公路大桥工程主桥桩基施工方案范本

1、淮南淮上淮河公路大桥工程（I标段） 主桥桩基施工方案淮南淮上淮河公路大桥工程(标段)主桥桩基施工方案XX省路桥集团有限公司淮南淮上淮河公路大桥项目部二一四年五月目录一、编制依据2二、工程概况2(一)主桥桩基工程概况2(二)气象、水文、地质资料4三、施工重点难点及总体施工方法8四、施工准备8(一)工期计划8(二)临时供电9(三)人员配备9(四)原材料计划9(五)机械设备配备10(六)栈桥和水上施工平台10五、施工工艺16(一)钢护筒施工16(二)钻孔施工21(三)钢筋笼施工34(四)桩基混凝土施工44(五)成桩检测48六、质量保证体系及措施48(一)质量保证体系48(二)质量保证措施52(三)重

2、点施工工序质量保证措施52七、施工环保措施54(一) 组织机构54(二)大气污染防治措施55(三)水污染防治措施55(四)岸上生产区和办公生活区56(五)噪声污染的防治措施56(六)固体、废弃物处置措施57(七)生态环境保护57八、安全施工57一、编制依据1、XX市淮上淮河大桥两阶段施工图设计2、XX市淮上淮河大桥施工图变更设计文件3、公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2020)4、公路工程质量检验评定标准(JTGF801-2020)5、公路工程施工安全技术规程(JTJ07695)6、公路桥涵设计通用规范JTG D60-20207、公路桥涵地基与基础设计规范 JTG D63-20208

3、、其他相关技术规范；9、相关地质水文资料。二、工程概况(一)主桥桩基工程概况XX市淮上淮河大桥全长3.122公里,工程起讫点K7+979- K11+101,主要工程内容包括淮上淮河大桥主桥施工,南岸引桥和北岸引桥施工。淮上淮河大桥主桥采用跨径布置为(98+180+98)m的部分斜拉。桥面布置为0.5m(防撞护栏)+14.5m(机动车道)+0.5m(防撞护栏)+3.0m(索塔区)+0.5m(防撞护栏)+14.5m(行车道)+0.5m(防撞护栏)。主桥桥墩基础采用钻孔灌注桩(均按摩擦桩设计)。承台底以下设置永久钢护筒。主墩墩号为39#、40#墩,位于河道中；过渡墩为38#墩、41#墩,其中38#墩

4、左幅位于陆上、右幅位于水中,41#墩位于陆上。桩基平面布置图见图2-1和图2-2。 图2-1 39#、40#主墩桩基平面图 图2-2 38#、41#桩基平面图(半幅)表 2-1 桩基设计参数表墩号桩基钢护筒桩数(根)桩径(m)桩长(m)钻孔深度(m)桩底标高(m)直径(m)长度(m)壁厚(mm)底标高(m)3810 2.0 80 88 -68.8922.2 1514-3.9823920202.5 103 121 -98.9912.7 2516-2020914020202.5 105 124 -101.9912.7 2016-16.9914110 2.0 50 54 -34.6322.2 171

5、4-1.632表2-2 单根桩基主要工程数量表墩号平台(地面)标高(m)钻孔深度(m)钢筋笼重量(t)混凝土方量(m3)备注38+12.808827.9261.22左幅陆上、右幅水中39+22.0012154.6526.0240+22.0012455.7531.7641+18.205417.95168.30主桥39#墩、40#墩因采砂影响,造成河床下沉,地面标高起伏较大。经测量,承台处河床高程如图2-3、2-4 所示:图 2-3 39#墩河床高程(单位:m)图2-4 40#墩河床高程(单位:m)(二)气象、水文、地质资料1、气象本桥位区属北亚热带半湿润季风气候区。主要气候特征为:春暖多变,夏雨

6、集中,秋高气爽,冬季干冷,季风显著,四季分明。工作区年平均气温15.2。2、水文本河段地处淮河中游XX市境内,工程河段内有淮南水位站。淮南站上游39km有凤台(峡山口)站,上游43km有鲁台子水文站、53km有正阳关水位站,下游51km有蚌埠闸水文站。正阳关、鲁台子、凤口(峡山口)、淮南站最近5年内5月至9月最高水位如表1-3。表2-3 淮河水文站近五年5月至9月最高水位3、工程地质根据XX市淮上淮河大桥施工图变更设计工程地质勘察报告,主桥桥位处地质状况描述如下:(1)粉质粘土:灰黄色,软塑-可塑,含少量铁锰结核,局部夹粉土薄层。(2)粘土:灰黄色,棕黄色,硬塑,含铁锰质,夹粉土薄层,局部夹粒

