凝固的水泥浆上二次钻孔。（3）配制水泥浆应在初凝时间内用完，不得隔日使用或掺

7、水泥后再用。水泥浆液可根据不同的使用要求掺加不同的外加剂。浆液应通过 14141818目筛孔，以免混入水泥袋屑或其他杂物。（4）注浆泵的工作压力应根据地质条件确定，第一次注浆压力（即泵送终止压力）一般在 110MPa 范围内变化，第二次补浆压力一般在 210MPa 范围内变化。在淤泥质土和流砂层中，注浆压力要高；在粘性土层中，注浆压力可低些；对于地下水位以上的粘性土层，为防止缩颈和断桩也要提高注浆压力。（5）安放补浆管时，其下端应距孔底 1m，当桩长超过 13m 时，应安放两根补浆管，为一长一短，长管下端距孔底 1m，短管出口安在 1/2 桩长处，补浆管组数视桩径而定。（6）在距孔口 34m 段，应采用专门措施使该部分混凝土密实。一般当用两根补浆管时，宜先用长管补浆两次后，再用短管补浆，一直到水泥浆不再渗透时方可终止补浆，取出补浆管。（7）钻孔压浆桩的施工顺序，应根据桩间距和地层渗透情况，按编号顺序采取跳跃式进行或根据凝固时间采取间隔进行，以防止桩孔间窜浆。