《桥梁基础工程施工工艺及质量控制措施扩大基础钻孔桩基础.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《桥梁基础工程施工工艺及质量控制措施扩大基础钻孔桩基础.doc（97页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第一章 基 础第一节 扩大基础一、施工方案在基坑开挖时可采用垂直开挖，放坡开挖，支撑加固或其它加固的开挖。开挖采用挖掘机为主，人工辅助。遇石质层，采用风枪钻孔，浅眼小药量控制爆破开挖。二、施工工艺及施工方法（一）准备工作1、按地质水文资料，结合现场情况决定开挖坡度和支护方案，定出开挖范围。2、依据基坑四周地形做好地面防、排水工作。3、复核基坑中心线方向、高程。（二）一般基坑开挖1、坑壁不加固的基坑在地质湿度正常、结构均匀，h松软土质0.75m，h中等密实 1.25m，h密实2.00m时为良好石质，工作面不用加宽，可采用垂直开挖。在砂类土、碎石类土、粘砂土、砂粘土、粘土带石块的土壤且坑壁深度小于
2、5m时，可适当的放坡开挖。基坑深度大于5m时，可将坑壁坡度放缓或加平台。当土壤湿度较大，坑壁可能引起坍塌时，坡度采用该湿度时土的天然坡度。在开挖时，按基础大小每边加宽0.30.6m，采用放坡开挖。2、坑壁支撑基坑当基坑开挖而影响附近建筑物，不能放坡开挖者；基坑为不稳定的含水土壤，放坡开挖无法保持边坡稳定；基坑较深、土方量较大；基坑地质松软或含水量较大，坡度不易保持，采用支撑加固坑壁。支撑形式：（1）直衬板式坑壁支撑直衬板式支撑由直衬板、横木与横撑组成。按土质情况可一次挖成安装支撑板或分段下挖，随挖随支。（2）横衬板式坑壁支撑横衬板式坑壁支撑由横衬板、立木（立板）与横撑组成，也可分一次支撑与分段
3、支撑。（3）、框架支撑与直衬板支撑相同，因坑壁距离较大，横撑部分改用不同型式的框架支护。一般采用框架人字形支撑，框架八字形支撑。（4）、其它支撑形式利用旧工字钢或短轨等型钢打入土中代替立柱边挖边镶入横木板，大面积基坑，可用锚桩式、斜撑式或锚杆式支撑。要计算锚桩的拉应力。（5）、坑壁支撑施工坑壁支撑要根据坑壁的土质情况，衬板可紧密铺设或间隔铺设一次挖成或分段开挖 ，但每次开挖不宜超过2m。3、喷射砼加固坑壁喷射砼加固桥梁基坑适用于流水量不大且开挖裸露面积不大的情况下，挖深10m以内的基坑。（1）基坑开挖尺寸 如地质稳定，挖深在5m以内时，可按基础的矩形开挖。基坑开挖尺寸根据开挖深度，基础形状及地
4、质条件决定。不论基础外形如何，均采用圆形基坑。在地质不稳定、有较多渗水、开挖边坡可采用0.070.1坡度。（2）基坑开挖和喷护开挖基坑前，就地挖沟为模，灌注混凝土环圈露出地面1020cm，用以加固井口并防止地表水或杂物掉入井内，下挖0.51.0m，即喷护一次。喷层厚度可由计算确定。（3）涌水和坍塌处理：a对少量的渗透水、喷射无困难，一经喷射即可以完全止水。b对集中的水流或稍大的渗水，则喷射应从无水或水量小的地段开始，逐步喷向水大地段，最后用竹管或胶管将集中的流水引至坑底。c有较大的涌水层或股水：每次下挖深度不宜大于0.5m，先挖中心部分，使水汇集在坑中心，开挖周边时向外扩挖40cm左右，随挖随
5、将大小略有级配的卵、片石干砌回填,使涌水从砌石汇入坑底, 干砌表面无大渗水时即可进行喷射。d对于坍塌的流砂、淤泥层，可先在坑壁打入710cm,长100cm的杂木桩，与坑壁成30。角打入50cm，再编制竹篱或荆笆、或塞以草袋等，再行喷射。(二)基坑排水及水中挖基1、基坑排水：（1）抽水：除严重流砂外，一般情况均可适用，一般用水泵作业。（2）改沟、改河：适用于水较小的地面水，一般基坑可用与抽水相结合的方法排除地面及地下水。（3）渡槽：适用于排除少量地面水或灌溉用水，渡槽用木槽或钢槽承接沟水跨越基坑。（4）冻结法：适用于严寒地区，昼夜平均温度在-10以下的季节性施工，用人工冻结法和天然冻结法。（5）
