铁路桥梁桥墩基础设计计算说明书

1、铁路桥梁桥墩基础设计计算说明书第 1 章概述1.1 工程概况和设计任务该桥梁系某 I 级铁路干线上的特大桥（单线） ，线路位于直线平坡地段。该 地区地震设防烈度为 VI 度，不考虑地震设防问题。桥梁及桥墩部分的设计已经完成，桥跨由 38 孔 32m 后张法预应力混凝土 梁【图号：专桥（ 01 ）2051 】组成，该梁全长 32.6m ，梁高 2.65m ，跨中腹 板厚度 0.18m ，下翼缘梁端宽 0.88m ，上翼缘宽 1.92m ，为分片式 T 梁，两 片梁腹板中心距为 2.0m ，桥梁跨中纵断面示意如图 1 1 所示。每孔梁的理论 重 量 为 2276kN ， 梁 上 设 双 侧 人 行

2、 道 ， 其 重 量 与 线 路 上 部 建 筑 重 量 为 35.5kN/m 。梁缝 10cm ，桥墩支承垫石顶面高程 1178.12m ，轨底高程1181.25m ，全桥总布置见图 1 2mo1IJUniw密U【莎图1 1桥梁跨中纵断面示意图43 8. 32 1 168 . 6 3 3+3 1 KD4 8.42 1 161 . 4 03 +31 KD1 9521 1641 72 +31 KD9 1031 167 8 32 + 31 K D6 9.0 87+21 KD0 4. 6 61 16 2. 8 4 7+2 1 KD65. 517+21 K D程 髙 高程里图12全桥总布置图39.66

3、 1 164 . 52 9+3 1 KD29.36 1 167 . 29 8+31 KD80.16 1 160 . 06 8+31 KD39.65 1 163 . 72 8+31 KD24.251 166. 497 +31 KD99.741 169. 1 67 +31 KD73.541 162. 927 +31 KD程 髙 面程里61 . 85 9+3 1 KD桥墩采用圆端形桥墩【图号：叁桥（2005 ） 4203】和空心桥墩【图号：叁桥（2005 ） 4205】2种，其中1#6#、33#37#采用圆端形桥墩，7#32# 采用空心桥墩。圆端形桥墩支承垫石采用 C40钢筋混凝土，顶帽采用C30钢

4、筋混凝土，墩身采用C30混凝土。空心桥墩支承垫石采用C40钢筋混凝土，顶帽采用C30钢筋混凝土，墩身采用C30混凝土，空心桥墩构造图见图1 4。桥梁支座采用SQMZ型铸钢支座【图号：通桥（2006 ） 8057】，支座铰中心至支承垫石顶面的距离为40cm。本人承担第18号桥墩基础的设计与检算，桥墩为空心桥墩，地面高程为1124.84m 。XUS1124.S*|I图 13 18 号桥墩钻孔柱状图半正面n 半i-i截面-3512035-12035 100120100 351205=-rr a i r* tHn83anoam he半- n 截面平面640160 100 120 100 160rn-皿

5、截面图1 4 空心桥墩构造图1.2 工程地质和水文地质资料本段线路通过构造剥蚀低中山区、 河谷阶地、 河流峡谷区等地貌单元， 大部 分穿行山前缓坡，地形起伏大，海拔在 10001500m ，地形起伏大，相对高差 100200m ，山顶覆盖新黄土或风积砂，沟谷发育。根据岩土工程勘察报告， 大桥地层自上而下依次为新黄土、 白垩系泥岩夹砂 岩，河谷处主要为冲积砂及砾石土，各桥位的地层分布详见钻孔柱状图（图 1 3 为 18 号桥墩所在图）。各地层的主要物理、力学参数见表 1 1 。场地勘察未 发现滑坡、岩溶、断层、破碎带等不良地质现象。本区蒸发量远大于降水量， 为贫水地区， 地下水量一般不大且埋藏较

6、深， 局 部地段有泉水出露。 按其赋存条件可分基岩裂隙水、 第四系孔隙潜水。 地下水主 要靠大气降水补给， 局部受地表水补给。 其排泄路径主要为蒸发。 地下水及地表 水对普通混凝土不具侵蚀性。地表河流为常年流水， 设计频率水位 1122.60m ，设计流速 1.8m/s ，常水 位 1121.50m ，流速 1.2m/s ，一般冲刷线 1119.50m ，局部冲刷线 1118.30m 。该桥所在地区的基本风压为 800Pa 。表 1 1 地层的主要物理、力学参数名称天然 重度颗粒 重度天然含水量塑限液限压缩 模量黏聚力内摩 擦角单轴饱和 抗压强度物理状态基本承 载力桩周土的极 限侧阻力3kN/

