泥漿護壁成孔灌注樁屬于濕作業成孔，其關鍵是保證成孔和混凝土澆築的質量。施工工藝流程為：護筒設置→成孔、泥漿護壁→清孔→安放鋼筋籠→水下灌注混凝土。施工前應進行工藝性試成孔，數量不應少于2根。

1.護筒設置

護筒是防止孔口土層和顆粒坍塌、墜落的設施，起到定位、保護孔口和導向作用。成孔時宜在孔位埋設護筒，護筒設置應符合下列規定：

（1）護筒應采用鋼闆制作，應有足夠剛度及強度；上部應設置溢流孔，下端外側應采用黏土填實，護筒高度應滿足孔内泥漿面高度要求，護筒埋設應進入穩定土層；

（2）護筒上應标出樁位，護筒中心與孔位中心偏差不應大于50mm；

（3）護筒内徑應比鑽頭外徑大100mm，沖擊成孔和旋挖成孔的護筒内徑應比鑽頭外徑大200mm，垂直度偏差不宜大于1/100。

2.泥漿制備

泥漿是由水、膨潤土(或黏土)和添加劑等組成的漿體，泥漿是泥漿護壁成孔灌注樁成孔質量好壞的重要環節。泥漿的作用為利用其與地下水之間的壓力差控制水壓力，使泥漿能在孔壁上形成泥皮而加固孔壁，防止坍塌，同時穩定孔内水位，冷卻鑽具，帶出孔内岩土碎屑。泥漿的主要性能有泥漿比重、黏度、靜切力、含砂率、膠體率、失水率、酸堿度等指标。護壁泥漿應符合下列規定：

（1）泥漿可采用原土造漿，不适于采用原土造漿的土層應制備泥漿，制備泥漿的性能指标應符合相關規範的規定。

（2）施工時應維持鑽孔内泥漿液面高于地下水位0.5m，受水位漲落影響時，應高于最高水位1.5m。

（3）成孔時應根據土層情況調整泥漿指标，排出孔口的循環泥漿的性能指标應符合規範的規定。

（4）廢棄的泥漿、廢渣應另行處理，不應污染環境。

3.成孔

正循環是泥漿經鑽杆、鑽具壓入孔底，然後攜帶土層顆粒從鑽杆鑽具與孔壁的間隙返回地面的循環方式；反循環是泥漿由孔口經鑽杆、鑽具與孔壁的間隙流入孔底，然後攜帶土層顆粒從鑽具、鑽杆抽返地面的循環方式。

正、反循環回轉鑽機成孔鑽進應符合下列規定：

（1）成孔直徑不應小于設計樁徑，鑽頭宜設置保徑裝置；

（2）成孔機具應根據樁型、地質情況及成孔工藝選擇，砂土層中成孔宜采用反循環成孔；

（3）在軟土層中鑽進，應根據泥漿補給及排渣情況控制鑽進速度；

（4）鑽機轉速應根據鑽頭形式、土層情況、扭矩及鑽頭切削具磨損情況進行調整。

沖擊成孔灌注樁施工的關鍵在于合理确定沖擊鑽頭重量，選擇最優懸距、合适的沖擊行程和沖擊頻率。沖擊成孔鑽進應符合下列規定：

（1）在成孔前以及過程中應定期檢查鋼絲繩、卡扣及轉向裝置，沖擊時應控制鋼絲繩放松量；

（2）開孔時，應低錘密擊，成孔至護筒下3m～4m後可正常沖擊；

（3）岩層表面不平或遇孤石時，應向孔内投入黏土、塊石，将孔底表面填平後低錘快擊，形成緊密平台，再進行正常沖擊，孔位出現偏差時，應回填片石至偏孔上方300mm～500mm處後再成孔；

（4）成孔過程中應及時排除廢渣，排渣可采用泥漿循環或淘渣筒，淘渣筒直徑宜為孔徑的50％～70％，每鑽進0.5m～1.0m應淘渣一次，淘渣後應及時補充孔内泥漿，孔内泥漿液面應符合泥漿的規定；