6、井点法：适用于砂性土壤，采用井点降水法，在基坑周围打入带有过滤管头的井点管，在地面与集水总管连起来，通到抽水系统用真空泵造成的真空度将地下水吸入水筏，用水泵排出，使基坑底以下一定深度的地下水暂时降低。2、水中挖基（1）围堰工程a土石围堰填土围堰：先清除堰底河床上的树根、石块，自上游开始填筑到下游合拢。草土围堰：用麦秸、稻草、茎杆等杂草夹填粘性土，以一层土夹一层草分层铺填夯实。草（麻）围堰：用草袋（麻袋）装松散粘性土，施工时要求土袋平放，上下左右互相错缝堆码整齐。木（竹）桩编条围堰：先用1015cm的木桩或竹桩打入河床再以树条、竹片编织紧密，用叉子送到水下，编好后，用4.0mm铁线将内外桩头拉紧
7、，然后填筑粘土心墙。堆石围堰：山区河流上，可就地以河沟中的大块卵石堆砌成堆石围堰，石块之间夹铺树枝，并将其中空隙用粘土填塞。b木桩桩围堰：应先打定位桩，在定位桩上安装内外导箍，导箍间安置短垫木，保持插桩的间距，待板桩抽到垫木处，即行拆除，打桩时桩头应安装桩箍，如遇到在硬土或夹有卵石的土层时，桩尖上应安装桩靴。插打木板桩围堰可先插后打，分块插打。c钢板桩围堰钢板桩围堰的结构形式与木板桩相同，也由定位桩、导框及钢板桩组成，钢板桩打桩时必须安装桩帽。准备工作：钢板桩运到工地后，均详细检查、丈量、分类、编号。导框安装：一般是先打定位桩、或做临时施工平台，在平台上组装并固定在定位桩上插打与合拢钢板桩逐块
8、（组）插打到底或全围堰先插合拢、再逐块打。插打钢板桩，从第一块（组）就应保持垂直。最先几块插好打稳后，即与导框固定，然后继续插打。抽水堵漏钢板桩插打完，即可抽水开挖，钢板桩围堰的防漏能力较好，但仍有锁口不密，个别桩入土深度不够或桩尖打裂打卷，以致发生漏渗情况。锁口不密漏水，可用棉絮等在内侧嵌塞，同时在漏缝外侧撒大量木屑或谷糠，使其由水夹带至漏水处自行堵塞，桩脚漏水处采用麻袋装土，水下混凝土封底等处理。拔桩钢板桩拔除前，应先将围堰内的支撑，从上到下陆续拆除，并陆续灌水使内外水压平衡，使拔桩挤压力消失，并与部分砼脱离。d混凝土围堰混凝土围堰先作一段高1m左右，厚约0.8m的钢筋混凝土刃脚，上部用0
9、.5m左右厚的素混凝土壁或砌筑0.70.8m厚的浆砌片石，边沉边砌，直到需要深度。如土、水压力较大时，需作支撑临时加固，防止堰壁开裂。三、主要机具设备主要机具设备见表1.1.1。表1.1.1 序号机械设备名称规格、型号单位数量产地备注1电焊机BX-500上海2挖掘机PC-200日本3抽水机1.5KW太原4喷锚机TK961成都5空压机VY12/7太原6搅拌机JZ350扬州7卷扬机JJK-3太原8吊车16t徐州9抓泥斗1m3太原第二节 钻孔桩基础一、一般钻孔灌注桩施工（一）、施工方案钻孔采用GPS-15型正循环旋转钻机，适用于粘土、粉、细、中、粗砂各类土层，砂砾、卵石含量少于20%的土层中也可使用
10、。现场制作钢筋笼，汽车吊吊钢筋笼入孔。砼采用自动计量拌合站拌和，砼输送泵输送，导管法灌注水下砼。（二）、施工工艺及施工方法一工艺流程钻孔灌注桩施工工艺流程见图1.3.1。平整场地桩位放样制备粘土、设置泥浆泵钻机就位钻进清孔测量孔深、孔径、斜度灌注水下砼吊放钢筋笼拔除护筒安装导管制作钢筋笼移至孔位制备砼输送砼导管试拼装、做密封试验泥浆池、沉淀池图1.3.1 钻孔灌注桩施工工艺流程二施工方法1、施工准备（1）桩位放样，测定桩位和地面标高。桩位放样时，桩的纵横允许偏差不大于5cm，并在桩的前后左右距中心2m处分别设置护桩，以供随时检测桩中心和标高。（2）护筒埋设。护筒用6-8mm厚钢板制成，内径比设
11、计直径大40cm。埋设时，其四周夯填粘土。（3）钻孔泥浆：选择并备足良好的造浆粘土，保证满足钻孔内泥浆顶标高始终高于外部水位或地下水位1.5-2.0m，使泥浆的压力超过静水压力，在井孔壁上形成一层泥皮，阻隔孔外渗流，保护孔壁免于坍塌。（4）制备泥浆时，严格控制对粘土的选择、配合比的选择，并对泥浆的各项性能指标进行测定。（5）砌泥浆池：在围护范围内，择适宜地点，砖砌一个泥浆池，用于泥浆的排放和存放。2、钻孔（1）钻机就位前，对主要的机具进行检查、维修和安装，并检查全套设施的就位情况及水电供应情况。检查完毕后，开始组立钻机，将钻头对准设计中心徐徐放入孔内。钻机就位后，用垫木做机座，使底座和顶端平稳
