螺旋钻成孔灌注桩

1.施工机械设备

（1）螺旋钻孔机螺旋钻孔机由主机、滑轮组、螺旋钻杆、钻头、滑动支架、出土装置等组成，如图3-25所示。施工时电动机带动钻杆转动，使钻头上的螺旋叶片旋转来切削土层，削下的土屑靠与土壁的摩擦力沿叶片上升排出孔外。

螺旋钻机 成孔有长杆螺旋成孔（钻杆长度10m 以上）、短螺旋成孔（钻杆长度 3～8m）、环状螺旋成孔、振 动螺旋成孔 和跟管螺旋成孔 等几种，常用的是长杆螺旋成孔和短杆螺旋成孔。前者成孔直径较 小，一般不超过1.0m，成孔深度受桩架高度限制，有8m、10m、12m 三 种。后者效率低，但深度较大，可达 50m，桩孔直径可达3.0m，回转阻力相对较小。常用螺旋钻孔机技术性能见表3-13。

钻杆根据叶片螺旋距不同、分为密纹叶片和疏纹叶片。前者应用于含水量较大的软塑土层中;后者主要用于在含水量较小的砂土或可塑、硬塑的粘土中成孔。

钻头形式多样，常用类型有平底钻头、耙式钻头、筒式钻头和锥底钻头，如图 3-26所示。施工时应根据土层的不同分别选用∶其中，平底钻头用于松散土层;耙式钻头用于杂填士中;遇到混凝土块、条石或大卵石等障碍物时，可用筒式钻头将其钻透，被钻出的碎块挤在钻头筒中排出;对 于一般的粘土层，常采用锥底钻头施工。螺旋钻头直径与钻孔直径的匹配关系见表3-14。

（2）机动洛阳铲钴孔机 机动洛阳铲钻孔机由提升架、滑轮组、卷扬机及机动洛阳铲组成，其优点是设备简单，操作方便，在我国北方地区应用较多。

2.螺旋钻成孔灌注桩的施工

（1）施工程序 螺旋钻孔机成桩的施工程序是∶桩机就位→取土成孔→清孔，检查成孔质量→安放钢筋笼或插筋→放置护孔漏斗、浇注混凝土成桩。其工序见图3-27。

2）施工要点

1）合理选择钻头类型。不同土层的成孔难易程度不同，应根据前面讲的各种钻头的适用土质选取合

适的钻头类型，以便提高成孔效率保证成孔质量。

2）钻孔时，钻杆应垂直稳固、位置正确，防止因钻杆晃动而引起扩大孔径。

3）钻进速度应根据电流表读数变化，及时调整。电流增大，说明孔内阳力增大，应降低钻进速度。

4）开始钻进或穿过软硬土层交界处时，应缓慢进尺、在含有砖块、卵石十层钻进时、应注意控制钻杆跳动及机架晃动。

5）钻进中，应及时清理孔口积土，遇到地下水、塌孔、缩孔等异常情况时，立即停钻，检查原因，采取必要措施。如果情况不严重时，可调整钻进参数，投人适量砂或粘土，上下活动钻具，保证钻进通畅;

6）钻时中遇憋车、不进尺或钻进缓慢时，应及时查明原因后再钻，以防出现严重倾斜、塌孔甚至卡钻、折断钻具等恶性孔内事故。

7）短螺旋钻进，每次进尺宜控制在钻头长度的2/3左右，砂层、粉土层可控制在 0.8一1.2m，粘土、粉质土层宜控制在 0.6m 以下。

8）成孔达到设计深度后，应使钻具在孔内空钻数圈清除虚土，然后起钻卸土，并保护孔口，防止杂物落入。另外，还可以用图 3-28 所示清孔器清土，如果出现严重塌孔，有大量泥上时，应回填砂或粘土重新钻孔。或者填入少量石灰;少量泥浆不易清除时，可极人一些 25～60mm 的碎有或卵石插实以挤密土壤，防止桩承重后发生大量沉降。

9）浇注混凝土前，应先放松孔!1护孔漏斗，随后放置钢筋笼并再次清孔，最后灌注混凝土。钢筋骨架的主筋不宜少于6φ12mm~16mm，长度不小于桩长的1/3～1/2，箍筋宜用φ6mm～8mm@200～300，混凝土保护层厚度 40～50mm。骨架应一次绑好，用导向钢筋送入孔内，长度较大时应分段吊放，然后逐段焊接。浇注桩顶以下 5m 范围混凝土时，应随浇随振动，每次浇注高度不得大于1.5m。混凝土应分层浇注。

3.螺旋钻成孔灌注桩的特点及适用范围 螺旋钻成孔灌注桩的特点是∶成孔不用泥浆或套管护壁;施工无噪声、无振动、对环境影响较小;设备简单，

操作方便，施工速度快;由于土作业成孔，混凝土灌注质量易于控制。其缺点是孔底虚上不易清除干净，因此影响桩的承载力，成桩沉降较大，另外由于钻具回转阻力较大，对地层的适应性有 一定的条件限制。

这种成孔方法主要适用于粘性 土∶、粉土、砂土、填土和粒径不大的砾砂层，也可用于非均质含碎砖、混凝土块、条石的杂填土及大卵砾石层。