關(guān)于旋挖鉆和反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機第1頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

旋挖鉆機是二戰(zhàn)以后意大利人發(fā)明的，因使用中的高效率和可靠的質(zhì)量，而為業(yè)主和建筑公司帶來豐厚的利潤，后歐州人、日本人等隨著各國恢復(fù)建設(shè)的全面展開而大面積使用，而在中國也是在最近幾年才被逐漸認識和應(yīng)用，成為近年來發(fā)展最快的一種新型樁孔施工方法。其特點是工作效率高、施工質(zhì)量好、塵土泥漿污染少。1、旋挖鉆孔樁的施工特點1.1成孔速度快、效率高，可有效保證施工進度。施工時提鉆以及換鉆的時間短，平均鉆進速度可達到5～8m／h。1.2自動化程度高、質(zhì)量高。鉆機設(shè)備性能較好，電腦能精確定位鉆孔坐標及顯示鉆孔垂直度和鉆孔深度，成孔質(zhì)量高。

1.3伸縮鉆桿不僅向鉆頭傳遞回轉(zhuǎn)力矩和軸向壓力，而且利用本身的伸縮性實現(xiàn)鉆頭的快速升降，快速卸土，以縮短鉆孔輔助作業(yè)的時間，提高鉆進效率。

1.4對施工現(xiàn)場污染小。旋挖鉆既可干式鉆進作業(yè)，亦可在水中鉆孔，孔內(nèi)沉渣較少，施工現(xiàn)場整潔，噪聲低，并對施工環(huán)境的適應(yīng)能力強。

一、旋挖鉆機

第2頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三1.5履帶底盤承載，接地壓力小，適合于各種工況，在施工場地內(nèi)行走移位方便，機動靈活，在施工場地能快捷到達指定地點。

1.6旋挖鉆機的地層適應(yīng)能力強。旋挖鉆機可以適用于淤泥質(zhì)土、粘土、砂土、卵石層等地層。

1.7孔壁不產(chǎn)生泥皮。在成孔過程中孔壁受到鉆斗的刮擦，在鉆孔壁上形成明顯的螺旋線，這加大了樁基成型后的摩擦力。1.8自帶柴油動力，緩解施工現(xiàn)場電力不足的矛盾，并排除了動力電纜造成的安全隱患。第3頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

2、旋挖鉆頭的類型及應(yīng)用2.1旋挖鉆頭的類型

由于所施工的地層千差萬別，施工具體的技術(shù)要求又各有不同，所以只有通過選擇不同鉆頭來滿足上述的要求，科學(xué)地選擇鉆頭及合理的使用鉆頭，在一定程度上能豐富旋挖鉆機的施工工藝，拓寬旋挖鉆機的施工領(lǐng)域。

旋挖鉆頭實際上是個盛土的筒式容器，只是在下側(cè)焊接切削土層的刀片。在施工中遇到硬巖基層以及卵礫石層等復(fù)雜地層時，應(yīng)根據(jù)不同地質(zhì)情況選用合適的鉆頭。鉆頭的類型有很多，目前常見的旋挖鉆頭有螺旋鉆頭、旋挖斗、巖石鉆筒、擴底鉆頭、沖擊鉆頭、沖抓錐鉆頭和液壓抓斗。第4頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（1）螺旋鉆頭螺旋鉆頭主要用于地下水位以上軟巖、粒徑不大的礫石層中及中風(fēng)化以下巖石。所用切削具為斗齒、截齒或兩種的混合式，結(jié)構(gòu)有直螺、錐螺及單頭雙頭之分，適合不同的地層。巖石螺旋土層螺旋第5頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（2）旋挖鉆斗

旋挖鉆斗主要用來鉆進較軟的第四紀地層，還用于鉆孔清渣。旋挖鉆斗根據(jù)地部結(jié)構(gòu)不同可分為單底板土層鉆斗和雙底板撈砂鉆斗，進土口分為單口和雙口。一般來說雙底層鉆斗適用地層范圍較寬，單底層的只適用于粘性較強的土層；雙門鉆斗適用于地層范圍較寬，單門鉆斗只是用于大直徑的卵石及硬膠泥。單底板土層鉆斗雙底板撈砂鉆斗第6頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（3）巖石鉆筒