12、，在钻进和运行中不得产生位移和沉陷。（2）钻机就位施工时，将钻机底盘调成水平状态，开始第一钻时，应小心使锥尖对准设计中心，然后盖上封口板，卡上推钳，空钻数圈。（3）开钻时，在桩孔内投入一定数量的粘土及相应的水，利用钻头空钻搅制泥浆，搅拌后抽至循环池，待循环池及桩孔全部储够泥浆时，先启动泥浆泵和转盘，后进行钻进，进尺需适当控制。（4）在钻进过程中，进尺快慢根据地质情况来控制，并经常对钻孔泥浆的相对密度和浆面等观察，在粘性土及含砂率小的泥岩中，宜用中等转速稀泥浆钻进，在砂性土及含砂率高的地层中，宜用低速慢进稠泥浆钻进。（5）在钻进过程中，经常注意钻渣的捞取，并注意土层的变化，在岩层变化处均应捞取岩
13、样，判明岩质，并记入记录表中，以便与地质断面图核对。（6）及时详细地填写钻孔施工记录，交接班时交代钻进情况及下一班应注意的事项。3、终孔及清孔（1）终孔后即进入成孔验收，成孔工序验收合格后，进行清孔。清孔采用换浆法施工,即钻孔完成后提起钻锥至距孔底约20cm处继续旋转，然后以相对密度较低的泥浆逐步把钻孔内浮悬的钻渣和相对密度较大的泥浆换出，换至孔内泥浆的相对密度低于1.2以下为止，且孔底最终泥沙厚度不得大于5cm。不得用加深孔深来代替清孔。4、钢筋骨架的制作和安装：（1）钢筋笼加工采用现场加工，分节预制，按设计图纸的规定来制作相应的加强筋，然后按规定的根数布置主筋与加强筋，排列好后将主筋按规定
14、的间距焊接在加强筋上，再按设计规定的间距焊接箍筋。（2）成孔清孔验收合格后，利用16T吊车将钢筋骨架吊入桩孔内，每下完一节后用钢管或方木固位，再用吊车吊住另一节进行焊接，吊放钢筋骨架入桩孔时，钢筋笼要垂直下落，速度要均匀，避免撞击孔壁。（3）骨架落到设计标高后，将其校正在桩中心位置并固定。5、灌注水下砼：（1）砼采用自动计量拌合站拌和，砼输送泵输送。砼坍落度控制在18-22cm。（2）导管吊装前先试拼，并进行水密性试验。接口连接牢固，封闭严密，同时检查拼装后的垂直情况与密封性，根据桩孔的深度，确定导管的拼装长度，吊装时导管应位于桩孔中央，并在灌注前进行升降实验。（3）首批砼用剪球法泄放。在漏斗
15、下口设置砂袋或砼小球（柱），当漏斗内储足首批灌注的砼量后剪断砂袋或球体的铁丝，使砼迅速落下，至孔底把导管裹住，保证初灌砼将导管埋深不小于1m。（4）灌注砼应连续进行，一气呵成。边灌注砼边提升导管边拆除上一节导管。当下落不畅时，可边提升边锤振导管。提升速度不能过快，导管的埋深以2米为宜。（5）灌注到桩身上部米以内时，可不提升导管，待灌注至规定标高时一次提出导管，拔管时注意提拔及反插，保证桩芯砼密实度。（6）为确保桩顶质量，在桩顶设计标高上加灌1.0m以上。（三）、劳动力组织劳动力组织见表1.3.1。表1.3.1 组 别工 作 内 容人数分 工施工负责人负责组织管理工作及施工生产1技术负责人负责全
16、面的技术管理工作1技术组负责技术指导、管理、质量检查、施工资料整理及测量2-3测工1人，技术人员1人，试验组1人钻机组操作钻机6导管组负责导管及护筒的洗刷、装卸4混凝土拌合组上料拌合混凝土12运输组负责砼输送泵6灌注组测量混凝土面高度，计算导管及护筒埋入深度，指挥导管及护筒提升和拆除2-3普工2人，技术人员1人钢筋组负责钢筋笼制作、焊接4电焊工4人试验组检查配合比、坍落度，制作混凝土试件1（四）、主要施工机具设备主要施工机具设备见表1.3.2。表1.3.2 序号名 称规 格单位数量产地备 注1旋转钻机GPS-15台1上海2泥浆泵台2上海3发电机90kw台1重庆4自动计量拌合站JS500+PL8
