特大桥钻孔灌注桩工程质量分析 桥梁工程 毕业论文.doc

贵州交通职业技术学院贵州交通职业技术学院 毕毕业业论论文文 设设计计 题 目 特大桥钻孔灌注桩工程质量分析 学生姓名 学生姓名 宁艳兰宁艳兰 准考证号 准考证号 99003092110309219900309211030921 院校院校 贵州交通职业技术学院贵州交通职业技术学院 专专 业 业 道路桥梁工程技术道路桥梁工程技术 专科毕业论文 设计 原创性声明 本人以信誉声明 所呈交的毕业论文 设计 是在导师指 导下进行的研究工作所取得的研究成果 论文中引用他人的文 献 数据 图件 资料均已明确标注出 论文中的结论和结果 为本人独立完成 不包含他人成果及为获得其他考试机构的学 位或证书而使用的材料 对本研究所做的任何贡献均已在论文 中作了明确的说明并表示了谢意 毕业论文作者 签字 签字日期 年 月 摘摘 要要 由于钻孔灌注桩工艺环节较多 容易出现质量事故 施工人员须保持认真的工作态度 加强对钻孔灌注桩各个 环节的质量控制 本文着重就钻孔灌注桩的施工工艺 施 工准备 砼灌注过程的质量控制及常见的故障处理进行了 简单讨论和分析 并提出了一些相应的措施 钻孔灌注桩 成孔技术要求高 灌注砼施工过程工序环节 工艺复杂 工作量较大 并需在短时间内快速完成水下砼灌注施工 过程控制受人为因素影响较大 稍有疏忽 就难免出现质 量缺陷 造成病桩或断桩等质量事故 影响整个桥梁的质 量及使用寿命 本文分析了桥梁钻孔灌注桩施工中存在的 一些问题及问题产生的原因 并提出防治措施 关键词 质量控制 钻孔灌注桩 问题 措施 施工 目录目录 第一章第一章 绪绪 论论 1 第二章第二章 工程概况工程概况 3 第三章第三章 钻孔灌注桩的功能特点钻孔灌注桩的功能特点 4 第四章第四章 质量控制质量控制 7 4 1 施工前的准备 7 4 2 孔壁坍塌控制 8 4 3 扩径和缩径控制 8 4 4 灌注前质量控制 9 4 5 灌注过程中的质量控制 9 4 6 成桩钢筋笼的制作以及质量控制 10 第五章第五章 常见故障处理常见故障处理 14 5 1 卡管处理 14 5 2 导管进水处理 14 第六章第六章 实例分析实例分析 15 6 1 钻孔 15 6 2 灌注混凝土 17 结束语结束语 19 致致 谢谢 20 参考文献参考文献 21 0 第一章第一章 绪绪 论论 随着国民经济建设的发展 工业与民用建筑 桥梁 港口码头 等高等建筑的增多 钻孔灌注桩作为深基础已被广泛应用 尤其是 房屋建筑 水工建筑 桥墩基础施工 具有施工简单 易操作 速 度快 承载力大等优点 但在施工过程中工艺环节较多 有测量 机械操作 钢筋加工 砼拌制和灌注等多种工作 技术含量高 影 响因素多 一环不慎 便会有质量事故发生 因而需要加强对施工 准备 成孔 清孔 下钢筋笼 灌注水下砼等施工过程进行质量监 控 采取各种有效预防措施 保证或提高钻孔灌注桩的成桩质量 对钻孔灌注桩的设计 机械设备 施工工艺方法和钻孔灌注桩质量 检测技术的深入研究 使得钻孔灌注桩的设计理论 施工技术和质 量检测方法有了很大的完善 在分析大量的试桩的资料的基础上 制定出了适合钻孔灌注桩特点的垂直承载力的计算方法和参数没有 了相应配套的钻孔灌注桩设计与施工的规程 规范 研制成功了施 工桩几径为 3 0 4 0m 的功能多样化的专用钻机与器具 在钻进工艺 方面 解决了桩底沉渣的控制 松散地层稳定孔璧 硬岩成孔以及 深长桩 斜桩施工等复杂技术问题 在桩基质量检测方面 单桩垂 直静载实验和水平静载实验日趋完善 通过桩内埋设应变测量元件 可直接测定桩侧各土层的极限摩阻力 桩端承载力和桩身内应变 并由此求的桩身弯矩分布 采用动测法进行基桩无损检测 可在一 定的误差许可范围内求得桩的极限承载力 