冲击成孔灌注桩施工技术标准1特点和适用范围(1)冲击成孔灌注桩的成孔原理是采用冲击式钻机或卷扬机带动一定重量的冲击钻头,使钻头提升到一定高度,然后突然释放钻头,利用冲击动能冲挤土层或破碎岩层形成桩孔,然后再用淘渣筒或其他方法将钻渣排出。成孔直径通常为600〜1500mm,最大可达2500mm:钻孔深度一般为50m以内,个别可达100m。(2)其特点是:用冲击方式破碎岩土尤其是破碎有裂隙的坚硬岩土和大的卵石所消耗的功率小,破碎效果好,形成的孔壁较为坚硬;设备简单、操作方便,钻进参数易于掌握,设备移动方便;孔内泥浆仅作护壁及悬浮钻渣用,泥浆用量少。(3)适用于黄土、私性土、粉质戮土和人工杂填土层中应用,特别适于含有孤石的砂砾石层、漂石层、坚硬土层、岩层中使用,在流砂层中亦能钻进。其缺点是:钻进效率低,随着深度的增加,掏渣和孔底清渣都较困难和费时;容易出现孔斜、卡钻、掉钻等事故,成孔不规则。2机具设备主要设备为冲击钻机(国产冲击钻机性能见表5.6.5.1-1)或简易冲击钻机(国内常用的简易冲击钻机见表5.6.5.1-2);所用钻具按形状分,常用的有十字钻头和三翼钻头两种(见图5.6.5.1-1);十字钻头专用于砾石和岩层,三翼钻头适用于土层。钻头和钻机用钢丝绳连接,钻头重1.0〜1.6t,直径600〜1500mmo掏渣筒用于掏取泥浆及孔底沉渣,一般用钢板制成,见图5.6.5.1-2。3施工工艺图5.6.5.1-1冲击钻钻头形式Q)©800mm十字钻头;(b)920mm三與钻头图5.6.5.1-2掏渣筒(a)平阀掏波筒:(b)碗形活门掏渣筒1—简体:2—平阀:3—切削管袖:4—提(1)工艺流程场地平整一桩位放线、开挖泥浆池、泥浆沟一护筒埋设一钻机就位、孔位校正一冲击造孔,泥浆循环,清除废浆、钻渣一清孔换浆一终孔验收一下钢筋笼和钢导管一浇注水下混凝土一成桩养护。表5.6.5.1-1国产冲击钻机性能性冃匕指标天津探机厂张家口探机厂洛阳矿机厂太原矿机厂固安农机SPC-30GJC-4YKC-31CZ-2CZ-2CZ-3KCL-10920@)04~06D0H0HGJI-150028000厂双丰收一2502000(土钻孔最大直径(mm)700700层)1500(岩1500800100012001000600层)钻孔最大深度(m)808050120150150180150180冲击行程500500100〜600〜350500350〜780-(mm)65065010001000100010001000970冲击频率(次/min)20,50,7220〜720〜3029,30,3140,45,5040,45,5038冲击钻质量(kg)2940150025001500卷筒提升力(kN)冲击钻卷筒303039.25520302027掏渣卷筒25132013滑车卷筒202030驱动动力功率(kW)11811863602233403028桅杆负荷能力(kN)150150250120桅杆工作时高度(m)1111167.5钻机重量(kg)1500020500685076001367061002300表5.6.5.1-2国内常用的简易冲击钻机性启匕指标型号YKC-30YKC-20飞跃-22YKC-20-2简易式钻机卷筒提升力(kN)3015201235冲击钻质量(kg)25001000150010002200冲击行程(mm)500〜10004500〜1000500〜1000300〜7602000〜3000冲击频率(次/min)40,45,5040,45,5040,45,5056〜685〜10钻机重量(kg)11500630080005000行走方式轮胎式轮胎式轮胎式履带自行走管移动(2)施工要点1)护筒埋设:成孔前应先在孔口设圆形钢板护筒或砌砖护圈,钢板护筒的钢板厚度为6~8mm,护筒内径应比钻头直径大200mm,深一般为1.2〜1.5m。如上部松土层较厚,宜穿过松土层。护筒的作用是保护孔口、定位导向、保持泥浆面高度,防止孔口塌方。2)钻机就位:冲击钻就位应对准护筒中心,要求偏差不大于士20mm。3)冲击造孔:开孔时应低锤密击,锤高0.4-0.6m,并及时加石块或豁土泥浆护壁,泥浆密度和冲程可按表5.6.5.1-3选用,使孔壁挤压密实,直至孔深达护筒下3〜4m时,才加快速度,加大冲程,将锤提高到1.5〜2m以上,转人正常连续冲击。在造孔时,要及时将孔内残渣排出孔外,以免孔内残渣太多,出现埋钻现象。表5.6.5.1-3各类土层中的冲程和泥浆密度选用表项目冲程(m)泥浆密度(t/m3)备注在护筒中及在护筒脚下3m以内0.9〜1.11.1〜1.3土层不好时宜提高泥浆密度,必要时加人小片石和黏土块黏土1〜2清水或稀泥浆,经常清理钻头上泥块砂土1〜21.3〜1.5抛黏土块,局部勤掏渣,防塌孔砂卵石2〜31.3〜1.5加大冲击能量,勤掏渣风化岩1〜41.2〜1.4如岩层表面不平或倾斜,应抛人200〜300mm厚块石使...