17、00台3济南5抽水机潜水，3kw台2太原注水冲刷导管护筒6汽车吊16t台1徐州7装载机斗容1m3台1柳州8电焊机3kw台5上海钢筋加工用2台,安装钢筋笼用3台9钢筋切断机640台110钢筋弯曲机640台111经纬仪J2台112光电测距仪1.8km台113水准仪S3台114混凝土输送泵HBT30台1二、大直径钻孔桩施工（采用QZ-1500型工程潜水钻机钻孔）（一）、施工方案拟采用QZ-1500型工程潜水钻机进行钻孔桩施工，吊车吊钢筋笼入孔，砼采用自动计量拌合站拌和，砼输送泵灌注砼。（二）、施工工艺及施工方法一工艺流程潜水钻机施工工艺流程如图1.3.2所示。制备泥浆、设置泥浆泵量测钻孔深度、斜度、
18、孔径开挖泥浆池、沉淀池拔 除 护 筒灌注水下混凝土安 装 导 管吊 放 钢 筋 笼清 孔钻 进钻 机 就 位下沉、埋设护筒桩 位 放 样平 整 场 地制作钢筋笼运至孔位测量混凝土面高度混凝土备料设立拌合站制备混凝土输送混凝土导管试拼装、作密封检验图1.3.2 潜水钻机钻孔桩施工工艺流程图二施工方法1、施工准备（1）场地平整和布置。平整场地，以便钻机安装和移位。布置泥浆池、沉淀池。沉淀池的容积满足两个孔以上排渣量的需要。（2）孔口护筒的埋设。护筒周围回填粘土并夯实，护筒标高比地面高0.3m，比施工水位高1.52.0m。2、安装钻机（1）用16T吊机吊装钻机各部分，用水平尺检查底盘左右前后是否水平
19、，如不平用支腿调整。（2）在泥浆池上安置泥浆泵，接通各设备电源后，将钻头稍提起，逐台试机。分别启动一台双速潜水电机的高、低速，看钻头的旋转方向是否为顺时针，否则调换控制柜上的接线。两台电机分别启动试机后，再按高低速分别同时启动，检查运转是否正常。（3）当潜水砂石泵潜入水中后，启动砂石泵电机，如砂石泵不能抽吸排碴，说明是接线问题，调换接线即可抽吸。3、钻孔作业（1）制备泥浆。利用埋好的护筒，向内投入粘土，启动钻机搅动，并同时启动泥浆泵，向孔底压入清水，将搅拌好的泥浆流入泥浆池，以备钻孔时使用。（2）正循环钻进。当潜水砂石泵未潜入水中之前，利用泥浆泵正循环钻进。（3）接换钻杆。当平衡架移动至钻架滑
20、道下端时，需要接换钻杆。每次接换钻杆之前，停止钻进，钻机空运转，泥浆继续循环约13分钟，待钻杆内钻渣排完后，方可停止。停机、停泵后，将平衡架提升，钻杆上接头卡在孔口，拆除平衡架与钻杆的连接螺栓，平衡架升至钻架上部，利用副卷扬机吊起要接换的钻杆，下端与原钻杆相接，上端与平衡架连接。（4）反循环钻进。当潜水砂石泵潜入孔内水中之后，停止钻进，泥浆循环约1分钟，泥浆泵停止工作，解除排渣胶管与泥浆泵的连接，将钻杆稍提离孔底，启动潜水砂石泵，启动双速潜水电机运转，进行反循环钻进。（5）控制电流。钻孔时，随时监视控制柜上电流表和指示灯信号显示情况，土质地层用高转速运转，电流控制在52A，如自动转换到低速运转
21、，说明切削力较大，此时，电流控制在40A以内。当电流增大时，将钻头稍提起，空运转并继续排渣，然后再钻。潜水砂石泵电机的电流控制在60A以内，超过时，将钻具提起，空运转排渣，下钻时控制钻进速度。（6）控制钻压。根据地质情况，选用合适的钻压，采用配重块来调整钻压，以保证钻孔效率。土质地层不需要加配重块，钻机自重可满足，硬地层加一节，岩层加至三节，每节重3.5t。（7）更换钻头。当钻至岩石地层，刮刀钻头进尺很慢时，停止钻进，提出钻具，换上牙轮钻头，并加足够数量的配重。（8）每次启动钻机时，应空载启动，先低速启动（11.5 r /min），再转换为高速（23r/min）。如地层较硬，低速启动后不必再换
22、高速。（9）保持孔内水位并经常检查泥浆比重。反循环钻进时，孔内水位下降较快，及时补水，始终保持孔内水位。同时还应控制泥浆比重。在砂粘土地层钻孔，泥浆比重控制在1.051.15。既能获得较高的钻进速度，又能做到不坍孔。在易坍地层，泥浆比重适当提高到1.2左右。（10）下放电缆时，要根据进尺的快慢决定下放电缆的长度，严禁超放，防止电缆缠绕在钻头上，也不能绷得太紧，每换一根钻杆，将电缆和钻杆捆扎在一起。（11）因事故停钻时应将钻具提离孔底12m，以防泥砂沉淀后埋钻头，如需长时间中途停钻，须将钻具提出孔外。4、清孔。当钻至设计标高后，经岩样确认后停止钻进并及时清孔。清孔采用换浆法。将钻具提起约0.3m
