[发明专利]灌注桩施工中控制泥浆含砂率的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种灌注桩施工中控制泥浆含砂率的施工方法。

背景技术

随着基础建设的发展，钻孔灌注桩施工已得到广泛应用，其中影响钻孔灌注桩质量的泥浆性能指标要求越来越高。泥浆含砂率是指泥浆中大于74um的砂粒占泥浆总体积的百分含量，泥浆的主要作用是护壁、携渣和冷却润滑作用，当钻杆高转速情况下，泥浆含砂率高时对泥浆泵、钻杆和钻头磨损严重，因此规定泥浆含砂率不能大于4%，且在钻进过程中需做好除砂净化工作。对于复杂地质土层，如泥炭土层中进行冲击成孔灌注桩施工时，泥浆的比重、粘度和含砂率控制困难，导致灌注桩施工时间大大地延长，平均10天左右完成一根桩的施工，严重降低施工效率，提高施工成本。

对于灌注桩施工，传统的施工工艺为桩位测量放线、安装临时护筒、钻杆开孔、成孔、判断钻头入岩岩面、终孔，然后第一次泥浆泵反循环清孔24～48小时并检测泥浆指标，加工钢筋笼并下放至孔内，第二次泥浆泵清孔5～6小时并检测泥浆指标，浇筑混凝土后采用超声波检测，完成灌注桩施工。按传统施工工艺，灌注桩施工成孔顺利，但终孔后泥浆含砂率达标困难，导致第一次清孔时间过长达到48小时左右，使得单根灌注桩施工持续时间长，灌注桩施工速度缓慢，严重影响灌注桩施工进度。根据灌注桩旋转钻孔机泥浆循环方式不同，将旋转钻孔机分为正循环钻进和反循环钻进。正循环是冲洗液由泥浆泵通过钻杆送入孔底，再由孔底从孔内上返到地面；反循环的冲洗液刚好与正循环的路由相反。灌注桩冲击成孔钻机主要采用正循环进行泥浆清孔，该正循环冲击成孔工艺操作简单，适合各种土层灌注桩施工，入岩砍岩施工速度快，灌注桩施工质量好，施工投入成本低；反循环钻孔只适用于旋转钻孔机，旋转钻孔机施工投入成本非常高，钻岩层非常慢有时岩样无法取出，不适合砂层处施工，只适合粘土层和摩擦型灌注桩施工。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种灌注桩施工中控制泥浆含砂率的施工方法，本方法保证了灌注桩清孔时泥浆含砂率满足施工要求，缩短灌注桩清孔时间，加快灌注桩施工速度，提高灌注桩施工质量，降低施工成本。

为解决上述技术问题，本发明灌注桩施工中控制泥浆含砂率的施工方法包括如下步骤：

步骤一、根据设计图纸进行灌注桩桩位测量放线，安装临时护筒，对其位置进行复核并增加护桩；

步骤二、桩机开始施工，采取冲击钻进成孔工艺进行施工，泥浆护壁；

步骤三、根据成孔速度进行钻进取样，结合地质勘探钻孔资料，判断钻进土层类型，判定钻头入岩岩面，确定入岩深度，根据入岩深度钻进终孔；

步骤四、终孔后采用泥浆分离装置和泥浆泵采用正循环进行第一次清孔，同时加工钢筋笼，并检测泥浆含砂率、粘度和比重指标，清孔5～7个小时含砂率达到3%，之后再采用泥浆泵正循环清孔2～3小时至泥浆比重达到1.15～1.2g/ml、粘度30～40s、含砂率2%，完成第一次清孔；

步骤五、采用吊机分节安装钢筋笼，钢筋笼安装完后采用泥浆泵正循环进行第二次清孔1～2小时，检测泥浆比重达到1.10～1.15g/ml、粘度30～40s、含砂率2%，完成第二次清孔；

步骤六、采用导管浇筑混凝土，7天后进行超声波完整性试验检测，试验检测合格完成灌注桩施工。

进一步，所述正循环清孔采用泥浆泵向钻孔内灌注泥浆，由泥浆分离装置的吸浆口吸入钻孔内泥浆，经分离后砂粒自出砂口流出，浆液从回浆口流至沉淀池，浆液经沉淀后进入泥浆池。

由于本发明灌注桩施工中控制泥浆含砂率的施工方法采用了上述技术方案，即本方法首先进行桩位测量放线，安装临时护筒，钻孔开孔，成孔，判断钻头入岩岩面，终孔，然后第一次使用泥浆分离装置和泥浆泵清孔5～7小时后，再采用泥浆泵正循环清孔2～3个小时并检测泥浆指标，加工钢筋笼，下放钢筋笼，第二次采用泥浆泵清孔1～2小时并检测泥浆指标，采用导管浇筑混凝土，7天后进行超声波检测，完成灌注桩施工。本方法保证了灌注桩清孔时泥浆含砂率满足施工要求，缩短灌注桩清孔时间，加快灌注桩施工速度，提高灌注桩施工质量，降低施工成本。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明灌注桩施工中控制泥浆含砂率的施工方法中清孔示意图。

具体实施方式

实施例如图1所示，本发明灌注桩施工中控制泥浆含砂率的施工方法包括如下步骤：

步骤一、根据设计图纸进行灌注桩3桩位测量放线，安装临时护筒，对其位置进行复核并增加护桩；