桩基础施工新技术专题讲座：钻孔压浆桩(图)

钻孔压浆桩基本原理

钻孔压浆桩施工法是利用长螺旋钻孔机钻孔至设计深度，在提升钻杆的同时通过设在钻头上的喷嘴向孔内高压灌注制备好的以水泥浆为主剂的浆液，至浆液达到没有塌孔危险的位置或地下水位以上0.5～1.0 m处；起钻后向孔内放入钢筋笼，并放入至少1根直通孔底的高压注浆管，然后投放料至孔口设计标高以上0.3 m处；最后通过高压注浆管，在水泥浆终凝之前多次重复地向孔内补浆，直至孔口冒浆为止。

桩基础施工

钻孔压浆桩施工法可以看成是吸收埋入式桩的水泥浆工法和CIP工法桩原理的组合。

所谓埋入式桩的水泥浆工法的基本原理是用长螺旋钻孔机钻孔至设计深度，在钻孔同时通过钻头向孔内注入以膨润土为主剂的钻进液，然后注入以水泥浆为主剂的桩端固定液或桩周固定液取代钻进液的同时提升钻杆，最后将顶制桩插入孔内，并将其压入或轻打入至设计深度。

所谓CIP(Cast-in-Place Pile)工法的基本原理是用长螺旋钻孔机钻孔至预定深度(如孔有可能坍塌时要插入套管)，提出钻杆，向桩孔中放入钢筋笼和注浆管(1～4根)，投入粗骨料，最后边灌注砂浆边拔注浆管(及套管)，成桩。

钻孔压浆桩优缺点

优点  ①振动小，噪声低。②由于钻孔后的土柱和钻杆是被孔底的高压水泥浆置换后提出孔外的，所以能在流砂、淤泥、砂卵石、易塌孔和地下水的地质条件下，采用水泥浆护壁而顺利地成孔成桩。③由于高压注浆对周围的地层有明显的渗透、加固挤密作用，可解决断桩、缩颈、桩底虚土等问题，还有局部膨胀扩径现象，提高承载力。④因不用泥浆护壁，就没有因大量泥浆制备和处理而带来的污染环境、影响施工速度和质量等弊端。⑤施工速度快、工期短。⑥单承载力较高。

缺点  ①因为桩身用无砂混凝土，故水泥消耗量较普通钢筋混凝土灌注桩多。②桩身上部的混凝土密实度比桩身下部差，静载试验时有发生桩顶压裂现象。③注浆结束后，地面上水泥浆流失较多。④遇到厚流砂层，成桩较难。

钻孔压浆桩适用范围

钻孔压浆桩适应性较广，几乎可用于各种地质土层条件施工，既能在水位以上干作业成孔成桩，也能在地下水位以下成孔成桩；既能在常温下施工，也能在-35 ℃的低温条件下施工；采用特制钻头可在饱和单轴抗压强度标准值frk≤40 MPa的风化岩层、盐渍土层及砂卵石层中成孔；采用特殊措施可在厚流砂层中成孔；还能在紧邻持续振动源的困难环境下施工。

钻孔压浆桩的直径为一般为300、400、500、600和800 mm，常用桩径为400、600 mm，桩长最大可达31 m。

钻孔压浆桩施工设备

长螺旋钻孔机

国产长螺旋钻孔机(见附表)经改装和改造后均能满足钻孔压浆桩的施工工艺要求。

部分国产步履式长螺旋钻孔机技术参数

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