河南快速路立交桥桩基工程施工方案(钻孔灌注桩,附图).doc

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1、桩基施工方案1、施工概况及施工准备郑州市*快速通道农业路立交桥工程桩基采用机械成孔混凝土灌注桩，混凝土标号C25，纵向受力钢筋为HRB335级钢筋，螺旋箍筋为HPB235级钢筋。桩径为1.3米、1.5米、1.8米、2.0米等四种，其中1.3米158根、1.5米72根、1.8米136根、2.0米6根；共计372根，具体详见后附表。1）场地“四通一平”。2）原材料进场，取样复验，委托试验室出具砼配合比，人员设备进场，并报监理审批。3）收集地质资料，施工图纸及其它与工程施工的有关资料，编桩号，并作好技术交底工作。4）放线定位，按施工图纸实地测放桩位，并绘制平面图，报监理审查复核。5）制作护筒，准备配

2、制泥浆用粘土（或膨润土）。6）砌泥浆池：在每两组墩位间设泥浆池一个，采用正反循环钻机成孔时其容积不得小于20m15m1.2m，泥浆池采用砖砌（水泥砂浆砌筑）37砖墙（见图1，材料采用粘土砖），每相距3m设加强垛一个（45度放脚），泥浆池里面用1：2水泥砂浆粉面厚20mm；采用旋挖钻机成孔时泥浆池尺寸可以根据场地条件尽量做小，满足使用要求即可。7）各种工程材料要有标识牌，标明材料品种、规格、数量及生产厂家，且堆放整齐。 图1 泥浆池平面、剖面图8）测量钻头直径及钻杆长度，作好文字记录并在钻杆上用红漆标明。9）在正式施工前熟悉甲方提供的地质、市政和公配管线等资料，以免损害市政、公配管线等设施造成不

3、必要的损失。在桩位处人工挖探坑(沟)35m深，查清是否有地下管线，发现管线以书面形式报告业主和监理。10）施工机械：1m单斗反铲挖掘机2台、1630T履带起重机4台、旋挖钻孔机6台（ZR250B）、正、反循环工程钻机510台、砼搅拌运输车、汽车泵等。2、施工方案2.1 施工现场布局及顺序施工现场的布局及施工顺序规划原则：保证施工现场道路畅通，满足施工过程中车辆的进出与停放，提高场地面积的有效利用率，加快工程进度，保证现场整洁、有序，搞好文明施工；统一安排现场制笼、施工材料堆放、钻机摆放、泥浆循环及排放存储问题。由于目前拆迁及公配管线迁移还不到位，因此在安排桩基施工时仅能从现状农业路立交桥两侧绿

4、化带及沙口路西侧农业路南北两侧的匝道桥桩基开始施工，其他桩基将根据拆迁和公配管线的迁移进度安排施工，总之遵循一个原则：只要现场满足施工条件，立即投入桩基施工。本工程按工序施工，采用的施工顺序是：钢筋笼制作施工放线一次清孔钻 孔泥浆池砌筑埋设护筒水下砼灌注筑二次清孔导管安装钢筋笼安放测桩凿桩头2.2 施工方法及施工工艺1）测量放样定位利用甲方提供的坐标控制点和高程点，测设轴线和控制点，采用全站仪和DS3级水准仪测量定位，采用极坐标法进行桩位放样，本工程桩位放样，具体做法就是画出护筒边线，用风镐破除沥青砼、道路基层和路基，之后人工挖到护筒底，为保证桩位的准确，沿垂直方向定4个控制桩。这样做不但可以

5、提高整个现场桩位的精确度，还便于护筒埋设校核工作。2）制作、埋设钢护筒护筒用48mm厚的钢板制作，其内径大于钻头直径200400mm。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。护筒埋设时中心竖直线应和桩中心线重合，平面允许误差为50mm，垂直度偏差不大于1%，并保持护筒垂直稳固，护筒上口高出地面600800mm，护筒下部置于粉土层之上，护筒周围用粘性土分层夯实，防止泥浆从护筒下部和上口溢出，为避免钻孔时护筒下窜，护筒上口还可以固定在钻机底座上。护筒埋置方法如图2。图2 护筒埋设图3）校核孔位护筒埋设后，施工人员应及时进行孔位复核，并用红漆在护筒边缘作十字交叉的四个点，以便

6、钻机就位时能及时准确对正孔位，对孔精度要求小于10mm，并及时测量护筒标高，高程误差小于10mm。4）泥浆配制及循环净化根据现场实际情况采用优质泥浆。各项指标如下：正循环钻机泥浆比重1.11.3，反循环钻机泥浆比重1.051.15；一般地层粘度为1622 Pa.S、松软地层1928 Pa.S；含砂率48%；PH值6.5；胶体率95%。采用墩旁砌筑或开挖泥浆池，泥浆搅拌机制浆。泥浆造浆材料选用优质粘土，必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂，保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、护壁效果好和成孔质量高的要求。施工中钻渣随泥浆从孔内排出，进入沉淀池，人工用网筛将石渣捞出。然后

