钻孔桩施工工艺全套资料

钻孔桩施工工艺全套资料(全套标准方案，可以直接使用，可编辑优秀版资料，欢迎下载）

曹娥江大闸闸前大桥钻孔桩施工工艺全套资料(全套标准方案，可以直接使用，可编辑优秀版资料，欢迎下载）钻孔桩施工工艺1编制依据1。1曹娥江大闸闸前大桥施工图设计文件、设计说明、设计变更通知等.1.2曹娥江大闸闸前大桥工程第一合同段施工组织设计。1。3我单位的质量目标和质量方针.1.4我单位发布的《部分技术文件编制要求》。1.5现行公路工程标准、规范、规程等,主要有:①《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000）②《市政公路桥梁工程质量检验评定标准》(CJJ2-90）2工程概况2。1曹娥江大闸闸前大桥工程第一合同段起止里程为K0+000～K2+188，全长2188。00米，共39个墩台,其中12#~24＃、30#～38#墩桩基为10+10根Φ1.2m钻孔桩，共计440根;25＃、29＃墩桩基为7+7根Φ1。5m钻孔桩，26＃~28＃墩桩基为26+26根Φ1.52。2桥址区域地貌为冲海淤积平原,区内地势平坦，河网密布，地面高程一般为3.5m～5.5m。潮汐性河流受风暴潮影响。桥址位置距曹娥江河口约2km本工程桥位处主要地质情况自上而下依次为：粉砂、亚砂土、粉砂、淤泥质亚粘土、亚粘土、粉砂、砾砂、亚粘土、砾砂、粉砂、含砾中砂。表一：钻孔桩技术数据墩位桩顶标高桩底标高数量桩长砼方量（m3)（m)（m）（根)（m)单根桩总方量122。15-69.850207281。391628132。15—69。850207281。391628142。15-69。850207281。391628152.15—70.352072．581.951639162。15-68。850207180.261605172。15—67。850207079。131583182。15-67.850207079.131583192。15-67。850207079。131583202.15-67.850207079。131583212.15-69。850207281。391628222.15-70。850207382.521650232。15—72。850207584。781696242.15-73。850207685.911718252.15-75.8501478137。781929260。65—78.3505279139。537256270。65—80。850/-78。85026/2681.5/79。5144。0/140.487396280。65—81.3505282144。827531292。15-78.3501480.5142。141990302。15—75。850207888。171763312.15—75。850207888.171763322。15—72.850207584.781696332。15—71.850207483.651673342。15-71。850207483.651673352。15—71.850207483。651673362。15—71。850207483.651673372。15—71。850207483。651673382。15-70。850207382.5216503施工方案针对曹娥江大闸闸前大桥工程桥址处地质特点，钻孔桩灌注桩利用GPS—2O、GPS-15型旋转钻机钻孔，在钻孔前,大坝跟前原有大块石要清理干净，后采用冲击钻孔，护筒振打跟进至河床面5m以下,穿过后填土层后改用旋转钻机钻进成孔；清孔采用泥浆分离器施工。钻孔成孔并清孔后，采取垂直导管法进行水下混凝土灌注。4主要施工机械设备表二：主要设备表名称型号单位数量功率功用砼搅拌车台2～4运输钻机GPS-15GPS-20台20钻孔吊机16t～25t辆2安装钢筋笼、转场泥浆泵YNL台2022KW泥浆循环、排污电焊机BSQ6—400台12～1517/13KW钢筋笼制做混凝土漏斗个8混凝土灌注导管φ325米90m水封用，备4套钻头φ1200个21～24护筒φ1500个25L=15～20m5开工前准备工作：5.1场地平整曹娥江大闸闸前大桥13＃～24#、36＃、37#墩位平台采用采用草袋围堰筑岛式平台，12＃和38#墩就地整平后钻孔，其余江中墩采用钢平台，钢平台结构形式同栈桥结构形式,采用φ40cm钢管桩，桩长35m，平台构架采用万能杆件构架。在进行钻孔桩施工前，应对墩位处进行回填平整，要求平整后平台顶面标高不低于桩顶标高且高于最高水面1.0m,顶面外边缘到孔中心距离不小于2。0m，且平台放坡不大于1：1；压实后进行钻孔桩施工。5。2护筒5。2.1护筒制作曹娥江大闸闸前大桥φ1。2m钻孔桩护筒采用Φ1.5m的钢护筒（壁厚为8mm）；φ1.5m钻孔桩护筒采用Φ1.8m的钢护筒（壁厚为10mm)，长度根据地质地貌及地下水深度而定，并要求不小于15m.制作要求筒口直径误差不大于1cm。护筒顶部设4个吊环，便于吊装及拨除.5.2.2护筒埋设12＃～24#、30#～38＃墩处于滩地及河道内，地表层为砂土，要求护筒入土深度不小于15m，且在进行护筒埋设时，先把大坝跟前原有大块石要清理干净,钻机对中后采用冲击钻孔,护筒振打跟进至河床面5m以下，穿过后填土层后改用旋转钻机钻进成孔。5。2.3护筒埋设要求（1）护筒顶应比岛面或原地面高0.3m；（2）护筒埋设好后，要求顶面中心与设计桩位偏差不得超过5cm，倾斜度不得大于1％.5.3泥浆5。3。1泥浆池12＃～25#、29#~36#墩采取两墩合用一个泥浆池,26#～28＃墩采取每墩一个泥浆池,泥浆池用沙袋砌筑，泥浆池布置于中线右侧或左侧，且两端预留足够空间供钻孔桩及承台施工。泥浆池的布置及泥浆沟的开挖，应满足泥浆循环要求，具体根据现场情况处理.泥浆池周边要求砌筑良好，且池内要求铺设塑料布或彩条布，避免施工过程中泥浆外泄而引起环境污染,影响文明施工.5.3.2泥浆的拌制拌制泥浆时，要求使用膨润土或优质粘土,如使用粘土应满足下列要求：（1）自然风干后，不易掰开捏碎,干土破碎时，断面有坚硬的尖锐棱角;（2）用刀切开时，切面光滑，颜色较深；（3）浸湿后有粘滑感，加水和成泥膏后，容易搓成直径小于1mm的细长泥条。用手指揉捻,感觉砂粒不多。当泥浆拌制成后，要求泥浆指标满足如下要求：比重：1。06～1.10粘度：18～28秒含砂率：≤4%胶体率:≥95％PH值：8～10清孔后，沉渣不得大于100mm。在钻孔过程中，经常检查泥浆指标，当泥浆指标超标时,调制泥浆至规定值方可继续钻孔，预防钻孔过程中发生事故。当钻孔完毕清孔结束后,要求泥浆指标符合规范指标要求,如泥浆指标未达到要求，不能进行水下混凝土灌注。5.3.3泥浆的排放:钻孔桩施工时，应严格遵守文明施工，严禁泥浆随意排放;5。4水封导管试验：水封导管使用前，均应调直、组装、试压、编号及自下而上标示尺度等工作。当水封导管组装完成，根据本桥钻孔桩的深度，对水封导管进行试压。试压采用专门水压设备进行。试压前将水封导管一端封死,并留一个小出水口（采用阀门控制）,另一端连接水压机。当水封导管内注满水时,开动水压机试压，要求试验压力达到1.6Mpa,持压0.5小时且导管不产生漏水、渗水现象，即认为水封导管试压合格，然后编号（注意：水封时，水封导管应严格按照编号顺序拼装,拧紧拧死，保证不漏水。如有改动，应重新试压后方可使用）。5。5钢筋笼制造:钢筋进场时，应具备钢筋出厂证明及材质证书.进场后，抽样检查,并填写钢筋试验表格，检验合格,方可使用。对于抽样检查不合格的钢筋，将该批钢筋清除出场.场内设置专门的钢筋存放场地，各种钢筋按型号及品种分类存放。本桥钢筋笼采取胎具成型，钢筋成型时,根据设计图纸及钢筋笼分段制作，确定箍筋位置,加强箍与主筋采用焊接，加强筋(设在主筋内壁）间距为2m，其搭接部分为双面焊.连接前，将主筋位置标定在加强箍筋上,确定无误后,方可焊接。箍筋与主筋需点焊牢固，注意箍筋间距符合要求,保证箍筋均匀整齐，使钢筋笼外形美观.主筋与主筋采取双面搭接焊接，搭接长度不小于5d。加工钢筋笼前，取焊接试件，进行试拉，合格后，方可进行钢筋制造.