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2025环球网校一级建造师《市政公用工程管理与实务》考点精讲-第19讲
第2章 城市桥梁工程
【课前学习建议】
本讲重点学习钻孔灌注桩基础的施工技术，重要理解准备工作、成孔方式与设备选择、泥浆护壁
成孔等环节的具体要求和操作步骤。掌握不同地质条件下的成孔技术、清孔与灌注混凝土的关键控制
点，以及水下混凝土灌注的要求。注意施工安全技术和质量控制要点，确保施工质量。
2.2城市桥梁下部结构施工
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联
题
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准
精
【考点】钻孔灌注桩基础（必会）
钻孔或挖孔时，相邻两桩孔不得同时施工，应间隔交错进行作业。
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系
联
一
唯
1）准备工作
（1）应掌握工程地质资料、水文地质资料，具备所用各种原材料及制品的质量检验报告。
（2）制定安全生产、保护环境等措施。
（3）应有齐全、有效的施工记录。
（4）钻孔场地的准备和选用应根据桩位所处的场地地质和水文情况确定，其平面面积大小应满
足钻孔成桩作业的需要，尚应符合下列要求：
①桩位在旱地时，可在原地清除杂物、平整场地、填土压实形成工作平台。
②位于浅水区时，宜采用筑岛法施工。
③位于深水区时，宜搭设钢制平台；当水位、水流较平稳时，亦可采用浮式工作平台，但不适用
于水流湍急或潮位涨落较大的水域。
④平台顶面高程应高于桩基施工期间可能出现的最高水位1.0m以上，受波浪影响的水域，尚应
考虑浪高的影响。
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微
系
2）工艺流程
联
题
平整场地→桩位放样押→埋设护筒→钻机就位→钻进成孔→成孔检查与验收→清孔→安装钢筋笼
准
→安放导管→二次清孔精→灌注水下混凝土→拔出护筒→成桩检查。
3）成孔方式与设备 选择
可分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、沉管成孔灌注桩及爆破成孔。
泥浆护壁成孔：正循环、 反循环、冲击钻、旋挖成孔、潜水钻、钻孔扩底；
干作业成孔：长螺旋钻孔、旋 挖成孔、钻孔扩底；
沉管成孔：锤击沉管、振动沉管 。
泥浆护壁方法记 忆口诀：正反循环带冲击，旋挖潜水和扩底。
干作业与沉管成孔 记忆口诀：水上长旋扩，沉管振动锤。
成孔方式 设备 适用土质条件
8
记忆口诀
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正循环 正循环 黏性土、粉砂、 细砂、中砂、粗砂，含少
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4量砾石、 黏砂砾卵
信
3
钻孔灌注桩 钻机 卵石（含量少于20 %）的土、软岩 微 正带软岩
系
联
反循环 反循环 黏性土、砂类土、含少量 砾石
唯
、一卵石（含量少于 黏砂砾卵
钻孔灌注桩 钻机 20%，粒径小于钻杆内径2 /3 ） 的土 反控粒径
冲击钻 冲抓钻机
成孔灌注桩 冲击钻机
粉砂黏填
黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩层
泥浆 碎风岩
旋挖成孔
护壁 旋挖钻机
灌注桩
潜水钻 潜水直接
潜水钻机 黏性土、淤泥、淤泥质土及砂土
成孔灌注桩 挑细软
地下水位以下的填土层、黏性土层、粉土层、砂
粉砂黏填
钻孔扩底 钻机+ 土层和粒径不大的砂砾(卵)石层，其扩底部设置
小粒儿砂
灌注桩 扩孔钻头 于较硬(密)实的黏土层、粉土层、砂土层和砂砾
水下底部硬实层
(卵)石层
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长螺旋 长螺旋钻
钻孔灌注桩 机
地下水位以上的黏性土、砂土及人工填土 黏砂人
干作 非密实的碎石类土、强风化岩 强风碎不密
旋挖
