文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 气举反循环清孔工艺操作要领.

气举反循环清孔工艺操作要领.

气举反循环清孔工艺操作要领.
气举反循环清孔工艺操作要领.

摘要

钻孔灌注桩因机具设备简便、施工方便,成孔质量可靠,施工费用低等原因,被广泛地应用于高层建筑、公路桥梁等工程的基础工程。钻孔灌注桩沉渣的清理是控制桩身质量的关键,传统的钻孔灌注桩施工为正循环钻进、正或反循环清孔成孔工艺,而近几年在浙江一带出现钻孔灌注桩气举反循环清孔工艺,其清孔效果远好于一般清孔工艺。本文就此介绍气举反循环清孔工艺的运用,并比较对工程质量以及经济效益带来的影响。

关键词——钻孔灌注桩气举反循环二次清孔

一、钻孔灌注桩工艺

传统的钻孔灌注桩多采用回转钻成孔灌注桩、潜水电钻成孔灌注桩。成孔前先安装钢板护筒,以作保护孔口、定位导向、维护泥浆面、防止塌方用。钻机就位后开始钻孔,钻孔时电机带动导管、导管根部钻头旋转,破坏土层结构,形成钻渣。钻孔应采用泥浆护壁措施,防止塌孔。现场须设置泥浆池,泥浆通过泥浆泵吸入导管,从导管底部排出,带动钻渣向上从桩孔中溢出,再排入沉淀池。钻孔施工至设计标高时,立即进行第一次清孔。第一次清孔时,一般采用循环换浆法,反复用泥浆循环清孔,清空过程中必须及时补充泥浆,并保持浆面稳定。孔中土颗粒、岩石屑等钻渣随浆液溢出孔外,以达到第一次清理沉渣目的。清渣完成后,安装钢筋笼,在浇筑砼前须进行第二次清孔。

第一次清孔属于正循环清孔方法,本文主要探讨第二次清孔工艺。

二、正、反循环清孔工艺介绍

1、正循环清孔工艺

第二次正循环清孔采用循环灌浆法,让钻头在原位继续转动,通过导管注入清水,控制泥浆密度在10kN/m3以下;对于孔壁土层性能差、不稳定的则注入泥浆(泥浆密度11.5~12.5kN/M3)。注入冲洗液携带钻渣后进入钻杆与孔壁形成的环闭空间上返,排出桩孔以外,以达到沉渣清理效果。简单的说,正循化清孔的定义就是沉渣从导管外溢出的清渣工艺。

2、反循环清孔工艺

从前文所述、顾名思义,反循环清孔的定义就是沉渣从导管内排出的清渣工艺。反循环清孔工艺有多种,一般有泵吸法、空气吸泥机法等种。近年来出现的气举反循环法相对工艺更为简单,清孔效果明显,推广较快。

气举反循环清孔是利用空压机的压缩空气,通过安装在导管内的风管送至桩孔内,高压气与泥浆混合,在导管内形成一种密度小于泥浆的浆气混合物,浆气混合物因其比重小而上升,在导管内混合器底端形成负压,下面的泥浆在负压的作用下上升,并在气压动量的联合作用下,不断补浆,上升至混合器的泥浆与气体形成气浆混合物后继续上升,从而形成流动,因为导管的内断面积大大小于导管

外壁与桩壁间的环状断面积,便形成了流速、流量极大的反循环,携带沉渣从导管内反出,排出导管以外。

3、气举反循环清孔工艺设备比较

反循环工艺较正循环工艺而言,增加空压机一台、风管一套。该风管在二次清孔时安装在导管内,故导管上部相应增加连接阀门,风管下部是气浆混合器。反循环工艺导致沉渣从导管内反出,导管上部增加三通一套,排至接渣篮。相对其它反循环清孔工艺,气举反循环工艺的送风管安装在导管内,不像其它反循环清孔工艺在导管外安装风管,减少拔出风管时与钢筋笼牵挂的危险、更保护泥浆护壁,且气浆混合器制作简单,操作更为方便,故更适用于小孔径(直

径500-800)钻孔灌注桩。

因气举反循环工艺特点,钻孔灌注桩第一次清孔时并不适用气举反循环清孔工艺了。否则,须逐节拔出导管,再安装风管,待第一次清空完成后,再次拔出、拆除导管与风管,待钢筋笼就位后,再二次安装风管进行第二次清孔。这样的后果是增加了作业时间,且由于反循环二次清孔效果较好,这样做也显得毫无必要。

三、气举反循环清孔工艺操作要领

1、导管下放深度以出浆管底距沉淤面300~400mm为宜,风管下放深度一般以气浆混合器至泥浆面距离与孔深之比的0.55~0.65来确定。

2、主要参数:空压机的风量6~9m3/min,导管出水管直径>Φ200mm,送风管直径(水管)Φ25mm,浆气混合器用Φ25mm水管制作,在1m左右长度范围内打6排孔、每排4个Φ8mm孔即可。

3、开始送风时应先孔内送浆(补浆),停止清孔时应先关气后断浆。清孔过程中,特别要注意补浆量,严防因补浆不足(水头损失)而造成塌孔。

4、送风量应从小到大,风压应稍大于孔底水头压力,当孔底沉渣较厚、块度较大,或沉淀板结时,可适当加大送风量,并摇动出水管(导管),以利排渣。

5、随着钻渣的排出,孔底沉淤厚度较小,出水管(导管)应同步跟进,以保持管底口与沉淤面的距离。

6、清孔后,孔内泥浆比重应小于1.20,粘度18~20s,孔底沉渣厚度≤5cm。

7、反循环法清孔时所需风压P的计算。

P=γs·h0/1000+ΔP

γs——泥浆比重(kN/m3),一般取1.2

h0——混合器沉没深度(m)

ΔP——供气管道压力损失,一般取0.05~0.1MPa

四、气举反循环清孔速度

气举反循环与正循环在沉渣的冲洗、上返流速存在巨大差异。

气举反循环冲洗液携带钻渣后迅速进入过水断面较小的钻杆内腔,可以获得比正循环高出数倍的上返速度。

根据钻探水力学原理,冲洗液在钻孔内的上返速度是钻渣颗粒群悬浮速度的1.2-1.3倍,即Va=(1.2-1.3)Vs。反循环清孔至钻渣在导管内运动,使形态各异的钻渣群在有限的空间作悬浮运动,上升速度较快。由于返浆速度较大,以内径

200mm的导管为例,粒径约100-150mm的石块也能清运出来。这一优点和泵吸反循环清孔工艺相类似,但是泵吸法循环系统复杂,砂石泵故障多是主要缺点;这一优点是空气吸泥机法所不能比拟的,一般通过空气吸泥机法清孔,由于空气混合室构造、送风管距孔底距离较近等原因,只能清出约50mm粒径的石子。而正循环清孔,冲洗液携带钻渣后进入钻杆与孔壁形成的环形空间上返,由于冲洗液上返断面面积大,上返速度较慢,因此可能部分比重较大渣层颗粒会回落,须反复循环清孔,耽搁时间。在选用基岩作持力层时,这种情况显得尤为明显。

本单位施工的的某高层建筑桩基施工验证了上述观点。该工程设计为直径1000钻孔灌注桩,持力层为基岩,桩基入岩深度1300,设计选3根桩试桩,做破坏试验。当时对第一根桩、第二根桩有意作了对比试验。第一根桩二次清孔时不安装风管,清孔2小时后,再安装风管,20分钟内,又清理出石渣26kg;第二根桩二次清孔时,安装风管清孔,30分钟内清理完成,对比效果明显。

五、气举反循环清孔质量

通过上述试验已表明,气举反循环清孔由于返浆速度快,清渣效果较好,沉渣层较薄,而沉渣层厚度大小与单桩承载力高低密切相关。还是以上述的高层建筑桩基为例,该工程3根桩在试桩时极限承载力均达到14500KN以上,这在浙江湖州市一带是较为罕见的。该工程桩基施工完成后,对桩身质量进行钻芯取样检查,其沉渣厚度在20mm以内,也证明了这一点。

