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1、中交二航哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程第二标段钻孔灌注桩施工方案中交二航局哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程二标段项目经理部二一年五月目 录编制依据11、概述21.1、工程概述21.1.1钻孔桩位置与数量21.1.2钻孔桩技术参数31.1.3 钻孔桩桩位布置41.2、桥位地质概况51.3、气象条件101.4、钻孔桩工程特点和施工难点101.5、总体施工方案111.6、总体施工部署112、钻孔桩施工工艺流程123、具体施工方法133.1、钻孔前施工准备133.1.1 生产场地、设施及机械准备133.1.2施工便道143.1.3 施工供电153.2、测量控制153.3、钻孔平台施工153.4、
2、钢护筒施工153.4.1 钢护筒结构153.4.2 钢护筒制作153.4.3钢护筒入土深度及顶标高确定163.4.4振动锤选型163.4.5钢护筒吊装163.4.6 钢护筒施沉163.5、泥浆制备173.5.1 泥浆制备173.5.2 泥浆指标及检测173.6、钻孔施工183.6.1 钻机选型183.6.2 钻机就位、整平193.6.3 钻进成孔193.6.4 旋挖钻机钻孔施工中的注意事项203.6.6钻孔桩成孔检验213.6.7钻孔施工质量控制标准223.7、钢筋笼施工223.7.1钢筋笼制作223.7.2钢筋笼保护层及定位243.7.3钢筋笼运输、接长与下放243.7.4钢筋笼制作和下放精
3、度要求253.8、水下混凝土施工253.8.1 导管下放253.8.2 二次清孔263.8.3 水下混凝土灌注263.9、钻孔桩成桩质量检测294、质量保证技术措施304.1 成桩垂直度控制304.1.1 钻孔平台及护筒控制304.1.2 钻孔控制314.2 防止塌孔措施314.2.1 泥浆控制314.2.2 钻孔中控制314.2.3 成桩时间控制314.3 C30水下混凝土施工控制314.3.1 原材料控制314.3.2 混凝土拌制324.3.3 混凝土运输324.3.4混凝土抽检325、安全保证措施325.1、施工安全335.2、起重安全335.3、施工现场安全336、文明施工及环境保护措
4、施346.1 文明施工措施346.2 环境保护措施347、人力资源计划358、主要设备计划359、主要材料计划3610、工程施工进度计划3811、场地平面图.39编制依据1)、哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程施工招标文件2)、哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程施工投标文件3)、哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程施工图设计4)、哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥岩土工程勘察报告5)、国家和交通部现行有关标准、规范、导则、规程、办法等，主要有：(1)公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)(2)公路工程质量评定标准(JTJ071-98)(3)公路工程施工安全技术规程(JTJ076-95)(4)
