特大桥钻孔灌注桩技术交底书.doc

技术交底书
工程名称
理工大学特大桥
交底内容
钻孔灌注桩施工
交底时间
2021.1.23
交底地点
工程部工程部
交底人

被交底人代表

钻孔灌注桩施工
一、施工前准备
1.场地准备: 根据设计要求合理布置施工场地平整场地后后测量组人员将所有桩位放出并在每一个桩位上钉好十字保护桩。钻机底盘安置时不可直接置于松散的填土之上以免钻机施工中产生倾斜；钻机的安置同时要考虑钻孔施工中孔口出土清运的方便。
2.施工前充分理解地下有无高压线、光缆等线路如不明确地下线走向。
二、安装钻具
钻具要有足够的刚度根据施工图纸的要求确定钻头直径钻头直径比钻孔规定直径可以小1㎝但要保证设计孔径确保不会有过大充盈系数。
三、埋设钢护筒
护筒直径比桩径大200-300mm以便钻头在孔内升降。
护筒的制作及埋设的原那么：
⑴护筒采用钢护筒长度2m-6m左右。
⑵护筒埋设时要保证护筒中心线与桩中心线重合且要保证护筒壁上下垂直。
⑶所有钢护筒埋设后顶部应高出地面0.5m且应高出地下水面1.5-2m四周用粘土夯实以防护筒渗漏泥浆。本地水位较低这是对成孔、护孔较为有利的一个方面。
⑷护筒埋设时在护筒顶面挂好十字线将十字线中心与已标定好的桩中心线垂直对中保证护筒平面位置偏向不大于5cm埋设中保证护筒斜度不大于1。
四、钻机就位
钻机就位前由技术人员对原定桩位进展复核桩位偏向符合设计及施工要求〔不大于5cm〕并用“＋字线〞定位。要求钻机平台底面平整且钻杆竖直钻进时随时校验确保钻机钻杆竖直。
钻机就位时要事先检查钻机的性能状态是否良好。桩机定位要准确、程度、竖直、稳固钻机导杆中心线、盘旋盘中心线、护筒中心线必须保持在同一直线。
五、钻孔
护筒埋设完毕、钻机就位并注入泥浆前方可开钻泥浆要求用质量好的膨润土进展造浆泥浆比重在砂土、软性土等易坍孔的土层中加大泥浆比重1.1以上。填写钻孔记录表注意土层地质变化。
六、成孔检查
钻孔灌注桩在成孔过程中终孔后以及灌注混凝土前均需对钻孔进展阶段性的成孔质量检查。
⑴ 孔径和孔形检测
孔径采用探孔器检测可进展抽查。
⑵ 深和孔底沉渣检测
桩基采用锤检测。测锤现场可采用焊接的钢筋质量4kg～6kg。测绳必须经检校过的钢尺进展校核。
⑶质量
钻孔灌注桩成孔后在灌注水下混凝土前其质量检验的见下表： 钻孔桩钻孔允许偏向
序
项 目
允许偏向〔mm〕
1
孔径
不小于设计孔径
2
孔深
摩擦桩
+300〔只深不浅并进入设计土层〕
3
孔位中心偏心

≤50
4
倾斜度
≤1孔深
5
浇筑混凝土前桩底沉渣厚度
摩擦桩
≤100
七、清孔
根据不同地质条件采用换浆法清孔用旋挖斗掏渣同时注入净浆进展置换清孔后及时用测绳测量孔深,用泥浆比重计测比重。
由于安放钢筋笼及导准备浇注水下混凝土这段时间的间隙较长孔底容易产生新碴待安放钢筋笼及导就序后重新测量孔深并采用换浆法进展二次清孔二次清孔通过导完成。二次清孔时导与胶间通过清孔接通器连接在导下完后提离孔底0.3～0.5米在胶上接上泥浆泵直接进展泥浆循环。施工中勤摇动导改变导在孔底的位置保证沉渣置换彻底。待孔底泥浆各项技术指标均到达设计要求且复测孔底沉渣厚度在允许范围以内后清孔完成立即进展水下混凝土灌注。
清孔后泥浆手摸无2—3mm颗粒比重不大于1.1含砂率小于2粘度在17～20s之间摩擦桩沉渣厚度不大于20cm。严禁采用加深钻孔深度的代替清孔。〔根据现场的情况来确定不能搬照条譬如在粉沙沙层严重地区泥浆比重小了粉沙清不出来比重大了泥浆的含沙率偏大要完全到达要求时间太长根据以往的经历泥浆比重不大于1.2含沙率不大于5施工经历较丰富技术人员在现场施工负责可以进展灌注。〕
八、灌注水下混凝土