从另一角度,在桩基持力层为基岩的前提下,正循环为了有效的排渣,选用的泥浆(冲洗液)密度较高、浓度较大,势必造成孔内压力大,对孔壁四周作用力也大,孔壁四周泥皮较厚,降低了孔四周摩阻力,也降低了单桩承载力。故从质量角度来看,应推荐气举反循环清孔工艺。

六、经济效果分析

表面上看,气举反循环工艺增加了设备,增加了工程成本,其实不然,下面从几个方面分析经济效果。

1、沉渣厚度减小,提高单桩承载力,优化桩径,降低工程造价。

单桩承载力的大小,取决于桩周土的摩阻力与桩底端承力,气举反循环清孔过程中形成的泥皮较薄从而使摩阻力增大,桩底沉渣清除较为彻底,无软弱层从而提高桩的端承力,按试桩结果设计时,势必降低桩基工程成本。

2、清渣速度快,缩短工期,降低施工成本。

钻孔灌注桩桩基采用气举反循环法清孔施工时,每根桩清孔约减少2个小时时间,提高了劳动生产率,加快设备周转周期,直接降低了工程施工成本。

3、清渣速度快,泥浆排放量减少,减少环境污染,降低施工清运处理成本。根据预算定额,废浆排运费约占工程成本8%-10%,每根桩减少2小时排放时间,且气举反循环法清孔渣分离容易,以笔者施工的30米深钻孔灌注桩为例,泥浆排放成本相比以前下降约5%。

七、总结

通过以上分析,从工期、质量、环保、经济等多角度分析,钻孔灌注桩气举反循环二次清孔施工工艺值得推广,其在桩基持力层为基岩、孔径在500-800mm钻孔灌注桩施工中的优越性更是其他工艺无法比拟的。

气举反循环钻井工艺及应用

气举反循环钻井工艺及应用 摘要气举反循环钻井工艺的发展较晚,但由于此工艺实用性强、优点多,近些年来发展迅速。气举反循环在水井、地热井、瓦斯排放井等施工中均取得了非常好的成果。由于受沉没系数的限制,气举反循环工艺不能胜任地表钻进,因此在施工地表钻进时需合理选择其它钻进方法。 关键词气举反循环;瓦斯抽放井;水井;地热井 1 气举反循环的发展史 20世纪60年代初期,我国地质、冶金等部门开始分别研制反循环钻机。煤炭部门20世纪70年代初期成功的采用了气举反循环进行煤矿竖井钻进。20世纪70年代到80年代初期,我国很多部门和单位都成功地利用气举反循环钻进工艺进行各种钻进。目前气举反循环钻探技术己在我国许多个省市推广,并推向国外市场,该技术最大钻井深度达3 002m,洗井井深为3 200m。气举反循环钻井己成为水井、地热井、瓦斯排放井、煤层气井施工的主要技术手段。 2 气举反循环设备及工作原理 2.1 气举反循环的设备 气举反循环设备包括:钻机、钻塔、空压机、双臂主动方钻杆、气水龙头(气盒子)、双臂钻杆(风管)、混合器、单臂钻杆、钻铤或加重钻杆、钻头(通常使用专用的三牙轮钻头)、振动筛、接手等。 2.2 气举反循环的工作原理 气举反循环是用空压机将压缩的空气通过供气管、气盒子、双臂主动方钻杆、双臂钻杆的环状空间送至钻具中的混合室,然后进入双臂钻杆内管内,使其与内管里的冲洗液及岩屑岩粉混合,形成了比重小于冲洗液的混合物,使钻杆内液柱压力降低,在钻杆内外形成压力差;在钻杆柱外侧冲洗液压力的作用下,钻杆内的混合物上升,经排渣管排出孔外送至振动筛,振动筛将岩屑岩粉分离出来,冲洗液重新流至孔内形成循环。 压缩空气由混合室进入钻杆内,与冲洗液混合形成气泡,这种气泡在上升过程中由于外界压力逐渐减小而继续膨胀,其膨胀功转化为动能,提高了混合液上升的速度。气举反循环通常下部钻具为单臂钻杆,上部为双臂钻杆。在混合室以下,钻杆内为固、液混合物,混合室以上为固、液、气混合物。 3 气举反循环的应用及成果 3.1 在瓦斯抽放井中的应用及成果

反循环钻机和气压反循环清孔

正、反循环清孔工艺介绍: 一、正循环清孔工艺 第二次正循环清孔采用循环灌浆法,让钻头在原位继续转动,通过导管注入清水,控制泥浆密度在10KN/m3以下;对于孔壁土层性能差、不稳定的则注入泥浆(泥浆密度11.5~12.5KN/M3)。注入冲洗液携带钻渣后进入钻杆与孔壁形成的环闭空间上返,排出桩孔以外,以达到沉渣清理效果。简单的说,正循化清孔的定义就是沉渣从导管外溢出的清渣工艺。 二、反循环清孔工艺 从前文所述、顾名思义,反循环清孔的定义就是沉渣从导管内排出的清渣工艺。反循环清孔工艺有多种,一般有泵吸法、空气吸泥机法等种。近年来出现的气举反循环法相对工艺更为简单,清孔效果明显,推广较快。 气举反循环清孔是利用空压机的压缩空气,通过安装在导管内的风管送至桩孔内,高压气与泥浆混合,在导管内形成一种密度小于泥浆的浆气混合物,浆气混合物因其比重小而上升,在导管内混合器底端形成负压,下面的泥浆在负压的作用下上升,并在气压动量的联合作用下,不断补浆,上升至混合器的泥浆与气体形成气浆混合物后继续上升,从而形成流动,因为导管的内断面积大大小于导管外壁与桩壁间的环状断面积,便形成了流速、流量极大的反循环,携带沉渣从导管内反出,排出导管以外。 三、气举反循环清孔工艺设备比较 反循环工艺较正循环工艺而言,增加空压机一台、风管一套。该风管在二次清孔时安装在导管内,故导管上部相应增加连接阀门,风管下部是气浆混合器。反循环工艺导致沉渣从导管内反出,导管上部增加三通一套,排至接渣篮。 相对其它反循环清孔工艺,气举反循环工艺的送风管安装在导管内,不像其它反循环清孔工艺在导管外安装风管,减少拔出风管时与钢筋笼牵挂的危险、更保护泥浆护壁,且气浆混合器制作简单,操作更为方便,故更适用于小孔径(直径500-800)钻孔灌注桩。 因气举反循环工艺特点,钻孔灌注桩第一次清孔时并不适用气举反循环清孔工艺了。否则,须逐节拔出导管,再安装风管,待第一次清空完成后,再次拔出、拆除导管与风管,待钢筋笼就位后,再二次安装风管进行第二次清孔。这样的后果是增加了作业时间,且由于反循环二次清孔效果较好,这样做也显得毫无必要。 四、气举反循环清孔工艺操作要领 1、导管下放深度以出浆管底距沉淤面300~400mm为宜,风管下放深度一般以气浆混合器至泥浆面距离与孔深之比的0.55~0.65来确定。 2、主要参数:空压机的风量6~9m3/min,导管出水管直径>Φ200mm,送风管直径(水管)Φ25mm,浆气混合器用Φ25mm水管制作,在1m左右长度范围内打6排孔、每排4个Φ8mm孔即可。 3、开始送风时应先孔内送浆(补浆),停止清孔时应先关气后断浆。清孔过程中,特别要注意补浆量,严防因补浆不足(水头损失)而造成塌孔。 4、送风量应从小到大,风压应稍大于孔底水头压力,当孔底沉渣较厚、块度较大,或沉淀板结时,可适当加大送风量,并摇动出水管(导管),以利排渣。 5、随着钻渣的排出,孔底沉淤厚度较小,出水管(导管)应同步跟进,以保持管底口与沉淤面的距离。 6、清孔后,孔内泥浆比重应小于1.20,粘度18~20s,孔底沉渣厚度≤5cm。 7、反循环法清孔时所需风压P的计算。 P=γs·h0/1000+ΔP γs——泥浆比重(KN/m3),一般取1.2

