CN109853571A - 一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置及方法。其特点是包括空压机、送风管、补浆管、排渣管、泥浆泵、灌注架、灌注导管、气浆混合三通管、吸渣管；泥浆从灌注导管上端注入→导管下端排出→吸渣管与排渣管将携带沉渣的泥浆混合物吸入→气浆混合三通管中高压空气形成的气泡与泥浆混合物上升→经排渣管上段和排渣管地面段排向泥浆沉淀池→→泥浆泵将泥浆池中泥浆由灌注导管上端口注入，如此闭合反循环；设备简单、轻巧，移动方便，易于推广使用；可减少或消除桩底沉渣、桩身夹渣、断桩、钢筋笼上浮等成桩质量问题，特别是有效解决孔底清渣造成孔壁坍塌事故的难题，可减少桩头需要凿除的混浆砼预留量，节约砼用量。

Description

一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置及 方法

技术领域

本发明涉及建筑领域桩基施工方法，特别涉及一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置及方法。

背景技术

在基础设施的建设中，如桥梁、高层建筑，钻孔灌注桩是最为广泛的一种桩基形式。现在钻孔灌注桩的施工在不断地向大直径、超深桩的方向发展。钻孔灌注桩的施工工艺中钻孔灌注桩的孔底清渣处理是施工中的关键问题之一。对于使用泥浆护壁钻孔的施工工艺主要有正、反循环钻机钻孔，冲击钻机钻孔，旋挖钻机钻孔。

目前，钻孔灌注桩的施工过程中形成孔底沉渣的因素及成孔后灌注砼前孔底清渣处理方法是：

1、正循环钻机成孔，依靠泥浆携带钻渣钻孔，其适应地层为无砂卵石层的土层，其钻孔内泥浆中含有大量在泥浆沉淀池中不易沉淀的细小颗粒物，主要为粉土、粉细砂。在下入导管后，测量孔底沉渣不能满足规范、设计要求的，一般采用泥浆泵连接导管送合格泥浆循环冲洗，将孔底沉渣冲上来，该方法清渣时间长，效率低，清渣不彻底。

2、反循环钻机钻孔，其依靠快速反循环上返的泥浆携带钻渣钻孔，适合含砂卵石层的土层钻孔，泥浆比重小，在沉淀池中较大的固体颗粒可快速沉淀，成孔后孔内泥浆中含有少量不易沉淀的细小颗粒物，主要为粉土、粉砂。反循环钻机成孔后的孔底沉渣较少，在砼灌注前可通过反循环砂石泵连接导管，通过导管将孔底沉渣抽出清除，但在钻机成孔后需等待安装钢筋笼、下导管，之后用砂石泵清完孔底沉渣后才能施工下一个钻孔，影响钻机使用效率。

冲击钻机钻孔依靠冲击钻头将钻孔内泥土与砂卵石或岩石捣碎与泥浆形成稠泥浆，用捞渣桶掏出来钻孔，一般用于砂卵石地层与含岩石地层钻孔，其泥浆较稠，含有大量泥沙颗粒，成孔换浆后泥浆中仍会含有粉土、粉细砂。冲击钻机成孔，在下导管后，钻机本身无法清除孔底沉渣。

旋挖钻机钻孔，使用旋挖钻斗直接挖出土石，施工效率高，污染小，现在是钻孔灌注桩钻孔的最主要方式，除坚硬岩石外，其它地层均可钻孔，因施工时护壁泥浆无循环，钻孔稳定性较好，但在施工过程中旋挖钻斗在泥浆中升降时像活塞一样运动，导致孔内泥浆对孔壁形成的冲击与抽吸作用较大，可能使稳定性较差的地层如砂卵石层、粉土层、粉细砂层、回填土层等地层失稳，造成大量粉土、砂卵石混入护壁泥浆中，钻孔到设计孔深时，较大的卵石、块石等可用清底钻头清除，但泥浆中的粉土、粉细砂等微小颗粒无法清除。安装钢筋笼、下导管后如果沉渣不能满足要求，则钻机本身无法清除。所以往往采用违规超钻加深孔深方法满足砼灌注前孔深达到设计要求，这几乎是基桩施工中违规但被默许的行业通病。而纵然这样也严重影响旋挖钻机钻孔的安全与效率。一是孔底超挖部分钻进难度大、时间长，二是施工安全风险大。