7、m3kN/m%MPakPaoMPakPakPa新黄土15.526.514.911247.415.423/硬塑15060W4泥岩18.726.024.713.5289.216.825/软塑21050粉砂17.226.39.6/16/28/稍密19045中砂17.926.310.5/34/32/稍密24055圆砾土18.426.38.2/52/40/稍密30080W3泥岩20/120/42/中密400100W3砂岩22/200/45/中密600120W2泥岩23/500/6节理较发育900130W2砂岩24/800/15节理较发育1200150注： W4泥岩为全风化泥岩，相关的参数按照黏性土取值，

8、W3泥岩和W3砂岩为强风化泥岩和强风化砂岩，相关的参数按照碎石土取值，W2泥岩和W2砂岩为微风化泥岩和微风化砂岩。 新黄土不需要考虑湿陷性。1.3设计依据(1) 铁路桥涵地基和基础设计规范(TB10002.5-2005)(2) 铁路桥涵设计基本规范(TB10002.1-2005)(3) 铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范(TB10002.3-2005)(4 )铁道第三勘察设计院编铁路工程设计技术手册-桥涵地基和基础(5)西南交通大学岩土工程系编桥梁基础工程(6 )桥梁基础工程课程设计指导书第2章方案设计2.1初步设计地基持力层的选择地基持力层的确定需要在各土层中找一个埋得较浅、压缩性

9、较低、强度较高 的土层作为持力层。根据18号桥墩地质资料，第一层新黄土结构疏松、压缩性 较低，承载力较差，第四层 W3泥岩承载力高，承载力高，满足最小埋置深度， 故选其为持力层。基础尺寸拟定，基础顶部标高取至地墩身高 H=1178.12-1124.84-0.35-0.05=52.88m表1124.84m，基础底部标高1122.84m。空心桥墩底面尺寸I = 6.4 + 2 X52E845=8.75=3.6 + 2 x52.88=5.952.2荷载计算2.2.1 主力计算1. 恒载(1 )由桥跨传来的恒载压力等跨梁的桥墩，桥跨通过桥墩传至基底的恒载压力为单孔梁重及左右孔梁跨中间的梁上线路设备、人

10、行道的重量，即|Nt = 2276 + 35.5 冥(32.6 + 0.1) = 3436.85k/V(2 )顶帽重量IP顶帽体积卩2 = 1 x 2 X 0.35 x 2 = 1,4m顶帽重量阳=F朝筋混蠅2的x 114:巧kK(3 )墩身重量墩身体积也-1 二盒 8x3. 6 十 TTX 1.X = 20*A3G = 2, 8 x 5. 96 十 n x 28 =41 59mJ35V3_L = (20, 26 + 21.63 + 20,26 x 21.63) = 73,29m33V3-246.38.r=-(21.63 + 43.90 + J21.63 x 43,90 - 12.32 -20

11、J3=731+47血3v3_3 = - (43.90 + 44.59 4- *4390 X 44.59) = 132.73m3V3 = V3 - 1 + V3 - 2 + V3 - 3 = 937.49m墩身重量：I(4 )基础重量(5)作用在基地上的恒载眉怛=再-g -弘-% 二 29746* 62kN2. 活载(1 )列车竖向静活载 单孔重载图2-1单孔重载根据= 0.可得支点反力叫为125.2=X 92 X 25.2 X (- 0.35)卜 220 X 5 X (32.7 - 0.35 - $O Ii作用在基底上的竖向活载为川活=R = 1896.12R/V基底横桥方向中心轴为轴，顺桥方

12、向中心轴的卜-丁轴，则 对基底 的力矩 为屉=6 35 x 1896. 42 = 663. 75WV - m隊单孔轻载J22OkH_|52KN AnI I I I小小J图2-2单孔轻载支点反力叫为R2作用在基底上的竖向活载为F 75-11 1 J J 图2-3双孔重载125.2=茹 X |92 X 25.2 x ( - 0.35 + 7. 5) + 220 X 5 X (3 -*3 bN恋=甩=1521 98RN对基底k 人的力矩M魁为= 0. 35X 152L98 = 532* 69WV -片 双孔重载根据專=兀确定最不利荷载位置 ，本桥梁为等跨梁，故和分别为左右两跨上的活载重量，= 220