二次清孔完毕并检验各项指标符合要求且经现场监理工程师检查同意后进展水下混凝土灌注。
⑴水下混凝土要求
混凝土拌和严格按照配比进展混凝土到现场时按照要求做扩展度含气量入模温度以及坍落度混凝土的坍落度控制在18～22cm之间并有很好的和易性需保证灌注工作在首批混凝土初凝以前的时间完成。
⑶ 凝土灌注导
导要依次下放,全部下入孔内后,应放到孔底,以便核对导长度及孔深,然后提起30～40cm进展二次清孔。导下放次序和每节的长度都要记清楚以便拆时作为根据。
下导时防止碰撞钢筋笼导支撑架用型钢制作支撑架支垫在钻孔平台上用于支撑悬吊导。混凝土灌注间时用吊车吊放拆卸导。
⑶混凝土运输及灌注机械
水下混凝土施工采用混凝土搅拌运输车运输混凝土、输送至导顶部的漏斗中。
⑷首批混凝土灌注
水下灌注时先灌入的首批混凝土其数量经过计算使其有一定的冲击能量能把泥浆从导中排出并保证把导下口埋入混凝土的深度不少于1m施工中采用储料斗的。
首批混凝土方量计算：经过计算首批混凝土方数需要2-3方即可到达要求。
⑸灌注第一批混凝土应紧凑、连续地进展严禁中途停工。在开场灌注过程中导埋入混凝土的深度不得少于1.0m灌注过程中一般控制在2m-6m以内。
⑹灌注水下混凝土时随时探测钢护筒顶面以下的剩余孔深并计算所灌注的混凝土的高度以便控制导埋入深度和桩顶标高。
测锤法：用绳系重锤吊入孔中使之通过泥浆沉淀层而停留在混凝土外表根据测绳所示锤的沉入深度换算出混凝土的灌注深度。
⑺在混凝土灌注过程中要防止混凝土拌和物从漏斗溢出或从漏斗外掉入孔底使泥浆内含有水泥而变稠凝固致使测深不准。同时应设专人注意观察导内混凝土下降和井孔水位上升及时测量复核孔内混凝土面高度及导埋入混凝土的深度做好详细的混凝土施工灌注记录正确指挥导的提升和撤除。探测时必须仔细同时以灌入的混凝土数量校对防止错误。
⑻施工中导提升时应保持轴线竖直和位置居中逐步提升。
撤除导动作要快拆装一次时间一般不宜超过15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具掉入孔中要注意平安。已拆下的导要立即清洗干净堆放整齐。
桩头砼标高的控制：
桩头砼标高控制在桩基顶标高以上70cm为宜但不得低于0.5米。控制：使用竹竿进展探试探到石子砼确定标高。
九、钻孔灌注桩施工质量保证措施
钻孔桩成孔质量保证措施
⑴成孔时为防止偏孔施工前要注意做好场地平整、压实工作；钻机安置要稳固钻架要竖直；同时注意下好护筒选用性能好的泥浆；钻具要保持竖直度、刚度、同心度防止钻机跳动、钻杆晃动等。〞
⑵成孔时为保持孔壁稳定防止坍孔应注意选好护壁泥浆粘度符合要求；护筒要埋深、埋正护筒底部与周围要用粘土夯实在松散的粉砂土层钻进时应适当控制钻进速度不宜过快；终孔后清孔和作灌注混凝土的准备工作时仍应保持足够的补水量；孔内有一定的水头高度并尽量缩短成孔后间歇和浇筑混凝土时间。
⑶保持桩的竖直度：处于漫滩上的钻孔桩开钻前先将地基换填分层夯实筑岛〔高度为0.5～1.0m〕保证钻机根底的坚实。钻机就位时保持机座程度；钻进过程中用仪器定对桩位和钻机进展检测如出现位移和沉陷及时地调整；成孔后用检孔器对桩孔进展检测检测时保持检孔器中心和桩位中心一致。
⑷ 进中严格控制泥浆比重成孔后采用换浆法清孔。
保证钢筋笼不上浮的措施
当混凝土灌注到接近钢筋骨架下端时为防钢筋骨架被混凝土顶托上升可采取以下措施：
导底口处于钢筋笼底口上下3m时放慢混凝土浇筑速度减少混凝土面上升的动能作用以免钢筋笼顶被托而上浮；
当混凝土超过钢筋笼底2米左右时适当提升导减少导埋置长度使导底口处于钢筋笼底口附近并加快浇注速度以增加钢筋笼的埋置深度从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力；