7、径1-2cm钙质结核。(3)中砂:灰黄色,饱和,中密-密实,上部段偶夹钙质结核,下部夹少量粒径为0.5-2cm砾石,局部夹细砂薄层。(4)砾砂:灰黄色,饱和,中密,夹少量粒径为2-4cm卵砾石,卵砾石成分为石英岩及石英砂岩,磨圆度较好,砂质充填。(5)全风化砂质泥岩:灰白色,灰黄色,棕黄色,岩石组织结构已破坏,岩性软,岩石风化呈坚硬的粘土状和密实的砂土状,取芯率为90%。(6)强风化砂质泥岩:灰黄色,浅红色,灰白色,泥质结构,厚层状构造,岩性软,浸水易软化,岩石风化呈粘性土,砂土及碎块状,取芯率为85%。(7)强风化砂砾岩:灰白色,褐红色,砂质胶结,厚层状构造,岩性软,风化不均,砾石成分为石英

8、岩及砂岩,砾石粒径一般为1-3cm不等,大者可达5-8cm,含量为10%左右,岩芯呈短柱状及碎块状,取芯率为60%。(8)中风化砂质泥岩:灰白色,紫红色,砂质,泥质结构,厚层状构造,岩性软,局部夹薄层状硬质砂岩,岩芯呈柱状及短柱状,岩芯采取率为85%。(9)中风化泥质砂岩:紫红色,砂质结构,厚层状构造,岩性软,指甲可刻画,浸水易软化,岩芯一般呈柱状,柱长一般为10-30cm不等,岩芯率为90%。主桥各墩位处地层厚度及标高如下表:表2-4 39#墩地层数据表表2-5 40#墩地层数据表表2-6 38#墩地层数据表表2-7 41#地层数据表7山东省路桥集团有限公司 第页 /共57页 淮南淮上淮河公

9、路大桥工程（I标段） 主桥桩基施工方案 图2-5 主桥工程地质纵断面图 8山东省路桥集团有限公司 第页 /共77页 淮南淮上淮河公路大桥工程（I标段） 主桥桩基施工方案三、施工重点难点及总体施工方法根据以上水文、地质资料及设计文件和现场实际情况,主桥桩基施工时主要标高数据如表3-1。表3-1 桩基主要标高数据淮河漫滩高程+19.5m桩基施工最高水位+19.0m护筒顶高程+21.7施工平台、栈桥高程+22.00河床高程(主墩)+3.0受挠动土层底标高(39#、40#)-27.30m、-20m综合分析主桥桩基施工重点、难点如下:(1)穿过受挠动土层的桩基成孔控制。(2)钻孔深度最深达到124m,钻

10、进岩层厚度达到70m,钻机选型及成孔效率。(3)大直径桩基钢筋笼下放及混凝土灌注工艺。结合以上工程重点、难点,主墩桩基施工施工方法如下:搭设高稳定性、高承载力的施工平台、钢栈桥作为桩基施工作业场地和材料、机械运输道路。钢护筒施工采用80t履带吊配合DZJ-400大型振动锤现场接长、分节沉放。桩基采用大功率液压动力头气举反循环钻机成孔,钻孔灌注桩检测仪检测成孔质量。桩基钢筋笼加工在陆上采用长线胎座法加工场制作,分节运至现场,履带吊配合龙门吊安装接长。桩基灌注时由拌合站集中拌合、混凝土运输车运至现场,运输车就位到孔位配合大、小料斗,单导管法灌注。38#过渡墩右幅位于水中,因此也采用搭设平台、气举反

11、循环钻机施工。41#过渡墩位于陆上,采用一般反循环钻机、陆上桩基施工工艺进行施工。四、施工准备(一)工期计划主桥主墩共有桩基40棵、4160延米,辅助墩桩基20201300延米。根据工程特点及实际情况,施工计划如下:1、39#主墩桩基: 2020年5月10日至9月10日,历时4个月。40#主墩桩基: 2020年5月30日至9月30日,历时4个月。2、38#过渡墩桩基:2020年9月10日至10月2020历时40天。41#过渡墩桩基:2020年7月1日至7月31日,历时1个月。(二)临时供电临时供电通过变压器由当地电网接至施工区域。除保证其他临建设施用电外,主桥南北两岸各设置两台400KVA变压

12、器,1台500KW发电机作为桩基施工专用动力设施。(三)人员配备表4-1 人员配备表序号工种与职务人数备注1管理人员5本劳动力组织仅为主桥桩基作业人员、不含混凝土搅拌站人员及项目部人员。2技术人员73混凝土工124试验工25测量工26钻机工487机械司机88钢筋工309电焊工410起重工411力工2012工长4(四)原材料计划项目经理部机料部门严格按照招标文件规定的办法组织原材料的采购、验收、保管和发放。地材由我单位根据施工调查的料源位置经取样试验合格并报请监理工程师批准后就近采购,由车或船运输至工地。主桥桩基选用原材料料源如下:水泥为安徽珍珠水泥厂,中砂产自徐州骆马湖,石子产自淮南满汉石料厂

