泥浆护壁成孔灌注桩(冲击成孔).doc

泥浆护壁成孔灌注桩(冲击成孔)
冲击成孔灌注桩系用冲击式钻机或卷扬机悬吊冲击钻头(又称冲锤)上下往复冲击,将硬质土或岩层破碎成孔,部分碎渣和泥浆挤入孔壁中,大部分成为泥渣,用掏渣筒掏出成孔,然后再灌注混凝土成桩。
(1)特点及适用范围
冲击成孔灌注桩的特点是:设备构造简单,适用范围广,操作方便,所成孔壁较坚实、稳定,坍孔少,不受施工场地限制,无噪音和振动影响等,因此被广泛地采用。在掏泥渣较费工费时,不能连接作业,成孔速度较慢,泥渣污染环境,孔底泥渣难以掏尽,使桩承载力不够稳定等问题。
适用于黄土、粘性土或粉质粘土和人工杂填土层中应用,特别适于有孤石层、漂石层、坚硬土层、岩层中使用,对流砂层亦可克服,但对淤泥及淤泥质土分慎重,对地下水大的土层,会使桩端承载力和摩阻力大幅度降低,故不宜采用。
(2)机具设备
主要设备为CZ-22、CZ-30型冲击钻孔机或简易的冲击钻机。它由简易钻架、冲锤、转向装置、护筒、掏渣筒以及3~5t双筒卷扬机(带离合器)等组成,其技术性能见表12—101。所用钻具按形状分,有十字钻头和三翼钻头两种(图12-178),前者专用于砾石层和岩层;后者适用于土层。钻头和钻机用钢丝绳连接,~,钻头直径60~150cm。转向装置是一个活动的吊环,它与主挖钢绳的吊环联结提升冲锤。掏渣筒用于掏取泥浆及孔底沉渣,一般用钢板制成
。
(3)、施工工艺要求
1)冲击成孔灌注桩施工工艺程序是:
场地平整→桩位放线、开挖浆池、浆沟→护筒埋设→钻机就位、孔位校正→冲击造孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣→清孔换浆→终孔验收→下钢筋笼和钢导管→灌注水下混凝土→成桩养护。
2)成孔时应先在孔口设圆形6~8mm钢板护筒或砌砖护圈,它的作用是保护孔口、定位导向,维护泥浆面,防止坍方。护筒(圈)内径应比钻头直径大200mm,~,如上部松土较厚,宜穿过松土层,以保护孔口和防止塌孔。然后使冲孔机就位,冲击钻应对准护筒中心,要求偏差不大于±20mm,开始低锤(小冲程)密击,~,并及时加快石与粘土泥浆护壁,泥浆密度和冲程可按下表选用,使孔壁挤压密实,直至孔深达护筒下3~4m后,才加快速度,加大冲程,~,转入正常连续冲击,在造孔时要及时将孔内残渣排出孔外,以免孔内残渣太多,出现埋钻现象。
各类土层中的冲程和泥浆密度选用表
项次
项目
冲程
(m)
泥浆密度
(t/m9)
备注
l
在护筒中及护筒脚下3m以内
~
~
土层不好时宜提高泥浆密度,必要时加入小片石和粘土块
2
粘土
1—2
清水
或稀泥浆,经常清理钻头上泥块
3
砂土
1—2

抛粘土块,勤冲勤掏渣,防坍孔
4
砂卵石
2—3
—
加大冲击能量,勤掏渣
5
风化岩
1—4
—
如岩层表面不平或倾斜,应抛入20—30cm厚块石使之略平,然后低锤快击使其成一紧密平台,再进行正常冲击,同时加大冲击能量,勤掏渣
6
塌孔回填重成孔
1
—
反复冲击,加粘土块及片石
3)冲孔时应随时测定和控制泥浆密