5、混凝土结构施工质量验收规范(GB502052001)(5)公路工程技术标准(JTJ B01-2003)(6)市政桥梁工程质量检验评定标准(CJJ2-2008)6)、哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程施工组织设计7)、国家和地方政府颁布的有关技术法规，项目相关单位批准的有关文件等。钻孔灌注桩施工方案1、概述1.1、工程概述哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程起点为松北区三环路与郑州街相交处（K0+420），终点位于群力区三环路。西线跨松花江大桥大致为南北走向，桥位距离西四环松花江大桥以东约2km，走向大致与其平行。路线北起三环路与郑州街相交处（K0+420），南下至金星畜牧厂，该段路线为地面道路；
6、路线继续南下跨越北侧防洪大堤（K2+340）和南侧群力防洪大堤（K7+845），其中跨越松花江航道（K4+815），桥梁在松花江两侧及江心岛的漫滩上设墩。路线跨越大堤后于桩号K8+283处和三环路高架桥衔接。其中标段范围自桩号K3+610K5+333m，全长1723m，南北两侧分别为6x40m 和17x40m预应力砼先简支后连续箱梁，北侧与主桥连接处为6x41.167m预应力现浇箱梁，主桥为556m自锚式悬索桥。基础自49墩至71北过渡墩，76南过渡墩至82交接墩，设计为钻孔灌注桩，桩径均为120cm，均按摩擦桩设计。40m跨径引桥段(49墩64墩)采用120cm钻孔灌注桩基础，分成左右幅，单
7、幅6根钻孔桩，65墩承台为匝道交接墩，左右幅共22根钻孔桩。66墩68墩41.1m跨径引桥单幅10根钻孔桩，69墩和70墩41.1m跨径引桥单幅5根钻孔桩，71和76过渡墩单幅5根钻孔桩，77墩82墩40m跨径引桥单幅6根钻孔桩。本合同段钻孔灌注桩总计386根。1.1.1钻孔桩位置与数量钻孔桩具体位置与数量见表1-1。表1.1-1 钻孔桩位置、数量表序号墩台号120cm桩(根数墩位数)位置149646216江心岛引桥265112江心岛引桥366681023江心岛引桥46970522江心岛引桥571,76522过渡墩67782626 江南滩涂小计3861.1.2钻孔桩技术参数各墩台钻孔桩技术参数
8、见表1-2。 表1.1-2 钻孔桩技术参数表墩台号桩顶标高(m)桩底标高(m)桩长L(m)备注49114.04869.04845单幅6根钻孔桩双幅12根钻孔桩50113.24866.2484751112.64866.44846.252112.64867.6484553112.84869.8484354113.04868.0484555113.74868.7484556113.94868.9484557114.14871.1484358114.34871.3484359114.04869.0484560112.74865.7484761112.94867.9484562113.14870.148
9、4363113.34868.3484564113.54870.5484365左113.46170.4614311根钻孔桩65右113.46170.4614366左左113.44268.442455根钻孔桩66左右113.59268.5924566右左113.59768.5974566右右113.44768.4474567左左113.67768.6774567左右113.81268.8124567右左113.8168.8104567右右113.67568.6754568左左113.89968.8994568左右114.03469.0344568右左114.03569.0354568右右113.9