13、,聚羧酸减水剂产自济南中本外加剂厂,钢筋为河北敬业钢厂。所有材料的合格证、技术及质量资料等由质检部门收集,交现场监理工程师验证后,试验室收集保存。(五)机械设备配备39#墩、40#墩各自投入3台气举反循环钻机及配套泥浆设备、空压机等。设置南、北两岸拌合站,每个站配备1台HZS90和1台HZS50型拌合站。详见主桥桩基主要施工机械设备表。表4-2 主桥桩基主要施工机械、设备表机械名称规格型号额定功率(kw)或容量(m3)或吨位(t)数量(台)气举反循环钻机ZJD-3500255kw4气举反循环钻机ZDZ-4000255kw2柴油发电机500kw2变压器400KVA4混凝土拌和站HZS9090m3

14、/h2混凝土拌和站HZS5050m3/h2混凝土运输车8m316吊车QY2525t2吊车QY1616t1龙门吊60t2履带吊SCC800C80t1履带吊QUY5050t2驳船500t1驳船450t1泥浆船300m33振动锤DZ9090kw4振动锤DZJ-400400kw2旋筛机6泥浆净化器DZX-5006运渣车12t4(六)栈桥和水上施工平台由于主桥主墩位于水中,采用搭设钢栈桥、施工平台进行桩基施工。考虑河床下沉地层受到挠动,栈桥及平台设计及施工较常规水上栈桥更为复杂。因此通过减少主梁跨径以便于荷载更均匀向下传递,栈桥基础采用双排桩,减小平台基础间距,同时增强各部分之间的连接等措施确保稳定性及

15、承载力满足要求。1、栈桥、平台布置栈桥分为南岸栈桥和北岸栈桥两部分,自淮河南、北两岸分别向河中心方向搭设。南岸栈桥位于桥位路线左侧,栈桥边缘距离桥梁中心线23m(为了有效利用河岸地形以减少栈桥搭设长度)。南岸栈桥起点K9+416,终点K9+494,长78m。北栈桥位于桥位路线右侧(为减小高压线对栈桥、平台施工影响),栈桥边缘距离桥梁中心线17m,北岸栈桥起点K9+628,终点K9+700,长72m。南岸栈桥宽6米,北岸栈桥宽8m。栈桥最大跨径9米,4跨为一联。平台由辅助平台和钻孔平台两部分组成,桩基结束之后拆除钻孔平台部分,利用辅助平台进行下部结构的施工。平台上设置最大吊重60t的龙门吊一部,

16、龙门吊跨径30m,高度22m。桩基施工中的钻机就位、钢筋笼下放、混凝土灌注等起重作业均利用龙门吊。 图4-1 南岸栈桥、平台布置图 图4-2 北岸栈桥、平台布置图 2、栈桥、平台结构2、1 南岸栈桥结构栈桥主梁采用321军用贝雷梁,用标准90型花架联接,支撑在横梁上。两组贝雷梁之间横向采用8连接。其上放置HM3002020向分配梁,纵向分配梁为HW100100。桥面板采用10mm厚钢板,6mm光圆钢筋点焊作为防滑条。48mm钢管和防护网作为护栏。图4-3 南岸栈桥横断面图栈桥基础为820206mm钢管,横向布置2根,横向间距为4.5m,并通过22a剪刀撑连接。桩顶横梁为双肢I45a工字钢,横梁

17、与贝雷用槽钢小龙门连接固定；贝雷梁和HM3002020钢用U型卡子连接,HM3002020HW100100以及面板点焊焊接。2、2 北岸栈桥结构栈桥主梁采用321军用贝雷梁,用标准90型花架联,支撑在横梁上。两组贝雷梁之间横向采用8连接。其上放置I25a横向分配梁,纵向分配梁为I12.6a。桥面板采用10mm厚钢板,6mm光圆钢筋点焊作为防滑条。48mm钢管和防护网作为护栏。立柱间距2m,高1.2m。栈桥基础为820206mm钢管,横向布置3根,横向间距为3.25m,并通过22a剪刀撑连接。桩顶横梁为双肢I45a工字钢,横梁与贝雷用槽钢小龙门连接固定；贝雷梁和I25a型钢用U型卡子连接,I25

18、a和I12.6a以及面板点焊焊接。图4-4 北岸栈桥横断面图2、3 钻孔平台结构平台纵梁选用321军用贝雷梁,采用标准90型花架连接成组,每组之间用8槽钢连接。贝雷梁上放置HW300150分配梁,间距35cm。分配梁其上铺设10mm厚钢板作为面板。48mm钢管和防护网作为护栏。立柱间距2m,高1.2m。平台基础采用7202010mm钢管桩。管桩之间通过 22a剪刀撑进行连接。桩顶横梁为双肢H588mm300mm。 图4-5 平台纵立面图 图4-6 平台横立面图 3、栈桥、平台施工栈桥、平台施工采用水中打桩、陆上铺设桥面系的方法。将50t履带吊放置在500t的驳船上配合DZ90振动锤搭设钢管桩,

