旋挖钻机干成孔施工时是否需要清孔取决于具体工程要求和地层条件,但通常情况下需进行清孔处理。以下是详细分析:
1. 干成孔的特点
干成孔工艺适用于地下水位较低、地层稳定性好的情况(如黏土、强风化岩层),依靠旋挖钻机的钻斗直接切削土体成孔,无泥浆护壁。理论上孔内无液体介质,但钻削过程中仍可能残留松动渣土或孔壁碎屑。
2. 清孔的必要性
- 桩身质量保障:孔底沉渣会降低桩端承载力,根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008),端承桩沉渣厚度需≤50mm,摩擦桩≤100mm。干成孔后若未清理孔底钻渣,可能导致混凝土与地层接触不密实。
- 钢筋笼安装:残留碎块可能阻碍钢筋笼下放,甚至造成定位偏差。
- 混凝土灌注影响:孔壁掉块或虚土混入混凝土会形成夹渣缺陷,影响桩体强度。
3. 清孔方式选择
- 机械清孔:采用旋挖钻斗二次修孔,反复提钻将孔底松散土体捞出;或配合短螺旋钻头扰动渣土后清理。
- 气举反循环:若孔较深,可注入压缩空气,通过风压将渣土从钻杆内腔吹出。
- 人工辅助清理:浅孔可用吊桶、抓铲等工具人工清渣。
4. 特殊地层处理
遇易塌孔地层(如砂层),即使干作业也需局部注浆或喷射混凝土护壁后再清孔。对于岩层裂隙发育区,需检查孔壁完整性,必要时采用钢护筒支护。
5. 质量检验环节
清孔后需进行孔深、孔径及沉渣检测。常用方法包括测绳复核孔深、超声波孔壁仪扫描,或沉渣仪直接测量。合格后方可进入下道工序。
6. 工艺优化建议
- 动态施工调整:在粉细砂层等易扰地层,可减少单次进尺深度,降低孔底残渣量。
- 设备选型匹配:选择带自动卸土功能的钻斗,提升排渣效率。
- 过程监控:采用智能监测系统实时反馈孔底状态,避免盲目清孔导致超挖。
综上,旋挖干成孔虽无泥浆干扰,但清孔仍是保证桩基施工质量的关键环节,需结合地质报告与现场实测数据针对性处理。
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