10、68.9004569左113.6963.69505根钻孔桩69右113.68763.687505根钻孔桩70左113.91163.911505根钻孔桩70右113.9163.910505根钻孔桩711145955单幅5根钻孔桩双幅10根钻孔桩761145955单幅5根钻孔桩双幅10根钻孔桩77113.78366.78347单幅6根钻孔桩双幅12根钻孔桩78114.58362.5835279114.38364.3835080114.18367.1834781114.98367.9834782113.78366.783471.1.3 钻孔桩桩位布置各类型墩台钻孔桩布置见图1-1。49#64#，77
11、#82#墩 65#墩66#68#墩 69#71#、76#墩图1-1 单个墩台钻孔桩桩位布置图1.2、桥位地质概况(1)、桥址区地形、地貌与环境条件标段起至桩号：K3+610K5+333，全长1723m，沿线分布有农田、水塘、水泡子，地势低洼，地形起伏变化较大，地面标高在大连高程系114.67118.51米之间。场地地貌单元属松花江低漫滩，由第四系全新统低河漫滩堆积物及现代河床堆积物组成。(2)、桥址区的地层特征与分布根据钻孔揭露和室内土工试验结果，该建筑场地勘察深度内所揭露的地层为第四系地层及白垩纪砂岩、泥岩。场地地层结构特点为典型松花江漫滩相地貌单元特征，地基土分布不均匀，性质变化较大，上部
12、第四系地层具有23个明显沉积轮回特征，即从上到下沉积物颗粒由细到粗分布。表层由杂填土、耕土组成，上部地基土主要由粉细砂组成，中间主要由中砾砂夹厚薄不均的粘性土组成，下部为白垩纪粉砂质泥岩、泥质粉砂岩。地层描述如下表1.1.4所示。表1.2-1 桥址区的地层特征描述地质年代成因类型层号土层名称层底埋深（m）层底标高（m）平均层厚（m）土 层 描 述Q4ml+pd人工1耕土0.201.10114.17118.420.44褐色-黑色，包含植物根系，结构松散，主要分布在沿线农田。1-1杂填土0.300.90114.50116.410.59杂色，含生活垃圾和建筑垃圾，主要分布在群力防洪大堤里侧道路上。1
13、-2素填土0.305.50115.62118.182.67黄褐色-褐色，主要由粉质粘土和砂类土构成.主要分布在群力大堤和沿线防洪堤坝。1-3冰0.101.40114.56116.190.51冬季由地表水冻结形成，主要分布在水泡、水塘等低洼地带。Q42al（全新统低漫滩堆积）冲积2粉砂2.0013.00108.40118.423.75黄色-灰色，松散-稍密，湿饱和，含粘性土夹层，主要成份为石英、长石，颗粒形状近圆球形，颗粒级配一般，粘粒含量较高。沿线均有分布。2-1粉质粘土0.6010.8109.26117.381.95黄褐色-灰色，流塑，高压缩性，干强度中等，稍有光滑，韧性中等，摇振反应无。沿
14、线不连续分布。2-2淤泥质粉质粘土1.8012.20104.82113.002.98灰色，流塑，高压缩性，低渗透性，干强度中等，稍有光滑，韧性中等，摇振反应无，有机质含量4%-7%。主要分布在水泡子、水塘底部。沿线不连续分布。2-3粉质粘土1.005.00114.46116.381.24黄褐色，可塑，中压缩性，干强度中等，稍有光滑，韧性中等，摇振反应无。3细砂2.7018.1097.72114.124.37黄色灰色，松散-稍密，饱和，含少量粘性土夹层，主要成份为石英、长石，颗粒形状近圆球形，颗粒级配一般，粘粒含量低。沿线均有分布。3-1粉质粘土5.4011.00105.70111.862.68