19、50t履带吊铺设栈桥上部结构。泊船抛锚定位,利用全站仪定位钢管桩,保证平面位置偏差在5cm范围内,管桩利用自重入土稳定后,用履带吊吊起振动锤夹住钢管桩壁启动振动锤沉桩,振动过程中随时调整方向,保持钢管桩的垂直。图4-7 DZ90振动锤打设钢管桩由于河床下陷、地质情况复杂,根据我部试打桩情况,为确保承载力,钢管桩要穿过受扰动的土层。单根钢管桩长度约为30-40m,在陆上加工单根为24m钢管桩,然后进行插打,剩余部分需采取水上接长再锤击入土。钢管桩采用对接焊缝接长,并达到母材等级强度要求。先焊接接口再在接口处焊接连接板,要求满焊焊缝厚度不小于8mm。焊接完成后,检查焊接质量,合格后方可使用。沉桩最

20、终贯入度控制为主,在振动锤发生跳锤后停止沉桩。沉桩平面位置5cm,桩顶标高2cm,桩身垂直度1%。图4-8 钢管桩水上接长五、施工工艺主桥桩基施工工艺流程图钻孔平台搭设钻孔桩中心测量放线振沉钢护筒 钻机安装就位泥浆制备钻进成孔清孔换浆终孔验收 钢筋笼制作、转运吊放钢筋笼导管水密性、抗拉试验下放导管 孔底沉渣验收不合格二次清孔验收灌注混凝土成桩质量检测 合格(一)钢护筒施工主桥主墩钢护筒长达43m,为保证钻孔顺利进行,主墩钢护筒直径2.8m(比设计直径大30cm),壁厚16mm。为防止下沉过程中刃脚变形,钢护筒底部1m范围内壁厚2020；过渡墩钢护筒直径及壁厚同设计图纸。钢护筒由钢结构加工场加工

21、、分节运输至现场,现场焊接接长、履带吊配合DZJ-400KW大型振动锤分节沉放到位。1、钢护筒材质钢护筒采用Q235C钢板卷制拼焊,焊缝等级为一级。卷制钢护筒的钢板必须平直,不得使用表面锈蚀或受过冲击的钢板,且应符合规范标准和设计要求。2、钢护筒加工(1)采用剪板机下料和开坡口,钢板边缘加工的切削量不小于2mm,偏差直线度控制在l/3000且不大于2mm；(2)钢料在切割后进行矫正,矫正后钢料表面不应有明显的凹痕和其它损伤,可采用锤击法或热矫法；(3)钢护筒采用三辊轴卷管机卷制,为防止歪扭,将板料对中,使板料的纵向中心线与轴轮保持严格的平行,并用挡板挡紧；(4)卷板时因钢板回弹,必须施加一定的

22、过卷量,在达到所需的过卷量后来回多卷几次；(5)为满足钢护筒接缝处的圆度要求,卷管后应进行校圆。校圆分整体校圆和局部校圆两道工序:整体校圆可在卷板机上进行,也可在整体校圆夹具上进行,局部校圆采用薄钢板剪成直径为钢护筒内径的圆弧的一部分作为样板,该样板内靠筒体口附近进行检查,若不密贴表示该处不圆,不圆处局部修正,直至密贴为止；(6)焊接管的管节制作偏差,要符合下表要求: 表51 管节制作偏差要求偏差部位允许偏差备注外周长0.5%周长,且不大于10mm测量外周长管端椭圆度0.5%d,且不大于5mm(d为管径)椭圆度指管端两相互垂直直径之差管端平整度2mm管端平面倾斜2mm(7)管节对口拼接时,相邻

23、管节的管径偏差小于3mm,对口板边高差小于1.0mm。3、钢护筒吊装和运输为保证钢护筒吊装时不变形,采用长吊绳小夹角方法减小水平分力,起吊时顶端吊点采用两点吊装,根部吊点采用一点吊装,先起吊顶部吊点,后起吊根部吊点； 运输过程为防止钢护筒出现失圆和碰撞变形,在护筒上、下口及中间位置焊接十字或米字支撑,同时固定好其位置。钢护筒采用平板车运输,为了确保运输途中钢护筒的稳固,车上设置圆弧形底托,并用钢丝绳固定。运输至平台途中设专人负责指挥,并先行清障。 图5-1 钢护筒的运输 4、导向架安装固定钢护筒插打前,利用全站仪确定桩位,精确调位后安装导向架,并焊接固定于平台。导向架分为两层,顶层标高+22,

