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钻孔扩底灌注桩扩底技术分析 　　摘 要 ：分析了钻孔扩底灌注桩扩底钻头的结构特点、扩底工艺、扩孔检测方法及扩大头的设计，指出钻孔扩底灌注桩使用前景和利用价值，并具有极强的操作性和技术可靠性。 　　1、钻孔扩底灌注桩的主要特点 　　随着城市建设的飞速发展，各种建筑工程密集，常用桩型的施工不时遭遇难题。钻孔扩底桩的特点是省钱、工期短、技术可靠、施工简单、震动小、噪音低、适应能力强、应用范围广，特别是在住宅密集地区，更能发挥其优势。主要特点分析如下： 　　（1）节省资金。①该桩型技术特点是在桩端（持力层）直径加倍扩底。大大提高桩的端承力，充分发挥桩身砼强度的承载作用，缩小桩径或减短桩长而达到大量减少工程量的目的。②桩规格灵活选择。从桩φ600～φ2500 mm之间，每隔100mm为一种规格。这样能合理选择桩规格，充分发挥桩身砼作用。如果使用人工挖孔桩，桩长达到一定深度后，桩径必须满足1200 mm，加上护壁厚度，即为士1500 mm，这样大大造成浪费。③不用降水措施以及其他的措施费用。 　　（2）技术可靠。该桩型施工工艺采用的扩底机在国内其他地区已使用十多年。根据中华人民共和国行业桩基工程技术规范（JGJ94―94）对钻孔扩底桩的规定允许扩底不超过桩身直径的3倍。现行使用机具限制在2倍左右，加上桩的持力层（即扩底层）一般选在粘土层、全风化层、强风化层或中风化层岩层，所以钻孔扩底灌注桩一般都不易塌孔。 　　（3）工期快。如果在强风化层或以上土层扩底的桩，深度在20～30 m左右，每机每天完成O.6～l根桩左右，加上机械的工作面小，用电量不大，本桩型是一柱一桩而大量减少桩数量。此外，雨天对该桩施工影响不大。若在雨季施工，每个工程也只需30～40天左右即可完成，所以，钻孔扩底桩工期快且透明度大。 　　（4）适应能力强、应用范围广。本桩型最小直径有600 mm，最大直径有2500 mm，扩底直径最大可达4000 mm，桩的深度可达50～60 m。另外，由于扩底机具的不断更新，不但能在一般土层或强风化层扩底，而且能在中风化或微风化层扩底。所以单桩承载力最高可达40000 kN。故该桩型不论对高层建筑物或一般建筑物都适用。特别是居民密集区、旧城改造、狭小场地或有砂层、淤泥层、含水量大，会出现流泥或流砂现象时，该桩型更具优势。 　　2、扩底钻头的种类及结构特点 　　大口径钻孔扩底灌注桩采用一种特殊的扩底机械，在桩底部位扩底，即采用柱状钻头钻到持力层后，换上扩底钻头，撑开钻头的扩孔刀刃，使之旋转切削地层扩大孔底。达到设计要求的扩底直径后浇灌砼成桩，形成砼扩大头，提高桩端承载力。目前常用扩底钻头有3种：MRS系列扩底钻头、YKD系列油压扩底钻头和MRR系列基岩扩底钻头。 　　（1）MRS系列扩底钻头。该系列扩底钻头主要用于在各种土层、砂层、砂砾层、残积层和强风化层中扩底，其基本结构为三翼或四翼下开式，刀齿为硬质合金。主要部件由底翼、加压翼、底盘、连杆等组成。该系列钻头结构简单、使用方便、操作灵活、扩底准确可靠，同国内其他扩底钻头相比，其技术水平达到国内先进水平。 　　（2）YKD系列油压扩底钻头。该系列钻头主要由钻头体、回转接头、泵站、检测控制台等几部分组成。该系列钻头具有以下特点：①用油控制其张开和收缩，操作简单可靠；②钻孔和扩底用一个钻头完成，扩底时不用更换钻头；③可在地面直接控制扩底直径和控制扩底过程；④钻头装有副翼可调节桩身直径；⑤可采用正反循环施工；⑥采用活刀板连接，刀头磨损后可随时更换；⑦可施工多层扩底桩。该系列钻头为三翼下开式结构，刀头采用硬质合金，可钻进各种土层、砂层、砂砾层以及粒径小于50mm的卵石层。 　　（3）MRR系列基岩扩底钻头。该种钻头主要用在各种岩石中扩底，如砂岩、石灰岩、花岗岩等。在岩石中采用该种桩，同其他扩底桩相比具有以下特点：①稳定性好，可靠性高，桩的受力更加高；②经济效果更加明显；③由于基岩强度大，硬度高，施工难度相当大。 　　3、扩底钻头的扩底工艺 　　以MRS钻头为例对扩底钻头的扩底工艺进行介绍。 　　（1）检查钻头收缩与张开是否灵活。将钻头用吊车钻机的卷扬机提起，然后再缓缓放下，扩底钻头的扩底翼将随之收缩和张开，如此的反复数次，使钻头动作灵活。 　　（2）根据工程所需要的扩底直径，确定其行程。 　　（3）当钻头下人孔底后，在钻盘以上的钻杆上用粉笔划上记号或其他方法做好最终行程记号，以便确定扩底终点。 　　（4）将扩底钻头提离孔底，使其处于悬吊状态。 　　（5）启动钻机和水泵，待钻机和水泵工作正常后即可开始扩底。 　　（6）扩底时利用卷扬机控制扩底钻头的扩底速度。为安全起见，扩底速度越慢越好。一般情况下，卷扬机的放绳速度应保证主动钻杆以10 mm?min-1的速