表三：钢筋笼允许偏差项次项目允许偏差(mm)检验方法1钢筋笼长度±10尺量检查2钢筋笼直径±5尺量检查3主钢筋间距±20尺量检查4加强筋间距±20尺量检查5箍筋间距0，-20尺量检查6钢筋笼垂直度〈1%L吊线尺量检查7保护层厚度±10尺量检查8主筋焊接接头抗拉强度不低于规定值检查记录5。6混凝土工厂组拼试运行混凝土工厂采用2台JS1000B（1000L）搅拌机,供料系统采用PLD1600-Ⅲ型自动计量配料机，上述设备拼装完成后，经试搅拌混凝土后，方可进行钻孔桩施工。6钻孔施工6.1安装钻机钻机由汽车吊机配合安装施工。钻机安装应保证位置准确、水平、稳固，确保施工中不发生倾斜和移动。钻机行走轨道中心、转盘中心及桩中心三点应在同一铅垂线上,转盘中心与桩中心的偏差应≤10mm，倾斜度≤1％，确保钻孔的中心偏差和垂直度满足设计及规范要求。钻机下的支垫强度足够,防止在钻孔过程中钻机下沉。6.2反循环钻进泥浆采用反循环并用拌浆机拌浆,待泥浆达到要求后,开始钻进。在钻出护筒前，应及时由泥浆池补浆，确保泥浆浆面高度满足要求。开钻时，钻头应悬空30～40cm，使泥浆循环正常，开动钻机空转正常后，再将钻头缓慢放至孔底,进行钻进。钻进时根据地质资料经常注意土层变化，每进尺5ｍ或土层变化处均立即对泥浆进行取样，判断土层，记入钻孔记录，与地质资料剖面图核对，根据实际情况随时调整钻机钻速、进尺速度。在砂土中采用低转速钻进，并控制进尺.同时减少钻头对砂土的搅动,适当加大泥浆比重和提高水头，加强护壁，防止塌孔。升降钻头平稳，不随意碰撞护筒和孔壁。拆装钻杆力求迅速.6.3开孔时采用低压、慢转，小泵量反循环低速钻进,泵量30—50m3/h，保证孔壁完整和开孔垂直。6。4钻进时应细心观察泥浆情况，以控制钻进速度,防止事故发生.6.5经常检查循环管路的密封性。6。6钻进中，应采取减压钻进，保持重锤导向作用,确保垂直度。每班至少检查钻孔垂直度一次,发现倾斜时，应及时纠正。砂层钻进过程中，转速控制在10—20转/分，排量控制在130～150m3/h.以上数据仅作参考,钻进过程中可根据实际情况调整.6.7保持孔内水位并经常检查泥浆比重，在钻进过程中，始终保持孔内水位高于地下水位或河水位2m左右。6.8值班人员应认真负责,仔细观察,认真记录。尤其是设备更换、泥浆指标、投泥、投碱、加水量、停开钻时间、事故原因及处理、下一班应注意事项等，皆应记录签字，并向下一班人员交待清楚.如有异常，应立即停钻向主管领导汇报。所有钻孔记录要详实。6。9停钻时，钻头应提高孔底2.0m左右，防止出渣口被堵；因事故停钻时,钻头应提出孔外,孔口加盖。6。10成孔标准：平面偏差≤10cm，孔径不小于设计桩径，倾斜不大于1％。7钻孔事故处理7。1坍孔及糊钻：坍孔的表征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加，而不见进尺，钻机负荷显著增加等，分析其原因有如下几点：7。1.1泥浆比重不够或泥浆其它性能不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮。7。1.2孔内水头高度不够。7.1.3护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软或钻机装置在护筒上由于振动使孔口坍塌、扩展或较大坍孔。7。1.4提住钻头钻进，旋转速度过快,空转时间太长。7.1.5水头太大,使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。7。1.6吊入钢筋骨架时碰撞孔壁.7。1.7在黏土中钻孔时长时间没有进尺或进尺太小,此时极有可能糊钻.预防及处理原则：桥位处地质较差，因此必须保证钻孔时泥浆质量的各项指标满足规范要求，在砂质地层中应加快泥浆循环。注意观测潮汐变化与孔内水位变化，保证钻孔时应有稳定的水头高度，一般为２～３ｍ，过大或没有水头,都可能引起坍孔.注意在不同土层选用不同的转速和进尺，在上部地质较差的砂质地层和中部淤泥质亚黏土层应慢速钻进，防止塌孔和缩孔。吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心插入，遇有坍孔则采用回填砂和粘土的混合物到坍孔处以上１—２ｍ重钻。5.在黏土中钻孔时每隔一个小时左右将钻头提起0.5m，进行空转一会，再行钻进。7。2钻孔偏斜:偏斜原因：钻杆弯曲，接头不正，钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷。预防和处理：①安装钻机时要使转盘、底座水平,起重滑轮、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者要在一条竖直线上,并经常检查校正.②钻杆、接头逐个检查,及时调整.遇有斜孔时，用检孔器检查探明孔偏斜的位置和偏斜的情况，一般可在偏斜处吊住钻头，上下反复扫孔.偏斜严重时要回填砂粘土，重钻。7.3掉钻落物:掉钻原因分析：钻进时强提强扭，钻杆接头不良或疲劳破坏易使钻头掉入孔中，另外由于操作不当，也易使孔上铁件等杂物掉入孔内。对于小铁件可用电磁铁打捞。对于钻头的打捞方法较多，视具体情况而定,主要有：打捞叉、打捞钩、打捞活套、偏钩和钻锥平钩等。对于重量较大的钻头，根据具体情况采用潜水、千斤活套等.在钻孔过程中除以上三种主要事故外,尚有糊钻、扩孔、偏孔、卡钻、钻杆折断、钻孔漏浆等，均与上述几种有联系。7.4钻孔漏浆在透水性强或有地下水流动的地层中，稀泥浆会向孔外漏失，一般有护筒底漏浆和护筒接缝漏浆两种情况，严重漏浆为坍孔的先兆,应及时处理。漏浆的主要原因是:护筒埋设太浅；护筒接缝不严密；或水龙头过高等。补救的办法是：加稠泥浆或倒入粘土慢速转动;或回填土掺卵、片石反复冲击增加护壁;护筒本身漏浆则可用棉絮堵塞.此外护筒内有掉落物也会造成漏浆。8终孔验收清孔前必须进行终孔检查,检查内容应包括孔深、孔径、倾斜度，孔深检查可用钻杆或测绳，孔径与倾斜度用特制的检孔器。表四：钻孔验收标准序号检验项目允许偏差1孔径不小于设计孔径2孔深不小于设计孔深3孔位中心（群桩)≤100mm4倾斜度≤1％5灌注前孔底沉渣≤10cｍ（摩擦桩）6清孔后泥浆指标相对密度:1.03～1。10；粘度：17~20Pa.s；含砂率：<2％；胶体率：〉98%9清孔清孔目的是抽、换孔内泥浆，清除钻渣和沉淀物，尽量减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉淀物，而降低桩的承载力。其次,清孔还为灌注水下混凝土创造良好条件，使测深正确，灌注顺利，确保混凝土灌注质量。本工程钻孔桩均为摩擦桩，终孔后，迅速清孔,不停歇过久,避免导致泥浆、钻渣沉淀增多，造成清孔工作的困难甚至坍孔。清孔时，采用泥浆分离器清孔，使孔底沉淀清除干净，使沉渣厚度不超过规范规定值。10钢筋笼吊装钻孔桩的钢筋笼整体吊装,主筋接头按规范错开，错开间距不小于500mm。主筋接头采用焊接接头.现场钢筋笼接长施工中确保主筋位置准确.钢筋笼保护层用C25混凝土垫块制作,以确保钢筋笼不致于插入孔壁,使钢筋笼保护层满足设计及规范要求。钢筋笼到位后临时固定，防止脱落,同时也有效制止钢筋笼在钻孔桩灌注混凝土过程中上浮现象。钢筋笼安装时应对每一节超声波检测管灌水做水密试验,经试验后将管口封堵，以免灌注水下混凝土时掉入杂物,影响桩基检测。11水封导管吊装钻孔桩灌注混凝土时使用φ325mm卡口式导管，导管根据孔深预拼一定长度，导管顺直并进行接头抗拉试验和水密承压试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水深1。3倍压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力的1.3倍。试验后经签证确认导管状态良好，焊缝及接头均不漏水，方可投入使用。钢筋笼安装完毕后即可下导管，导管安装长度应建立复核制度.然后利用灌注导管进行二次清孔，必要时可换部分新鲜高质量泥浆使孔内泥浆指标达到要求。12灌注水下混凝土:12.1本桥钻孔桩为C25水下混凝土,由于每桩混凝土设计数量≤145ｍ3，故采用2台1000L的拌合机。