1、钻孔灌注桩钻孔灌注桩 施工工艺流程及控制要点施工工艺流程及控制要点 本工程桥梁工程采用钻孔灌注桩基础。桩参数见下表： 表1 主桥钻孔桩参数一览表 表2 引桥钻孔桩参数一览表 墩号墩号5#6#7#8#9# 桩径桩径1.51.51.51.51.5 桩长桩长6868706868 桩顶标高桩顶标高-5.65-5.65-5.65-565-5.65 单墩桩数单墩桩数991299 墩号墩号0#1#2#3#4#10#11#12 # 13 # 桩径桩径1. 2 1. 2 1.21. 2 1. 2 1. 2 1. 2 1. 2 1. 2 桩长桩长445452545860545444 桩顶标高桩顶标高1.5 5 1
2、.3 5 1.351.3 5 - 0.1 5 0.8 5 0.8 5 0.8 5 1.9 5 钻孔桩正式施工前应进行下列技术准备工作： 1、编制专项施工方案，上报监理工程师审批。方案应具 有针对性和实用性。 2、编制技术交底。对现场负责人员、操作人员进行交底， 使他们熟练掌握具体施工方法、施工过程中的控制要点，明 确质量隐患及其产生的原因、后果。 3、灌注桩施工应具备工程地质资料和水文地质资料，水、 水泥、砂、石、钢筋等原材料及制品的质量检验报告。 （一）钻孔桩施工过程中应对下列工序进行检查，并报监理 工程师检查，合格后方可施工： 1、埋设护筒后须测量工程师复核桩位，并向监理工程师报 验； 2
3、、钻机就位须向项目部质检人员及监理工程师报验； 3、钢筋笼加工须向项目部质检人员及监理工程师报验。 4、成孔须向项目部质检人员及监理工程师报验。 5、下探孔器须向项目部质检人员及监理工程师报验。 6、钢筋笼就位须向项目部质检人员及监理工程师报验，并 须测量工程师复核。 7、清孔须向项目部质检人员及监理工程师报验。 8、浇筑水下混凝土须向项目部质检人员及监理工程师报验。 （二）钻孔桩施工过程中应填写下列表格 钻孔桩钻进记录、钻孔桩成孔质量检查记录、 钻孔桩混凝土灌注记录。 由于7#、8#墩位于河道中，而且河道的淤泥较厚，因 此7#、8#墩钻孔桩采用筑岛法施工；6#、9#墩位于新 修的导流河坡道上
4、，需用挖掘机填平后进行戗灰处理，待 灰土达到一定强度后，进行钢护桶施工；10#墩位于现有 施工便道上，该便道为多家单位施工的主便道，为保证 10#墩钻孔桩施工，在9#墩与10#墩之间新修一条施工 便道替换10#墩位置处的施工便道，为钻孔桩施工提供条 件。11#墩位于淤泥池中，为保证钻孔桩施工，对淤泥进 行炝灰处理，待灰土达到一定强度后，进行钢护桶施工。 12#、13#墩位置现正进行排水管道施工，待下完管道、 回填土方后，即可进行钢护桶施工。6#11#墩进行戗 灰处理后，强度必须满足打桩机、钻机、混凝土输送车施 工要求。 为满足河道范围内7#、8#墩钻孔桩施工，采用回填素土、 进行戗灰处理、分层
5、压实的方式施工作业平台。 （1）作业平台布置形式 为满足机械、材料从施工便道运输到钻孔桩位置，作业平台 横向搭设宽度为左、右幅临时便道之间。作业平台纵向搭设宽 度为承台宽度（10.3m）分别向一侧增加2m、另一侧增加 4m。 作业平台采用回填素土、戗灰处理、分层压实的方式处理， 回填厚度应满足承载力要求。 （2）作业平台施工 素土采用自卸车运输至施工现场，采用推土机推平，然后采 用挖掘机进行戗灰处理。推平过程中由测量人员控制平台顶标 高和两侧边线位置。 场地处理测放桩位埋设护筒钻机就位钻孔一次清孔吊放 钢筋笼、声测管安装导管二次清孔灌注水下混凝土凿除桩头 桩基检测。 1、插打钢护桶 首先对桩位
6、进行炝灰处理，待土体达到一定强度后，由测量班定出桩 位。 钢护桶采用壁厚1cm的钢管，1.2m桩的钢护桶直径选用1.4m， 1.5m桩的钢护桶直径选用1.7m。护桶长度根据底面标高、桩顶标高 计算确定。 护桶采用打桩机吊装就位，振动锤插打至设计标高。为了保证钢护筒 的垂直度，由测量班在两个方向上采用经纬仪进行控制，护筒竖向的倾 斜度不大于1%。 因蓟运河故道内淤泥厚度较大，钢护桶应穿过淤泥层，并压入-1粉 土层一定深度。钢护桶顶面应高出地面0.3m或水面1.02.0m。平面允 许误差不得大于50mm。 护桶插打完成后，将上部割齐，由测量人员测出护桶顶标高，并对施 工队进行交底。 钻机中心位置检