23、，钻头不停转动，泥浆循环不断地进行。清孔时间视钻渣含量而定，反循环清孔约需15分钟。沉渣厚度符合规范要求。5、吊装钢筋笼清孔后，将钻具提出孔外，测量孔深、孔径及斜度，并作记录。移开钻机用16T吊机吊放钢筋笼。钢筋笼吊放时，防止碰撞孔壁。钢筋笼接长时，两节保持顺直，搭接长度按设计要求。6、安装导管导管安装前进行密封检验，水压试验时的压力不小于灌注混凝土时导管可能承受的最大压力的1.3倍。吊放导管时，使其位置居孔中，轴线顺直，平稳沉放，防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁。导管上口设漏斗和储料斗，下口距孔底约0.4m。7、灌注水下混凝土（1）砼采用JS500自动计量拌合站拌和，坍落度控制在1822cm，砼用输
24、送泵灌注。（2）开始灌注混凝土采用砍球法。在漏斗底口设置可靠的隔水设施，如橡皮球、木球、混凝土球或用尼龙袋包扎的砂球。储料斗的容积须保证砼初灌量满足导管埋置深度1-3m的要求。（3）砼灌注应连续进行，严禁中途停灌。（4）在灌注过程中，当导管内混凝土不满含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整个地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，使混凝土灌不下去。（5）导管提升时，保持位置居中。根据导管埋置深度确定提升高度，提升后导管埋深不小于2m，也不宜大于5m。导管提升不能过猛，防止导管拉断，同时也防止将导管提离混凝土面，造成断桩事故。（6）桩顶灌注标高应比设计标高超灌0.51.0m，以便清除浮浆，
25、保证桩的质量。（7）有关混凝土灌注情况，如灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除等，指定专人进行记录。8、拔除护筒施工用的钢护筒，在灌注结束后，混凝土初凝前拔出。（三）、劳力组织劳力组织安排见表1.3.3。表1.3.3 组 别工 作 内 容人 数说 明技工普工技术人员总负责人安排任务、检查工作、指挥施工11钻机组操作卷扬机，填写钻孔记录，负责电缆的收放，接换钻杆，负责电器系统的接线安装，故障处理141钢筋组负责钢筋笼的制作4导管组负责导管的装卸、洗涮、提升14混凝土拌和组负责运送砂、石料、水泥进拌合机，负责加水和搅拌220运输组负责运输混凝土至孔口人数根据运距和运输工具而定灌注组开关储料
26、闸门、掌握漏斗进料，测量混凝土面高度，计算导管埋入深度，指挥导管升降111试验组配合比、坍落度的检查，制作混凝土试块由工地试验室人员担任（四）、主要机械设备 采用QZ-1500型工程潜水钻机，其主要技术性能见表1.3.4。表1.3.4 项目单位性能备注钻孔直径m1.01.5钻孔深度m100电机功率kw217 224钻头最大旋转扭矩knm26钻架额定负荷t20钻机总重t15不含配重10.5t适用地层土层 砂层 砂夹卵石 岩层钻孔效率m/h粘砂土层56 砂夹卵石层23 岩石20.3钻机外形长宽高5600220010200（五）、质量保证措施一双速潜水电机需经试压，在0.8Mpa的压力下，保持4小时
27、无渗漏现象。二双速潜水电机和减速器组装后，应进行试运转，检查齿轮的啮合情况。三钻杆接头应进行探伤检查，符合焊接标准。四钻杆组装后应与底盘垂直，钻架左右桅杆保持平行。（六）、安全保证措施一下放电缆时，要根据进尺的快慢决定下放电缆的长度，严禁超放，防止电缆缠绕在钻头上，也不能绷得太紧。每换一根钻杆，应将电缆和钻杆捆扎在一起。二钻机操作人员必须穿绝缘鞋、戴安全帽。三因事故停钻时应将钻具提离孔底12m，以防泥沙沉淀后埋钻头，如需长时间中途停钻，须将钻具提出孔外。四接换钻杆时应盖好孔口板，防止人员和工具掉入孔内，所有扳手等工具要用细绳捆扎固定在钻架桅杆上。（采用KP3500型钻机钻孔）（一）、施工方案一
