钻孔灌注桩施工工艺毕业论文

常见的钻孔（包括清孔时）问题及处理方法分述如下：坍孔各种钻孔方法都可能发生坍孔问题，坍孔的特征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。、坍孔原因①泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮。②由于出渣后未及时补充泥浆（或水），或河水、潮水上涨，或孔内出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。③护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机直接接触在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。④在松软砂层中钻进进尺太快。⑤提出钻锥钻进，回转速度过快，空转时间太长。⑥水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。⑦清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆（或水），使孔内水位低于地下水位。⑧清孔操作不当，供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。⑨吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。、坍孔的预防和处理①在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。②发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。③如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1m-2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。④清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，防止触动孔壁。不宜使用过大的风压，不宜超过倍钻孔中水柱压力。⑤吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。 钻孔偏斜各种钻孔方法可能发生钻孔偏斜问题。、偏斜原因①钻孔中遇有较大的孤石或探头石②在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。③扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。④钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。⑤钻杆弯曲，接头不正。、预防和处理①安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正。②由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架，控制杆上的提引水龙头，使其沿导向架对中钻进。③钻杆接头应逐个检查，及时调正，当主动钻杆弯曲时，要用千斤顶及时调直。掉钻落物钻孔过程中可能发生掉钻落物问题。、掉钻落物原因①掉钻落物原因卡钻时强提强扭，操作不当，使钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂。②钻杆接头不良或滑丝。③电动机接线错误，钻机反向旋转，钻杆松脱。④转向环、转向套等焊接处断开。⑤操作不慎，落入扳手、撬棍等物。、预防措施①开钻前应清除孔内落物，零星铁件可用电磁铁吸取，较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞，然后在护筒口加盖。②经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。、处理方法掉钻后应及时摸清情况，若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔，使打捞工具能接触钻杆和钻锥。糊钻和埋钻糊钻和埋钻常出现于正反循环回转钻进中，糊钻的特征是在细粒土层中钻进时进尺缓慢，甚至不进尺出现憋泵现象。预防和处理办法：对正反循环回转钻，可清除泥包，调节泥浆的相对密度和粘度，适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻，选用刮板齿小、出浆口大的钻锥；严重糊钻，应停钻，清除钻渣。对钻杆内径、钻渣进出口和排渣设备的尺寸进行检查计算。扩孔和缩孔扩孔比较多见，一般表局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因与坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达到设计深度则不必处理，只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故处理。缩孔即孔径的超常缩小，一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提外鸣叫的迹象。缩孔原因有两种：一种是钻锥焊补不及时，严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔；另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔，前者要及时修补磨损的钻头，后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进，并复钻二三次；或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋.梅花孔（或十字孔）常发生在以冲击锥钻进时，冲成的孔不圆，叫做梅花孔或十字孔。、形成原因①锥顶转向装置失灵，以致冲锥不转动，总在一个方向上下冲击。②泥浆相对密度和粘度过高，冲击转动阻力太大，钻头转动困难。③操作时钢丝绳太松或冲程太小，冲锥刚提起又落下，钻头转动时间不充分或转动很小，改换不了冲击位置。④有非匀质地层，如漂卵石层、堆积层等易出现探头石，造成局部孔壁凸进，成孔不圆。、预防办法①应经常检查转向装置的灵活性，及时修理或更换失灵的转向装置。②选用适当粘度和相对密度的泥浆，并适时掏渣。③用低冲程时，每冲击一段换用高一些冲程冲击，交替冲击修整孔形。④出现梅花孔后，可用片、卵石混合粘土回填钻孔，重新冲击。卡锥常发生在以冲击锥钻进时。