根据以上对不同钻机钻孔的过程分析可知，孔底沉渣的成分主要为粉土、粉细砂。成孔后到灌注砼前需要安装钢筋笼(设计有钢筋笼时)、下导管，在此时间段内泥浆中的粉土、粉细砂等粗颗粒物质沉淀产生孔底沉渣；在下钢筋笼的过程中也可能刮擦孔壁，掉落泥沙产生沉渣。

在处理灌注砼前孔底沉渣技术中，对孔底沉渣要求严格的钻孔灌注桩，采用气举反循环孔底清渣装置和方法。其气举反循环孔底清渣装置和工作原理，如下图1所示。气举反循环孔底清渣装置包括空压机1、风管2、补浆管3、排渣管4、护筒5、灌注导管7、灌注架11；在灌注桩孔20孔口有护筒5和灌注架11，所述灌注导管7装在灌注架11和护筒上；所述空气压缩机1连接风管2，风管2经灌注导管7中插入灌注桩孔20的孔底，排渣管4与灌注导管7在地面外的顶部连接。

气举反循环孔底清渣方法：空气压缩机1通过风管2从灌注导管7的上端将高压空气送入孔底排出，和孔内泥浆形成气浆混合物，同时，补浆泵通过补浆管3将泥浆送入钻孔中，见泥浆流向6。由于高压空气的大量注入，在导管(Φ200--300)内的泥浆中形成大量高压气泡8，高压气泡在上升过程中随着泥浆压力降低不断膨胀，产生很大的升力，同时，使导管中形成的气浆混合物密度急剧降低，与导管外的泥浆形成较大的压力差，导管外的泥浆从导管底部快速进入导管，在注入高压空气与导管外快速进入导管泥浆的双重作用下，导管内的气浆混合物在空气的托举作用下快速上升，从导管顶端的三通上排渣管4排出，见泥浆混合物流向10。在上述过程中，泥浆从孔口注入，经孔底从灌注导管上返反循环排出。孔底沉渣9在快速流动的泥浆冲击带动下进入导管内，由于导管内气浆混合物的流速远大于沉渣颗粒物在泥浆中的悬浮速度，孔底沉渣9随同气浆混合物一起排出孔外，达到孔底清渣的目的。

该方法清除孔底沉渣的优点是：清渣速度快，清渣效果好。缺点是：由于排浆速度太快，极易造成导管外孔内泥浆面的快速下降，在清渣过程中如果不能及时补浆极易造成孔壁坍塌事故，所以，对施工技术管理要求较高；第二是投入较大，清渣需要投入大型空压机(6～9m³/min)、补浆用大型泥浆泵；第三是使用不方便，由于钻孔灌注桩施工现场不可能挖很多泥浆池、泥浆沉淀池，施工不同桩孔时距离泥浆池、泥浆沉淀池都较远，气举反循环清渣时需要快速大量排出的渣浆与钻孔大量补浆需要较长距离的较大断面泥浆槽或较大直径排、送浆管，这在施工现场是极不方便的。鉴于以上缺点，气举反循环孔底清渣方法虽然清渣快、效果好，但钻孔灌注桩施工中还是很少使用。

中国专利CN 103696417 B 201310704555公开了“一种钻孔灌注桩底部二次清孔装置及方法”。该清孔装置包括环形喷嘴、导水管、泵、介质槽、空压机、及风管，所述风管及导水管沿着钢筋笼的长度方向固定连接于钢筋笼，所述风管的一端与所述空压机相连，所述风管的另一端插入钻孔底部，所述泵的一端与所述介质槽连接，所述泵的另一端与所述导水管的一端连接，所述导水管的另一端与所述环形喷嘴相连，所述环形喷嘴固定于钢筋笼的底部，所述环形喷嘴环绕所述钢筋笼的外壁。

