南渡河钻孔灌注桩施工技术方案.doc

钻孔灌注桩施工流程图 施工准备测量放线复测向钻孔注清水或泥浆钻机就位泥浆池制作钢筋笼埋设护筒报验检测钻进供水掏渣卸钻头设立泥浆泵下放导管制作运送钢筋笼混凝土养护下放钢筋笼清孔混凝土检查测量孔深拔除护筒等制备输送混凝土灌注混凝土报验钻孔灌注桩施工技术方案一、概述钻孔灌注桩基础，直径为1300、1500、1800、2023。其中1300钻孔灌注桩536颗，1500钻孔灌注桩36颗，1800钻孔灌注桩8颗，2023钻孔灌注桩24颗。二、施工准备1、完毕钻孔灌注桩的定位工作，平整场地，接通水、电，为钻机进场发明好条件。2、钻机、护筒、钢筋、泥浆箱及各种相关材料，准备到位。3、开工前召开现场技术交底会，使所有参与钻孔桩施工的施工人员明确本岗位的具体技术规定、职责，尽一切力量避免出现断桩。4、解决好文明、安全施工有关事项，涉及用电、排污、排放泥浆、三防等。5、备足有关配件材料，做到开钻后半途不断站，检查所有测量仪器及施工机械，保证无误。6、清理、清除钻孔桩桩位内杂物保证护筒顺利下放。7、对自备发电机组进行试机，并进行停电时的快速发电、通电检查，保证停电时能快速保证钻机重新开钻。9、位于旱地钻孔灌注桩采用挖孔埋设钢护筒；位于现状河道内筑沙岛。三、施工方法1、测量放样测量、放线、定位桩依据总平面图，桩平面图，由测量工程师放线，一方面测设各轴线位置，用木桩和铁钉标出各轴线的位置，复核无误再根据桩位平面布置图测各桩的位置，并插入3050cm钢筋为标记，钢筋头埋入地下，表面由灰点或做明显标记，以免桩机移动或混凝土运送车碰撞移动，桩位偏差垂直允许垂轴线方向为1/6d，沿轴线方向为1/4d。详见测量施工方案。2、桩机就位调整垂直度 一方面将桩位挖约30cm，露出钢筋后，清理拔出钢筋，将钻头对准桩位，放稳，再调整桩机，调平后，桩机就位，调整钻机的垂直度后，检查确认垂直度1%。3、埋设护筒（1）护筒采用钢护筒，用1.5mm厚钢板制成，保证在护筒埋设稍有偏差时，保证钻头能对的就位，并能顺利提钻。（2）旱地里护筒长度为1.8m，位于现状河道内的护筒长为10m。原则上保证护筒进入原状土50cm，并高出地面30cm左右，以保证不小于1m的水头压力，防止塌孔。（3）护筒就位用十字交叉法定位。（4）护筒就位后，周边用粘土分层均匀填满夯实，保证泥浆不外漏，保证护筒位置对的牢固。（5）假如底部土质很差。为防止护筒下沉，采用相应的加固措施，把护筒固定。（6）护筒埋好后，测定好护筒顶标高，做好资料，请监理复核认可后，钻机就位。（7）护筒埋好后，在桩机范围内整浇混凝土地坪，挖好泥浆排放沟。保证泥浆不外溢。4、钻孔（1）开钻前，配制好比重为1.3-1.4的泥浆进入泥浆池及孔内。（2）调平好钻孔工作平台，保证钻孔平台水平并保证牢固，在钻孔过程中不发生倾斜位移。（3）调整好钻机，保证钻杆竖直，使钻架吊点、钻机的转盘中心和桩位中心三点在一垂直线上。（4）在钻孔过程中，随时检查平台的水平度，发现倾斜，及时调整，保证成孔垂直度。（5）在粘土钻孔过程中，及时检查泥浆比重，控制在1.21.3之间。粘度控制在1622秒，发现不符，及时调整。（6）钻孔作业分班连续进行，不中断。（7）升降钻具时，保证操作平稳，钻头提高时，防止发生碰撞护筒、孔壁及钩挂护筒底现象发生。（8）在钻孔中因故停钻时，一是保证有规定水位及相应比重的泥浆，防止塌孔，二是钻头上提2m左右，以防钻渣沉淀而埋住钻头，导致质量事故。（9）钻孔中采用轻压慢钻，使孔底不所有承受钻具重力，以避免或减少倾孔、弯孔和扩孔现象。（10）在粉砂土控制进尺速度，加大泥浆比重至1.31.4，粘度2224秒。（11）在粘土中控制中档转速，大泵量稀释泥浆，防止泥浆比重过大，影响成孔质量。（12）当钻孔达成设计深度，及时停机。对孔径、孔深、孔斜率进行检查，自测合格后，报监理复测，批准后，开始清孔。