钻孔灌注桩质量问题的处置与防范措施论文

1、天 津 大 学 网 络 教 育 学 院本科毕业设计（论文）题目：钻孔灌注桩质量问题的处置与防范措施完成期限：2017年1月5日 至 2017年5月15日学习中心：天津第四专业名称：土木工程 学生姓名：李晋学生学号：155168493521指导教师：王雨摘 要钻孔灌注桩是一种能适应各种地质条件的基础形式，施工工艺较为成熟，因对环境和周边建筑物危害小且施工设备简单轻便，桩的承载力也比较高等特点而广泛应用在各工程中，但也因在施工过程中其施工技术性要求较高，影响成桩质量的因素也较多，质量不够稳定，有时候会发生孔壁坍塌、断桩等现象，施工过程大部分都在地下进行，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收

2、。施工中的任何一个环节出现问题，都将直接影响整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大经济损失和不良社会影响。因此，分析钻孔灌注桩在施工过程中可能出现的质量问题，采取必要的防范措施是保证钻孔灌注桩的成桩质量，确保基础工程安全的重要措施。 关键词：钻孔灌注桩；质量问题；防范措施；施工工艺目 录第一章 钻孔灌注桩11.1钻孔灌注桩解释11.2钻孔灌注桩的施工方法11.2.1泥浆护壁施工方法.11.2.2全套管施工法.21.3施工特点2第二章 质量问题32.1分类32.1.1护筒冒水问题32.1.2孔壁塌陷32.1.3卡管32.1.4钢筋笼上浮32.1.5断桩3第三章 产生原因及防护措施43.1护筒

3、冒水造成原因及处理措施43.1.1护筒冒水造成原因43.1.2处理措施43.2孔壁塌陷造成原因及处理措施43.2.1孔壁塌陷造成原因43.2.2处理措施 43.3卡管造成原因及处理措施.43.3.1造成原因43.3.2处理措施43.4钢筋笼上浮造成原因及处理措施53.4.1造成原因53.4.2处理措施53.5断桩造成原因及处理措施53.5.1造成原因53.5.2处理措施5第四章 加固应用.64.1适用的地质条件64.2加固机理64.3压浆参数的设定64.4后压浆施工工艺7第五章 准备阶段与注意事项95.1准备阶段.95.2钻孔阶段95.3清孔阶段.95.4施工要点.95.5注意事项.95.6检

4、测技术.10参考文献11致 谢15天津大学网络教育学院本科毕业设计（论文）第一章 钻孔灌注桩1.1钻孔灌注桩解释 灌注桩系是在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，依照成孔方法不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型。1.2钻孔灌注桩的施工方法1.2.1泥浆护壁施工方法冲击钻孔，冲抓钻孔和回转钻削成孔等均可采用泥浆护壁施工法。该施工法的过程是：平整场地泥浆制备埋设护筒铺设工作平台安装钻机并定位钻进成孔清孔并检查成孔质量下放钢筋笼灌注水下混凝土拔出护筒检查质量。

5、施工顺序： （1）施工准备施工准备包括：选择钻机、钻具、场地布置等。钻机是钻孔灌注桩施工的主要设备，可根据地质情况和各种钻孔机的应用条件来选择。 （2）钻孔机的安装与定位：安装钻孔机的基础如果不稳定，施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响，因此要求安装地基稳固。对地层较软和有坡度的地基，可用推土机推平，再垫上钢板或枕木加固。为防止桩位不准，施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机，对有钻塔的钻孔机，先利用钻机的动力与附近的地笼配合，将钻杆移动大致定位，再用千斤顶将机架顶起，准确定位，使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上，以保证钻机的垂直度。钻机位置的偏差不大于2

6、cm。对准桩位后，用枕木垫平钻机横梁，并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。 （3）埋设护筒：钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时，在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持比地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能为孔壁、防止坍孔。护筒除起到这个作用外，同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。护筒要求坚固耐用，不漏水，其内径应比钻孔直径大（旋转钻约大20cm，潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm），每节长度约23m。一般常用钢护筒。 （4）泥浆制备：钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。具