灌注桩清孔方法

灌注桩清孔方法 1、抽浆法 抽浆清孔比较彻底,适用于各种钻孔方法的摩擦桩、支承桩和嵌岩桩,但孔壁易坍塌的钻孔使用抽浆法清孔时,操作要注意,防止坍孔。 (1)、用反循环方法成孔时,泥浆相对密度一般控制在1.1以下,孔壁不易形成泥皮,钻孔终孔后,只需将钻头稍提起空转,并维持反循环5~15min左右就可完全清除孔底沉淀土。 (2)、正循环成孔,空气吸泥机清孔。空气吸泥机清孔原理与气举反循环原理相同,但以灌注水下混凝土的导管作为吸泥管。正循环成孔,砂石泵或射流泵清孔,导管作为砂石泵或射流泵的吸浆管清孔。它的好处是清孔完毕,将特别弯管拆除,装上漏斗,即可开始灌注水下混凝土。用反循环钻机成孔时,也可等安好灌浆导管后再用反循环方法清孔,以清除下钢筋笼和灌浆导管过程中沉淀的钻碴。 2、换浆法 采用泥浆泵,通过钻杆以中速向孔底压入相对密度1.15左右,含砂率<4%的泥浆,把孔内悬浮钻碴多的泥浆替换出来。对正循环回转钻来说,不需另加机具,且孔内仍为泥浆护壁,不易坍孔。但本法缺点较多,首先,若有较大泥团掉入孔底很难清除;再有就是相对密度小的泥浆是从孔底流入孔中,轻重泥浆在孔内会产生对流运动,要花费很长时间才能降低孔内泥浆相对密度,清孔所花时间太长;当泥浆含砂率较高时,绝不能用清水清孔,以免砂粒沉淀而达不到清孔目的。3、掏碴法 主要针对冲或冲抓法所成的桩孔,采用抽渣筒进行抽渣清孔。 4、用砂浆置换钻碴清孔法 先用抽渣简尽量清除大颗粒钻渣,然后以活底箱在孔底灌注0.6m厚的特殊砂浆.其相对密度较小,能浮在拌合混凝土之上。采用比孔径稍小的搅拌器.慢速搅拌孔底砂浆,使其与孔底残留钻渣混合。吊出搅拌器.插入钢筋笼,灌注水下混凝土。连续灌注的混凝土把混有钻渣并浮在混凝土之上的砂浆一直推到到孔口,达到清孔的目的。

气举反循环的简介

气举反循环简介 一、气举反循环的力学原理 1.正、反循环 反循环指的是泥浆在桩孔和导管中循环的一种方式,与之对应的是泥浆正循环。如下图所示,泥浆由孔口补给,由导管排出的方式属于反循环,反之为正循环。 两者的区别在于:1.当泥浆循环流量相同时,通过导管(桩孔)返上浆液的速度不同,携带钻渣的能力差别很大。2.反循环对浆液的抽吸作用产生负压,对孔壁稳定性有不良影响。而正循环对孔壁产生正压。 由于反循环在导管中排浆速度大,携渣能力强,常被用作孔底清渣或者塌孔清渣。目前常见的是气举反循环清渣,该工艺在采矿、采油等行业应用广泛,对气举反循环压力、流量、风管布置等内容都有

深入的研究。 2.力学分析 高压气体喷出风管后与泥浆混合,分散在导管内形成许多(密度小)气泡,这些气泡受到泥浆向上的浮力并带动泥浆(粘滞力)向上运动,并且在上升过程中压力降低,体积增大。因此在气液混合段下方形成负压,由该段下部的泥浆不断补充,孔底沉渣在泥浆运动的带动下进入导管,随泥浆排出孔外,形成一个连续稳定的运动过程。 3.参数设置 1)导管底部距孔底距离L4保持在0.5~1.5米。当孔底泥浆密度、粘 度较大,循环启动可先适当增大L4,等循环顺畅时再下放至正常距离。

2)气体压力基本与风管出口端的泥浆压力相等,即A,但是由于气 体具有一定的初速度,因此L3距离不能小于3~4米,防止部分气体冲出导管。 3)L2的长度决定了风管气体压力的大小(原因:不带储气罐的空压 机提供的气体压力与外部荷载压力相等),为保证气体的压力和流量,L2的长度宜大于(L2+L3)的2/3,同时小于空压机最大额定压力水柱深度。(在郑州埋钻事故中发现,当L2大于某一深度后,泥浆循环量与L2无关) 4)尽量减小L1高度,减小泥浆输送距离和损耗。 5)孔深80米以上,空压机额定压力宜大于等于0.8MPa,孔深50~ 80米,额定压力宜大于0.5 MPa;额定流量8m3/min。 二、气举反循环设备配置清单 1.空气压缩机: 空气压力0.5~0.8MP,进气量8~20m3/h,气举反循环所需要进气管最大深度约为40米,因此空气压力一般在0.5 MP。对于导管直径较大的工程,进气量需要12 m3/h较为适宜。如图1所示。

气举反循环清孔工艺

钻孔灌注桩气举反循环清孔工艺 [摘要]:钻孔灌注桩因机具设备简便、施工方便,成孔质量可靠,施工费用低等原因,被广泛地应用于高层建筑、公路桥梁等工程的基础工程。钻孔灌注桩沉渣的清理是控制桩身质量的关键,传统的钻孔灌注桩施工为正循环钻进、正或反循环清孔成孔工艺,而近几年在浙江一带出现钻孔灌注桩气举反循环清孔工艺,其清孔效果远好于一般清孔工艺。本文就此介绍气举反循环清孔工艺的运用,并比较对工程质量以及经济效益带来的 影响。 [关键词]:钻孔灌注桩气举反循环二次清孔 一、钻孔灌注桩工艺: 传统的钻孔灌注桩多采用回转钻成孔灌注桩、潜水电钻成孔灌注桩。成孔前先安装钢板护筒,以作保护孔口、定位导向、维护泥浆面、防止塌方用。钻机就位后开始钻孔,钻孔时电机带动导管、导管根部钻头旋转,破坏土层结构,形成钻渣。钻孔应采用泥浆护壁措施,防止塌孔。现场须设置泥浆池,泥浆通过泥浆泵吸入导管,从导管底部排出,带动钻渣向上从桩孔中溢出,再排入沉淀池。 钻孔施工至设计标高时,立即进行第一次清孔。第一次清孔时,一般采用循环换浆法,反复用泥浆循环清孔,清空过程中必须及时补充泥浆,并保持浆面稳定。孔中土颗粒、岩石屑等钻渣随浆液溢出孔外,以达到第一次清理沉渣目的。清渣完成后,安 装钢筋笼,在浇筑砼前须进行第二次清孔。 第一次清孔属于正循环清孔方法,本文主要探讨第二次清孔工艺。 二、正、反循环清孔工艺介绍: 1、正循环清孔工艺 第二次正循环清孔采用循环灌浆法,让钻头在原位继续转动,通过导管注入清水,控制泥浆密度在10KN/m3以下;对于孔壁土层性能差、不稳定的则注入泥浆(泥浆密度11.5~12.5KN/M3)。注入冲洗液携带钻渣后进入钻杆与孔壁形成的环闭空间上返,排出桩孔以外,以达到沉渣清理效果。简单的说,正循化清孔的定义就是沉渣从导管外 溢出的清渣工艺。 2、反循环清孔工艺 从前文所述、顾名思义,反循环清孔的定义就是沉渣从导管内排出的清渣工艺。反循环清孔工艺有多种,一般有泵吸法、空气吸泥机法等种。近年来出现的气举反循环法相对工艺更为简单,清孔效果明显,推广较快。 气举反循环清孔是利用空压机的压缩空气,通过安装在导管内的风管送至桩孔内,高压气与泥浆混合,在导管内形成一种密度小于泥浆的浆气混合物,浆气混合物因其比重小而上升,在导管内混合器底端形成负压,下面的泥浆在负压的作用下上升,并在气压动量的联合作用下,不断补浆,上升至混合器的泥浆与气体形成气浆混合物后继续上升,从而形成流动,因为导管的内断面积大大小于导管外壁与桩壁间的环状断面积,