15、灰色，软塑，中压缩性，干强度中等，稍光滑，韧性中等，摇振反应无。呈透镜体产出。4中砂6.0026.0090.41110.385.28灰色，中密，饱和，含少量粘性土夹层，主要成份为石英、长石，颗粒形状近亚圆形，颗粒级配一般，粘粒含量低。沿线均有分布。4-1砾砂9.0025.0093.12105.932.51灰色，中密，饱和，主要成份为石英、长石，颗粒形状近棱角形，颗粒级配一般，粘粒含量低。呈透镜体产出。4-2细砂6.4023.6092.88110.052.70灰色，中密，饱和，主要成份为石英、长石，颗粒形状近圆球形，颗粒级配一般，粘粒含量低。4-3粉质粘土13.3021.2094.91102.9
16、61.56灰色，软塑，含砂夹层，中压缩性，干强度中等，稍光滑，韧性中等，摇振反应无。呈透镜体产出。5粉质粘土17.9030.1085.5198.362.82灰色，可塑，含少量中砂夹层，中压缩性，干强度中等，稍光滑，韧性中等，摇振反应无。沿线广泛分布，局部有缺失。5-1粉质粘土19.0026.8089.3297.171.72灰色，软塑，含流塑土，中压缩性，干强度中等，稍光滑，韧性中等，摇振反应无。6中砂21.5034.7080.9196.014.76灰色，中密，饱和，含少量粘性土夹层，主要成份为石英、长石，颗粒形状近亚圆形，颗粒级配一般，粘粒含量低。沿线均有分布6-1细砂22.5032.1088
17、.4394.712.00灰色，中密，饱和，含少量粘性土夹层，主要成份为石英、长石，颗粒形状近圆球形，颗粒级配一般，粘粒含量低。Q12dfgl（下更新统东深井组冰水堆积层）冰水堆积7粘土24.0046.3072.6794.912.99灰色，可塑，含少量硬塑土，中压缩性，含砂夹层，干强度中等，稍光滑，韧性中等，摇振反应无。沿线均有分布。7-1中砂26.7048.5071.3689.504.65灰色，中密-密实，饱和，主要成份为石英、长石，颗粒形状近亚圆形，颗粒级配一般，粘粒含量低。沿线均有分布。7-2粉砂25.3044.3073.2191.402.37灰色，中密，饱和，含少量粘性土夹层，主要成份为
18、石英、长石，颗粒形状近圆球形，颗粒级配一般，粘粒含量低。7-3粉质粘土26.5043.0073.9590.041.78灰色，软塑，中压缩性，含砂夹层，干强度中等，稍光滑，韧性中等，摇振反应无。8砾砂42.6051.0068.2473.903.71灰色，密实，饱和，包含大量角砾及卵石，主要成份为石英、长石，颗粒形状棱角形，颗粒级配一般，卵石分选差，磨圆度较好，直径2-5cm，个别大于10cm。沿线均分布。K1n（白垩统嫩江组）沉积9全风化泥岩45.5053.8065.2270.332.62灰绿色，粉砂泥质结构，硬塑坚硬状态，可见微层沉积韵律纹理，有裂纹，结构基本破坏，风化物呈粘土状，主要矿物成份
19、为云母、高岭石、石英、长石。沿线均有分布。9-1全风化粉砂岩44.5052.0065.9570.602.64灰绿色，具粉粒粉状结构，泥质胶结，胶结差，手能捏碎，岩芯破碎，干易碎裂。主要矿物成份为云母、高岭石、石英、长石。沿线均有分布。10强风化泥岩48.5060.0054.6768.144.86青灰色，粉砂泥质结构，风化裂隙较发育，泥质胶结，风化物呈碎块状，岩块遇水软化。主要矿物成份为云母、高岭石、石英、长石。沿线均有分布。沿线均有分布。10-1强风化粉砂岩46.460.054.5459.923.17青灰色，具粉粒粉状结构，泥质胶结，胶结差，手能捏碎，岩芯破碎，干易碎裂。矿物成份为云母、高岭石