（5）成孔施工過程中應按每鑽進4m～5m更換鑽頭驗孔；

（6）在岩層中成孔，樁端持力層應按每100mm～300mm清孔取樣，非樁端持力層應按每300mm～500mm清孔取樣。

旋挖成孔時利用鑽鬥與液壓力作為鑽進壓力切削土體，将土體裝滿鑽鬥後提升出土。旋挖成孔鑽進應符合下列規定：

（1）成孔前及提出鑽鬥時均應檢查鑽頭保護裝置、鑽頭直徑及鑽頭磨損情況，并應清除鑽鬥上的渣土；

（2）成孔鑽進過程中應檢查鑽杆垂直度；

（3）砂層中鑽進時，宜降低鑽進速度及轉速，并提高泥漿比重和黏度；

（4）應控制鑽鬥的升降速度，并保持液面平穩；

（5）成孔時樁距應控制在4倍樁徑内，排出的渣土距樁孔口距離應大于6m，并應及時清除；

（6）在較厚的砂層成孔宜更換砂層鑽鬥，并減少旋挖進尺；

（7）旋挖成孔達到設計深度時，應清除孔内虛土。

4.清孔

清孔應分二次進行。第一次清孔應在成孔完畢後進行。第二次應在安放鋼筋籠和導管安裝完畢後進行。常用的清孔方法有正循環清孔、泵吸反循環清孔和氣舉反循環清孔。正循環清孔一般适用于直徑小于800mm的樁孔，當孔底沉渣粒徑較大，正循環難以将其帶上來時，或長時間清孔難以達到要求時，應采用反循環清孔。

正循環清孔應符合下列規定：

（1）第一次清孔可利用成孔鑽具直接進行，清孔時應先将鑽頭提離孔底0.2m～0.3m，輸入泥漿循環清孔，輸入的泥漿指标應符合規範的規定；

（2）孔深小于60m的樁，清孔時間宜為15min～30min，孔深大于60m的樁，清孔時間宜為30min～45min；

（3）第二次清孔利用導管輸入泥漿循環清孔，輸入的泥漿應符合性能指标的規定。

泵吸反循環清孔應符合下列規定：

（1）泵吸反循環清孔時，應将鑽頭提離孔底0.5m～0.8m輸入泥漿進行清孔，輸入的泥漿指标應符合規定；

（2）清孔時，輸入孔内的泥漿量不應小于砂石泵的排量，應合理控制泵量，保持補量充足。

氣舉反循環清孔應符合下列規定：

（1）排漿管底下放至距沉渣面30mm～40mm，氣水混合器至液面距離宜為孔深的0.55倍～0.65倍；

（2）開始送氣時，應向孔内供漿，停止清孔時應先關氣後斷漿；

（3）送氣量應由小到大，氣壓應稍大于孔底水頭壓力，孔底沉渣較厚、塊體較大或沉渣闆結，可加大氣量；

（4）清孔時應維持孔内泥漿液面的穩定。

灌注樁在澆築混凝土前，清孔後泥漿應符合性能指标的規定，清孔後孔底沉渣厚度對端承型樁≤50mm，摩擦型樁≤100mm，抗拔、抗水平荷載樁≤200mm。

5.鋼筋籠安裝

鋼筋籠安裝入孔時，應保持垂直，對準孔位輕放，避免碰撞孔壁。鋼筋籠安裝應符合下列規定：

（1）下節鋼筋籠宜露出操作平台1m；

（2）上下節鋼筋籠主筋連接時，應保證主筋部位對正，且保持上下節鋼筋籠垂直，焊接時應對稱進行；

（3）鋼筋籠全部安裝入孔後應固定于孔口，安裝标高應符合設計要求，允許偏差應為±100mm。

6.水下混凝土灌注

導管法灌注水下混凝土是通過導管由孔底向上頂灌，并在水中養護的混凝土施工方法。水下混凝土灌注應采用導管法，導管配置應符合下列規定：

（1）導管直徑宜為200mm～250mm，壁厚不宜小于3mm，導管的分節長度應根據工藝要求确定，底管長度不宜小于4m，标準節宜為2.5m～3.0m，并可設置短導管；

（2）導管使用前應試拼裝和試壓，使用完畢後應及時進行清洗；

（3）導管接頭宜采用法蘭或雙螺紋方扣，應保證導管連接可靠且具有良好的水密性。

混凝土初灌量是水下混凝土施工的關鍵，通過積聚一定量的混凝土積蓄的能量将導管内泥漿逼出，實現水下封底，并保證封底後導管外泥漿不會進入混凝土内。混凝土初灌量應滿足導管埋入混凝土深度不小于0.8m的要求。混凝土灌注用隔水栓應有良好的隔水性能。隔水栓宜采用球膽或與樁身混凝土強度等級相同的細石混凝土制作的混凝土塊。

水下混凝土灌注應符合下列規定：

（1）導管底部至孔底距離宜為300mm～500mm；

（2）導管安裝完畢後，應進行二次清孔，二次清孔宜選用正循環或反循環清孔，清孔結束後孔底0．5m内的泥漿指标及沉渣厚度應符合規定，符合要求後應立即澆築混凝土；

（3）混凝土灌注過程中導管應始終埋入混凝土内，宜為2m～6m，導管應勤提勤拆；

（4）應連續灌注水下混凝土，并應經常檢測混凝土面上升情況，灌注時間應确保混凝土不初凝；

（5）混凝土灌注應控制最後一次灌注量，超灌高度應高于設計樁頂标高1.0m以上，充盈系數不應小于1.0。

每澆注50m3應有1組試件，小于50m3的樁，每個台班應有1組試件。對單柱單樁的樁應有1組試件，每組試件應有3個試塊，同組試件應取自同車混凝土。

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