钻井平台桩腿建造工艺(钻孔桩工序)

1. 钻孔桩工序

钻孔灌注桩施工工艺流程有以下七步：

1、测量放线，准备工作面。钻孔灌注桩施工前首先须清出工作面，并测量放出桩位。桩位偏差不得超过规范及设计的要求。

2、埋设护筒，一般情况埋置深度宜为2～4M，特殊情况应加深以保证钻孔和灌注混凝土的顺利进行。护筒内径宜比桩径大20～40cm。护筒中心竖直线应与桩中心线重合，除设计另有规定外，平面允许误差为50MM，竖直线倾斜不大于1%。

3、桩机就位。钻机就位时，应采取措施保证钻具中心和桩位中心重合，其偏差不应大于20mm。钻机就位后应平整稳固，并采取措施固定，保证在钻进过程中不产生位移和摇晃，否则应及时处理。

4、拌制护壁泥浆，成孔，同时开始制作钢筋笼。护壁泥浆由水、黏土（或膨润土）按一定比例配制而成，可通过机械在泥浆池、钻孔中搅拌均匀。泥浆比重控制在1.15～1.20，用比重计测量。开钻时，在一定范围内应慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入土层后，方可加速钻进。钢筋笼的尺寸偏差尚应满足设计与规范的要求。

5、清孔。清孔分两次进行，钻孔深度达到设计要求，对孔深、孔径、孔的垂直度等进行检查，符合要求后进行第一次清孔；钢筋骨架、导管安放完毕，混凝土浇筑之前，应进行第二次清孔。第一次清孔根据设计要求，施工机械采用换浆方法进行，第二次清孔根据孔径、孔深、设计要求采用正循环方法进行。不允许采取加深钻孔深度的方法代替清孔。

6、钢筋骨架安放。搬运和吊装时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，就位后应立即固定。钢筋骨架吊放入孔时应居中，防止碰撞孔壁，钢筋骨架吊放入孔后，应采用钢丝绳或钢筋固定，使其位置符合设计及规范要求，并保证在安放导管、清孔及灌注混凝土过程中不发生位移。

7、调放导管，灌注水下混凝土。灌注水下混凝土采用钢制导管回顶法施工，导管接口之间采用丝扣或法兰连接，连接时必须加垫密封圈或橡胶垫，并上紧丝扣或螺栓。水下混凝土必须具备良好的和易性，坍落度宜为180～220mm。

2. 钻孔桩施工工序

测量定桩位－钻机对位－钻进－至设计桩底成孔－灌注混凝土（边灌边拔钻杆），完成。有些桩是有配筋的，钢筋笼要提前预制，在混凝土灌注完成后，将钢筋笼插入孔内，振动至预定位置。

3. 钻孔桩施工工艺流程图

钻孔灌注桩施工顺序

1、测量放线，准备工作面

2、埋设护筒

3、钻机就位

4、拌制护壁泥浆，成孔，同时开始制作钢筋笼

5、清孔

6、钢筋骨架安放

7、调放导管，灌注水下混凝土

高压旋喷桩的施工工艺，施工前须对场地进行清表处理，并进行一定深度的换填，采用单重管进行喷射作业。

施工程序布孔——钻机就位——钻孔——插管——喷射作业——拔管——清洗机具——移开机具——回灌注浆。

4. 钻孔灌注桩工序

混凝土灌注桩施工工艺流程是：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→成孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣→第一次清孔→质量验收→下钢筋笼和钢导管→第二次清孔→浇筑水下混凝土→成桩。 混凝土灌注桩是一种直接在现场桩位上就地成孔，然后在孔内浇筑混凝土或安放钢筋笼再浇筑混凝土而成的桩。

1、与沉入桩中的锤击法相比，施工噪声和震动要小的多；

2、能建造比预制桩的直径大的多的桩；

3、在各种地基上均可使用；

4、施工质量的好坏对桩的承载力影响很大；

5、因混凝土是在泥水中灌注的，因此混凝土质量较难控制。 混凝土灌注桩按其成孔方法不同，可分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔和挖孔扩底灌注桩等。

5. 旋挖钻孔桩施工工艺流程

旋挖灌注桩施工验收规范：

钻进到位后，将孔口附近的钻渣及泥浆等全部清除干净；对成孔进行验收，主要检查泥浆性能指标、复核护筒中心偏位及标高、成孔深度、孔径、孔斜等，程控验收合格率100%。

（1）检查泥浆性能指标。由于旋挖钻机的钻进是筒型钻头的上下往复的循环过程，孔内泥浆上下基本均匀，故取上部泥浆代替孔底泥浆进行测试，性能指标控制值同钻孔过程的泥浆性能指标。