7、有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。（5）钻孔：钻孔是一道关键工序，在施工中必须严格按照操作要求进行，才能保证成孔质量，首先要注意开孔质量，为此必须对好中线及垂直度，并压好护筒。在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣（冲击式用），还要随时检查成孔是否有偏斜现象。采用冲击式或冲抓式钻机施工时，附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。所以钻好的孔应及时清孔，下

8、放钢筋笼和灌注水下混凝土。钻孔的顺序也应该事先规划好，既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔，又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。 （6）清孔：钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成桩质量与桩身曲直。为此，除了钻孔过程中密切观测监督外，在钻孔达到设计要求深度后，应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。在终孔检查完全符合设计要求时，应立即进行孔底清理，避免隔时过长以致泥浆沉淀，引起钻孔坍塌。对于摩擦桩当孔壁容易坍塌时，要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm；当孔壁不易坍塌时，不大于20cm。对于柱桩，要求在射水或射风前，沉渣厚度不大于5cm。清孔方法是使用的钻机不同而灵活应用。通常可

9、采用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥机清孔，所需设备不多，操作方便，清孔也较彻底，但在不稳定土层中应慎重使用。其原理就是用压缩机产生的高压空气吹入吸泥机管道内将泥渣吹出。 （7）灌注水下混凝土：清完孔之后，就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内，定位后要加以固定，然后用导管灌注混凝土，灌注时混凝土不要中断，否则易出现断桩现象。 1.2.2全套管施工法 全套管施工法的施工顺序。其一般的施工过程是：平场地、铺设工作平台、安装钻机、压套管、钻进成孔、安放钢筋笼、放导管、浇注混凝土、拉拔套管、检查成桩质量。全套管施工法的主要施工步骤除不需泥浆及清孔外，其它的与泥浆护壁法相同

10、。压入套管的垂直度，取决于挖掘开始阶段的56m深时的垂直度。因此应该随使用水准仪及铅垂校核其垂直度。 1.3施工特点 沉入桩中的锤击法相比，施工噪声和震动要小的多；能建造比预制桩的直径大的多的桩；在各种地基上均可使用；施工质量的好坏对桩的承载力影响很大；因混凝土是在泥水中灌注的，因此混凝土质量较难控制；费工费时，成孔速度慢，泥渣污染环境。 第二章 质量问题2.1问题分类 由于钻孔灌注桩对各种地质条件的适应性强并且在施工过程中容易操作，因此被广泛应用。但是，由于它属于隐蔽工程，成桩后质量检查比由较困难。再加上其施工工艺环节多，一环不慎，便会影响到整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损

11、失和不良的社会影响。施工中常见的问题一般有： 2.1.1护筒冒水问题 护筒外壁冒水，导致护筒内水位下降，保证不同护筒的水头压力，会引起成孔塌陷，严重的会引起地基下沉、护筒倾斜移位，造成钻孔偏斜，甚至无法施工。 2.1.2孔壁塌陷 钻进过程中，如发现排出的泥浆中不断出现气泡，或泥浆突然漏失，则表示有孔壁坍陷迹象。孔壁塌陷会导致成孔桩桩径不一，严重时会导致桩基的承载力受到极大的影响，甚至无法施工。2.1.3卡管水中灌注混凝土过程中，无法继续进行的现象，各种机械故障引起混凝土浇筑不连续，在导管中停留时间过长而卡管。2.1.4钢筋笼上浮混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升。