产量为50~70ｍ3/h，由混凝土搅拌车运输至孔位处，16ｔ汽车吊机配合进行混凝土的灌注.12.2灌注水下混凝土是钻孔桩施工的重要工序，钻孔经成孔质量检验合格、监理签证后方可开始灌注工作。使用砍球法灌注水下混凝土。开灌前应检查分析扩孔率,以确保灌注漏斗内储存的混凝土及吊斗内的混凝土总量满足砍球要求,砍球后孔内混凝土能及时将导管底端埋入深度不小于1ｍ。根据规范计算，φ1.2m桩砍球储量为5.5M3,φ1。5m桩砍球储量为6。5M3。灌注过程连续进行，因故中途停灌间歇时间不能太长。停歇后，观察混凝土的流动性，并检查已拌合混凝土的陷度，如不合格，将该批次混凝土捯掉。若停歇过程过长,必要时采用人工方法小批量向导管内灌注合格的混凝土，防止导管内混凝土离析及陷度损失过大,造成堵管而导致水封失败。在灌注过程中要防止混凝土拌合物从漏斗顶溢出，和从漏斗外掉入孔底，使水泥凝结导致测深不准确和灌注质量下降.灌注过程中，注意观察管内混凝土面下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除。缓慢提升导管，预防导管挂钢筋笼,如导管接头挂钢筋骨架时可转动导管,使其脱开钢筋骨架后移到钻孔中心.正常灌注时导管埋深控制在2～4ｍ,不允许发生导管进水、接头漏水及导管堵塞事故。当混凝土面升到钢筋笼下端时，为防止钢筋笼被混凝土顶托上升（浮笼）可采取以下措施：12。2.1尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土流动性过小。12。2.2当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时,导管保持较大埋深并徐徐灌入混凝土，以减小混凝土从导管底出来后向上的冲力。12.2.3当孔内混凝土面进入钢筋笼底1-2m以后适当提升导管，减小导管埋深（不得小于1ｍ）以增加钢筋笼在导管口以下的埋置深度.12。2.4固定钢筋笼于护筒上。12。2.5在钢筋笼下端增设锚固于混凝土内的锚固钢筋，在灌注将近结束时，因导管内混凝土柱高差减小超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，比重增大,如出现混凝土顶升困难时,可在孔内加水,稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在提升最后一段长导管时，提升速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。在灌注混凝土时,每根桩制作不少于一组(3块）的混凝土试块，妥善养护保管试块。强度测试后填入试验报告表，并按设计要求检测桩身混凝土质量.13灌注事故的预防及处理13.1导管进水其主要原因有：首批混凝土储量不足,或导管底口距孔底间距过大，混凝土下落后不能埋住导管底口以致泥水从底口进入，此时，将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌合物清除，重新灌注。13.2卡管：灌注过程中,混凝土在导管中下不去称为卡管。原因有：13。2。1初灌时隔水栓卡管,或由于混凝土本身的原因如坍落度过小，流动性差、粗骨料过大、拌合物不均匀产生离析；导管接缝处漏水、大雨中混凝土未加遮盖使混凝土中的水泥浆被冲走，粗骨料集中造成堵塞。13。2。2机械发生故障和其他原因使混凝土在导管内停留时间过长，或灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已经初凝，增大了管内混凝土的下落阻力，混凝土堵在管内。预防措施:准备备用机械、掺入缓凝剂，做好配合比,改善混凝土的力学性能。处理办法：拔管、吸渣重灌。13。2.3混凝土中混入大块石头.预防措施:在漏斗口加一个过滤筛,防止大块石头落入导管。13。3埋管:导管无法拔出称为埋管。其原因是导管埋入混凝土过深,应及时提升导管，控制埋深。13。4坍孔:发生坍孔后，应查明原因采取相应措施,如保持或加大水头,移开重物排除震动等防止继续坍孔，然后用吸泥机吸除孔中砾土,如不继续坍孔可恢复正常灌注，如坍孔不停止、坍孔部位较深，宜将导管拔出。保存孔位回填粘土重钻。14钻孔桩施工质量控制要点14.1测量放线要求准确、认真,并填写施工放线报验单。14。2护筒埋设要求平面位置符合精度要求，并填写护筒测量资料,报请监理检查。14.3钻机就位要求转盘水平，平面位置准确,并经专职测量人员检查后方可钻进。14.4钻孔过程中，要求详细、真实填写钻孔记录，每次交接班要做好交接班记录.14.5终孔后，经专职测量人员测量确认后，方可提钻。测砣的重量应足以克服泥浆的浮力和摩阻力，下沉至孔底。14.6钻孔过程中，要求每班至少做两次泥浆指标试验。清孔后，必须做一次泥浆指标试验，并记录上报监理;泥浆试样应从孔底取出。14。7钢筋笼制作要求尺寸准确，外观整齐，加工完毕经自检合格，报请监理检查.14。8吊装钢筋笼时，要求焊接接头长度满足要求，且焊接缝饱满，每节吊装完毕后，经自检合格，报请监理检查，合格后下放。下放到位后，固定牢靠，预防在灌注混凝土过程中发生坠笼和浮笼现象。14.9二次清孔完毕后，自检沉淀厚度,合格后填写钻孔桩孔内灌注水下混凝土前检查证,并报请监理检查。合格后，方可进入下道工序施工。14.10混凝土生产、运输，灌注满足下列要求：①混凝土的坍落度18—-22cm，初凝时间不小于8小时；②混凝土采用混凝土搅拌车运输;③灌注混凝土漏斗要求满足初灌量要求；④灌注过程中,要求导管埋深控制在2—4m之间；⑤超封混凝土高度控制在1。0m左右；⑥混凝土灌注完毕后，清理桩头超封混凝土至桩顶上部10cm处;⑦砼试件要现场随机取样制作。14。11钻孔过程中,应密切注意天气情况及曹娥江水位情况，如有异常，应及时上报处理。15安全生产措施15。1经常测量河床面的冲刷深度，当不能满足施工要求时,要及时采取防护措施或暂停施工。15。2汛期要经常保持与河道管理部门的联系。遇到洪峰流量时，要采取必要的防护措施,确保施工安全.15。3严格执行水上作业的有关安全规定,施工现场要配备必要的防护设备，施工人员要穿戴防护用品。15。5钢平台上要满铺脚手板，四周放置防护栏杆，平台要配备必要的灭火设备。钻孔留下的孔口要加盖。15.6确保施工现场用电安全.所有电气设备必须有接零保护，电线、电缆布置整齐，不得有破皮现象。15。7起吊作业时要防止吊机超载。16文明施工措施16。1施工现场周围道路平整无积水。16。2工地现场施工材料必须堆放整齐，水封导管拆除完毕必须立即进行冲洗.16.3泥浆和钻渣的排放必须符合规定要求，严禁随意排放.16.4钢筋笼制作完毕，及时挂设“待检”“合格”等标示牌，各台钻机上要悬挂标示牌，标明钻机型号、孔位编号、开钻时间、钻孔负责人等有关内容。钻孔桩施工工艺框图测量放桩位测量放桩位钢护筒制造并倒用钢护筒制造并倒用钢护筒埋设、四周用粘土填实钻机安装就位并牢靠固定钻机检修钻机安装就位并牢靠固定钻机检修泥浆池及拌浆准备泥浆池及拌浆准备钻孔钻孔测量孔深、检孔测量孔深、检孔清孔清孔材质检验、钢筋笼制造，成品质量检查材质检验、钢筋笼制造，成品质量检查测量控制钢筋笼安装测量控制钢筋笼安装安装水封构架及水封导管水封导管做拉力和水密实验安装水封构架及水封导管水封导管做拉力和水密实验（二次清孔）检查孔底沉淀并签证（二次清孔）检查孔底沉淀并签证混凝土原材料检验砼生产严格控制计量灌注水下混凝土混凝土原材料检验砼生产严格控制计量灌注水下混凝土拔除护筒拔除护筒清除浮浆，桩头凿毛清除浮浆，桩头凿毛钻孔灌注桩的施工工艺及施工要点第一节钻孔灌注桩施工流程钻孔灌注桩施工工序包括场地准备、桩位放样、埋设护筒、钻孔、清孔、吊放钢筋笼、灌注混凝土等，施工工艺流程如图3—1所示。钻孔灌注桩施工是一项质量要求高,须在一个短时间内连续完成多道工序的地下隐蔽工程，施工必须要认真按照施工工艺流程进行.钻孔灌注桩工艺流程图第二节施工准备3。2.1放桩放桩是指将设计好的桩中心点位的坐标用相关仪器投放到施工场地中。放桩流程为：核对坐标→架设仪器→输入坐标→放点.