相對旋挖鉆斗和短螺旋鉆頭來說，旋挖鉆機施工一般較少用到巖石筒鉆。對于硬度較大的基巖地層、大的漂石以及硬質(zhì)永凍土層，直接用短螺旋鉆頭或旋挖鉆斗鉆進都比較困難，需要巖石筒鉆配合短螺旋鉆頭和雙底板撈砂鉆斗鉆進。巖石鉆筒的主要作用在于對孔內(nèi)巖芯的圓周進行松動掏空，為以后下嵌巖短螺旋鉆頭破碎巖芯創(chuàng)造破碎自由面。對于層理發(fā)育且各項異性的硬巖地層，用巖石筒鉆配合嵌巖短螺旋鉆頭和雙底板撈砂鉆斗鉆進，能有效預(yù)防斜孔。取芯截齒鉆筒巖石截齒鉆筒第7頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（4）擴底鉆頭在樁徑不增大樁深的基礎(chǔ)上，為了提高單樁的承載力，設(shè)計部門往往通過擴底樁來實現(xiàn)，旋挖鉆機施工擴底是無需任何改動就可施工，只需選用擴底鉆頭即可。擴底鉆頭常用的以機械式為主，這種鉆頭使用和維護都比較簡單，有上開式和下開式的，張開機構(gòu)一般為四連桿的，用于土層、強風(fēng)、中風(fēng)化地層甚至堅硬基巖。由于旋挖鉆進是非循環(huán)鉆進，擴底完成后用清渣桶清渣即可。擴底鉆頭擴底鉆頭擴底狀態(tài)第8頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（5）沖擊鉆頭、沖抓錐鉆頭

在鉆進大直徑卵石、大漂石和堅硬基巖，使用沖擊鉆頭、沖抓錐鉆頭配合旋挖鉆進特別有效，這類鉆頭的使用是通過旋挖機副鉤吊掛來作業(yè)，因為要有沖擊作用，所以要求副鉤具有自由放繩功能效果才能更好。（6）液壓抓斗

目前連續(xù)墻和防滲墻的施工工程日趨見多，如果對旋挖鉆機稍作改動就可作業(yè)，液壓抓斗的開閉是通過液壓來驅(qū)動的，液壓抓斗上只有一根油缸，所以只需進出兩個油管，一個控制閥即可。第9頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三2.2根據(jù)地質(zhì)情況選用鉆頭

（1）粘土：選用單層底的旋挖鉆斗，如果直徑偏小可采用兩瓣斗或帶卸土板的鉆斗。（2）淤泥、粘性不強土層、砂土、膠結(jié)較差粒徑較小的卵石層，可配用雙層底的鉆挖鉆斗。（3）硬膠泥：選用單進土口的（單雙底皆可）旋挖鉆斗，或斗齒直螺。

（4）凍土層：含冰量少的可用斗齒直形螺鉆斗和旋挖鉆斗，含冰量大的可用錐形螺旋鉆頭，需要說明的是，螺旋鉆頭用于土層（除淤泥外）皆有效，但一定有在沒有地下水的情況下使用，以免產(chǎn)生抽吸作用造成卡死。（5）膠結(jié)好的卵礫石和強風(fēng)化巖石：需要配備錐形螺旋鉆頭和雙層底的旋挖鉆斗（粒徑較大的用單口，粒徑小的用雙口）（6）中風(fēng)基巖：配備截齒筒式取心鉆頭--錐形螺旋鉆頭--雙層底的旋挖鉆斗，或者截齒直形螺旋鉆頭--雙層底的旋挖鉆斗。（7）微風(fēng)化基巖：配備牙輪筒式取心鉆頭--錐形螺旋鉆頭--雙層底的旋挖鉆斗如果直徑偏大還要采取分級鉆進工藝。

第10頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三3、旋挖鉆機施工步驟測量放線及定樁位→配置泥漿→埋設(shè)護筒→檢查樁中心線→鉆機就位及鉆進→鉆孔完成，清孔并測定深度→放入鋼筋籠和導(dǎo)管→進行混凝土灌注→拔出護筒并清理樁頭沉淤回填，成樁。4、施工工藝4.1測量放樣及定樁位（1）復(fù)核全橋的樁位坐標，確認設(shè)計圖紙?zhí)峁┑臉段粩?shù)據(jù)。

（2）排樁護樁放樣與護樁埋設(shè)：●由專職測量人員采用全站儀或GPS對樁位采用坐標法進行實地放樣?！裱貥?qū)挿较蛞淮畏懦稣抛o樁樁位，沿橋長方向放出兩排護樁樁位?！癞斶M行下一排樁基施工時可利用上一排排樁護樁。排樁護樁為木樁，樁頂釘釘，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂漿或素混凝土保護。（3）單樁護樁放樣與護樁埋設(shè)：●沿樁中心呈“十”字型引出四個樁位點用來控制樁位，作為單樁護樁●單樁護樁采用木樁（３ｃｍ×３ｃｍ），樁頂釘釘，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂漿或素混凝土保護。第11頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三第12頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（4）檢測：●自檢：現(xiàn)場技術(shù)員用幾何尺寸方法復(fù)核樁位，每天對樁位護樁復(fù)核一次，若護樁被破壞或發(fā)生位移及時通知測量人員進行復(fù)測?！癖O(jiān)理檢測：樁位放樣完成，經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)人員檢查無誤后及時報請監(jiān)理工程師復(fù)核，監(jiān)理工程師用全站儀采用坐標法對樁位進行符合，無誤后進行護筒埋設(shè)工作。