该清孔方法主要采用的是钻孔灌注桩砼灌注前孔底沉渣的搅动技术，只是通过设置于钢筋笼底部的环形喷嘴，在高压气流与水流的冲击作用下将孔底沉渣暂时搅动成为泥浆，从而保证砼首次灌注时孔底无沉渣。其存在主要问题是：

1、孔底沉渣并没有清除，而通过高压水流稀释后的泥浆比重、粘度降低，对沉渣颗粒的悬浮能力进一步降低，沉渣会在更短的时间内沉淀，新形成的沉渣会堆积在灌注砼的上部随着砼面上升，随着时间的推移(钻孔灌注桩砼灌注过程包含砼灌注、多次拆卸灌注导管、与拆卸灌注导管同步的多次拆卸、安装灌注漏斗、测量砼面等工作，钻孔较深或砼灌注量较大时，灌注砼时间1--2小时都很正常)，沉渣厚度增加，与灌注用的砼相比较，沉渣流动性很差，极易在钢筋笼外侧形成沉渣滞留，导致桩身缩径、露筋，沉渣较厚时甚至形成桩身夹渣等质量问题。

2、该技术环形喷嘴是固定在钢筋笼底部的，当桩内设计的钢筋笼不在桩底时，该技术无法使用。

3、搅动孔底沉渣需要高压水流与高压气流进行10--20分钟冲击，如果孔底部位正处于砂卵石、粉土、粉细砂地层，则该方法也容易造成孔壁坍塌事故。

4、该技术环形喷头与导水管、风管为固定在钢筋笼上的，为一次性消耗品，制作安装消耗较多工料。

5、留置于桩身中的导水管、风管、环形喷嘴为桩身设计时没有的异物，属于桩身缺陷。

发明内容

本发明目的旨在解决现有技术中长期以来难以解决的孔底清渣造成孔壁坍塌事故的难题和克服现有技术不足，提供一种设备更加小巧、使用更经济，清渣更直接彻底，适用不同孔深、孔径、以及有、无钢筋笼均可的各种泥浆护壁桩孔的清渣装置，以及操作简单易行，更有利钻孔安全的钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣方法。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：

一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，包括空压机1、送风管2、补浆管3、排渣管4、灌注导管7、灌注架11、泥浆沉淀池21、泥浆池22、泥浆泵23；所述泥浆沉淀池与泥浆池设置于地面；所述灌注导管由安置在地面灌注桩孔中的灌注架支撑，并悬挂沉入灌注桩孔内的泥浆中；其特征在于：还包括气浆混合三通管24、、吸渣管25；其中：所述空压机安置在地面，并连接送风管一端，送风管的另一端连接气浆混合三通管的进气口；所述补浆管一端连接泥浆泵，另一端置于灌注导管中，泥浆泵置于泥浆池中；所述排渣软管置于灌注导管中，其排渣软管的下端连接气浆混合三通管的上端口，排渣软管的上端经过灌注导管的上端口置于泥浆沉淀池中，向泥浆沉淀池内排出带渣泥浆；所述吸渣管连接气浆混合三通管的下端口，吸渣管的吸口置于灌注桩孔的孔底处。

所述排渣管4分为上、下两段排渣管，即排渣管上段401和排渣管下段402；所述排渣管上段401的下端连接气浆混合三通管的一个端口，上端经过灌注导管7的上端口置于泥浆沉淀池21中，向泥浆沉淀池内排出带渣的泥浆混合物；所述吸渣管25通过连接气浆混合三通管的下端口，吸渣管25的吸口置于灌注桩孔的孔底处。