反循环钻孔灌注桩施工工艺标准

钻孔灌注桩施工技术交底 1范围 本工程适用于,回旋钻成孔灌注桩的施工。本交底规定了钻孔灌注桩的施工要求、方法和质量控制标准。 17.3.1灌注桩 先用机械成孔,然后再安放钢筋笼、灌注混凝土的基础桩。 17.3.2泥浆护壁 用机械进行灌注桩成孔时,为防止塌孔,在孔内用相对密度大于1的泥浆进行护壁的一种成孔施工工艺。 17.3.3沉渣厚度 在灌注混凝土前由于沉淀或其他原因造成孔底标高上抬,以及钻孔后孔底标高所形成的高度差值叫沉渣厚度。 17.3.4充盈系数 实际混凝土灌注量与桩体混凝土理论量之比值。 17.4施工准备 17.4.1技术准备 认真熟悉现场的工程地质和水文地质资料,场区内地下障碍物和邻近区域的地下管线(管道、电缆)、地下构筑物、房屋、精密仪器、车间等调查资料。 3对现场施工人员进行图纸和施工方案交底,专业工种应进行短期专业技术培训。特殊工种人员必须持证上岗。 4组织现场所有管理人员和施工人员学习有关安全、文明施工规程,增强职工安全、文明施工和环保意识。 5进行测量基准交底、复测及验收工作。 对新技术、新工艺、新材料完成调研工作。 其他技术准备工作。 17.4.2物资准备 钢筋、水泥、砂、石、水等原材料经质量检验合格。 混凝土拌合所需原材料全部进场,并至少具备1个工作班用量的储备。 钢筋笼加工所需原材料已全部进场,并具备成批加工能力,并在开钻前加工成一定数量成品。 预拌混凝土完成工厂化材料准备。 配置泥浆用的黏土或膨润土已进场,泥浆池和排浆槽已挖好。 外加剂:采购定货工作完成,并完成掺量实验工作。 17.4.3施工设施准备 施工机械 主要施工机械:回旋钻、、卷扬机、砂石泵、泥浆泵、泥浆搅拌机等 工具用具 主要工具用具:翻斗车或手推车、混凝土导管、套管、储料斗、水箱、铁锹、扳手、管钳、切割机、电焊机、弯曲机等。 监测装置 全站仪、经纬仪、水准仪、塔尺、钢卷尺、测绳、坍落度测试仪、泥浆测试装置等。 17.4.4作业条件准备

气举反循环施工工艺

气举反循环施工工艺 气举反循环钻进工艺 气举反循环钻进,是将压缩空气通过气水龙头、经双壁主动钻杆、双壁钻杆的内管与外管之间的环状间隙送到气水混合器后进入内管,这时压气膨胀,液气混合,形成一种密度小于液体密度的液气混合物,由于气体不断进入钻井液,产生气举作用,使得管内的液气混合物同井内的钻井液之间产生压差,从而将气、液、固三相流以较高的速度带出孔外,流经震动筛,排入沉淀池。经过沉淀的钻井液再流回井内,经井底进入钻杆内,补充钻井液消耗的空间,这样不断循环形成了连续钻进的过程。 气举反循环钻进具有排屑能力强、钻进效率高、钻头寿命长、成井质量好、辅助时间少和劳动强度低等优点,所以在地热井钻探施工中采用优势很大。 气举反循环的输水管路,一般均没有断面收缩,排渣条件比较有利,由于钻杆内的冲洗液上升流速与钻杆内外液柱的密度差有关,因此当井深增大后,只要相应增加供气压力和供气量,钻进仍能保持较高的效率。一般钻进深度大的孔以及大直径的孔均采用气举反循环钻进工艺。钻进工作原理如图1所示。 气举反循环钻进工艺特点: 1、沉渣厚度大大减小,提高孔壁质量,优化孔壁结构。 地热井成孔质量,取决于孔壁泥浆和岩屑挂壁程度,气举反循环与常规钻进相比,钻进过程中形成的泥皮较薄,孔底沉渣清除较为彻底,其钻进过程也就是洗井过程,防止了泥浆对孔壁及裂隙的堵塞, 从而大大提高了地热井的成孔质量。 2、清渣速度快,缩短工期。

采用气举反循环法施工时,能提高了劳动生产率,加快设备周转周期,直接缩短了施工工期。 3、清渣速度快,泥浆排放量减少,减少环境污染。 图1 气举反循环钻进工艺工作原理 在我院长期的施工过程中,气举反循环钻进工艺一直得到很好的应用。 2009年在临沂市汤头镇前期打出十几个废井的前提下,我院应用气举反循环施工工艺成功打出一眼高质量地热井,水温52?,水 3量480m/d,本次施工为该地区地热资源的开发利用打开了先河,临 沂市电视台对该项目进行了专门的报道。 2008,2010年我院受山东黄金置业有限公司淄博分公司委托,于淄博市九级塔附近运用气举反循环施工工艺施工地热井三眼,并 3取得圆满成功。HR1地热井水量经抽水试验确定为1538.64m/d,水温60?,水质达到医疗用水标准,H2SiO、Li、F等的含量达到了矿3 水浓度,成井井深1800.18m;HR2地热井出水量经抽水试验确定为

冲钻孔灌注桩气举反循环清孔工法

冲钻孔灌注桩气举反循 环清孔工法 集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

目录 冲(钻)孔灌注桩气举反循环清孔工法 1、前言 冲(钻)孔灌注桩因承载力大、稳定性好、沉降量小、受施工水位或地下水位高低的影响较小等优点,被广泛地应用于高层建筑、公路桥梁等工程的基础工程。孔底沉渣厚度的控制是冲(钻)孔灌注桩成孔质量的关键,其质量的优劣将直接影响灌注桩的承载力,有效控制孔底沉渣是控制成桩质量的重要环节之一。 一般冲(钻)孔灌注桩施工需要进行两次清孔作业:第一次清孔是在桩孔施工达到设计深度以后,利用原成孔机具进行,其目的是以替换泥浆为主,清除浮渣为辅,以泥浆性能基本达到要求为标准;第二次清孔是在浇灌桩身混凝土之前,利用灌浆导管进行,其目

的是以清除沉渣为主,替换泥浆为辅,以孔底沉渣厚度达到设计要求为标准。在以正循环工艺施工冲(钻)孔灌注桩时,第二次清孔(以下简称二次清孔)一般均利用导管正循环工艺,效果也很好。但是在施工较大桩径或超长桩的条件下,除非另配大泵,增加泵量,否则清孔效果下降;而在施工以卵砾石层为持力层的条件下,正循环二次清孔更难以将粒径较大的卵石或碎石清除干净。当然也有改用泵吸反循环进行二次清孔,在上述施工条件下,其效果显着优于正循环,但砂石泵设备较笨重,机具密封性能要求高,设备在桩孔之间搬动安装不便,故障率也相对较高,若连接部件密封性能出现问题时,就可能影响反循环清孔的效果和时间,清孔工作效率不稳定。 鉴于上述两种清孔方法方法所存在的问题,本工法采用气举反循环清孔工艺,既简化施工难度,又提高了清孔效率,并且有效保证施工质量。本工法已在多个工程中推广应用,取得了良好的效果。 2、特点 2.1此工法清孔能力强、效率高、清孔较彻底,尤其在施工较大桩径或超长桩和施工以卵砾石层为持力层的条件下优势明显; 2.2此工法需要的机械设备少,制作简单,操作方便,能够有效提高工作效率。 3、适用范围 本工法适用于所有冲(钻)孔灌注桩二次清孔,尤其在施工较大桩径或超长桩的条件下和施工以卵砾石层为持力层的条件下优势明显。