28、采用旋转钻机钻孔,气举反循环排渣。钻机可选用郑州探矿机械厂生产的KP3500型钻机，钻头采用滚刀钻头, 每部钻机配20m/min空压机作为气举反循环排渣供气。二砼采用自动计量拌合站拌和，砼输送泵输送，导管法灌注水下砼。（二）、施工工艺及施工方法一工艺流程钻孔桩施工工艺流程如图1.3.3所示。 不断核对地质并采取相应的钻进方法泥浆池、沉淀池清孔钻进钻机就位制备粘土、设置泥浆泵桩位放样平整场地导管试拼装、做密封试验输送砼制备砼制作钢筋笼移至孔位安装导管拔除护筒吊放钢筋笼灌注水下砼测量孔深、孔径、斜度图1.3.3 钻孔灌注桩施工工艺流程二施工方法1、施工准备钻机就位：在钢护筒上划出十字线定出桩中心，
29、调整钻机位置，使钻头对准桩中心，并准确调平，其中心位置和水平误差在规范允许范围内。钻机支承处适当加固，保证在钻进过程中，钻机平稳。2、钻孔（1）初钻先往孔底供泥浆，换出原孔中的清水。然后开动空压机送风吸碴，最后开动钻机转盘机构，并低速开钻，直至整个钻头进入正常速度钻进。反循环排碴用一台20m3/min的空压机，压力在0.7MPa左右。（2）正常钻进a为了保证钻杆垂直，孔位准确，采用减压钻进，在钻杆上方加以配重块，使钻杆在钻进过程中始终受拉而保持钻杆垂直，以避免或减少弯孔、斜孔现象的发生。b钻进时，空压机送风与钻锥回转同时进行，接钻杆时，将钻杆稍提升30cm左右，先停止钻锥回转，再送风数分钟，将
30、孔底钻渣吸尽，再放下钻锥，进行拆装钻杆工作，以免钻渣沉淀而发生埋锥事故。另外，随时注意护筒口泥浆面标高，如果逐渐往下降时，立即用水泵补水入护筒，以免发生坍孔事故。（3）换钻杆时，先用水洗净钻杆端面，加上经检查完好的橡胶垫圈，最后对孔接杆，务必做到接头紧密，避免漏气，漏水和松脱。（4）保证钻孔内水头，从泥浆池向孔口提供的泥浆量约等于从孔底通过钻杆排出的泥浆量，以避免孔壁坍塌现象发生。护筒内的泥浆面应比施工水位高出24m，确保内外水头压差。（5）判断并确定嵌岩深度和孔底标高。（6）钻进过程中，如发现钻杆有偏斜，应严格控制速度并采用扫孔方法纠正。（7）钻进过程中，若钻杆卡死，溢流阀溢流时应立即提升钻
31、杆，再缓慢下放改为轻钻压慢钻进，排除故障后正常钻进。（8）因故中断钻进时立即将钻头提起至安全位置（一般0.52m），并送气1015min，让砂石完全排出钻杆，再钻进时先送气1015min，让泥浆充分循环，直至泥浆正常之后慢慢放下钻具钻进，要特别注意停钻时先提钻，停主机泵组，等排出的泥浆中无渣时方可停风，否则将会造成埋钻事故。3、泥浆制备 选择较好的粘土，塑性指数大于25，小于0.005mm的粘粒含量大于50%的粘土制浆。制浆前，先把粘土块打碎，使其在搅拌中易于成浆，缩短搅拌时间，提高泥浆质量，制浆采用泥浆搅拌机搅拌，其比重、粘度、静切力、含砂率、失水量等各项指标符合要求，在钻进过程中，试验人员
32、经常观察检测泥浆质量。以便适时调整，使钻孔工作顺利进行。三清孔在孔深达到设计标高取样检查合格后，采用抽浆换浆法清孔，钻头提起离孔底20-30cm，采用稍高的转速转动钻头，一边继续反循环，把孔底泥浆钻渣混合物排出孔外，一边向孔内补充储浆池内净化后的泥浆，一直持续约4小时，测量出浆口的泥浆达到规范要求后拆除钻机，准备下钢筋笼。四钢筋笼加工与安装和二次清孔1、钢筋笼的加工在钢筋制作场内按图纸要求放样制作。根据吊机的起吊能力钢筋笼分节制作。接头错开，钢筋骨架的保护层通过在箍筋上穿入中心开孔、厚5cm、直径14cm的圆形箍25#水泥砂浆块来保证, 砂浆块按竖向每隔2m设一道, 每道沿圆周对称穿入6个布置