所述气浆混合三通管连接处设有防滑槽241。所述吸渣管25连接处也设有防滑槽251。

当灌注桩孔20的钻孔深度为小于30m较浅时，所述气浆混合三通管直接与吸渣管连接。

当灌注桩孔20的钻孔深度为大于30m较深时，所述气浆混合三通管通过排渣管下段与吸渣管连接。

一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣方法，采用局部气举反循环孔底清渣装置，其特征在于：泥浆从灌注导管上端注入→导管下端排出→吸渣管与排渣管将携带沉渣的泥浆混合物吸入→气浆混合三通管中高压空气形成的气泡与泥浆混合物在气泡浮力的托举作用下快速上升→经排渣管上段和排渣管地面段排向泥浆沉淀池→泥浆池→泥浆泵将泥浆池中泥浆由灌注导管上端口注入，如此在气举作用下形成孔内局部闭合反循环孔底清渣过程。

本发明与现有技术比较,其实质性特点和显著的效果：

1、使用本发明的方法，由于是局部气举反循环孔底清渣，能够有效解决现有技术中长期以来难以解决的气举反循环清渣可能造成孔壁坍塌事故的难题。

2、使用本发明的装置和方法，直接将吸渣管插入孔底沉渣中或孔底清渣，钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，清渣更直接彻底。

3、使用本发明的装置和方法，清除孔底沉渣对所有使用泥浆护壁的钻孔灌注桩都适用，与孔深、孔径、有无钢筋笼无关。

4、使用本发明的装置和方法，操作使用简单易行，同时，排浆量少，局部气举反循环清渣过程在导管内与排渣管内进行，孔内导管外泥浆几乎不循环或仅有微循环，不会造成孔内泥浆面快速下降，对钻孔安全更有利。

5、使用本发明的装置和方法，使用材料为一次投入，反复使用，既经济，又不会给孔内、桩身留下任何异物。

6.根据对孔底沉渣的形成过程分析，孔底沉渣成分主要为相对细小的粉土、粉细砂颗粒，清除沉渣使用的吸渣管、排渣软管直径50mm左右即可满足排渣要求，与直径200--300mm的导管相比较，在气浆混合三通管与排渣软管中要达到现行气举反循环相同效果的气浆混合比，仅需要1/16--1/36的送气量即可，因此，配备的空压机(气泵)很小，补浆用泥浆泵也可很小，使用的吸渣软管、补浆软管直径也仅50mm左右，设备投入费用低。清渣所用空压机、泥浆泵及送风管等设备都更加小巧、使用更经济。

总之，本发明设备简单、轻巧，施工现场拖拉移动方便，清渣时不需要挖排浆槽，使用简单，易于推广使用。可减少或消除桩底沉渣、桩身夹渣、断桩、钢筋笼上浮等成桩质量问题，特别是有效解决气举反循环孔底清渣容易造成孔壁坍塌事故的难题，可减少桩头需要凿除的混浆砼预留量，节约砼用量。

附图说明

图1是现有气举反循环孔底清渣装置的示意图。

图2是本发明的钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置的示意图。

图3是气浆混合三通管与排渣管、吸渣管的连接示意图。

图4是气浆混合三通管与排渣管上下段、吸渣管的连接示意图。

图5是排渣管下段与吸渣管的连接示意图。

图6是排渣软管下段与吸渣管的连接侧视图。

图中：空压机(气泵)1、送风管2、补浆管3、排渣管4、护筒5、泥浆流向6、灌注导管7、高压气泡8、孔底沉渣9、泥浆混合物流向10、灌注架11、灌注桩孔20。

泥浆沉淀池21、泥浆池22、泥浆泵23、气浆混合三通管24、排渣管上段401、排渣管下段402、吸渣管25、钻孔内泥浆面26。

气浆混合三通管连接处的防滑槽241、吸渣管连接处的防滑槽251、吸渣管下端的圆弧状防堵吸口252。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本发明的具体实施方式

一、钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置

如图2所示，本发明一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，包括空压机(气泵)1、风管2、补浆管3、排渣管4、泥浆沉淀池21、泥浆池22、泥浆泵23、灌注架11、灌注导管7、气浆混合三通管24、吸渣管25。

