反循环钻机与冲击钻配合施工桩基方法
摘 要：反循环钻机是利用泥石泵从孔底将携带岩渣的泥浆吸出的钻孔机械，它在施工比较复杂的地层嵌岩钻孔桩时成孔速度比较明显，尤其适用于丘陵山区地带，在这些地区有比较明显的优越性。而冲击钻主要依靠旋转和冲击来进行工作，主要用于对地板、墙壁、砖快、木板等材料上冲击打孔，但是不适用于钢筋混凝土。本文结合工程实例，介绍了反循环钻机与冲击钻配合施工桩基的方法。 关键词：反循环钻机；冲击钻；桩基 一、工程概况
某商住楼工程，拟建建筑为地上三十层。其中一至六层为商业用房，七至三十层主楼为住宅用房，地下两层，为剪力墙结构。混凝土灌注桩为基础形式，桩径为600mm至1000mm，其中单桩设计的最大承载力为8000kn，总共设计100根桩，其中包括桩径为1000mm桩10根，800mm桩60根，600mm桩30根。桩身的混凝土强度为c35，以中风化泥岩为持力层。根据地质报告可知，桩底的标高约为-32.00m至-35m。
根据当地工程勘察院提供的岩土勘察报告，场地各地基的分布情况为：
该场地土自上而下分别是杂填土、卵石、粉土、角砾、强风化基岩和中风化基岩。分层描述如下：第一层，杂填土：杂色，层厚1.30到2.20m；第二层，卵石：青灰色，埋深1.30到2.20m，厚度1.00到3.80m。一般粒径20到100mm，最大粒径为250mm；第三层，粉
土：土黄色，埋深8.10到10.4m，厚度1.00到3.8m，角砾：第四层，土黄色，埋深8.50到14.2m，厚度3.4到14.00m，一般粒径20到30mm，最大半径为100mm；第五层，强风化砂岩：灰绿色或灰黑色，埋深9.10到22.5m，厚度2.1到4.00m，第六层，中等风化砂岩：灰绿色或青灰色，埋深14.50到24.6m。 二、工程地质条件
通过对各岩土层的评价以及场地适宜性和稳定性的评价，经过多次勘察，结果表明：场地兴建拟建物是适宜和可行的；通过土对建筑材料的腐蚀性评价，本次的勘察结果表明：地基土对混凝土结构中的钢筋具有弱腐蚀性；通过对本场地的地下水进行评价得知：本场地的地下水对混凝土钢筋具有弱腐蚀性，综合判定具中等腐蚀性；通过对本场地的不良物质现象进行勘察可以得知：该拟建场地内没有发现任何不良地质现象；通过对本场地的边坡稳定性评价我们可以得知：由于拟建场地两边都有建筑物，且距离较近，基础埋深较大，放坡困难，在基坑开挖时将对相邻建筑物的稳定性构成威胁。
三、两种钻机的具体情况 1.反循环钻机施工
反循环钻机属于加压式钻机，主要方式是在钻杆顶设置加压装置，在没有进入岩层之前利用自身的的重量开始钻进，在进入岩层之后采取对钻杆加压的方式继续钻进。反循环钻机主要采用鹏润土制浆，其比重一般为1.1左右。当施工到黏土层之后可随时利用黏
土来造浆，这时候的泥浆比重要稍微大一点，一般为1.15左右。在进行施工时，在没有进入岩层之前反循环钻机的进尺在每小时9m左右，进入岩层之后，反循环钻机的进尺速度明显慢了下来，每小时大约只能进尺15cm左右，有的时候甚至会出现钻进40cm用了整整12个小时的情况。一般来说，入岩在2m左右的桩基，反循环钻机要成孔需要连续施工5天左右，在浇筑砼的时候，反循环钻机成孔的速度更慢，需要的时间有时候在5天以上。 2.冲击钻施工