20、、石英、长石。沿线均有分布。 表1.2-2 各工程地质层设计参数值表土 层密度及状态钻孔桩承载力基本容许值桩侧土摩阻力标准值fa0qik(kPa)(kPa) 粉质黏土Q4al可塑16550-1 粉质黏土Q4al软塑12040-2 粉质黏土Q4al松散8025 粉细砂Q4al松散稍密8025-1 砾砂Q4al松散20055 中砂Q4al稍密18040-1 粉质黏土Q4al可塑18055-2细砂Q4al稍密12030-3粗砂Q4al稍密28055-4砾砂Q4al稍密28055 粗砂Q4al中密35070-1黏土Q4al可塑18055-2细砂Q4al中密20040-3中砂Q4al中密30050-4砾
21、砂Q4al中密35070 黏土Q4al可塑19555-1黏土Q4al软塑9030 中砂Q4al中密30050-1中砂Q4al软塑19055-2黏土Q4al中密20040-3粗砂Q4al中密35075-4砾砂Q4al中密35075 粗砂Q4al密实40085-1黏土Q4al可塑21060-2细砂Q4al密实25055-3中砂Q4al密实35065-4砾砂Q4al密实40085黏土Q12fgl可塑20060-1黏土Q12fgl软塑12040-2黏土Q12fgl硬塑30085-3中砂Q12fgl密实40065粗砂Q12fgl密实45090-1黏土Q12fgl可塑21060-2细砂Q4al密实2806
22、0-3中砂Q4al密实40070-4砾砂Q4al密实45010010圆砾Q12fgl密实50015510-1砾砂Q12fgl密实50011011-1全风化泥岩k1n硬塑-坚硬3008011-2全风化泥岩k1n密实3208012-1强风化泥岩k1n软化、崩解45010012-2强风化泥岩k1n软化、崩解45010013-1中风化泥岩k1n软化、崩解60013013-2中风化泥岩k1n泥质胶结6001301.3、气象条件哈尔滨市位于我国东北边陲、黑龙江省的西南部，东经12615-12730，北纬4520-4620。哈尔滨市地处松花江中游和滨洲、滨绥等五条铁路干线交汇处，属中温带大陆性季风气候，冬季
23、漫长寒冷干燥，夏季短暂温热多雨，春季多风，秋季凉爽。全年平均气温3.5oC，一月最冷，七、八月最热；历史最高气温41，最低气温-41.4。全年无霜期150天左右，结冻期190天左右。年平均降雨量530mm，多集中在七、八两个月。季节性冻土发育，每年十月末开始结冻，至翌年三月中旬开始融化，六月初化透，最大冻结深度1.98米。1.4、钻孔桩工程特点和施工难点1)地质条件恶劣，多为易坍塌地层，对泥浆指标及成孔护壁要求高；2)地层中粉细砂层较多，清孔难度大；3)地下水位较高，钻进中水头控制难度较大；4)由于钻孔桩施工及后续承台和墩身采用平行流水作业，存在点多面广的特点；5)采用施工便道作为整个钻孔桩施
24、工的唯一通道，机械调度和施工车辆来往频繁，相互干扰多，协调难度大。6)钻孔桩施工跨越夏季，桥位所处地区雨量丰沛，对桩基施工有一定负面影响。1.5、总体施工方案根据地质水文条件及墩位位置，钻孔桩基础施工均采取陆上钻孔的施工方式，利用施工便道（北岸利用原进场道路作为施工主便道，在墩位处再填一条施工便道通至墩位，墩位处超出承台边线2m范围内回填形成钻孔平台，南岸在桥轴线左侧回填平整一条施工便道，墩位处同样回填形成钻孔平台）配合旋挖钻机进行施工。1.6、总体施工部署根据总体施工顺序和工期安排，结合上部箱梁施工的顺序，我部拟定由5台钻机进行钻孔桩施工。单幅桥墩钻孔施工顺序安排原则：根据设计要求和基于钻孔
25、安全考虑，相邻两根桩基不得同时成孔或灌注混凝土；相邻桩位灌注混凝土后，强度达到5Mpa以上才能开孔，以免扰动孔壁，发生串孔、断桩事故。因此根据以上原则结合平台大小，单个桥墩只设一台钻机进行钻孔作业。6根桩基钻孔施工顺序为：左1左4左3左2；6根桩基钻孔施工顺序为：右6右2右4右3右5右1。钻孔桩桩位编号见图1-3。图中编号左右幅对称。同一排桥墩左右幅各设一台钻机进行成桩施工作业。图1-3 单个桥墩钻孔桩桩位编号示意图2、钻孔桩施工工艺流程本工程钻孔桩施工均采取陆上施工的方式进行，施工工艺流程分别见图2-1。合 格检测泥浆合格后提钻并检孔钢筋笼加工施工准备（施工便道、测量放线等）合格不合格沉渣检