（2）桩位测量。采用全站仪对护筒原十字线中心进行复测，测量其中心平面偏位。

（3）护筒标高测量。采用水准仪复测护筒顶口标高，测量其下沉量，以成孔时的护筒口标高为准。

（4）孔深、孔径、孔斜测量。用经过检定的钢丝侧绳测量孔深，根据护筒口标高推算出孔底标高，要求不小于设计深度。采用4倍桩径长度的检孔器对孔径和孔斜进行检查。

6. 钻孔桩工艺

一、桩端后压浆加固机理

桩端后注浆技术是在钻孔灌注桩成桩、桩身混凝土达到预定强度后，采用高压注浆泵通过预埋注浆管注入水泥浆液或水泥与其它材料的混合浆液，浆液渗透到疏松的桩端虚尖中，结合形成强度较高的混凝土；随着注浆量的增加，水泥浆液不断向由于受泥浆浸泡而松软的桩端持力层中渗透，在桩端形成“梨形体”，增加了桩端的承压面积，相当于对钻孔桩进行扩底。当“梨形体”不断增大时，渗透能力受到周围致密土层的限制，使压力不断升高，对桩端土层进行挤压、密实、充填、固集，将使桩底沉渣、桩端受到扰动的持力层得到有效的加固或压密，使桩土间界面的几何和力学条件得以改善，提高了桩端土体的承载力，从而大幅度提高了单桩承载力。

二、桩型的选择和设计

随着国民经济的高速发展，我国高层建筑事业也得到了极大的发展。从已建工程现状来讲，在施工质量方面存在诸多问题，这些问题的大量存在将导致建筑物损坏情况的产生，甚至造成极大的财产损失及人员伤亡。桩端后注浆技术作为高层建筑工程桩基施工的重要组成部分，其施工质量的优劣直接影响着建筑工程施工的整体质量，为有效提升高层建筑工程施工的整体质量，必须从以下几个方面入手：

1、桩形的选择

一般单桩承载力特征值要求不小于4500kn，荷载要求高，由于是高层建筑，对沉降变形敏感。以5层含粘性土碎石层作为持力层，桩径φl000mm，桩长40m（进入持力层8.8m）的钻孔灌注桩抗压承载力估算值为5498kn。

设计经过对普通钻孔灌注桩、支盘桩和钻孔灌注桩桩底压浆三种方案进行对比，考虑到5层土厚达26m，为含粘性土碎石，采用桩底压浆技术大幅度提高承载力。因此基础设计为φ1000mm钻孔灌注桩360根，桩长33.5m（桩底进入选用的持力层5层1m），对桩底进行压浆处理，单桩抗压承载力特征值为6000kn。由于5层的碎石中含有大量粘性土，需要对压浆孔、压浆量和压浆压力慎重设计和试桩检验。

2、压浆孔的设计

根据桩直径大小和桩底持力层空隙率大小沿着灌注桩钢筋笼周边均匀布置2～4个压浆管，一般桩径大，空隙率小的，压浆管布置多。考虑到本工程桩直径100cm，桩底碎石中含有粘性土，为了保证压浆能够包裹桩底，沿钢筋笼圆周均匀设置2个φ32压浆管。

三、建筑桩基工程中桩端后注浆施工技术的应用

随着我国科学技术的不断进步，在建筑工程施工中，只有根据施工现场的具体要求，选择与之相适应的施工方式技术，才能更好地提升工程的质量，这也是施工的重点内容。将桩基础应用到现代高层建筑工程施工中，不仅可以缩短施工工期，还可以提高建筑工程质量，为建筑工程经济效益与社会效益的实现提供了强有力的保障。

1、制作压浆管

通常情况下，必须同时进行钢筋笼与压浆管的制作。选用直径为25毫米左右的铁管进行压浆管的制作，选用丝扣进行接头连接，选用丝进行两端封堵并确定其密封性符合施工要求。压浆管长度相比钢筋笼必须长出55厘米左右，桩底部要比钢筋笼多出5厘米，上部比桩项混凝土面高出50厘米。压浆管在最下部20毫米处进行压浆喷头的设置，在这个位置通过钻头进行4排压浆孔的均匀钻出，将其间距设为3厘米、直径设为3毫米，并利用图钉封堵压浆孔，在最外面将直接相同的自行车内胎套上并利用胶带将两端封严，并将压浆喷头向单向装置进行改装。压浆管中的压力在注浆过程中将车胎迸裂，同时弹出图钉，通过注浆孔和图钉的孔隙将水泥浆向碎石层中压入，这种方式可以对堵塞压浆管情况进行有效防止。