并能较准确的分辨出桩 身质量缺陷的性质的部位 诸如桩底沉渣 断桩 超径 缩径以及 混凝土离析 稀释 固结不良等问题都能发现 且其检测费用底 检测面宽 从而使钻孔灌注桩这种地线隐蔽工程的质量得到有效监 1 控 这些技术上的完善与进步 使得钻孔灌注桩得到了广泛的应用 2 第二章第二章 工程概况工程概况 贵州的气候温暖湿润 属亚热带湿润季风气候 气温变化小 冬暖夏凉 气候宜人 2002 年 省会贵阳市年平均气温为 14 8 比上年提高 0 3 从全省看 通常最冷月 1 月 平均 气温多在 3 6 比同纬度其他地区 高 最热月 7 月 平均气温一般是 22 25 为典型夏凉地区 降水较 多 雨季明显 阴天多 日照少 2002 年 9 个市州地所在城市中 降水量 最多是兴义市 为 1480 毫米 最少的是毕节市 为 687 9 毫米 受季风影响 降水多集中于夏季 境内各地阴天日数一般超过 150 天 常年相对湿度在 70 以 上 西江特大桥主桥为 70m 4 120 m 70 m 预应力为混凝土结构已连续组合 结构 全长 620 m 有 5 个主墩 2 个过渡墩 其中主墩桩基为 2 5 m 2 7 m 的截面桩 每墩 8 根 桩长都在 60 m 7 0 m 之间 过度墩基为 1 6 m 截面桩 桩长也在 50 m 6 0 m 之间 全桥桩基均为钻孔灌注桩 主桥桩基所处地层从 上至下为 1 淤泥质粉砂 饱和 流塑状 层厚在 7 12 m 2 淤泥质亚粘 土 饱和 流塑状 层厚在 20 25 m 3 卵石层 颗粒均匀性较差 粒径 2 7 m 不稳定 4 强风化泥岩半岩半土状 梢硬 层厚 10cm 左右 5 强 风化泥岩 岩质软 岩石裂隙发育 岩石天然单轴极限抗压强度 2 3 11Mmp 层厚 3 10m 6 微风化泥岩 质软 岩石天然单轴极限抗压强 度 3 5 44 4 Mmp 3 第三章第三章 钻孔灌注桩的功能特点钻孔灌注桩的功能特点 与其他类型的基础相比较 钻孔灌注桩具有以下特点 1 实用性广 钻孔灌注桩施工不受地域 地质条底下水位高低 桩径 大小 桩身长度的限制 可以在各类松散的砂 土层中和各类基岩中成桩 尤其适应于桩端持力层标高起伏变化复杂的地区 2 单桩承载力大 由于钻孔关注桩的结构设计可以根据载荷大小与性质 需要选择任何尺寸的桩径 桩长和最合适的持力层 因此单桩承载力可以 达到很高的指标 目前国内钻孔灌注桩的单桩垂直容许荷载以达到 5000 7000KN 乃至 10000KN 能充分满足高层建筑的框架结构 检体结构 和剪力墙结构体系对基础承重的需要 3 建造费用底 钻孔灌注桩其桩身配筋可根据载荷大小与性质及荷载 沿深度的传递特征以及土层的变化来配置 无需要像预制桩那样配制起吊 运输 打击应力筋 其配筋率远低于预制桩 此外 灌注桩不需要浇注木 模板 从而节省了刚才和木材 降低了工程造价 4 抗震性能好 钻孔灌注桩能嵌入基岩与基岩胶结成一体 能承受较大的 水平荷载 所以抗震性能好 根据 1976 年唐山大地震之后的震灾条查 凡 是采用灌注桩的基础的建筑物 其上部结构震灾都较轻 而且变形也小 从抗震设防的角度考虑 灌注桩是一种较理想的基础形式 5 施工噪音小 公害少 钻孔灌注桩不像预制桩在打桩过程中产生强烈震 动 土体受强烈挤压 因此避免了因土体挤压而造成临近建筑物的损坏 地下管道的破裂破裂及公路路面隆起或开裂等不拧良事故 而且钻孔灌注 桩在施工过程中噪音污染也少 4 主要准备工作如下 1 必须预审施工组织设计 工程开工前 施工单位应提前向监理部报送施工组织设计 专项施工 方案 进行审查 其中包含施工方法 主要技术指标及控制措施 经监理 工程师审核后完善施工组织设计方案 2 必须认真把好测量定位关 