钻孔灌注桩作业指导书(2)

8）钻孔过程中应观察主机所在地面和支脚处地面变化情况，发现下降现象应及时停机处理，因故停机时间较长时，应将钻头提出孔外，并对孔口加盖防护。

5.2.3.钻孔异常处理

1）钻孔中发生坍孔后，应查明原因和位臵，进行分析处理。坍孔不严重者，可加大泥浆比重继续钻进；严重者回填重钻。

2）出现流砂现象后，应增大泥浆比重，提高孔内压力或用黏土作成大泥块或泥砖投下。

3）弯孔不严重时，可重新调整钻机或卡杆孔继续钻。发生严重弯孔、梅花孔、探头石时，应回填修孔，必要时反复几次修孔。

4）出现缩孔时，可提高孔内泥浆面或加大泥浆比重采用上下反复扫孔的方法，恢复孔径。

5）发生卡孔时，不宜强提。应查明原因和钻头位臵，采取晃动大绳或钻头以及其他措施，使钻头松动后再提起。

6）发生掉钻时，应及时摸清情况，查明原因，采取措施，尽快处理。如钻头被埋住，应首先清除泥砂，再进行打捞。

7）出现探头石，应回填至探头石处，重新钻进消除偏孔。 5.2.4.泥浆质量控制

（1）泥浆制备：在砂类土.碎（卵）石土或黏土夹层中钻孔，宜采用膨润土泥浆护壁，在黏性土中钻孔，当塑性指数大于15，浮碴能力满足施工要求时，可利用孔内原土造浆护壁。冲击钻机钻孔，可将黏土加工后投入孔中，利用钻头冲击造浆。

(2）泥浆比重：冲击钻机使用实心钻头钻孔时，孔底泥浆比重砂黏土不宜大于1.3，大漂石.卵石层不宜大于1.4，岩石不宜大于1.2。

(3）黏度：一般地层16-22s，松散易坍地层19-28s。 (4）含砂率：新制泥浆不大于4%。 (5）胶体率：不小于95%。 (6）PH值：应大于6.5。

(7）为提高泥浆粘度和胶体率，可在泥浆中掺入适量的碳酸钠.烧碱等，其掺量应经试验决定。造浆后应试验全部性能指标，钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表。

5.3.岩溶地区钻孔施工技术措施

岩溶地层的岩面及各层溶洞的顶盖和底板高低不平，相差悬殊，溶洞有被充填的，也有空的，因此岩溶内钻孔，关键是要解决多次斜面开口和洞内造壁问题。施工中常采用回填小片石和粘土，低锤勤击，并须及时纠偏。否则极易造成斜孔.卡钻.坍孔.漏浆等故障。

岩溶地区施工钻孔桩，必须根据据地质柱状图、各层溶洞顶面、底面及桩底设计标高等资料，制定可靠的技术措施，并随着施工的进展，对地质情况进一步了解，随时修订技术措施。

5.3.1.钻孔顺序

由于岩溶形态复杂，溶沟、溶槽、溶洞相互连通，对开墩开孔顺序十分讲究，根据岩溶裂隙走向，溶洞的大小、多少、岩面的高低等地质条件，仿围棋投子的方法，先安排长桩，溶洞密集处的桩施工，逐步进行。一般可按由深到浅，由多到少，由大到小的原则安排，有

利于及时封闭溶洞，隔断通道。

5.3.2.钻进与护壁

当钻进接近溶洞顶板时，往往会由于岩面倾斜而出现钻头摆动.撞动护筒和孔壁，冲击声音减弱等情况。施工中发现此种情况，则说明钻头离顶板不远了，这时应停止钻孔，回填片石和粘土块（一般回填高度为1.5米左右），再调整钻机冲程（YCK型和CZ型钻机冲程不大于0.6米，简易自制冲击钻机冲程不大于2米），反复冲砸，在孔内顶板处形成一个相当坚硬度混合柱体，具有足够传递冲击能力，待到斜面破碎以后，方可转入正常钻孔。

