随着科学的不断发展钻孔灌注桩广泛应用于高层、超高层、桥梁等结构，施工质量对桩的承载力影响很大。因此，钻孔灌注桩是桥梁工程中非常重要的一步。它的施工工艺是什么？什么样的事故容易发生？
施工流程图：
一、场地准备
旱地：平整 、夯实场地
浅水：筑岛法
深水：围堰法
二、桩位放样
采用桩位放样全站仪钻孔桩位置采用坐标法，埋好护筒然后在护筒周围标记。
三、埋设护筒
1. 保护筒的作用：
固定桩孔位置，保护孔口，防止地面水流入，增加孔内水压，防止坍塌，引导钻头方向。
2.护筒的生产要求：
①根据具体情况，护筒通常采用钢筋混凝土和钢制。
2.护筒的生产要求：
①根据具体情况，护筒通常采用钢筋混凝土和钢制。钢护筒
厚4~8mm，钢筋混凝土护筒厚8~100cm 。护筒上部有1~2个溢浆孔，
②护筒内径略大于钻桩设计直径。回转钻机钻孔应增加20~30cm；
冲击钻冲孔钻孔应增加30~40cm。
3.护筒埋设要求
①钻孔前，现场放线定位，按桩位挖桩孔表面土，埋护筒。
②埋设护筒可采用挖埋或锤击、振动、加压等方法，但注意避免孔开裂和倾斜。埋设后，应及时用粘土沿周围对称分层填充。
③埋深一般为2-4米，在
粘性土中不宜小于1.0m；砂土不小于1.5m；其高度尚应
特殊情况下应加深护筒下沉；同时，为了满足孔内泥浆表面高度的要求，护筒顶面应高于(地)岛面0.2～0.5m。避免在孔周围浸泡，导致坍塌。
④管顶高度应满足孔内水位设置高度的要求。
四、泥浆制备
泥浆作用：
在孔壁上形成稳定孔壁、悬浮钻渣和润滑钻具 、正循环排渣。
组成及要求:
①水：水的PH值在7~8之间，不含杂质
②粘土(或膨润土):塑性指数大于25，粒径小于0.005mm颗粒含量超过总量的50%，相对密度为1.1～1.5
③添加剂：
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无机：
纯碱促进颗粒分散，防止凝结下沉
有机：丹宁液、复胶液等
泥浆护壁成孔灌注桩：泥浆池
泥浆三大指标检测：
泥浆三件套(比例计)粘度计
、含砂量测定仪)
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泥浆比例：将泥浆杯装满泥浆，覆盖并擦拭溢出的泥浆。移动支架上的后部
游码
泥浆稠度:测量时，用手指堵住漏斗下的出口，用量杯分别将500ml和200ml 泥浆通过滤网倒入漏斗，然后打开出口，让泥浆从漏斗管中流出，用秒表测量500ml泥浆所需的时间（s），即泥浆稠度。
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五、钻架与钻机就位
钻架要求
①能承受钻具等辅助设备的重量，具有一定的刚度和足够的高度。
五、钻架与钻机就位
钻架要求
①能承受钻具等辅助设备的重量，具有一定的刚度和足够的高度。
②钻孔过程中，成孔中心必须对准桩位中心，钻架必须保持稳定，无位移、倾斜和沉降。
③钻架安装到位时，应详细测量。底座应用枕木垫实塞紧，顶部旋挖钻机学习技巧应用缆风绳钻进过程中经常检查固定稳定。
钻机到位前的准备:
1.进场钻机进场合格检验2. 反循环钻头直径至少大于桩设计直径
六、钻孔
旋挖钻机学习考试①冲击钻机
钻孔：
十字钻头：