7、使处理后的泥浆经泥浆池净化后返回孔内，形成循环。钻孔弃渣（废泥浆）放置到指定地方，不得任意排放在施工场地内或直接向市政管网排放，堵塞管道和污染环境。5）安放钻机安装钻机时要求底部应垫平，保持稳定，不得产生位移和沉陷，顶端用揽风绳对称拉紧，钻头在护筒中心偏差不得大于50mm。循环钻机：立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进护筒内。启动卷扬机把钻盘吊起，垫方木于钻盘底座下面，将钻机调平并对准钻孔，安装钻盘，要求钻盘中心与钻架上的起吊滑轮在一铅垂线上，钻杆位置偏差不大于20mm。旋挖钻机：钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷

8、。就位完毕，作业队对钻机就位进行自检。6）钻孔（1）正循环旋转钻钻孔先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输入钻孔中一定数量后，方可开始钻进。开始钻进时，低档慢速钻进，使护筒下口处有坚固的泥皮护壁。钻至护筒下口1m后，才可按正常速度钻进。如护筒外侧土质松软、发现漏浆时，可提起钻头，向孔中填入粘土，再下钻头钻孔，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙，再继续钻进。接长钻杆时，先卸去方形套，提升方钻杆达到钻头与钻杆相连处露出转盘为止。用钻杆夹持器卡住钻头并支撑于转盘，卸去方钻杆，然后吊起一节圆钻杆，连接于钻头，卸去夹持器，把圆钻杆连同钻头放入钻孔。当圆钻杆上端接近转盘时，夹持器支持圆钻杆，松吊绳，将方钻

9、杆与圆钻杆联接，撤去夹持器，把方钻杆降入钻盘内并安好方形套，继续钻进，一直钻孔到需要深度为止，卸钻杆如上述逆做法办理。接、卸钻杆的动作要迅速、安全，尽快完成，以免停钻时间过长。钻孔作业连续进行，因故停钻时，将钻头提离孔底5m以上以防止坍孔埋钻。在钻进过程中，观测地层变化，对不同的土层，采用不同的钻进方法。在粘质土土层中钻进，由于泥浆粘性大，钻头所受阻力也大，易糊钻，选用尖底钻锥中等钻速、大泵量、稀泥浆钻进；在沙类土或软土层钻进时，易坍孔，选用平底钻头，控制进尺，低档慢速、大泵量、稠泥浆钻进；在卵石、砾石类土层中钻进时，因土层软硬不均，会引起钻头跳动，钻杆摆动加大和钻头偏斜等现象，易使钻机因超负

10、荷而损坏，采用低档慢速、优质泥浆、大泵量的方法钻进。钻孔时，采取减压钻进，即使孔底承受的钻压不超出钻锥重力和压重块重力之和扣除浮力后的80%，使钻杆维持竖直状态，钻头竖直平稳旋转，避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。开钻前调制足够数量的泥浆，钻进过程中如泥浆有损耗、漏失，应及时补充。每钻进2m或地层变化处，在泥浆槽中捞取钻渣样品，查明土质并记录，以便与设计资料核对。遇地质情况与设计发生差异及时报请设计及监理单位，研究处理措施后继续施工。钻进过程中经常测量孔深，并对照地质柱状图随时调整钻进技术参数。达到设计孔深后及时清孔提钻，清孔时以所换新鲜泥浆达到孔内泥浆含砂量逐渐减少至稳定不沉淀为度。（2）反循

11、环旋转钻钻孔开始钻孔时，为防止堵塞钻头的吸渣口，将钻头提高距孔底约2030cm，将真空泵加足清水，关紧出水控制阀和沉淀室放水阀使管路封闭，打开真空管路阀门使气水畅通，然后启动真空泵，抽出管路内的气体，产生负压，把水引到泥石泵，通过沉淀池的观察室看到泥石泵充满水时关闭真空泵，立即启动泥石泵。当泥石泵出口真空压力达到0.2MPa以上时，打开出水控制阀，把管路中的泥水混合物排到沉淀池，形成反循环，待泥浆均匀后以低档慢速开始钻进，使护筒角处有牢固的泥皮护壁。钻至护筒脚下1.0m后，方可按正常速度钻进。如护筒底土质松软发现漏浆时，可提起钻头，向孔内投放粘土，再放下钻头旋转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙，待

12、不再漏浆时，继续钻进。钻进过程中，保证钻孔垂直。当一节钻杆钻完后，先停止钻盘转动，并使反循环系统延续工作至孔底沉渣基本排净，然后关闭泥石泵接长钻杆；在接头法兰盘之间垫35mm厚的橡皮圈，并拧紧螺栓，以防漏气、漏水。钻孔作业连续进行，因故停钻时，将钻头提离孔底5m以上，以防止坍孔埋钻。在钻进过程中，观测地层变化，对不同的土层，采用不同的钻进方法。在硬粘土中钻进时，用一档转速，放松起吊钢丝绳，自由进尺；在普通粘土、砂粘土中钻进时，可用二档、三档转速，自由进尺；在砂土或含少量卵石中钻进时，用一、二档转速，并控制进尺，以免陷没钻头或抽吸钻渣的速度跟不上；遇到地下水丰富、容易坍孔的粉砂土，用低档慢速钻进