由于溶洞充填物复杂，施工应加强泥浆护壁外。在配制优质泥浆护壁的同时，还要选用烧碱、水泥、锯木屑、片石、草袋等混合材料，以加强泥浆护壁效果及形成溶洞孔壁封闭环。各种材料的选用和使用要求如下：①.粘土和泥浆。优质的泥浆要求有水化快.造浆能力强.黏度大、含砂率低的粘土，其技术指标是：胶体率95%；含砂旅小于4%；造浆能力大于25L/kg；塑性指数大于18。为改善粘土技术指标，提高泥浆性能，可在黄土中掺入20%的观音土。②水泥。使用水泥是为了提高泥浆黏度，增强护壁能力，防止坍孔.漏浆和提高PH值，一般按粘土重量的1/8-1/5掺入。③烧碱。按粘土重量的2%-3%掺入。④锯木屑。在黄粘土中掺入其体积10%的锯木屑，可提高泥浆的悬浮能力。处理溶洞漏浆.流沙及易坍地层和清孔均可使用。⑤片石。溶洞造壁和加固孔壁使用。一般为不大于15厘米的坚硬石块。⑥草袋。为保证溶洞中堵漏和造壁效果，需要用草袋装入粘土、烧碱、水泥、

锯木屑等混合材料直接沉落孔底。

5.3.3.钢护筒跟进措施

钢护筒有定位、保护孔口、维持超压力的重要作用，其位臵应埋设准确和稳定。钢护筒跟进是采用震动锤将钢护筒下沉穿过覆盖层而落到岩面。

根据设计提供的地质钻探资料，对充填物为软塑或粘性土的较小溶洞，采用单护筒跟进结合加强型泥浆护壁方法成孔；对充填物为流塑或空洞的较大溶洞，采用内外双护筒跟进法成孔。双护筒的外护筒下沉方法与单护筒下沉方法相同。外护筒下沉到岩面后，即进行岩面冲击钻孔。钻孔穿过顶板后，将内护筒跟进并沉入岩面，如需穿过多层岩溶顶板，则重复进行顶板钻孔，随钻随进，直至沉到稳定岩面。内护筒作用是防止溶洞内的流塑充填物涌入孔内和防止混凝土灌注时流失。为保证内护筒的顺利下沉和孔底稳定岩面钻孔的正常进行，内护筒的直径应大于设计桩径5厘米，覆盖层和顶板成孔的孔径应大于设计孔径7厘米。

钢护筒的直径及加工数量应根据设计桩径和地质钻探资料来确定；钢护筒分节长度根据吊装能力和条件确定，旱地施工，一般为2-4米。同时钢护筒在加工时焊接缝必须符合设计要求，不得漏水。

为保证钢护筒下沉位臵准确，可安装导向架进行定位；当钢护筒在施工过程中出现倾斜，应立即停止作业，查明原因并进行纠偏。

5.3.4.漏泥浆的处理

在钻孔施工过程中，由于护筒底处理不当或钻孔通过透水性强的

地层以及钻孔穿顶板进入空洞遇到地下水流等情况时，均会出现不同程度的漏浆情况，如不及时采取措施，就会发生坍孔.埋钻等问题，严重时还会出现地层坍陷.钻机倾倒事故。所以一旦发现漏浆现象，应立即提出钻头，及时向孔内补浆或补水，保持孔内水头高度，然后查明原因进行处理。

当护筒底发生漏浆时，复打下压护筒，用粘土加固封闭护筒周围缝隙，防止地表水渗入孔内，同时回填粘土和小片石高出护筒底1米，用小冲程反复冲砸，加固护筒底口孔壁，达到堵漏目的。钻孔施工中避免钻头.掏渣筒碰撞护筒造成松动而漏浆。

如果漏浆发生在透水性强的地层及岩溶裂缝中，则采用加大泥浆比重，改善泥浆性能和控制钻进速度等措施进行处理。正常钻孔泥浆比重一般控制在1.3-1.4；通过松散地层发生漏浆时，将泥浆比重加大到1.5-1.6，并使用由粘土.烧碱.锯木屑以及陶土配臵而成的加强型泥浆。其粘土、水泥、烧碱的配合比为1:0.2:0.04，锯木屑按粘土体积的10%-25%掺入，粘土中含20%的陶土。

当钻孔击穿顶板进入有地下水流或空洞的溶洞时，会出现泥浆急剧下降的严重现象。施工前根据地质柱状图对能发生此种情况的钻孔桩，其周围应储备足够数量的袋装粘土.片石.水泥.锯木屑等堵漏混合材料，并配备足够的补水.补浆设施，同时系好滑车组钢丝绳等拖拉设施，做好钻机撤离准备。出现严重漏浆情况时，立即提出钻头向孔内补水，尽量保持水头压力，分层向孔内投放堵漏混合材料。采取补浆.补水.投放混合材料措施如能基本保住孔内水头压力，则继续将

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