测量定位是整项工作的关键 在思想上必须有足够重视 是关系到孔 位的准确性 钻孔的垂直度及基准面的标高 施工单位在具体操作过程中 须严格按三检制的要求层层落实 及时与监理方沟通 与监理方认真复核 验收相结合 严格控制偏差在设计或规范允许范围内 3 必须把护筒 钻机安装稳固 准确 护筒有固定桩位 钻孔导向 保护孔口和隔离孔内外表层水的作用 在制作过程中要求坚固 耐用 不易变形 不漏水 装卸方便和能重复使 用等功能 一般采用带法兰的钢质护筒 由 3 5 毫米厚钢板制作 在护筒 外侧上 中 下部各焊一道加劲肋增加刚度 防止变形 形状可以做成整 体或两半圆 埋置时应保证平面位置正确 偏差不得大于 5 cm 且高出施 工最高水位 1 0 2 0m 在水下埋设的护筒应沿着导向架借助自重 射水 震动或锤击等方法将护筒下沉至稳定深度 钻机是钻孔 吊放钢筋笼 灌注混凝土的支架 要安装稳定 安全 应能 承受钻具和其它辅助设备的重量 并具有一定的刚度 在钻进中或其它操 作时 不易产生晃动 高度由钻具长度和钢筋骨架节长度决定 一般为 8 12 米 底盘的长度应根据高度稳定性决定 主要受力构件的断面尺寸 由 施工中出现的最大负荷计算决定 安全系数不宜小于 3 在钻孔过程中 成 孔中心必须对准桩位中心 钻机架必须保持平稳 不发生位移 倾斜和沉 陷 安装就位时 详细测量后底座用枕木垫实塞紧 顶端用缆风绳固定平 5 稳 并在钻孔过程中经常检查 以保证转盘面水平 钻机机架垂直 进而 确保桩身的垂直度和孔径 第四章第四章 质量控制质量控制 首先应根据孔径和孔位所在的地质情况 选用钻机型号和性能 选择 合适的钻锥 在钻孔过程中 应采取减压钻进 孔底承受的钻压不能超过 钻杆 钻锥和压块重量之和的 60 以避免和减少斜孔 弯孔和扩孔现象 在成孔时应尽量避免孔底沉渣过多 孔壁坍塌 扩径和缩径等不良现象来 影响桩基承载能力 其控制方法如下 4 14 1 施工前的准备施工前的准备 4 1 1 钻孔灌注桩施工方案的审核 根据设计图纸 地质报告 现行规范标准以及现场勘查结果 审查施工 方案的编制依据 施工工艺流程 技术指标 安全措施等内容是否符合要求 同时还应审查施工方案中处置突发事件的应急预案是否符合要求 对于施工 方案的审核应具有前瞻性 要善于提出问题 发现问题 避免在实施过程中 处于被动境地 4 1 2 根据施工方案检查施工准备情况 检查灌注桩使用水源 泥浆循环系统应设置沉淀池 泥浆池 导管应检 查其出厂合格证并做水密性承压试验 灌注混凝土的料斗尺寸应与方案中初 灌量的要求相符合 原材料应按规范要求严把质量关 杜绝不合格材料使用 于工程 督促承包商按照一放二复的测量程序实施放样复核工作 确保桩位 的偏差符合规范要求 钻机就位前 检查护筒埋设高度 位置是否满足设汁 要求 钻机就位后 检查其水平 稳固情况 钻杆应保持铅锤线 成孔时应 6 适当抽检进 出泥浆指标 发现超标时及时调整 施工单位须配备专职记录 人员 及时记录成孔过程中的各项参数 记录必须真实 准确 4 24 2 孔壁坍塌控制孔壁坍塌控制 出现未知的不良地质情况 钢护筒未按规定埋设 泥浆粘度不够 护壁 效果不佳 孔口周围排水不良或下放钢筋笼及升降机具时碰撞孔壁等 都能 产生孔壁坍塌 堆钻 卡钻事故 为解决和避免此类现象 首先 必须熟悉 工程地质报告 对钻孔的地质情况做到心中有底 其次 按规定埋设钢护筒 保证孔口排水良好 钢筋笼焊接牢固 成笼圆直 下放时必须保持顺直 防 止偏斜 再次 出现特殊地层时采用优质冲洗液护壁 或用正循环钻进 反 循环排渣来抑制不稳定段地层的坍塌 最后 在不稳定的地层中 不要过早 换浆 可在下完钢筋笼后第二次清孔时替换高比重的泥浆 并及时灌注混凝 土 减少沉渣时间 确保桩身质量 4 34 3 