冲击钻钻机为实心钻头，在粉土层以及黏土层进行施工时，由于地址条件较软，开孔的难度加大，在提钻时不能太高，否则在钻头的有力冲击下很容易出现塌孔的情况。在开孔3m之后，要结合当地的地质条件进行综合考虑，如果有埋钻的可能，那么要将提钻控制在20cm左右，控制好进尺。进入岩层之后再进行正常的钻进。这样一来，成孔所需的时间大大增加。浇筑砼每根桩基大概需要7天左右的时间，在入岩1m之后的岩层基本需要5天左右的时间才能成孔；入岩3m的岩层则需要7天左右的时间才能成孔。通过以上情况的介绍，反循环钻机对桩基进行施工时，在桩基没有入岩的时候则成孔时间短，在入岩之后会出现施工时间变长、机械磨损等问题；冲击钻在对桩基进行施工时，开孔比较困难，在粉土层和黏土层需要花费较长的时间，承担的埋钻风险比较大。 四、两种机械配合施工
考虑到两种钻机在进行单独施工时各自的优缺点十分明显，因此
将两种钻机配合起来进行综合施工具有积极意义。在具体施工中可以采用反循环钻机钻进粉土层和黏土层，在入岩之后可以采用冲击钻进行施工。这样可以提高机械的使用效率，节省施工时间。 1.反循环施工阶段
在开钻时，要放慢速度慢慢钻进，在钻到护筒以下1米之后使用正常速度进行钻进。需要注意的是：使用反循环钻机钻孔，要将钻头提离孔底约2m，等泥浆循环流畅之后再开始钻进。在钻进过程中要及时进行滤渣，同时注意观察地层的变化，在变化的位置捞取渣样。要判断好地质的类型，并做好记录，另外还要记得与地质剖面图进行对照，同时保存好钻渣样编号，以方便备查。根据地层的具体情况及时调整泥浆性能，并记录好泥浆指标。
由于循环钻机在黏土层可以利用孔内的黏土造浆，将泥浆比重控制在1.15左右就可以，一般情况下，在2天之内就能钻至岩层。针对钻机入岩后进尺明显变慢的情况，要掌握好提钻的火候。提钻之后还要及时让冲击钻就位，不要让空孔的时间太长。 2.冲击钻施工阶段
冲击钻可以同时携带实心钻头和空心钻头，而实心钻头往往比较笨重，冲击力也很大，会冲击到桩内泥浆的护壁，情况严重时还可能在冲击过程中出现塌孔。而空心钻携带比较方便，在冲击时对泥浆护壁的影响也相对较小，因此在选择冲击钻钻头时要侧重于选择空心钻头。另外，要采用整套冲击钻机设备，不宜使用双筒卷扬机组成的简易钻具。为了防止在冲击振动时影响孔壁或临孔已浇灌砼
的强度，需要在临孔砼抗压强度达到相应标准后再进行开钻。同时，记录好泥浆性能指标。
在开钻之后要控制进尺，最好使用短冲程钻机，等泥浆比重达到1.15以上后，开始进行正常施工，在钻进过程中要做好留取渣样工作。统计表明：从岩层开始钻进之后，冲击钻机在对入岩1m的桩基施工时需要1天时间，对入岩三天左右的桩基进行施工时需要2天左右的时间。
综合比较之后，我们可以发现：利用两种钻机进行配合施工，在其它情况不变的情况下，可以明显的缩短桩基的成孔时间，这样既节约了成本，也有效缩短了工期。 五、相关注意事项
使用反循环钻机和冲击钻机进行配合施工时要注意的事项有：第一，控制好泥浆比重。在粉土层钻进时要将泥浆比重控制在1.15左右而且要慢慢的进尺；循环钻机在黏土层施工时，由于可以利用黏土造浆，要尽可能的将泥浆比重控制在1.15以上。第二，在黏土层钻进时，要放慢速度，注意检测泥浆比重并及时取样，通过流塑层之后再正常钻进。第三，在钻进过程中要注意及时取样。第四，要及时排放泥浆，同时在钻进过程中及时将钻渣运出。第五，冲击钻刚刚就位时要对钻头进行校正，使桩基的垂直度保持稳定。 六、总结
综上所述，反循环钻机和冲击钻机由于各自的优缺点不同，在不同的地质情况下使用的效率也不一样。将两种钻机配合起来使用之
后能明显加快施工进度，同时还能起到节约成本的作用，因此具有很重要的现实意义。 参考文献：
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