钻孔灌注桩气举反循环清孔工艺

钻孔灌注桩气举反循环清孔工艺 [摘要]:钻孔灌注桩因机具设备简便、施工方便,成孔质量可靠,施工费用低等原因,被广泛地应用于高层建筑、公路桥梁等工程得基础工程。钻孔灌注桩沉渣得清理就是控制桩身质量得关键,传统得钻孔灌注桩施工为正循环钻进、正或反循环清孔成孔工艺,而近几年在浙江一带出现钻孔灌注桩气举反循环清孔工艺,其清孔效果远好于一般清孔工艺。本文就此介绍气举反循环清孔工艺得运用,并比较对工程监理质量以及经济效益带来得影响。 [关键词]:钻孔灌注桩、气举反循环、二次清孔 一、钻孔灌注桩工艺: 传统得钻孔灌注桩多采用回转钻成孔灌注桩、潜水电钻成孔灌注桩。成孔前先安装钢板护筒,以作保护孔口、定位导向、维护泥浆面、防止塌方用。钻机就位后开始钻孔,钻孔时电机带动导管、导管根部钻头旋转,破坏土层结构,形成钻渣。钻孔应采用泥浆护壁措施,防止塌孔.现场须设置泥浆池,泥浆通过泥浆泵吸入导管,从导管底部排出,带动钻渣向上从桩孔中溢出,再排入沉淀池。 钻孔施工至设计标高时,立即进行第一次清孔。第一次清孔时,一般采用循环换浆法,反复用泥浆循环清孔,清空过程中必须及时补充泥浆,并保持浆面稳定。孔中土颗粒、岩石屑等钻渣随浆液溢出孔外,以达到第一次清理沉渣目得。清渣完成后,安装钢筋笼,在浇筑砼前须进行第二次清孔。

第一次清孔属于正循环清孔方法,本文主要探讨第二次清孔工艺. 二、正、反循环清孔工艺介绍: 1、正循环清孔工艺 第二次正循环清孔采用循环灌浆法,让钻头在原位继续转动,通过导管注入清水,控制泥浆密度在10KN/m3以下;对于孔壁土层性能差、不稳定得则注入泥浆(泥浆密度11、5~12、5KN/M3).注入冲洗液携带钻渣后进入钻杆与孔壁形成得环闭空间上返,排出桩孔以外,以达到沉渣清理效果。简单得说,正循化清孔得定义就就是沉渣从导管外溢出得清渣工艺. 2、反循环清孔工艺 从前文所述、顾名思义,反循环清孔得定义就就是沉渣从导管内排出得清渣工艺。反循环清孔工艺有多种,一般有泵吸法、空气吸泥机法等种。近年来出现得气举反循环法相对工艺更为简单,清孔效果明显,推广较快。监理工程师论坛 气举反循环清孔就是利用空压机得压缩空气,通过安装在导管内得风管送至桩孔内,高压气与泥浆混合,在导管内形成一种密度小于泥浆得浆气混合物,浆气混合物因其比重小而上升,在导管内混合器底端形成负压,下面得泥浆在负压得作用下上升,并在气压动量得联合作用下,不断补浆,上升至混合器得泥浆与气体形成气浆混合物后继续上升,从而形成流动,因为导管得内断面积大大小于导管外

钻孔灌注桩反循环二次清孔工法

钻孔灌注桩反循环二次清孔工法 编制单位:山东省路桥集团有限公司 编制时间:2008年7月

钻孔灌注桩反循环二次清孔工法 1.前言 钻孔灌注桩因孔底沉渣过厚往往会导致承载力折减,根据以往工程对地下桩超声波检测结果分析,在桩基混凝土灌注正常情况下,桩基混凝土边缘部位有缺陷,多数是混凝土内局部有夹块造成的。经分析认为:夹块由两部分组成,即泥浆中的砂砾沉淀物以及钢筋笼下放过程从井壁上刮落的粘泥块过厚,在灌注桩时,沉淀物随着混凝土上升,因有钢筋笼或井壁阻隔,使沉淀物停滞在局部范围内,并最终造成成桩中局部缺陷。 在黄河中下游的钻孔灌注桩的设计文件中,通常明确要求沉渣厚度小于30cm,比现行规范要求高许多,且工程地质条件复杂,主要穿越地层为分砂层、亚砂层、粘土层,其间交替夹杂有胶结砾岩薄层,因此沉渣厚度控制是成孔质量控制的难点和重点。因为从提钻到灌注砼,对于百米深桩来说通常需要12个小时以上,在这个过程中,因为泥浆静置时间过长,会产生一部分的沉淀,钢筋笼下放过程中也会从井壁上挂落部分泥块,这些就构成沉渣,可能会超过设计要求,如果不采取措施就灌注,容易引发各种质量事故。因此,需要在灌注前二次清孔。 2.工法特点 2.1清孔彻底:能满足孔底沉淀厚度≤30cm的要求; 2.2清孔速度快:从黄河三桥的实践情况看,如果正循环清孔情况比较好的话,一般采用气举反循环清孔50分钟左右就可以达到要求; 2.3转换迅速:可以在10分钟内,由清孔状态转换到混凝土灌注状态; 2.4经济便捷:本工法需用的机械设备少,材料用量少,制作简单,方便灵活; 3.适用范围 3.1、本工法适用范围:孔深150m 以内的孔径、对沉渣厚度要求较高,水上(陆地)钻孔灌注桩的施工。 3.2、适用地层:粘土层、砂层、砾石层、卵石层、岩层等地层

钻孔灌注桩反循环二次清孔工法

钻孔灌注桩反循环二次清孔工法 钻孔灌注桩反循环二次清孔工法 1. 前言 钻孔灌注桩因孔底沉渣过厚往往会导致承载力折减,根据以往工程对地下桩超声波检测结果分析,在桩基混凝土灌注正常情况下,桩基混凝土边缘部位有缺陷,多数是混凝土内局部有夹块造成的。经分析认为:夹块由两部分组成,即泥浆中的砂砾沉淀物以及钢筋笼下放过程从井壁上刮落的粘泥块过厚,在灌注桩时,沉淀物随着混凝土上升,因有钢筋笼或井壁阻隔,使沉淀物停滞在局部范围内,并最终造成成桩中局部缺陷。 在黄河中下游的钻孔灌注桩的设计文件中,通常明确要求沉渣厚度小于30cm,比现行规范要求高许多,且工程地质条件复杂,主要穿越地层为分砂层、亚砂层、粘土层,其间交替夹杂有胶结砾岩薄层,因此沉渣厚度控制是成孔质量控制的难点和重点。因为从提钻到灌注砼,对于百米深桩来说通常需要12 个小时以上,在这个过程中,因为泥浆静置时间过长,会产生一部分的沉淀,钢筋笼下放过程中也会从井壁上挂落部分泥块,这些就构成沉渣,可能会超过设计要求,如果不采取措施就灌注,容易引发各种质量事故。因此,需要在灌注前二次清孔。 2. 工法特点 2.1清孔彻底:能满足孔底沉淀厚度w 30c m的要求; 2.2 清孔速度快: 从黄河三桥的实践情况看,如果正循环清孔情况比较好的话,一般采用气举反循环清孔50 分钟左右就可以达到要求; 2.3 转换迅速: 可以在1 0分钟内,由清孔状态转换到混凝土灌注状态; 2.4 经济便捷:本工法需用的机械设备少,材料用量少,制作简单,方便