所述泥浆沉淀池21和泥浆池23设置于地面。所述空压机1(气泵)安置在地面，并连接送风管2一端，送风管2的另一端连接气浆混合三通管24的进气口。

所述补浆管3一端连接泥浆泵23，另一端置于灌注导管7中，泥浆泵7置于泥浆池22中；为灌注桩孔内的灌注导管7内补充泥浆，使孔内泥浆面26保持稳定。

所述灌注导管7由安置在地面灌注桩孔口处的灌注架11支撑，并悬挂沉入灌注桩孔20内的泥浆中。

所述排渣管上段401置于灌注导管7中，其排渣管上段401的下端连接气浆混合三通管24的上端口，排渣管上段401的上端经过灌注导管7的上端口过渡为排渣管地面段，并且延伸至泥浆沉淀池21中，向泥浆沉淀池21内排出带渣泥浆。所述吸渣管25通过排渣管下段402连接气浆混合三通管24的下端口，吸渣管的吸口置于灌注桩孔的孔底处。

如图3所示，所述吸渣管25也可以直接连接气浆混合三通管24的下端口，吸渣管的吸口置于灌注桩孔的孔底处。

如图4所示，所述气浆混合三通管24的连接处设有防滑槽241、在吸渣管14连接处也设有防滑槽251；防滑槽用于连接排渣管上段401和排渣管下段402，防止连接松开脱落。

如图5和图6所示，在所述吸渣管下端设有圆弧状防堵吸口252。

本发明的钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置适用于有、无钢筋笼的各种泥浆护壁的钻孔灌注桩局部气举反循环孔底清渣。

本发明的具体实施例

一台1m³/min左右小型空压机(气泵)，压力1MP_a左右；一根Φ50左右排渣管(薄壁塑料管或胶管)，一根Φ20左右送风管(与空压机配套)，一根长1m左右Φ50左右气浆混合三通管(与排渣管、吸渣管、风管配套)，一根吸渣管(内径小于气浆混合三通管内径)，一台补浆用小泥浆泵(或清水泵)。

1、送风管

送风管在地面连接空压机、钻孔内连接气浆混合三通管进气端

2、气浆混合三通管

由Φ50左右钢管(长1.0m左右)与Φ20左右钢管焊接而成，上端与上排渣管紧密牢固连接，下端设变径管与吸渣管通过下排渣管紧密牢固连接，钻孔较浅时(30m左右)可直接与吸渣管(可适当减短至0.5m左右)连接。当钻孔深度为大于30m较深时，所述气浆混合三通管通过下排渣管702与吸渣管连接；气浆混合三通管设置于孔深的约2/3的位置，且不宜小于30m的位置。

3、排渣管

上、下排渣管为与气浆混合三通管、吸渣管配套的塑料管或胶管。

4、吸渣管

如图5和图6所示，吸渣管为内径小于气浆混合三通管内径的钢管，下端切成防堵圆弧型并略微内收。

二、钻孔灌注桩局部气举反循环孔底清渣的工作原理和方法

本发明的钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣工作原理

首先，高压空气通过风管2注入气浆混合三通管24，与管内泥浆形成气浆混合物，注入的空气形成大小不等的高压气泡，高压气泡8在泥浆中产生上升浮力，在上升浮力作用下，高压气泡顺着排渣软管上段401快速上升，高压气泡托举上部泥浆同步上升。

随着高压气泡上升高度的逐渐增加，高压气泡外部泥浆压强逐渐降低，高压气泡体积逐渐膨胀，高压气泡产生的上升浮力逐渐增加，上升速度也不断增加，在不断注入的高压空气上升浮力连续托举作用下，气浆混合物连续顺着排渣软管上段快速上升，达到灌注导管上端后过渡到排渣软管地面段排入泥浆沉淀池。同时，由于高压气泡大量挤占气浆混合三通管内与排渣软管上段内体积，使气浆混合三通管与排渣软管上段内的气浆混合物密度、压力急剧降低；