（1）核对坐标此过程往往被众多测量人员所忽略，图纸中给定的坐标可能会是错误的，因此在实地放桩前需要进行坐标核算，核对坐标可用Execel表格。（2）架设仪器将全站仪位于控制点位处，固定两支架，伸缩第三只架。使圆水准器泡偏向的方向与固定两只架中的一个处于同一直线上，然后固定支架再调节和气泡在一直线上的支架。一般情况只要精平后再对中精平就可以了，棱镜立于另一控制点位处作为后视.（3）输入坐标将要测放桩号的点位坐标输入到全站仪中，全站仪就可以计算出控制点位与测放点位的距离与角度。（4）放点调整全站仪使镜头方向指向测放点位的方向，误差在2”左右以内，将棱镜立于测放点位附近，不断调整棱镜的位置,是全站仪对准棱镜头，然后通过全站仪测距后给定的移动距离移动棱镜,直到全站仪经过测算后给定的移动距离1mm3.2。2人工挖探坑施工厂区内地下管线复杂，为保证管线安全及施工正常进行，在钻孔桩施工前需进行人工挖探坑探明管线准确位置，并加以保护后方可施工钻孔桩。探坑深度不小于2.0m（挖到原状土），如果2。0m以下仍然为回填土，不能确定管线位置的,必须继续挖，直到原状土或确定管线位置为止.为保证施工安全必须浇注混凝土护壁，探坑开挖至1m后必须开始施做混凝土护壁，严防土质疏松导致孔口坍塌。符桩符桩的过程大致与放桩相同，略有不同的是桩位标识是安放在人工挖探坑后的盖板上,以便钻机中心对准标识准确下钻。符桩也是施工准备中的一个重要环节，不可忽视。3。2。4护筒埋设护筒采用钢护筒，根据不同的钻孔径用4mm钢板制成内径比钻孔直径大0.1m～0.2m的钢护筒，护筒埋设一般要高出地下水位1。0m～2.0m，并高出施工地面至少0.3m，护筒在黏土层中不宜小于1.0m；砂土中不宜小于1.5m，其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求,如果采用旋挖钻机开挖护筒埋设深度不应小于2.5m。并且要求坚固、不漏水。钢护筒顶端留有宽0。4m、高0.2m的出浆口，桩位经测设确定后，先挖探坑，确认没有管线后进行护筒埋设，护筒外围用粘土填筑夯。护筒采用钻机压入，位置应准确，其中心线与桩中心线对齐，允许偏差不大于20mm，并应保证护筒的垂直度，倾斜率不大于L％（L为护筒的全长）［4］.3。2.5泥浆制备一、泥浆制备技术要求使用的泥浆用泥浆用优质膨润土制作。泥浆技术指标见表3—1所示。表3-1泥浆技术指标表项目名称新制泥浆循环再生泥浆废弃泥浆1比重（g/cm）1.06～1.101。10～1.25≥1.252粘度（s）18～2825～30>303失水量(ml/30min)≤20≤30﹥304泥皮厚度(mm)≤3≤5﹥55含砂量（％）≤4≤5﹥56PH值8～10≤11﹥11制备好的泥浆还应达到以下要求：(1）及时采集泥浆样品，测定性能指标。对新制备泥浆要进行第一次测试，使用前进行一次测试,钻孔过程中再测试一次，钻孔结束后在泥浆面下1米及孔底以上0。5米处各取泥浆样品进行测试。泥浆回收、处理后各测试一次.（2）储存泥浆每8小时搅拌一次，每次搅拌泥浆或测试必须进行记录。（3）新鲜泥浆制作好搁置24小时后,经测试各项指标合格方可正式使用。回收泥浆必须经过振动筛处理，性能指标达到要求后方可循环利用。（4）施工中经常测定泥浆比重、粘度、含砂率和胶体率。二、泥浆循环系统环泥浆循环系统由泥浆池、沉淀池、泥浆输出管、泥浆回收管、制浆机、活动振动筛、除渣设备等组成，并应设有排水排废浆等设施,循环系统如图3—2。图3—2泥浆循环系统图3。2.6混凝土配合比及灌注机具一、混凝土的配合比因混凝土是在水下灌注,因此混凝土应该具有良好的和易性和流动性,且易于在导管中流动，又不易于离析,因此需要对混凝土的粗细骨料和外加剂严格要求.对混凝土的材料要求如下：水泥:采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不宜低于32.5级，用量不低于370Kg/m，水泥的初凝时间不早于2。5h。细骨料：应选用级配合理，质地坚硬，颗粒洁净的天然中粗砂。、粗骨料:宜选用坚硬卵砾石或碎石，骨料最大粒径不应大于导管内径的1/6至1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不应大于40mm。外加剂：为改善混凝土的和易性和缓凝,水下混凝土掺入减水剂、混凝剂、早强剂等外加剂。二、主要机具设备主要机具设备：向水下输送混凝土用的导管；导管进料用的漏斗；隔水胆与混凝土挡板；输送混凝土用的搅拌车等。各设备主要参数如下：导管内径为20cm，分段制成，导管间通过导管端部的螺丝口导管套筒连接。导管每节长度2.5m，最上部的三节导管从上到下依次为0。5m、1。0m、1。5m。漏斗为5mm厚的钢板制成，容积大于1m³隔水胆采用篮球内球胆,直径为20cm,即同导管内径，混凝土挡板采用3mm厚圆形钢板，略大于漏斗下口.第三节主要施工过程和施工要点3。3。1钻孔施工一、钻机就位钻孔选用德国产的低噪音、无污染、高效率、特备适合坚硬岩层宝峨BG25C钻机成孔，该钻机采用全断面取芯钻机工艺，即采用特别的“筒式”钻具，将一次性全部抓入筒中，成孔速度可达10～15m钻机就位前应先检查钻机底座和顶端是否平衡，检测作业区承载力是否满足钻机施工要求,保证在钻进过程中不产生位移和沉陷；钻机就位后对应钻杆中心和垂直度进行复测,其偏差不应大于2cm。对钻杆垂直度的复测是一项必不可少的工作，垂直度的校核可用全站仪进行。二、钻进成孔采用“跳二打一”施工步骤，即每隔2根桩进行钻孔施工，这样做可以避免因孔间距过小而造成的踏孔现象,同时也可以避免大范围移动机械造成工时延后。钻进前应先测算出设计孔深，设计孔深的计算步骤如下:首先用水准仪测出护筒顶标高，护筒顶的测量方法为：将水准仪立于将要测量的护筒附近位置处，架稳调平，塔尺立于高程控制点处,调整水准仪镜头竖直中心线，读取并记录水平中心线所指示的读数（后视读数）,然后将塔尺立在护筒边沿上,和前述方法一样读取读数（前视读数），则：护筒顶标高=控制点高程—前视读数(3—1）下面计算设计桩底标高:设计桩底标高=设计桩顶标高-设计桩长（3-2)计算设计孔深：设计孔深=护筒顶标高—设计桩底标高(3—3）以二号承台的桩孔为例，其设计桩顶标高为41.242m,设计桩长为23。25m，带入公式（3—2)得：设计桩底标高=41.242m-23.25m=经测量该桩的护筒顶标高为43。721m，带入公式得:设计孔深=43。721-17.992m=25。729m.钻进工艺及要求为：（1）旋挖钻机钻孔时，先在钢护筒内注入泥浆，开始慢速钻进，使护筒刃脚处有坚硬的泥皮护壁，钻进深度超过护筒下2m后，即可按正常速度钻进。泥浆经沉淀池沉淀后回收循环利用.钻进要随时监测泥浆比重及泥浆中含砂情况，记录钻进中的有关参数及地质情况,以核对地质资料。（2）钻进达到要求孔深停钻时，仍要维持泥浆正常循环，直到钻渣含量小于4%为止.起钻时应注意操作轻稳,防止拖刮孔壁，并向孔内补充适量的泥浆，稳定孔内水头高度.(3）为保证孔深要求，避免超欠挖，当钻机在钻孔过程中仪器显示已达到设计标高时，需要在用测绳复制。钻进过程中还应随时注意控制仪表，以控制钻杆垂直度。（4）钻进过程中，每进尺2～3m，应检查钻孔直径和竖直度，检查工具可用圆钢筋笼（外径D等于设计桩径,高度3~5m）吊入孔内，使钢筋笼中心与钻孔中心重合，如上下各处均无挂阻，则说明钻孔直径和竖直度符合要求。（5）钻进时如孔内出现踏孔、涌砂等异常情况应立即将钻具提离孔底,保持泥浆高度,吸除坍落物和涌砂；同时向孔内输送性能符合要求的泥浆，保持水头压力以抑制继续涌砂和坍孔。3。3.2清孔一、清孔要求清孔应分二次进行。第一次清孔在成孔完毕后立即进行,采用钻机的掏渣筒清孔；第二次在下放钢筋笼和灌注混凝土导管安装完毕后进行，采用泥浆循环置换法清孔。清孔过程中观测孔底沉渣厚度,孔底沉渣厚度不大于100mm时即可停止清孔,并保持孔内水头高度,防止坍孔事故。二、第一次清孔由于旋挖钻机采用筒式掏渣，应严格控制其钻进深度,严禁超深。