12、2.1.5断桩断桩是指桩身混凝土在某一部位出现不连续或某一部分的混凝土严重变质导致整根桩承载力达不到设计要求，甚至不能使用，造成质量事故。 第三章 产生原因及处理措施3.1护筒冒水造成原因及处理措施 3.1.1护筒冒水造成原因 埋设护筒的周围土夯填不密实；护筒埋设时垂直度没有达到规范要求，护筒顶面不平整；护筒本身质量太差，造成护筒漏水后，出现护筒周边冒水；钻头起落时碰撞护筒，导致护筒周边不实而冒水。3.1.2处理措施 在进行埋筒工序时，在孔地周围分层夯实最佳含水率的粘土。为了保持护筒内1.0-1.5m的水头高度，可以在护筒适当的高度开孔。如若出现护筒冒水现象时，必须立刻停止钻孔，选用粘土及时加

13、固填实。 3.2孔壁塌陷造成原因及处理措施 3.2.1孔壁塌陷造成原因 土质的疏松、泥浆的效果不好以及未使用最佳含水率的粘土进行在护筒周围进行加固处理。钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。 3.2.2处理措施 在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度（见表1制备泥浆的性能指标），保持护筒内泥浆水位高于地下水位。搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。成孔后，待灌时间一般不应大于3小时，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质量的情况下

14、，尽量缩短灌注时间。 3.3卡管造成原因及处理措施 3.3.1造成原因 导管原因：导管内壁不干净，造成混凝土在下降过程中局部受阻，或由于导管接头处于不完全密封，造成管内进水而使混凝土局部离析，或者导管因变形导致垂直度无法保证。初灌量原因：初灌量过大或过小，过大则可能造成导管底节爆开，过小则造成导管脱离混凝土面，使泥浆反压管内。泥浆原因：泥浆比重过大，增加导管底部反压力，使管内砼无法正常压出。混凝土质量原因：砼制作时搅拌时间不够，造成砼和易性降低，严重导致砼在管内离析，或在运输中振动离析。粗骨料原因：由于卵石级配不符合施工要求或夹杂粒径较大的杂物。 3.3.2处理措施 提升导管2米左右，在孔口板

15、上上下振动，让砼在其自重力作用下压出导管，或使用高频振动器安置在导管顶部，开启振动器可以使管内混凝土因振动液化原理而压出导管。以上办法无法解决，证明导管被堵严重，应立即提离砼面，采用球内胆止水，重新下导管及安装大斗浇入混凝土。在两砼面交接处反复捣插，使其混合均匀，重新浇入砼强度等级应提高一级。该办法应该在孔内混凝土初凝时间不到方可使用，并作好浇注记录。使用的隔水栓直径应与导管内径相配，同时具有良好的隔水性能，保证顺利排出。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。水下混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过实验室确定，坍落度宜为1822cm，粗骨料的最大粒径不得大于导管直径和

16、钢筋笼主筋最小净距的1/4，且应小于40mm.为改善混凝土的和易性和缓凝，水下混凝土宜掺外加剂。 3.4钢筋笼上浮造成原因及处理措施 3.4.1造成原因 浮笼原因：导管埋深过大是浮笼的重要原因，故在底管接近笼底时，应尽量减少埋管，泥浆比重过大或泥浆中含砂率过大亦会导致浮笼，由于导管接头法兰外突，故在提管过程也会造成浮笼，此时应顺时针旋转导管，让钢筋笼自动脱离法兰。 掉笼原因：一种原因是孔口吊筋固定不牢固；另一种由于在浇捣混凝土过程中，由于下插导管时碰到笼壁，使钢筋笼下掉，再有一种是由于地坪标高或吊筋长度计算错误而造成掉笼，掉笼是可以预防的。 3.4.2处理措施 钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔

17、口固定牢固。加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小，混凝土接近笼时，控制导管埋深在1.52.0m.灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土埋过钢筋笼底端23m时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在24m，不宜大于5m和小于1m，严禁把导管提出混凝土面。 3.5断桩造成原因及处理措施 3.5.1造成原因 （1）混凝土原材料不符合规定，配合比不当，混凝土的和易性、坍落度不符合要求，在灌注混凝土过程中，发生卡管事故。（2）由于导管底端距孔底过远，混凝土被冲洗稀释，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成

