吐曼河中桥钻孔灌注桩施工方案

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吐曼河中桥钻孔灌注桩施工方案

法律快车官方整理更新时间： 2019-11-28 12:08:19 人浏览

导读：

本合同段吐曼河中桥有钻孔灌注桩16根，1#、2#桥墩每墩为直径140cm长15m钻孔灌注桩，0#、3#桥台每台为直径120cm长13m钻孔灌注桩。全部为摩擦桩。根据本标段桥位处的地质情况，钻孔灌注桩施工的钻孔桥墩设备采用回旋钻机。利用吊车吊放钢筋笼，混凝土自动计量

　本合同段吐曼河中桥有钻孔灌注桩16根，1#、2#桥墩每墩为直径140cm长15m钻孔灌注桩，0#、3#桥台每台为直径120cm长13m钻孔灌注桩。全部为摩擦桩。

　　根据本标段桥位处的地质情况，钻孔灌注桩施工的钻孔桥墩设备采用回旋钻机。利用吊车吊放钢筋笼，混凝土自动计量拌合站集中拌合混凝土，混凝土输送车运输混凝土，滑槽配导管灌注混凝土。为避免污染河道，设置泥浆池，泥浆排放进入泥浆池，沉淀后再利用，桩基完工后，挖除泥浆，换填碎石土。

　　钻孔灌注混凝土的施工程序为：埋设钢护筒→钻机就位→钻孔→第一次清孔→下钢筋笼→下混凝土导管→第二次清孔→灌注水下混凝土成桩→凿除桩头→桩基检验。

　　1、桩位实测、钻机就位

　　采用全站仪精确测定桩孔位置，并在桩的中心位置埋设定位桩。平整场地，清除杂物，更换软土，夯填密实。钻机座不能直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉降。场地处于陡坡时，挖成平坡。

　　吐曼河中桥1#、2#水中墩钻孔桩施工前，根据地面高程和水位情况先围堰筑岛，修筑围堰尺寸要满足施工需要。土围堰的填筑按系梁尺寸及间距，横桥向外加宽 3m，纵桥向外加宽3m，围堰顶高出正常水位1.0m，为防止河水冲刷，围堰外侧以两层草袋堆码，为保证钻机的稳定，填土采用分层填筑，并确保填筑土的密实度。

　　2、埋设钢护筒

　　（1）为固定桩位、保护孔口及提高孔内水位、增加对孔壁的静压力以防坍塌，于钻孔前埋设钢护筒。

　　（2）护筒采用钢板制作，根据桩的直径选择相应直径的钢护筒，护筒内径比设计桩径大20cm。水中墩护筒顶面高出孔外水位2.0m；陆上墩护筒顶面高出地下水位 2.0m，还应高出地面0.3m。路上墩护筒底端埋置深度，不得小于2.5m。水中墩护筒底着床至河床底以下2.0m。

　　（3）护筒位置、坐标、垂直度和高程由全站仪控制。必须保证护筒埋设深度达到设计要求。护筒正直下沉，顶面中心与设计桩位偏差不得超过4cm，倾斜度不得大于1/150。

　　3、泥浆制备

　　（1）泥浆由粘土和水拌合而成，粘土以水化快、造浆能力强、粘度大的优良膨润土为佳。造浆粘土的技术指标是胶体率不低于95%、含砂率不大于4%、造浆能力不低于2.5l/kg。泥浆的性能与指标要满足比重、粘度、含砂率、胶体率、pH值的规范要求。粘土备料数量约为钻孔体积的100～120%。

　　（2）反循环旋转钻孔时，泥浆需要不断地循环和净化，才能正常钻进。所以在施工前要结合施工场地对泥浆的循环和净化作布置。钻孔前开挖泥浆池。

　　（3）泥浆须试验全部性能指标，钻进中随时检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等，并填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用，废弃泥浆沉淀后及时运走。桩基完工后，所有浆池均做挖除远运，坑池做碎石土换填处理。

　　4、钻孔

　　（1）准备工作完成后，将钻机就位固定，将钻头中心线对准桩中心线，平面偏差控制在2cm 以内。钻进时详细记录，确保成孔后桩中心线偏差不大于4cm，倾斜度不大于1/150桩长。

　　（2）启动泥浆泵，钻机开始钻进，钻进方式采用反循环钻进为主。先用正循环方式开钻，以加强泥浆护壁的效果，确保成孔质量及施工安全，正常钻进后改用反循环方式进行，并反循环清孔，以加快清孔速度，减少沉碴厚度。[page]

　　（3）钻孔过程中，对成孔的孔位、孔深、孔径、倾斜度及泥浆的各项指标经常进行检查，及时调整。孔内保持泥浆稠度适当、水位稳定，及时加水加粘土，以维持孔内水头差，以防坍孔。

　　（4）在钻进过程中，注意地层变化，对钻碴作取样分析，核对设计地质资料，根据地层变化情况，采用相应的钻进方式、泥浆稠度。

　　本标段桥位区粉土等松散地层分布广泛，成孔时易垮孔；垮孔时的现象：

　　孔内水位突然下降；孔口水面冒细而密的水泡；出土量显著增加，没有进尺或进尺甚小；孔深突然变浅，钻头达不到原来的孔深；钻机负荷显著增加等；均表明钻孔已垮孔。

　　为避免垮孔，在粉土等松散地层钻进时，选用平底钻头、轻压、低档慢速、控制进尺，选用大泵量、较大比重、粘度、胶体率的优质泥浆（或投入粘土、片石低锤冲击使粘土膏、片石等挤入孔壁）钻进，防止泥浆排量不足，钻渣来不及排除而造成垮孔埋钻事故。