24、底层标高+19m。导向装置内设置有钢护筒定位、纠偏、调整的液压千斤顶和限位轮,以控制钢护筒垂直度和平面位置。导向架结构形式见下图5-2。图5-2 导向架结构平面图5、钢护筒打设导向架后安装完毕后进行钢护筒接长、下放施工。钢护筒共分为5节,首节长度9m,其余节长度8m,具体接长、沉放顺序如下:(1)80T履带吊起吊首节9m长护筒悬挂在导向架底层型钢上。 (2)80T履带吊起吊第二节护筒与第一节焊接接长(如图5-4所示)。焊接完毕后用履带吊沉放前两节,并再次悬挂在导向架底层型钢上。(3)80T履带吊起吊第三节护筒与前两节焊接接长完毕后沉放。此时护筒可入土保持稳定。(4)80T履带吊依次起吊剩余节段

25、护筒接长并用DZJ-400KW振动锤锤击入土。 DZJ-400大型振动锤具体参数见图5-3。(5)护筒沉设到设计标高后,割除多余护筒,护筒顶标高+21.7m。 在护筒沉设过程中,采用两台经纬仪沿相互垂直的两个方向控制护筒垂直度,并用全站仪检查其平面位置。根据设计图纸及相关规范要求,主墩钢护筒平面位置偏差+5cm,垂直度98量筒含砂量()0.54.00.51.00.5含砂率计PH值101291091089试纸单个钻孔所需总泥浆量应考虑泥浆充满钻孔和泥浆槽、泥浆池,还要考虑钻孔的孔径扩大,井孔壁、泥浆槽等处的渗漏,以及泥浆经过多次使用后,其性能指标降低,需加更换等情况,一般按井孔体积(含扩孔量)1

26、.06倍考虑。2.3 泥浆循环净化泥浆净化采用布置在钻孔平台上的泥浆净化系统完成。每套泥浆净化系统由1台旋筛机、1台DZX-500泥浆净化器、1个泥浆箱、排渣槽、运渣车组成。钻渣的排除采用多级沉淀的方法,即钻机经反循环排出的泥浆首先经过泥浆净化装置顶面的旋筛机进行预筛,将比较大的颗粒或泥块等排除,然后经过DZX-500泥浆净化器将0.074mm以上的颗粒排除,经净化器处理后的泥浆排到循浆池内(或邻近护筒),经过再一次沉淀,然后再补回孔内(护筒内泥浆的通过泥浆泵不回孔内)。钻孔桩混凝土浇注时,对孔内泥浆均进行回收。回收时将钻孔桩内干净泥浆通过泥浆泵将泥浆直接泵送到泥浆船内或待钻孔内,重复利用,同

27、时避免了泥浆流入河中,污染环境。图5-9 造浆池 图5-10 DZX-500泥浆净化器 图5-11 循浆池 2.4 钻渣及废弃泥浆处理钻孔灌注桩钻渣通过泥浆循环系统分离后,由运渣车统一运输到指定位置。废弃泥浆通过泥浆泵输送泥浆船,然后采用泥浆运输车运输到指定位置。不得向河内排放泥浆,以免污染河流。 图5-12 泥浆循环系统布置图 图5-13 钻孔平台泥浆循环系统布置图3、钻孔顺序每个平台设置3台钻机,通过7个循环完成一个墩桩基施工。钻孔顺序以相邻孔位不同时开钻为原则同时考虑钻机的布置相互之间不影响施工。钻孔顺序如图5-14所示。图5-14 主墩桩基钻孔顺序图4、钻机安装及对中就位根据平台上桩位

28、测量点,将钻机移到孔中对中、找平,经验收合格后,将钻机在平台上固定,保证钻机在钻进过程中不移位,然后下钻头、配重块,准备钻进。5、钻进成孔钻孔在出护筒前采用清水开孔钻进,钻进前将出浆管、回浆管、泥浆槽泥浆池相互连接,以此循环钻进。钻进时要加快放渣速度,注意保持护筒内的水头高度,保持孔内的浆面高于孔外水位2m以上。钻机就位后钻进成孔过程划分为三个阶段:护筒内钻进阶段、护筒底口以下钻进阶段和清孔阶段。（1） 护筒内钻进阶段在开孔钻进时采用轻压、慢速钻进,正常钻进施工中,每钻进一个回次的单根钻杆要及时进行扫孔,以保证钻孔直径满足要求。每钻完一根钻杆要上下慢速窜动几次,目的是加强对钻渣的充分吸收,钻进

29、过程中认真观察进尺和排渣情况,当泥浆中含渣量较多或排量减少时,应控制钻进速度。（2） 护筒底口以下钻进阶段此阶段是整个施工的关键。地层变化较大,成孔速度快,故在不同地层的钻进施工中,操作人员要及时调整钻压和转速以确保钻孔安全。钻头钻进至护筒底口时,认真观察护筒底口是否漏浆,其表现为水位明显下降,如果漏浆继续钻进12m,起钻吊出钻头下导管灌注标号为C2020土,混凝土面以高出护筒底口1m为宜,养护24小时开始下钻具再次钻进,此时应采用小钻压低转速,钻压为23t,转速为12r/min。（3） 清孔阶段钻进过程中出浆端滤渣槽应用细密的滤网铺设,目的是使钻渣尽可能一次滤尽,从而减少终孔后清孔时间。终孔