尽量缩短前混凝土总的灌注时间防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性。
钻孔过程中或混凝土浇注过程中事故预防措施
A 钻孔过程中的事故预防及处理
1. 坍孔：坍孔的表征是孔内水位突然下降孔口冒细的水泡出渣量显著增加而不见进尺钻机负荷明显增加等。
⑴坍孔原因：
①泥浆相对度不够及其它泥浆性能指标不符合要求使孔壁未形成坚实泥皮；
②未及时补浆〔或水〕或孔内出现承压水或钻孔通过砂砾等强透水层孔内水流失等而造成孔内水头高度不够；
③护筒埋设太浅下端孔口漏水、坍塌或孔口附近水面受水浸湿泡软或钻机直接接触在护筒上由于振动使孔口坍塌扩展成较大坍孔；
④在松软砂层中钻进进尺太快；
⑤吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
⑵坍孔预防与处理：
①在松散的粉沙土中钻进时应控制进尺速度选用较大度粘度胶体率的泥浆或高质量的泥浆；
②汛水位变化大时采取升高护筒增高水头；
③发生孔口坍塌时可立即撤除护筒并回填钻孔重新埋设护筒再钻；
④发生孔内坍塌时判明坍塌位置回填砂〔或粘土〕混合物到坍孔处以上1-2米假设坍孔严重时应全部回填待回填物实后再进展钻进；
⑤吊入钢筋笼时应对准孔位中心竖直插入严防碰撞孔壁。
2. 斜孔：
⑴斜孔原因：
①钻孔遇到较大的孤石或探头石；
②在有倾斜的软硬地层交界处岩面倾斜处钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进钻头受力不均；
③钻机底座未安置程度或产生不均匀沉陷、位移。
⑵斜孔预防与处理：
①安装钻机时要使底座程度起重滑轮缘护筒中心三者在一条竖直线上并经常检查校正；
②在有倾斜的软硬地层钻进时应控制进尺低速钻进或回填片石冲平后再钻进。
3.导进水
⑴主要原因：
①首批混凝土储量缺乏或虽然混凝土储量已够但导底口距孔底的间距过大混凝土下落后不能埋没导底口以致泥水从底口进入。
②导接头不严接头间橡皮垫被导高压气囊挤开或焊缝破裂水从接头或焊缝中流入。
③导提升过猛或测深出错导底口超出原混凝土面底口涌入泥水。
⑵预防和处理
为防止发生导进水事前要采取相应措施加以预防万一发生要当即查明事故原因采取以下处理：
假设是上述第一种原因引起的应立即将导提出将散落在孔底的混凝土拌和物通过泥石泵吸出或者用空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗清出必要时需将钢筋笼提出采取复钻去除。然后重新下放骨架、导并投入足够储量的首批混凝土重新灌注。
4. 堵
在灌注过程中混凝土在导中下不去称为堵。堵有以下两种情况：
〔1〕初灌时隔水栓卡；或由于混凝土本身的原因如坍落度、流动性差、夹有大卵石、拌和不均匀以及运输途中产生离析、导接缝处漏水、雨天运送混凝土未遮盖等使混凝土中的水泥浆被冲走粗集料集中而造成导堵塞。
处理可用长杆冲捣内混凝土用吊绳抖动导或在导上安装附着式振捣器等使隔水栓下落。如仍不能下落时那么需将导连同其内的混凝土提出钻孔进展清理修整〔注意切勿使导内的混凝土落入井孔〕然后重新吊装导重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔须按前述第二项处理将散落在孔底的拌和物粒料等予以去除。
提时应注意到导上重下轻要采取可靠措施防止翻倒伤人。
〔2〕机械发生故障或其它原因使混凝土在导内停留时间过久或灌注时间持续过长最初灌注的混凝土已经初凝增大了导内混凝土下落的阻力混凝土堵在内。其预防是灌注前应仔细检修灌注机械并准备备用机械发生故障时立即调换备用机械；同时采取措施加速混凝土灌注速度必要时可在首批混凝土中掺入缓凝剂以延缓混凝土的初凝时间。