13、，减少钻头对粉砂土的搅动，同时加大泥浆比重和提高水头，以加强护壁、防止坍孔。钻孔时，采取减压钻进，即使孔底承受的钻压不超出钻锥重力和压重块重力之和扣除浮力后的80%，使钻杆维持竖直状态，使钻头竖直平稳旋转，避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。施工中每钻进1m或地层变化处，及时捞取钻渣样品，查明土质并记录，以便与设计资料核对。遇地质情况与设计发生差异及时报请设计及监理单位，研究处理措施后方可继续施工。钻进过程中经常测量孔深，并对照地质柱状图随时调整钻进技术参数。达到设计孔深后及时清孔提钻，清孔时以所换新鲜泥浆达到孔内泥浆含砂量逐渐减少至稳定不沉淀为度。泥石泵应有足够的流量，以免影响钻孔速度。如泥石泵

14、流量不足可用污水泵代替。为了避免泥石泵损坏时停工，每台钻机配备两套泥石泵轮换使用。（3）旋挖钻机钻孔旋挖钻机通过自行履带自行就位，就位后，钻头中心点对准桩位中心，同时调整钻桅是否垂直，然后钻进，其工作循环为：对孔落钻钻进提钻反转解锁提升钻机回转卸土再对孔。每次钻孔时在深度表上对零，以检查钻进情况。每一循环检查钢丝绳是否在滚筒槽内（通过后视窗检查），检查钢丝绳是否有毛刺、断股现象，如有，及时更换。旋转钻机成孔在表层土中采用泥水钻头，进入岩层采用螺旋钻头加旋挖斗配合进行成孔。钻孔过程中对地层采用泥浆护壁。7）第一次清孔清孔处理的目的是使孔底沉渣厚度、泥浆液中含钻渣符合质量要求和设计要求。当钻孔达到

15、设计高程后，经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查，确认钻孔合格后，进行第一次清孔。清孔时将钻头提离孔底1015cm，利用泵吸反循环，通过换浆清孔，清孔后泥浆性能指标：相对密度不大于1.10，粘度1720Pas，含砂率小于2%。换浆清孔应始终保持孔内水头，避免坍孔。泥浆指标和孔底沉淀物均达到验收标准，拆除钻杆，移开钻机，采用用钢筋制作的探孔器对孔径、倾斜度进行检测，检测合格后方可下放钢筋笼。考虑到提钻和下放钢筋笼时间较长，第一次清孔要彻底，并尽量缩短从成孔到灌注水下混凝土的时间。现场应连续进行提钻、移开钻机、检测孔形、下放钢筋笼、搭设混凝土浇筑平台和下导管等工序。严禁用加深钻孔深度的方法代替清孔

16、。抽浆法清孔：采用反循环钻机钻孔时，可在终孔后停止进尺，一边利用钻机的反循环系统的泥石泵持续抽浆，把孔底泥浆、钻渣混合物排出孔外，一边向孔内补充经泥浆池净化后的泥浆，使孔底钻渣清除干净。换浆法清孔：采用正循环钻机清孔时，终孔后停止进尺，稍提钻头离孔底1020cm空转，并保持泥浆正常循环，以中速将相对密度1.031.10的较纯泥浆压入，把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。直至孔底钻渣清除干净。清孔要达到以下标准：孔内排出的泥浆手摸无23mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度1720Pas。同时保证水下混凝土灌注前孔底沉渣厚度，桩径1.3m、1.5m不大于10cm，桩径1.8m、2m不大

17、于15cm。8）成孔检查钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后以及灌注混凝土前，对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。孔径和孔形检测孔径检测在桩孔成孔后，下入钢筋笼前进行。探孔器不大于钻孔的设计孔径，长度等于孔径的34倍，其长度与孔径的比值选择根据钻机的性能及土层的具体情况而定。检测时，将井径器吊起，孔的中心与起吊钢丝绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅表明孔径大于给定的笼径。孔深和孔底沉渣检测孔深和孔底沉渣采用标准锤检测。测锤一般采用锥形锤，锤底直径1315cm，高2022cm，质量4kg6kg。测绳采用钢尺进行校核。成孔竖直度检测采用钻杆测斜法。成孔质量标准钻孔成孔质量标准序号项 目允许偏差1孔的中心位置

