冲击式钻机主要的工艺原理是:利用冲击锤往下反复冲击所产生的冲击能量将岩石破碎,利用泥浆的悬浮功能将钻渣悬浮,然后利用抽碴筒取出钻碴灌注成孔。现将施工工艺简述如下:
1、机具布置:在平台上备足护壁泥浆粘土,钻机就位,立好钻架,对准桩孔中心,拉好缆风绳,准备开始钻进,钻具选用于T重十字型钻头和125型冲抓锥。
2、开孔:开钻时直接向孔内投入粘土,用钻头以小冲程反复冲击造浆,使泥浆容量不小于1.2。护筒底脚以下1—2M范围内,采取小冲程、高频率反复冲砸,确保孔壁稳定。
3、钻进:冲程根据地质情况及岩石强度的变化分别确定。如岩层表面不平整,应先投入粘土、小片石英钟,将表面垫平,再用十字型钻头冲击钻进,防止发生斜孔,穿孔事故。钻进时还要注意均匀地松放钢丝绳长度,严禁“打空锤”现象的发生,确保钻机、钻架和钢丝绳不受损害。
4、掏渣:破碎的钻渣,经泥浆悬浮后,用出渣洞清除出孔外。为节约粘土,出渣筒提出孔外后,放一细孔筛在孔口使泥浆经过筛子漏回孔中,然后将遗留在筛子上的钻渣倒入弃碴中。
5、检孔:钻进中或终孔后均应用检孔器检孔,检孔器用钢筋笼做在,外径等于设计桩径,长度为5M。一旦发现弯孔或缩孔现象及时采取措施进行处理。
6、吊放钢筋笼
钻孔结束前,将制作成型的钢筋笼运至平台,用钻架配合钻架吊放钢筋笼,使其保持竖直和位置准确,其接头严格按照施工规范有关要求办理。
7、安装导管
导管采用直径30cm的卡口式导管,此种导管拼装、拆卸都极为方便。吊放时,使导管位于孔位中心处,做到轴线顺直,稳步沉放,使下口距孔底0.4M。
8、清孔:达到终孔标高后,利用自制史泥机进行清孔作业。自制吸泥机的原理是:利用灌注水下砼的导管做为出碴管,内设压风管至距桩底一定高度,然后用高压风将泥浆及钻渣排出孔外,同时向孔内补充一定量的水,清孔达到要求后,拆出风管,安装漏斗,准备灌注砼。
9、灌注水下混凝土
在灌注过程中,用手推翻斗车从临时搭建的施工便桥运送混凝土,首次灌注,确保导管下口砼埋深在1.5以上。砼的初存量按下式计算:
V=1/2AL+K(1.0+d1+d2)S;
式中:V——砼初存量(立方米)
      1——灌注用导管的总长度(M)
      A——导管的断面积(平方米)
      K——超灌秒数,取1.2~1.30。
      d1——导管下端至沉渣面距离(M)。
      d2——沉渣厚度(M)。
      S——设计桩径(或实行钻孔直径)(平方米)
当砼数量备足后,及时剪球封底。灌注应连续进行,不得间断。
10、提升导管:导管埋深不宜大于6M且不允许小于1.5M。导管埋深较大时,应及时拆卸。
11、泥浆处理:浇注过程中,孔内溢出的弃渣引流至泥浆船内,经处理再利用,钻渣按工程师指令运到弃渣地点。
12、终桩标高:按设计及施工规范要求办理,一般砼顶面比设计桩顶标高高出0.5—1.0M。凿除桩头工作待修筑承台割除长出的护筒后进行。