5、泥浆循环 在各桥位附近各设立一个四根桩泥浆容量的泥浆池（泥浆比重1：3），用于泥浆循环，并及时组织泥浆车进行外运。6、钢筋笼制作与吊放（1）钢筋笼的种类，规格、型号符合设计规定，经复试合格后方可使用。（2）加工前对钢筋进行调直工作。（3）钢筋龙制作要严格按照设计图纸加工，制作原则是：主筋顺直，距离均匀，箍筋间距均匀，点焊牢固，其偏差符合下列规定： 主筋间距 10mm 箍筋间距 20mm 钢筋笼直径 10mm 钢筋笼长度 50mm（4）加强筋采用双面焊接，其焊接长度5d，主筋采用搭接焊，其搭接长度10d，在同一截面0.5米内接头数量不超过主筋根数的50%，箍筋采用点焊式，焊接时不应破坏主筋，钢筋笼不应出现散架现象，焊接好的钢筋笼应放在预定的位置。（5）钢筋笼吊装时，应有人扶正，以防笼身弯曲，就位后稳放不能碰坏孔壁放置设计标高时固定固牢。（6）电焊工要持证上岗，以保证焊接质量。（7）制作好的钢筋笼必须经检查合格后方能进行吊放。（8）节点连接需要报验方可下放。（9）吊放钢筋笼，保证骨架垂直缓慢下放，控制好钢筋笼顶标高，用两根钢筋固定在对的的标高位置上，保证钢筋骨架不下沉不上浮。6、放导管（1）导管在使用前检查好水密性实验，不合格的接头不准使用。保证导管在填充水下混凝土中不漏水，不漏浆，保证桩的质量。（2）根据孔深配制好相应的导管节数，保证安装时一次性到位。（3）下放导管时，位置保证对的，卡口旋紧。（4）导管底与孔底保证有30cm左右的空隙，防止导管进入沉淀中，混凝土无法涌出管外。另避免离孔底太高，使第一斗灌注混凝土无法埋住导管口或导管埋深太少，泥浆重新涌入导管内形成夹泥，影响成桩质量。7、二次清孔放好导管后，通过导管进行二次清孔，测定好泥浆比重为1.10左右，沉淀10cm，含沙率0.5%，孔径、孔深符合设计规定期，报监理批准后，开始浇注混凝土。8、浇注混凝土（1）钻孔灌注桩混凝土采用C35混凝土，坍落度宜控制在16cm22cm。（2）浇混凝土前，隔水塞在导管一定高度内设立好，由初灌量计算拟定，初灌量拟定原则：当导管离孔底3040cm时，保证第一次混凝土下料使导管埋入混凝土中1m以上。（3）斗内灌满混凝土，剪断铁丝，混凝土连续浇灌。用测绳测得导管埋深为6m，拆导管二节并保证拆导管后，导管在混凝土内埋深2m，再浇混凝土。也就是控制两点，第一，导管埋深不宜过大，控制在4-8m之间，过深导管无法拔出导致埋管形成断桩。第二，导管埋深必须保证最少有2m，防止操作中稍有失误，导管提高过高、过快，出现导管埋深过小或拔空，涌入泥浆，形成断桩、夹泥的质量事故。第三，灌注混凝土时须先留振导管用测绳测量混凝土面已埋导管，然后方可拔管，应边振边拔，每拔高0.51.0米，用导管振动，如此反复，直至拔出地面时把紧固的螺丝拆掉，拆掉导管。继续浇筑混凝土。导管振动的目的在于振捣实混凝土，使桩身密实。（4）混凝土顶标高比设计桩顶标高出2米，保证设计桩顶以上1m内混凝土质量符合设计规定。（5）配备一定数量泥浆车，保证泥浆顺利外运。四、质量保证措施1、每道工序须请监理验收合格后再进行下道工序施工。2、保证钻孔垂直，钻头带导向，孔底减压钻进。3、开钻前预先配制好优质泥浆，用粘土或膨胀土为原料，控制比重在1.31.4之间。遇夹砂土层时，为防缩颈，把优质泥浆注入孔内。4、保证孔底沉渣小于10cm，采用二次清孔。5、商品混凝土严格控制坍落度及发料时间，保证混凝土连续下料。6、防止断桩、夹泥，备足第一斗。7、现场施工记录保证准确，每根桩均报现场监理工程师予以验收签字。8、为防止严重塌孔现象发生，钻孔采用梅花形间隔法（对角线）施工。9、若发生塌孔、斜孔，则回填粘土至塌孔处以上12m，重新钻孔。10、发生卡钻及落钻等现象，仔细分析因素，采用相应对策解决问题。11、保证每根桩成孔质量检测比例达成规定规定。12、在施工中严格按规范、标准执行，不合格坚决返工重做。13、若下雨浇注混凝土，斗上设防雨棚，防止雨水进入混凝土内。