其次，处于气浆混合三通管下部并与其连通的排渣管下段、吸渣管25中的泥浆在气浆混合三通管内的压力急剧降低后被快速吸入，吸渣管吸渣口外的泥浆与沉渣被吸入吸渣管中，吸渣口外的泥浆平衡被打破，含有沉渣的泥浆混合物对吸渣管形成流动补给。

第三，由于灌注导管上端口高度高于钻孔内泥浆面，当灌注导管内不断有泥浆通过补浆管注入时，灌注导管内下端口处的泥浆压力大于导管外泥浆压力，导管内泥浆不断从下端口注入孔底，填补被吸渣管吸走的泥浆位置，在被吸渣管吸走含有孔底沉渣的泥浆混合物与灌注导管填补的泥浆基本处于平衡状态时，形成泥浆闭合反循环过程，即为：

泥浆从灌注导管上端注入→导管下端排出→吸渣管与排渣管将携带沉渣的泥浆混合物吸入→气浆混合三通管中高压空气形成的气泡与泥浆混合物上升→经排渣管上段和排渣管地面段排向泥浆沉淀池→经过沉淀的合格泥浆进入泥浆池→泥浆泵将泥浆池中泥浆由灌注导管上端口注入，如此闭合反循环。

该反循环过程是由于高压空气气泡在泥浆中形成的上升浮力托举泥浆上升与导管内排渣管外不断注入的泥浆形成，在注入泥浆与排出泥浆基本保持平衡的情况下，钻孔内灌注导管外的泥浆基本不参与循环或仅有微循环(在补浆管补入的泥浆过多从灌注导管上端口溢出进入导管外泥浆中或补浆管补入的泥浆不足导致导管外泥浆面下降时出现)，即整个孔底清渣过程体现为：局部气举反循环孔底清渣。

最后，由于所钻孔的孔底为约120°圆锥形(钻头底部锥角)，当吸渣管将孔底中部沉渣吸走后，孔底周边沉渣在吸渣管与灌注导管下端口处循环流动的泥浆带动下不断滑入孔底中部，被吸渣管吸入，进入反循环系统排出。

本发明的钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣具体操作方法，如图1所示，使用钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置。钻孔按照设计孔径、孔深施工完毕后，可直接安装钢筋笼(设计有钢筋笼时)，下导管至砼灌注前位置(导管底部至孔底0.3--0.5m)。

1、测量记录孔底沉渣厚度。

2、将与孔深配套的吸渣管、气浆混合三通管、排渣管、送风管、空压机(气泵)连接好。

3、将连接好的吸渣管、气浆混合三通管(孔浅时与吸渣管为一整体)、送风管、排渣管依次从导管内下入孔底。

4、将补浆泵、补浆管安装好，补浆管插入导管内。

5、启动空压机(气泵)送风，启动补浆泵补浆。

6、排渣管排渣浆至泥浆沉淀池，补浆泵送合格泥浆至导管内，观测孔内导管外泥浆面，调节补浆量使孔内导管外泥浆面保持基本稳定。在此清渣过程中，泥浆在钻孔内局部循环，主要在导管内与排渣软管中进行，导管外的泥浆则基本不循环或仅有微循环，吸渣管直接插入孔底沉渣中清渣。清渣速度快，用浆量少。

7、清渣过程中经常提动排渣管，使得吸渣管处于孔底位置，当孔径较大时适当提动导管(同时适当提动排渣软管)向钻孔周边摆动，以利于将孔底周边沉渣清除。

8、从导管外测量孔深，确定孔底沉渣厚度，满足规范要求后即可停止清渣，拔出排渣软管，开始砼灌注作业。

Claims (10)

1.一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，包括空压机(1)、送风管(2)、补浆管(3)、排渣管(4)、灌注导管(7)、灌注架(11)、泥浆沉淀池(21)、泥浆池(22)、泥浆泵(23)；所述泥浆沉淀池与泥浆池设置于地面；所述灌注导管由安置在地面灌注桩孔口的灌注架支撑，并悬挂沉入灌注桩孔内的泥浆中；其特征在于：还包括气浆混合三通管(24)、吸渣管(25)；其中：