冲击钻孔施工要点：
邻孔混凝土达2.5MPa后钻；小冲程开孔；孔深是钻头高冲程后的正常冲击。
中低冲程粘性土、风化层、砾石等。m
砂卵石等中等冲程：2~3m
3~5m
十字钻头 1.5m上述孔径分为二级管形钻头0.7m以上孔分为2~4级：分级、扩钻
② 全套管冲成孔：
特点：无噪音，无振动；无泥浆；挖掘时可直观判断土壤和岩性特征，方便现场确定桩长；挖掘速度快，挖掘深度大；成孔垂直度易于掌握；孔壁不会坍塌，成孔质量高。成桩质量高；成孔直径标准，
充盈系数
小；清孔彻底，速度快；自行式，便于现场移动。
通过机架和活动抓片，冲抓锥头上有一个重铁块和活动抓片
卷扬机将抓取锥提升到一定高度，下落时松开卷筒制动器，打开抓取片，锥头自由下落冲入土壤，然后启动卷扬机提升锥头，然后关闭抓取片。
通过机架和活动抓片，冲抓锥头上有一个重铁块和活动抓片卷扬机将抓取锥提升到一定高度，下落时松开卷筒制动器，打开抓取片，锥头自由下落冲入土壤中，然后启动卷扬机提升锥头。此时，抓取片关闭并抓取土壤。整个抓取锥提升到地面，去除土渣，依次循环成孔。
冲抓锥成孔
与冲击成孔施工相同的施工工艺、护筒安装要求、泥浆护壁循环等。
适用于在软土层(砂土、粘土)中冲孔，但遇到硬土层时，应换成冲击钻施工。
③正循环钻：正循环是利用泥浆泵将泥浆以一定压力通过中空钻杆顶部，从钻杆底部喷出。底部的钻锥在旋转时将土壤松成钻渣，悬浮在泥浆中，随着泥浆的上升溢出到孔外的泥浆槽中，通过沉淀池沉淀净化，然后回收利用。
特点：排渣能力弱， 钻进速度慢，钻具磨损大，但工艺简单，操作方便，正循环钻机价格便宜。
适用：粘土、亚粘土、淤泥土层粉砂
、砾石层，基岩
正反循环成孔，现在是在护筒上拉十字线，是使钻头对准桩的中心线，等钻机对准后再将水放入护筒中，用泥浆护壁钻孔
④反循环钻孔
反循环钻机泥浆的循环方式恰恰相反。泥浆从孔外流入孔内真空泵或其他方法（如空气吸泥机等）通过空气吸泥机将钻渣通过钻杆中心从钻杆顶部吸出，或将吸浆泵与钻锥一起钻入，从孔底将钻渣吸出孔外。
特点:反循环钻机排渣能力强，但工艺复杂，操作不当容易导致塌孔埋钻，反循环钻机价格较高。
特点:反循环钻机排渣能力强，但工艺复杂，操作不当容易导致塌孔埋钻，反循环钻机价格较高。
适用：同正循环。
▲反循环钻结构示意图
⑤旋转钻机钻孔
主要适用于砂土、粘土、粉土等土层施工，最大孔径可达1.5～4m，最大成孔深度为60~90m，能满足各类大型基础设施的要求。
七、终孔及第一次清孔
目的:钻孔过程中，部分泥浆和钻渣会沉入孔底，必须清除沉积物，使灌注的混凝土与地层或岩层紧密结合，保证桩的承载能力。
方法：抽浆清孔、换浆清孔、挖渣清孔
成孔检验验收：
1.钻孔设计桩底标高时，应提高钻头35cm左 第一次右洗孔的目的是沉渣排除。
2.严格控制孔深，严格超钻取代清孔
3.监理到现场验收，包括孔深、孔径、倾斜度等。
4.泥浆性能检测，包括粘度、比重、砂率比重：1.03—1.1
粘度：17—20
砂率：＜2%
成孔验收后，检孔器检测成孔量：
检孔直径：设计直径不小于桩
长度：检孔器直径不小于4-6倍
循环排渣：
八、钢筋笼生产安装
注意事项：
1.钢筋骨架一般每隔2~2.5米设置直径14~18mm的加强箍筋；
2.钢筋骨架可分段制作；
保证保护层厚度；