18、（mm）群桩：100；单排桩：502孔径（mm）不小于设计桩径3倾斜度小于1%4孔深不小于设计要求5沉淀厚度（mm）桩径1.3m、1.5m不大于10cm；桩径1.8m、2m不大于15cm6清孔后泥浆指标相对密度：1.031.10；粘度：1720Pas；含砂率：2%；胶体率：98%9）钢筋笼制作与安放钢筋笼需分段制作，主筋连接采用机械连接、闪光对焊、搭接焊和帮条焊，焊接长度单面焊不小于10d，双面焊不小于5d（尽量采用双面焊）,焊缝宽度不小于0.7d，焊缝厚度不小于0.35d，加强筋、箍筋与主筋采用点焊形式，点焊时严禁烧伤主筋。钢筋安装的允许偏差为：主筋间距10 mm；箍筋间距20 mm；骨架外

19、径10 mm；骨架倾斜度0.5%；骨架保护层厚度20 mm；骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程20 mm；骨架底面高程50 mm。 钢筋笼入孔采用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，第二吊点设骨架长度的中点到上三分点之间。同时，因本工程桩基钢筋笼直径和长度均较大，采取措施对起吊点予以加强，以保证钢筋笼在起吊时不变形。吊放钢筋笼入孔时对准孔位，保持垂直，轻放、慢放入孔，入孔后徐徐下放，不左右旋转，严禁摆动碰撞孔壁。若遇阻碍时停止下放，查明原因后处理。第一节骨架放到最后一节加劲筋位置时，穿进型钢，将钢筋骨架临时支撑在空口平台上，再吊起第二节骨架与第一节骨架连接，连接采

20、用直螺纹套筒连接（机械连接）。连接时上、下主筋位置对正，保持钢筋笼上下轴线一致：先连接一个方向的两根接头，然后稍提起，以使上下节钢筋笼在自重作用下垂直，再连接其它所有的接头，接头位置必须按同一连接区50%接头数量错开连接。接头连好后，骨架吊高，抽出支撑型钢后，下放骨架。如此循环，使骨架下至设计标高。骨架最上端的定位，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，钢筋笼的定位采用圆钢筋悬挂在钢护筒上。钢筋笼中心与桩的设计中心位置对正，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4h内浇筑混凝土，防止坍孔。声测管的布置及数量按设计要求设置，与钢筋

21、笼一起吊放。声测管要求全封闭（下口封闭、上口加盖），管内无异物，水下混凝土施工时保证不漏浆进管内。声测管与钢筋笼一起分段连接（声测管采用套管丝扣连接），连接处光滑过渡，每个声测管高度保持一致。声测管应严格按设计要求与钢筋笼同期制安，本工程2.0米以下桩径设置3根，2米桩径设置4根，误差应满足设计要求。10）第二次清孔安放钢筋笼与导管浇筑水下混凝土间隔时间较长，孔底易产生沉渣，待安放钢筋笼及导管就绪后，采用换浆法清孔，以达到置换沉渣的目的。待孔底泥浆各项技术指标均达到设计要求，且复测孔底沉渣厚度在设计范围以内时，清孔完成，立即进行水下混凝土灌注。11)水封导管安装水封导管采用快速卡扣垂直提升导管

22、，导管直径325mm。导管使用前组装编号，按编号进行水密、承压试验和接头抗拉试验，严禁用压气试压，并填写试验报告，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（约10个大气压左右），确保导管状态良好。导管使用超过规范规定次数时应重新试验，确认合格后方可继续使用。下放导管时应小心操作，避免挂碰钢筋笼。导管安装长度建立复核和检验制度。导管底口距孔底的高度应控制在200400mm。按水密试验时的编号顺序下放每节导管，并在下放完毕后将导管先落至管底，然后提升200400mm，以复查导管长度是否正确，防止接错或少接导管造成质量事故。12）

23、砼搅拌及灌注本工程采用商品砼，所使用的原材料及配合比符合水下砼配置规范要求，罐装砼搅拌车运输，砼汽车泵或溜槽浇筑。灌注前应检查砼的坍落度（控制在180mm220mm）及和易性，并采样做试件，试件制作要求每根桩至少三组（每组3块），试块规格为100mm100mm100mm，二组用做标准养护试件进行养护，另外一组脱模后埋到桩基周边的土里，做同条件养护试件。若和易性和坍落度不符合要求，进行二次拌和，仍不符合要求不得使用。准确计算首灌量，确保首灌后导管底端埋入混凝土中至少1m。V（D2 /4）（H1+H2）+（d2/4） h1式中：V灌注首批混凝土所需数量（m3） D桩孔直径（m） H1桩孔底至导管底

24、端间距，一般为0.4m H2导管初次埋置深度（m） d导管内径（m） h1桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m）首灌后，砼要连续灌注，导管埋深始终保持在砼面下24m，提升最后一节导管时，速度要慢并上下窜动几次，保证上部桩体质量。灌注时间不得长于首盘料的初凝时间，必要时可加缓凝剂，初凝时间不宜小于6小时。灌注水下混凝土时，随时探测钢护筒顶面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度，以控制导管埋入深度和桩顶标高。在灌注混凝土过程中，要防止混凝土拌合物从漏斗溢出或从漏斗处掉入孔底；有专人注意观察导管内混凝土下降和井孔水位上升，及时测量复核孔内混凝土面高度及导管