、原因①钻孔形成梅花形，冲锥被狭窄部位卡住。②未及时焊补冲锥，钻孔直径逐渐变小，而焊补后的冲锥大了，又用高冲程猛击，极易发生卡锥。③伸入孔内不大的探头石未被打碎，卡住锥脚或锥顶。④孔口掉下石块或其它物件，卡住冲锥。⑤在粘土层中冲击冲程太高，泥浆太稠，以致冲锥被吸住。⑥大绳松放太多，冲锥倾倒，顶住孔壁。 、处理方法①当为梅花卡钻时，若锥头向下有活动余地，可使钻头向下并转动直径较大方向提起钻头。也可松一下钢丝绳，使钻锥转动一个角度，有可能将钻锥提出。②卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。宜用由下向上顶撞的办法，轻打卡点的石头，有时使钻头上下活动，也能脱离卡点或使掉入的石块落下。③用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内，将冲锥勾往后，与大绳同时提动，或交替提动，并多次上下、左右摆动试探，有时能将冲锥提出。④在打捞过程中，要继续搅拌泥浆，防止沉淀埋钻。⑤用其它工具，如小冲锥、小掏渣筒等下到孔内冲击，将卡锥的石块挤进孔壁，或把冲锥碰活动脱离卡点后，再将冲锥提出。但要稳住大绳以免冲锥突然下落。⑥用压缩空气或高压水管下入孔内，对准卡锥一侧或吸锥处适当冲射一些时候，使卡点松动后强行提出。⑦使用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拨正。⑧用以上方法提升锥无效时，可试用水下爆PO提锥法。将防水ZHA药（小于1kg）放于孔内，沿锥的滑槽放到锥底，而后引爆，震松卡锥，再用卷扬机和链滑车同时提拉，一般是能提出的。外杆折断常见于旋挖转钻机。、折断原因①用水文地质或地质钻探小孔径钻孔的钻杆来作桥梁大孔径钻孔桩用，其强度、刚度太小，容易折断。②钻进中选用的转速不当，使钻杆所受的扭转或弯曲等应力增大，因而折断。③钻杆使用过久，连接处有损伤或接头磨损过甚。④地质坚硬，进尺太快，使钻杆超负荷工作。⑤孔中出现异物，突然增加阻力而没有及时停钻。、预防和处理①不使用弯曲严重的钻杆，要求各节钻杆的连接和钻杆与钻头的连接丝扣完好，以螺丝套连接的钻杆接头要有防止反转松脱的固锁设施。②钻进过程中应控制进尺速度。遇到坚硬、复杂的地质，应认真仔细操作。③钻进过程中要经常检查钻具各部分的磨损情况和接头强度是否足够。不合要求者，及时更换。④在钻进中若遇异物，须以处理后再钻进。⑤如已发生钻杆折断事故，可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因，换用新或大钻杆继续钻进。钻孔漏浆、漏浆原因①在透水性强的砂砾或流砂中，特别是在有地下水流动的地层中钻进时，稀泥浆向孔壁外漏失。②护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆。③护筒制作不良，接缝不严密，造成漏浆。④水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。、处理办法①凡属于第一种情况的回转钻机应使用较粘稠或高质量的泥浆钻孔。冲击钻机可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁。②属于护筒漏浆的，应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重，可由潜水工用棉、絮堵塞，封闭接缝。如漏水严重，应挖出护筒，修理完善后重新埋设。 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------12.钻孔桩断桩常见事故及处理首批混凝土封底失败事故原因和预防措施⑴导管底距离孔底大高或太低。原因：由于计算错误，使导管下口距离孔底太高或太低。太高了使首批砼数量不够，埋不了导管下口（1m以上）。太低了使首批砼下落困难，造成泥浆与混凝土混合。预防措施：准确测量每节导管的长度，并编号记录，复核孔深及导管总长度。也可将拼装好的导管直接下到孔底，相互校核长度。⑵首批砼数量不够。原因：由于计算错误，造成首批砼数量不够，埋管失败。预防措施：根据孔径、导管直径认真计算和复核首批砼数量。⑶首批混凝土品质太差。原因：首批砼和易性太差，翻浆困难。或坍落度太大，造成离析。预防措施：搞好配合比设计，严格控制混凝土和易性。⑷导管进浆。导管密封性差，在首批砼灌注后，由于外部泥浆压力太大，渗入导管内，造成砼与泥浆混和。处理办法首批混凝土封底失败后，应拨出导管，提起钢筋笼，立即清孔。供料和设备故障使灌注停工事故原因和预防措施原因:由于设备故障，混凝土材料供应问题造成停工较长时间，使混凝土凝结而断桩。预防措施：施工前应做好过程能力鉴定，对于部分设备考虑备用；对于发生的事故应有应急预案。处理方法⑴如断桩距离地面较深，考虑提起钢筋笼后重新成孔。⑵如断桩距离地面较浅，可采用接桩。⑶如原孔无法利用，则回填后采取补桩的办法。灌注过种中坍孔事故原因和预防措施原因：由于清孔不当、泥浆过稀、下钢筋笼时碰撞孔壁、致使在灌注过程中发生坍孔。预防措施：详见第节。处理办法⑴如坍孔并不严重，可继续灌注，并适当加快进度。⑵如无法继续灌注，应及时回填重新成孔。导管拨空、掉管。事故原因和预防⑴导管拨空原因：由于测量和计算错误，致使灌注砼时导管拨空，对管内充满泥浆；或导管埋深过少，泥浆涌入导管。预防措施：应认真测量和复核孔深、导管长度；应对导管埋深适当取保守数值。⑵掉管原因：导管接头连接不符合要求；导管挂住钢筋笼，强拉拉脱等。预防措施：每次拆管后应仔细重新连接导管接头；导管埋深较大时应及时拆管。处理办法⑴混凝土面距离地面较深时应重新成孔。⑵混凝土面距离地面较浅可采取接桩办法。灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆。事故原因⑴混凝土供料间隔时间太长，灌注停顿，混凝土流动性变小。⑵混凝土和易性太差。⑶导管埋深过大。⑷在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低。⑸导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。补救措施：⑴提起导管，减少导管埋深。⑵接长导管，提高导管内混凝土柱高。⑶可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土。灌注高度不够事故原因和预防原因：测量不准确；桩头预留量太少。预防措施：可采用多种方法测量，确保准确；桩头超灌预留量可适当加大。处理办法挖开桩头，重新接桩处理。-----------------------------------------------------这是我们技术交底总结出来的原创作品，希望您满意。

