钻孔灌注桩施工方案一组.doc

光明水库桥钻孔灌注桩施工方案

一、工程概况
光明水库桥为改建的胜麻线矮桥至杨湄河段上的一座中桥。根据山区河流的特征及当地一般的地质情况基础设计为扩大基础，共有12根桩基。下构桥墩为双柱桥墩，桥台为埋置式肋板桥台。墩，台基础均为钻孔灌注桩。墩，台桩基础均按嵌岩设计，要求桩基嵌岩深度不小于1.5m
三、施工准备
3.1人员配备
1)、人员配备原则：管理人员职责分明，工人一专多能，特殊工程必须持证上岗；
3.2设备配备
1）、施工机械配备原则：设备精良、选型科学、合理搭配、满足施工；
2）、设备配备表
钻孔桩工程机械配备表
设备名称
型号
备注
混凝土搅和站
HZS60

发电机
/

混凝土运输车
JC6

电焊机
BX—500

吊车
/

钢筋切割机
/

对焊机
/

冲击钻机
CZ—22

装载机
ZL50D

挖掘机

导管
直径25㎝长1.5m

3.3.3开工前，工程技术科做好技术交底书，并对施工队、施工班组进行详细的技术交底的工作。
四、钻孔桩施工工艺与技术
1、测量放样
使用全站仪测设桥台中心位置和桩基中心，并引十字双桩护，以确保在施工过程中对桩基中心位置的准确控制。
2、施工平台搭建
由于本河段最深水位不到1m，经讨论决定采用直接填土的方式搭建1#、2#桥墩的施工平台。
2、护筒埋设
人工挖埋护筒，护筒顶高出原地面30cm，护筒直径；桩基直径1.5m采用1.8m。护筒长采用1.8m.护筒埋深大于1.5m，护筒底部50cm，护筒外侧及高出原地面30cm的部分，用粘土填筑并夯实。并使护筒平面位置中心与桩设计中心一致，中心偏差不得大于5cm，倾斜角度偏差不大于1%。
3、钻机就位
本桥使用冲击钻机钻孔。
将钻机就位、立好钻架，对准钻孔中心。钻机稳定地就位于钻孔的一侧，钻机底支撑垫木不得压在孔口钢护筒上。钻机安装就位后，底部和顶端应平稳，保证在钻进过程中，钻机不会产生位移或沉陷。
选择适宜地层的配套钻锥和钻孔事故处理的配套机具，接通水电供应，备好造泥浆粘土和排渣沟。
调整钻机，使钻机起吊滑轮缘，钻锥中心和桩孔中心三者在同一垂线上，稳定好钻机。
4、开孔及钻进
(1)、开钻时先在孔内灌注泥浆，泥浆相对密度等指标根据土层情况而定。如孔中有水，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。
开孔及整个钻进过程中，始终保持孔内水位高出地下水位（河中水位）1.5m-2.0m，并低于护筒顶面0.3m以防溢出，掏渣后应及时补水。
在砂及卵石夹土等松散层开孔或钻进时，按1：1投入粘土和小片石（粒径不大于15cm），用冲击锥以小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔璧。必要时须重复回填反复冲击2-3次。
开钻时应慢速钻进，保护好护筒刃脚处的孔壁，钻进深度5~10m后，再快速钻进。泥浆比重根据地层情况确定，一般地层1.05~1.2，易坍地层1.2~1.45。钻进过程中随时注意孔内水压差，以防止产生涌砂，孔中泥浆随时进行检查，保持各项指标符合要求，不因泥浆过浓影响进度，过稀易于塌孔。在钻孔过程中，在进入不同地层时，及时捞取碴样，装入可密封的塑料袋中，并标号。随时检测护筒水平位置和竖直线，如发现偏移，应将护筒拔出，调整后重新压入钻进。
（2）钻进时及时填写钻孔施工记录，交接班时交待钻进情况及下一班应注意事项。连续三班作业，根据钻进感觉和快慢情况以及取样分析判明地层变化。
（3）因故停钻时，孔口应护盖，严禁钻锥留在孔内，以防埋钻。