当灌注时间已久孔内首批混凝土已初凝导内又堵塞有混凝土此时应将导拔出重新安设钻机利用较小钻头将钢筋笼以内的混凝土钻挖吸出用冲抓锥将钢筋骨架逐一拔出。然后以粘土掺沙砾填塞井孔待沉实后重新钻孔成桩。
5. 埋
导无法拔出成为埋其原因是：导埋入混凝土过深或导内外混凝土已初凝使导与混凝土间摩擦阻力过大或因提过猛将导拉断。
　预防：应按前述要求严格控制埋深度一般不得超过6～8m；在导上端安装附着式振捣器拔前或停灌时间较长时均应适当振捣使导周围的混凝土不致过早的初凝；首批混凝土掺入缓凝剂加速灌注速度；导接头螺栓事先应检查是否稳妥；提升导时不可猛拔。
　假设埋事故已发生初时可用链滑车、千斤顶试拔。如仍拔不出凡属并非因混凝土初凝流动性损失过大的情况可插入一直径稍小的护筒至已灌混凝土中用吸泥机吸出混凝土外表泥渣；派潜水工下至混凝土外表在水下将导齐混凝土面切断；拔出小护筒重新下导灌注。此桩灌注完成后上下断层间应照下面所述予以补强。
6. 灌短桩头
　 灌短桩头亦称短桩。产生原因：灌注将近完毕时浆渣过稠用测深锤探测难于判断浆渣或混凝土面或由于测深锤太轻沉不到混凝土外表发生误测以致拔出导终止灌注而造成短桩头事故。还有些是灌注混凝土时发生孔壁坍方未被觉察测深锤或测深仪探头达不到混凝土外表这种情况最危险有时会灌短数米。
预防是：
⑴在灌注过程中必须注意是否发生坍孔的征象如有坍孔应按前述处理后再续灌。
⑵测深锤不得低于规定的重力及形状如系泥浆相对度较大的灌注桩必须取测深锤重力规定值。重锤即使在混凝土坍落度尚大时也可能沉入混凝土数十厘米测深错误造成的后果只是导埋入混凝土面的深度较实际的多数10cm；而首批混凝土的坍落度到灌注后会越来越小重锤沉入混凝土的深度也会越来越小测深还是可以准确的。
⑶灌注将近完毕时加清水稀释泥浆并掏出部沉淀土。
处理可按详细情况参照前述接长护筒；或在原护筒里面或外面加设护筒压入已灌注的混凝土内然后抽水、除渣接浇普通混凝土；或用高压水将泥渣和松软层冲松再用吸泥机将混凝土外表上的泥浆沉渣吸除干净重新下导灌注水下混凝土。
特别说明的几点：
1. 控制好钢筋笼的平面位置和标高位置的准确性尤其是钢筋笼的高程位置一定要控制好。
2. 在钻孔过程中要勤测量勤捞渣严格掌握地质变化情况以便更好的控制泥浆保证程控质量。地质变化情况一定记录清楚和设计严重不符时及时上报。
3. 根据施工现场的实际情况沙层较厚地段钻孔时泥浆比重考虑适当加大确保成孔质量。
4. 成孔、灌注过程中严禁重型机械在孔口附近走动防止造成塌孔。
5. 灌注过程中要勤量测埋深度埋深度不宜过深要勤抖动导防止卡现象。
6. 注意防止导偏位致使导挂在钢筋笼上拔不上来。
7. 灌注后假如发现泥浆过厚使翻浆困难可考虑向孔内注入清水稀释但水头不可离混凝土面太近。
8. 灌注时要预备好大锤、振动棒等备用工具。
9. 下导时各节之间要联结结实、封防止进浆和脱开、拔断现象。同时记录好导下放顺序以便拆卸导。
10. 操作时注意个人的人身平安防止跌入孔内。
11. 操作中防止扳手、大锤等工具落入孔内影响正常施工。同时拆装导的工具至少要准备两套以上。
12. 撤除的导及时进展清洗摆放整齐清洗用水不可到处流放污染环境。导使用的垫圈注意清洗干净以备下次使用。
13. 操作人员注意文明施工平安帽等防护用品一定要佩戴整齐同时注意礼貌用语。另外还要注意保护施工现场的各种标识、标牌。
14. 泥浆池周围设置明显的防护措施防止意外。
15. 施工过程中注意对桩位点、护桩点的保护万一出现变动要及时联络进展解决。
16. 施工过程中的各种异常现象都要及时工程部有关人员不可瞒报或漏报但也不可乱报。