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桥梁工程中钻孔灌注桩后压浆技术应用论文

由于桥梁桩基的分布范围较广且地质较复杂，并且承载能力高以及桩径大等，传统的压浆方法已经不能满足现代化桥梁工程施工的需要，不仅施工成本高，而且施工效率较低，并且对桩底沉渣问题难以进行彻底的解决。而钻孔灌注桩后压浆技术可以使桩底沉渣固结，提高桥梁施工的稳定性以及单桩的承载能力，确保施工的质量。

1后压浆技术的概述

混凝土离析、孔壁泥皮以及孔底残渣是影响钻孔灌注桩承载力的主要因素。对于桩底后压浆来说，则是钻孔灌注桩成桩后，通过使用高压注浆设备将水泥浆液压入桩端的碎石层空隙中，经过浆液的劈裂、填充、压实和固结等作用，实现固结沉渣和挤压土层的目的。另外，浆液会沿着桩侧向上进行扩散，致使护壁泥皮产生固结现象，在一定程度上桩体与土层之间的侧摩阻力会不断增加，这样以来沉降量会得到有效的减少，并且单桩的承载力会得到有效的提高。

2后压浆技术的作用原理

（1）通过高压注入的水泥浆液，渗透到桩底土中一定程度后，余下的浆液会沿着桩侧孔壁进行上返，这样会对成桩中留下的缺陷具有填充的作用，从而有效地提高了桩身的质量。

（2）由于后压浆液具有固结孔底沉渣的.作用，并且有利于护壁泥皮的形成，对周围土体具有密实的作用，还可以使被扰动和软化的松散土体的强度和粘聚力得到有效的恢复，从而提高钻孔灌注桩的承载力。另外，后压浆液具有填充土颗粒间孔隙的作用，从而使桩间土的孔隙度和饱满度得到一定的改善，进而土的物理性能会得到有效的提高。由此可见，浆液的渗入，不仅增加了土颗粒间的胶结力，而且土体的颗粒骨架得到了增强，从而提高土体结构的坚实度。同时，可以使桩的工作状态得以改善，以此有效减少沉降量的产生，提高钻孔灌注桩的承载能力。

3后压浆法的加固原理

提高桩端的承载力

当进行灌注桩施工时，可以会对桩底持力层产生扰动影响，导致软化现象的发生，这样以来桩的强度就会降低。由于受到施工工艺的影响，难以彻底清除干净孔底的沉渣，这样以来桩底残留的沉渣会形成软弱的压缩层，致使桩承载力的降低，以此导致沉降量的增加。