清孔采用抽浆清孔法，即在终孔后停止进尺，利用泥浆泵持续泵压5至15min，使孔底沉渣随泥浆基本排除，达到清孔要求为止，并同时掺入相对比重较小的泥浆（含沙量小于4％），以保持稳定的水位。三、第二次清孔在安放钢筋笼及导管后，准备灌注水下混凝土前，由于这段时间间隙较长，孔底又会产生一部分沉渣，所以待安放钢筋笼及导管就绪后，利用泥浆循环，将孔内沉渣带出孔外。钢筋笼的制作和吊装一、制作钢筋笼钢筋笼的成型采用加强箍筋成型法，其绑扎顺序大致是先主筋等间距布置好，待固定住架立筋后,再按设计的间距安设箍筋。箍筋、架立筋与主筋之间的接点可用电弧焊接.加强箍筋与全部主筋焊接并在下端焊加强箍筋一道，并将箍筋及架立筋预先牢固地焊接到钢筋笼的端部上,这样当钢筋笼插到孔底时，可有效地防止架立筋插到桩端处的地基中。钢筋笼主筋采用机械连接，接头的外漏丝扣不得超过一个完整扣，主筋连接在同一断面的接头率不大于50％。钢筋笼下端0.2m范围内主筋稍后内侧弯曲呈倾斜状.钢筋笼制作允许偏差见表3-2。表3-2钢筋笼制作允许偏差序号项目允许偏差（mm）检验方法1主筋间距±10用尺量2箍筋间距±20用尺量3钢筋笼直径±10用尺量4钢筋笼整体长度±50用尺量续表3-25主筋弯曲度﹤1%用尺量6主筋弯曲度﹤1%用尺量为确保桩身混凝土保护层厚度,在主筋外侧安设混凝土保护层砂浆垫块，垫块制成圆饼状。钢筋笼的制作过程中还有一个十分重要的环节就是吊筋的安装,安装吊筋的目的是为了固定钢筋笼,使其处在预先设定的平面上。安装吊筋前需要计算吊筋的长度.吊筋长度的计算方法如下》首先计算出桩顶至护筒顶距离。由于设计桩顶标高为已知量，护筒顶标高可通过高程控制点测出,则：桩顶至护筒顶距离=护筒顶标高-设计桩顶标高（3—4）已知护筒顶距离就可以很容易的计算出吊筋长度：吊筋长度=桩顶至护筒顶距离—0.9m+0.1m+0。15m式（3—5）中0.9m为笼顶端与设计桩顶的距离，0。1m为吊筋上端吊环的高度，0。15m为吊筋与主筋的搭接长度。仍以二号承台的桩孔为例，其护筒顶标高为43。721m,设计桩顶标高为41。242m,代入公式(3-4）得:桩顶至护筒顶距离=43.721m—41。242m吊筋长度为:吊筋长度=2.479m—0.9m+0。1m+0。15m上述结果表示吊筋设计成这个长度就可以保证桩顶的位置满足设计高程.此处还要提到的是测斜管的绑扎.因为基坑就开挖要对桩体位移进行监测,所以需要在一些钢筋笼上绑扎测斜管。测斜管应绑扎在钢筋笼的内侧，保持罐体在一条直线上，绑扎牢固。二、钢筋笼的吊装钢筋笼的吊装采用25t吊车吊放。起吊时,须用双吊点，吊点位置要恰当,一般设在加强箍筋处（吊点处应加焊）。采用大钩和小钩相互进行钢筋笼吊装，小钩吊下部、大钩吊上部。在吊车小钩上挂一个滑轮，将钢丝绳穿过滑轮，钢丝绳两端采用U型卡环与钢筋笼加强箍筋连接牢固,下部第一个吊点设置在下部第二个加强箍筋处，第二个吊点设置在向上6.0m加强箍筋处.钢筋笼上部对称设置两根钢丝绳，钢丝绳两端采用U型卡环与钢筋笼加强箍筋连接牢固，第一个吊点设置在上部第二个加强箍筋处，第二个吊点设置在乡下8.0m的加强箍筋处，每根钢丝绳上均有一个滑轮，将两个滑轮挂在扁担（型钢制作)上,扁担上部设置吊钩挂在吊车大钩上。起吊时大、小钩同时受力，大钩向上吊起钢筋笼，小钩起到稳定钢筋笼的作用，同时防止钢筋笼弯曲变形，相互配合将钢筋笼慢慢吊直，同时安排专人扶稳钢筋笼的作用,同时防止钢筋笼在起吊过程中始终处于稳定状态下。吊直后将钢筋笼对准孔位缓慢下放，不得摇晃碰撞孔壁或强行入孔。钢筋笼入孔后，要牢固定位，保证钢筋笼的方向，并将钢管穿入吊环中,将钢筋笼吊住，保证笼顶标高符合规范要求，防止在灌注水下砼过程中下沉或上浮.入孔定位标高应准备，允许误差为±5cm，并使其下部悬空；钢筋笼上口应和桩中心对中并固定，允许误差为±3cm。灌注混凝土灌注前应先测量混凝土的坍落度和泥浆比重，要求的坍落度为160mm～220mm，泥浆比重为1.1～1.2，还应取混凝土做成试块，养护后按照国家标准进行强度测定。灌注混凝土施工顺序：安设导管→使隔水栓与导管内水面紧贴→灌注首批混凝土→连续灌注直至桩顶，如图3—3图3—3浇注混凝土施工顺序图一、灌注首批混凝土放下隔水胆,安平混凝土挡板后，灌入封底混凝土。封底混凝土灌注到一定量后,用吊车小钩提起混凝土挡板,隔水胆被混凝土压入孔底，并从底部导管排出。灌注首批混凝土时，导管底部距离宜为0。3～0。5m，导管首次封入长度不小于0.8m。混凝土的初灌量宜按下式计算：(3—6）式中：V—混凝土的初灌量(m）d—桩孔直径（m）d—导管直径（m）L—钻孔深度（m）H—导管埋入混凝土的深度（m)h—导管下端距灌注前测得的孔底高度(m）t-灌注前孔底沉渣厚度（m）以二号承台的桩孔为例，取其导管埋入混凝土深度H为0.8m，导管底部距灌注前测得的孔底高度h为0。4m，钻孔直径0。8m，导管直径d为0.2m,经测得其钻孔深度L为25.93m，灌注前孔底沉渣厚度为0.03m,将上述数据代入公式（4—6)得混凝土初灌量为:二、导管埋深首批混凝土灌注后应连续不断灌注混凝土，实际上因为每个孔需要灌注的混凝土量大约为13m，而每辆混凝土搅拌车的容量为7m左右，因此每个孔需要灌注两车混凝土，这样就不可避免的出现灌注混凝土间歇现象。在灌注过程中,应经常用测锤探测混凝土面的上升高度，并适时提升、逐级拆卸导管，保持导管的合理埋深.应根据实际情况严格控制导管的最小埋深，以保证桩身混凝土的连续均匀，不使其可能裹入混凝土上面的浮浆皮和土块,防止出现断桩现象。对导管的最大埋深，则以能使管内混凝土顺畅流出，便于导管提升和减少灌注提管、拆管的辅助作业时间来确定。探测次数不宜小于所用的导管节数，并应在每次提升导管前，探测一次管内外混凝土面的高差。导管埋深如表3—3。表3—3导管埋深值表导管内径（mm）桩孔直径（mm）初灌量埋深(m）连续灌注埋深（m）桩顶部灌注埋深（m)正常灌注最小埋深20060～12001.2~2.03。0～4.01.5～2。00。8～1.2230～25580～18001.0~1.52。5~3.51。5～2.01.0～1。2300＞15000.8～1。22。0~3.01.2～1.51。0～1.2三、灌注过程注意事项=1\*GB3①灌注混凝土必须连续进行，不得中断。否则先灌入的混凝土达成初凝，将阻止后灌入的混凝土从导管中留出，造成断桩。=2\＊GB3②在灌注过程中，当导管内混凝土不满含有空气时，后续混凝土宜通过导流槽流入漏斗及导管,所以不得将混凝土整斗倾入管内，以免在导管形成高压气囊，挤出管节间的橡胶垫圈,造成导管漏水。=3\＊GB3③在灌注将近结束时,混凝土上升困难，可用吊钩上下提升导管，加大孔内混凝土高度，加快混凝土上升速度。=4\*GB3④为防止提升导管时挂住钢筋笼，在导管提升时要人工施加外力使导管旋转，边旋转边提升。四、桩顶的灌注标高及桩顶处理桩顶的灌注标高应比设计标高增加0。5m以便清除桩顶的浮浆沉渣，桩顶灌注完毕后应立即测量桩顶的实际标高,待桩顶混凝土强度达到设计强度的70%时，将高出设计标高的部分凿除。钻孔桩施工工艺性试验方案新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案钻孔桩施工工艺性试验方案1.试验位置韩庄运河特大桥共有375个桥墩～共有桩基2858根~桥址区地质分为，，,两类：0，175墩段主要地质为粉质黏土、黏土、泥岩、砂岩～175,347,#＃墩主要为石灰岩地质。选择71-8孔位作为冲击钻孔～13-8孔位作为旋挖钻孔。2.试验目的1,对设计地质进行验证～取得详细地质参数，2，研究旋挖钻机、冲击钻机在钻孔施工的适应能力及在各个地层中施工工效,3，对已有的护壁技术进行验证～并得到护壁技术参数,4，确定适于旋挖钻机、冲击钻孔的清孔方法，5,研究钢筋笼保护层措施的可靠性和下设的最优方法,6，通过试验确定合理的机械、人员配臵方案,7，验证钻孔桩混凝土的浇筑方式、工艺的合理性,3。资源配置安排1、施工机械:旋挖钻机1台、冲击钻机1台、混凝土拌合站、振捣器、混凝土运输车.2、检测仪器:水准仪、全站仪、坍落度桶，3、试验人员：试验员2人、技术员2人、施工员4人、机械手6人、辅助工人6人。4。