13、x 5 “ 92 x (32. 35 - 7, 5 - x) = 3386. 2 - 92x=92X 30 - (32. 35 - 7+ 5 - x)J + 80X 32. 7 - 30 - (3=2677.8 + 12x由Gi = G2得6.8bn。则支点反力勺*坷为寺 x L92 x (32. 35 - 7,5 - & 81) x 32. 35 - | x GJ 341.84RN故双孔重载时采用的制动力（或牵引力）为|W2 = 34h8 IkNH2对基底x-x轴的力矩M机二 34匸 84 X （52.B8 + 2 + 0.4） = 18896. 92 kN - m（2 ）纵向风力 风荷载强

14、度W=KiK2K3Wo=1.1 X 1.28 X 1.2 X 800=1.35kPa其中根据长边迎风的圆端形截面，由课本表2 8查得为1.1 ,K2根据轨顶离常水位的高度(1181.25+0.192-1133.15=48.3)，线性内插得K厂中根据桥址所处地形为构造剥蚀山区，河谷阶地，河流峡谷区，所 以叫取1.2。 顶帽风力馬 1 = IV x A = 1,35 X 1 x 035 x2 = Q. 95kN吐-i对基底xx轴的力矩陥-1为Mh3 _ ! = 0* 95 X (5N 88 + 2 + 04) = 56. 23kN - m 墩身风力H3_2 = IVxA = 1.35 x 空；圧兀

15、)x 51 88 = 540. 76kN 对基底xx轴的力矩旳它血为t = 540. 76 X (26. 44 + 2) = 15379.益 KN ” 纵向风力在承台底产生的荷载Sj = Hg.i+Hg.j =1. 95 + 540. 76 = 541. 71KNMH3 = MH3-1 + 3-2 = 56 23 - 15379. 21 =】别3氐 44kN【(3 )流水压力因为该桥墩不处于水流中，所以流水压力为0荷载组合外力组合单孔重载双孔重载N(kN)H(kN)M(kN.m)N(kN)H(kN)M(kN.m)主恒载29746.620029746.6200力活载1896.420663.752

16、973.95042.18附 加 力制动力0341.8418896.920341.8418896.82风力0541.7115435.440541.7115435.442.3基础类型的比选根据荷载的大小和性质、地质和水文地质条件、料具的用量价格（包括料具 的数量）、施工难易程度、物质供应和交通运输条件以及施工条件等等，经过综 合考虑后决定以下四个可能的基础类型，进行比较选择，采用最佳方案。方案比较表基础类型方案比较浅基础一般指基础埋深小于基础宽度或深度不超过 5m的 基础。建筑物的浅平基多用砖、石、混凝土或钢筋混 凝土等材料组成，因为材料的抗拉性能差，截面强度 要求较高，埋深较小，用料省，无需复杂

17、的施工设备， 因而工期短，造价低，但只适宜于上部荷载较小的建 筑物。低承台桩基稳定性较好，但水中施工难度较大，故多用于季节 性河流或冲刷深度较小的河流，航运繁忙或有强烈流 水的河流。位于旱地、浅水滩或季节性河流的墩台， 当冲刷不深，施工排水不太困难时，选用低承台桩基 有利于提咼基础的稳疋性。高承台桩基当常年有水，且水位较咼，施工不易排水或河床冲 刷较深，在没有和不通航河流上，可采用高承台桩基。 有时为了节省圬工和便于施工，也可采用咼承台桩基。然而在水平力的作用下，由于承台及部分桩身露 出地面或局部冲刷线，减少了及自由段桩身侧面的土 抗力，桩身的内力和位移都将大于低承台桩基， 在稳 定性方面也不

