建新塘桥钻孔桩施工技术方案.doc

建新塘大桥钻孔桩施工技术方案一、工程概况：本场区属长江三角洲河口冲积平原，地势低平，地表岩性主要为亚粘土、亚砂土。场区不良地质现象主要表现为软土，软土层具有埋藏浅，厚度大，大空隙比高压缩性等特点。从沿线纵断面图上看，地质土层连续性好，地区区域稳定性较好。无活动断裂带通过。场区基本地震烈度为6度。无饱和液性土层，地表水、地下水对砼不具腐蚀性，根据地质钻孔情况，有粉砂层，易导致坍孔。扩孔，应按实际钻孔情况及时调整泥浆性能指标，以保证泥浆护壁质量。本标段钻孔桩为1.5m/144根。桩长55-58m，主要考虑采用正循环钻机成孔，钻机类型GPS-20型、GPS-18型、GPS-15型。二、总体目标和质量要求：1、总体目标：不放错一处，不出现B类桩，杜绝C类桩。2、质量目标：群桩桩位偏差100mm,排架桩桩位偏差50mm，桩位偏差按钢筋笼的中心与设计中心之差，钻孔倾斜度1，孔深符合设计技术规范要求，清孔后泥浆指标沉淀层厚度符合检验标准和设计，孔径不小于设计，钢筋骨架底面高程50mm。砼坍落度180-200mm。不出现一组不合格试压块。钢筋笼制作符合设计及施工规范要求。不发生一起砼灌注事故。三、工作流程：见附表：“钻孔桩工程报验程序”和“钻孔桩施工流程”。四、施工前准备：1、组织技术人员审核设计图纸，复核坐标、标高、尺寸、工程量。2、设置泥浆循环池和泥浆排放池，孔内造浆的泥浆循环池分为泥浆池和沉淀池，泥浆池尺寸一般为33m。深1-1.5m，沉淀池尺寸为38m，深1-1.5m，泥浆排放池容积按桩孔容积的3倍以上计算。泥浆池性能指标符合规范要求。3、检查各个钻孔的机械性能，对导管进行水密承压试验，水密试验的水压不小于孔内水深1.3倍的压力。并将导管依次从下至上进行编号，每隔一米编上长度数据。对钻锥直径进行复核，根据导管内径和经计算料斗容积，料斗容积满足砼初灌后导管的埋深不小于1米。五、施工流程： 1、桩位放样：根据复测导线点进行桩位精确放样，并以横向和纵向的桩位进行复核，在桩位四周定出四根不易受到破坏的护桩。2、排架措施：根据灌注桩施工要求，顺桥向桩木间距一般为：灌注桩桩径D+1.520m，（有通航需求的取大值，否则取小值）横桥向桩木间距为1.2m，桩木直径为25cm，桩木长度根据地质情况一般为6-8m，入土深度保证3m，桩木顶标高高出系梁或承台50cm，排架用槽钢进行纵横向连接，增加排架的强度和稳定性。3、护筒根据现场土质，地形情况，对护筒的制作和埋设有以下要求：旱地或浅水处护筒埋置深度不小于1.5米。深水及淤泥层较厚处护筒埋置淤泥以下小于2.0米。旱地护筒高出地面0.3米，水中护筒高出水面1.0-1.5米。护筒平面误差不得大于5.0cm，倾斜度偏差小于1%，干处实测、水域采用导向架定位。护筒应坚实不漏水，内径比桩径大20-40cm左右。先将护筒底用粘土填沉，进行夯实处理，将护筒垂直放入坑中，根据四周的护桩将护筒对中定位，护筒四周用粘土分层夯实，以免钻孔过程中护筒发生偏移，下沉等现象。4、钻机就位：钻机就位前，对钻机的各项准备工作检查包括架座的加固，主要机具的检查与安装设备的就位以及水电供应的接通等。钻头对中时，偏差不大于5mm，钻孔的起吊滑轮线、转盘中心和桩孔中心三者在同一铅垂钱上。