扩径和缩径控制扩径和缩径控制 扩径 缩径都是由于成孔直径不规则出现扩孔或缩孔及其它不良地质现 象引起的 扩孔一般是钻头振动过大 偏位或孔壁坍塌造成的 缩径是由于 钻头磨损过甚 焊接不及时或地层中有遇水膨胀的软土 粘土泥岩造成的 扩径会增加砼灌注量 缩径会减小桩的承载能力 故必须采取有力措施加以 控制 为避免扩径现象 首先 应先检查钻机是否固定 平稳 采用减压钻 进 防止钻头摆动或偏位 成孔过程中要徐徐钻进 以利形成良好的孔壁 其次 要始终保持适当的泥浆比重和足够的孔内水位 确保孔内泥浆对孔壁 有足够的压力 为解决缩径现象 工作人员应及时详细了解地质资料 判别 是否有遇水膨胀等不良土层 如有应采用失水率小于 3 5ml 30min 的优质泥 浆进行护壁 经常校正钻头直径 确保钻头直径比成孔直径小于 20 25mm 4 44 4 灌注前质量控制灌注前质量控制 7 4 4 1 原材料控制 在工程中所采用的原材料质量必须进行严格控制 特别是黄砂要过筛去 除各种杂质 细度模数符合规范要求 碎石要冲洗干净 级配符合设计要求 水泥要正规厂家生产 三证俱全 待黄砂 碎石 水泥符合试验要求后方可 使用 拌制时须严格按试验单中配合比配制 决不能有一丝马虎 4 4 2 主要环节控制 对各项操作机械均需进行严格检查 包括 漏斗底口的隔水设施 翻斗 车的性能 搅拌机的试运转 吸泥泵 清水泵 高压水管及备用发电机等各 种处理故障的设备 以防万一 导管使用前应分清长短 分别编号 以利于 计量埋深值 每次浇筑卸管后均应立即冲洗干净 按 规范 要求 首批混 凝土的数量应满足导管初次埋置深度 1 0m 因而须准确计量导管上口漏斗 的斗容量 容量不够的 应及时采取措施加以调整 保证首灌混凝土的冲击 力和排淤能力 开浇前还应测量孔底沉淀厚度 保证不大于规定值 如果超 过规定值 应再次清孔 4 54 5 灌注过程中的质量控制灌注过程中的质量控制 4 5 1 坍落度控制 混凝土的坍落度对成桩质量有直接影响 坍落度合理的混凝土应是拌和 均匀 和易性好 内阻小 初凝时间长 润滑性好且有较好的触变性能 它 可有效地保证混凝土灌注性 连续性和密实性 一般控制在 18 20cm 的范围 内 根据经验 除首批混凝土数量满足埋深要求外 可适当增加一点水泥量 及含砂量 以保证其和易性和流动性 使以后浇入的混凝土容易顶升 若首 批混凝土的初凝时间早于灌注全部砼所需的时间 则首批混凝土中还得掺入 缓凝剂 以保障质量 4 5 2 导管埋深控制 导管底端在混凝土面以下的深度是否合理关系到成桩的质量 必须予以 8 严格控制 提升时须符合以下原则 每次卸掉的导管长度应和浇入的混凝 土上升高度相对应 必须保证导管埋深在 2 6m 范围内 这就要求我们每次 下料后 都应准确测定混凝土面的上升高度 计算导管埋深 从而确定导管 拆卸的节数并作好拆卸记录 防止导管拔出砼面而成断柱 4 5 3 钢筋笼上浮控制 在混凝土浇至钢筋笼位置时 应放慢混凝土浇筑速度 使导管有较大的 埋深 待混凝土表面进入钢筋骨架一定深度后 再提升导管口控制在最小埋 深 使导管口高于钢筋笼底骨架一定距离继续灌注 防止钢筋笼被顶托上升 4 5 4 桩顶质量控制 规范 规定桩顶标高应预加 0 5 1 0m 需开挖基坑后凿除质量不高 的一部分桩头 进而保证桩顶设计标高和桩身砼质量 在灌注桩施工中 要 想保证桩头的质量 必须控制好最后一次灌注量 桩顶不得偏低 凿出浮浆 高度后必须保证暴露的桩顶砼达到设计强度值 4 64 6 成桩钢筋笼的制作以及质量控制成桩钢筋笼的制作以及质量控制 4 6 1 清孔 清孔的主要目的是清除孔底沉渣 而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力 