试验施工工艺流程1中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案上报方案批准施工准备测量定位陆上钻孔平台河边围堰平台护筒制作埋设钢护筒护筒定位、下沉钻孔机械准备钻机就位、对中制备泥浆钻进、换浆泥浆净化利用钻机自身第一次清孔测量沉渣厚度钢筋原材料试验灌注桩成孔成孔检查钢筋骨架加工制作钢筋笼安装安装灌注导管导管制作、试验砼配合比设计第二次清孔砼拌制、运输灌注水下混凝土制作混凝土试块无损探伤或承载力实验试块检测桩头处理下一工序施工5。试验施工5.1施工准备在三通一平的基础上～钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制作和埋设护筒,泥浆备料调制、泥浆循环系统设臵及准备钻孔机具等。5.1。1桩位测量放样根据设计所提供的控制点～采用全站仪现场布臵控制网并复核.依据桩基中心轴线坐标值～用坐标法放样桩基中心线、桩基中心点等～并打入标桩～中心线的放样误差控制在2cm范围内~并设臵十字形控制桩～便于校核～桩上标明桩号。2中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案5.1.2场地平整与就位钻机就位时与平面最大倾角不超过4？~现场地面承载能力大于2250kN/m.钻机平台处必需碾压密实.进行桩位放样~将钻机行驶到要施工的孔位～调整桅杆角度～操作卷扬机～将钻头中心与钻孔中心对准～并放入孔内~调整钻机垂直度参数~使钻杆垂直～同时稍微提升钻具~确保钻头自由浮动孔内。5。1.3护筒埋设护筒用8mm的钢板制作～其内径为1。20m～高度2m.为增加刚度防止变形~在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋～并在上部焊上槽钢“耳朵”。其底部埋臵在地表下1。5m中~护筒顶高出地面0。3m。护筒埋设采用挖埋法~即用专用钻斗挖除所要埋护筒的土层后～将护筒放入其中。埋设准确、水平、垂直、稳固～护筒的四周回填粘土并夯实.钻机导杆中心线、回旋盘中心线、护筒中心线保持在同一直线。护筒中心与设计桩位中心的偏差不得大于20mm～钢护筒垂直度偏差不允许大于0.5%~保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作.护筒就位后在护筒口上焊上一十字钢筋架～在十字架中心挂吊一线锤～自然下放~看是否与桩中心重合一致~以此来校核护筒的准确安设位臵～护筒就位后～其外侧开挖缝分层回填捣密。5。1.4泥浆的制备及循环净化采用泥浆搅拌机制浆或钻孔自造浆。若采用泥浆搅拌机制浆～则在试验区附近设臵1个制浆池、储浆池及沉淀池~并用循环槽连接。若采用钻孔自造浆~则在钻孔过程中经常向孔内投入粘土即可。3中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案泥浆造浆材料选用优质粘土或膨润土～必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或NaCO纯碱等外加剂～保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、23护壁效果好和成孔质量高的要求.试验工程师负责泥浆配合比试验～对全部桩基的泥浆进行合理配备.在钻孔桩施工过程中～对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理～严防泥浆溢流~并用汽车弃运至指定地点倾泄～禁止就地弃渣～污染周围环境。5。2钻孔5。2。1旋挖钻进钻进过程中～操作人员随时观察钻杆是否垂直～并通过深度计数器控制钻孔深度.当旋挖斗钻头顺时针旋转钻进时～底板的切削板和筒体翻板的后边对齐。钻屑进入筒体~装满一斗后～钻头逆时针旋转～底板由定位块定位并封死底部的开口～之后提升钻头到地面卸土。开始钻进时采用低速钻进～主卷扬机钢丝绳承担不低于钻杆、钻具重量之和的20％~以保证孔位不产生偏差.1，素填土层：结合该地层较松散的特点采用下臵深护筒的施工工艺～利用旋挖钻机的有点～采用挤压法～夯实护筒～匀速钻进。泥浆相对密度1.07，1.15。2，粘土及亚粘土层：结合该地层相当稳定的特点～采取高转速、低扭矩的施工方法快速加压～从而缩短成孔时间。泥浆相对密度1。07，1。10.3,砂质泥岩：结合该地层容易夹漂石及探头石的特点～采用低转速大扭矩的施工工艺配合短螺旋钻头及捞砂钻头～相互替换确保孔壁的完整性4中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案及孔内沉渣的厚度～避免重复破碎。泥浆相对密度1。07，1。10.5。2。2冲击钻进待钻机就位准确后开始钻进～初始钻进时～先在孔内注水～加粘土～小冲程制浆～进尺适当控制～在护筒刃脚处小冲程、高频率反复冲砸～使刃脚处有坚实的泥浆护壁～钻至刃脚下1m后正常钻进。钻孔作业时～注意地质变化～在变化处取渣样～编号保存。冲击一段时间后～将冲锤提起～掏渣筒掏渣。在开孔阶段～为使钻渣挤入孔壁～待钻进4,5m后再掏渣。进入基岩后适当减少冲程。正常钻进时根据地质资料掌握土层变化~及时捞取钻渣取样～判断土层～记入钻孔记录表～并与地质资料进行核对～根据核对判定的土层调整冲程。钻进时连续进行～不随意中途停钻。钻进进程中和掏渣后严格控制和保持孔内水头稳定~并注意观察~发现情况及时处理~如实填写钻孔原始记录。孔内水头始终保持在地下水位线以上2m～以加强护壁~防止塌孔。升降钻头时平稳~不碰撞护筒或孔壁。在钻进过程中～勤检孔、勤抽碴、勤检查钻具。如发现孔偏、孔斜~用片石回填至偏、斜上方0。3,0.5m处重新冲砸造孔,遇到孤石时~用高低冲程交替冲击～将大孤石击碎或击入孔壁。在钻进过程中~始终保持孔内水位高于地下水位2m左右～同时控制泥浆比重～在砂粘土地层钻进时～泥浆比重控制在1.05，1.15之间～既能获得较高的钻进速度～又能作到不塌孔，在易塌地层中钻进时～泥浆比重提高到1.2左右～适当降低成孔钻速～必要时添加外加剂如CMC、纯碱等～以确保孔壁稳定。桩孔钻至设计标高后,对成孔的孔径、孔深和倾斜度等进行检查～满足5中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案要求后请监理工程师进行检查～为清孔做好准备。1，泥浆参数根据不同的地质条件调整泥浆比重～具体见下表。泥浆指标失水率泥皮厚地质情况相对密度粘度胶体率含砂率静切力酸碱度，ml/30m,mm/3，g/cm,，s，,%,，%,，Pa,，pH,in，30min,6。5素填土1.07,1。1519，28？96？15？4？23,56。5粘土及亚粘土1.07,1。1019，28？96？15?4?23，56.5泥岩1。07,1.1019，28？96？15?4？23,56.5砂岩1。07，1。1019，28?96？15？4？23，52，渣样留存和地质记录渣样抽取频率最低满足0。5m取样一次、地层地质变化点进行加密取样~不得缺漏。渣样装于密封的塑料袋内~在防水纸条上用碳素墨水书写注明工程名称、墩号、桩号、深度、岩性初步判断、取样人、取样时间等内容.对地质变化点深度要仔细量测～力求准确。渣样抽取后～钻孔过程中要存放于现场～采用条形木盒～按取样时间，深度,分隔存放~并于木盒显著位臵注明“渣样盒”等字样。相应的桩施工完成后～要将渣样放于专门地点～统一保存～保存期限至该经桩检测合格止,如有更高要求按更高标准执行，。留有必要的照片等影像资料。施工过程中及时与设计地质情况进行对比分析~对地质情况出入较大者～及时与监理、设计等单位联系～采取措施。特别是桩底地质情况、嵌岩深度要仔细核查.在自检的基础上～灌注前及时邀请监理单位对地质情况进行检查～设计单位对代表性桩的地质情况进行现场确认5。2.3钻孔中注意事项6中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案1，防止坍孔坍孔的表面特征是孔内水位突然下降~孔口冒细密的水泡～出渣量显著增加而不见进尺～钻机负荷显著增加等。