业成 旋挖钻机
成孔灌注桩
孔
钻孔扩底 钻机+ 地下水位以上的坚硬、硬塑的黏性土 扩底硬黏
灌注桩 扩孔钻头 及中密以上的砂土风化岩层 中密砂风
锤击沉管 锤击沉管 桩端持力层为埋深不超过20m的中、低压缩性 浅持力
成孔桩 桩机 黏性土、粉土、砂土和碎石类土 粉砂黏碎可压缩
沉管
成孔
振动沉管 振动沉管
黏性土、粉土和砂土 粉砂黏
成孔桩 桩机
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爆破 爆破成孔 3 8地下水位以上的黏性土、黄土、碎石土、 水上黏黄碎
凿岩钻机 信
成孔 灌注桩 微 强风化、中风化及微风化岩层 强中微风化
系
联
题
押
准
精
平整场地→桩位放样 →埋设护筒→钻机就位→钻进成孔→成孔检查与验收→清孔→安装钢筋笼
→安放导管→二次清孔→灌注水下混凝土→拔出护筒→成桩检查。
4）泥浆护壁成孔
（1）护筒埋设
①护筒可用钢或混凝土制作，应坚实、不漏水。
当使用旋转钻时，护筒内径应比钻 头直径大20cm；
使用冲击钻机时，护筒内径应比钻头 直径大40cm。
②护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2 m，且宜高出施工地面0.3m。其高度尚应满足孔内泥浆
面高度的要求。
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联
一
唯
③护筒埋设深度：
位置 护筒埋设深度
黏性土、粉土 不得小于1m
砂性土 不得小于2m
表面土层松软 应埋入密实土层中不小于0.5m
水中筑岛 应埋入河床面以下1m左右
在水中平台上 必要时应沉入不透水层
冲刷影响的河床 宜沉入施工期冲刷线以下不小于1.0m
黏粉1、砂土2；表软入密0.5；筑岛下床约1m；水中平台不透水；冲刷影响下一线
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④护筒埋设允许偏差：顶面中心偏位宜为5cm，护筒倾斜度宜为1%。
（2）泥浆的制备与处理
①泥浆宜选用高塑性黏土或膨润土8 。
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1
②清孔后相对密度应小于1.104；9含砂率不得大于2%；黏度不得大于20Pa·s。
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信
④施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上；在受水位涨落影响时，泥浆面应高出最
微
系
高水位1.5m以上。 联
题
③现场应设置泥浆池押和泥浆收集设施。泥浆池包括制浆池、储浆池、沉淀池，宜设在桥的下游，
准
也可设在船上或平台上精。
⑤泥浆宜在循环处理 后重复使用，减少排放量，对重要工程的钻孔桩施工，宜采用泥沙分离器进
行泥浆的循环。
⑥施工完成后废弃的泥浆应 先集中沉淀再处理，严禁随意排放污染环境。
泥浆沉淀池周围应设防护栏杆和警示标志。（P113）
平整场地→桩位放样→埋设护筒 →钻机就位→钻进成孔→成孔检查与验收→清孔→安装钢筋笼
→安放导管→二次清孔→灌注水下混凝土 →拔出护筒→成桩检查。
（3）正、反循环钻进
分类 设备 优势
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正循环 泥浆泵 8泥4浆护壁效果
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反循环 泵吸、气举、喷射(射流)等 系成孔效率、沉渣清除
联
一
唯
正循环 反循环
③如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等现象时，应先停钻，待采取相应措施后再进行钻进。
（4）冲击钻成孔
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微
①开孔时应低锤密击，反系复冲击造壁，保持孔内泥浆面稳定；进入基岩后，应采用大冲程、低频
联
率冲击。 题
押