18、如低承台桩基。沉井沉井基础占地面积小，施工方便，对邻近建筑物影 响小，沉井内部空间还可得到充分利用。 沉井法适用 于地基深层土的承载力大，而上部土层比较松软，易 于开挖的地层。通过研究设计资料，我把持力层选为 W3泥岩，W3泥岩为强风化泥岩，天然重度为20kN/m 3,压缩模量120MPa,基本承载力400kPa,庄周土的极限侧阻力100kPa。场地勘察未发现滑坡、岩溶、断层、破碎带等不良地质现象。本区蒸发量远大于降水量，为贫水地区，地下水量一般不大且埋藏较深，地下水及地表水对普通混凝土不具侵蚀性。桥墩所处位置无流水，施工较容易，上部荷载较大。综合以上原因，选用低承台桩基，承台底面的标高为11

19、78.12-0.4-52.88-2=1122.84m10d们申加-3)+6妬匕d 其中，W3泥岩参数按碎石取，物理状态为中密，查表知,所以同=400 + 5 x 18.70 |x(4 X 15 -3)+6 X 2.5 x 137。x L5 =iioi.25kPa 円=扣场+叫01770.5 x 453 x (60 x 9.5 + 100 x 95 + 120 x 4.5 + 100 x 25) + 0,6 xx 110L25 = 6863.68RN承台重量八二-i _N = M巨-M沽=29716.62 + 2973.5 = 32720. 57kN桩长和桩数的估算：曲 1,2 冥 32720.

20、 57n =桩数 P686335.72，取 n=8钻孔灌注摩擦桩的中心距不应小于 2.5倍成孔直径，2.5d=3.93m,取4m。各类 桩的承台板边缘至最外一排桩的净距当桩径1 m时，不得小于o.3d，且不得小于0.5m。行列式排列，布置图如下:O O 1O OC)CC)CA.ID6r勺*-7)第3章技术设计3.1桩基础的平面分析3.1.1 bo、m、a 的确定bfl=0.9(d+1)k n桩间净距Lo = 415 a07 = 2A3m，计算深度如=廻-D = 7,5 m构件数n=2，C=0.6Ll-C Lo2、*12.43A 厂桩的相互影响系数k=c + = 06 + 7T = 081c查铁

21、路桥梁桩基础非岩石地基系数的比例系数表知，假设是弹性桩，其主要影响深度久n=2(d+1)=2丨* (I + 12 5.Mm新黄土 W 1=15，在山深度范围内只有一层土，贝U 口=呵=15亦恥C30 受压弹性模量 Eh = 3.2 x IO7kPa , L /64 = 0.25m4 按照铁路规范刃=叫=6 4 x ID喩川-n?734 x 15 x 1000=0.4446.4 x 10bah= 0.444 X 26 = 11.54m2.5m ，所以应按弹性桩设计。单桩的刚度系数计算钻孔灌注桩E =0.5，桩在局部冲刷线以上长度=0m ;桩在局部冲刷线以下l=26m内摩擦角取所穿越土层平均值初=

22、(23 x 9. 5 + 42ft x 9. 5 +15 x 15-12 x 2, 5)/26 = 35. 580 = d + 21 tan(/4) - 9.64m 4?n=|也h=I 】1 ；宀 I I H J 宀EA=32X IO6 x 1.77 = 56.64 x 106kNPi = r r 二乂 56x io + kN m由刃=杳表得 “0 = 13*5 = 0985旳=1*484血=a3ElYQ = 0.444* x 6.4 X 106 x 1.064 = 5.96 x他=Few* = 0444, X 6,4 X 106 X 0,985 = 1.24 X 10叫N pA = aEIY

23、 = 0,444 x 6,4 X 10GX L484 = 4.22 x 10群桩的刚度系数计算计算桩基总刚度系数泌=叫01=8只3* 56= kN * mF = 50二=8 x 5.96 x 10s = 4.77 x 10flkA/m=-工叫卩：=8 八24 x 10二9.92 x 10bkNkNF妙= jPi += R X4.22 x 1涉 i 8 X3T56X 106x21 48 xBn = B + 1 = 145 + 1 = 15.5mCh = mh = 15000 x 2 = 30000 kN/m3x 10ftkA/x 106kN/mX 10 kN * m桩顶位移及次内力计算1、荷载组

