钻孔灌注桩施工要点

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 钻孔灌注桩施工要点 摘要：钻孔灌注桩属于隐蔽工程， 其质量的优劣直接影响整体工程。如果 出现质量问题处理起来相当困难。本文 介绍钻孔灌注桩在施工过程中的控制要 点和常见事故的处理方法。 中国论文网 /2/view-12912097.htm 关键词：钻孔桩 施工 要点 U443.15+4 1、准备工作 工作内容包括搭设钻机平台、制 作和埋设护筒、制备泥浆三个项目。 1.1 搭设钻机平台 钻机平台的平面尺寸按桩基设计 的平面尺寸、结合钻机底座平面尺寸、 钻机移位要求、施工方法及其他机具设 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 施布置等情况确定。钻机场地为陆地时， 平整场地，清除杂物，夯打密实，防止 钻机产生不均匀沉陷。场地为陡坡时， 用枕木或木排架搭设坚固稳定的工作平 台。在水中钻孔时，采用宕渣等材料进 行筑岛，作为临时钻机工作平台，平台 确保能支承钻孔机械、护筒加压、钻孔 操作、吊放钢筋笼以及灌注水下砼时可 能产生的重量，并保持稳定。 1.2 护筒的制作、埋设 1.2.1 护筒是钻孔灌注桩施工的重 要环节之一，有固定桩位、导向钻头、 隔离地面水并保证孔内水头高出施工水 位一定高度，形成静水压力，以保证孔 壁不致坍塌。在施工过程中往往由于护 筒埋设不规范，发生坍孔、偏位等事故， 造成不必要的损失。因此本投标人将护 筒的制作和埋设作为钻孔灌注桩施工中 的重点项目来抓。 1.2.2 旱地及浅水钻孔桩一律采用 钢护筒，深水钻孔桩采用钢筋砼护筒和 钢护筒相结合。护筒内径比钻孔桩设计 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 直径大 20-40cm，每节护筒的高度，一 般为 1.5m-3m, 视具体情况确定。两节 或多节护筒相接时，采用电焊加密水性 材料连接，确保护筒有足够的刚度并不 漏水。 1.2.3 如水深较深，为保证钻孔桩 的施工精度不超出允许误差范围，首先 要保证护筒的下沉精度。为此，护筒采 用导向架导向下沉。 1.2.4 埋设陆上护筒： a、先精确放样定准，设立保护 桩后，用人工开挖； b、护筒就位，复核对中无误后， 回填粘土并夯实，护筒顶面要求高出地 面 2.0m。 1.2.5 埋设水中护筒： a、先精确放样，设立保护桩； b、护筒就位，对中无误后用振 动锤把护筒压入隔土中不少于 1 米，并 能保证在钻孔时，不会产生管涌，并保 证水头在 1.5m 以上； c、下沉砼护筒过程中，护筒接 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 长用预埋的角铁顺直焊接。 企口缝埋设防水条下沉后的护筒 要进行平面位置和倾斜度复测，确定没 有超出允许误差范围时，才能进行钻机 就位，进行钻孔作业，护筒顶面高出河 面水位 2.0m，护筒顶部利用平台的定 位桩予以固定。开钻前对护筒再一次复 核，确保桩位正确。 1.3 制备泥浆 泥浆具有排除钻渣，稳固孔壁和 冷却钻具的作用。 制备泥浆的粘土，应选择水化快、 造浆能力强、粘度大的膨润土，但尽量 就地取材。经野外鉴定，具有下列特征 的土，符合上述要求，可作为泥浆的原 料： a、自然风干后，用手不易掰开 捏碎； b、干土破碎时，断面有坚硬的 尖锐棱角； c、用刀切开时，切面光滑，颜 色较深； -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 d、水浸湿后有粘滑感，加水和 成泥膏后，容易搓成直径 1mm 的细长 条，用手揉捻，感觉砂粒不多。浸水后 能大量膨胀； e、胶体率不低于 95； f、含砂率不大于 4； g、制浆能力不低于 2.5L/Kg 泥浆的循环和净化系统，当在陆 地施工时，可设置制泥浆池、贮浆池、 沉淀池，并用泥浆槽连接。外周挖一条 环流沟，避免对周围环境的污染，一套 循环系统，可供 23 座桥墩共用。 深水墩泥浆循环和净化，可配两 艘驳船，轮流补充泥浆。用驳船作贮浆 池及沉淀池。贮浆池和沉淀池应隔开。 由于驳船的沉淀池容积有限，为加速泥 浆净化，可用震动筛或旋流除渣器等清 除钻渣，再配以二艘机动运输船将废弃 的泥浆送至工程师指定的废弃点及适宜 的地方。 2、钻孔 钻机就位前，应对钻孔前的各项 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 准备工作进行检查，包括机具设备的检 查和维修。