33、。2、钢筋笼的吊装钢筋笼采用汽车吊安装，钢筋笼安装时为保证不变形，用角钢作一吊架将笼吊起，竖直后如有变形加以纠正，骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下放，严禁摆动碰撞孔壁，并且边下放边拆除内撑。当最后一道加劲箍筋接近孔口时，在主筋上焊接吊环，并用4根I20工字钢从吊环内穿过，将骨架通过工字钢临时固定。再吊起上一节钢筋笼，进行人工焊接。接头焊好后，再吊起骨架抽出工字钢，割除吊环，下放骨架，最后用8根同直径的钢筋把钢筋笼接长固定在护筒上，并把钢筋笼放正于孔位中心。3、二次清孔钢筋笼安装好后，即下放灌注砼的导管及排渣管至孔底，在浇注砼前20min开动空压机后孔底送风,采用气举法通过排渣管将孔底沉渣吸出,
34、以达到设计孔底沉淀厚度小于3cm或设计的要求，经监理工程师检查合格并签证后拆除排渣管，即进行水下砼的灌注。五水下砼灌注1、导管选用壁厚10mm厚的无缝钢管制造，内径30cm,导管制作完成后要按1.5倍孔底水压进行水密性试验,以保证灌注过程中不漏水和爆裂。2、储料斗和漏斗容积满足首批砼数量能将导管埋入1.0m3.0m。首批砼灌完后可取掉储料斗，直接用漏斗来灌注。3、砼灌注。拌合站由4台JS500搅拌机组成，产量达到40m3/h的速度，同时掺缓凝型减水剂，砼坍落度控制在18-22cm，砼输送泵运输。（1） 灌注水下砼时，在导管和漏斗之间设置阀门、先将阀门关好并将导管提离孔底3040cm左右，然后将
35、灌注漏斗和储料斗装满砼同时打开漏斗和储料斗的阀门灌注首批砼。此后由砼输送泵将拌制好的砼送入漏斗。每次抽拨导管时，要用测量绳测出砼顶面标高，计算出导管埋深，决定抽拨节数和拆去导管。此项工作要由专人负责，确保导管埋深在2-5m之间,同时还要作好砼灌注记录备查。（2）砼开始灌注后，不得中途停顿，需连续灌注。（3）砼灌注桩顶标高应比设计标高高1.0m左右，以便清除浮浆，确保砼质量。（三）、劳动力组织 劳动力组织见表1.3.5。表1.3.5 组 别工 作 内 容人数分 工施工负责人负责组织管理工作及施工生产1技术负责人负责全面的技术管理工作1技术组负责技术指导、管理、质量检查、施工资料整理及测量3测工1
36、人，技术人员1人，试验组1人钻机组操作钻机6导管组负责导管及护筒的洗涮、装卸4混凝土拌合组上料拌合混凝土12运输组负责砼输送泵6灌注组测量混凝土面高度，计算导管及护筒埋入深度，指挥导管及护筒提升和拆除3普工2人，技术人员1人钢筋组负责钢筋笼的制作、焊接4电焊工4人试验组检查配合比、坍落度，制作混凝土试件1（四）、主要机具设备主要机具设备见表1.3.6。表1.3.6 序号名 称规 格单位数量产地备 注1旋转钻机KP3500台1郑州2空压机20m3/min台1太原3泥浆泵台2沈阳4发电机90kw台1重庆5自动计量拌合站JS500+PL800台3济南6抽水机潜水，3kw台2太原注水冲刷导管护筒7汽车
37、吊25t台1徐州8装载机斗容1m3台1柳州9电焊机3kw台5上海钢筋加工用2台,安装钢筋笼用3台10钢筋切断机640台1太原11钢筋弯曲机640台1太原12经纬仪J2台1德国13光电测距仪1.8km台1瑞士14水准仪S3台1北京15混凝土输送泵台1武汉（五）、质量保证措施一防偏孔和斜孔措施 钻机就位后，应调整滑轮中心、水龙头中心、转盘中心在同一铅垂线上，其偏差不大于5mm。同时应检测钻机的水平，一般要求每台班检查一次。 二防堵管措施 钻机开动进尺前，钻头应呈悬吊状态，开闸送风至泥浆循环正常后，再启动转盘、进尺。 三防塌孔措施保证泥浆性能，进行定期和不定期检测，若性能明显下降时，应及时采取措施循