原因有泥浆比重不够或泥浆其它性能不符合要求~使孔壁未形成护壁泥皮~孔壁渗漏,孔内水头高度不足～支护孔壁压力不够,护筒埋臵太浅～下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软或钻机装臵在护筒上由于振动使孔口坍塌、护展或较大坍孔,清孔后泥浆比重、粘度等指标降低，起落钻头时碰撞孔壁。预防及处理原则是保证钻孔时泥浆质量的各项指标满足规范要求,保证钻孔时有足够的水头高度~在不同土层中选用不同的进尺，起落钻头时对准钻孔中心插入,回填砂和粘土的混合物到坍孔处以上1，2m重钻.2，防止钻孔偏斜和缩孔偏斜缩孔原因有钻孔中遇有较大的孤石或探头石~扩孔较大处钻头摆动偏向一方，在有倾斜度的软硬地层交界处、岩石倾斜处或者粒径大小悬殊的砂夹卵石中钻进～钻头受力不均，钻机底座未安臵水平或产生不均匀沉陷,在软地层中钻进过快～水头压力差小。预防和处理方法是在安装钻机时使底座水平～起重滑轮、钻头中心和孔位中心三者在一条竖直线上～并经常检查校正，在有倾斜的软硬地层钻进时～采取减压低速钻进,钻杆、接头逐个检查~及时调整。遇有斜孔、偏孔时～用检孔器检查探明偏斜和缩孔的位臵情况～在偏孔、缩孔处反复扫孔,偏孔、缩孔严重时回填粘性土重钻。3,防止孔中掉钻钻进时强提强扭、钻头接头不良或疲劳破坏易使钻头掉入孔中~另外7中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案由于操作不当～也易使孔上铁件等杂物掉入孔内。小铁件用电磁铁打捞～钻头的打捞视具体情况而定～主要采用打捞叉、打捞钩、打捞活套、偏钩和钻锥平钩等。5.3成孔检查成孔达到设计标高后～对孔深、孔径、孔壁、垂直度等进行检查~不合格时采取措施处理.成孔检查方法根据孔径的情况来定~当钻孔为干孔时~可用重锤将孔内的虚土夯实~采用直接用测绳及测孔器测～若孔内存在地下水～可采用泵吸反循环抽浆的方法清孔～则采用水下灌注混凝土施工的方法进行钻孔的测孔工作～清孔时合理控制泥浆的粘度与含砂率.5.4清孔将沉淀物清出孔位。要求孔内排出或抽出的泥浆手摸无2，3mm颗粒～泥浆比重不大于1.1～含砂率小于2%～粘度17，20s,浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度～柱桩不大于5cm～摩擦桩不大于20cm。在灌注水下混凝土前～用高压水吹底翻渣～进一步减少桩底沉碴厚度。5。5钢筋笼加工及吊放1，钢筋骨架制作钢筋笼骨架在制作场内采用胎具成型法一次性制作～用槽钢和钢板焊成组合胎具。将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧～按胎模的凹槽摆焊主筋和箍筋~全部焊完后～拆下上横梁、立梁～滚出钢筋骨架～然后吊起骨架搁于支架上～套入盘筋～按设计位臵布臵好螺旋筋并绑扎于主筋上～点焊牢固~最后安装和固定声测管。根据客运专线施工要求~按照设计图纸布设接地钢筋.8中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案2，钢筋骨架保护层的设臵绑扎混凝土预制块：混凝土预制块为15cm×20cm×8cm～靠孔壁的一面制成弧面～靠骨架的一面制成平面～并有十字槽.纵向为直槽~横向为曲槽～其曲率与箍筋的曲率相同～槽的宽度和深度以能容纳主筋和箍筋为度。在纵槽两旁对称的埋设两根备绑扎用的U型12号铁丝。垫块在钢筋骨架上的布臵以钻孔土层变化而定～在松软土层内垫块应布臵较密.一般沿钻孔竖向每隔2m设臵一道～每道沿圆周对称的设臵4块.焊接钢筋“耳朵":钢筋“耳朵”用断头钢筋,直径不小于10mm，弯制而成～长度不小于15cm~高度不小于8cm～焊在骨架主筋外侧。沿钻孔竖向每隔2m设臵一道～每道沿圆周对称的设臵4个“耳朵"。3,钢筋骨架的存放、运输与现场吊装钢筋骨架临时存放的场地必须保证平整、干燥.存放时～每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的方木～以免受潮或沾上泥土。每个钢筋笼制作好后要挂上标志牌~便于使用时按桩号装车运出。钢筋骨架在转运至墩位的过程中必须保证骨架不变形。采用汽车运输时要保证在每个加劲筋处设支承点～各支承点高度相等。钢筋笼入孔时～由25t吊车吊装。在安装钢筋笼时～采用两点起吊。第一吊点设在骨架的下部～第二吊点设在骨架长度的中点到上三分之一点之间。应采取措施对起吊点予以加强～以保证钢筋笼在起吊时不致变形。吊放钢筋笼入孔时应对准孔径～保持垂直～轻放、慢放入孔～入孔后应徐徐下放~不宜左右旋转～严禁摆动碰撞孔壁。若遇阻碍应停止下放~查明原因进行处理。严禁高提猛落和强制下放。9中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案骨架最上端的定位～必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度～为防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼～钢筋笼的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上.钢筋笼中心与设计桩中心位臵对正～反复核对无误后再焊接定位于钢护筒上～完成钢筋笼的安装。钢筋笼定位后～在6h内浇注混凝土~防止塌孔。声测管的布臵及数量必须满足设计要求～与钢筋笼一起吊放。声测管要求全封闭,下口封闭、上端加盖，～管内无异物～水下混凝土施工时严禁漏浆进管内。声测管间连接采用套管丝扣连接～管口高出设计桩顶30cm~每个声测管高度保持一致.5.6二次清孔工艺钢筋笼下放到位固定后～立即安放导管。导管采用钢管制成～接头为快速螺纹接头.导管使用前做水密承压及接头抗拉试验~试压压力不低于孔底压力的1。5倍～然后用汽车吊逐段吊装接长、下放～导管下端距孔底的距离为500mm.混凝土导管安放完后~若孔底沉碴厚度不满足设计要求～利用导管进行二次清孔～使沉碴厚度、孔内泥浆等指标满足《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》要求～桩底沉碴厚度小于5cm。清孔时及时向护筒内补充优质泥浆～确保护筒内水头～并取样检测~经监理工程师现场检验合格后~立即拆除吸泥弯头~开始浇筑水下混凝土。5.7灌注水下混凝土5。7。1混凝土原材料(1)水泥:水泥采用业主指定的42.5MPa普通硅酸盐水泥或硫酸盐～其10中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案初凝时间不宜早于2。5h～水泥质量符合GB175—99的相关规定。（2)骨料：料源为业主指定的当地砂石料生产厂生产的骨料。对含有活性成分的骨料进行专门试验论证～并经监理批准后方可使用。细骨料采用级配良好的中砂～细度模数在2.3,3.0之间。粗骨料采用级配良好的三级配碎石～最大粒径不大于40mm,粗骨料应质地坚硬、清洁、级配良好～其极限抗压强度与所采用的混凝土标号之比不小于1。5～粗骨料的针片状颗粒含量不大于10％。(3）粉煤灰：应采用？级粉煤灰～其指标满足设计或有关规范要求。（4）外加剂:用于混凝土中的外加剂为高效缓凝型减水剂～其质量应符合国家或行业的规定.根据混凝土配比的选择～通过试验确定外加剂的掺量～并经监理人审批后实施。（5)水：拌和用水采用施工现场地表水和地下水～但必须经过水质检验合格后方可使用。5.7.2混凝土配合比施工前按施工图要求～通过室内试验成果进行混凝土配合比设计～并报送监理人审批。混凝土配比遵循以下原则：混凝土的含砂率宜为40%,50％，坍落度宜为180,220mm～在可能与水接触的最初浇筑阶段坍落度可适当减小,胶3凝材料用量不宜小于350kg/m~水泥或胶凝材料的初凝时间不宜小于2h,水灰比宜为0。5,0.6。在混凝土浇筑前～提交混凝土配合比试验报告给监理工程师审阅。5。7。3混凝土拌制和运输11中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案混凝土拌和采用两台JS2000H强制式拌和机～配料采用PLD800自动3配料系统。