钻孔桩技术交底

1、集贤县福利镇-双鸭山市安邦乡道路及配套建设工程北外环路2标 钻孔桩施工技术交底 佳木斯恒远建设集团有限公司二0一三年四月五日钻孔桩作业指导书根据本工程设计文件内容及施工规范的要求，详细地向桩基队介绍施工方法以确保工程质量,确保工程顺利进行。1、工艺流程（图1.5.1）钻孔灌注桩施工工艺流程平整场地桩位放样埋设钢护筒检测定位钻机就位造浆钻进清孔检验合格制作钢筋笼安装钢筋笼导管水密试验设立导管砼拌制制作试块灌注水下砼拔除护筒混凝土制做及加工破桩头成桩检验一、 钢筋加工要求:1)钢筋必须按照不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收,分别堆放,不得混杂,要设立识别标志,露天堆放,应垫高0.5米,并

2、加以遮盖。2)钢筋表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。3)钢筋应平直,无局部弯折,成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。一级钢筋冷拉率不大于2%。4)钢筋接头,两钢筋搭接端部应预先折向一侧,使两接合钢筋轴线一致,接头双面焊缝的长度不应小于5d,单面焊缝长度不应小于10d(d为钢筋直径)。5)主筋在接头长度区段内,同一根钢筋不得有两个接头,配置在接头长度区段内的受力钢筋,其接头的截面面积不应超过总截面面积的50%。6)焊缝厚度不小于0.3倍钢筋直径且不小于4mm,焊缝宽度不小于0.8倍钢筋直径,且不小于10mm。7)钢筋笼的尺寸、制作严格按设计图纸的要求(图纸已经发给你们)。制好后钢

3、筋笼必须放在平整、干燥的场地上。存放时，每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的方木，以免粘上泥土。每组骨架的各节段要排好次序，便于使用时按顺序装车运出。在骨架上都要挂上标志牌，写明墩号、桩号等。尤其定位钢筋骨架，由于护筒顶面标高不同，其长度也不同，因此更应标写清楚。没有挂标志牌的钢筋骨架，不得混杂存放，避免搞错，造成质量事故。存放骨架还要注意防雨防潮、不宜过多。8) 钢筋笼在钻孔机附近集中预制，确保钢筋骨架的几何尺寸和绑扎质量。为保证在吊装过程中不变形，钢筋笼内用十字支撑加固。9)钢筋骨架的制作和吊放允许误差,主筋钢筋间距10mm,箍筋,螺旋筋间距20mm,钢筋骨架尺寸长10mm,直径5mm,保护

4、层厚度20mm,骨架中心平面位置20mm,骨架顶端高程20mm。10）09年剩余加工好钢筋笼必须按规范要求清除表面锈渍方可使用。二、钻孔桩施工 1）制作和埋设护筒 护筒是钻孔灌注桩施工的重要环节之一，有固定桩位、导向钻头、并保证孔内水头高出施工水位一定高度，形成静水压力，以保证孔壁不致坍塌。在施工过程中往往由于护筒埋设不规范，发生坍孔、偏位等事故，造成不必要的损失,因此本项目部将护筒的制作和埋设作为钻孔灌注桩施工中的重点项目来抓。 a. 护筒的材料和制作 本工程护筒一律采用钢护筒，护筒内径比钻孔桩设计直径大20-40cm，每节护筒的高度，一般为1.5m左右, 视各桥具体情况确定。两节或多节护筒

5、相接时，采用电焊加密水性材料连接，确保护筒有足够的刚度并不漏水。b. 护筒的埋设（1）干处河床护筒埋设，先用挖掘机或人工把土挖除，下护筒复核对中无误后，四周内填筑粘土并分层夯实，护筒顶面要高出河床2m，并能保证在钻孔时，不会产生管涌，并保证水头在1.5cm以上。 （2）有水河床的护筒埋设，先用冲击钻冲击合适的深度，然后下护筒，四周外圈用麻袋装粘土叠起至水面，内圈用粘土灌满并夯实。开钻前对护筒再一次复核，确保桩位正确。 2）制备泥浆 泥浆具有排除钻渣，稳固孔壁和冷却钻具的作用。 制备泥浆的粘土，应选择水化快、造浆能力强、粘度大的膨润土，经野外鉴定，具有下列特征的土，符合上述要求，可作为泥浆的原料