18、混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充。（3）受地下水活动的影响或导管密封不良，冲洗液浸入混凝土水灰比增大，形成桩身中段出现混凝土不凝体。（4）由于在浇注混凝土时，导管提升和起拔过多，露出混凝土面，或因停电、待料等原因造成夹渣，出现桩身中岩渣沉积成层，将混凝土分开的现象。（5）浇注混凝土时，没有从导管内灌入，而采用从孔口直接倒入的办法灌注混凝土，产生混凝土离析造成凝固后不密实坚硬，个别孔段出现疏松、孔洞、蜂窝的现象。 3.5.2处理措施 （1）清孔时要及时调整孔内泥浆的相对密度，清孔后泥浆的相对密度要满足设计要求。清孔后分别从孔口、孔中部、孔底部提取泥浆，测定泥浆的各项指标是否符合质量标准要

19、求。同时，应在孔底放置取样盒，在混凝土灌注前取出以检查孔底沉淀是否超厚，只有当孔底沉淀值小于规范要求时，方可进行混凝土灌注。（2）绑扎水泥隔水塞的铁丝，应按首次灌注量多少选取其规格，严防折断。（3）在地下水较为丰富的地段，应设降水井进行降水处理，降水成功后方可灌注混凝土。（4）灌注前应全面检修设备，灌注时严格控制混凝土原材料、混凝土配合比，尽可能使灌注连续快速，炎热季节在灌注初期可在混凝土中掺入适量缓凝剂，以避免混凝土过早初凝而造成卡管事故的发生。并应避免停电停水等现象。（5）必须严格按照规定用测量锤测量孔内混凝土表面高度，并认真核对，保证提升导管不出现失误。（6）在灌注混凝土过程中，要定时测

20、量导管内外混凝土的深度，并绘制曲线，以监视断桩是否出现。在正常情况下，导管内外混凝土界面的距离是开始大，然后逐渐缩小，最后重合，若出现管内外混凝土灌注曲线距离拉大，并且导管外混凝土曲线变平，而管内混凝土曲线变陡，则是断桩预兆，应及时查明原因，尽快处理。 第四章 加固应用4.1适用的地质条件： 施工方法适用于灌注桩的持力层应为碎石层，碎石含量应在50%以上，充填土与碎石无胶结或者为轻微胶结，碎石的石质要坚硬，碎石分布均匀，碎石层厚度要满足设计要求。4.2加固机理： 在灌注桩施工中将钢管沿桩钢筋笼外壁埋设，桩混凝土强度满足要求后，将水泥浆液通过钢管由压力作用压入桩端的碎石层孔隙中，使得原本松散的沉

21、渣、碎石、土粒和裂隙胶结成一个高强度的结合体。水泥浆液在压力作用下由桩端在碎石层的孔隙里向四周扩散，对于单桩区域，向四周扩散相当于增加了端部的直径，向下扩散相当于增加了桩长；群桩区域所有的浆液连成一片，使得碎石层成为一个整体，从而使得原来不满足要求的碎石层满足结构的承载力要求。在钻孔灌注桩施工过程中，无论如何清孔，孔底都会留有或多或少的沉渣；在初灌时，混凝土从细长的导管落下，因落差太大造成桩底部位的混凝土离析形成“虚尖”、“干碴石”；孔壁的泥皮阻碍了桩身与桩周土的结合，降低了摩擦系数，以上几点都影响到灌注桩的桩端承载力和侧壁摩阻力。浆液压入桩端后首先和桩端的沉渣、离析的“虚尖”、“干碴石”相结