无论采用何种方法运输钢筋骨架，骨架不得变形。
5.钻机塔架、扒杆或起重机可吊起钢筋骨架，对准护筒中心，缓慢下放至设计标高。
6.下放钢筋骨架，防止碰撞孔壁
7.当最终灌注的混凝土开始初凝时，应立即切断钢筋骨架的吊环
钢筋笼搭接
钢笼搭接注意事项：
1.单面搭接焊时，焊缝长度应达到10d
2.使用帮条电弧焊时，焊缝长度应达到5d
3.焊缝要饱满，无气泡
钢筋笼固定
允许偏差: 单位（mm）1.顶面高程：±20
2.底面高程：±50
3.钢笼与桩心：20
检测和安装导管注意事项：
1.导管在使用前应进行水密承压试验，合格后使用
2.导管长度控制小于孔深.3m—0.5m范围内
3.安装导管后，进行二次清孔
成孔检验合格后，进行钻孔，直至钢筋焊接安装完毕，约4小时，在此期间，孔内泥浆不会有任何干扰，因此会发生沉淀，导致孔深小于钻孔深度，因此需要进行二次清孔。二次清空采用真空循环系统，泥浆泵提供将泥浆压入孔底孔的动力。二次清空采用真空循环系统，泥浆泵提供将泥浆压入孔底孔的动力。
注：二次清孔后如有承压水，应泻压水。
十、灌注
混凝土浇筑在水中或泥浆中进行，故称浇筑水下混凝土。
水下混凝土应比设计强度提高强度等级，必须具有良好的和易性，配合比应通过试验确定。
常用的水下混凝土浇筑导管法。
浇筑时，先用混凝土填充导管和漏斗，确保导管下端一次埋在混凝土表面以下.8m以上，然后切断悬挂隔水栓的钢丝，混凝土混合物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。
▲桩身混凝土采用导管法浇筑
水下混凝土灌注工艺：
浇筑水下混凝土不能直接将混凝土倒入水中。因为当混凝土与水直接接触并穿过水层时，骨料和水泥很快就会分离，骨料很快就会沉入水底，而水泥呼吁长时间悬浮，当它下沉时就会凝结和硬化。因此，水下混凝土围环境水隔离的条件下浇筑水下混凝土。浇筑水下混凝土的方法有很多。最常用的是导管法。
焊
吊筋
，浇筑混凝土时防止钢筋笼上浮：
灌注要求：
导管应分段制作，每节长约2米，最下端一节应为3~6米。法兰连接，导管不得漏水或漏气。
隔水栓设置在孔内水面以上20~30cm处，混凝土浇筑时，切断隔水栓的连接绳。
为保证
水下灌注混凝土
混凝土储料斗应用于导管上的速度和质量要求。
水下灌注混凝土应连续进行，严禁中途停顿。在任何情况下，导管在混凝土中的埋深一般为2~4米，不小于1米或6米。
导管提升时，应保持位置在中间，轴线垂直，逐步提升。
混凝土的实际灌注高度应高于设计桩顶。高度应根据桩长、地质条件、成孔工艺等因素合理确定，最小高度不得小于桩长的5%或2米。
灌注结束时，由于导管混凝土柱高度降低，压力降低，导管外泥浆稠度增加。如果混凝土表面难以上升，可以在孔内加水稀释泥浆，取出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行
注：浇筑前混凝土检验
检查孔深是否合格，此时涉及沉淀厚度的概念，规范要求：
摩擦桩桩径≤1.5m；沉淀≤200mm；桩径＞1.5m；沉淀≤300mm；
支撑桩沉淀厚度的设计要求≤50mm2.坍落度要求
d＜1.5，塌落度要求180-220mmd≥1.5.坍落度要求160-2000 mm
同时要求具有良好的和易性、流动性。