提高桩侧摩阻力

（1）在灌注桩成孔的过程中，孔壁侧压力会向自由面进行应力的释放，并且会对桩周围土体结构造成一定的破坏，导致各土层桩侧摩阻力的降低，以此降低单桩的承载力。

（2）为了避免缩径、塌孔的产生，可以采用泥浆护壁的方法进行钻孔灌注桩施工，可以将形成的泥皮当作润滑剂进行使用，以此降低桩的侧摩阻力。

（3）钻孔灌注桩成桩后，可以采用高压注浆的方法进行桩侧施工，这样以来浆液填充桩侧土体中的空隙，从而会大大地提高土体的强度，即提高了桩的侧摩阻力。当压浆完工后，由于桩周围存在的不稳定因素，会严重破坏泥皮，这样会重新与浆液形成水泥粘土浆，从而与桩身紧密粘结，以此形成一种抗剪强度较高的环形体，桩径会得到一定的扩大，致使桩侧摩阻力得以提高。

4钻孔灌注桩后压浆技术施工要点的分析

（1）注浆管的预埋。对于注浆管来说，可以采用一定长度的钢管进行制作，应将钢管底端制作成尖形开口，沿着钢管周围在底端每隔一定的间距进行施工设计深度压浆孔的钻取，进行梅花形的设置，并对其进行清理。为了避免因对桩基进行混凝土的浇灌导致压浆孔的堵塞，可以使用橡皮、胶布等对其进行包裹，确保严密性。如果压浆管的长度不够，可以使用接头丝扣进行接长。另外，在每根桩处按照轴心对称的原则进行压浆管的布置，并确保其下部伸出钢筋笼以下的长度符合施工的标准要求，采用绑扎的方法将其与桩基钢筋笼连接在一起，然后将其放入到钻孔内。

（2）注浆管的开塞。当完成桩身混凝土浇灌作业后，应在24—48h内将清水注入到压浆灌内，然后利用一定的压力冲开压浆孔所包裹的橡皮及胶布等。如果压入水的压力出现突然降低的现象，说明橡皮及胶布等已裂开，且将压力释放出来，进水压力就会得到降低，这样可以有效避免因高压回流夹带杂质导致压浆孔堵塞现象的产生。

（3）注浆。只有桩身的强度符合施工设计的要求时，方可进行注浆作业。当进行注浆前，应根据施工现场的实际情况，确定浆液水灰比、注浆压力以及注浆量等参数。然后，采用高压泵和预埋的注浆管，将配置好的水泥浆注入到桩端。在进行注浆时，应对注浆速度和注浆压力进行严格地控制，并对注浆的最大压力、单管的最终注浆量进行认真仔细地记录。

5桥梁钻孔灌注桩后压浆施工质量的控制要点

（1）为了满足桥梁施建设的需要，应提高钻孔灌注桩后压浆施工的质量，还应建立一套完善的施工规程，并确保该规程在桥梁灌注桩后压浆施工中的适用性。

（2）在实际施工中，施工人员应严格按照施工设计的方案进行施工，做好灌注桩施工质量的监督和管理，并对灌注桩施工质量进行严格的检验。

（3）在施工前，应做好施工的准备工作，施工技术人员应做好技术交底工作，不断地加强施工人员知识技能的培训。

（4）必须确保钻孔灌注桩后压浆施工的文明，确保施工的安全，不断完善安全生产管理体系。

（5）由于土层性质、注浆工艺流程以及参数的控制标准等影响着灌注桩后压浆施工的质量，这就要求应对施工工艺和参数差异的调整进行严格的控制。

（6）在进行灌注桩后压浆施工时，应对施工情况进行真实、准确地记录，整理分析施工资料，这样便于工程验收工作的进行。

6结束语

目前，钻孔灌注桩后压浆技术在我国桥梁工程中得到了广泛的应用，并取得了良好的成效。为了提高灌注桩后压浆施工的质量，施工人员应掌握好施工中各环节的要点，严格控制施工的质量。同时，大力地推广钻孔灌注桩后压浆技术，可以促进我国桥梁工程的健康发展，实现社会经济和经济效益。