③每钻进4～5m应准验孔一次，在更换钻头前或容易缩孔处，均应验孔并应做记录。
精
④排渣过程中应及时补给泥浆。
⑤冲孔中遇到斜孔、 梅花孔、塌孔等情况，应采取措施后方可继续。
⑥稳定性差的孔壁应采用 泥浆循环或抽渣筒排渣。
（5）旋挖成孔
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一
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②泥浆制备的能力应大于钻孔时的泥浆需求量，每台套钻机的泥浆储备量不少于单桩体积。
③成孔前和每次提出钻斗时，应检查钻斗和钻杆连接销子、钻斗门连接销子以及钢丝绳的状况，
并应消除钻斗上的渣土。
④应采用跳挖方式，根据钻进速度同步补充泥浆，保持所需的泥浆面高度不变。
5）干作业成孔
（1）长螺旋钻孔
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①定位后应进行复检，钻头与桩位点偏差不得大于20mm。开孔时下钻速度应缓慢；钻进过程中
不宜反转或提升钻杆。
②遇到卡钻、钻机摇晃、偏斜或发生异常声响，应立即停钻。
③钻至设计标高后，应先泵入混凝土并停顿10～20s，再缓慢提升钻杆。提钻速度根据土层确定，
并保证管内有一定高度的混凝土。
④混凝土压灌结束后，应立即将钢筋笼插至设计深度，并及时清除钻杆及泵（软）管内残留混凝
土。
（2）钻孔扩底
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②钻孔扩底桩施工扩底孔部分8虚土厚度应符合设计要求。
3
信
③第一次应灌到扩底部位的微顶面，随即振捣密实；桩顶以下5m范围内混凝土，每次灌注高度不
系
大于1.5m。 联
题
2.7.1 城市桥梁工程押安全技术控制要点（P113）
准
1.桩基施工安全措精施
3）钻孔灌注桩施工安全控制要点
（2）钻孔施工：
①施工场地应平整、坚实； 非施工人员禁止进入作业区。
②不得在高压线线路下施工， 施工中应设专人监护。
电压 1k V以下 1～10kV 35～110kV
安全距离（m） 4 6 8
③钻机操作工持证上岗。
8
④严禁人员靠近或触摸旋转钻杆；钻具悬空 时严禁下方有人。 9 1
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8
4
⑤钻孔过程中，应检查钻渣，与地质剖面图核对 ，不符时应及时采取信
3
安全技术措施。
微
⑥钻孔应连续作业。邻桩间净距小于5m 时，5MPa后 方可进行钻孔系；或间隔钻孔。
联
⑦成孔后或因故停钻时，应将钻具提至孔外置于地面上 ，保
唯
持一孔内护壁泥浆的高度，孔口采取
防护措施。
发生塌孔和护筒周围冒浆等故障时必须立即停钻。
钻机有倒塌危险时，必须立即将人员和钻机撤至安全位置。
⑧冲抓钻：当钻头提至接近护筒上口时，应减速、平稳提升，不得碰撞护筒，作业人员不得靠近
护筒，钻具出土范围内严禁有人。
2.7.2 城市桥梁工程质量控制要点
2.钻孔灌注桩施工质量控制（P118-119）
1）钻孔灌注桩孔深、孔径质量控制
认真校核原始水准点和各孔口绝对高程，每根桩开孔前复测桩位孔口高程。
每根桩孔开孔时，应验证钻头规格。
孔深测量应采用丈量钻杆的方法，取钻头的2/3长度处作为孔底终孔界面。
对于桩端持力层为强风化岩或中风化岩的桩可采用以地质资料的深度为基础，结合钻机受力、主
动钻杆抖动情况和孔口捞样来综合判定，必要时进行原位取芯验证。
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2）钻孔垂直度控制
（1）施工前应压实、平整施工场地。
安装钻机时应严格检查钻机的平整度和主动钻杆的垂直度，
钻进过程中应定时检查主动钻杆的垂直度，发现偏差立即调整。
（2）定期检查钻头、钻杆、钻杆接头，发现问题及时维修或更换。
（3）在软硬土层交界面或倾斜岩面处钻进，应低速、低钻压钻进。
发现钻孔偏斜，应及时回填黏土，冲平后再低速、低钻压钻进。
在复杂地层钻进，必要时在钻杆上加设扶正器。
8
3）塌孔与缩径控制 7
1
9
4
原因主要是地层复杂、钻进速3 8度过快、护壁泥浆性能差、成孔后放置时间过长没有灌注混凝土