26、测灌注水下混凝土桩身质量检测二次清孔不合格移钻机、下放钢筋笼下钻头进行扫孔下放导管合格钻孔成孔并清孔泥浆制备试验室按施工要求配制钻孔平台搭设、钢护筒施沉钻机就位安装、调试挖泥浆池图2-1 钻孔桩施工工艺流程图3、具体施工方法3.1、钻孔前施工准备3.1.1 生产场地、设施及机械准备平台搭设、钻孔施工前，生产场地、设施及机械设备方面需要作好以下工作：搅拌站系统的建设和试运行；钻孔桩钢筋笼生产区的布置和建设；生产场地、施工场地的规划与处理；施工机械设备的维修调试。3.1.2施工便道施工便道：北岸利用原有进场道路作为主施工便道（由于原进场道路标高较低且路线长，重车碾压或者一下雨即道路泥泞，车辆难以通
27、行，不能满足施工需要，现正回填整平，根据现场实际情况，此道路需长期派人维护才能满足现场施工需求），次施工便道采取在主便道对应墩位处旁（测量放点）回填至墩位边线形成，具体布置见图3-1。 图3-1施工便道示意根据桥轴线与左右墩台的位置关系，由测量人员放样出施工便道轴线。施工便道宽度57m，满足车辆避让和错车的需要。施工便道采用建筑砖渣、碎石等材料填筑（厚度80150cm），挖掘机整平，压路机反复碾压而成。施工便道使用期间，需要经常性维护。3.1.3 施工供电施工供电采用电网供电方式。在7273墩之间的左侧，设置有4座315KVA的户外箱式变电站，负责提供380V/220V施工电源用于49墩82墩
28、施工。在施工某墩位时，此墩位处设置一个80KVA的变电箱。利用1台200400Kw柴油发电机组作为备用应急电源。与供电部门及时联系，何时停电提前准备。3.2、测量控制1)测量仪器需经具备相应资质的检测单位进行检测和标定。2)施工前对业主提供的控制网进行同等级复测。3)加强施工过程中的测量检查和复核，按规定时间要求对控制网进行复测。4)钻孔桩施工测量控制：平面定位采用全站仪极坐标法，高程放样采用精密水准仪几何水准法结合水准仪钢尺量距法。钢护筒采用开挖导向坑进行施沉。钢护筒施沉到位后，采用GPSRTK测量技术进行钢护筒平面位置的测量。在钢护筒顶口均匀测量3点，利用三点共圆的原理反算出钢护筒中心位置
29、，再与设计桩位坐标进行比较，确定桩位的平面偏位。在钻孔平台上放样出每根钻孔桩的纵横轴线，并引测到钢护筒上，作为钻机下钻中心。同时测量并标示出钢护筒顶标高，作为成桩作业全过程的高程控制起算点 。3.3、钻孔平台施工根据类似施工条件的施工经验和桩位处地形等特点，钻孔平台均采用砖渣回填碾压，上方铺设型钢及枕木形成钻孔平台。3.4、钢护筒施工3.4.1 钢护筒结构根据已有钻孔地质资料和拟采用的钻孔施工工艺，钢护筒长度取46m，内径为1.40m，壁厚为10mm。为防止钢护筒在运输过程中出现失圆，在钢护筒的上、下口和中间位置用角钢焊接“十”字形支撑。3.4.2 钢护筒制作钢护筒采用钢板卷制拼焊而成，钢材材
30、质为Q235a。选择专门加工场制作，汽车运至施工现场。3.4.3钢护筒入土深度及顶标高确定根据以往的施工经验及城市桥梁工程施工与质量验收规范的要求，钢护筒的顶标高应高出地下水位2.0m并宜高出施工地面0.3m。水中筑岛，护筒应埋入河床面以下12m左右，护筒长度约6m，江心岛及岸上滩涂区护筒长约6m。3.4.4振动锤选型按激振力P大于土的动摩阻力R减去护筒和振动锤自重G进行选择，经计算，选用DZ90A型振动锤。 表3-1 DZ90A型振动锤性能参数表 参数单位DZ90A电机功率kw90偏心轴转速r/min960偏心力矩Nm400激震力KN500允许加压力KN200允许拔桩力KN308质量Kg61