22、合，增强该部分的密实程度，提高了承载力；浆液沿着桩身和土层的结合层上返，消除了泥皮，提高了桩侧摩阻力，同时浆液横向渗透到桩侧土层中也起到了加大桩径的作用。以上几点均对提高灌注桩的单桩承载力起到不可忽视的作用。4.3压浆参数的设定： 压浆参数主要包括压浆水灰比、压浆量以及闭盘压力，由于地质条件的不同，不同工程应采用不同的参数。在工程桩施工前，应该根据以往工程的实践情况，先设定参数，然后根据设定的参数，进行试桩的施工，试桩完成后达到设计的强度，进行桩的静载试验，最终确定试验参数。（1）水灰比：水灰比一般不宜过大和过小，过大会造成压浆困难，过小会使水泥浆在压力作用下形成离析，一般采用015017。（

23、2）压浆量：压浆量是指单桩压浆的水泥用量，它与碎石层的碎石含量以及桩间距有关，取决于碎石层的孔隙率，在碎石层碎石含量为50%70%，桩间距为45m的条件下，压浆量一般为115210t。它是控制后压浆施工是否完成的主要参数。（3）闭盘压力：闭盘压力是指结束压浆的控制压力，一般来说什么时候结束一根灌注桩的压浆，应该根据事先设定的压浆量来控制，但同时也要控制压浆的压力值。在达不到预先设定的压浆量，但达到一定的压力时就要停止压浆，压浆的压力过大，一方面会造成水泥浆的离析，堵塞管道，另一方面，压力过大可能扰动碎石层，也有可能使得桩体上浮。一般闭盘的最大压力应该控制在018MPa。根据预先设定的参数，进行

24、试验桩的施工，再根据试桩的静载试验结果，最后确定工程桩的压浆参数，就可以进行工程桩的施工了。4.4后压浆施工工艺 施工工艺流程:灌注桩成孔钢筋笼制作压浆管制作灌注桩清孔压浆管绑扎下钢筋笼灌注桩混凝土后压浆施工。施工要点：（1）压浆管的制作在制作钢筋笼的同时制作压浆管。压浆管采用直径为25mm的黑铁管制作，接头采用丝扣连接，两端采用丝堵封严。压浆管长度比钢筋笼长度多出55cm，在桩底部长出钢筋笼5cm，上部高出桩顶混凝土面50cm但不得露出地面以便于保护。压浆管在最下部20cm制作成压浆喷头（俗称花管），在该部分采用钻头均匀钻出4排（每排4个）、间距3cm、直径3mm的压浆孔作为压浆喷头；用图钉

25、将压浆孔堵严，外面套上同直径的自行车内胎并在两端用胶带封严，这样压浆喷头就形成了一个简易的单向装置：当注浆时压浆管中压力将车胎迸裂、图钉弹出，水泥浆通过注浆孔和图钉的孔隙压入碎石层中，而混凝土灌注时该装置又保证混凝土浆不会将压浆管堵塞。（2）压浆管的布置将2根压浆管对称绑在钢筋笼外侧。成孔后清孔、提钻、下钢筋笼，在钢筋笼吊装安放过程中要注意对压浆管的保护，钢筋笼不得扭曲，以免造成压浆管在丝扣连接处松动，喷头部分应加混凝土垫块保护，不得摩擦孔壁以免车胎破裂造成压浆孔的堵塞。按照规范要求灌注混凝土。（3）压浆桩位的选择根据以往工程实践，在碎石层中，水泥浆在工作压力作用下影响面积较大。为防止压浆时水

26、泥浆液从临近薄弱地点冒出，压浆的桩应在混凝土灌注完成37d后，并且该桩周围至少8m范围内没有钻机钻孔作业，该范围内的桩混凝土灌注完成也应在3d以上。（4）压浆施工顺序压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆，压浆先施工周圈桩位再施工中间桩；压浆时采用2根桩循环压浆，即先压第1根桩的A管，压浆量约占总量的70%（111114t水泥），压完后再压另1根桩的A管，然后依次为第1根桩的B管和第2根桩的B管，这样就能保证同一根桩2根管压浆时间间隔3060min以上，给水泥浆一个在碎石层中扩散的时间。压浆时应做好施工记录，记录的内容应包括施工时间、压浆开始及结束时间、压浆数量以及出现的异常情况和处理的措施等。