25、埋入混凝土的深度，做好详细的混凝土施工灌注记录，正确指挥导管的提升和拆除。探测时必须仔细，同时与灌入的混凝土数量进行校对，防止错误。施工中导管提升时保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰盘卡住钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。当导管提升到法兰接口露出孔口以上一定高度，可拆除1节或2节导管。拆除导管动作迅速，拆除一次时间不超过15分钟。防止螺栓、橡胶垫和工具掉入孔中，并注意安全。已拆下的导管立即清洗干净，堆放整齐。2.3 泥浆的处理1）钻进和砼灌注时应在井口上加一台泥浆泵，将井内泥浆抽入泥浆池，注意钻进，清孔。灌注时泥浆不得溢出井口。2）清孔，灌注会置换出大量泥浆，应

26、注意不得溢出泥浆池，要随时抽入泥浆运输车拉走。3）钻进排出的大量沉渣约占钻孔出土的80%，靠泥浆灌车无法运走，可用挖掘机挖出装入封密较好的自卸翻斗车运出现场，因现场设置泥浆池较多，挖掘机自卸车不能满足要求时，可人工清池，将沉渣装入翻斗车运至现场其它地方临时存放，小量沉渣可暂时堆放在泥浆池两边，但应在两边用尼龙带围住，避免泥浆四溢。如图3。 图3 泥浆池沉渣堆放图4）泥浆和沉渣应尽量做到随时清运，机械挖泥浆池时，应注意泥浆池的保护，必要时可对池壁临时加固，（以免倒塌，确保现场文明施工。2.4 施工中应重点注意的问题1）钻孔时应控制好钻速，尤其是保证泥浆质量，制浆以膨润土为主，辅以其他化学原料，以

27、达到良好的护壁效果。2）钻孔过程中要用振动滤砂器经常过滤泥浆中的砂粒，保证护壁和清孔质量。3）声测管的保护在声测管安装过程中要做好声测管的检查工作，防止管口留下毛刺和焊瘤，并严格检查声测管接头连接质量。钢筋笼下放时要将声测管固定牢靠，防止声测管弯折损坏。下放完毕后要用测绳对声测管进行量测后，合格后方可进入下道工序。否则应及时处理。混凝土浇筑过程中，在提升、下放或拆除导管时，要居中进行，避免碰撞声测管。成桩以后也要对声测管进行保护，避免任何外物掉入声测管内，造成堵塞。3、对于直径为1.8m和2.0m的大直径桩基的质量技术措施3.1、工程特点、难点及施工中的主要技术要求（1）桩基钻孔深度大，直径大

28、。本工程共有2.0米直径桩基6根，桩长67米；1.8米直径桩基136根，桩长总49米65米不等。（2）施工质量要求高。设计要求垂直度不大于1/100，孔底沉渣厚度小于150mm。（3）施工难度大。本工程钢筋笼最长为67m，超声波检测管必须下至孔底，钢筋笼分3节制作，总重达到75.3t。3.2、钻孔（1）钻孔垂直度的控制钻孔垂直度是桩基础施工过程中质量控制的关键环节，是关系到钢筋笼、导管下放和混凝土灌注等工序能否顺利进行的关键所在。随钢筋笼一起下入的声波检测管下至孔底，控制钻孔的垂直度，保证钢筋笼及声波检测管的顺利下放。（2）钻孔偏斜的预防措施选用合适的施工设备。本工程选用ZSD250型钻机，该

29、钻机为反循环、大扭矩钻机，重载扭矩为150kNm，配备的钻杆直径325mm，125kg/m，其强度和刚性都能满足要求。采用配重加压，配重重量为15t，加上钻杆和钻头的重量，整套钻具重量为38t。选用合理的工艺参数。钻进工艺参数是指钻压、转数、进尺速度等的影响。其中钻压的影响至关重要，要求加至孔底的钻压小于粗径钻具总重的80%。钻进过程中在变层位置采用低压慢转的施工工艺，并注意多次扫孔。3.3、钢筋笼接头连接本工程设计要求1.8米和2.0米直径的桩基沉渣厚度不大于150mm，因此要压缩灌注前的各工序时间。钢筋笼分3节制作，共2个接头。平均2小时可完成，采用直螺纹接头进行钢筋接头连接，快捷、方便、

30、安全、可靠。直螺纹钢筋接头连接时要注意：被连接的两根钢筋一定要相互顶紧，连接过程中不能强行施拧，防止损坏丝扣，若个别丝扣损坏，要通过帮条焊来解决；扳手要通过绳子系在井边的固定物体上，防止滑落井中。3.4、混凝土灌注（1）导管承受压力计算水下混凝土用钢导管灌注，导管内径为350mm，导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验。进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，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P的1.3倍。泥浆比重的加权平均值按1.15考虑，则导管的试压压力不应小于2.08MPa。（2）初灌量控制初灌量是水下混凝土灌注的关键指标，初灌后导管埋深不应少于1.0m，按照