灵活; 3. 适用范围 3.1 、本工法适用范围:孔深150m 以内的孔径、对沉渣厚度要求较高,水上(陆地)钻孔灌注桩的施工。 3.2 、适用地层:粘土层、砂层、砾石层、卵石层、岩层等地层 4. 施工工艺 4.1清孔的意义 钻孔深度达到设计要求并符合终孔条件后,应进行清孔。清孔的 主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣,使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态,再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔,最终将桩孔 内的沉渣清干净,这就是泥浆的排渣和清孔作用。 钻孔灌注桩灌注前,由于从提钻到导管陈放完毕这个过程很长, 对于钻孔灌注桩来说,必然会使第一次清孔后的沉渣增加,如果不采取措施,沉渣过多,容易引起灌注事故,直接影响桩基的承载力,危及结构安全。因此,必须高度重视灌注前的二次清孔工作。 4.2清孔方式选择的理论依据 沉淀物主要由泥块和沉淀砂砾组成。泥块主要是由钢筋笼下放刮落的井壁泥皮造成的;而砂砾沉淀物主要由泥浆中的悬浮颗粒造成的。 确定沉渣颗粒在泥浆处于悬浮状态的临界沉降速度vO的思路是:假定颗粒为球形,其重力为G,颗粒在液体中的浮力为P,球形颗粒在液体中的沉降阻力为R。当G> P时,岩屑下降,速度逐渐增大,R值也随之增大。当R值达到足以使作用在岩屑上的三种力保持平衡时,即R=G-P时,岩屑将以恒速vO下降。通过推导可得出沉降速度(即雷廷格尔公式)为=性選口 -历=上jg - °) v ° V3c Q V p 式中:S --球形颗粒的直径,m p s —颗粒的密度,kg/m3;p —泥浆的密度,kg/m3; k —颗粒的形状系数,圆形颗粒k为4?4.5,不规则形状的颗粒k为2.5?4。

冲钻孔灌注桩气举反循环清孔工法

目录 1、前言 (2) 2、特点 (3) 3、适用范围 (3) 4、工艺原理 (4) 5、工艺流程及操作要点 (5) 5.1气举反循环清孔工艺流程 (5) 5.2气举反循环清孔工艺操作要点 (6) 6、机具设备与工艺参数的选择 (7) 6.1机具设备 (7) 6.2 清孔工艺参数的选择 (7) 7、质量控制 (8) 7.1 工程质量标准 (8) 7.2 质量保证措施 (8) 8、安全措施 (9) 9、环保措施 (9) 10、效益分析 (10)

11、工程实例........................... 错误!未定义书签。 11.1深圳市东部过境高速公路第五合同段桩基施工......... 错误!未定义书签。 11.2惠州市惠大高速公路第六合同段桩基施工........... 错误!未定义书签。 冲(钻)孔灌注桩气举反循环清孔工法 1、前言 冲(钻)孔灌注桩因承载力大、稳定性好、沉降量小、受施工水位或地下水位高低的影响较小等优点,被广泛地应用于高层建筑、公路桥梁等工程的基础工程。孔底沉渣厚度的控制是冲(钻)孔灌注桩成孔质量的关键,其质量的优劣将直接影响灌注桩的承载力,有效控制孔底沉渣是控制成桩质量的重要环节之一。 一般冲(钻)孔灌注桩施工需要进行两次清孔作业:第一次清孔是在桩孔施工达到设计深度以后,利用原成孔机具进行,其目的是以替换泥浆为主,清除浮渣为辅,以泥浆性能基本达到要求为标准;第二次清孔是在浇灌桩身混凝土之前,利用灌浆导管进行,其目的是以清除沉渣为主,替

换泥浆为辅,以孔底沉渣厚度达到设计要求为标准。在以正循环工艺施工冲(钻)孔灌注桩时,第二次清孔(以下简称二次清孔)一般均利用导管正循环 工艺,效果也很好。但是在施工较大桩径或超长桩的条件下,除非另配大泵,增加泵量, 否则清孔效果下降;而在施工以卵砾石层为持力层的条件下,正循环二次清孔更难以将粒 径较大的卵石或碎石清除干净。当然也有改用泵吸反循环进行二次清孔,在上述施工条件 下,其效果显着优于正循环,但砂石泵设备较笨重,机具密封性能要求高,设备在桩孔之 间搬动安装不便,故障率也相对较高,若连接部件密封性能出现问题时,就可能影响反循环清孔的效果和时间,清孔工作效率不稳定。 鉴于上述两种清孔方法方法所存在的问题,本工法采用气举反循环清孔工艺,既简化施工难度,又提高了清孔效率,并且有效保证施工质量。本工法已在多个工程中推广应用,取得了良好的效果。 2、特点 2.1此工法清孔能力强、效率高、清孔较彻底,尤其在施工较大桩径或超长桩和施工 以卵砾石层为持力层的条件下优势明显; 2.2此工法需要的机械设备少,制作简单,操作方便,能够有效提高工作效率。 3、适用范围 本工法适用于所有冲(钻)孔灌注桩二次清孔,尤其在施工较大桩径或超长桩的条件下和施工以卵砾石层为持力层的条件下优势明显。

钻孔灌注桩反循环二次清孔工法

钻孔灌注桩反循环二次清孔工法

钻孔灌注桩反循环二次清孔工法 1.前言 钻孔灌注桩因孔底沉渣过厚往往会导致承载力折减,根据以往工程对地下桩超声波检测结果分析,在桩基混凝土灌注正常情况下,桩基混凝土边缘部位有缺陷,多数是混凝土内局部有夹块造成的。经分析认为:夹块由两部分组成,即泥浆中的砂砾沉淀物以及钢筋笼下放过程从井壁上刮落的粘泥块过厚,在灌注桩时,沉淀物随着混凝土上升,因有钢筋笼或井壁阻隔,使沉淀物停滞在局部范围内,并最终造成成桩中局部缺陷。 在黄河中下游的钻孔灌注桩的设计文件中,通常明确要求沉渣厚度小于30cm,比现行规范要求高许多,且工程地质条件复杂,主要穿越地层为分砂层、亚砂层、粘土层,其间交替夹杂有胶结砾岩薄层,因此沉渣厚度控制是成孔质量控制的难点和重点。因为从提钻到灌注砼,对于百米深桩来说通常需要12个小时以上,在这个过程中,因为泥浆静置时间过长,会产生一部分的沉淀,钢筋笼下放过程中也会从井壁上挂落部分泥块,这些就构成沉渣,可能会超过设计要求,如果不采取措施就灌注,容易引发各种质量事故。因此,需要在灌注前二次清孔。 2.工法特点 2.1清孔彻底:能满足孔底沉淀厚度≤30cm的要求; 2.2清孔速度快:从黄河三桥的实践情况看,如果正循环清孔情况比较好的话,一般采用气举反循环清孔50分钟左右就可以达到要求; 2.3转换迅速:可以在10分钟内,由清孔状态转换到混凝土灌注状态; 2.4经济便捷:本工法需用的机械设备少,材料用量少,制作简单,方便灵活; 3.适用范围 3.1、本工法适用范围:孔深150m 以内的孔径、对沉渣厚度要求较高,水上(陆地)钻孔灌注桩的施工。 3.2、适用地层:粘土层、砂层、砾石层、卵石层、岩层等地层