24、合为纵向主+附，双孔重载水平力-皿：心一: . - If上竖向力 N = 297*6. 62 + 2973.95 = 32720, 57kN对承台 X-X 轴力矩心-；. 一 丨；d lh%(1 )计算承台位移 承台竖向位移32720.2. 85 x 107= 1.15 X 10_3m 承台水平位移_ Y邮H -4HX 10a x 883.55 +9, 61 x 10G x 34374.5人妙Ygf反 24 x 10 x 1.48 x 10fl- ( - 9. 61 x 10)2m 承台转角BVI_ Y j- _ 5t 21 x 10e x 34374.54 十 9,1 x 106 x 883

25、. y；y加-比5. 21 x 10 x L 4fi x 109-( - 9. 61 X 10(2) 计算桩顶位移及内力 桩顶竖向位移|bu = b xup = 1.15 x IO-3 - 2X 2* 76X 104 = L. 70 X 10惊二 + x.fi = 145 x IO3 - 2 x 2. 76X 10_1 = 5.98 x 10 桩顶水平位移”1 = Q = 6* 75 x 10 Em 桩顶转角K P =-么 76X10 桩顶处轴向力叫严专 +勺少円二也罟巴 + 27 76 x 10 4 x 3.56 x 106 = 6055. 19AN N2L = ?+ 切妙 1 = -2 x

26、 2. 76 x 10 7 X 3* 56 X 106 = 2124. 9欣 桩顶处横向力Q(.=ap2 - pflj = 6. 75 X 10-1 xS.96 x 10s-2. 76 X 10 1 x 1.24 x 106 = 60. 桩顶处力矩叫= 2, 76 X 10_ 1 X4.22 x 106-6. 75 X 104 x 1.24 x 1沪= 32：kN Tn2、荷载组合为纵向主+附，单孔重载水平力 H - 34LB4 + 511. 71 - 883.55烈V竖向力 N = 297低 62 + 1896.42 = 31643.04娥对承台 x-x 轴力矩=r :.1 i -(1) 计

27、算承台位移承台竖向位移= 31643.04 llxl0_3m5b 2. 85x 107 承台水平位移aIt_ Y邸H - y卅f i. 48 x 10B X 883.55 +9, 61 X 10 X 34996.1 叫妙冯了丘 24 x x 1.48 x 10fl- ( - 9. 61 X IO6)2m 承台转角0fI_ y(iaM- ywH _ 5* 21 x 10e x 34996.11 十 9* 61 x IO6 x 883. 汇丫师-说5- 2lxlOGXL48xlOa-( - 9.61X10(2) 计算桩顶位移及内力 桩顶竖向位移二如 1 xuP = 111 X10-3 2X2.81

28、X10 二 L, 67xl(r 制b2i 二加 + x.fi = 1,11 x 1O3 - 2 x 2. 81 x 10-1 = 5, 48 x 10 桩顶水平位移”E = Q = 6, 84 X 10 一 桩顶转角怀=-卩=-2xlL 桩顶处轴向力Nu = xifiPi 二巴罟昱斗 2x2.81 x 1O*X 3.56x 106 = 5956 3.14 耳=883173mm2现选用20根 = 24的HRB335钢筋，钢筋的面积为A厂9W伽m采用对称配筋，则主筋净距为:,符合要求实际配筋率为:5.12x 103桩与承台的联结方式为主筋伸入式，桩身伸入承台板0.1m，主筋伸入承台的长度（算至弯钩

29、切点）对于光圆钢筋不得不小于45倍主筋直径（即1080mm ）， 取1200mm,主筋应配到4/ a处以下2m处（约为6.3m ）,取其长度为8m，则主筋总长为10m。箍筋采用8200mm为增加钢筋笼刚度，顺钢筋笼长度每隔2m加一道 18的骨架钢筋。桩身截面配筋见附录设计图纸。333判断大小偏心X务未齐7,换算截面面积：恥甞+也=侦9552仆亦换算截面惯性矩ttR 1 =- +尹九q x 101344 x 75041+厂皿x (750 - 60核心距2=孟囂池厂叽59八呗故属小偏心构件。小偏心构件，竖向力越大越不利，故应取N max。应力计算换算截面惯性矩R4750441 21147 9047

30、.79750 60 122.63 10 mm25014.491031830480 401. 0002256. 557502.6310112.74MPa b10MPa满足要求335单桩的材料表(1)钢筋直径mm根数单根长m单重kg/m总长m总重kg受力纵筋242033.23.5566642361.18螺旋箍筋81723.460.395723.46285.77加劲箍筋18154.52267.8135.6(2)混凝土等级直径m长度m体积m3单桩C301.572446.46承台配筋在14.5 mX 6.5 mX 2m 的承台里配置2层100mmX 100mm 的钢筋网和 构造钢筋的配置已满足受力和构造