31、导管底口距孔底3050cm，本工程直径2.0米桩基最大孔深按照70m，充盈系数k按1.2计，灌注前泥浆比重按1.1计，混凝土比重按2.45计，直径350导管每米混凝土方量为0.096m3，计算得出初灌混凝土方量为16.6m3，导管埋深均大于1.0m。（3）导管埋深控制导管埋深太大、太小对成桩质量均有影响。埋深太小时，混凝土容易冲翻孔内的混凝土面而将沉渣卷入，造成夹泥甚至断桩，在操作过程中也易将导管拔出混凝土面；埋深太大时，混凝土顶升阻力很大，混凝土无力平行上推而仅沿导管外壁向上推挤至顶面附近再向四侧运动，这种涡流也易将沉渣卷入桩身四周，产生一圈劣质混凝土，影响桩身强度，且埋深较大时，上部混凝土

32、长时间不动，塌落度损失大，容易发生堵管的断桩事故。导管埋深控制在36m范围内，从而保证工程质量。3.5 混凝土的供应控制在浇筑混凝土前，把整根桩基需要的混凝土量计算出来，每个现场值班管理人员均必须牢记。在通知商品砼搅拌站供货时，要求将需要的混凝土一次性发到现场，在施工现场等待灌注，杜绝混凝土供应断档的情况出现。混凝土的坍落度要控制好，随车带一定数量的液态减水剂，根据实际情况及时调整坍落度。3.6 管理人员的值班管理控制在大直径桩基钻孔开始施工前，由技术负责人对施工要点进行详细交底，并下发书面的技术交底资料，使每个管理人员均熟记操作要点。钻孔及下笼、砼浇筑整个过程中，要求管理人员全程跟踪，做好钻

33、孔、砼浇筑原始记录，并及时报旁站监理验收。对施工的整个过程严格检查，及时测量泥浆性能指标、检查钢筋笼加工质量，跟踪检查砼的质量，并检查砼坍落度、制作试件，不符合要求的砼不准进行灌注。4、质量保证措施钻孔桩作为一项隐蔽工程，应采取以下措施，以保证隐蔽工程的施工质量：1）对隐蔽工程检查以班组自检和专职检查相结合。施工班组在每个工序完成后进行自检，对不符合质量要求的及时予以纠正。2）每个工序的工作完成后，由分管质量的技术人员、质检工程师组织施工班组长按图纸、公路桥涵施工技术规范等相关技术规范、标准进行检查、验收，不符合要求的坚决返工。上道工序不合格不准进入下道工序施工。3)上道工序完成并自检合格后，

34、通知驻地监理工程师验收，并做好隐蔽工程验收记录和隐蔽工程检查签证资料整理工作。所有隐蔽工程必须经监理工程师签证认可后才能进入下道工序施工。4）在隐蔽工程施工过程中，要加强技术人员旁站监督，并做好施工记录。隐蔽工程施工记录要有检查项目、技术要求及检查验收部位等内容，施工员、质检工程师等均须在相应栏目签名。5）制定隐蔽工程质量处罚措施，对经监理工程师验收不合格，造成返工而影响工期的，要对班组及责任人进行处罚。5、安全生产措施1）要严格执行“安全第一、预防为主”的安全生产方针。2)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。3）起吊作业时要遵守吊机操作规程，

35、防止吊机超载，保证施工安全。6、钻孔灌注桩施工时的质量通病及防治措施6.1、钻进中坍孔（1）现象：在钻孔过程中，如果孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡。就显示已经坍孔。此时，出渣量显著增加而不见钻头进尺，但钻机负荷显著增加，泥浆泵压力突然上升，造成憋泵。（2）危害：使钻孔无法正常进行。易造成掉钻、埋钻事故。（3）原因分析：泥浆比重不够或其他泥浆性能指标如粘度、胶体率等不符合要求，在孔壁不能形成坚实泥皮；或不能随地质条件变化，调整泥浆比重，造成孔壁不稳。由于掏渣或清孔而未及时补充泥浆或孔内出现承压水、或钻孔通过砂砾等强透水层或孔壁遇到流砂层而造成孔内水头高度低于孔外时，压向孔壁的水压力减小，造成

36、坍孔。护筒埋置太浅，或孔口附近地面受水浸变软，孔口坍塌造成护筒漏水，形成坍孔。（4）预防措施：在松散粉砂土或流砂中钻孔时，应选用较大比重、粘度的泥浆，并放慢进尺速度。也可投入粘土掺片石或卵石，低锤冲击，将粘土膏、片石卵石挤入孔壁，稳定孔壁。根据不同地质，调整泥浆比重，确保泥浆具有足够的稠度，确保空内外水位差，维持孔壁稳定。（5）防治措施：发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。坍孔部位不深时，可用深埋护筒法，将护筒周围土夯填密实，重新钻孔。发生孔内坍塌时，判明坍塌位置，回填砂和粘土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上12m。如坍孔严重时应全部回填。待回填物沉积密实后再行钻进。