的上要因素之 清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的 沉渣 使沉渣中的岩粒 砂粒等处于悬浮状态 再利用泥浆胶体的黏结力使 悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔 最终将桩孔内的沉渣清干净 这就是泥浆的排渣和清孔作用 从泥浆在混凝土钻孔桩施工中的护壁和清孔 作用 我们可以看出 泥浆的制备和清孔是确保钻孔灌注桩工程质量的关键 环节 因此 对于施工规范中泥浆的控制指标 黏度测定 17 20min 含砂 率不大于 6 胶体率不小于 90 等在钻孔灌注桩施工过程中必须严格控制 不能就地取材 而要专门采取泥浆制备 选用高塑性黏土或膨润土 拌制泥 9 浆必须根据施工机械 工艺及穿越土层进行 配合比设计 4 6 2 钢筋笼制作质量和吊放 钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料 检查合格后再按设计和施 工规范要求验收钢筋的直径 长度 规格 数量和制作质量 在验收中还 要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上 这是由 于钢筋吊笼放后是暂时固定在钻架底梁上的 因此 吊环长度是根据底梁 标高的变化而改变 所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度 以确保钢筋 的埋入标高满足设计要求 在钢筋笼吊放过程中 应逐节验收钢筋笼的连 接焊缝质量 对质量不符合规范要求的焊缝 焊口则要进行补焊 同时 要注意钢筋笼能否顺利下放 沉放时不能碰撞孔壁 当吊放受阻时 不能 加压强行下放 因为这将会造成坍孔 钢筋笼变形等现象 应停止吊放并 寻找原因 如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的 应提出后重新垂直吊放 如果是成孔偏斜而造成的 则要求进行复钻纠偏 并在重新验收成孔质量 后再吊放钢筋笼 钢筋笼接长时要加快焊接时间 尽可能缩短沉放时间 4 6 3 灌注水下混凝土前泥浆的制备和第 2 次清孔 灌注桩成孔至设计标高 应充分利用钻杆在原位进行第 1 次清孔 直 到孔口返浆比重持续小于 1 00 1 20 测得孔底沉渣厚度小于 50mm 即抓 紧吊放钢筋笼和沉放混凝土导管 沉放导管时检查导管的连接是否牢固和 密实 以防止漏气漏浆而影响灌注 由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉 放导管这段时间内使处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部 最终不能被 混凝土冲击反起而成为永久性沉渣 从而影响桩基工程的质量 因此 必 须在混凝土灌注前利用导管进行第 2 次清孔 当孔口返浆比重及沉渣厚度 均符合规范要求后 应立即进行水下混凝土的灌注工作 4 6 4 水下混凝土灌注 10 钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注 混凝土的离析现象 还会存在 但良好的配合比可减少离析程度 因此 现场的配合比要随水 泥品种 中粗砂 石料规格及含水率的变化进行调整 为使每根桩的配合 比都能正确无误 在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性 严格计量和测试管理 并及时填入原始记录和制作试件 4 6 4 1 水下灌注砼的性能参数 砼原料 为确保成桩质量 要严格检查验收进场原材料的质保书 水 