4.2泥漿制備（1）工地試驗確定泥漿配合比，通過試驗確定泥漿配合比為：水、粘土和膨潤土質(zhì)量比；

（2）計算樁孔體積，挖2倍樁孔體積的泥漿池；（3）根據(jù)泥漿配合比，在泥漿池中加入水、粘土、膨潤土，用挖掘機攪拌至均勻。（4）通知試驗室，檢測泥漿相對密度、粘度、含砂率、膠體率、PH各項指標，合格后方可使用。泥漿各項指標如下：鉆孔方法相對密度g/cm3粘度Ts砂率%PH值膠體率%旋挖鉆1.02~1.1018~22s≤4%＞7≥95第13頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三4.3護筒制作與埋設(shè)(1)護筒制作

護筒選用6~10mm厚鋼板卷制而成，護筒內(nèi)徑一般情況下為設(shè)計樁徑+20mm（采用沖擊鉆孔時為設(shè)計樁徑+40mm)。

（2）護筒埋設(shè)

護筒埋置深度宜為2M，上部開設(shè)2個溢漿孔。護筒埋設(shè)時，采用鉆機的卷揚機下設(shè)，人工配合就位；然后利用鉆機旋挖斗將其靜力壓入土中，四周回填粘土并分層夯實，其頂端應(yīng)高出地面30cm；水中筑島時，護筒宜埋入河床面以下1m，鋼護筒頂高出施工水位或地下水位1.5m，并高出施工地面0.3m。護筒中心豎直線應(yīng)與樁中心線重合，除設(shè)計另有規(guī)定外，平面允許誤差為50mm，豎直線傾斜率應(yīng)小于1％，干處可實測定位，水域可依靠導(dǎo)向架定位。

第14頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三4.4鉆機定位及鉆孔

（1）確定鉆機位置，在鉆機位置四周灑白灰線標記。（2）標記位置，定位。將旋挖鉆機開至白灰線標記位置，不再挪動。（3）連接護樁、拉十字線調(diào)整鉆頭中心對準樁位中心。通過鉆機自身的儀器設(shè)備調(diào)整好鉆桿、桅桿的豎直度并鎖定。（4）開始鉆孔作業(yè)，鉆進時應(yīng)先慢后快，開始每次進尺為40-50cm，確認地下是否不利地層，進尺5米后如鉆進正常，可適當加大進尺，每次控制在70-90cm。（5）成孔、成孔檢查

●成孔達到設(shè)計標高后，對孔深、孔徑、孔壁垂直度、沉淀厚度等進行檢查，檢測前準備好檢測工具，測繩、檢孔器等。檢孔器應(yīng)按如下要求制作：●檢孔器的外徑為鋼筋籠直徑加10cm，長度為6D（D為孔徑）。第15頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三●標定測繩，測繩采用鋼絲測繩，20米以內(nèi)測錘重2Kg，20米以上測錘重3Kg?！駵y量護筒頂標高，根據(jù)樁頂設(shè)計標高計算孔深。以護筒頂面為基準面，用測繩測量孔深并記錄，測量時測量五處（中心一處，四周對應(yīng)護樁各測量一處）孔深按最小測量值，當最小測量值小于設(shè)計孔深時繼續(xù)鉆進?，F(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)嚴格控制孔深，不得用超鉆代替鉆渣沉淀?！裼脵z孔器檢測孔徑和孔的豎直度，檢孔器對中后在孔內(nèi)靠自重下沉，不借助其他外力順利下至孔底，不停頓，證明鉆孔符合規(guī)范及設(shè)計要求，如不能順利下至孔底時，用鉆機進行擴孔處理。檢孔器第16頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三●檢測標準：鉆孔成孔質(zhì)量須滿足下表中的要求：項目允許偏差孔的中心位置（mm)群樁：100；單排樁：50孔徑(mm)不小于沒計樁徑傾斜度鉆孔：小于1%；挖孔：小于0.5%孔深摩擦樁：不小于設(shè)計規(guī)定支承樁：比沒汁深度超深不小于50mm沉淀厚度(mm)摩擦樁：符合設(shè)計要求，當設(shè)計無要求時，對于直徑≤1.5m的樁，≤300mm；對樁徑>1.5m或樁長>40m或土質(zhì)較差的樁，≤500mm支承樁：不大于設(shè)計規(guī)定清孔后泥漿指標相對密度：1.03~1.10；粘度：17~20Pa·s；含砂率：＜2%；膠體率：＞98%第17頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（1）在鉆進過程中應(yīng)時刻注意鉆機儀表，如儀表顯示豎直度有變化，應(yīng)及時進行調(diào)整，調(diào)整后鉆進。（2）鉆孔過程中每進尺5—10米時測定泥漿各項技術(shù)指標，不滿足要求時及時調(diào)整。（3）鉆進過程中生成的泥漿，導(dǎo)入泥漿沉淀池，沉淀后循環(huán)使用，施工完成后用泥漿車將其運至指定地點以防對環(huán)境造成污染。