（4）在冲击相当时间后，将冲击锥提出，换上掏渣筒，下入孔底掏取钻渣，倒进钻孔外的倒渣沟中。掏渣后及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度。投放粘土自行造浆的，一次不可投入过多，以免粘锥、卡锥。
5、钻孔检查、清孔成孔
（1）钻孔达到设计标高时，用测绳进行测量，并记录（钻孔施工人员严格控制孔深，不得用超探代替钻渣沉淀，更不能少钻），通知项目质检人员检测合格后，报监理检测。
（2）钻孔完成后用检孔器检测孔径和倾斜度。成孔孔径不得小于设计直径，倾斜度不大于1%（检孔器用Φ22钢筋笼制成，外径与设计直径相等，长度为4-6米），用长度符合规定的检孔器上下两次检查桩径是否合格，合格后进行清孔。
（3）验孔合格后，采用掏渣法清空，要求用手摸泥浆中无2㎜-3㎜大的颗粒为止，掏渣后，用一根水管插入孔底注入高压水，使水流将泥浆冲稀，泥浆相对密度降低后向孔口溢水，现场试验人员用标准比重仪实测，当孔内泥浆指标达到1.03~1.1，孔底回淤厚度≤300㎜，即可停止清孔。
6、钢筋笼的制作
1#桥墩墩柱材料数量表
编
号
直径
(mm)
单位长度
(cm)
根数
共长
(m)
共重
(kg)
总重
(kg)
1
22
1234
52
641.68
1912.21
1912.2
2
20
335
12
40.20
99.29
99.3
3
10
2129
2
42.58
26.27
257.7
4
10
18753
2
375.06
213.41
30号混凝土(m3)
23.30
1#桥墩桩基材料数量表
编
号
直径
(mm)
单位长度]
(cm)
根数
共长
(m)
共重
(kg)
总重
(kg)
5
22
1209
52
628.68
1873.47
1873.5
6
20
423
12
50.76
125.38
125.4
7
10
24550
2
491.00
302.95
302.9
8
16
53
48
25.44
40.20
40..2
9
10
398
10
39.80
24.56
24.6
25号水下混凝土(m3
42.41
1· 钢筋笼下料前先调直、除锈，主筋长度需搭接时保证焊缝的长度，主筋N1和N5接头均采用对焊，柱加强筋N6设在主筋内侧，每2米一道，自身搭接部分采用双面焊，焊缝长度不小于5d，定位钢筋N8每隔2m设一组，每组4根均匀设于桩基加强筋N6.
2· 桩基钢筋笼分段插入桩孔中，各段主筋须采用焊接，钢筋接头应按规范要求错开布置。
3· 进入墩帽的钢筋若与墩帽钢筋发生碰撞，可适当调正伸入其内的墩身钢筋。
2#桥墩桩住材料数量表
编
号
直径
(mm)
单位长度
(cm)
根数
共长
(m)
共重
(kg)
总重
(kg)
1
22
1154
52
600.08
1788.24
1788.2
2
20
335
10
33.50
82.75
82.8
3
10
2129
2
42.58
26.27
240.4
4
10
17351
2
347.02
214.11
30号混凝土(m3)
21.49

2#桥墩桩基材料数量表
编
号
直径
(mm)
单位长度]
(cm)
根数
共长
(m)
共重
(kg)
总重
(kg)
5
22
1209
52
628.68
1873.47
1873.5
6
20
423
12
50.76
125.38
125.4
7
10
24550
2
491.00
302.95
302.9
8
16
53
48
25.44
40.20
40..2
9
10
398
10
39.80
24.56
24.6
25号水下混凝土(m3)
42.41