30、后,清孔时将钻具提离孔底约3050cm,缓慢旋转钻具,进行反循环清孔。经检测泥浆指标满足设计要求后,并经监理验收合格后,方可进行起钻工作。经检查孔径及垂直度均满足要求后,才能移走钻机,尽快进行成桩施工。6、 钻孔施工注意事项6.1 常规注意事项(1)钻孔前,绘制钻孔地质剖面图,以便按不同土层选用适当的钻头、钻进压力、钻进速度和泥浆配比。(2)钻机安装就位后,底座应平稳,调整钻盘水平度及方钻杆垂直度,准确对中,经检验合格后方能开钻。钻进过程中,每小时班组进行至少4次以上转盘和钻杆垂直度的检查,并在记录上标出检查内容及时间。钻进和运行中不应产生位移及沉陷,否则应找出原因,及时处理。群桩同时作业时,

31、相邻钻孔不允许同时开钻或浇筑混凝土,当已浇筑混凝土桩的强度未达到5MP时,也不得在相邻孔进行钻孔施工。(3)在正常施工过程中,为保证钻孔的垂直度,采用减压钻进,始终保证施加在孔底的钻压小于钻具总重的60。钻至护筒下口附近1m2m时,需采用低钻压,低转速钻进,并控制进尺,以确保护筒底口部位土层的稳定,当钻头钻出护筒底口23后即可恢复正常钻进。(4)钻头作特殊处理,在钻头上设导向装置,防止提升钻头时在护筒底部被卡住,保证钻头进出钢护筒顺畅。特别注意导向装置长度足够以及护筒底口的具体位置。(5)加接钻杆时,应先停止钻进,将钻具提离孔底810cm,维持冲洗液循环10min以上,以清除孔底钻渣并将管道内

32、的钻渣携出排净,然后停风加接钻杆。钻杆连接螺栓应拧紧上牢,认真检查密封圈,以防钻杆接头漏水漏气,使反循环无法正常工作。(6)钻进过程应连续操作,不得中途长时间停止。(7)详细、真实、准确地填写钻孔原始记录,钻进中发现异常情况及时处理。(8)在提升钻头时,减慢提升速度,注意提升力和钻机提升状态的细节变化,边旋转边提升,以便钻头顺利进出钢护筒。(9)钻孔作业分班连续进行；经常对钻孔泥浆进行试验,不合要求时,及时调整；随时捞取渣样,检查土层是否有变化,且与地质剖面图核对。(10)钻进过程应随时注意向孔内补充泥浆,维持孔内的水头高度。整个钻孔过程中要始终保持孔内水头不低于2.0m。6.2 受挠动土层钻

33、孔注意事项(1)控制钻进速度,采取低钻压钻进。(2)适当提高泥浆比重,控制护筒内水头高度。(3)注意观测护筒内水位变化,发生大面积坍塌时要及时跟进护筒。7、 钻孔灌注桩常见事故及其预防和处理钻进过程中,有时会发生跳钻等故障和掉钻头、掉风管或桩孔片帮等事故。这类事故,无论其程度如何,一般均应停钻及时处理,排除故障,防止事故扩大,并采取相应的技术措施,使之避免或减少。7.1 跳钻(1)产生原因 井底有异物,比如掉落的刀具、铁制品或大卵石等硬物,使钻头受力不均匀； 刀具布置不合理,使井底工作面呈锯齿状； 大卵石层中,卵石大小、硬度和卵石之间的胶结物强度不均,使钻头受力不均。(2)预防措施 合理布置刀

34、具； 下钻头以前,必须严格检查刀具等连接部件,钻进时,严防从孔口掉落铁制工具等物品； 钻进卵石层时应采用小钻压和低转数,经常提起扫孔清洗孔底。(3)处理方法 应多次提钻扫孔清洗孔底,如无效,应提钻进行检查,同时探明孔底情况,打捞异物； 改变刀具的布置。7.2 蹩钻(1)产生原因 孔底掉落的滚刀、比较大块的岩石或其他铁制品卡住钻头； 钻头破岩面积太大,钻压过大； 其他原因与跳钻相同,但更为严重。(2)预防措施 钻进通过卵石层或破碎带时,应采用小钻压和低转数,并经常提起钻具扫孔清洗孔底； 钻头破岩面积应根据动力头扭矩能力计算确定用大直径刮刀钻头钻进时,钻压不宜过大。(3)处理方法 多次提钻扫孔清洗

