钻孔灌注桩工程技术交底1.doc

钻孔灌注桩工程技术交底
一、施工工艺〔反循环成孔工艺〕
1、施工准备
(1)测量放样
复核测量后进展桩位测量放样。引好程度高程的控制点妥善保护好在每根桩基位周围对称布控四个固定点每个点间隔 桩位2m远用来控制和复核桩基中心位置。
(2)现场准备
进展场地平整、去除杂物、布置便道、接通水电、做好沉淀池和泥浆池等工作。
(3)钢筋进场必须进展检验试验合格前方可使用根据设计要求加工钢筋笼钢筋笼在钢筋加工场分节制作、存放。
(4)备齐水泥和砂、石料经检验合格后进场。进展砼配合比试验开盘前三小时测出砂和碎石的含水量并根据理配合比计算施工配合比。〔附：理配合比〕
(5)采用优质粘土调制泥浆。
2、护筒制作与埋设
护筒采用钢护筒用3mm钢板卷制而成护筒直径比桩直径要大20cm根据桩基周围土质和水位护筒制作长度为2.5m护筒顶面高出地面0.3m埋入地下2.2m平面位置控制在5cm之内,竖直线倾斜度控制在1之内。钢护筒周围和护筒底脚应严不透水。埋设钢护筒时应通过定位的控制桩放样把钻机钻孔的位置标于孔底。再把钢护筒吊放进孔内找出钢护筒的圆心位置用十字线在钢护筒顶部或底部然后挪动钢护筒使钢护筒中心与钻机钻孔中心位置重合。同时用程度尺或垂球检查使钢护筒垂直。此后即在钢护筒周围对称地、均匀地回填最正确含水量的粘土要分层夯实到达实度。以保证其垂直度及防止泥浆流失及位移、掉落假如护筒底土层不是粘性土应挖深或换土在孔底回填夯实30-50cm厚度的粘土后再安放护筒以免护筒底口处渗漏塌方夯填时要防止钢护筒偏斜。护筒上口应绑扎工字钢对称吊紧防止下窜。
3、泥浆的制备
根据现场实际情况,泥浆采用优质粘土在泥浆池中制备泥浆泥浆用泥浆泵泵送。
4、钻孔作业
(1)钻机就位
立好钻架并调整和安设好起吊系统将钻头吊起徐徐放进护筒内。用吊车把钻盘吊起垫方木于转盘底座下面将钻机调平并对准钻孔。然后装上转盘要求转盘中心同钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上钻杆位置偏向不得大于 2cm。在钻进过程中要经常检查转盘如有倾斜或位移应及时纠正。
(2)开钻
为防止堵塞钻头的吸渣口应将钻头进步距孔底约20～30cm将真空泵加足清水〔为便于真空启动不得用脏水〕关紧出水控制阀和沉淀室放水阀使路封闭翻开真空路阀门使气水畅通然后启动真空泵抽出路内的气体产生负压把水引到泥浆泵等到泥浆泵充满水时关闭真空泵立即启动泥浆泵。当泥浆泵出口真空压力到达0.2Mp以上时翻开出水控制阀把路中的泥水混合物排到沉淀池形成反循环后启动钻机慢速开场钻进。
翻开出水控制阀后假设压力减到0.2Mp以下时可关闭出水控制阀减少排量或者在操作中反复启闭控制阀门以进步泵内压力。
(3)接长钻杆
当一节钻杆钻完时先停顿转盘转动并使反循环系统延续工作至孔底沉渣根本排净〔约需1～3min〕然后关闭泥浆泵接长钻杆；在接头法兰盘之间垫3～5mm后的橡皮圈并拧紧螺栓以防漏气、漏水；然后如上述工序一切正常后继续钻进。
(4)控制钻速
根据不同地质对钻机选择不同的转速使钻机在钻进时进尺。在硬土中钻进时用一挡转速进尺；在高液限黏土、含砂低液限黏土中钻进时用二、三挡转速进尺；在砂类土或含少量卵石中钻进时用一、二挡转速并控制进尺；在进入岩层后必要时应根据地质情况增加配重增强钻头的稳定和钻进强度。