附注： 主筋N1和N5接头均采用对焊，柱加强筋N6设在主筋内侧，每2米一道，自身搭接部分采用双面焊，焊缝长度不小于5d
0#桥台桩基材料数量表
编
号
直径
（mm）
单根长度
（cm）
根数
共长
（m）
共重
（kg）
总重
（kg）
1
22
1616
80
1292.80
3852.54
3852.5
2
20
329
32
105.28
260.04
260.0
3
10
26336
4
1053.44
649.97
701.8
4
10
2098
4
83.92
51.78
5
16
53
128
67.84
107.19
107.2
25号水下混凝土(m3)
67.86

3#桥台桩基材料数量表

编
号
直径
（mm）
单根长度
（cm）
根数
共长
（m）
共重
（kg）
总重
（kg）
1
22
1516
80
1212.80
3614.14
3614.1
2
20
329
28
92.12
227.54
227.5
3
10
24615
4
984.60
607.50
659.3
4
10
2098
4
83.92
51.78
5
16
53
112
59.36
93.
93.8
C25水下混凝土(m3)
63.33

附注：桩基加强筋N2设在主筋内侧，每2米一道，自身搭接部分采用双面焊，焊缝长度不小于5d，定位钢筋N5每隔2m设一组，每组4根均匀设于桩基加强筋N2四周。
（1）钢筋笼下料前先调直、除锈，主筋长度需搭接时保证焊缝的长度，
2）钢筋笼钢筋制作在施工现场的钢筋棚内进行，现场绑扎成形。
（5）起吊钢筋笼时，严格控制钢筋笼的变形，在钢筋笼的里边用铅丝绑扎足够长度的莎杆，吊钩处用钢扁担勾挂钢筋笼。钢筋笼整体入孔的时间不得超过2小时。桩顶用4个2寸钢管护壁，保证轴心位置。
（6）安放钢筋笼要牢固，以防在砼浇筑过程中钢筋笼落入井中或被浮起。防止钢筋笼插入孔壁。
7、拼下导管
（1）下导管前要对导管进行闭水试验，保证导管拼接牢固，保证不能漏水，导管不能接触到钢筋笼，以防导管在提升过程中挂坏钢筋笼或将钢筋笼提起。
（2砼导管采用旋转式嵌口导管。
（3）拼下导管之前应先将导管进行组合，放在平整地面上对接拧紧，检查顶丝的松紧度，并在导管外侧用红漆注明长度，然后在导管两端用钢板焊封，并在一端焊两根Φ10mm的钢管，一根连接在空压机上，一根连结在气压表上，用空压机压气，检查导管的密封度，用千斤顶检查导管的抗拉力。
（4）导管底口至孔底标高控制在0.25-0.4米之间。
（5）工程技术人员要自始至终坚守在现场，严格检查顶丝和导管的下放节数。
8、灌注水下砼
（1）砼采用拌合站集中拌合，砼灌车运输，灌车将砼直接运送到漏斗中，漏斗中砼数量以保证首盘封底控制。
（2）灌注砼前实验室应做好砼配合比实验。灌筑过程中要坚守在施工现场，及时做好试件取样工作，<20米三组，>20米四组。
（3）灌注砼前应检查沉淀层厚度，沉淀层厚度控制300㎜以内，超过规定用空压机吹浮。
（4）砼灌注采用导管法，灌注砼由一人统一指挥下令剪球，灌注速度要循序渐进。导管底部以适当的深度埋在灌入的砼拌合物内。灌注首批砼时，导管下口至孔底的距离一般为25~40cm，第一次灌注的砼应将导管埋入的深度不得小于1m。在灌注过程中，应经常用百米绳探测孔内砼面位置，及时调整导管埋深，导管埋深控制在2m~6m之间，拆除导管时，控制在每次只拆除一节（2~2.5m）。