37、6.2 钻孔偏斜（1）现象：现场钻成的桩孔，不竖直；或桩位偏离设计桩位等。（2）危害：使灌注桩施工时钢筋笼难吊入，或造成桩的承载力小于设计要求，或使桥墩、承台难与桩吻合相接。（3）原因分析：钻孔中遇到较大孤石或探头石。在有斜度的软硬地层交界处，岩面倾斜处钻进，或在粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷。钻杆弯曲，接头不正。（4）预防措施：安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮轮轴、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者在一条竖直线上。并经常检查校正。由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大，必须在钻架上增设导向架，控制钻杆上的提引水笼头，

38、使其沿导向架向中钻进。钻杆、接头应逐个检查，及时调正。主动钻杆弯曲，要用千斤顶及时调直。在有倾斜的软硬地层中钻进时，应吊着钻杆控制进尺，低速钻进。或回填片石、卵石冲平后再钻。（5）治理方法：在偏斜处吊住钻头上下反复扫钻，使孔正直。偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续钻进。6.3 掉钻、卡钻和埋钻（1）现象：钻头被卡住为卡钻。钻头脱开钻杆掉入孔内为掉钻。掉钻后打捞造成坍孔为埋钻。（2）危害：影响钻孔正常进行，延误工期，造成人力和财力的浪费。（3）原因分析：孔内有卡石、倾斜长护筒下端被钻头撞击变形及钻头倾倒等，均能发生卡钻。卡钻时强提、强扭，使钻杆、钢丝绳断裂；钻杆接头不良、滑丝；电

39、机接线错误，使不能反转的钻杆松脱，钻杆、钢丝绳、联接装置磨损，未及时更换等均造成掉钻事故。打捞掉入孔中钻头时，碰撞孔壁产生坍孔，造成埋钻事故。（4）预防措施：经常检查转向装置，保证灵活；经常检查钻杆、钢丝绳及联接装置的磨损情况，及时更换磨损件，防止掉钻。（5）治理方法：对于卡钻，不宜强提，只宜轻提钻头。如轻提不动时，可用小冲击钻冲击，或用冲、吸的方法将钻头周围的钻渣松动后再提出。对于掉钻，宜迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞。对于埋钻，较轻的是糊钻，此时应对泥浆稠度、钻渣进出口、钻杆内径大小、排渣设备进行检查计算，并控制适当的进尺。若已严重糊钻，应停钻提出钻头，清除钻渣。如是坍孔或其他原因造成的

40、埋钻，应使用空气吸泥机吸走埋钻的泥砂，提出钻头。6.4 清孔后孔底沉淀超厚（1）现象：只用掏渣法清孔；或采用喷射清孔法；或用加深孔底深度的方法代替清孔。（2）危害：清孔的目的是抽、换孔内泥浆，降低孔内的泥浆相对密度。掏渣法、喷射法及加深孔底均未能达到清孔目的，不仅使桩尖承载力降低，且易引起桩身混凝土产生夹泥或有夹层，甚至发生断桩。（3）原因分析：掏渣清孔只能去除孔底粗粒钻渣，不能降低泥浆的相对密度，灌注混凝土时，会有部分泥浆成分沉淀至孔底使桩尖沉淀层加厚。喷射清孔时，射水（或射风）的压力过大易引起坍孔，压力过小，又不能有效翻动孔底沉淀物。加深孔底不能降低孔内水中泥浆的相对密度。同时，加深孔底增

41、加的承载力不能补偿未清孔造成的承载力损失。(4)治理方法：清孔应根据设计要求、钻孔方法、机具设备条件和土层情况选定适应方法，应达到降低泥浆相对密度、清除钻渣、清除沉淀层或尽量减少其厚度的目的。对于各种钻孔方法，采用抽浆清孔法最彻底。清孔中，应注意始终保持孔内水头，以防坍孔。清孔后，应从孔口、孔中部和孔底三部分提取泥浆，测定要求的各项指标。要求这三部分指标的平均值应符合质量标准的要求。6.5 灌注砼时导管堵管（1）现象：导管已提升很高，导管底口埋入混凝土接近1m。但是灌注在导管中的混凝土仍不能涌翻上来。（2）危害：造成灌注中断，易在中断后灌注时形成高压气囊。严重时，易发展为断桩。（3）原因分析：