(5)泵吸式反循环回转钻进中的故障及处理
1〕反循环不正常
①启动真空泵后反循环流动不正常泥石泵抖动泥水减少以致中断。
原因：多为路漏气或钻头、钻杆堵塞。
处理：首先检查钻杆法兰盘螺丝有无松动是否垫好橡皮圈；其次检查泥石泵的石棉垫〔即盘根〕处有否漏气提引水龙头填料压盖有否松动。上述几个部位都应做到严不漏气不漏水还要去除钻头、钻杆或泥石泵进口处的堵塞物。
②产生真空后沉淀室的水位上升缓慢。
原因：真空泵使用过久工作性能差或路漏气。
处理：拧紧真空泵石棉垫螺栓使之严调整三角皮带的松紧程度去除跑空现象。检查真空泵气水别离器内是否注满水如因泵体无水而发生本项故障加水后即可消除故障；如无法处理应更换真空泵。
③真空压力到达0.067MPa～0.080MPa时仍不来水。
原因：钻头埋入水中吸渣口堵塞；或操作时未开路阀门。
处理：如因钻头堵塞可将钻头提出清理畅通后再钻进。
2〕钻进时泥水突然中断
原因：在砂卵石中钻进因钻杆给进太快使钻头或路堵塞。
处理：把钻头略提升用锤敲打钻杆及路中的弯头有可能使堵塞的砂石震落；或反复启闭出水控制阀门使内压力突增、突减使出水量忽大、忽小也有可能将堵塞物去除；如仍不能疏通时可停泵约一分钟在内水头未完全退落前再启动真空泵使内流速突增。理证明采用上述后不太严重的堵塞都可去除否那么需拆卸钻杆去除堵塞物。
为防止因抽吸钻渣太多以致较多的钻渣充满填路内使泥水混合液相对度过大采用钻进一会儿停一会儿的颇为有效。
为了防止过大的卵石吸进内堵塞钻杆可在钻头进渣横焊一根Ф6的钢筋。
3〕长时间启动真空泵真空泵表针不动
原因：真空表接头堵塞真空表损坏或路漏气。
处理：先关出水控制阀和沉淀室放水阀然后检查钻头有无露出水处真空泵离合器是否接触弄清原因后予以排除或更换真空表。
(6)泵吸反循环盘旋钻孔劳动组织
泵吸反循环回转钻进每台班约为12-13人其中操作钻机技工3人拆钻杆4人〔内含技工1人〕、搬运钻杆及调制泥浆3人〔内含技工1人〕、供水2人、指挥记录1人。操作纯熟后人数可减少。
(7)清孔
采用抽浆法清孔钻孔深度到达设计要求后停顿进尺利用钻机的反循环系统的泥石泵持续吸渣5～15min左右使孔底钻渣去除干净。
(8)孔径检测
根据设计桩径制作笼式井径器〔探孔器〕入孔检测。笼式井径器用Φ20的钢筋制作其外径等于钻孔的设计孔径长度等于孔径的3～4倍。检测时将探孔器吊起使笼的中心、孔的中心与起吊钢丝绳保持一致渐渐放入孔内上下畅通无阻说明孔径大于给定的笼径；假设中途遇阻那么有可能在遇阻部位有缩颈或孔斜现象那么用钻锥在孔内上下冲扩假如探孔器仍下不去那么须回填重新钻孔。如反复屡次仍不能成孔就在锥头上加焊合金钢再度扩大孔径成孔后重新浇筑。
5、钢筋笼加工及吊放
(1)钢筋骨架制作
采用胎具成型法：用槽钢和钢板焊成组合胎具每组胎具由上横梁、立梁和底梁三局部构成。上横梁和立梁分别通过插轴、角钢与底梁连接并与焊在底梁上的钢板组合成同直径、同主筋根数、有凹槽的胎模。每个胎模的间距为设计加劲箍筋的间隔 即按每节钢筋骨架的加劲箍筋数量设立胎具。将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧按胎模的凹槽摆放主筋并连接拆下上横梁、立梁滚出钢筋骨架然后吊起骨架搁于支架上套入盘筋按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上点焊结实。