钻机编号挂牌，标明该桩的设计孔深、孔底标高、桩顶标高，测深基点标高、负责人等。钻机上测量该处的钻孔地质剖面图和钻孔施工记录，必须按不同的土层选择钻机压力，钻孔速度和泥浆比重对钻孔过程进行记录。5、钻孔：钻孔前检查钻机稳定性，钻杆长度指标。开始钻孔时，进度适当控制，控制导向防止偏位和斜孔，在护筒刃脚处，应低档慢速钻进，使刃脚处有牢固的护壁，钻至刃脚1米后可按土质以正常速度钻进，在护筒下口3-4m内不允许高速钻进，防止穿孔，每钻进2米或地层变化处从泥浆槽中捞取钻探样品，查明土类并记录便于与设计资料核对，在土层变化处根据土质情况调整泥浆指标1.25-1.3控制钻进速度。钻进作业分班连续进行，钻孔中发生的异常情况及交接班情况记入钻孔施工记录，以便掌握孔内情况，防止事故发生。钻架设置垂线钻孔过程中严格控制钻杆的垂直度，防止斜孔或弯孔现象。钻孔过程中根据不同地质选择泥浆指标，对于一般地层泥浆比重控制在1.05-1.20之间，含砂率4-8%,粘度16-22S，对于易坍地层泥浆比重控制在1.20-1.45之间，含砂率4-8%,粘度19-28S。6、清孔：钻孔进行到设计标高后，立即进行清孔，清孔时孔内水位保持在地下水位或河流水位以上1.5米至2.0米。清孔采用换浆法，清孔后泥浆指标控制在：比重1.03-1.10，粘度17-20s，含砂率2%。桩机队均配备一套测试泥浆指标的仪器。沉淀厚度不大于设计要求200mm，不得用加深孔深的方法代替清孔。7、成孔检查：成孔后，立即对孔中心位置、孔径、孔深等方面进行检查，其中孔中心位置根据钻前的护桩进行检查，孔径倾斜度根据制作检孔器进行检查，孔深用测绳检查。检孔：检孔器用钢筋做成，其外径等于设计桩径，长度等于孔径4-6倍，不可作加重压、冲击或强插检孔器方法检孔，如孔层弯斜较严重，检孔器不能放下去，则填土重钻。8、钢筋笼制作及就位：制作方法：钻孔桩钢筋笼的制作采用加劲筋成型法，制作时，按设计尺寸做好加劲筋圈，标出主筋位置，主筋平置在工作台上，并标出加劲筋的位置，焊接时，加劲筋上任一主筋与主筋的中部的加劲位置对应，并互相垂直，然后焊接。按照此方法将主筋逐一焊好后，将焊好骨架搁置于支架上，套入箍筋，按设计位置布好螺旋筋并绑扎于主筋上。预留接头用螺旋筋，桩头部分加劲筋须加密，防止下放钢筋笼时变形，桩顶根据护筒大小选用较大的垫块并加密，钢筋笼下好后重新对中。钢筋笼制作必须符合规范要求，所有焊条级，钢筋主筋间距10mm，箍筋间距0-20mm，骨架外径10mm，骨架倾斜度0.5%，骨架保护层厚度10mm，骨架中心平面位置20mm，骨架顶端高程20mm，骨架底面高程50mm。钢筋笼保护层的设置：根据土层提供的定位钢筋位置，从桩顶至下每2m沿四周等距离设置砼垫块。钢筋笼的运输及就位：钢筋笼的运输：在钢筋加工厂集中下料制作成型的钢筋笼由自制的运输小车运至桩位附近再由人工分段抬运至孔口，在抬运时若干加劲筋处尽量靠近钢筋中心穿入抬杠，各抬杠受力尽量均匀。钢筋笼的就位：钢筋笼利用钻或吊车起吊，采用吊点法起吊：第一吊点设在钢筋笼的下部，第二吊点设在钢筋笼长度的中点到上三分之一点之间。起吊时，先提第一吊点，待骨架稍提起时，再与第二吊点同时起吊，继续提升第二吊点，同时慢慢放松第一吊点，直到骨架同地垂直，解除第一吊点，检查钢筋笼是否有弯曲，如有弯曲应调直并绑扎焊好。