根据地质资料，每墩绘制钻 孔地质剖面图，挂在钻机台上，以便对 每个钻孔的不同土层选用适当的钻头、 调整钻进速度和合适的泥浆。钻机就位 后，应认真调平对中，要求转盘中心同 钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。在 钻进过程中要经常检查，如稍有倾斜或 位移，应及时纠正，使成孔后的铅垂度 不超过 1/100。 在钻孔过程中要严格控制和保持 孔内水头稳定，高出地下水位或施工水 位 2m 以上，以增加 0.2kg/cm2 以上的 静水压力，保护孔壁稳固。这样，可以 降低护壁泥浆液比重，减少泥浆消耗， 并能提高钻孔进尺速度。根据实验资料 和钻孔实践经验，正循环钻孔，泥浆液 比重采用 1.15,反循环钻孔,泥浆液比重 采用 1.1 时,可以使钻孔桩施工获得满意 的结果。 2.1 成孔注意事项 2.1.1 开钻时应低档慢速，缓慢加 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 快； 2.1.2 在易塌方的地层，水头控制 在 1.8m 以上，并适当加大泥浆比重， 并经常检查孔内水位和泥浆比重。 2.1.3 钻进过程中，起落钻头不宜 过猛或骤然变速，防止撞孔，为保证成 孔的垂直度，钻杆不能全部放松，任钻 头自由转动，就始终保持 2030%的拉 力。 2.1.4 淤泥质粘土、亚粘土及粉土 采用不同的钻速，钻压和泥浆比重。 2.1.5 钻孔过程中，应经常检查孔 内有无异常情况，钻架有无倾斜，各部 连接是否松动。 2.1.6 钻孔完之后，对孔径孔深进 行检查，孔底锅形部分不计入孔深，合 格之后进行清孔，主要采用换浆法清孔， 用新鲜的泥浆换除孔内含有沉碴的泥浆， 以确保孔内沉淀小于容许范围，不允许 以加深孔深的办法代替清孔。 2.2 钻孔过程中塌孔的处理方法 钻孔施工中，经常会发生护筒下 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 沉、歪斜、桩孔塌陷、钻机歪倒等现象， 泛称为塌孔。造成塌孔的原因主要有： A、地层特别松散；B、钻机钻到含水 特别丰富或岩石裂隙处；C、护筒埋设 夯实不好或粘土不合格；D、泥浆浓度 过小；E、护筒壁有漏眼造成孔内外串 水；F、上层造浆不好的情况下钻孔过 快。不同的原因造成塌孔的情况多种多 样，应根据具体情况具体分析，及时处 理。 2.2.1 护筒边漏水的处理 在钻孔过程中，如果发现护筒边 漏水，首先要用木棒探测下面的坍塌情 况。如坍塌不严重，可在坍塌处用丝袋 装粘土夯实再继续钻进；如坍塌比较严 重，可在护筒外围打一层木板桩,再加丝 袋装粘土夯实后钻进。 2.2.2 护筒下沉的调整 在钻进过程中，如果发现护筒下 沉，可用钻具将护筒调正再往下夯实， 再加一节护筒，护筒外用丝袋装粘土夯 实后继续钻进。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 2.2.3 孔内渗水过多的制止 在钻孔中发生此类情况，应马上 加大泥浆浓度。若继续渗水,可将粘土同 锯末以 11 的比例用水搅拌成泥后， 直接投入到孔内,这样不仅能制止渗水， 而且有节省黄土的优点。 2.3 偏孔、斜孔的预防及处理措 施 当发现钻孔速度明显降低，主绳 摆动大的现象时，可判明遇到的岩面起 伏不平，此时应马上提出钻头，抛入坚 硬片石及碎石或卵石和粘土，将孔回填 1.5-2.0m，保证钻头平稳，以小冲程冲 击，待冲到原位后第二次抛入相同配比 的混合物以大冲程造孔，如仍有偏孔将 按第二次方法重复进行。反复抛填仍难 以达到目的时，浇筑水下混凝土，达到 一定强度后继续钻孔。 2.4 卡钻的预防及处理措施 2.4.1 预防为主。司钻人员随时观 察钻机负荷和主绳摆动情况，经常测量 钻头直径，及时进行钻头补焊；严格按 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 照钻孔工艺操作，拒绝出现探头石、台 阶、梅花孔等，发现卡钻征兆及时提起 钻头进行抛填处理。 2.4.2 卡钻后防止强行提主绳， 强扭和不当操作会使钢丝绳断裂和增加 处理难度，应及时测量钻头被卡标高， 查明原因，采取相应对策。 3、清孔 为保证钻孔桩质量和提高支承能 力，在灌注桩体砼之前，对已钻成的桩 孔必须进行清孔。 清孔工作要及时，当钻孔终孔后， 应立即进行。在清孔过程中，仍要提高 孔内水头，保持静水压力不变，保护孔 壁稳固。 清孔采用二种方法：抽浆法和换 浆法。当用反循环钻孔法终孔时，可采 用抽浆法清孔，当用正循环钻孔法终孔 时，可采用换浆法。