泥出厂合格证 化验报告 砂石化验报告 如发现实样与质保书不符 应 立即取样进行复查 对不合格的材料 如水泥 砂 石 水质 严禁用于 混凝土灌注桩 砼初凝时间 一般砼初凝时间仅 3 5h 只能满足浅孔小 桩径灌注要求 而深桩灌注时间约为 5 7h 因此应加缓凝剂 使砼初凝时 间大于 8h 砼搅拌方法和搅拌时间 为使砼具有良好的保水性和流动性 应按合理的配合比将水泥 石子 砂子倒人料斗后 先开动搅拌机并加入 30 的水 然后与拌合料一起均匀加入 60 的水 最后再加入 10 的水 如砂 石含水率较大时 可适当控制此部分水量 最后加水到出料时间 控制在 60 90S 内 坍落度选择 为防止发生断桩 夹泥 堵管等现象 在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制 因为混 凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度 砼坍落采用 18 20cm 并随 时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度 气温高 成孔深 导管直径在 250mm 之内 取高值 反之取低值 4 6 4 2 砼灌注操作技术 首批砼灌注 砼灌注量与泥浆至砼面高度 砼面至孔底高度 泥浆 的密度 导管内径及桩孔直径有关 孔径越大 首批灌注的砼量越多 由 于砼量大 搅拌时间长 因此可能出现离析现象 首批砼在下落过程中 由于和易性变差 受的阻力变大 常出现导管中堵满砼 甚至漏斗内还有 11 部分砼 此时应加大设备的起重能力 以便迅速向漏斗加砼 然后再稍拉 导管 若起重能力不足 则应用卷扬机拉紧漏斗晃动 这样能使砼顺利下 滑至孔底 下灌后继续向漏斗加入砼 进行后续灌注 后续砼灌注 后续砼灌注中 当出现非连续性灌注时 漏斗中的砼 下落后 应当牵动导管 并观察孔门返浆情况 直至孔口不高其密实度 砼灌注速度 在控制砼初凝时间的同时 必须合理地加快灌注速度 这对提高砼的灌注质量十分重要 因此应做好灌注前的各项准备工作 以 及灌注过程中各道工序的密切配合工作 12 第五章第五章 常见故障处常见故障处 在钻孔灌注桩施工过程中往往会遇到坍孔 卡管 掉物等故障 一般 可分别采用回填重钻 淤泥吸拔 叉钩打捞等方法解除故障 下面将浅谈 卡管及导管进水处理 5 15 1 卡管处理卡管处理 混凝土和易性 流动性差造成离析 导管进水造成砼离析 各种机械 故障引起混凝土浇筑不连续 在管中停留时间过长等均会导致卡管 要解 决卡管现象主要有以下几种方法 卡管位置在地面下不远 可采用 25 以上的钢筋直径冲捣 在导管外加焊铁板 利用导管下落时铁板与其它卡座的撞击 振动 疏通 锤击导管法兰 吊绳上下拌动等兼可疏通 5 25 2 导管进水处理导管进水处理 导管进水一般是首灌砼量不足或导管口提升过高以至无埋深或误测导 致导管提升至砼面外 其处理办法是 第一种原因进水 用导管作为吸管 用空管吸泥的方法将孔内混凝 土吸出 重新灌注 第二种原因进水 若表面砼没初凝 可将导管重新插入砼中 用泥 浆泵抽出管内的泥浆 重新浇灌砼 若表面砼已超过初凝时间 则作为废 桩 若导管已离桩顶不远时 可在以后基础开挖中埋入护筒 清除沉渣 及软弱砼层 安装同样直径的模板 浇筑砼至设计标高 13 第六章第六章 实例分析实例分析 6 1 6 1 钻孔钻孔 本桥桩基钻孔使用的是国产 BBM 4B 型钻机 每个承台有 8 根桩 采用 举反循环进 6 1 1 钻进方法 1 钻进前准备 首先在护筒内用清水施钻 清渣至护筒脚 1 0 2 0 m 的位置停止钻进 提起钻头 向孔内补充水和投入造浆材料 开动钻机旋转钻头进行造浆 检 测泥浆指标达到表 1 