（4）鉆進過程中注意孔內(nèi)水壓差。

（5）鉆進時記錄每次的進尺深度并及時填寫鉆孔施工記錄，交接班時應(yīng)交待鉆進情況及下一班的注意事項。（6）因故停鉆時，孔口應(yīng)護蓋，嚴禁鉆頭留在孔內(nèi)，以防埋鉆。同時保持孔內(nèi)有規(guī)定的水頭（即應(yīng)高于地下水位或空外水位1.0-2.0m）和要求的泥漿濃度、粘度，以防坍孔。（7）旋挖鉆孔應(yīng)超挖30cm，以保證樁長，同排樁超挖深度應(yīng)基本一致，要控制在±5cm以內(nèi)。（8）在鉆進過程中，設(shè)專人對地質(zhì)狀況進行檢查。鉆孔過程中鉆機操作要領(lǐng)和注意事項：

第18頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（9）在鉆進過程中，要根據(jù)地質(zhì)情況調(diào)整鉆機的鉆進速度。在粘土層內(nèi)，鉆機的進尺控制在80-90cm/次旋挖，在砂土層中，鉆機的進尺控制在40-50cm/次旋挖。（10）在鉆進過程中，鉆桿的提升速度控制在0.4米/s。4.5清孔（1）孔底清理緊接終孔檢查后進行。鉆到預(yù)定孔深后，必須在原深處進行空轉(zhuǎn)清土（10轉(zhuǎn)/分鐘），然后停止轉(zhuǎn)動，提起鉆桿。

（2）注意在空轉(zhuǎn)清土?xí)r不得加深鉆進,提鉆時不得回轉(zhuǎn)鉆桿。（3）調(diào)整泥漿指標，試驗室試驗人員檢測成孔后泥漿比重、粘度、含砂率，是否符合灌注水下混凝土要求。如不符合要求，則下導(dǎo)管，將泥漿泵與導(dǎo)管連接，通過導(dǎo)管由孔底注入符合要求的稀釋泥漿，進行循環(huán)。（4）清孔后，用測繩檢測孔深。第19頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三4.5鋼筋籠的制作與安裝鋼材規(guī)格、材質(zhì)、焊條型號符合設(shè)計和規(guī)范要求，進料要有材質(zhì)單、合格證。（1）鋼筋籠的制作

鋼筋連接采用焊接或搭接，每一斷面接頭率不大于50%，其搭接長度為50d，焊接采用單面焊接，其長度為10d。鋼筋籠制作允許偏差：

鋼筋骨架的制作和吊放的允許偏差為：主筋間距±10mm、箍筋間距±20mm、骨架外徑±10mm、骨架傾斜度±0.5%、骨架保護層厚度±20mm、骨架中心平面位置20mm、骨架頂端高箱±20mm，骨架底面高程±50mm。

（2）鋼筋籠的運輸與安裝鋼筋籠運輸采用炮車運輸，吊車安放。

鋼筋籠采用吊車安放，起吊鋼筋籠時，吊鉤處用滑輪和鋼絲繩連接鋼扁擔，勾掛鋼筋籠。起吊用雙吊點，第一吊點設(shè)在骨架的上部，使用主鉤起吊。第二吊點設(shè)在骨架的中點到三分點之間。起吊時，先起吊第一吊點，將骨架稍提起，再與第二吊點同時起吊。待骨架離開地面后，第二吊點停止起吊并松鋼絲繩，直到骨架與地面垂直后第一吊點停止起吊，解除第二吊點鋼絲繩。第20頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三緩慢移動鋼筋籠，將鋼筋籠吊到孔位上方，對準孔位、扶穩(wěn)，緩慢下放，依靠第一吊點的滑輪和鋼筋籠自重，眼觀使鋼筋籠中心和鉆孔的中心一致。以護筒頂面為基準面，量測鋼筋籠，當鋼筋籠到達設(shè)計位置時，焊吊筋固定。當鋼筋籠需接長時，先將第一節(jié)鋼筋籠利用架立筋臨時固定在護筒部位，然后吊起第二節(jié)鋼筋籠，對準位置用焊接或套筒連接。焊接時可以使用多臺電焊機同時焊接。

鋼筋籠起吊鋼筋籠安裝第21頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三4.6檢測管的安裝及施工注意事項（1）檢測管的安裝方法：聲測管可直接固定在鋼筋籠的內(nèi)側(cè)上，固定方式可采用焊接或綁扎，管子之間基本上保持平行。若檢測結(jié)果需對各測點混凝土的強度做出評估，側(cè)不平行度應(yīng)控制在1%以下。鋼筋籠放入樁孔時應(yīng)防止扭曲。管子一般隨鋼筋籠分段安裝，每段之間的接頭可采用反螺旋套筒接口或套管焊接方案，若采用波紋管則可利用大一號的波紋管套接，并在套接管的兩端用膠布纏繞密封。無論哪種接頭方案都必須保證在較高的靜水壓力下不漏漿，接口內(nèi)壁應(yīng)保持平整，不應(yīng)有焊渣、毛刺等凸出物，以免妨礙探頭的自如移動，聲測管的底部也應(yīng)密封，安裝完畢后應(yīng)將上口用木塞堵住，以免澆灌混凝土?xí)r落入異物，致使管道堵塞。