钢筋笼保护层的设置采用绑扎混凝土预制块靠孔壁的一面制成弧面靠骨架的一面制成平面并有十字槽。纵向为直槽横向为曲槽其曲率与箍筋的曲率一样槽的宽度和深度以能包容主筋和箍筋为度。在纵槽两旁对称的埋设两根备绑扎用的U型12铁丝。垫块在钢筋笼上的布置以钻孔土层变化而定在松软土层内垫块应布置较。一般沿钻孔竖向每隔2米设置一道每道沿圆周对称的设置4块。
焊接钢筋“耳朵〞：用短钢筋〔Φ12〕弯制而成长度不小于15cm高度不小于4.5cm焊在骨架主筋外侧。沿钻孔竖向每隔2米设置一道每道沿圆周对称的设置4个“耳朵〞。
(2)钢筋笼的存放、运输与现场吊装
钢筋骨架临时存放的场地必须保证平整、枯燥。存放时每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的木方〔方木不低于30cm〕以免受潮或沾上泥土。钢筋笼的各节段要排好次序挂上标志牌便于使用时按顺序装车运出。
钢筋骨架在转运至桩位的过程中必须保证骨架不变形。采用汽车运输时要保证在每个加劲筋处设支承点各支承点高度相等。
为保证钢筋笼吊装安装时不变形钢筋骨架在加工时设置强劲的内撑架防止钢筋骨架在运输和就位时变形。钢筋笼吊装时采用两吊点起吊先把钢筋笼吊竖直后再检查是否有弯曲变形并加以纠正。吊放钢筋笼入孔时应对准孔径保持垂直轻放、慢放入孔入孔后应徐徐下放不宜左右旋转严禁摆动碰撞孔壁。假设遇障碍应停顿下放查明原因进展处理。严禁高提猛落和强迫下放。
第一节骨架放到最后一节加劲筋位置时穿进工字钢将钢筋骨架临时支撑在孔口工字钢上再起吊第二节骨架与第一节骨架连接连接采用单面搭接焊〔单面焊缝长度不小于10倍的钢筋直径〕。连接时上、下主筋位置对正保持钢筋笼上下轴线一致：先连接一个方向的两根接头然后稍提起以使上下节钢筋笼在自重作用下垂直再连接其它所有的接头接头位置必须按50％接头数量错开。接头〔包括声测的连接〕接好后骨架吊高抽出支撑工字钢后下放骨架。如此循环使骨架下至设计标高。
(3)预埋声测
声测的布置及数量必须满足设计要求与钢筋笼一起吊放。声测要求全封闭〔下口封闭、上端加盖〕内无异物水下混凝土施工时严禁漏浆进内。声测接头采用套筒连接套筒内径等于声测外径将两根声测套起来用电焊将套筒与声测上下两端焊结起来。既要保证焊结不渗漏又不要将声测焊通。口高出设计钢筋笼顶50cm各个声测间距正确高度保持一致在桩基钢筋笼笼段声测由桩基箍筋绑扎固定在素砼段每隔1m设置一道加强筋加强筋的设计见图纸。
6、二次清孔
由于安放钢筋笼及导时间较长孔底产生新的沉渣待安放钢筋笼及导就序后采用抽浆法二次清孔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到达要求后〔桩直径≤1.5m时沉渣厚度不大于30cm；桩直径＞1.5m或桩长大于40米或土质较差的桩时沉渣厚度不大于50cm〕清孔完成并报验监理合格后立即进展水下混凝土灌注。