（5）为防止钢筋骨架上浮，当灌注的砼顶面距钢筋骨架底部1m左右时，降低砼的灌注速度。当砼上升到钢筋骨架底口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。
桩前截掉并清除，截桩时应防止损毁桩身，桩头应无松散层。截桩时可将桩头主筋稍向外弯曲，但其角度不得大于15°。
五、桩的质量检测及控制
1、桩的质量检测
（1）在钻孔灌注桩施工过程中，作好各种记录，并按规范要求制备试件，为检查桩的质量提供依据。
钻孔泥浆指标:
钻孔方法
地层情况
泥浆性能指标
相对
密度
粘度（Pa.s）
含砂率（%）
胶体率（%）
失水率（ml/30min）
泥皮厚（mm/30min）
静切力（Pa）
酸咸度（PH）
冲击
易坍地层
1.20
-
1.40
22-30
≤4
≥95
≤20
≤3
3-5
8-11
（2）钻孔灌注桩施工完成后，开挖基坑，对桩头予以凿除，桩头凿除平整，凿成中央部分稍凸的形状。
（3）采用超声波探伤法检验桩的质量，保证无断桩、夹层、缩颈等质量隐患。
（4）根据合同要求，对部分桩进行钻芯取样。
六、施工过程中的预案和处理措施
（1）掉落钻物
由于钻杆接头滑丝，钻头和钻杆容易掉入孔中。需要在钻进过程中及时检查，如果掉入后，采用专用打捞器插入孔中，将钻头、提出空孔外。
（2）钻孔漏浆
如开钻后发现孔内水头无法保持，其原因可能是护筒埋置深度不够，发生漏浆所致，可增加护筒长度和埋置深度。
（3）钻孔偏斜
如发生，采取局部反复扫孔处理。
（4）混凝土堵管的原因及处理
a、原因主要有两种：第一种是导管底部被泥砂等物堵塞，第二种是混凝土离析使粗集料过于集中而堵塞。
第一种情况多发生与第一罐混凝土浇注时，由于导管距离孔底距离不够，因安装钢筋及导管时间过长，孔内淤积加深，此时的处理办法是用吊车将料斗连同导管一起吊起，待混凝土灌畅通后放置回原位。
第二种情况多发生的混凝土浇注过程中，处理办法是将导管吊起，快速向井底冲击（注意不能破坏导管的密封性），注意切不可将导管提出混凝土面以外。
b、堵管的预防和处理
混凝土加入适量缓凝剂；
导管埋置深度控制在2-6米；
遇故障时适当活动导管
及时起吊、冲击。
（5）钢筋上浮
在混凝土浇注过程中，混凝土浇注速度过快，钢筋骨架受到混凝土下注时的位能而产生冲击力，混凝土从导管流出来向上升起，其向下冲击力转变为向上顶托力，使钢筋笼上浮，顶托力大小与混凝土浇注时位能、速度、流动性、导管底口标高、首批的混凝土表面标高及钢筋骨架标高有关。
预防措施：
混凝土底面接近钢筋骨架时，放慢混凝土浇注速度。
混凝土底面接近钢筋骨架，导管保持较大埋深，导管底口与钢筋骨架第端保持较大距离。
混凝土表面进入钢筋骨架一定深度后，提升导管使导管口高于钢筋骨架底端一定距离。
（6）断桩预案与处理
断桩产生的原因有多种，如：导管口拔出混凝土面，混凝土坍落度过小，存在导管内不下落等。不论什么原因，出现事故后，不能紧张，首先报告相关领导，分析原因，作出正确判断，并采取措施。
