桩基工程钻孔桩施工工艺流程及精细化管理
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目 录
第 1 章 桩基简介
第 3 章 桩基检测与事故缺陷桩处理
第 4 章 常见事故与缺陷的原因及防治
第 5 章 桩基工程精细化管理
第 6 章 桩基安全管理措施
第 7 章 工程案例
1.1 桩基的概念及发展
桩基的概念 由桩和连接桩顶的承台组成 的深基础，简称桩基。桩基具有 承载力高、沉降量小而较均匀的 特点，几乎可以应用于各种工程 地质条件和各种类型的工程，尤 其是适用于建筑在软弱地基上的 重型建筑物。在沿海以及软土地 区，桩基应用比较广泛。
桩基是一种古老的基础型式。 桩基技术经历了几千年的发展过 程。宋代的《营造法式》较成熟， 清代《工程做法则例》趋于完善。 随着科技的进步，无论是桩基材 料和桩类型，还是桩工机械和施 工方法都有了巨大的发展，已经 形成了现代化基础工程体系。
1.3 钻孔灌注桩机的简介
1.3.1 冲击桩机简介
冲击式钻机主要用于卵砾石地层或 坚硬的基岩地层，也适用于粘土、粉砂 土、中粗砂地层。它以钻头自由落体的 方式冲击各类土层和卵砾石层，挤土为 主，排渣为辅。在卵砾石、坚石地层中 以锤的自重按一定高度自由坠落冲碎卵 石和坚岩，大桩径采用掏渣筒把碎渣掏 出，小桩径采用泥浆循环的方式排渣。 冲击式钻机成孔直径为600～2500mm， 深度可达80m， 小直径、长钻头情况下 最深可达180m。
冲击钻机成孔的优点：
1、适用的地层和土质较为广泛。
2、冲击锤在下冲过程中有些钻渣被挤入孔壁内，可起到加强孔壁，并增加土层 与桩身之间的侧摩阻力。 3、机械设备简单，安装、拆除、运输较为方便。
4、施工操作简单，一般人员经过短期培训便可上机操作。
5、机械设备造价低，可节约前期投资成本。
6、需要的操作人员少，一般有3～5人左右便可完成钻孔桩成孔。
冲击钻机成孔的缺点：
1、大部分冲击式钻机移动不方便，工作时噪音大。
2、成孔工艺复杂，成孔周期较长。
3、由于机械振动大，成桩垂直度控制难度大，需要经常检查校正。
4、充盈系数大，增加工程造价。
1.3.2 回旋钻机简介
钻机按照泥浆的循环方式：分正循环钻机和反 循环钻机。正循环钻机适用于黏土、粉土、砂性土 等各类土层的桥墩的桩基施工。反循环钻机适用于 粘性土、砂性土、卵石土和风化岩层，但卵石粒径 少于钻杆内径的2/3，且含量不大于20%。成孔孔 径一般为600 ㎜~1200㎜，最大孔径3000㎜，成 孔 深 度 可 达 1 0 0 m 。 常 用 桩 机 主 机 功 率 为 45~75KW,配备泥浆泵的功率一般为11KW、 22KW 两台。根据经验每台桩机实际消耗功率可按 总功率的80%来估算。根据作业时间的长短每台桩 机可配置3~5名工人。
回旋钻机成孔的优点：
1、适用的地层和土质较为广泛。
2、充盈系数小，成孔形状规则。
3、机械设备简单，安装、拆除、运输较为方便。
4、施工操作简单，一般人员经过短期培训便可上机操作。
5、机械设备造价低，可节约前期投资成本。
6、需要的操作人员少，一般有3～5人左右便可完成钻孔桩成孔。
回旋钻机成孔的缺点：
1、大部分回旋式钻机移动不方便。
2、岩石地质钻进速度慢。
1.3.3 旋挖钻机的简介
旋挖式钻机主要适于砂土、粘性土、粉 质土、卵石层、碎石黏土层等土层施工，在 灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础 施工中得到广泛应用。旋挖桩采用泥浆循环 方式排渣。最大孔径可达3.5米，孔深达120 米 ， 旋 挖 钻 机 的 额 定 功 率 一 般 为 1 2 5 ～ 450kW，输出扭矩为120～400kN·m， 旋 挖桩机采用自身柴油发动机提供动力，对施 工现场临时用电需求量极小。
旋挖钻机的优点
1、施工速度快：直接将碎渣装入钻斗内提升 运至地面。
2、施工精度比较高：施工过程通过电脑控 制，自控性较强。
3、环境污染小：噪声污染较小；泥浆用量。
4、移动方便：旋挖桩机自带履带式底盘，可 在场地内自行移动。
5、机械化程度比较高： 不需进行钻杆的拆除和组 装、泥浆清渣处理等。
6、无需提供动力电源：旋挖桩机采用自身柴油发 动机提供动力。
7、承载力高：孔壁比较粗糙，桩体与土体的结合 程度比较高。
8、适用性好：旋挖桩机可配置钻头的多样性，旋 挖桩机可适用各种底层。
旋挖钻机的缺点：
1、前期投入比较大。
2、自重大, 对场地要求比较严格。
3、孔壁护壁差。
4、需要机械配合作业。
5、软土中孔内容易产生负压。
6、 施工过程短期投入增加。
1.3.4 泥浆泵
3PNL-12型泵结构图
• 1.防护罩 2.泵体 3.叶轮 4.泵盖 5.密封体 6. 导管 7.泵轴 8.托架 9.联轴器 10.电动机
• 泥浆泵是钻机的重要配套产品，用于钻孔作 业中循环泥浆。
• 泥浆泵是在钻孔过程中,将泥浆加压后携带 出井底的岩屑和供给孔底动力钻具的动力, 向孔底输送和循环钻孔液的往复泵。