42、由于各种原因使混凝土离析，粗骨料集中而造成导管堵塞。由于灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已初凝，增大了管内混凝土下落的阻力，使混凝土堵在管内。（4）预防措施：灌注混凝土的坍落度易在180220mm之间，并保证具有良好的和易性。在运输和灌注过程中不发生显著离析和泌水。保证混凝土的连续灌注，中断灌注不应超过30分钟。（5）治理方法：灌注开始不久发生导管时，可用长杆冲、捣或用振动器振动导管。若无效果，拔出导管，用空气吸泥机或抓斗将已灌入孔底的混凝土清出，换新导管，准备足够储量混凝土，重新灌注。6.6 钢筋笼在灌注混凝土时上浮（1）现象：钢筋笼入孔后，虽已加以固定。但在孔内灌注混凝土时，钢筋笼向上浮

43、移。（2）危害：钢筋笼一旦发生上浮，基本无法使其归位，从而改变桩身配筋数量，损害桩身抗弯强度。（3）原因分析：混凝土由漏斗顺导管向下灌注时，混凝土的位能产生一种顶托力。该种顶托力随灌注时混凝土位能的大小、灌注速度的快慢、首批混凝土的流动度、首批混凝土的表面标高大小而变化。当顶托力大于钢筋笼的重量时，钢筋笼会被浮推上升。（4）预防措施：摩擦桩应将钢筋骨架的几根主筋延伸至孔底，钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定。灌注中，当混凝土表面接近钢筋笼笼底时，应放慢混凝土灌注速度，并应使导管保持较大埋深，使导管底口与钢筋笼底端间保持较大距离，以便减小对钢筋笼的冲击。混凝土液面进入钢筋笼一定深度后，应适当提升

44、导管，使钢筋笼在导管下口有一定深度。但注意导管埋入混凝土表面应不小于2m。6.7 灌注混凝土时桩孔坍孔（1）现象：灌注水下混凝土过程中，发现护筒内泥浆水位突然上升溢出护筒，随即骤降并冒出水泡，为坍孔征兆。如用测深锤探测混凝土面与原深度相差很多时，可确定为坍孔。（2）危害：造成桩身扩径，桩身混凝土夹泥；严重时，会引起断桩事故。（3）原因分析：灌注混凝土过程中，孔内外水头未能保持一定高差。护筒刃脚周围漏水；孔外堆放重物或有机器振动，使孔壁在灌注混凝土时坍孔。导管卡挂钢筋笼及堵管时，均易发生坍孔。（4）治理方法：灌注混凝土过程中，要采取各种措施来稳定孔内水位，还要防止护筒及孔壁漏水。用吸泥机吸出坍入

45、孔内的泥土，同时保持或加大水头高，如不再坍孔，可持续灌注。如用上述方法处治，坍孔仍不停时，或坍孔部位较深，宜将导管、钢筋笼拔出，回填粘土，重新钻孔。6.8 埋导管事故（1）现象：导管从已灌入孔内的混凝土中提升费劲，甚至拔不出，造成埋管事故。（2）危害：埋导管使灌注水下混凝土施工中断，易发展为断桩事故。（3）原因分析：灌注过程中，由于导管埋入混凝土过深，一般往往大于6m。由于各种原因，导管超过0.5小时未提升，部分混凝土初凝，抱住导管。（4）预防措施：导管采用接头形式易为卡口式，可缩短卸导管引起的导管停留时间，各批混凝土均掺入缓凝剂，并采取措施，加快灌注速度。随混凝土的灌入，勤提升导管，使导管埋

46、深不大于6m。（5）治理方法：埋导管时，用链式滑车、千斤顶、卷扬机进行试拔。若拔不出时，可加力拔断导管，然后按断桩处理。6.9 夹泥、断桩（1）现象：先后两次灌注的混凝土层之间，夹有泥浆或钻渣层，如存在于部分截面为夹泥；如属于整个截面有夹泥层或混凝土有一层完全离析，基本无水泥浆粘结时，为断桩。（2）危害：夹泥、断桩使桩身混凝土不连续，无法承受弯矩和地震引起的水平剪切力，使桩报废。（3）原因分析：灌注水下混凝土时，混凝土的坍落度过小，集料级配不良，粗骨料颗粒太大，灌注前或灌注中混凝土发生离析；或导管进水等使桩身混凝土产生中断。灌注中，发生堵塞导管又未能处理好；或灌注中发生导管卡挂钢筋笼、埋导管、严重坍孔而处理不良时，都会演变为桩身严重夹泥、混凝土桩身中断的严重事故。清孔不彻底或灌注时间过长，首批混凝土已初凝，而继续灌入的混凝土顶层与泥浆相混；或导管进水，一般性灌注混凝土中坍孔，均会在两层混凝土中产生部分夹有泥浆渣土的截面。（4）预防措施：混凝土坍落度严格按设计或规范要求控制住，尽量延长混凝土初凝时间（如用初凝慢的水泥、加混凝剂，用卵石、加大砂率、控制石料最大粒径等）。灌注混凝土前，检查导管、混凝土罐车、搅拌机等设备是否正常，并有备用的设备、导管，确保混凝土能连续灌注。实现选择好商品砼供应路线和备用路线，通过电台、对讲机统一调度，发现道路拥堵及时变更路线，保证商品砼供应及时、迅速