35、孔底,如无效,应提钻进行检查； 减小破岩面积,改用较小直径的钻头。7.3 孔斜(1)预防措施 钻机在施工平台就位后,调整钻机钻盘的水平,保持动力头、钻盘中心、护筒中心三者在同一铅垂线上。同时在钻进过程中,必须随时控制钻机平台水平,发现钻机倾斜及时纠偏； 钻头采用双层导向； 钻头配重块满足垂直度要求。(2)处理方法出现孔斜时,应立即在孔斜处进行上下反复扫孔,直到将孔扫直,再继续进行钻进。7.4 掉钻、落物(1)产生原因 钻杆或钻头中心管的接头或连接法兰盘焊接质量差,钻杆管材强度低； 强制钻进,钻头受力过大,或井底有异物,蹩钻、跳钻严重； 现场管理混乱,孔口附近堆物太多滑入孔内,操作不慎落入扳手、

36、螺丝等物； 由于长期在震动条件下工作,钻头连接螺栓松脱或者被拉断、剪断。(2)预防措施 开钻前将护筒边平台上的杂物清除干净,并将护筒口用盖板盖住； 开钻前和钻孔过程中认真检查钻杆是否有裂纹,如果有异常情况应立即处理,再进行钻孔； 加强现场施工管理,孔口附近严禁乱放东西。(3)处理方法掉钻后应及时摸清情况,若钻头被沉淀物或坍孔土体埋住,应首先进行清孔,使打捞工具能接触钻杆或钻头,并将其提住打捞出护筒。小的铁件等落物利用电磁铁将其打捞上来。7.5 掉风管(1)产生原因 风管接头不可靠,不牢固； 排上来的渣石堵塞水龙头蹩断风管； 密封不可靠,漏气处长时间气蚀,使管壁减薄或出现孔洞,继而断裂。(2)预

37、防措施 改进风管接头,使连接牢固可靠； 经常检查水龙头,发现堵塞及时进行清理； 加强密封。(3)处理方法风管掉落至孔底或者钻头上,若蹩钻、跳钻不严重,只有轻微现象且在混合器以下,可继续钻进,待起钻后再做处理,若蹩钻、跳钻严重、脱落位置在混合器以上,应立即起钻打捞。7.6 埋钻埋钻是钻孔施工中最大的事故,一旦发生埋钻,处理起来极为困难,少则三五周,多则几个月,甚至无法将埋在孔内的钻头打捞上来。因此必须采取预防措施,不得出现坍孔现象,防范于未然。发生坍孔埋钻时,应分析坍孔原因,监测其是否继续坍孔,如采取措施后已控制坍孔,即可下导管采用气举反循环清除坍塌物,然后打捞钻头。如坍孔不断加剧,应立即回填细

38、砂,然后跟进护筒穿过坍孔地层,再吸出护筒内的细砂进行处理。8、受挠动地层护筒底部穿孔预防及处理措施8、1 预防措施为了防止护筒底穿孔形成管涌、穿孔,从护筒制作到钻机、成桩过程中每个环节都应高度重视,主要从以下几个方面加以预防。(1)护筒制作过程中应严格把关。护筒卷制过程中要注意圆度,每节护筒都要检查相互对接,要保证同心度偏差1。(2) 护筒沉平面位置及垂直度要符合要求。不能让钻机和护筒直接接触,防止钻机挤靠振动护筒。(3)钻头直径应控制在设计要求范围内,保证成孔满足设计直径,钻头腰带要圆,防止外刀刮护筒。钻头底出刃要均匀,防止钻机时钻头发生不规则跳动。上述参数的正确选择,主要是为防止在钻进过程

39、中对护筒发生不规则的扰动,进而造成护筒和土层分离而发生漏浆,造成管涌、垮孔。(4)钻进过程中要针对不同地层及时调整泥浆性能,特别是在护筒内施工中一定要制备高性能泥浆。(5)钻进过程中对钻速、压力、进尺速度要严格控制,平稳钻进减少钻机机具的跳动。8、2 处理措施一旦发生护筒底穿就应立即停钻,起升钻具,认真分析底穿原因,并找出最便捷、最有效的处理方法。避免长时间裸孔或盲目钻进,使事故扩大,具体处理措施视施工现场不同情况而定。(1)钻孔较浅时是指钻头刚通过护筒底缘10m之内就发生底穿的质量事故。首先要排除护筒长度不够的因素,然后测量底穿的严重程度,再指定堵漏措施。1)若是因护筒长度不够,则应回填粘性