信
等原因所致。 微
系
钻(冲)孔灌注桩穿过较联厚的砂层、砾石层时，成孔速度应控制在2m/h以内，泥浆密度为1.3～
题
押
1.4g/cm³、黏度为20～30s、含砂率不大于6%，自然造浆不能满足时，可加黏土粉、烧碱、木质素改
准
精
善泥浆的性能，通过对泥浆的除砂处理，可控制泥浆的密度和含砂率。没有特殊原因，钢筋骨架安装
后应立即灌注混凝土。
平整场地→桩位放样→埋设护筒→钻机就位→钻进成孔→成孔检查与验收→清孔→安装钢筋笼
→安放导管→二次清孔→灌注水 下混凝土→拔出护筒→成桩检查。
6）清孔
（1）钻至设计标高后应对孔径、孔深、垂直度进行检查，确认合格后即可清孔。
（2）清孔时，必须保持孔内水头，防止塌孔。
（3）清孔过程中，应不断置换泥浆，直 至开始灌注水下混凝土时停止。
（4）清孔后应对泥浆试样进行性能指标试 验。 8
1
7
（5）清孔后的沉渣厚度应符合设计要求；
8
4 9
摩擦桩的沉渣厚度不应大于300mm；端承桩的沉 渣厚度不应大于100信m
3
m。
微
（6）灌注前应再次检查泥浆性能指标和沉淀厚度， 如超过要求，系应第二次清孔。
联
一
唯
2.7.2 城市桥梁工程质量控制要点
2.钻孔灌注桩施工质量控制（P119）
4）孔底沉渣控制
（2）配备合适的泥浆指标，主要有密度、黏度、含砂率和胶体率。
（3）确保清孔彻底、充分，成孔至设计标高后进行第一次清孔，在混凝土灌注前进行第二次清
孔。
常用：抽浆法、换浆法、掏渣法、喷射法等。
（4）沉渣厚度=终孔深度（丈量钻杆长度）－清孔后深度。
（5）确保水下灌注混凝土的首灌量，首灌量根据孔径、孔深、泥浆浓度、导管直径、导管底端
至孔底的距离等要素计算确定。
钻进成孔与清孔质量事故预防措施总结打油诗：
高程复测开孔前，钻杆垂直时时检。
交界倾斜低速压，复杂地层慢浆黏。
一清二清控沉渣，桩孔成形快快灌。
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习题
【例题·多选】钻孔灌注桩桩端持力层为中风化岩层时，判定岩层界面的措施包括（ ）。【2018】
A.钻头重量
B.地质资料
C.钻头大小
D.主动钻杆抖动情况
E.现场捞取碴样
【答案】BDE
【解析】对于桩端持力层为强风化岩或中风化岩的桩可采用以地质资料的深度为基础，结合钻机
受力、主动钻杆抖动情况和孔口捞样来综合判定，必要时进行原位取芯验证。
【例题·案例节选】背景资料【2020】
某公司承建一座跨河城市桥梁，基础均采用φ1500mm钢筋混凝土钻孔灌注桩，设计为端承桩，桩
底嵌入中风化岩层2D(D为桩基直径)。河床地基揭示依次为，淤泥、淤泥质黏土、黏土、泥岩、强风
化岩、中风化岩。
项目部编制的桩基施工方案明确如下内容：
(2)根据桩基设计类型及桥位、水文、地质等情况设备选用“2000型”正循环回旋钻孔施工(另配
牙轮钻头等)，成桩方式未定。 8
7
1
(3)图中A结构名称和使用的相4关9规定。
8
3
(4)由于设计对孔底沉渣厚度信未做具体要求，灌注混凝土前，进行二次清孔，当孔底沉渣厚度满
微
足规范后，开始灌注水下混凝系土。
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信
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系
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一
唯
【问题】
2.施工方案（2）中，指出项目部选择钻机类型的理由及成桩方式。
3.施工方案（3）中，所指构件A的名称是什么？
5.在施工方案（4）中，指出孔底沉渣厚度的最大允许值。
【参考答案】
2.（1）理由：①桩基设计类型为端承桩；②地质情况：桩底嵌入中风化岩层3m；③水文：跨河
桥梁，④桥位：桩基础在河流中的高度为18.3-12.000=6.3m。⑤正循环钻机钻进速度快（效率高），
成孔稳定性高（不易塌孔）。
（2）成桩方式：泥浆护壁成孔桩。
3.A—护筒；
5.孔底沉渣厚度的最大允许值为100mm。
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