31、要求。3.4单桩轴向承载力检算1. 按土的阻力计算单桩允许承载力P该桩桩底置于不透水土中，所以在计算单桩自重和与桩入土部分同体积的土重时 不考虑水的浮力。摩擦桩桩顶承受的轴向压力加上桩身自重与桩身入土部分所占同体积土重之差， 不得大于按土压力计算的单桩受压容许承载力，当主力+附加力作用时，轴向允许承载力可提高20%。又在双孔重载时，轴向力最大，为最不利组合。N+G 7 亠二与桩同体积土重：G=19.29X-X 1.5Z x 26 = 91S.24JtAf4在双孔重载时，轴向力最大，最不利荷载组合为纵向主+附N+G=6055.19+1148.64-915.24=6288.59kN 1.2 x 6

32、663.6H = 8236.42/cW通过验算3.5墩台顶的水平位移检算位于地面上的墩台可以看做弹性悬臂梁来处理，采用最不利荷载组合为纵向主+附（单孔重载）进行检算H=883.55kN，M=34996.11kN 卜淤，N=31643.04kN计算墩台身弹性变形引起的台顶水平位移+=16.83mmx0 = 6.93 x 10 V 单。=-2.82 X 10ad.墩矶+ h = 2 + 52,88 =同師（此处指从垫石顶面至承台底面的竖向距离） 由弹性桩墩台顶水平位移检算公式 = x0 oCo + hj + 6=6.93 x 10“ + 2.82 x 10_4x 54,88 + 16.83=17,

33、54mm A = 5VL = 5/32 = 28.28mm通过验算。3.6群桩基础的承载力和位移检算桩的体积内摩擦角伫=八： r 工mi : x - ；/:. 二 -1： 计算群桩的实体边长a , ba = 0 + d + 2ltan(/4) = 12 + 1.5 + 2 x 26加(3反 58/4) = 21, 64m|b =叫 + M + 2ltan(p/4)二彳 + 1.5 + 2 x 26tun(35. 58/4) = 13. 64m土的体积k = 2L 64 x 13. 64 x (26 - 2) - 367, 3B - 2 x 14. 5 x 6. 5 = 7708, 土的重量 W

34、土 7708. 87 X 19,72 = 1 丈01 乩 92kl桩基底面面积 1 = 21. 64X 13. 64 = 295. 17m213. 642 x 21,64群桩实体基底纵向截面模量为 W=671.02将群桩基础视为实体基础检算时，应按下式计算NM4-0AW 1 J单孔重载：N=N怛 * W活2 十 N士 + 川柱=和6彳3.04 +1896.42+ 1 瑟018.921刖笛=194742.88kNM=i kN_ N M厂了 莎=711.92 好位 0双孔重载：N=N恒* W血 + N 士 + N 柱二贮；20.57 + 2973.95+ 1 定 01& 92+3 5=196897

35、.94kNM八m匸kNN M%3 =亍 +匝=718.29 kPa 0均满足要求第4章初步的施工组织设计4.1 基础的施工工艺流程(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) 桩位放线1. 桩位放线依据：建设单位提供的放线依据和设计图纸要求。2. 桩位放线：依据放线依据采用经纬仪、钢尺，以通视测量法放出轴线、桩位，确保轴线、桩位的位置准确。3. 桩位检测：放出桩位后，填写放线记录与技术复核，报请总包、监理验收，验收通过后，准备开始施工。4 桩位复测：施工期间对桩位定期复测，如发现问题会同有关人员及时

36、处理解 决。(3) 开挖泥浆池、排浆沟(4) 护筒埋设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。钻孔内若能保持壁地下水位高的水 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。(5) 钻机就位，孔位校正安装钻孔机的基础如果不稳定， 施工中易产生钻孔

37、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， 在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 2cm 。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。(6) 泥浆制备钻孔泥浆由水、粘土 (膨润土 )和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻 头、润滑钻具，增大静

38、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。(7) 成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， 下放钢筋笼和灌注水下混凝土。 钻孔的顺序也应实事 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。(8) 清孔钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成装置量与桩身曲直。为此， 除了钻孔过