（2）聲測管施工注意事項①往往使用螺絲扣焊接或連接鋼管聲測管，焊接時應(yīng)注意勿將鋼管燒壞，防止洞口的出現(xiàn)，而在澆注混凝土的過程中滲入水泥漿體，堵塞管道；連接螺絲扣時，應(yīng)將麻絲緊纏在絲口處，以避免滲入水泥第22頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三漿體，使管道堵塞。②采用平行于樁孔軸心線的方式進行第一根的安裝最為適宜。③盡量使每根聲測管平行，然后將其綁縛在基鋼筋上，并確保其不松動。④埋設(shè)聲測管的過程中，最好使其等距離分布。⑤在樁頂處，樁頂混凝土面最好低于聲測管約30~50cm的距離。⑥在樁基的鋼筋籠上進行聲測管的綁縛時，應(yīng)采用鋼板先焊接且密封聲測管的兩端，避免異物落入管道而造成聲測管的堵塞。⑦檢測樁基的前一天，應(yīng)使用切割機將聲測管露出樁頂焊牢密封的薄鋼板切割掉，注意保護好切割后的鋼管，防止異物落入而發(fā)生堵塞。為順利進行檢測，可先利用測繩檢查聲測管再進行施工，檢測項目包括是否有異物堵塞聲測管及實際的樁長等。完成檢查后在管中灌入清水以檢測樁基質(zhì)量。第23頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三4.7安放導(dǎo)管砼采用導(dǎo)管灌注，導(dǎo)管內(nèi)徑為200-300mm，螺絲扣連接。（1）導(dǎo)管使用前使用氣泵進行水密承壓試驗。試壓前將導(dǎo)管一頭封閉，從另一端將導(dǎo)管內(nèi)注滿水，用帶有進氣管的導(dǎo)管封閉端頭將導(dǎo)管封閉，將氣泵氣管與導(dǎo)管進氣管連接，加壓至0.6Mpa（壓力不小于孔內(nèi)水深1.3倍的壓力，也不應(yīng)小于導(dǎo)管壁和焊縫可能承受灌注混凝土?xí)r最大內(nèi)壓力的1.3倍，按40米水深壓力進行試壓，試壓壓力為0.6Mpa。）。持壓2分鐘，觀察導(dǎo)管有無漏水現(xiàn)象。

（2）檢查導(dǎo)管外觀，導(dǎo)管內(nèi)壁應(yīng)圓滑、順直、光潔和無局部凹凸。局部沾有灰漿處應(yīng)清理干凈，有局部凸凹的導(dǎo)管不予使用。

（3）導(dǎo)管試拼、編號。根據(jù)護筒頂標高，孔底標高，考慮墊木高度，計算導(dǎo)管所需長度對導(dǎo)管進行試拼（標準節(jié)長2m，調(diào)整長度0.5m、1.5m各一節(jié)），符合長度要求后，對導(dǎo)管進行編號。試拼時最上端導(dǎo)管用單節(jié)長度較短的導(dǎo)管，最底節(jié)導(dǎo)管采用單節(jié)長度較長的導(dǎo)管。

（4）導(dǎo)管采用吊車配合人工安裝，人工配合扶穩(wěn)使位置居鋼筋籠中心，然后穩(wěn)步沉放、防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。安裝時用吊車先將導(dǎo)管放至孔底，然后再將導(dǎo)管提起50cm左右，使導(dǎo)管底距孔底40cm。

第24頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（5）導(dǎo)管高度確定后，用枕木調(diào)整導(dǎo)管卡盤高度，用卡盤將導(dǎo)管卡住。4.8水下砼的拌合、運輸（1）混凝土拌合前，由試驗室提供混凝土配合比。（2）測定拌合料場砂、石的含水量，換算施工配合比，交付拌和站嚴格按施工配合比拌制混凝土。

（3）混凝土拌合坍落度控制在180～220mm。（4）混凝土運輸采用罐車運輸，冬季施工時，罐車運輸罐應(yīng)用棉被或其他保溫材料包裹保溫，以減少混凝土在運輸過程中的溫度損失。4.9水下澆注混凝土

水下混凝土澆筑是最后一道關(guān)鍵性的工序，施工質(zhì)量將嚴重影響灌注樁的質(zhì)量，所以在施工中必須注意。

（1）灌注前首先檢查漏斗、測試儀器、量具、隔水塞等各項器械的完好情況。

（2）坍落度200±20mm，擴散度為34cm～45cm。

（3）導(dǎo)管埋深：要保持在2-6m，嚴禁導(dǎo)管提出砼面，設(shè)專職人員測量導(dǎo)管內(nèi)外砼高差，確保灌注連續(xù)并填寫水下砼灌注記錄。

