钢筋混凝土灌注桩施工工艺（某项目真实案例总结）

一、 钻孔桩的问世背景：

1893年随着工业发展和城市人口增加，高层建筑出建筑不断增加，好多城市的地基承载力差，工程师借鉴挖井技术发明人工挖孔中浇筑钢筋混凝土成桩。20世纪40年代初，美国研发明大功率的钻孔机械，二战以后，随着欧美发达国家的经济复苏与发展，钻孔机械不断升级换代，在高层建筑和重型构筑物中广泛应用。

钻机

钻机

二、桩孔灌注桩的分类：

依据成孔工艺分类的钻孔灌注桩

三、施工机械类型：

1、正反循环钻机：用泥浆以高压通过钻机的空心钻杆，从钻杆底部射出，底部的钻头（钻锥）在回转时将土层搅松成钻渣，被泥浆浮悬，随着泥浆上升而溢出流到井外泥浆溜槽，经过沉淀池沉淀净化，泥浆再循环使用。井孔壁依靠水头和泥浆保护。如图：

工作原理

正循环钻机

反循环钻机

2、机械钻孔扩底钻机：钻孔扩底灌注桩是一种比较新的施工方法，它是对钻孔灌注桩的一种改进和创新。它利用钻孔达到所要求的持力层后在桩端换用特殊钻头将桩端直径扩大，则桩的极限承载力比没有扩大头的灌注桩的极限承载力有较大幅度的增长（若工程设计要求桩身直径扩大2倍，理论上桩的极限承载力将是没有扩大头的桩的极限承载力的4倍） 。对于许多高层建筑，钻孔扩底灌注桩在强风化岩中就可以终孔，可以弥补其它桩型的不足，经济效益显著。

工作原理

机械扩底钻机

3、冲击成孔钻机：利用冲击钻机或卷扬机带动一定重量的冲击钻头，将钻头提升一定高度后突然放下，利用冲击动能冲击土层或破碎岩层形成桩孔，再用掏渣筒排除钻渣。每次冲击之后，冲击钻头在钢丝绳转向装置带动下旋转一定的角度，使钻孔形成规则的圆形断面。

工作原理图

4、旋挖机械：该类钻机一般采用液压履带式伸缩底盘、自行起落可折叠钻桅、伸缩式钻杆、带有垂直度自动检测调整、孔深数码显示等，整机操纵一般采用液压先导控制、负荷传感，具有操作轻便、舒适等特点。主、副两个卷扬可适用于工地多种情况的需要。该类钻机配合不同钻具，适用于干式(短螺旋)或湿式(回转斗)及岩层(岩心钻)的成孔作业，还可配挂长螺旋钻、地下连续墙抓斗、振动桩锤等，实现多种功能，主要用于市政建设、公路桥梁、工业和民用建筑、地下连续墙、水利、防渗护坡等基础施工。国内的专家认为:旋挖钻机在国内今后几年仍有很大的市场。

旋挖机械图

5、机动洛阳铲：作为十三朝古都，洛阳长期是中国古代的政治、文化中心。讲究厚葬的达官贵人们，非常重视墓穴的修建，以致于洛阳古墓多如牛毛。唐代诗人王建曾这样形容洛阳墓葬的稠密”北邙山头少闲土，尽是洛阳人旧墓”。洛阳古代艺术馆馆长赵振华曾用三年的时间对洛阳铲及洛阳的盗墓史进行过调查，洛阳铲的发明者是以盗古墓为生的洛阳马坡村村民李鸭子。

6、套管成孔：工作原理如下图示意

7、爆扩成孔：工作原理如下图示意

四、钻孔灌注桩施工流程及施工工艺：

1、施工流程如下图

2、施工工艺：

2.1测量定位、 护筒埋设：护筒采用4-8mm厚钢板制作，上部开设一个溢浆孔，护筒埋设深度为护筒外径的1—1.5倍，高度满足孔内泥浆面的高度要求；护筒内径比钻头直径大100—200mm。测量护筒顶标高H1。

护筒埋设

2.2钻机就位：校正机身，确保钻杆垂直、钻盘水平。

钻机就位

2.3钻孔：钻孔作业时，注意地质变化，在变化处取渣样查看。

钻机钻进

查看岩石样板

2.4成孔、测孔深、第一次清孔：桩孔钻至设计标高后，对孔深进行检查，符合设计要求后第一次清孔。

测量孔深

2.5吊放、焊接钢筋笼：钢筋笼分节制作，根据运输、起重设备性能确定单节钢筋笼长度。主筋同一截面上接头数量不大于50％，相邻接头断面间距不小于1.5m。

2.6下导管、复测孔深（第二次清孔）：导管距孔底距离宜控制在300-500mm之间，导管采用丝扣+橡胶垫圈，确保牢固，密封性好。二次清孔结束以后，测沉渣厚度H。再次放入测绳，测量测绳长度H3，H=H2-H3（H2为孔深）。沉渣厚度控制在50mm范围内，超出50mm，将再次清孔，测泥浆比重。

测量计算孔底沉渣高度

测量泥浆比重

2.7混凝土灌注：测砼坍落度，控制在180-220mm之间，2小时内必须浇筑砼；超过2小时，必须再次清孔。

料斗容积不小于1.0立方米

测量混凝土塌落度

留置混凝土试块

2.8提导管：测量加混凝土方量的计算，确保导管在混凝土中的埋置长度不小于1米。

2.9桩身质量检测（28天）：主要检测方法有单桩竖向抗压静载试验、单桩竖向抗拔静载试验、单桩水平静载试验、钻芯法、低应变法、高应变法、声波透射法等。

检测 告

2.10土方开挖、破桩头：

五、质量检查和施工记录：

质量检验标准

质量检验标准（续表）

原始施工记录

一桩一表验收记录

桩位偏差验收记录

六、施工过程中质量控制检查点：

七、施工中可能出现的问题及防治办法：

参考资料：

建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）

建筑地基基础工程施工质量验收标准（GB50202-2018)

建筑桩基检测技术规范（JGJ106-2014）

全国一级建造师执业资格考试用书《建筑工程管理与实务》中国建筑工业出版社.2017

造价工程师职业资格考试用书（土木建筑工程）中国建材工业出版社.2019