7、查 钻机水平度检查 2、钻机就位 钻机采用吊车吊装就位，就位后进行中心位置和水平度检查。 3、泥浆制备 钻孔前根据桩位及现场场地情况，设泥浆沟、沉淀池、储浆池及制浆筒， 以便钻孔中溢流出的带渣泥浆经沉淀后再返回泥浆池使用，泥浆沟的 纵坡以下不小于1.5%为宜，槽宽视估计出浆情况而定，沉淀池的体 积应不小于一根桩实体的34倍。 泥浆循环使用，废弃泥浆沉淀后运至业主指定的位置。 在钻孔施工及成孔清孔完成后，要检查泥浆的性能指标，填写泥浆试验 记录表检查项目有：泥浆比重、含砂率、黏度、胶体率及PH值。其 性能指标见表1： 序号序号项目项目性能指标性能指标检测设备检测设备 1 泥浆比重1.051.2相
8、对密度仪 2 黏度 1622Pa.s 粘度计 3 含砂率8%4%含砂率测定器 4 胶体率96%量杯 5 PH值810PH试纸 3、钻孔 （1）钻孔施工时，根据设计资料绘制的地质剖面图，选用适当的 钻机和泥浆参数。 （2）钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移和 沉陷，否则应及时处理。 （3）钻孔作业应分班连续进行，填写钻孔施工记录，交接班时应 交待钻进情况及下一班应注意事项。应经常对钻孔泥浆进行检测和试 验，不合要求时，应随时改正。应经常注意地层变化，在地层变化处 均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。 （4）钻进的注意事项 开孔孔位必须准确，开钻时均应慢速钻进，待导
9、向部位或钻 头全部进入地层后，方可加速钻进。 钻孔时应采用减压钻进，即钻机的主吊钩始终要承受部分钻具 的重力，而孔底承受的钻压不超过钻具重力（扣除浮力）之和的80%。 在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定 的孔位和要求的泥浆相对密度和粘度。处理孔内事故或因故停钻，必 须将钻头提出孔外。 4、钻孔故障预防与处理 根据勘察资料显示，在探孔ZK5ZK7之间在埋深613m范围 内存在大量贝壳，钻探过程中易产生塌孔现象；探孔ZK6ZK8之间 在埋深约76m左右存在大块姜石，姜石粒径约410cm，钻孔过程 艰难。在钻孔灌注桩的施工中对该两种情况，施工前做好充分准备； 拟建场地砂土较多，钻
10、孔灌注桩施工过程需调好泥浆稠度，防止塌孔。 （1）钻孔偏斜 安装钻机时保证钻杆、钻头及护筒三者均在同一竖直线上，并经常 进行检查校正。钻杆、接头及时调整，防止弯曲。在出现钻孔偏斜后， 查明偏斜位置和深度，一般在偏斜处反复扫孔，使钻孔垂直。倾斜严 重时回填粘土到偏斜处，待沉积密实后再钻。 （2）糊钻 在软塑状土层中旋转钻进时，因进尺快、钻碴大，出浆口堵塞后易 造成糊钻（吸钻）。一般采取控制进尺速度，选用刮板齿小，出浆口 大的钻头，以防糊钻。如糊钻严重，将钻头提出孔口，清除钻头残碴。 5、第一次清孔 钻孔至设计高程，经过检查，孔深、孔径、孔的偏斜符合要求后， 将钻渣抽净。进行第一次清孔。 清孔采用
11、换浆法，在钻进至设计深度后，稍稍提起钻头，同时保持 原有的泥浆比重进行循环浮碴，随着残存钻碴的不断浮出，孔内泥浆 比重和含量不断降低，然后注入清水继续循环置换，随时检查清孔质 量；个别孔底沉渣采用泥浆泵吸出的方式进行清孔。 清孔后泥浆指标：泥浆相对密度为1.031.10，含砂率98%。 序号序号检测项目检测项目允许偏差允许偏差检测方法及仪器检测方法及仪器 1孔深不小于设计测绳 2孔径不小于设计探孔器 3倾斜度1%桩长探孔器或钻杆垂线法 4沉碴厚度不大于300mm测锤 5孔位中心50mm全站仪 6、钢筋笼绑扎 钢筋笼严格按设计和规范要求制作。钢筋骨架的保护层，通过在螺旋筋上 穿入中心开孔，厚5c