第25頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

（4）在確認初存量備足后，即可開始灌注，借助砼重量排除導(dǎo)管內(nèi)的泥漿，首次澆灌時，初灌量應(yīng)將導(dǎo)管底端能一次埋入0.8～1.2m并且導(dǎo)管內(nèi)存留的混凝土高度，足以抵制鉆孔內(nèi)的泥漿侵入導(dǎo)管。（5）在實際澆灌混凝土過程中，經(jīng)常檢查導(dǎo)管埋置深度。要連續(xù)澆灌混凝土，不得中斷，導(dǎo)管埋置深度最小不得小于2m，最大不得大于8m，超過8m容易造成鋼筋籠上浮，堵管、埋管、掛鋼筋籠等現(xiàn)象發(fā)生，造成質(zhì)量事故；起撥導(dǎo)管時，應(yīng)先測量混凝土面高度，根據(jù)導(dǎo)管埋深，確定撥管節(jié)數(shù)；要勤檢查，均勻撥管，保持埋深在2～6m。（6）在灌注將近結(jié)束時，核對砼的灌入數(shù)量，以確定所測砼的灌注高度是否正確。灌注完的樁頂標高應(yīng)比設(shè)計標高高出0.5m，高出部分在砼強度達到80%以上后鑿除，鑿除時防止損毀樁身。（7）灌注完畢后，拔出護筒。第26頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（1）砼堵管處理：

用吊車將料斗連同導(dǎo)管一起吊起，在50cm范圍內(nèi)小幅度上下提升三次，應(yīng)注意的是切不可把導(dǎo)管提出砼面以外。為避免此類事故發(fā)生，應(yīng)嚴格要求做到：導(dǎo)管要牢固不漏水；砼和易性坍落度要好；砼澆注必須要在初凝前完成，導(dǎo)管埋深控制在4～6m。（2）鋼筋籠上浮預(yù)防措施：①、砼底面接近鋼筋骨架時，放慢砼澆注速度，澆筑速度控制在0.2m/min左右；②、砼底面接近鋼筋骨架時，導(dǎo)管保持較大埋深，導(dǎo)管底口與鋼筋骨架底端盡量保持較大距離；③、砼表面進入鋼筋骨架一定深度后，提升導(dǎo)管使導(dǎo)管底口高于鋼筋骨架底端一定距離。④、在保證鋼筋籠中心位置不變的情況下，通過四根定位鋼筋將鋼筋籠固定在鋼護筒上。

砼灌注過程中可能出現(xiàn)的情況及處理措施：

第27頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三5.1卡埋鉆具

卡埋鉆具是旋挖鉆進施工中最容易發(fā)生的、也是危害較大的事故,因此在施工過程中一定要采取積極主動的措施加以預(yù)防,一旦出現(xiàn)事故,要采取有效措施及時處理。發(fā)生的原因及預(yù)防措施(1)較疏松的砂卵層或流砂層,孔壁易發(fā)生大面積塌方而造成埋鉆。在鉆遇此地層前,應(yīng)提前制定對策,如調(diào)整泥漿性能、埋設(shè)長護筒等。(2)粘泥層一次進尺太深孔壁易縮徑而造成卡鉆。所以,在這類地層鉆進要控制一次進尺量,如在15m以深鉆進時,一次鉆進深度最好不超過40cm。(3)鉆頭邊齒、側(cè)齒磨損嚴重而無法保證成孔直徑,鉆筒外壁與孔壁間無間隙,如鉆進過深,則易造成卡鉆。所以,鉆筒直徑一般應(yīng)比成孔直徑小6cm以上,邊齒側(cè)齒應(yīng)加長,以占鉆斗筒長的2/3為宜,同時在使用過程中,鉆頭邊齒、側(cè)齒磨損后要及時修復(fù)。(4)因機械事故而使鉆頭在孔底停留時間過長,導(dǎo)致鉆頭筒壁四周沉渣太多或孔壁縮徑而造成卡埋鉆。因此,平時要注意鉆機本身的及時保養(yǎng)和維修,同時要調(diào)整好泥漿性能,使孔底在一定時間內(nèi)無沉渣。5、旋挖鉆進施工中易出現(xiàn)的問題及解決措施第28頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

處理卡埋鉆的方法主要有:

①

直接起吊法,即用吊車或液壓頂升機直接向上施力起吊。

②鉆頭周圍疏通法,即用反循環(huán)或水下切割等方法,清理鉆筒四周沉渣,然后再起吊

③

高壓噴射法,即在原鉆孔兩側(cè)對稱打2個小孔(小孔中心距鉆頭邊緣0.15m左右),然后下入噴管對準被卡的鉆頭高壓噴射,直至兩孔噴穿,使原孔內(nèi)沉渣落入小孔內(nèi),即可回轉(zhuǎn)提升被卡鉆頭。

④護壁開挖法,即卡鉆位置不深時,用護筒、水泥等物品護壁,人工直接開挖清理沉渣。應(yīng)調(diào)整泥漿性能，形成的泥皮應(yīng)有足夠的韌性；可在泥漿中滲入適量的水泥，攪拌。5.2主卷揚鋼繩拉斷