31、80电源KVA200外形尺寸mm1320166023503.4.5钢护筒吊装钢护筒吊装施工时，为保证钢护筒起吊时不变形，采用长吊绳小夹角的方法减小水平分力。起吊时顶端吊点采用两点吊装，根部吊点采用1点吊装。先起吊顶部吊点，后起吊根部吊点，使平卧变为斜吊，根部离开地面时，顶端吊点迅速起吊到90后，拆除根部吊点使其垂直。3.4.6 钢护筒施沉选用50t履带吊配合DZ90A振动锤施沉钢护筒。钢护筒的下沉采用实测定位：根据测量放样出的桩中心点位和钢护筒直径，先在桩位处开挖钢护筒下沉导向基坑，复核其中心位置后再安装钢护筒。钢护筒下沉完毕后测量人员及时测量出钢护筒偏位情况，并在护筒顶口放出桩位纵横中心线及
32、钢护筒顶标高。3.5、泥浆制备3.5.1 泥浆制备根据桥位区域地质条件及参考试桩施工情况，钻孔桩护壁采用PHP泥浆，此泥浆的特点是不分散、低固相、高粘度。泥浆配合比由试验室进行设计。泥浆配合比设计为：水：膨润土：碱：PHP=1500：125：3.84：0.33（重量比）采用专用泥浆搅拌机进行泥浆搅拌、制备。新浆需提前进行配制，在新浆池（箱）中储存24h后再进行使用。新配制的PHP泥浆性能应满足表3-2的规定。表3-2 泥浆性能指标表容重（g/cm3）粘度（Pa.s）含砂率（）胶体率（）失水量（ml/30min）泥皮厚（）PH值1061.0822250.5951728103.5.2 泥浆指标及检
33、测泥浆指标检测：循环泥浆约每2个小时检测一次，主要控制泥浆池回流泥浆指标。现场检测主要有四个指标：相对比重、粘度、含砂率及PH值；试验室检测主要有三个指标：胶体率、失水率及泥皮厚度。现场严格控制泥浆含砂率指标，每次检测数据做好记录。成孔各阶段泥浆性能指标见表3-4。表3-4 泥浆性能指标表序号钻进土层比重粘度S含砂率%酸碱度pH泥皮厚mm胶体率%备注1护筒内1.05-1.1016-2248-10295造浆钻进2亚粘土及粉砂1.05-1.1018-2348-10295造浆钻进3粘土1.05-1.1019-2448-10395造浆钻进4砂卵石1.10-1.1518-2448-10395造浆钻进5清
34、孔1.03-1.0817-2028-102983.6、钻孔施工钻孔桩桩径为1200mm，桩长从43m55m不等。根据桥位桩基地质情况及工期要求，采用旋挖成孔工艺。3.6.1 钻机选型根据钻孔桩桩径、桩长及地质条件，选用4台旋挖钻机配备泥浆净化器等配套机具进行成孔作业。钻机性能参数见表3-5。钻机主要配套机具见表3-6。表3-5 旋挖钻机性能表最大钻进扭矩 kNm220发动机型号CAT C-9最大钻孔直径 mm2000额定功率 kW250最大钻深锁紧式 m48额定转速 r/min1800摩阻式 m60主泵流量 L/min265钻孔速度 r/min726最大压力 Mpa34.3最大甩土速度 r/m
35、in140上车最大回转速度 r/min3桅杆前倾角度 5行走速度 km/h1.9桅杆后倾角度 15履带中心距 mm22003500桅杆左右倾斜角度 5履带接地长度 mm4600主卷扬提升力（第一层） kN196三筋式履带板宽度 mm800主卷扬钢丝绳直径 mm28牵引力 kN510主卷扬提升速度 m/min62.5理论爬坡能力 %70副卷扬提升力（第一层） kN110工作状态设备宽度 mm4300副卷扬钢丝绳直径 mm22工作状态设备高度 mm21050副卷扬提升速度 m/min66运输状态设备宽度 mm3000加压油缸行程 mm5300运输状态设备高度 mm3400最大加压力 kN180运输
