桩基础技术交底.doc

桥梁工程技术交底
工程名称
桩基础
日期
2014.03.20
工程位置
K36+000～K48+000
交底地点
项目部会议室
技术交底内容：
一、工程概况
本标段施工桩号K36+000～K48+000，路线全长12.17km。其中有中桥88.48m/2座，小桥116.5 m/7座，4座桥为桩基础，K38+530中桥24根桩，桥台16根桩长16m，桥墩8根桩长18m；K44+075三连中桥24根桩，桥台12根桩长17m，桥墩12根桩长19m； K36+580小桥有12根桩，桩长16m；K41+580小桥24根桩，桩长16m，左幅每排3根桩，右幅每排5根桩。桩径均为1.2m。
桩基为C30混凝土。
二、施工方案
钻孔灌注桩采用冲击钻机钻孔，泥浆护壁法成孔，导管法灌注水下混凝土成桩。每座桥配备2台冲击钻机，150～200KW发电机组1台。
三、材料
1. 水泥
① 其化学成份和物理性能符合标准《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）中普通硅酸盐水泥的规定。
② 其强度等级不低于42.5级，不使用早强水泥。
2. 碎石
① 碎石的压碎值不大于25%；针片状颗粒含量不大于15%；坚固度（按质量损失计）小于8%；含泥量（水洗法）不大于1%；空隙率、表观密度等其他指标符合规范要求。
② 加工碎石时，应将其筛分成37.5mm～19mm（1#料）、19mm～9.5mm(2#料)、9.5mm～4.75mm（3#料）等三个粒级，并严格分开贮运、堆放，以便于准确配料。
(3) 细集料应采用棱角性好、质地坚硬、洁净的天然中粗砂。具体要求如下：
砂的含泥量（水洗法）不大于3%；云母等软石含量不大于2%；硫化物（SO3）含量不大于1%。
(4) 凝土搅拌和养护用水为清洁的饮用水。
(5) 钢筋要求：
① 品种、规格符合图纸及现行《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》和《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》规范的要求。
② 钢筋要顺直，不得有裂缝、断伤、刻痕，表面油污和锈蚀要清除。
2. 混凝土配合比设计
混凝土的配合比设计根据设计抗压强度（fcm）、耐久性、工作（和易）性等要求，结合经济合理的原则，选用优质材料，通过计算、试验和必要的调整，确定混凝土单位体积中各种组成材料的用量。
四、施工方法
（一）冲击成孔
（1）埋设护筒
孔口护筒采用人工开挖埋设，护筒底部与土层相接处用粘土夯实，护筒外面与原土之间用粘土填满、夯实，严防地表水从该处渗入。顶部高出施工地面30cm～40cm，护筒长度根据设计要求和实际的地质条件确定，一般按2.0m～4.0m埋设。护筒埋设准确竖直，护筒孔口平面位置与设计偏差按小于5cm控制，护筒竖向的倾斜度不大于1%。
（2）钻机安装就位
用汽车吊将钻机吊放到施工区域，并使钻机就位于测量好的桩位。就位后固定好钻机以保证钻机在钻孔过程中不产生倾斜和移位。钻机就位后其底座应平稳、水平，钻架垂直，且保证钻机顶部的起重滑轮槽、冲击钻头、桩位中心在同一垂线上，以保证钻孔垂直度。孔口处钻杆中心与桩位中心水平偏差不得大于5cm。
（3）开孔
① 开孔前，先向护筒内灌注泥浆，或直接投入粘土块，用冲击锤以小冲程反复冲击造浆；然后继续用冲击锤以小冲程反复冲击，使泥浆挤入孔壁，必要时重复回填、反复冲击2～3次，以加固护筒下脚。
② 保持孔内水位高出护筒下脚0.5m以上，以免水面荡漾损坏护筒脚孔壁；保持孔内水位比护筒顶至少低0.3m，以防止泥浆溢出，并保持孔内水位比地下水位高。
③ 开孔时，若遇有流沙现象，采用加大粘土的比例，按上述方法反复冲击固壁，以使孔壁坚实。
④ 开孔阶段随时检查孔位，保证使冲击中心对准桩孔中心。
⑤ 一般在护筒下3～4m范围内冲孔时，按下表的参数进行控制。
开孔3～4m范围内控制参数表
序号
土质
提锤高度（cm）
冲击次数（次/min）
泥浆相对密度
1
土
40～60
20～25
1.4～1.5
2
砂砾
40～60
20～25
1.5～1.7
（4）钻进
钻进冲程根据不同的土层情况确定：
① 一般在紧密的砂、砂砾石、砂卵石及砾石、卵石粒径较大的土层中钻进，采用高冲程（100cm）；
② 在松散的砂、砂砾石或砂卵石土层中钻进，采用中冲程（约为75cm）；
③ 在粘性土、亚粘土、轻亚粘土中钻进，采用中冲程；
④ 在易坍塌或流砂地段采用小冲程，并提高泥浆的粘度和密度。
根据土层的松、密、软、硬程度和进尺情况，均匀放松钢丝绳：
① 一般在松、软土层每次放松5～8cm；
② 通过漂石层或岩层时，如其表面不平整，则先投入粘土、小片石，将其表面垫平，再用低锤快打，松绳长度根据冲击进尺掌握，每次放松长度控制在小于3～5cm的范围，待冲平岩面后，再加大冲程钻进；以防止发生斜孔、坍孔事故。
③ 施工注意防止松绳过少，形成“打空锤”，使钢丝绳、钻机受到以外荷载，造成钻机损坏；松时绳过多，则会减小冲程，降低钻进速度，严重时使钢丝绳扭曲、纠缠发生事故，同时也会使钻头顶端摇摆，撞击孔壁造成坍孔。
（5）泥浆拌制与质量密度的选择
施工中不向孔内直接投入块状土护壁，选用黏土拌制泥浆。
① 在砂及砂卵石地层中钻进，泥浆相对密度控制在1.4左右。
② 在粘土层中钻进时，因孔内粘土能自行造浆，可根据情况采用相对密度较小的泥浆或直接注入清水。
③ 在基岩中钻进时，泥浆相对密度以满足浮渣为度，一般约为1.3左右。过小则不利于浮渣，过大则增加了冲锥的阻力，降低钻进速度。
（6）泥浆循环与排渣
为实现环境保护，施工时按国家环境保护规定严禁任意排放泥浆和钻渣，废泥浆由泥浆运输车运输至环境保护部门指定的地点。
（7）成孔
① 当测量孔底已达到设计标高后，可停止钻进，进行成孔检查。保证孔径孔深符合设计要求，孔深一般较设计深度加深。
② 成孔检查合格后，迅速进行清孔。清孔采用掏渣清孔法。冲击钻钻进过程中，冲碎的钻渣一部分连同泥浆被挤入孔壁，大部分则靠掏渣筒清除出来。一般掏到用手摸泥浆中无1～3mm大的颗粒为止，并使泥浆密度减小到1.10～1.25。也可以在清渣后，投入一些泡发过的碎散粘土，通过冲击锥低冲程的反复拌浆，使孔底剩余的沉渣悬浮排出。其清孔后孔底沉渣厚度、泥浆性能指标都要符合规范要求。
（8）施工要求
① 钻进时及时填写钻孔施工记录，以便监理工程师和设计人员了解实际的地质情况。交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。
② 在中距5m内的相邻的钻孔灌注桩完成后24小时才能开始相邻桩的钻孔和基坑开挖，以免干扰相邻混凝土的凝固，软土地段桩柱式桥台、与桥台相邻的第一个墩的桩基处钻孔，要先进行预压，待沉降稳定后，再钻孔。
（二） 钢筋笼、声测管及导管的制作与安装
（1）钢筋笼
钢筋笼严格按设计和规范要求制作。钢筋骨架的保护层的设置方法：
钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。钢筋骨架的保护层厚度用定位筋来控制。
钢筋笼主筋采用双面焊缝，钢筋笼骨架自承台底以下10cm起每隔2m设置一根Φ20加强钢筋，钢筋笼外侧每隔2m沿四周均匀焊接4根Φ16折形定位钢筋。
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，在平台上固定加强钢筋，并根据设计的主筋布置在加强钢筋四周划出标记，焊接主筋，然后焊接螺旋箍筋，钢筋骨架一般分两段进行加工，并在钢筋笼上做好吊点