12、m的工字型水泥砂浆（水灰比0.4）垫块来保证保护层 的厚度，砂浆垫块按竖向每隔2m设一道，横向圆周不少于4个，最后安装和 固定声测管。骨架顶端应设置吊环，吊环长度根据护桶顶标高和桩顶标高计算 确定。 钢筋笼应分段焊接，每段长度不超过20m，钢筋笼主筋采用双面搭接焊。 钢筋笼骨架焊接前先根据设计图纸放样下料，做好焊接平台，钢筋骨架分 段进行加工，分段数量根据现场具体情况，并在钢筋笼上做好吊点和孔口固定 处的加强处理。 序号序号项目项目允许偏差允许偏差检验方法检验方法 1骨架顶端高程20mm 尺量检查 2骨架底面高程50mm 2钢筋骨架外径10mm 3主筋间距10mm 尺量检查不少于5处4加强筋间
13、距20mm 5螺旋筋间距20mm 6钢筋骨架垂直度0.5%吊线尺量检查 7、声测管安装 声测管在钢筋笼加工过程中安装，按设计要求用加强筋固定。钢筋 笼分段吊装过程中，声测管必须对正，用683.5连接。 安装声测管时每个接头必须焊好用胶带封严密合，防止灌注混凝土 时进入声测管内，桩基无法检测。 声测管连接完毕后灌水进行检查，以增强声测管抗压能力，方便桩 基检测。 8、钢筋笼吊装 在确认清孔完成并符合设计要求后，将焊接好的钢筋笼骨架分段用 汽车吊吊入桩孔，吊入下段后将其临时固定在孔口位置，再吊放上段 钢筋笼，并在孔口与下段钢筋笼进行对接；钢筋笼对接采用双帮条搭 接，并在下段钢筋上焊好帮条，在上、下
14、段钢筋笼对位固定好后进行 焊接。对接完成后下放至设计深度，并在孔口牢固定位，以免在灌注 砼过程中发生浮笼现象。 钢筋笼吊放 钢筋笼、声测管连接 9、导管安装 导管长度要求下口距孔底3050m，上口超出护桶50cm，每节 长2.0m，根据桩长配12节长短管，由管端粗丝扣、法兰螺栓连接， 接头处用橡胶圈密封防水，并对导管作水压和接头抗拉试验，保证不漏 水。 安装导管时不得与钢筋笼相碰。 10、第二次清孔 在第一次清孔达到要求后，由于要安放钢筋笼及导管，导致浇注砼 的时间间隙较长，孔底又会产生沉碴，所以待安放钢筋笼及导管就绪后， 再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安装一个弯头和 皮笼，
15、用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管外置换沉碴。孔深达 到设计要求，泥浆相对密度不大于1.1，泥浆粘度为17s20s，含砂 率不大于2%，胶体率不小于98%，沉渣厚度不大于200mm，沉渣厚 度检测采用测锤法。 待质检工程师、监理工程师检测合格后灌注混凝土。 11、水下混凝土灌注 （1）混凝土拌合物运至灌注地点时，应检查其均匀性和塌落度等，如不符 合要求，应进行第二次拌和，二次拌和仍不符合要求时，不得使用。 （2）首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注。 （3）在灌注过程中，导管的埋置深度宜控制在26m。 （4）在灌注过程中应经常探测孔内混凝土面得位置，及时调整导管埋深。 （5）为防止钢筋骨架上浮，当灌注得混凝土顶面距钢筋骨架底端1m左右 时，应降低混凝土得灌注速度。当混凝土拌合物上升至骨架底口4m以上时，提 升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。 （6）灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.51.0m，以保证 混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。 （7）在灌注将近结束时，应核对混凝土得灌入数量，以确定所测混凝土的 灌注高度是否正确。 （8）在灌注过程中，应将孔内溢出的水或泥浆引流至适当地点处理。 （9）灌注中发生故障时，应查明原因，合理确定处理方案，进行处理。 12、桩基检测 桩基小应变检测 桩基超声波检测