40、土,再加长护筒打入到预定深度,一般应加长三倍的钻孔直径。2)若护筒轻微底穿应采用加大泥浆比重,调整泥浆配合比,加大粘土用量,往孔内加2%-5%干锯末。3)若泥浆消耗严重,采用泥浆无法堵漏时,应尽快回粘性土并静置15-2020加长护筒。该方法成功率较高,但处理时间较长,回填过程中可加入适量的盐、生石灰等添加剂,以利于软土迅速固结。 (2)钻孔较深时1)先回填粘性土,稳定后再加长护筒3-5m。2)若已经造成坍塌、垮孔、护筒已发生倾斜,就必须用粘性土回填,回填后拔出护筒加长3-5m,重新振入后,再进行施工。(3)灌注混凝土前灌注前出现护筒底穿的情况较少出现,一旦发生底穿可采取大泵量强行洗孔,达到规范

41、要求后进行灌注,但必须具备如下条件:1)采用高性能泥浆2)具有足够的泥浆补给源3)洗孔和灌注的衔接要及时,防止影响灌注质量。4)洗孔的时间不能太长,防止坍孔埋管。9、清孔、成孔检查钻孔深度达到设计标高后气举反循环进行清孔,泥浆指标达到要求后方可提钻。提钻完成后利用钻孔灌注桩检测仪器检查钻孔深度深度、钻孔直径及钻孔垂直度。表5-5 成孔检测指标项目规定值或允许偏差孔中心位置(mm)50孔径(mm)不小于2500倾斜度(%)1孔深(m)不小于设计值沉淀厚度(cm)10清孔后泥浆指标相对密度:1.031.10；黏度:172020含砂率:98%(三)钢筋笼施工桩基内设置通长钢筋笼。39#墩桩基钢筋笼长

42、105米,40#墩桩基钢筋笼长107米。考虑声测管重量,单根钢筋笼总重量最重达56t。钢筋笼主筋为HRB40032钢筋,钢筋笼沿笼长方向每间隔2m设加强箍筋一道。伸入承台部分箍筋为HRB40016,其余部分螺旋箍筋为HPB235 10。钢筋笼由后场加工场分段制作,隔断钢筋接头相间布置。主筋采用机械连接,连接方式为剥肋滚轧直螺纹套筒连接,接头技术标准符合直螺纹钢筋接头规定。在钢筋笼加强箍筋内侧均布4根503.5mm声测管,声测管下端距离钢筋笼底口10cm,顶端伸出桩顶不小于30cm。实际施工时,为便于成桩后立即桩基检测,声测顶端与施工平台等高。声测管连接采用套管连接。 1、主筋连接工艺桩基钢筋笼

43、主筋采用滚轧直螺纹机械连接。滚轧直螺纹机械连接是将钢筋的连接端头用专用机械滚轧成直螺纹,通过直螺纹连接套筒把两根钢筋连接成一体,达到接头与被连接钢筋等强度的接头。1、1 滚扎直螺纹连接接头质量控制措施和方法(1)连接套筒质量控制1)连接套筒上应标明生产厂家标志,其保护盖上应标有被连接钢筋的规格。2)连接套筒出厂时应有包装,包装上应标明产品的名称、规格型号、产品批号、生产厂家等相关信息。3)连接套筒装箱前应有保护端盖,套筒内不得混入杂物,在运输过程中及存储时应妥善保护,避免雨淋、沾污或损伤。4)连接套筒尺寸应满足产品设计要求,重要尺寸(外径、长度)及螺纹牙型、精度应经检验。5)连接套筒螺纹牙型应

44、饱满,表面不得有裂纹,表面及内螺纹不得有严重的锈蚀及其他肉眼可见的缺陷。内螺纹尺寸应用专用的螺纹塞规检验,其塞通规应能顺利旋入,塞止规旋入长度不得超过3倍螺距。(2)丝头质量控制1)钢筋下料时不宜用热加工方法切断,不宜用切断机切断而应选用砂轮切断机切断；钢筋断面宜平整并与钢筋轴线垂直；不得有马蹄形或扭曲；钢筋端部不得有弯曲,有弯曲时应调直或重新切头。2)丝头加工时应使用水性润滑液,不得使用油性润滑液。其剥肋、套丝刀具应每加工60007000个接头更换一次。根据丝头长度在套丝机上应设置自动限位装置。3)丝头中径及牙型角应符合设计规定,丝头有效螺纹长应不小于1 / 2连接套筒长度,且允许误差不于大于2倍螺距。4)丝头表面不得有影响接头性能的损坏及锈蚀。应用专用的螺纹环规对丝头尺寸进行检验,其环通规应能顺利地旋入,环止规旋入长度不得超过3倍螺距。5)加工的丝头应逐个进行自检,不合格的丝头应切去重新加工。自检合格的丝头,应由现场质检员随机抽样进行检验。以一个工作班加工的丝头为一个检验批,随机抽检10%,且不少于10个,抽检合格率不应小于95%。6)丝头检验合格后应套上保护帽或拧上连接套筒,按规格分类码放整齐。雨季或长期码放情况下,应对丝头采取防锈措施。在运输过程中应妥善保护,避免雨淋、沾污、