五、钻孔事故的防止及解决措施1、坍孔坍孔的表征是孔内水位忽然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增长而不见进尺，钻机负荷显著增长等。解决方法：施工中应严格按规定操作，以防为主，一旦发生坍孔，找出坍孔因素，采用相应措施。2、钻孔偏斜钻孔偏斜事故防止和解决方法：（1）安装钻机时要使转盘、底座水平、起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者在一条竖直线上，并经常检查校正。（2）由于积极钻杆较长，转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架，控制钻杆上的提引水笼头，使其沿导向架钻进。（3）钻杆、接头逐个检查，及时调正。积极钻杆弯曲，要用千斤顶及时调直。（4）在有倾斜的软、硬地层钻进时，应吊着钻杆控制进尺，低速钻进。（5）用测孔器查明钻孔偏斜的位置和偏斜情况后，一般可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使钻孔正直，偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续钻进。3、落物掉钻防止措施：（1）开钻前应清除孔内落物，零星铁件可用电磁铁吸取，较大落物和钻具，可用打捞工具打捞，然后在护筒口加盖。（2）经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。（3）为便于打捞落入孔内的钻头，可在钻头上预先焊上打捞环，或在钻头上围捆几圈钢丝绳等。解决方法：掉钻后应及时摸清情况，若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应一方面清孔，使打捞工具能接触钻头。4、糊钻在软塑粘土层回转钻进，因进尺快，钻渣量大，出浆口堵塞而导致糊钻。防止解决办法：一方面应对钻杆内径大小进行计算决定。还应控制进尺，加强泥浆循环。若已严重糊钻，应将钻锥提出孔口，清除钻头残渣。5、扩孔和缩孔扩孔是孔壁坍塌而导致的结果，若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达成设计深度则不必解决，只是混凝土灌注量大大增长，若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故解决。缩孔因素有二种：一种是钻头焊补不及时，严重磨耗的钻头往往钻出较设计孔径稍小的孔。另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。可采用上下反复扫孔的方法以扩大孔径。6、钻杆折断折断因素：（1）用地质或水文地质钻探小孔径钻孔的钻杆来作桥梁大孔径钻孔桩用，其强度、刚度太小，容易折断。（2）钻进中选用的转速不妥，使钻杆扭转或弯曲折断。（3）钻杆使用过久，连接处有操作或接头磨损过甚。（4）地层坚硬，进尺太快，超负荷引起。防止和解决：（1）选择钻杆直径和管壁厚度尺寸时，按规范规定进行计算决定。（2）不使用弯曲严重的钻杆，规定连接处丝扣完好，以螺套连接的钻杆接头，要有防止反转松脱的固锁设施。（3）应控制进尺，遇有坚硬、复杂地层要仔细操作。（4）经常检查钻具各部分的磨损情况，损坏要及时更换。（5）如已发生钻杆折断事故，可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查因素，换用新或大钻杆继续钻进。7、钻孔漏浆在透水性强或有地下水流动的地层中，稀泥浆会向孔外漏失，护筒埋设太浅，回填土不密实或护筒接缝不严密，会在护筒刃脚或接缝处漏浆，也也许由于水头过高使孔壁渗浆。为防止漏浆，可加稠泥浆慢速转动，在有护筒防护范围内，接缝处漏浆，由潜水工用棉絮堵塞，封闭接缝。