6、。 自然风干后，用手不易掰开捏碎； 干土破碎时，断面有坚硬的尖锐棱角； 用刀切开时，切面光滑，颜色较深； 水浸湿后有粘滑感，加水和成泥膏后，容易搓成直径1mm的细长条，用手揉捻，感觉砂粒不多。浸水后能大量膨胀； 胶体率不低于95； 含砂率不大于4； 制浆能力不低于2.5L/Kg； 具体泥浆性能指标要求如下表：泥浆性能指标要求 表16钻孔方法地层情况泥 浆 性 能 指 标相对密度粘度（s）含砂率（%）胶体率（%）失水率(ml/30min）泥皮浆(mm/30min)静切力(Pa)酸碱度PH正循环一般地层1.051.2016224962521.02.5810易坍地层1.201.4519-284961

7、5235810反循环一般地层1.201.06162049510212.5810易坍地层1.061.10182849510212.5810卵石土1.101.15203549510212.5810 制浆采用钻锥搅拌法，将粘土直接投入钻孔内，利用钻锤冲击制造泥浆。泥浆的循环和净化系统，可设置制泥浆池、贮浆池、沉淀池，并用泥浆槽连接。外周挖一条环流沟，避免对周围环境的污染. 3） 钻孔 本合同段的钻孔桩剩余203根，根据现场及以往相同地质的施工经验，选择带合金钢钻头的回旋钻机。 钻机就位前，对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括机具设备的检查和维修。根据地质资料，每墩绘制钻孔地质剖面图，挂在钻机台上，以

8、便对每个钻孔的不同地质进行取样分析和调制合适的泥浆浓度。钻机就位后，认真调平对中。在钻进过程中要经常检查，如稍有倾斜或位移，及时纠正，使成孔后的铅垂度不超过1/100。 在钻孔过程中要严格控制和保持孔内水头稳定，保护孔壁稳固。这样，可以降低护壁泥浆液比重，减少泥浆消耗，并能提高钻孔进尺速度。根据实验资料和钻孔实践经验，泥浆液比重采用1.08-1.2,可以使钻孔桩施工获得满意的结果。 成孔注意事项 开钻时低档慢速，缓慢加快； 在易塌方的地层，适当加大泥浆比重，并经常检查孔内水位和泥浆比重。 钻进过程中，不得提早紧刹,以防因打空锤而损坏机器或出现意外事故。 钻孔过程中，经常检查孔内有无异常情况，各

9、部连接是否松动。 钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时,应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。处理孔内事故或因故停钻时,必须将钻头提出孔外。 4）清孔 为保证钻孔桩质量和提高支承能力，在灌注桩体砼之前，对已钻成的桩孔必须进行清孔。 清孔工作要及时，当钻孔终孔后，立即进行。在清孔过程中，仍要提高孔内水头，保持静水压力不变，保护孔壁稳固。清孔采用换浆法,清孔后的沉淀层厚度要求 t/d0.3。清孔后应从孔底提出泥浆试样，进行性能指标试验，试验结果应符合表16要求。清孔完毕，应测深、孔径和竖直度检查，应符合要求。5）安放钢筋笼钢筋笼成型后，应对其直径、长度、垂直度及箍筋间距进行严格检查，保证

10、钢筋笼直径误差控制在1cm之内，桩底钢筋容许偏差为50mm。在上述检查项目符合要求之后，即可安放钢筋笼钢筋笼用汽车吊吊入孔内，在孔内采用机械焊接接长，并保持上下节在一条轴线上。钢筋笼下到设计标高后，用钢筋将其与护筒或平台连接牢固，防止钢筋笼发生浮笼现象。 安放钢筋笼要认真对中，保证桩壁砼保护层的厚度及钢筋笼标高符合设计要求。 6）灌注水下砼 钢筋笼安放完毕，经测深检查孔底沉淀物符合要求后，即进行水下砼灌注工作。 灌注水下砼采用直升导管法，隔水采用拔球法。导管在使用前要对其规格、质量和拼接构造进行闭水和承压试验。要求闭水试验时的压力不小于灌注砼时导管壁可能承受的最大压力。经试验15分钟，管壁无变

11、形，接头不漏水，认为合格，可供施工应用。导管插入钻孔内，下口离孔底约40厘米，上口通过提升机挂在专设的型钢横梁上并与贮存砼的漏斗连接，形成一条灌注水下砼的作业线。漏斗用钢制，漏斗加储料槽其大小能满足在孔底将导管埋入砼大于1米高的容量。首批混凝土的灌注量应认真进行计算，确保能满足埋入导管1m以上，首批混凝土灌注封底后，立即测孔内混凝土高度，测算出导管内埋设深度，如符合要求，即可继续灌注。首批混凝土计算式如下:Vd2h1/4+D2HC/4式中:V首批混凝土所需数量，m3； h1井孔混凝土面高度达到HC时，导管内混凝土柱平衡导管外水（或泥浆）压所需要的高度，即h1Hww/c（见下图），m；HC灌注首