3.混凝土石材的粒径不宜过大。规范规定，粗骨料的最大粒径不得超过导管直径和钢筋最小净距的1/4，也不得超过 37.5mm
浇筑注意事项
1.混凝土开仓时，记录开仓时间，计算第一批混凝土入仓要求，满足埋管1m以上。
2.在浇筑过程中，应控制导管在混凝土中的埋深2-6m范围内不能超拔或少拔
3.当浇筑距钢筋底标高约4米时，应提高导管，减缓浇筑速度，直至混凝土表面超过钢筋底面2m恢复正常浇筑速度。
2.在浇筑过程中，应控制导管在混凝土中的埋深2-6m范围内不能超拔或少拔
3.当浇筑距钢筋底标高约4米时，应提高导管，减缓浇筑速度，直至混凝土表面超过钢筋底面2m以上，然后恢复正常的浇筑速度。防止钢笼上浮。
十一、预防和处理钻孔事故
1)坍孔：
坍孔事故可能发生在各种钻孔方法中。坍孔的表现为孔内水位突然下降，孔内出现细水泡，渣量显著增加，无进尺，钻机负荷显著增加。
a.坍孔原因:
(a)泥浆比例不足等泥浆性能指标不符合要求，使孔壁不形成坚实的泥浆：
( b)由于挖渣后未及时补充水或泥浆，或河水潮水上升，或孔内出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失导致孔内水头高度不足；
(c)护筒埋得太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面被水浸水中，或钻机装置在护筒上由于振动，孔口坍塌，扩展成大孔
(d)钻进软砂层时，进尺过快：
(e)抓住钻锥钻进，转速过快，空转时间过长
(f)冲击(抓)锥或挖渣筒倾倒，撞击孔壁，或爆破处理孔内孤石、探头石、炸药量过大，造成振动过大；
(g)水头过大，使孔壁渗浆或筒底形成反穿孔
(h)用空气吸泥机清孔后，泥浆比例、粘度等指标降低，泥浆吸走后，未及时补充水分，使孔内水位低于地下水位操作不当，供水管直接冲刷孔壁，清孔时间过长或清孔后停顿过长。
(i)悬挂钢筋骨架时，碰撞孔壁。
b.坍塌孔的预防和处理：
(a)在松散的粉砂或流砂中钻入时，应控制进度速度，选择比例大、钻孔度大、胶体率大的泥浆，或投入掺片（卵）石的猫土。低锤冲击使钻石膏和片（卵）石挤入孔壁以保护墙壁。
(b)汛期或涨潮，当水位变化过大时，应采用升高保护缸，增加水头，或使用
虹吸管
、水头相对稳定。
(b)汛期或涨潮，当水位变化过大时，应采用升高保护缸，增加水头，或使用虹吸管、水头相对稳定。
(c)孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。
(d)孔内坍塌时，首先确定坍塌位置，
回填
1-2混合物和猫土(或砾石和黄土)在坍孔处m，如果坍塌严重，应在回填沉积密实后进行回填。
(e)严格控制冲程高度和炸药用量。
(f)清孔时，应指定专人补水，以确保钻孔中必要的水头高度。
2)钻孔偏斜：
a.偏斜原因:
(a)钻孔中遇到较大的弧石或探头石；
(b)钻头受力不均匀，在有倾斜度的软硬地层交界处，或在粒径不同的砂卵石层中钻入
(c)扩孔较大的地方，钻头摆动偏向一侧；
(d)钻机底座不水平或沉降不均匀：(e)钻杆弯曲，接头不正确
b.预防和处理
(a)安装钻机时，转盘和底座应水平：起重滑轮边缘、固定钻杆的卡口和保护缸中心应在垂直线上，并经常检查校正.