7、灌筑水下混凝土
采用垂直导法进展水下混凝土的灌注。导用内径300mm的钢壁厚6mm每节长2.0～2.5m,配1节0.5m、1节1.0m的短导由端粗丝扣连接结实并加胶垫封防水。导使用前应进展接长进展拉力和水试验。下导时应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。导下的深度比成孔底高25～40厘米。导顶部用钢丝绳及特制卡铁卡牢防止掉。混凝土灌注过程中用钻架吊放拆卸导。
水下混凝土施工采用混凝土搅拌车运输、到达孔位后直接放入导顶部的漏斗内。混凝土进入漏斗时的坍落度要符合要求并有良好的和易性。混凝土初凝时间应保证灌注工作在首批混凝土初凝前内时间完成。
水下灌注时的首批混凝土其数量经过计算使其有一定的冲击能量,能把隔水球和泥浆从导中排出,并保证导下口埋入混凝土的深度不少于1m。本桩基灌注砼计算如下：
如图：首批砼的数量计算图式首批砼需要量：
V≥〔πd2h1+πD2Hc〕/4
式中：V——首批砼所需数量m3；
h1——井孔砼面到达Hc时导内砼柱体平衡导外泥浆压力所需的高度即h1≥Hwgw /gcm；
图：首批砼的数量计算图式

Hc——灌注首批砼所需井孔内砼面至孔底高度Hc=h2+h3m；
Hw——井孔内砼面以上水或泥浆的深度m；
d——导直径取d=0.30m；
D——桩孔直径〔考虑1.1的扩孔系数〕m；
gw、gc——为水〔或泥浆〕、砼的容重取gw=1.1KN/m3gc=2.4KN/m3 ；
h2——导初次埋置深度〔h2≥1.0m〕；
h3——导底端至钻孔底间隙0.4m；
成功封底后砼灌注应连续进展。在整个灌注过程中导埋入混凝土的深度一般控制在2-6m以内不得中途停顿否那么
及时分析原因处理。
灌注水下混凝土时及时检测所灌注的混凝土面高度以控制导埋入深度和桩顶标高。
在砼灌注过程中要防止砼拌和物从漏斗溢出或从漏斗处掉入孔底致使测深不准。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。
施工中导提升时应保持轴线竖直和位置居中逐步提升。如导接头卡住钢筋架可转动导使其脱开钢筋骨架后移到钻孔中心。
灌注时间必须控制在首批混凝土初凝之前。

8、成桩检测
桩基质量检验内容：
(1)强度须符合要求评定按JTG F80/1—2004?公路工程质量检验评定?
(2)无夹层断桩。
(3)桩身无混凝土离析层。
(4)钻孔桩桩底不高于设计标高桩底沉淀厚度不大于设计规定。
(5)桩头凿除预留局部后无剩余松散层、薄弱混凝土层无空洞、缩颈等缺陷。
(6)须嵌入承台内的桩头及锚固钢筋长度应符合要求。
灌筑砼完成7天后对每个桩做无破损检测根据设计、施工进展超声波检测。

钻孔灌注桩施工工艺框图

钢筋笼制作
拼装导检查
检查混凝土质量及混凝土标高制作检查试件
施工准备

三、施工中应考前须知
1、钻孔过程考前须知
〔1〕 由于钻机设备较重施工场地必须平整、宽阔并有一定硬度防止钻机发生沉陷。
〔2〕加强钻具检查, 对加工不良的钻具严禁使用