出现问题时，将导管从孔内拔出，看导管内是否堵有混凝土，然后量出导管下口直径尺寸，并以此尺寸用气割割一块厚度为3-5mm的圆形钢板，堵在导管下口，钢板外圈的毛刺磨光，然后用两到三层塑料薄膜钢板和导管下口，再用电工胶布把塑料薄膜缠在导管外壁上，使导管的下部成为一个密封的整体，这样可以用常规的下导管的方法，重新下导管，待导管下口接触到混凝土面时，由于导管自重教轻，再加上浮力，导管口进入混凝土内部的深度不大，此时可用吊车臂向下轻压导管，直至导管埋置原混凝土2-3米。接下来可按正常浇注方法继续浇注。
几点注意事项：
导管从孔内拔出到重新下导管这段时间，各道工序一定要迅速，节约时间，防止时间过长，孔内混凝土初凝而无法继续灌注。
导管下口的钢板是抵抗孔内水压力的，塑料薄膜是起密封作用的，防止孔内的泥水进入导管内，如果没有钢板支撑，塑料薄膜进入水内一定距离后，就会破裂。因此，电工胶布一定要多缠些，捆绑结实，既是防止漏水，又为避免过多的薄膜进入混凝土中。
重新下导管时，由于孔内压力较大，要随时观察导管内是否漏水，具体方法是用手电筒照射观察，或用小石子投掷击打听声音，是水声还是钢板的声音。如有漏水，重新来过。
导管下口压入原混凝土中的深度，应视断桩原因而定，断桩后导管内都存有一定的混凝土，提升导管后，在顶面回留有一定厚度的离析混凝土，导管的插入深度一定要超过这个深度，若插入较深，对后期浇注混凝土是有利的，如灌注混凝土不畅时可上下提升导管，帮助灌注。
（7）钢筋靠壁预案
如果钢筋紧靠泥浆护壁，混凝土灌注后形成钢筋永久外漏，其质量后果将是不言而喻的。现在较常用的防范手段是在钢筋杀昂焊接耳状筋，这种方法一般是有效的。但是有时是不成功的，因为泥浆护壁十分软弱，试想重约3吨的钢筋笼在下放过程中仅靠一两根钢筋维持侧向定位，其有效性是很难说请的。因此，建议在耳筋外侧增焊3mm厚弧形钢板垫快，以增大其支撑面积。弧形垫块可以只在钢筋笼的最下端设置1-2道，且应注意其横向净距不应太大，一般不应大于5m.
（8）防止导管被钢筋卡住预案
在混凝土灌注过程中，由于导管下端混凝土流挤的非均匀性使得导管下部向一侧偏离，有时会出现导管被钢筋卡住而上提不动的情况。产生这种情况的原因是因为导管的法兰盘被钢筋顶住了，在多数情况下，采用扭动导管的办法是可以解决的，但最好的办法是事先防范。防范的办法很简单，只要在法兰盘顶面倒扣一个活动漏斗套即可解决。漏斗套不必每节导管都设，只须在桩的下部没有钢筋的一段设置即可。
（五）、质量保证措施
3、准备施工图纸、合同文件、各种有关的规范、标准、操作规程、工法等技术性文件，组织技术人员、管理人员及主要操作工人进行学习、培训，达到熟练掌握运用，各自尽快适应本工程的施工生产，确保工程质量。
4、设立工地中心试验室，配齐土工、混凝土、金属、沥青试验机械、仪器、仪表、机具、工具。调配有经验、熟练的试验工程师上岗工作，严格遵照操作试验规范对工地现场、材料、半成品等进行试验、检验、做到质量把关。
5、做好恢复定线和测量放样工作；配备适量的先进的测量仪器，确保构造物和线路的平面位置和空间位置符合图纸和规范标准。

钻孔灌注桩施工工艺流程图
设置隔水栏
砼 试 验
砼的拌合
运输
检 查
导管拼接检查
清 孔
合格泥浆
钻 孔
做好记录监理批准
钢筋笼制作
终 孔
终孔检查
钢筋笼就位
下 导 管
成桩检测
灌 注 桩
泥 浆 池
钻机就位
复核放样
制作护筒
埋设护筒
测量定位
场地平整
填筑工作平台

测量定位

12