气举反循环清孔

气举反循环清孔 一.前言 气举反循环是我国20世纪90年代引进推广的新技术,主要应用于成孔钻进和桩基清孔。清孔是钻孔灌注桩施工工艺中至关重要的一环,尤其对嵌岩桩而言,它直接影响端承力的发挥,在施工规范中也严格规定端承桩沉渣不得超过50mm ,有些工程甚至要求零沉渣控制。钻孔灌注桩清孔的传统方法主要有旋挖钻机回钻清孔、正循环清孔、泵吸反循环清孔。钻机回钻清孔速度快但清渣不彻底,不能满足沉渣要求;正循环清孔效率低,清渣不彻底;泵吸反循环清孔受泵的扬程限制,效率低。当桩长长,孔径大,沉渣指标严格时,传统方法不能满足施工要求,而气举反循环清孔则弥补了传统清孔方法的不足之处,以影响深度深、清孔速度快、清渣彻底能满足沉渣要求,得到了很快的推广和应用。本文主要针对气举反循环在钻孔灌注桩施工中清渣的应用展开讨论。 二. 气举反循环清孔的原理 如图1 所示,空气压缩机将压缩空气输进风 管,空气经风管底部排出和泥浆形成气液混合物。 孔底沉渣在喷出气体的冲击作用下悬浮起来,由 于管内、外液体的密度差,孔内泥浆、空气、沉渣 的三相流沿导管向上运行,被排出孔口,进入接渣 篮。过滤出泥浆中的沉渣后,过滤后的泥浆又重新 进入孔内,反复循环直至孔底沉渣厚度达到规范 要求。 参见图1,风管底部到孔内泥浆顶面深度为h 1 , 从孔内泥浆顶面到导管内泥浆顶面高度差为h 2 , 导管内三相流密度为ρn ,导管外液体密度为ρw,则作 用于风管底部液面上内外液体柱压力差为: ΔP =ρw * h 1 - ρn ( h 1 + h 2 ) = (ρw - ρn) h 1 - ρn * h 2 ……① 正是这个压力差,驱动导管内风管底口以上的三相流沿导管上升,并克服循环过程中的各种阻力,形成反循环。考虑到供气管道的压力损失,故空气压力应按下式计算: 图1 气举反循环清孔示意图

2021年钻孔灌注桩气举反循环清孔工艺

钻孔灌注桩气举反循环清孔工艺 欧阳光明(2021.03.07) [摘要]:钻孔灌注桩因机具设备简便、施工方便,成孔质量可靠,施工费用低等原因,被广泛地应用于高层建筑、公路桥梁等工程的基础工程。钻孔灌注桩沉渣的清理是控制桩身质量的关键,传统的钻孔灌注桩施工为正循环钻进、正或反循环清孔成孔工艺,而近几年在浙江一带出现钻孔灌注桩气举反循环清孔工艺,其清孔效果远好于一般清孔工艺。本文就此介绍气举反循环清孔工艺的运用,并比较对工程监理质量以及经济效益带来的影响。 [关键词]:钻孔灌注桩、气举反循环、二次清孔 一、钻孔灌注桩工艺: 传统的钻孔灌注桩多采用回转钻成孔灌注桩、潜水电钻成孔灌注桩。成孔前先安装钢板护筒,以作保护孔口、定位导向、维护泥浆面、防止塌方用。钻机就位后开始钻孔,钻孔时电机带动导管、导管根部钻头旋转,破坏土层结构,形成钻渣。钻孔应采用泥浆护壁措施,防止塌孔。现场须设置泥浆池,泥浆通过泥浆泵吸入导管,从导管底部排出,带动钻渣向上从桩孔中溢出,再排入沉淀池。 钻孔施工至设计标高时,立即进行第一次清孔。第一次清孔时,一般采用循环换浆法,反复用泥浆循环清孔,清空过程中必须及时补充泥浆,并保持浆面稳定。孔中土颗粒、岩石屑等钻渣随浆

液溢出孔外,以达到第一次清理沉渣目的。清渣完成后,安装钢筋笼,在浇筑砼前须进行第二次清孔。 第一次清孔属于正循环清孔方法,本文主要探讨第二次清孔工艺。 二、正、反循环清孔工艺介绍: 1、正循环清孔工艺 第二次正循环清孔采用循环灌浆法,让钻头在原位继续转动,通过导管注入清水,控制泥浆密度在10KN/m3以下;对于孔壁土层性能差、不稳定的则注入泥浆(泥浆密度11.5~12.5KN/M3)。注入冲洗液携带钻渣后进入钻杆与孔壁形成的环闭空间上返,排出桩孔以外,以达到沉渣清理效果。简单的说,正循化清孔的定义就是沉渣从导管外溢出的清渣工艺。 2、反循环清孔工艺 从前文所述、顾名思义,反循环清孔的定义就是沉渣从导管内排出的清渣工艺。反循环清孔工艺有多种,一般有泵吸法、空气吸泥机法等种。近年来出现的气举反循环法相对工艺更为简单,清孔效果明显,推广较快。监理工程师论坛https://www.wendangku.net/doc/e813472004.html,/气举反循环清孔是利用空压机的压缩空气,通过安装在导管内的风管送至桩孔内,高压气与泥浆混合,在导管内形成一种密度小于泥浆的浆气混合物,浆气混合物因其比重小而上升,在导管内混合器底端形成负压,下面的泥浆在负压的作用下上升,并在气压动量的联合作用下,不断补浆,上升至混合器的泥浆与气体形成气浆混合物后继续上升,从而形成流动,因为导管的内断面积大大小于

地下连续墙遇障碍物气举反循环施工工法

地下连续墙遇障碍物气举反循环施工工法 1.前言 近年来,随着国内各大城市轨道交通迅猛发展,地连墙因其止水性能好被广泛应用于地铁车站围护结构中。当施工范围内存在无法迁改的地下管线或其它障碍物时,直接影响地连墙的正常施工,影响施工进度。采用地下连续墙遇障碍物气举反循环施工工法,可以有效解决以上问题。其主要原理是采用潜水钻及修槽设备进行切削土体,使得切削的土体在泥浆中依靠自重下沉至孔底。利用喷导管底部通气产生的气举效应,将槽内泥浆吸入喷导管内并排至地面。本工法所用成槽设备简单、操作方便、施工成本低、适应能力强,从根本上保证施工安全、质量、进度,尤其在施工范围内存在不可迁改的管线或小型箱涵时,可跨越障碍物直接进行施工,是一种经济实用的施工技术。项目施工单位成立工法编制工作组,历时一个月时间,结合气举反循环施工的工艺特点,总结提炼工法关键施工技术和控制措施,形成了本施工工法。 2.工法特点 主要特点: 1、适用范围广:该工法施工地下连续墙不受形状、槽段大小的约束,对异型或者不满足液压抓斗成槽的小槽段进行施工,尤其是利用改装“角度钻头”进行跨越地下障碍物施工,具有独特优势。 2、适应能力强:施工设备简单,便于运输、转场,可在场地狭小的区域完成地下连续墙施工; 3、施工成本低:施工机械体积小、架体低、配套设备少、劳动强度低,钻头尺寸可根据墙体厚度自行加工。 4、质量可控:一次钻进、喷导管排渣,对槽壁扰动次数少,有效保证槽壁稳定,排渣能力强,槽底沉渣易清理;无需跳槽可连续作业,地连墙接缝施工质量得到有效保障; 5、环保效应好:施工噪音小,泥浆可回收再利用,有利于文明施工。 3.适用范围