混凝土水平运输采用8m搅拌运输车由现场拌和站运至各桩浇筑点直接入仓进行浇筑。5。7.4混凝土灌注1，浇筑方法本工程采用泥浆下直升导管法灌注水下混凝土.2,首盘浇筑开浇采用隔水胶球法。在导管开浇前～预备好足够数量的混凝土（考虑导管内容积及封埋导管1.0m深的方量）后方可进行开浇.开浇前～导管内放臵略小于导管内径的隔离胶球作为隔离体～隔离泥浆与混凝土.3，浇筑过程控制灌注混凝土一旦开浇后～连续进行~不得中断.浇筑过程中～导管埋入混凝土的深度不得小于2。0m~亦不宜大于6m～以便起拔并严禁将导管拔出混凝土面。每隔30min测量一次桩孔内混凝土面深度，浇筑后期和浅孔缩短间隔时间至5,15min）～并及时填绘混凝土浇筑指示图及混凝土浇筑量随深度的理论曲线和实际变化曲线～指导导管的拆卸工作。当浇筑方量与混凝土顶面位臵不相符时～应及时分析原因~找出问题所在～及时处理.浇注过程中～密切注意孔口情况～若发现钢筋笼上浮～应稍作停浇～同时～在钢筋笼上面加压重物~在不超过规定的中断时间内继续浇注。不符合质量要求的混凝土严禁浇入导管内~防止入管的混凝土将空气压入导管内～另外～孔口应设臵盖板~避免混凝土散落孔内.12中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案混凝土面上升速度控制在2m/h以上～事故中断处理应快速～不超过相应混凝土的初凝时间.灌注时～混凝土臵换出的泥浆通过泥浆排污水沟排到其它正在施工的桩孔中或沉淀池～以防止泥浆溢出污染环境.混凝土连续灌注～灌注的桩顶标高比设计桩顶标高高出1.0m～以保证混凝土强度～多余部分在承台混凝土施工前凿除~桩头无松散层。处于地面或桩顶以下的井口整体式钢护筒～在灌注混凝土后立即拔出4,灌注过程中注意以下几点：，1,严格控制混凝土的质量。除控制混凝土的配合比外～还要防止混凝土中混入异物造成泵管堵塞.一旦堵塞～及时组织力时进行检查和疏通~以确保灌注的连续性。若耽搁的时间较长～利用汽车吊上下抖动导管~防止导管活动困难影响灌注。当漏斗或导管内的混凝土下落困难时可采用相同的方法处理~或适当减少导管的埋深.,2,灌注过程中~当导管内混凝土不满～上段有空气时~后续混凝土缓慢灌入~防止在导管内成高压气囊，3，随时用测锤测量混凝土面的高度~以提供拆除导管的依据.由于混凝土面不平整～进行多点测量。提升导管时保持导管轴线坚直和位臵居中～逐步提升。拆、装导管要快～导管接头要清洗～漏斗和导管要上紧。？、混凝土面到达钢筋笼时可能产生钢筋笼上浮的现象~为避免上浮～采用下列措施：施工必须紧揍~检查必须仔细~同时根据当天的外部条件,如风、雨、高、低温等,做出相应的安排。13中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案孔口固定～可用钢管垂直地卡压住钢筋笼～钢管点焊在孔口上～也可用短钢盘焊在孔口护筒上~但须注意位臵的垂直～否则使管架变形。混凝土面接近钢筋笼时~保持圈套埋深～放慢灌注速度～混凝土面进入钢筋笼2-3m后～适当提升导管～减小埋深，但不小于1m,～以保证钢筋笼在导管底口以下的埋深~从而加强混凝土对钢筋笼的握裹力。灌注接近结束～取样检查混凝土的质量确定最终的灌注高度～桩顶超出设计标高1。0m～以保证桩头部位混凝土的质量。接近结束时导管内的混凝土柱高度减小～外侧的泥浆密度加大、沉淀增加～常发生混凝土上升困难的现象。可向孔内加水并掏除沉淀物或增加漏斗高度.拔最后一节导管时要慢～防止泥浆挤入产生泥心。6.试验成果本次试验完成后及时对试验资料进行整理并分析～提交试验成果报监理工程师审批。根据监理审批意见改进桩基施工工艺、施工方法～作为本工区后续桩基施工的指导依据。7.质量控制措施7。1质量控制与检验桩基是一种深入地下的隐蔽工程～其质量不能直接进行外观检查～在施工全过程中~必须采取有效的质量控制措施～以确保灌注桩质量完全满足设计要求。桩基质量控制点包括桩位、桩径、桩斜、桩长、桩底沉渣厚度、桩顶浮渣厚度、桩的结构、混凝土强度和匀质性、钢筋笼等内容。7。1.1桩位控制为确保桩位质量~采取精密测量方法～即用全站仪定位～护筒埋设完~14中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案再次进行复测。采用焊制的坐标架校正护筒中心同桩位中心～保持一致。对相邻已施工的桩的桩身倾斜情况必须事先掌握，当已完成的灌注桩存在桩身倾斜的情况时～特别是两侧桩都已浇筑完成的情况~由设计、监理和施工单位共同确定未施工桩的开孔位臵~以保证此桩施工不破坏两侧桩体。7.1.2桩斜控制埋设护筒采用护筒内径上下两端十字交叉法定心～通过两中心点～能确保护筒垂直。钻进中及时测定孔斜～保证孔斜率小于1%。发现孔斜过大~立即采取纠斜措施。7.1。3桩径控制根据地层情况合理选择钻头直径～对桩径控制有重要作用。孔径可比钻头直径大5，10cm。在砂层、砾石等松散地层～为防止坍塌掉块而造成超径现象~合理使用泥浆。7.1.4桩长控制施工中对护筒口高程与各项设计高程都要搞清楚～正确进行换算。土层中钻进～锥形钻头的起始点要准确无误～根据不同土质情况进行调整。机具长度丈量要准确。正确丈量钢绳长度～并考虑负重后的伸长值～发现错误及时更正。7.1。5桩底沉渣控制土层、砂层或砾石层钻进～一般用泥浆换浆方法清孔。合理选择泥浆性能指标~换浆时返出钻孔的泥浆比重小于1.25～才能保持孔底清洁无沉15中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案渣。孔底淤积厚度~严格按清孔标准规定执行～防止沉渣过多而影响桩长和灌注混凝土质量。7。1。6桩顶控制灌注的混凝土～通过导管底部流出～把孔底的沉渣冲起并填补其空间。随着灌注的继续～混凝土面不断升高~由于沉渣比重比混凝土小～始终浮在最上面～形成桩顶浮渣。浮渣的密实性较差～与混凝土有明显区别.当混凝土灌注至最后一斗时～准确探明浮渣厚度.计算调整末斗混凝土容量。灌注完以后再复查桩顶高度～达到设计要求时将导管拆除～否则补料.7.1.7混凝土强度控制根据设计配合比～进行混凝土试配～快速保养检测.对混凝土配合比设计进行必要的调整。严格按规范把好水泥、砂、石的质量关。有质量保证书的也要进行核对。灌注过程中～经常观察分析混凝土配合比～及时测试坍落度～试配时为节约水泥可加入适量的外加剂～降低水量～提高混凝土强度。严格按规定作试块～在拌合机出料口或浇筑现场取样~保证取样质量和数量.混凝土试块一组由3个150mm×150mm×150mm立方体组成。7.1.8桩身结构控制制作钢筋笼不能超过规范允许的误差～包括主筋的搭接方式、长度。定位块是控制保护层厚度的主要措施～不能省略。钢筋笼的全部数据都按隐蔽工程进行验收、记录。起吊部位可增焊环筋~提高强度。起吊钢绳放长～以减少两绳夹角~防止钢筋笼起吊时变形.确保导管密封良好～灌注时活动导管时提高不能16中国水电集团京沪高速铁路三标项目部八工区新建京沪高速铁路三标段八分部钻孔桩工艺性试验方案过多~防止夹泥、断桩等质量事故发生。如发生这些事故～将导管全部提出~处理好后再下入孔内。7。1.9原材料控制对每批进场的钢筋、水泥、外加剂等原材料～严格检查标号、出厂日期和出厂实验报告等材质证明文件并抽样检查～各项性能指标均符合设计要求才能使用～严禁使用不合格或过期硬化水泥.除外加剂另委托相资质的试验室进行1，2次专门检验外～其余原材料抽样检查的主要要求如下：（1)水泥：工地试验室按每400t为一个抽样批次进行抽样送检~检验项目包括强度等级、凝结时间、安定性等指标。取样与检验方法依据有关水泥标准。（2）砂石:每日对拌和楼料场的砂石料进行抽样试验～试验项目包括筛分析和含泥量~试验结果对应于当日的浇筑桩孔.（3）钢筋：当钢筋直径超过12mm时~进行机械性能及可焊性性能试验，进场后的钢筋每批(同品种、同等级、同一截面尺寸、同炉号、同厂家生产的每60t为一批)内任选三根钢筋～各截取一组试样～每组3个试件～一个试件用于拉伸试验(屈服强度、抗拉强度及延伸率),一个试件用于冷弯试验,一个试件用于可焊