鉆進過程中如操作不當,易造成主卷揚鋼繩拉斷。因此,鉆進過程中,要注意提下鉆時卷揚機卷繩和出繩不可過猛或過松、不要互相壓咬,提鉆時要先釋放地層對鉆頭的包裹力或先用液壓系統(tǒng)起拔鉆具。如果鋼繩出現(xiàn)拉毛現(xiàn)象應(yīng)及時更換,以免鋼繩拉斷而造成鉆具脫落事故。第29頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三5.3動力頭內(nèi)套磨損、漏油動力頭內(nèi)套磨損、

發(fā)生這一現(xiàn)象的原因除了鉆機設(shè)計上存在欠缺外,主要是超鉆機設(shè)計能力鉆進所致,所以要注意旋挖鉆機的設(shè)計施工能力,不要超負荷運行。5.4塌孔

主要是因為鉆進過程中不使用泥漿,或使用很少的泥漿,護壁效果差所致。為防止鉆孔坍塌,鉆進過程中應(yīng)保持孔內(nèi)水位適當高出地下水位,同時注意控制鉆斗的升降速度,避免壓力激動。5.5漏漿

漏漿事故主要與地下水位和泥漿的性能有關(guān)，如發(fā)生大裂隙漏漿，應(yīng)采用回填的辦法處理。5.6不進尺

主要原因：鉆頭被粘土糊滿打滑或鉆進過程中遇到漂石、堅硬的卵石層、基巖等。

防治措施：出現(xiàn)打滑時,調(diào)整斗齒的角度為60°，可往孔內(nèi)投入石塊、換螺旋鉆頭或截齒鉆頭等辦法來處理。如遇到漂石、堅硬的卵石層、基巖等情況時，更換或改造鉆頭，重新安排刀具角度、形狀、排列方向或改用全截齒旋挖鉆斗。第30頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三5.7擴孔、縮孔

遇有擴孔、縮孔時應(yīng)采取防止塌孔和防止鉆錐擺動過大的措施?？s孔是鉆斗磨損過甚、焊補不及時或因地層中有遇水膨脹的軟土、粘土泥巖造成的，前者應(yīng)注意及時焊補鉆斗，后者應(yīng)采用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護壁。已發(fā)生縮孔時宜在該處用鉆錐上下反復(fù)掃孔。5.8掉鉆頭

鉆桿與鉆頭的連接不結(jié)實或者鉆頭地方接頭與鉆頭體焊接不牢、穿銷強度不夠等都可能造成鉆頭脫落。鉆頭底板的連接軸強度不夠、連接鉆頭底板的螺栓剪切破壞、鉆頭底板連接軸與軸套焊接不牢等都可能造成鉆頭底板脫落。施工過程中要注意對這些部位的檢查。如果造成鉆頭脫落，用筒鉆進行打撈。

第31頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔是由鉆機回轉(zhuǎn)裝置帶動鉆桿和鉆頭回轉(zhuǎn)切削破碎巖土，然后利用反循環(huán)排渣方式，即在鉆進時，泥漿自泥漿池通過井口，以自流方式流人井底，然后夾帶巖屑通過鉆桿中空返回井口，并經(jīng)水龍頭和排渣管排至泥漿池，沉淀澄清后重新流人井內(nèi)循環(huán)。其特點是：可利用地質(zhì)部門常規(guī)地質(zhì)鉆機，可用于各種地質(zhì)條件，各種大小孔徑（300mm~3000mm）和深度（0m~100m），護壁效果好，成孔質(zhì)量可靠；施工無噪音，無震動，無擠壓；機具設(shè)備簡單，操作方便，費用較低，但成孔速度慢，效率低，用水量大，泥漿排放量大，污染環(huán)境，擴孔率較難控制。適用于高層建筑中、地下水位較高的軟、硬土層，如淤泥、黏性土、砂土、軟質(zhì)巖等土層應(yīng)用。1、反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機的類型根據(jù)抽吸原理不同可分為泵吸反循環(huán)、壓縮空氣反循環(huán)(亦稱壓氣反循環(huán)或氣舉反循環(huán))和射流反循環(huán)三種基本形式。二、反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機

第32頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三第33頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三第34頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三1.1泵吸反循環(huán)（常見式）

鉆桿內(nèi)帶巖屑的泥漿上升是靠離心式砂石泵的吸力形成的。沖洗液自沉淀池通過井口和鉆桿外壁的環(huán)狀間隙以自流方式流至井底。泥石泵將鉆屑的泥漿從鉆桿孔內(nèi)抽吸到沉淀池，沖洗液經(jīng)沉淀巖屑和澄清后重新流入井孔。