气举反循环成槽施工工法

气举反循环成槽施工工法 一、前言 随着地下深、大基础工程兴建的愈来愈多,作为基坑支护种类之一的地下连续墙得到更加广泛的应用。施工地下连续墙的关键在于成槽,如何把成槽工艺加以改进,在保证质量的同时,降低成本、缩短工期成为探索的方向。气举反循环成槽工艺克服了原成槽工艺的一些缺点,不失为一种具有发展前途的施工方法。 二、工法特点: 与以往抓斗成槽、冲击钻成槽、及回转式成槽技术相比,该施工工法有以下特点: 1、该工艺将成槽、制浆、清渣、洗槽四合为一,因而成槽工效高,成本低,效益较为显著; 2、通过找平机身,可很好地保证成槽的垂直度。由于机械对槽壁的扰动少,因而扩孔系数小,完成的槽壁光滑,槽壁稳定,因此可顺利地吊放钢筋笼。浇筑后的墙面平整,混凝土超量少。 3、成槽机械简单,体积小,重量轻,行走、倒运方便,正常施工时,2名工人用撬棍即可使其从一个槽段移至下一个槽段;同时,导墙也可以适当减薄。 4、占地面积小,对于地形比较狭小的地方更为有利。 5、可以一个槽段接着一个槽段地施工,不必跳槽施工。因此可节省机械行走、吊放的时间。 6、噪音小,有利于文明施工。 三、适用范围: 适用于软粘土、粉质粘土、粉砂及小颗粒砂砾层等地质条件。特别在密集的建筑群内,或邻近高层及重要建筑物处皆能安全而高效率地进行施工,或在港口、码头等地形比较险峻的地方更能体现出它的优点。

四、施工工艺 (一) 工艺流程 (二)工艺原理 1、此工艺有两方面的关键内容:一是利用潜水组合钻切削土体,二是利用输送导管排除泥渣。 首先利用潜水组合钻的高速旋转切削土体,使切削的土体融入泥浆中,并依靠自重不断下沉。同时将压缩空气沿固定在喷导管上的气道高压输送到喷导管的下部约距导管底1m 处,并进入喷导管内,与管内泥浆形成气-水混合物。该气-水混合物比重低于未与气体混合的泥浆,自行往上移动;同时由于自由气体上浮,致使喷导管底与气道末端的区域形成负压,将槽内泥浆及切削的土体源源不断地吸入管内,并排出到地面上的容渣斗内。其中的泥渣沉淀到底部,泥浆通过溢流槽返回基槽内,如此循环往复,最 成槽结束 泥浆回收 下 一槽段 废渣处理 检查验收 成槽结束 修槽捣子修槽、洗槽 气举反循环成槽 吊放喷导管钻先导孔 施工准备

气举反循环

气举反循环清孔工艺 摘要]:钻孔灌注桩因机具设备简便、施工方便,成孔质量可靠,施工费用低等原因,被广泛地应用于高层建筑、公路桥梁等工程的基础工程。钻孔灌注桩沉渣的清理是控制桩身质量的关键,传统的钻孔灌注桩施工为正循环钻进、正或反循环清孔成孔工艺,而近几年在浙江一带出现钻孔灌注桩气举反循环清孔工艺,其清孔效果远好于一般清孔工艺。本文就此介绍气举反循环清孔工艺的运用,并比较对工程质量以及经济效益带来的影响。 [关键词]:钻孔灌注桩气举反循环二次清孔 一、钻孔灌注桩工艺: 传统的钻孔灌注桩多采用回转钻成孔灌注桩、潜水电钻成孔灌注桩。成孔前先安装钢板护筒,以作保护孔口、定位导向、维护泥浆面、防止塌方用。钻机就位后开始钻孔,钻孔时电机带动导管、导管根部钻头旋转,破坏土层结构,形成钻渣。钻孔应采用泥浆护壁措施,防止塌孔。现场须设置泥浆池,泥浆通过泥浆泵吸入导管,从导管底部排出,带动钻渣向上从桩孔中溢出,再排入沉淀池。 钻孔施工至设计标高时,立即进行第一次清孔。第一次清孔时,一般采用循环换浆法,反复用泥浆循环清孔,清空过程中必须及时补充泥浆,并保持浆面稳定。孔中土颗粒、岩石屑等钻渣随浆液溢出孔外,以达到第一次清理沉渣目的。清渣完成后,安装钢筋笼,在浇筑砼前须进行第二次清孔。 第一次清孔属于正循环清孔方法,本文主要探讨第二次清孔工艺。 二、正、反循环清孔工艺介绍: 1、正循环清孔工艺 第二次正循环清孔采用循环灌浆法,让钻头在原位继续转动,通过导管注入清水,控制泥浆密度在10kN/m3以下;对于孔壁土层性能差、不稳定的则注入泥浆(泥浆密度11.5~12.5kN/M3)。注入冲洗液携带钻渣后进入钻杆与孔壁形成的环闭空间上返,排出桩孔以外,以达到沉渣清理效果。简单的说,正循化清孔的定义就是沉渣从导管外溢出的清渣工艺。 2、反循环清孔工艺 从前文所述、顾名思义,反循环清孔的定义就是沉渣从导管内排出的清渣工艺。反循环清孔工艺有多种,一般有泵吸法、空气吸泥机法等种。近年来出现的气举反循环法相对工艺更为简单,清孔效果明显,推广较快。 气举反循环清孔是利用空压机的压缩空气,通过安装在导管内的风管送至桩孔内,高压气与泥浆混合,在导管内形成一种密度小于泥浆的浆气混合物,浆气混合物因其比重小而上升,在导管内混合器底端形成负压,下面的泥浆在负压的作用下上升,并在气压动量的联合作用下,不断补浆,上升至混合器的泥浆与气体形成气浆混合物后继续上升,从而形成流动,因为导管的内断面积大大小于导管外壁与桩壁间的环状断面积,便形成了流速、流量极大的反循环,携带沉渣从导管内反出,排出导管以外。 3、气举反循环清孔工艺设备比较 反循环工艺较正循环工艺而言,增加空压机一台、风管一套。该风管在二次清孔时安装在导管内,故导管上部相应增加连接阀门,风管下部是气浆混合器。反循环工艺导致沉渣从导管内反出,导管上部增加三通一套,排至接渣篮。 相对其它反循环清孔工艺,气举反循环工艺的送风管安装在导管内,不像其它反循环清孔工艺在导管外安装风管,减少拔出风管时与钢筋笼牵挂的危险、更保护泥浆护壁,且气浆混合器制作简单,操作更为方便,故更适用于小孔径(直径500-800)钻孔灌注桩。 因气举反循环工艺特点,钻孔灌注桩第一次清孔时并不适用气举反循环清孔工艺了。否则,须逐节拔出导管,再安装风管,待第一次清空完成后,再次拔出、拆除导管与风管,

冲(钻)孔灌注桩气举反循环清孔工法

目录 1、前言...................................................................................................................... 错误!未定义书签。 2、特点?错误!未定义书签。 3、适用范围?错误!未定义书签。 4、工艺原理?错误!未定义书签。 5、工艺流程及操作要点...................................................................................... 错误!未定义书签。 5、1气举反循环清孔工艺流程..................................................... 错误!未定义书签。 5、2气举反循环清孔工艺操作要点 (5) 6、机具设备与工艺参数得选择 ........................................................................ 错误!未定义书签。 6、1机具设备?错误!未定义书签。 6、2清孔工艺参数得选择?错误!未定义书签。 7、质量控制?错误!未定义书签。 7、1工程质量标准?错误!未定义书签。 7、2质量保证措施......................................................................... 错误!未定义书签。 8、安全措施............................................................................................................. 错误!未定义书签。 9、环保措施............................................................................................................. 错误!未定义书签。 10、效益分析 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。 11、工程实例 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。 11、1深圳市东部过境高速公路第五合同段桩基施工............ 错误!未定义书签。 11、2惠州市惠大高速公路第六合同段桩基施工..................... 错误!未定义书签。 冲(钻)孔灌注桩气举反循环清孔工法 1、前言 冲(钻)孔灌注桩因承载力大、稳定性好、沉降量小、受施工水位或地下水位高低得影响较小等优点,被广泛地应用于高层建筑、公路桥梁等工程得基础工程。孔底沉渣厚度得控制就是冲(钻)孔灌注桩成孔质量得关键,其质量得优劣将直接影响灌注桩得承载力,有效控制孔底沉渣就是控制成桩质量得重要环节之一。 一般冲(钻)孔灌注桩施工需要进行两次清孔作业:第一次清孔就是在桩孔施工

相关文档
相关文档 最新文档