当钢筋就位时，将其稳住徐徐放入孔内，严禁摆动碰撞孔壁；当靠近吊点附近的加劲筋接近孔时，用2根钢管穿过加劲筋下方，将钢筋笼临时支撑于孔口，将吊钩移到钢筋上部，起吊取出临时支撑继续下降到钢筋笼最后一个加劲筋处，按同样方法临时支撑，再吊第二节钢筋笼，使上、下两端钢筋笼垂直顺接，进行主筋焊接和螺旋筋绑扎，单面焊接长度不小于10，双面焊接长度不小于5（为钢筋直径）。两段钢筋笼连接完成后，稍微提升钢筋笼，抽取临时支撑，将钢筋笼慢慢的下放。采取同样方法，直到钢筋笼下放到设计标高为止。最后用可靠的方法将钢筋笼固定在钻孔机底盘上。在固定钢筋笼以前要对钢筋笼采取防止钢筋笼上浮的措施：用四根50mm钢管均匀对称的套在钢筋主筋上，再用两根50mm厚壁钢管与该四根钢管卡相连接，两根厚壁钢管放置在钻孔机底盘底。根据设计图纸的要求灌注桩加设外径64mm、厚壁3.5mm的检测管，检测管上端高出桩顶不小于20cm，接头处采用比检测管大一型号的钢管焊接，下端用钢板焊牢，不可漏水。混凝土浇灌前，将管内灌满水，上口用塞子堵死。每根灌注桩用三根检测管，其平面夹角为120度，焊接在灌注桩的加劲筋上。9.下导管：钢筋笼安装完毕并予以牢固固定后，立即按编号依次下放导管。导管采用卡口式导管，导管底口距孔底距离控制在0.250.4m左右。10.灌注水下混凝土（1）.导管下放完毕，立即进行二次清孔，使孔底沉淀物厚度和泥浆稠度符合设计和施工规范要求。（2）.孔底沉淀物厚度和泥浆稠度得到监理工程师的认可后立即浇筑混凝土。首灌混凝土方量满足首灌后导管的埋深不小于1.0米。连续作业不中断。（3）.混凝土开浇时和每次制作试件前均做一次坍落度试验。在满足坍落度要求的情况下方可浇筑混凝土或制作试件，否则应进行调整。（4）.钻孔桩C25水下混凝土由桥梁二队试验室配制，试件28d强度结果出来进行砼配制。（5）.钻孔桩混凝土采用罐车统一运输到现场，用串槽送入料斗进行砼土灌注，每根桩三次制作四组试件，由监理工程师或业主随机抽1-2组。所有试件按试验规范要求进行养护。（6）.浇筑砼的数量有现场技术人员记录，并随时测量、记录导管埋置深度和砼的表面高度。（7）.灌注速度不宜过快，控制导管埋深在2-6m之间（灌注速度快、导管坚固、并有足够起重能力时取大值）。测深锥为锥型，锥重不小于4KG。砼接近钢筋骨架时，使导管保持稍大的埋深，并放慢灌注速度，减少砼的冲击力，防止钢筋笼上浮。砼面进入钢筋骨架一定深度后，适当提升导管，使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深。（8）.提升导管前，将导管置于孔中间，挂不到钢筋笼的位置，然后提升导管，防止钢筋笼被拔起。桩顶砼面应高于设计标高0.5-1.0m，保证桩头质量。（9）.砼浇注期间，将备用发电机，水泵以及吸泥机等设备放在现场，以保持孔内水头和及时处理浇注故障。11.钻孔桩泥浆排放：泥浆不能排放在现浇箱梁的桥位处，且不能影响便道的通行以及桥梁下部结构的施工，可就近租地贮存泥浆。12.桩身保护和成桩检测在水下砼灌注完毕以后，24小时内，距离桩位5米以内不进行钻孔桩施工或其他具有振动性的作业，保护新浇筑的砼。当桩身砼强度达到80以上时，即可开挖桩头。凿除多余部