泵吸反循環(huán)排屑是靠砂石泵葉輪旋轉(zhuǎn)時離心力的作用，使泵的吸水口和井口液面之問產(chǎn)生的壓力差而提升輸送沖洗液。

因此，泵工作前必須排出泵和吸水管路內(nèi)腔中的氣體。在鉆進過程中每次換接鉆桿后都需要進行排氣，排氣的快慢直接影響泵鉆進效率。

泵的排氣有兩種方式，一種是用真空泵將砂石泵吸水管路內(nèi)腔的氣體直接抽出，越過水龍頭彎管使兩端井液相通。一般在鉆深200米內(nèi)適宜采用真空排氣法。另一種是注水排氣法用注水泵的大量鉆馨沉淀池的高速水流將砂石泵及吸水管路內(nèi)腔的氣體經(jīng)空心鉆桿向下壓，經(jīng)鉆頭水口和鉆桿外部的環(huán)狀空隙陸續(xù)排出水面。第35頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三1.2壓縮空氣反循環(huán)

壓縮空氣反循環(huán)是是利用送入壓縮空氣使水循環(huán)，鉆桿內(nèi)水流上升速度與鉆桿內(nèi)外液體重度差有關(guān)，隨孔深增大效率增加。1.3射流反循環(huán)

一種用于旋挖鉆機鉆進巖石的射流反循環(huán)鉆進新工藝。它是為解決旋挖鉆機鉆進硬巖的難題，同時解決鉆進塌孔問題的新方法。噴射反循環(huán)是利用射流泵射出的高速水流產(chǎn)生負壓使鉆桿內(nèi)的水流上升而形成反循環(huán)。2、回轉(zhuǎn)鉆機工藝流程場地平整→測量定位→護筒埋設(shè)→鉆機對位→復(fù)驗樁點→制備護壁泥漿→鉆孔并投放泥漿護壁→成孔至設(shè)計高程→提鉆→清孔→置換泥漿→檢查成孔質(zhì)量→鋼筋籠隱檢→吊放鋼筋籠→下導(dǎo)管→水下灌注砼→控制樁頂標高→養(yǎng)護→成樁→資料整理及報驗。3、泵吸式反循環(huán)工藝3.1鉆機就位第36頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三3.2開鉆

將鉆頭提高距離孔底30cm左右，將真空泵加足清水（不得用臟水），關(guān)緊出水控制閥和沉淀室放水閥使管路封閉，打開真空管路閥時氣水暢通，然后啟動真空泵，抽出管路內(nèi)的空氣產(chǎn)生負壓，把水引到泥石泵，通過沉淀室的觀察窗看泥石泵充滿水時關(guān)閉真空泵，立即啟動泥石泵，當泥石泵出口真空壓力達到0.2MPa以上時，打開出水控制閥，把管路中的泥水混合物排到沉淀池，形成反循環(huán)后，啟動鉆機慢速開始鉆進。通過開閉出水控制閥，要將泥石泵出口的真空壓力控制在0.2MPa以上。

3.3、鉆進、接長鉆桿3.4、鉆進過程中要控制鉆速：硬粘土中：一檔轉(zhuǎn)速，放松起吊鋼絲繩，自由進尺；鉆進速度6~12m/h；高液限粘土、含砂低液限粘土：二、三檔轉(zhuǎn)速，自由進尺；鉆進速度6~12m/h；砂類土（含少量卵石）用一、二檔鉆速，控制進尺；鉆進速度3~5m/h；砂礫：1~2m/h易坍塌土層（粉質(zhì)土），低檔慢速鉆進，加大泥漿相對密度和提高水頭。鉆進速度6~9m/h。

第37頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三3.5泥漿凈化、循環(huán)使用和補充。3.6成孔及清孔。當鉆孔達到設(shè)計高程后，經(jīng)對孔徑、孔深、孔位、豎直度進行檢查確認鉆孔合格后，即可進行第一次清孔。在終孔后停止進尺，一邊利用鉆機的反循環(huán)系統(tǒng)的泥石泵持續(xù)抽漿，把孔底泥漿、鉆碴混合物排出孔外，一邊向孔內(nèi)補充經(jīng)泥漿池凈化后的泥漿，使孔底鉆碴清除干凈。抽漿清孔比較徹底，適用于各種鉆孔方法的摩擦樁、支承樁和嵌巖樁。但孔壁易坍塌的鉆孔使用抽漿法清孔時，操作要注意，防止坍孔。

3.7驗收檢查。4、鉆進過程中的故障及處理4.1反循環(huán)不正常

（1）啟動真空泵后反循環(huán)流動不正常、泥石泵抖動，泥水減少以致中斷；

原因：管路漏氣或鉆頭、鉆桿堵塞。

處置：首先檢查鉆桿法蘭盤螺絲有無松動，是否墊好橡皮圈；有問題擰緊并墊好。其次檢查泥石泵的石棉墊（即盤根）處是否漏氣，提引水龍頭填料壓蓋是否松動。保證接頭處不漏氣漏水。如果是鉆頭鉆桿堵塞，則清除堵塞物即可。

第38頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

（2）產(chǎn)生真空后，沉淀室的水位上升緩慢原因：真空泵使用過久，工作性能差或管路漏氣；處置方法：擰緊各處螺栓，加強保