所谓反循环，就是钻机工作时，旋转的圆盘带动钻杆末端的钻头切削破孔内的岩土。冲洗液从钻杆与孔壁之间的环形间隙流入孔底，冷却钻头并携带切割下来的岩土钻渣，从钻杆腔返回地面。同时，冲洗液返回孔内，形成循环。因为钻杆的内径比钻孔的直径小得多，所以钻杆内的泥浆上升速度比正循环快得多。作为清水，钻渣也可被带到钻杆顶部，并流向泥浆沉淀池。泥浆经过净化后，可以循环使用。
与正循环相比，反循环有许多优点，如钻井速度快得多，泥浆少，转盘耗电少，清孔时间快，用特殊钻头钻进岩石。
反向钻孔成孔原理
根据冲洗液的循环输送方式、动力源和工作原理，反钻可分为气举反循环、泵送反循环和喷射反循环。气举反循环钻井也叫压缩空气反循环钻井，其工作原理如下图所示。将钻杆放入装有冲洗液的孔中，通过转盘⑦的旋转，带动密闭的方形传动杆②和钻头⑦旋转，切割岩土，压缩空气体从钻杆下端的喷嘴④喷出，与钻杆内被切割的土和砂形成比水轻的泥、砂和水气混合物。由于钻杆内外压力差和空气压力动量的共同作用，泥浆、砂子和冲洗液的水气混合物一起上升，通过压力软管⑥排入地面泥浆池或储水池，在此沉积泥土、砂子、砾石和钻屑，冲洗液再次流入人孔。
反循环成孔施工准备
1)场地平整:钻孔桩施工前，应平整场地，不得将钻台直接放置在不稳定的填土上，以免产生不均匀沉降。修建旱地道路，以方便施工机械和材料的运输。
2)确定钻孔桩位置:根据基线控制网，用全站仪准确放样桩位，并在现场做出明显标记。桩位确定后应进行现场交底，并做好跨桩保护。
3)现场作业前，查明明、暗设置的位置和方向(电线、地下电缆、管道、隧道等。)放在施工现场，并用明显的标志加以识别。采用人工开挖探坑，找出管线的具体位置，并做明显标记。禁止在距离电缆1米的范围内工作。
4)设备准备:吊车、电焊机、泥浆泵、反循环钻机、挖掘机等。
反钻灌注桩工艺流程
注:本施工流程基于中铁四局某围护工程案例描述，仅供参考。
1)泥浆池的布置:
(1)严格按照泥浆池示意图进行开挖，采用半挖半填的方式。
(2)泥浆池周围设置钢管支架，并用密目网包裹。
2)泥浆的制备:
(1)根据现场土质，本钻孔灌注桩采用膨润土泥浆保护。
(2)钻孔施工时，随着孔深的增加，及时连续向孔内灌浆，以维持套管内的水头，防止孔壁坍塌。
(3)桩孔灌注混凝土时，孔内溢出的泥浆排入泥浆池，用于下一次钻孔桩护壁。
(4)每根桩浇筑完成后，应及时清除渣料并运离施工现场。
3)嵌入衬垫:
(1)钻孔前，设置坚固的水密孔口衬套。套管内径比钻头直径大20cm，还需要满足孔内泥面高度要求，高出施工地面0.5m。
(2)护筒埋深:护筒埋深为2m，孔内泥面应保持在地下水位以上2m以上。
(3)套管的位置应埋设正确、稳固。套管和孔壁之间应填充粘土。套管顶面中心与设计桩位的偏差应小于5cm，倾斜度应小于1%。
4)钻机就位并钻孔:
(1)钻机就位前，检查钻孔准备工作(特别是垂直度)。安装后，钻机底座和顶部应稳定，钻孔过程中不应发生位移或下沉。钻机就位后，施工队将配合安全质量部和工程部对就位的钻机进行自检，符合桩位平面位置。
(2)钻孔前，根据施工设计提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。针对不同的地质层，选择不同的钻头、钻压、钻速和合适的泥浆比重。
(3)钻孔作业应分班连续进行，并填写钻孔施工记录。交接班时要交代好下一班的钻孔情况和注意事项。应经常测试钻井泥浆和钻机的对准情况。不符合要求的，应当及时纠正。
(4)钻孔过程中，观察主机所在地面和双脚支撑地面的变化，发现沉降及时停机。因故停机时间较长时，应将套管口的安全钩扣紧。
(5)当钻孔深度达到设计要求时，用检孔器检查孔的深度、直径和形状。在确认符合设计要求后，立即填写终孔检查证书，并得到驻地监理工程师的认可后，方可进行清孔和水下混凝土灌注的准备工作。
5)清孔:
(1)清孔的目的是使孔底沉渣、泥浆相对密度、泥浆中钻渣含量等指标符合规范要求。
(2)钻孔达到设计标高经检查后，应立即进行清孔。灌注水下混凝土前允许的沉淀物厚度不应超过20厘米。