12、批混凝土时所需井孔内混凝土面至孔底的高度，HC=h2+h3，m；Hw井孔内混凝土面以上水或泥浆深度，D井孔直径，m；d导管内径，m；w钻孔内水或泥浆容重，泥浆容重大于12KN/m3时不宜灌注水下混凝土；c混凝土容量（24KN/m3），KN/m3；h2导管初次埋置深度（h2 1.0m），m； h3导管底端至钻孔底间隙，约0.4m。当砼数量备足后，及时剪球封底。灌注应连续进行，不得间断。砼的运送采用砼输送车送到桩位，进行水下砼的灌注时，必须连续进行，不得中途中断，导管接头不得漏水或进空气；提升导管时，不得摇动，要维持孔内静水状态，要保证导管底部埋入砼2-6m，并不得进水。灌注完成后的钻孔桩桩顶应比

13、设计高度至少高出50-100cm，以便截除桩头软弱层砼后，能保证截面处砼是有良好的质量。浇注过程中，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，经处理再利用，废浆按工程师指定运到废浆地点及适宜地方。 7)灌注混凝土中的注意事项：首批混凝土量确保足够,保证首批混凝土灌注后埋住导管，不使泥水从底口进入。导管提升缓慢，防止过猛。导管确保及时提升，防止导管埋入混凝土过深或导管内外混凝土已初凝，使导管与混凝土之间摩阻力过大而造成埋管。为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m时,应降低混凝土灌注速度,当混凝土上升到骨架底口4米以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2米以上,即可恢复正常灌注速度。在灌注过

14、程中,应经常探测井孔内混凝土面位置,及时调整导管埋深。在灌注将近结束时,应核对混凝土的灌入数量,以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。8）灌注过程中发生的故障及处理方法 初灌导管进水 首批混凝土拌合物下落后，导管进水，应将已灌注的拌和物用泥浆机（可用导管作吸泥管）全不吸出，再针对进水原因，改正操作工艺或增加首批拌和物储量，重新灌注。 中期导管进水多在提升导管且底口超出已灌混凝土拌和物表面时发生。遇到该种故障时，可依次将导管拔出，用吸泥机或潜水泥浆泵将原灌混凝土拌和物表面的沉淀土全部吸出，将装有底塞的导管压重插入原混凝土拌合物表面2.5m深处，然后在无水导管中继续灌注，将导管提升0.5m，继续灌注

15、的拌和物即可冲开导管底塞流出。 初灌导管堵塞多因隔水硬求栓或硬柱塞不符合要求被卡住产生。可采用长杆冲捣，或用附着于导管外侧的振动器振动导管，或提升导管迅速下落振冲，或用钻杆上加配重冲击导管内混凝土，若上述方法无效，应拔出导管，取出障碍物，重新改用其他隔水设施灌注。 中期导管堵塞多因灌注时间过长，表层混凝土已初凝产生；或因某种故障，拌合物在导管内停留时间过长而发生堵塞。处理方法是将导管连同堵塞物一齐拔出，若原灌混凝土表面尚未初凝，可用新导管插入原灌拌合物内2m深，用潜水泥浆泵下入导管孔底，将底部水泵出，在用圆杆接长的小掏渣桶下入底管，升降多次将残余渣土掏干净，然后在新导管内继续灌注，但灌注结束后

16、，此桩作为断桩予以补强。 灌注坍孔 大的坍孔表征与钻孔期间近似，可用测深仪或测锤探测，如探头达不到混凝土面高程时即可证实发生塌孔。产生的原因是：a 护筒底脚漏水b 潮汐区未保持所需水头 c 地下水压超过原承压力 d 孔内泥浆相对密度、粘度过低 e 孔口周围堆放重物或机械振动。如坍塌数量不大，采取措施后可用吸泥机吸出混凝土表面坍塌的泥土，如不继续坍孔，可恢复正常灌注。如坍孔不停止，且有扩大之势，应将导管和钢筋骨架拔出，将孔内用粘土或掺入5%-8%的水泥填满，待数日后孔位周围地层稳定时，在钻孔施工。 钢筋骨架上升除去一般被挂钩挂上升的原因外，主要是由于混凝土拌合物冲出导管底口后向上的顶托力造成的，解决方法是钢筋骨架顶端焊固在护筒上，或将钢筋骨架中的四根主筋伸长至孔底；当设计许可时，骨架下端2m范围内的箍筋间距布置应大