38、环泥浆。钻机提升、下降钻头时，应缓慢平稳，以免钻头擦伤孔壁。 四防掉钻、断钻措施 严格按钻机操作要求，卵石层、岩层是极易发生掉钻和断钻的孔段，在该孔段进尺时不可强行进尺，做到缓慢平稳进尺。 五防埋钻、卡钻措施 在进尺过程中，不管是任何情况，只要是停钻（如拆杆、接杆或其它故障）应先把钻头提起至安全高度后，仍然送风直至排清管内的钻渣为止再停钻，另外，在复杂孔段成孔应严格控制进尺速度，保证钻具缓慢平稳，同时泥浆要大泵量，勤排渣。 (水中大直径钻孔灌注桩施工)(一)、施工方案一对于风力在六级以下、浪高在1m以下、水深在10m以内的江河及浅海水中的大直径钻孔桩，拟采用C70钻机在利用中60浮箱组成一定长
39、度和宽度的刚性浮体上，在其上进行钻孔作业。浮动平台在锚机的牵引下定位，设置竖直定位桩，这时的浮动平台只能随水位的升降而上下浮动，其平面位置受到定位桩的控制而保持不变。二砼采用自动计量拌合站拌和，砼输送泵输送，导管法灌注水下砼。（二）、施工工艺及施工方法一工艺流程C70钻机钻孔施工工艺流程如图1.3.4所示。二施工方法1、施工准备（1）修建施工便道、施工用临时码头及上料栈桥等大型临时设施。（2）利用舟桥器材拼组浮动平台、浮吊、运输船、砂石料船、拌合船及临时码头动臂吊机，在拌合船上安装拌合机，搭设拌合台，加工定位钢桩及定位桩框架等。（3）搭设海上桥轴线测量平台，测设两纵向桩轴线的中心线。（4）组装
40、C70钻机，进行试车检查机械状况并润滑保养，使钻机处于良好的工作状态。（5）浮动平台横向紧靠临时码头边沿，用锚机固定，用公路梁搭设上船滑道，在高潮位期间，C70钻机吊着摆管装置沿着滑道慢速开上浮动平台的纵向公路梁；加固浮动平台，利用C70钻机将护筒、冲锤、抓斗等施工机具吊上平台，在浮动平台上备一台90kw发电机作为锚机、振动锤、拌合机的动力设备。（6）浮动平台就位在水上用有标志的竹杆标出即将施工的桥墩的中心位置，以桥墩为中心，在桥墩纵横轴线角平分线的四个方向，距桥墩中心150m处抛出四个混凝土锚，抛锚工作由机动舟配合浮吊来完成。用机动舟浮动平台顶推到即将施工的桥墩中心位置，并将浮动平台上锚机的
41、缆绳系在四个锚的浮标上。这样每根锚绳控制着浮动平台的两个方向，任两个相邻的锚绳控制着浮动平台的前后、左右位置，两对角锚绳控制着浮动平台的旋转，从而完成浮动平台的就位。量测混凝土面高度船上拌合混凝土混凝土输送泵输送混凝土砂石料船、拌合船就位于浮动平台上砂石料船、拌合船在临时码头备料导管作密封检验制作钢筋笼运输船运送钢筋笼到浮运平台上并运到钻机旁调整锚绳浮吊抛锚搭设C70上船滑道修建临时码头拔出剩余导管及护筒安装导管灌注水下混凝土，拆除导管及护筒吊放并焊接钢筋笼复核钻孔位置，测孔深、斜度并二次清孔下护筒并调整垂直度加固浮动平台、C70钻机吊放护筒、冲锤、抓斗等施工机具浮动平台浮运就位C70 套管钻
42、机精确对位于第一根钻孔桩桩位钻进成孔、第一次清孔打定位桩，固定浮动平台的平面位置C70套管钻机上浮动平台浮动平台在经纬仪、测斜仪控制下定两桩位浮动平台系缆浮动平台就位临时码头器材下水、拼组浮动平台、砂石料船、拌合船、浮吊、运输船图1.3.4 工艺流程图（7）浮动平台定位a用花杆在浮动平台上示出两预留桩位空档轴线的垂直平分线，将测距仪的反光镜安置在两预留桩位空档轴线的中心点上，将经纬仪和光电测距仪置镜在位于桥轴线的测量平台上。b在测量控制点上测量人员的统一指挥下，用经纬仪通过花杆控制浮动工作平台的方向，测距仪通过反光镜控制浮动工作平台的距离。c将控制点得到的信息反馈到浮动平台上的指挥人员，由指挥人员同时指挥各锚机操作手，操纵浮动平台上的四个锚机，反复松卷锚绳，调整浮动平台的位置，使浮动平台两预留桩位空档位于设计桩位上，其误差由预留空档的大小决定。d浮动平台定位后，由C70钻机将四根定位桩吊起插入浮动平台的定位框架内，并用C70钻机的起重臂调好定位桩的垂直度。e利用定位桩自重，将定位桩插入地层一定深度，而后使用振动锤，将定位桩打入地层至预定深度。2、钻孔（1）在测量仪器的控制下，由C70钻机操纵摆管装置，将摆管中心精确对准设计桩位的中心，经复核无误后，将带刃脚的底节双壁护筒插入摆管装置中，对接第二节护筒。（2）用夹环夹住护筒，开动摆动油缸和调整油缸，使夹环前后、左右摆动并调整护筒垂