(3)不得用加深孔底深度的方法代替清孔。
6)提升钢筋笼:
(1)钢筋笼制作:钢筋笼在钢筋加工场地加工制作，钢筋笼分为三部分，现场焊接。
(2)钢筋笼的吊装:
(1)吊装前再次检查钢筋笼的制作是否符合设计和施工规范的要求。
(2)钢筋笼主筋采用搭接立焊，钢筋笼分为三段，用吊车分段吊入孔内。
(3)缓慢提升钢筋笼并移至孔口，在操作人员的支撑下，将对齐的钢筋笼骨架缓慢提升至孔内。骨架进洞时，应清除钢筋骨架上的泥土和杂物，修补变形或移动的箍筋，已焊接的焊接接头应重新焊接或绑扎。焊接钢筋时，上下钢筋笼必须在同一垂直线上。此时，主筋搭接采用单面焊接，焊接长度大于25cm。焊接前用钢扳手将钢筋拧紧，点焊使两根主筋紧密贴合，立缝焊接。顶部设置两根钢筋笼定位筋，根据实测孔口标高计算定位筋长度，核实后焊接定位。钢筋笼顶部吊环下插入两根平行的钢管，整个笼体支撑在护管顶部两侧的枕木上，槽钢水平放置在枕木上，既能防止钢筋因碰撞而移位，落入孔内，又能防止钢筋笼上浮。
④钢筋笼吊装的要求和允许偏差:吊装时应严防孔壁坍塌，钢筋笼入孔后应准确牢固定位。箍筋接头的绑扎符合设计和标准检验要求；控制吊杆的位置和长度，以控制笼顶的标高和位置。
7)导管安装:
(1)导管采用φ30钢管，厚度10mm，每节2 ~ 3m，1 ~ 2节1 ~ 1.5m，底节4m。钢管内壁光滑圆润，内径一致，接口紧密。导管的直径与桩径和混凝土灌注速度相适应。使用前进行试拼、水密、承压和接头拉伸试验，并自下而上编号标注刻度。导管组装后，其轴线偏差不超过钻孔深度的0.5%，且不大于10厘米，试验压力为孔底静水压力的1.5倍。
(2)导管的长度由孔深和工作平台的高度决定。漏斗底部离钻孔顶部很远，比中间导管的长度还长。管接头的法兰上有锥形活套，底部管的下端可以没有法兰。采用螺纹式接头，并带有防松装置。
(3)导管安装后，其底部与孔底之间留有30 ~ 50 cm的空空间。
8)二次清孔:
灌注水下混凝土前，应检查沉淀物的厚度:不超过20厘米。泥浆指数不大于1.1，含砂量不大于2%，粘度17~20s。
9)灌注水下混凝土:
(1)第一批混凝土浇筑:打开漏斗阀，放下封底混凝土。第一批混凝土灌入孔底后，立即检测孔内混凝土面高度，计算导管埋深。如果符合要求，可以正常浇注。第一次浇筑混凝土13m。如果在导管中发现大量水，则表明发生了浇注事故。
(2)水下混凝土浇筑:
(1)桩基混凝土采用罐车运输，导管灌注。浇筑开始后，应紧密连续进行，严禁中途停工。浇筑过程中，要注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的升降；导管埋深应控制在2 ~ 6m。同时，应经常测量探测孔内混凝土表面的位置，并及时调整导管的埋深。
②导管提起时，应保持轴线垂直居中，并逐渐提起。迅速拔除导管，时间不超过15分钟。注意安全。拆下的管接头应立即清理干净，并堆放整齐。循环导管使用4 ~ 8次后，应重新进行水密性试验。
③在浇筑过程中，当导管内混凝土未充满空气体时，后续混凝土应缓慢浇筑，不可整桶倒入漏斗和导管内，以免在导管内形成高压气囊，挤掉管节点间的橡胶垫，造成导管渗漏。
④当混凝土面上升到钢筋骨架下端时，可采取以下措施防止钢筋骨架被混凝土提起:a .尽量缩短混凝土的总浇筑时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。b、当混凝土表面开始接近并进入钢筋骨架时，缓慢灌注混凝土，以减少混凝土从导管底部出来后的向上冲击。
⑤接近灌注结束时，由于导管内混凝土柱高度的降低，超压减小，而导管外所含泥浆和渣土的稠度增大，相对密度增大。在这种情况下，当混凝土顶进困难时，可以加水稀释孔内泥浆，拔出部分沉淀土，使浇筑工作顺利进行。拔出最后一根长管时，拔管速度要慢，以防桩顶沉积的泥浆挤入管内形成泥芯。
10)泥浆清洗
钻孔灌注桩施工过程中，会产生大量的废泥浆。为了保护当地的环境，这些废泥浆将被运送到指定的垃圾场进行适当的处理。