中要求后开始钻进 由于在护筒内只能造出 300 m3左右 的优质泥浆 在钻进过程中泥浆损失 所以在钻进过程中不断定期检测泥浆 指标 并且根据钻进深度不断补充造 材料和至始至终都使孔内泥浆达表 1 中的指标 2 14 钻进过程表 3 土层名称土层特性钻压 min max 钻速 转 分 淤泥质粉砂 灰墨色 含牦壳 流塑 粉砂 5 10 13 淤泥质亚粘 土 深灰色 偶夹粉 细砂 饱和 流塑状 5 10 13 卵石 灰黄 颗粒均匀 性较差 卵径 cm 夹细砂 饱和中 密 51 0 11 强风化泥岩 褐红色 半岩半 土状 遇水易成 泥浆 岩芯手可折断 稍硬 4 16 17 弱风化泥岩 棕红色 裂隙发 育 干硬 10 15 13 微风化泥岩 深褐色 泥质胶 结 断口锋利 岩芯呈柱状 15 20 11 15 由于地层复杂覆盖层较厚 根据 BBM 4B 钻机性能 在本桥桩基钻孔中 采用了如下的钻压和钻进 由于地质复杂 覆盖层厚 岩层岩质裂隙发育 硬度不均匀 采用减压钻 进 钻杆上的钢丝绳有测力装置 可根据地层采用表 3 指标钻进 并钻头 配合 在普通地层配重为 6t 有的还要大些 并且采用齿轮钻头 3 空气系统 钻机配有 30m3空压几机 由于孔内深度超过循环风包的吸程 为使空 气反循环排渣功能正常发挥 在钻杆中增加一个风包 即上风室 上风室 至下风室约在 15 20 m 吸深在 50 m 以内时使下风室 当吸深超过 50 m 时使用上风室 利用钻杆外的风管一根通下风室 一根通上风室 拆装时 要注意 4 特殊情况的处理 主桥桩基主要的特殊情况最突出为漏浆现象 防止斜孔也是很重要 专家采用如下方法有效的解决的 1 卵石层和岩层时经常出现漏浆现象 主要是岩石裂隙发育严重 或是卵 石空隙较大的度数 而且情况还很严重 主要采用方法 1 钻进的泥浆指标除按表 1 中要求外 相对密度要求达到 1 25 以 上 并且减压减速转钻 保持水头在 1 5 2 0 m 之间 严格控制水头不能 太高 2 在泥浆中加入水泥和干锯末 充分搅拌后稳压一段时间 通过以上手段 使卵石缝和岩石裂隙中的小缝隙都用泥浆填补上 并在孔 壁上形成较好稳定的泥薄膜 保证成孔质量 发育 夹层多 经常出现半 软半硬现象 16 2 由于泥岩强度低 并且裂隙发育 夹层多 经常出现半软半硬现象 主 要方法是 在进入岩层前开始减压减速钻进 进入岩层后在齿轮钻头上加 6 t 配重 有的时间还在距钻头 10m 左右的主钻杆上加上定位器 不易偏离 6 26 2 灌注灌注混凝土混凝土 主桥桩基莘根砼方量都在 380 400m3之间 浇灌砼是桩基成败的最后一关 1 采用的水上搅拌设备是由 2 台 1000L 的强制式搅拌机 并配有全自动装 置的电子计量系统 而岸上有 2 台 1500L 的强制式搅拌机 所以每次浇注 砼都是用 5 到 7 个小时完成整个浇注砼的过程 保证了灌注过程的连续和 迅速 2 首灌控制 在清孔各项指标达到要求后开始灌注混凝土 在保证首次导管埋深和对孔 底反浆 以及保证孔底的胶结好 首灌的储料有 3m3漏斗 所以在拔塞后导管 一般埋深都在 1 8 2 m 17 结束语结束语 西江桥全面已完成并检验合格桩 185 根 其中 I 类桩 78 II 类桩 22 主桥桩基 56 根 其中 I 类桩 86 II 类桩 14 在下部施工中取得了良好的效 果 取得如此成绩只能用以下几点概括 严格的施工组织 1 善的质检体系 2 良的机械设备 3 强有力的后勤保障 施工人员要认真学好专业基础知识 自觉实践 一丝不苟 认真总结 正确应用有关规范 熟悉地质资料 设计图纸 相关文件及各项技术要求 不断提高自身的业务素质和技术水平 抓好施工准备 成孔 清孔 水下 砼灌注等各个环节的质量控制 采取各种有效的