(b)由于主动钻杆较长，上摆动过大，必须在钻架上增加导向架，控制钻杆上的引水笼头，使其沿导向架向中钻。(c)钻杆、接头应逐一检查，及时调整。
(c)钻杆、接头应逐一检查，及时调整。主动钻杆弯曲，用千斤顶及时矫直。
(d)当有倾斜的软硬地层钻进时。进尺应吊起钻杆控制，低速钻进。或在钻进前将回填片和卵石冲平。
在找出钻孔的偏差位置和偏差后，一般可以将钻头挂在偏差处上下反复扫孔，使钻孔直立。严重偏差时，应将砂钻回填到偏差处，沉积密实后继续钻进。
冲击钻进时，应在钻进前回填砾石和黄土.如果偏差严重，可以在偏差开始时设置少量炸药爆破，然后用砂和砾石回填到位置以上lm左右冲钻。
三、掉钻、落物：
各种钻孔方法都可能发生掉钻、落物事故。(a)卡钻时，钢丝绳或钻杆因操作不当而疲劳断裂；
(b)钻杆接头不良或滑丝；
(c)电动机接线错误，使钻机反转，钻杆松动；(d)
冲击钻头
合金套灌注质量差，拔出钢丝绳；(e)断开转向环、转向套等焊接部位；
(f)钢丝绳与钻头连接的钢丝绳卡数量不足或松弛，或钢丝绳过老，断丝过多；(g)操作不慎落人
扳手
撬棍等物。
a.掉钻、落物原因：
b.预防与处理：预防措施：
(a)钻孔前应清除孔内落物.零星铁件可用磁铁吸收大落物和钻具，也可用冲抓锥排列。然后盖住护筒口；
(b)经常检查钻具、钻杆、钢丝绳及连接装置；
(c)为便于打捞落锥，可在冲锥上预先焊接打捞环、打捞杆或在锥体上绑几圈钢丝绳等。处理方法:
掉钻后，应及时查明情况。如果钻锥埋在沉淀物或坍孔土中，应先清孔。
处理方法:
掉钻后，应及时查明情况。如果钻锥埋在沉淀物或坍孔土中，应先清孔。打捞工具能接触钻锥。打捞工具有：打捞叉、打捞钩、打捞活套、偏钩、钻锥平钩、打捞钳：
四、糊钻及埋钻：
正反循环回转钻和冲击锥钻经常出现糊钻(吸锥)和埋钻。由于进尺快、钻渣量大、出浆口堵塞等原因，软塑猫土层回转钻进。预防处理方法：首先计算决定钻杆的内径；还应控制进尺，选刮刀齿小、出浆口大的钻锥。若已严重糊钻，应将钻锥提出孔口，清除钻锥残渣。预防冲击锥钻分的措施是减少冲程，降低泥浆稠度，在钻土层上回填部分砂砾石。5)扩张和缩孔:扩孔是孔壁坍塌的结果.扩孔可能发生在采用各种钻孔方法时。如果孔内局部坍塌，钻孔仍能达到设计深度，则无需处理，但混凝土灌注量大大增加。如因扩孔后继续坍塌影响钻孔，应按坍孔事故处理缩孔有两个原因：一是钻锥焊补不及时，磨损严重的钻锥，往往会钻出比设计桩径稍小的孔。另一种是地层中有软塑土(俗称软塑土)橡皮土)，在水膨胀后缩小孔径。为防止缩孔，前者应及时修复磨损的钻头，后者应使用失水率小的优质泥浆墙快速缓慢，并重复两三次；或者用卷扬机将钻锤上下、左右反复扫孔，以扩大孔径，直到收缩部分达到设计孔径。6)钻孔漏浆：在透水性强或地下水流动的地层中，稀泥浆会泄漏到孔外，保护缸埋得太浅，回填土不密实或保护缸接缝不密实，在保护缸刃或接缝处漏浆，也可能是由于水头过高。为防止漏浆，可加厚泥浆或倒入粉土缓慢旋转，或回填土与片石强护墙混合。在保护缸的保护范围内，接缝处的泥浆可被潜水棉絮堵塞，卵石可反复冲击增加封闭接缝。
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