〔3〕 泥浆初次注入时垂直向桩孔中间进展入浆防止泥浆沿着护筒壁冲刷其底部致使护筒底部土质松散；对孔内水头高度, 泥浆的相对度和粘度经常观察和检测, 发现问题及时解决, 尤其在钻孔排渣、提锥除土或因故停钻时应保持孔内规定水位和规定的泥浆性能指标, 以防坍孔; 因粘土层中钻进过深易造成颈缩现象在钻机施工时应严格一次钻进深度；钻孔作业应分班连续进展, 在土层变化处捞取渣样判明土层, 并与地质资料核对, 根据土层情况采取相应措施, 保证施工质量; 升降钻锥须平稳, 钻锥提出井口应防止碰撞护筒或孔壁, 防止钩挂护筒底部, 钻杆的拆装应迅速。
〔4〕钢筋笼或探孔器向孔内放置时应由吊车吊起将其垂直、稳定放入孔内防止碰坏孔壁使孔壁坍塌在砼浇筑时出现废桩事故。
〔5〕根据不同地质情况必须检测清孔后灌注砼时泥浆性能指标确保泥浆对孔壁的撑护作用。
2、钢筋焊接考前须知
〔1〕焊接前要去除钢套和钢筋压接部位的铁锈、油污、泥砂等钢筋端部要平直如有弯折必须予以矫直。〔采用冷拉法进展调直时其冷拉控制在：Ⅰ级钢筋≤2HRB335、HRB400牌钢筋≤1。调直后的钢筋外表确保无擦伤抗拉强度不低于设计及要求。〕
〔2〕参加钢筋冷挤压的人员必须培训、考核、持上岗证。
〔3〕作业人员必须遵守施工现场的施工作业有关规定。
3、砼浇注过程应注意以下事项：
〔1〕灌注开场后应紧凑连续进展并注意观察内砼下降和孔内水位升降情况及时测量孔内砼面高度正确指挥导的提升和撤除。导在砼内埋深控制在2m～6m左右。
〔2〕为防止钢筋骨架被砼顶托上升在砼浇筑面上升到钢筋骨架下端时适当控制浇筑速度而当砼进入钢筋骨架4~5m以后提升导减小导在钢筋骨架下的埋置深度。
〔3〕在砼灌注过程中后续砼要沿导壁徐徐灌入以免在导内形成高压气襄。另外为保证桩根底的实要定时抽插振动导到达振捣效果。
〔4〕为确保桩顶质量砼浇筑标高应比设计桩顶标高高出５０cm在浇筑完成后挖除多余砼但留出10~20cm左右在桩根底到达强度后用风镐凿除至设计标高。
砼浇筑过程可能遇到的问题及其处理
①首批砼灌注失败：用带高压射水的Ф300mm吸泥机将已灌砼吸出重新按要求浇筑。
②导进水：如因导埋深缺乏而进水那么将导插入砼中用小型潜水泵抽干导内的积水再开场灌注；如因导自身漏水或接头不严而漏水那么应迅速更换已经拼接检查好的备用导然后按前面做法处理；如上述两种处理不能奏效那么应撤除灌注设备用带高压射水的Ф300mm空气吸泥机将已灌注砼吸出清孔后再重新浇筑砼。
③卡：初灌时隔水栓卡或因砼自身卡可用长杆冲捣导内砼用吊绳抖动导或在导上安装附着式振捣器使隔水栓下落。如仍不能下落那么将导连同其内砼提出钻孔另下导重新开灌。如因机械发生故障或因其它原因使砼在导内停留时间过大孔内首批砼已初凝宜将导拨出用吸泥机将孔内表层砼和泥渣吸出重下新导灌注。
④埋：假设埋事故已发生初时可用链滑车、千斤顶试拨。如仍拨不出已灌表层砼尚未初凝时可加下一根导按导漏水事故处理后继续开灌砼。当灌注事故发生处距桩顶砼面小于3m时可考虑终止灌注砼待护筒内抽水后按施工缝处理接长桩柱。
反循环泥浆测定要求：
①每班开场工作时测定一次各池闸门出口处泥浆面下0.5m处的全套泥浆指标。以后钻进过程中每隔2h测定一次进浆口的相对度、粘度、含砂率、PH值4项指标。
②停钻过程中每天测定一次各池闸门出口处泥浆面下0.5m处的全套泥浆指标。