所述空压机安置在地面，并连接送风管一端，送风管的另一端连接气浆混合三通管的进气口；所述补浆管一端连接泥浆泵，另一端置于灌注导管中，泥浆泵置于泥浆池中；

所述排渣软管置于灌注导管中，其排渣软管的下端连接气浆混合三通管的上端口，排渣软管的上端经过灌注导管的上端口置于泥浆沉淀池中，向泥浆沉淀池内排出带渣泥浆；

所述吸渣管连接气浆混合三通管的下端口，吸渣管的吸口置于灌注桩孔的孔底处。

2.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，其特征在于：所述排渣管分为上、下两段排渣管，即排渣管上段(401)与排渣管下段(402)；所述排渣管上段的下端连接气浆混合三通管的一个端口，上端经过灌注导管的上端口置于泥浆沉淀池中，向泥浆沉淀池内排出带渣的泥浆混合物；所述吸渣管通过连接气浆混合三通管的下端口，吸渣管的吸口置于灌注桩孔的孔底处。

3.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，其特征在于：所述气浆混合三通管连接处设有防滑槽(241)。

4.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，其特征在于：所述吸渣管连接处也设有防滑槽(251)。

5.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，其特征在于：当灌注桩孔(20)的钻孔深度为小于30m较浅时，所述气浆混合三通管直接与吸渣管连接。

6.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，其特征在于：当灌注桩孔(20)的钻孔深度为大于30m较深时，所述气浆混合三通管通过排渣管下段与吸渣管连接。

7.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，其特征在于：所述吸渣管为内径小于所述气浆混合三通管内径。

8.根据权利要求1或2所述的一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，其特征在于：在所述吸渣管下端设有圆弧状防堵吸口252。

9.一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣方法，采用局部气举反循环孔底清渣装置，其特征在于：

泥浆从灌注导管上端注入→导管下端排出→吸渣管将携带沉渣的渣浆混合物吸入→气浆混合三通管中高压空气形成的气泡与渣浆形成气浆混合物→渣浆在气泡产生的浮力托举作用下同步上升→经排渣管上段和排渣管地面段排向泥浆沉淀池→沉淀后的合格泥浆进入泥浆池→泥浆泵将泥浆池中泥浆由灌注导管上端口注入，如此在气举作用下形成闭合反循环孔底清渣过程。

10.根据权利要求9所述的一种钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣方法，钻孔按照设计孔径、孔深施工完毕后，采用钻孔灌注桩砼灌注前局部气举反循环孔底清渣装置，其特征在于：

1)、测量记录孔底沉渣厚度；

2)、将与孔深配套的吸渣管、气浆混合三通管、排渣软管、送风管、空压机(气泵)连接好；

3)、将连接好的吸渣管、气浆混合三通管(孔浅时与吸渣管为一整体)、送风管、排渣软管依次从导管内下入孔底；

4)、将补浆泵、补浆管安装好，补浆管插入导管内；

5)、启动空压机(气泵)送风，启动补浆泵补浆；

6)、排渣软管排渣浆至泥浆沉淀池，补浆泵送合格泥浆至导管内，观测孔内导管外泥浆面，调节补浆量使孔内导管外泥浆面保持基本稳定；在此清渣过程中，泥浆在钻孔内局部循环，主要在导管内与排渣软管中进行，导管外的泥浆则基本不循环或仅有微循环，吸渣管直接插入孔底沉渣中清渣；

7)、清渣过程中经常提动排渣软管，使得吸渣管处于孔底位置，当孔径较大时提动导管，与此同时也提动排渣软管，并向钻孔周边摆动，以利于将孔底周边沉渣清除；

8)、检查排渣软管排出的泥浆含沙量，当泥浆含沙量接近合格泥浆含沙量时，说明孔底沉渣已基本清除；

9)、从导管外测量孔深，确定孔底沉渣厚度，满足规范要求后即可停止清渣，拔出排渣软管，开始砼灌注作业。