27、压浆施工中出现的问题和相应措施（1）喷头打不开压力达到10MPa以上仍然打不开压浆喷头，说明喷头部位已经损坏，不要强行增加压力，可在另一根管中补足压浆数量。（2）出现冒浆压浆时常会发生水泥浆沿着桩侧或在其他部位冒浆的现象，若水泥浆液是在其他桩或者地面上冒出，说明桩底已经饱和，可以停止压浆；若从本桩侧壁冒浆，压浆量也满足或接近了设计要求，可以停止压浆；若从本桩侧壁冒浆且压浆量较少，可将该压浆管用清水或用压力水冲洗干净，等到第2天原来压入的水泥浆液终凝固化、堵塞冒浆的毛细孔道时再重新压浆。（3）单桩压浆量不足压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆，压浆先施工周圈桩形成一个封闭圈，再施工中间，能保证中

28、间桩位的压浆质量，若出现个别桩压浆量达不到设计要求，可视情况加大临近桩的压浆量作为补充。 第五章 施工阶段与注意事项5.1准备阶段（1）施工人员对施工地点地质情况、桩位、桩径、桩长、标高等了解清楚。（2）桩位放样。测量人员将4根直径400mm的钢管打入强风化层作为定位桩。（3）将吊装工字钢焊接的钢围堰导向桩与定位桩分层联结固定，确保导向框位置准确。（4）插打钢护筒。钢护筒壁厚12mm，根据各墩不同地质情况决定护筒长度，护筒下沉深度穿过覆盖层。（5）插打钢板桩围堰。采用拉伸型钢板桩沿导向框排列。用Dz-60Y型振动锤振动下沉，直至穿过覆盖层为止。5.2钻孔阶段（1）安设钻机，使钻杆中心重合，其水

29、平位移及倾斜度误差按规范要求调整。（2）用冲击钻钻孔时，应待相邻孔位上已灌注好的混凝土凝固并已达到一定强度时，才能开钻。（3）钻孔过程采用正循环回转钻进施工技术，在黏土层，适当少投泥土，靠钻进自行造浆，在砂土层则加大泥浆浓度固壁。钻进速度始终和泥浆排出量相适应。（4）孔内始终保持0.2kg/cm2的静水压力，护筒内水位始终高于水库水位，遇松散地层时，适当增大泥浆相对密度和稠度，尽量减轻冲液对孔壁的影响，同时降低转速和钻压以满足施工质量控制要求。（5）钻进过程严禁孔内掉进钻头、钻杆及其他异物，经常检查钻头的磨损情况。（6）钻进过程随时留取渣样，每米不少于1组，在离设计标高1.01.5m范围内，每

30、30cm留1组，每根桩渣样不少于3组。5.3清孔阶段（1）清孔是钻孔桩施工中保证成桩质量的重要一环。通过清孔尽可能使沉渣全部清除，使混凝土与基岩接合完好，以提高桩底承载力。（2）终孔后，将钻头提至距孔底的0.2-0.3m处，使之空转，然后将残存在孔底的钻渣吸出；必要时投入适量纯碱以提高泥浆比重和胶结能力，使沉渣排出孔外。（3）当钢筋笼下沉固定后，再次复检孔深和沉渣厚度等。若沉渣超标，可用导管中附属的风管再次清孔，直至全部符合设计要求和工艺标准。（4）清孔结束前，将泥浆比重调整到规定范围，以保证水下混凝土的顺利灌注，同时保证成桩质量。5.4施工要点（一）、测量定位 测量是桥梁工程非常关