和孔口固定处的加强处理。
钻孔桩钢筋骨架允许偏差
序号
项 目
允许偏差（mm）
1
钢筋骨架在承台底以下长度
±100
2
钢筋骨架直径
±10
3
主钢筋间距
±10
4
加强筋间距
±20
5
箍筋间距或螺旋筋间距
±20
6
钢筋骨架垂直度
骨架长度1%
（2）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，在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼及产生偏位的现象。
（3）声测管的安装
桩基3根声测管。声测管采用φ50×2.5㎜的钢管，等间距绑扎在桩基加强钢筋的内侧，在桩基内通长布设，声测管底部要封口，一面漏入混凝土。
安装声测管时，要求绑扎要结实，密封要严密，防止漏水漏浆，保证砼灌注。
(4）导管安装
采用φ30㎝的导管，壁厚3mm，每节长2.0～5.0m，配1～2节长1.0～1.5m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。混凝土浇注架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置混凝土漏斗。混凝土灌注开始时，导管底部至孔底应有300～500mm的空间。
(5) 终孔检查处理
挖孔达到设计标高后进行孔底处理，做到平整，无松碴、污泥及沉淀等软层，嵌入岩层深度符合设计要求。开挖过程中经常检查了解地质情况，倘与设计资料不符，立即向监理工程师和设计部门汇报，制定可行的变更方案。
（三）灌注混凝土
(1）水下混凝土施工时先灌入首批封底混凝土，首批混凝土数量要经过计算（按导管距孔底40cm，一次性将导管埋入100cm深计算，使其有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深。导管内首批水下混凝土与泥浆用隔水栓隔开，隔水栓预先用8号铁丝悬吊在混凝土漏斗下口，当混凝土装满与隔水栓完全接触后，剪断铁丝，混凝土即在重力作用下顶着隔水栓下沉至孔底，排开泥浆，埋住导管口，完成封底。随着浇注连续进行，及时提拔导管，混凝土浇注要连续进行，不能停止，中途停歇时间不得超过15min。
(2）在整个浇注过程中，导管在混凝土埋深以2～6m为宜，既不能小于2m，也不能大于6m。施工中指派专人负责测量导管埋置深度及管内外混凝土面的高差，及时填写水下混凝土灌注记录。利用导管内的混凝土的超压力使混凝土的浇筑面逐渐上升，上升速度不得低于2m/h，灌注高度应高于设计标高0.5～1.0m，在灌注过程中，当导管内混凝土含有空气时，后续混凝土宜通过溜槽慢慢地注入漏斗和导管，不得将混凝土整斗从上面倾入漏斗内，以免导管内形成高压气囊，冲出管节间的橡胶垫而使导管漏水。
（3）对灌注过程中的一切故障等情况均要如实记录在案。在灌注将近结束时，在孔内注入适量的水使孔内泥浆稀释，有效排出泥浆，加大导管内外的压力差，保证浇注效果。
交底人

接受人