但清孔后的泥浆性 能指标及孔底沉淀物厚度应符合设计及 规范要求。 4、插放钢筋笼 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 清孔完毕，经测深、孔径和竖直 度检查符合要求后，即进行插放钢筋笼。 钢筋笼的尺寸、制作、电焊质量 严格按设计图纸和“ 技术规范 ”的要求。 钢筋笼在岸上集中分节预制，每 节长度 78 米，设专人负责，确保钢 筋骨架的几何尺寸和绑扎质量。为保证 在运输过程中不变形，钢筋笼内用十字 支撑加固。钢筋笼用汽车吊或钻机吊入 孔内，在孔内焊接接长，并保持上下节 在一条轴线上。钢筋笼下到设计标高后， 用钢筋将其与护筒或平台连接牢固，防 止钢筋笼发生掉笼或浮笼现象。 插放钢筋笼要认真对中，保证桩 壁砼保护层的厚度及钢筋笼标高符合设 计要求。 5、灌注水下砼 水下砼的水灰比不大于 0.5-0.6, 每立方米砼水泥含量不小于 350 公斤,坍 落度取 1822 厘米。 钢筋笼插放完毕，经测深检查孔 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 12 底沉淀物符合要求后，即进行水下砼灌 注工作。 灌注水下砼采用直升导管法，隔 水采用拔球法。导管在使用前要对其规 格、质量和拼接构造进行闭水和承压试 验。要求闭水试验时的压力应不小于灌 注砼时导管壁可能承受的最大压力。经 试验 15 分钟，管壁无变形，接头不漏 水，认为合格，可供施工应用。 灌注砼时，在漏斗颈部设置一个 隔水木球栓，下面垫一层塑料布，球栓 由细钢丝绳栓住挂在横梁上，当砼在漏 斗内贮存满时，即把木球栓向上拔出， 此时砼压着塑料布垫层与水隔绝，并挤 走导管内的水，使漏斗内的砼顺利地通 过导管并从导管底部流出,向四周和上面 挤开,减少了砼与水的接触, 以保证水下 砼的质量。 导管插入钻孔内，下口离孔底约 40 厘米，上口通过提升机挂在专设的型 钢横梁上并与贮存砼的漏斗连接，形成 一条灌注水下砼的作业线。漏斗用钢制， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 13 漏斗加储料槽其大小应能满足在孔底将 导管埋入砼大于 1 米高的容量。 砼的初存量按下式计算 V=h1Hd2/4+HcD2/4 式中：V砼初存量（m3） ； h1初次砼灌注后导管内砼柱 与导管外水压平衡所需高度（m） ； h1=HwHw/c； Hw孔内水面至初次砼灌注 后砼面高度（m） ； w孔内水或泥浆容重 （t/m3） ； c砼拌合物容重（t/m3） ； Hc 钻孔桩初次灌注需要的 砼面至孔底的高度，即导管初次埋深 h2 加间距 h3,h2 至少为 1.0m，h3 为 0.3- 0.4m，当孔底有沉淀时，应将 h3 值适 当加大（m） ； d钻孔桩直径（m） ，有扩孔 时，应按扩孔后的直径； D导管直径（m） ； 当砼数量备足后，及时剪球封底， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 14 灌注应连续进行，不得间断。 砼的运送采用砼输送车或输送泵 送到桩位，进行水下砼的灌注时，必须 连续进行，不得中途中断，导管接头不 得漏水或进空气；提升导管时，不得摇 动，要维持孔内静水状态，要保证导管 底部埋入砼不少于 2-6m，并不得进水。 灌注完成后的钻孔桩桩顶应比设计高度 至少高出 50cm，以便截除桩头软弱层 砼后，能保证截面处砼是有良好的质量。 浇注过程中，孔内溢出的泥浆引流至泥 浆池内，经处理再利用，废浆按工程师 指定运到废浆地点及适宜地方。 6、施工注意事项 6.1 在灌注过程中如发现孔护筒 内水或泥浆水位忽然上升溢出，随即骤 降并冒出气泡，则可能是坍孔征象，可 用测锤测深，并与上次测深值及灌注砼 量对比，确定出是否坍孔。 6.2 坍孔原因可能是护筒底脚四 周漏水，孔内水位降低，附近有机器振 动（如振动式压路机在工作）等。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 15 6.3 发生坍孔后，应找出原因， 采取相应措施，防止继续坍孔，如坍孔 不严重或不继续坍孔，可用吸泥机吸出 坍入孔内的泥土，再正常灌注。 6.4 如坍孔继续，坍塌部位较深， 宜将导管拔出，保存孔位，以粘土回填， 这种桩则应按断桩采取补强处理。 6.5 灌注过程中卡导管、堵导管 的处理方法 6.5.1 卡管的排除 因井孔不正、焊接钢筋笼搭接不 正、导管防护箍不好，导致管法兰盘与 钢筋笼内圈接触，是造成卡导管的主要 原因，导管埋深过大也可使导管拔不动。 出现