31、键的工作，必须密切配合业主和监理方作好本工程测量工作，确保每个钢护筒和每个结构物定位准确。（二）、施工定位  1桥梁施工准备阶段和施工过程中进行的测量作有：  （1） 对测量仪器进行精度标定和检校。（2）对设计单位交付的桩位和水准基点及其测量资料进行核查。（3）建立满足精度要求的施工控制网，并进行平差计算。（4）补充施工需要的桥梁中线桩和水准点。（5）测定墩（台）纵横向中线及基础桩的位置。（6）进行高程测量和施工放样。（7）桥梁进行施工变形观测和精度控制。（8）测定并检查施工部分的位置和标高。（9）对已完工程进行竣工测量。 2、 施工放样的主要内容有：（1）墩台纵

32、横向轴线的确定；（2）桩基础的桩位放样；（3）基坑的开挖及墩台的放样；（4）承台及墩身立柱结构尺寸，位置放样；（5）台帽及支座垫石的结构尺寸，位置放样；（6）各种桥形的上部结构中线及细部尺寸放样；（7）桥面系结构的位置，尺寸放样；（8）各阶段高程放样。 3、 使用的测量仪器 DS3水准仪、南方公司ND3000测距仪和ET-02电子经纬仪，使用前按要求进行标定。 4、测量过程中应注意的问题： （1）测量控制点的埋设必须保证稳定、可靠。（2）测量控制点包括：设计单位元元交给的线路控制桩、水准点，施工单位线路复测加密控制点、水准点；桥梁施工控制网点、水准点等。

33、（3）测量控制点的埋设地点必须远离施工现场，不能受到现场施工的干扰，并且要有保护措施。（4）桥梁墩台中心桩的护桩、线路中心桩等，采用混凝土包木桩或混凝土包铁心，但要随放随用，不作长期测量的依据。路基边桩用长木桩钉设。（5）在进行施工测量前，必须对测量控制点进行检查。 （6）必须对测量控制点作定期和经常性的检查，发现问题及时纠正，避免给工程施工造成不良影响。 （三）桩基施工 1、钻孔灌注桩施工 水中墩桩基采用钻孔灌注桩。根据地段水深较浅、桩长较短且入基岩比例大等工程特点，为避免或减少水位变化对基础施工影响，均通过从两岸修筑便道和墩位围堰筑岛并预留湘江航道的

34、方法进行施工；航道缺口采用贝雷组装活动便桥边通，避免采用搭设固定工作平台的施工方法；钻孔施工工艺以冲击成孔为主。 （1）准备工作：内容包括修筑便道、围堰筑岛和埋设护筒等施工项目。埋设的钢护筒顶端标高应高出原地面或围堰面50cm，护筒底端埋入原南百以下不少于1m范围内必须保证为粘性土并至少护筒底0.5m以下。 水中钢护筒施工：在围堰上准确定位并严格控制好钢护筒入土深度。钢护筒分节制作，分节振埋。如遇抛石，采用冲抓或潜水工等方法清除。 人工水中围堰筑岛填心，以草袋装土堆码，其平面尺寸为8×15m，围堰顶标高比施工水位高出50cm以上，钢护筒埋设应埋入河床下5

35、0cm以上，周围应夯填粘性土并比施工水位高出1m。 （2）钻孔施工 钻机就位前，应对钻孔前的各项准备工作进行检查，确保桩位准确无误。在钻孔方法上，根据本工程桩基础为嵌岩桩，优先采用冲击成孔法。在钻孔过程中始终严格控制和保持孔内水头，高出地下水位或施工水位2m以上，以保持孔壁稳固。   冲击成孔注意事项： a、 开钻前，向护筒内注满水，用冲击锤小冲程（1.0-1.5m）反复冲击造浆，必要时添加黄土或膨润土造浆，待护筒内泥浆保持一定浓度后开钻；b、正常钻进时要注意及时松放钢丝绳的长度。c、不同土质采用不同的冲程和泥浆，最大冲程不超过6m；