　　孔内垮孔不严重的，加大泥浆比重继续钻进；较严重的，回填砂石和粘土混合物到垮孔位置以上1～2m，然后继续钻进。

　　5、第一次清孔

　　清孔的目的是使沉淀层尽可能减薄，提高孔底承载力，同时也是为了灌注混凝土时保证质量。当钻孔达到设计标高，经终孔检查后即进行清孔。反循环旋转钻孔在终孔后，停止进尺，将钻头提离孔底10～20cm空转，保持正常循环，开始以中速压入符合规定指标的泥浆，把孔内比重大的泥浆换出，使含砂率逐步减小，直至孔内沉淀层厚度不大于30cm；置出泥浆比重小于1.2时为合格。

　　6、吊放钢筋笼

　　（1）钢筋笼的制作应符合有关规范要求。吊入孔内钢筋笼的钢筋必须是经过检验的合格产品。

　　（2）钢筋骨架的保护层，通过骨架周围均匀焊接的定位钢筋来保证。定位钢筋按竖向每隔2m设一道，每道沿圆周对称布置4块。最后绑扎和固定无缝钢管作为检测管，以备成桩后进行质量检测。

　　（3）3、桩基主钢筋笼分段插入已钻成的孔洞内，各段之间的主筋可以采用焊接或搭接绑扎接头，焊接采用单面焊，其长度不小于22cm，绑扎接头交错布置，搭接长度不小于90cm。同一截面内钢筋接头不得超过接头总数的50%。

　　（4）吊入钢筋笼时，应在其长度2/3处，对称焊接吊环，以免起吊过程中钢筋弯曲变形。钻孔桩的钢筋笼采用吊车直接吊放，起吊时采取措施保证钢筋笼不变形。吊放时对准孔位轻放、慢放，不得碰撞孔壁引起坍孔，钢筋分段绑扎吊放、焊接。焊接时，先将下段挂在孔口，再吊上第二段进行搭接焊接，逐段焊接逐段下放。吊入后校正轴线位置，防止扭转变形；入孔定位标高准确。

　　7、导管安装

　　导管用Φ250～300mm的钢管，壁厚4mm左右，每节长2.0～2.5 m，配1～2节长1.0～1.5m短管，接头处用橡胶圈密封防水。安装导管前，对全部导管进行密水试验，然后解体吊放入孔。混凝土浇筑架用型钢制作，用于支撑悬吊导管及上部放置混凝土漏斗。

　　8、第二次清孔

　　在第一次清孔达到要求后，由于要安放钢筋笼及导管，至浇筑混凝土的时间间隙较长，孔底又会产生沉碴，所以待安放钢筋笼及导管就绪后，再利用导管进行第二次清孔，复测沉碴厚度达到设计要求，此时清孔就算完成，立即灌注水下混凝土。[page]

　　9、灌注水下混凝土

　　（1）混凝土要满足如下要求：混凝土强度等级符合设计强度等级，粗骨料最大粒径不大于导管内径的1/6，且不大于40 mm，砂用级配良好的中砂。混凝土水灰比在0.6以下，水泥用量不大于370kg/m3，含砂率为40～50%，坍落度18～20cm，扩散度为 34～38cm。

　　（2）清孔及吊放钢筋笼完毕，得到监理工程师认可，方可开始灌筑混凝土。先灌注首批混凝土，数量要经过计算，使其有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深。导管用混凝土隔水栓，隔水栓预先用8号铁丝悬吊在混凝土漏斗下口，当混凝土装满后，剪断铁丝，混凝土即下沉至孔底，排开泥浆，埋住导管口。随着浇筑连续进行，随拔管，中途停歇时间不得超过15min。每根桩灌注混凝土时间控制在6h之内。

　　（3）在整个浇筑过程中，导管在混凝土埋深以2～6m为宜，专人测量导管埋置深度及管内外混凝土面的高差，及时填写水下混凝土浇筑记录。利用导管内的混凝土的超压力使混凝土的浇筑面逐渐上升。在浇筑过程中，当导管内混凝土含有空气时，后续混凝土宜通过溜槽慢慢地注入漏斗和导管，不得将混凝土整车从上面倾入导管内，以免导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡胶垫而使导管漏水；同时，对浇筑过程中的一切故障均记录备案。在浇筑将近结束时，在孔内注入适量水使孔内泥浆稀释，排出孔外，保证泥浆的排出。

　　（4）桩的灌注标高比桩顶设计标高高出至少80cm，并在承台（系梁）施工前予以凿除。

　　10、桩基检测

　　钻孔桩完工一周后，开挖基坑，凿桩头。在桩基混凝土达到28天强度后，进行桩基完整性、单桩承载力检测，检验是否符合规范要求。桩基进行100% 的无破损检测和超声波检测，桩基不得出现夹层，更不得出现断桩，进行抽芯检查，总数不少于总桩数的5%。如发现问题，根据情况及时妥善处理。

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