36、状态设备长度 mm15180最大起拨力 kN200设备总重 t67 单台钻机主要配套机具表 表3-6序号设备名称单位数量1交流电焊机台12钻头个13配套钻杆m604泥浆泵（22KW）台15污水泵（3KW）台26清水泵台17泥浆净化器台18泥浆测试仪套29钻机抄平水准仪台110混凝土浇筑导管m603.6.2 钻机就位、整平钻机利用自身动力移动就位。钻架中心与钻盘中心连线同钻盘垂直，且与桩位中心位置偏差不得大于2cm。钻机的钻杆要进行竖直度检测和调整。检测采用垂球检测，检测调整后将钻杆的调整系统锁住。钻进过程中随时对钻杆竖直度检测，如发现不符合要求则马上进行调整。钻进速度可根据地质情况进行调整：在
37、粘土层内钻机的进尺可快些；在砂土层中，钻机的进尺要减慢，以防塌孔。3.6.3 钻进成孔钻进过程中对钻杆的提升速度应加以严格控制，以防止因钻杆提升过快，钻头下方出现负压区，因本工程地下水位较高，地下水会渗入钻孔内，冲刷护壁而造成塌孔；同时钻头上部的泥浆通过钻头齿板之间的空隙快速回流填充因钻头上提而出现的空间，也会严重冲刷泥浆护壁，从而出现塌孔隐患。钻头下降的速度也不可太快，尤其是刚入钻孔时，易造成泥浆四溅。在地下水位较高时，施工过程中要注意保证水头的高度，钻头在提出泥浆面时，注意护筒内泥浆面的高度，随着钻头的上提，要及时往护筒内注入泥浆，以保持泥浆面的水头压力，可利用在桩孔边开挖小型泥浆坑，利用
38、小泥浆坑补充和储存泥浆，可防止此类想象的发生。钻进成孔施工中的注意要点：详细、真实、准确做好钻孔施工记录，精确测量钻具长度，注意地层的变化，在地层变化与地质报告提供的资料不相一致时或者其它异常情况，及时通知现场值班技术员。钻进过程中注意地层间的变化，在地层变化处捞渣取样保存；根据不同土层的特点，在钻孔过程中及时调整护壁泥浆指标和钻进速度，孔内补充优质泥浆以保证泥浆指标符合要求。钻出钢护筒后，钢护筒内水头高度保持高出水面2m以上，保证孔壁稳定；升降钻具应平稳，尤其是当钻头处于钢护筒底口位置时，必须防止钻头钩挂、撞击钢护筒；钻进过程中应保证孔口安全，孔内严禁掉入铁件（如扳手、螺栓等）物品，以保证钻
39、孔施工正常顺利进行。当钻进至接近钢护筒底口位置12m左右时，须采用低钻压、低转速钻进，并控制进尺，以确保护筒底口部位地层的稳定。3.6.4 旋挖钻机钻孔施工中的注意事项旋挖钻机具有地质条件适应力强、施工效率高、施工机械化程度高等特点，但正由于其自身的一些特点，在施工过程中如果控制不好，就会造成质量事故发生，这在软土和砂土层中更为突出。下面结合本工程地质情况予以阐述。1、旋挖钻机成孔抗扰动能力差，易发生塌孔事故由于旋挖钻机成孔采用静态泥浆护壁，孔壁泥皮薄，其护壁效果差，另旋挖钻机成孔速度快，故孔壁土层稳定性较差。因此在利用旋挖钻机施工时一定要根据不同地质层选择合适的钻进速度，同时严格控制钻杆的提
40、升速度，并选用水化性能好，成浆快的膨润土做为造浆原料，并在钻进过程中根据不同地层地质情况调整泥浆稠度和比重。在施工过程中注意尽量避免重型机械在孔附近走动，并在孔钻好之后尽快安排下道工序，尽快完成水下混凝土浇注工作，如因特殊情况来不及浇注水下混凝土，那么必须进行孔内泥浆循环，以增强泥浆的护壁功能。2、避免软土地层发生缩径现象因为旋挖钻机钻进速度快，又是通过钻斗取渣方式除渣，因此其施工的孔壁不象普通钻机钻孔时有挤压作用，孔壁的稳定性相对较差，另外其泥浆护壁是静态作用，不如循环泥浆护壁作用明显，这些都容易造成利用旋挖钻机钻出的孔在软土层部位容易发生缩径现象，为此，可采取了如下措施：(1)在软土层钻进过程中，放慢钻进速度，特殊情