2、压浆管分布

相互对两根压浆管的位置进行调整，并在钢筋笼外侧进行捆绑作业。在成孔施工结束后，必须遵循相关施工作业流程如清孔、提钻及下钢筋笼等进行施工作业。在吊装放置钢筋笼时必须对压浆管加强维护，避免扭曲钢筋笼现象的出现，及在丝扣连接处避免产生压浆管松动等情况，应选用混凝土垫块对喷头位置进行保护，防止孔壁摩擦出现车胎破裂等现象，进而造成堵塞压浆孔情况的发生，在混凝土灌注的整个过程中必须严格按照施工要求进行。

3、压浆施工

压浆作业必须一次完成，其最佳施工方式为选用整个承台群桩进行一次性压浆。压浆过程中必须先施工周圈桩位，随后进行中间桩作业。压浆施工中必须选用两根桩进行循环压浆作业，首先对第一根桩的A管进行压浆作业，压浆量占总量的65%，压浆结束后向另一根桩的A管进行压浆作业，随后进行第一根桩的B管和第二根桩的B管的压浆作业，遵循上述施工顺序进行有效压浆作业。能够使同一根桩两根管压浆时间保持在30分钟以上，为水泥浆扩散提供充足的空间，为桩端后注浆施工提供便利。

四、桩端后注浆施工的质量控制

1、在桩底注浆时，如若发生压力达到10MPa以上仍然打不开注浆喷头等造成一根注浆管发生堵塞，可将全部的水泥浆量通过另一根畅通导管一次压入桩端，补足注浆数量。对桩端全部不通的桩，必须采取补注浆措施。对注浆开始时即发生桩顶大量返浆的桩，应认真检查并停止注浆，分析是注浆管接头漏浆还是堵塞，并采取相应补救措施，确保其达到设计要求。

2、注浆时常会发生水泥浆沿着桩侧或在其他部位冒浆的现象，若水泥浆液是在其他桩或者地面上冒出，说明桩底已经饱和，可以停止注浆；若从本桩侧壁冒浆，注浆量也满足或接近了设计要求，可以停止注浆；若从本桩侧壁冒浆且注浆量较少，可将该注浆管用清水或压力水冲洗干净，等到第2天原来压入的水泥浆液终凝固化、堵塞冒浆的毛细孔道时再重新注浆。

3、对注浆管堵塞而无法继续压入浆液的桩，本工程在施工前制定了补注浆应急预案。补注浆工作应在注浆工作结束后统一进行，其具体做法为：用地质勘察钻机在桩周壁0.2～0.3m处钻进直径大于90mm的孔。钻孔深度比桩端深0.4～0.5m，在孔内下入带注浆器的注浆导管，并随同注浆管一并下入封孔注浆塑料管，通过封孔注浆塑料管（封孔水泥浆液的水灰比为0.5，并需掺早强剂），待封孔水泥浆液固期达到3d后，按正常后注浆工艺进行压入浆液，具体控制标准与正常后注浆相同。

7. 钻孔桩施工程序

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种占用施工场地小且更加经济的地下钢筋混凝土结构处施作的灌注桩及其施工方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种地下钢筋混凝土结构处施作的灌注桩，包括人工挖孔，人工挖孔内浇筑有若干依次设置的人工挖孔护壁，人工挖孔下侧设置有机械成孔；还包括钢筋笼，钢筋笼设置于人工挖孔和机械成孔内，人工挖孔和机械成孔内浇筑有混凝土。人工挖孔护壁能对逐渐掘进人工挖孔进行及时支护，避免人工挖孔塌陷。而设计的灌注桩孔内的地下钢筋混凝土结构破除完后，采用机械设备钻出机械成孔，提高效率。在放置钢筋笼并浇筑混凝土后，形成灌注桩。

作为本发明的优选方案，所述机械成孔的直径小于等于人工挖孔护壁的最小内径。钻头能顺利下方到人工挖孔内并对人工挖孔下方的土方进行钻孔。通过对人工挖孔下方进行机械钻孔，可提高施工效率

8. 干钻孔桩施工工艺流程

应该是：1、简述钻孔灌注桩基础施工顺序。