36、d、成孔过程中，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；e、钻孔至设计标高后，对孔底岩样、孔径、孔深进行自检，合格后进行清孔，以确保孔底沉淀、泥浆指针满足设计规范要求。f、岩层中钻进时，尽量提高孔底的泥浆比重和额度，使孔底泥浆由一般的钻渣托浮力变为握裹力，使钻头冲击下的岩块裹于泥浆中，以减少岩石的重复破碎。施工中反复投粘土、冲击和掏渣，以提高钻进速度。水头控制一般以高出地下水位或河面1.5m左右为宜。采用及时补浆、抽浆、掏渣的办法始终保持与孔外水面有1.5m的固定高差，以保证孔内水压的稳定和孔壁的安全。 （3）钢筋笼制安 清孔完毕，经检查孔深、孔径和竖直

37、度检查符合要求后，即进行钢筋笼施工。 钢筋笼在岸上集中分节预制，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。钢筋笼用吊车吊入孔内，在孔口对焊接长，并保持上下节在一条轴线上。钢筋笼下到设计标高后，用悬挂器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。 钢筋笼安装要认真对中，保证桩壁砼保护屋的厚度及钢筋笼标高符合设计要求。钢筋笼安装完毕，进行二次清孔。清孔后泥浆性能指针报现场监理工程师验收。   （4）灌注水下砼 水下砼采用灌浆导管法灌注，导管直径30cm，管间连接为法兰盘；隔

38、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压水试验。要求压水试验时的压力应不小于灌注砼时导管可能承受的最大压力。 灌注砼时，在大灌浆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，大灌浆斗装满足够的混凝土，起拔球栓，利用初灌砼的压力排水，以保证导管埋深，从而保证水下砼的质量。 进行水下砼的灌注时，导管接头不得漏水或漏气；提升导管时，不得有摇动，要维持孔内静水状态，起拔导管要保证导管底部埋深不少于2m，并不得大于6m，灌注完成后的钻孔桩桩顶应比设计高度至少高出50cm，以便清除桩头浮浆砼后，保证截面处砼有良好的质量。 （5）钻

39、孔灌注桩工程施工隐蔽在河床底下，属于特殊过程。施工中，必须严格按照特殊过程的要求进行施工质量控制，对每一道工序的施工质量实行严格监控，确保大桥钻孔灌注桩这一分项工程的施工质量达到优良等级标准。5.5注意事项5.4.1钢筋笼的制作及安装注意事项（1）钢筋笼制作时，主筋连接，桩身纵向受力钢筋的接头应设置在桩身受力较小处；接头位置宜相互错开，且在35d的同一接头连接区段范围内钢筋接头不得超过钢筋数量的50%；主筋与箍筋应点焊。（2）钢筋笼应整体吊装，吊装时不得碰损孔壁。钢筋笼吊放前，必须清除槽底沉渣，孔底沉渣厚度200mm。钢筋笼吊放到设计位置时，应检测其水平位置和高程是否达到设计要求，检测合格后应

40、立即固定钢筋笼，钢筋笼入孔后至浇筑混凝土完毕的时间不超过4小时。（3）钢筋笼在制作、运输、吊装过程中应采用有效措施防止钢筋笼变形。（4）在钢筋笼上有预埋钢筋处应采用聚乙烯泡沫板覆盖预埋件，以便于需要时凿出预埋件。5.4.2灌注混凝土注意事项（1）砼坍落度1622cm、粗骨料粒径小于40mm。（2）混凝土灌注在二次清孔结束后30分钟内立即进行。（3）采用250法兰式导管自流式灌注混凝土。导管联结要平直，密封可靠；导管下口距孔底30cm50cm为宜。（4）首盘浇筑：初灌量必须保证导管底部埋入混凝土中50cm以上，且连续灌注。（5）正常灌注混凝土时，导管底部埋于砼中深度宜为26m之间。（6）一次拆卸导管不得超过6m，每次拆卸导管前均要测量砼面高度，计算出导管埋深，然后拆卸。不要盲目提升、拆卸导管，导管最小埋深2.0m。&