钻孔桩施工技术交底课件

1、施工技术交底编号：工程名河源市滨江大道二期道路工程部位基础及下部结构工序名称桩基施工工艺流程交底日期2014-2-17交底单位中铁一局集团河源市滨江大道二期道路工程项目部交底人接收单位桩基施工队接底人交底内容：结合本工程的地质情况及现场的施工条件，桩基础施工将采用冲击钻机成孔的施工工艺。具体施工工艺见桩基施工工艺框图。施工方法：钻孔灌注桩的成孔采用冲击钻机成孔、泥浆护壁的工艺进行施工，泥浆循环采用正循环，钢筋笼制作采用集中加工，两节钢筋笼则采用焊接连接，混凝土浇灌采用导管水下混凝土浇注的方法。成桩的弃浆白天储存，弃浆和弃土夜间密闭运出现场至指定的废弃场。1、钻孔桩施工四个关键环节测量放线（桩基

2、定位）、成孔、钢筋笼制作、水下砼灌注。桩基混凝土使用砼拌合机拌合混凝土，砼运输车运送砼至施工现场。其施工工艺流程见下图一。钻孔桩施工工艺流程(图一)复核验收 检查验收 检查验收钢筋笼制作钻 孔钻机就位桩基定位 检查验收制作试件 复核验收 水下砼浇注砼 搅 拌成孔及清孔钢筋笼安放2、具体施工方法成孔工艺流程如下图所示： 成孔工艺流程(图二) 复核检查 复核检查 制备泥浆安放护筒测量护筒标高钻机就位钻孔 清孔成孔质量验收具体做法如下：（1）施工前准备钻孔桩施工前，先平整场地，消除杂物，换除软土，夯打密实，水中墩则在墩位处搭设好钻孔平台，设备及材料进场。（2）桩位测量放样根据设计的桩位图和测量控制点

3、，用全站仪现场进行桩位精确放样，并将桩逐一进行编号，桩位用砂浆固定，并埋设相应的护桩, 用以在钻孔中随时检查校正。护桩要坚固，并埋在车辆及行人不易碰撞的地方。埋设护筒时应依据桩位，钉设四个控制桩，护筒埋设后利用四个控制桩拉十字线控制护筒偏差，当确认护筒埋设偏差符合要求后四周用粘土夯实。（3）埋设护筒，护筒采用钢护筒1） 在埋设护筒时，先在桩位处挖出比护筒外径大80100cm的圆坑。然后在坑底填筑30cm50cm左右厚的粘土，分层夯实，然后安设护筒，周围用粘土填筑，钢护筒高度根据不同桩位处地质情况确定，其埋置深度为24m。护筒顶面宜高出地面0.3m或水面1.02.0m，当孔内有承压水时，应高于稳

4、定后的承压水位2.0m以上。水中墩则在钻孔平台上采用振动锤搭设钢护筒，并根据水位及地质条件确定搭设深度。钢护筒内径比桩径大2040cm，由810mm钢板制作，护筒上部留有350350左右的进出浆口，并焊有吊环。护筒要坚固、不漏水。护筒平面位置正确、满足技术规范要求。准确定位后安装护筒定位的导向架，并测量准确定出桩位中心，保证护筒的中心、垂直度和埋置深度。2）钢护筒允许偏差：平面位置为5cm，护筒倾斜度为1。（4）泥浆池设置设置施工泥浆循环系统，包括供水系统、泥浆池、制备泥浆的原材料等。泥浆材料宜采用优质黏土，条件允许时优先采用澎润土造浆，可适当加一定量的火碱或碳酸钠，澎润土用量一般为水的8%，

5、对粉质粘土层，用量可降低到3%5%。泥浆的性能指标控制如下：一般地层：泥浆比重1.051.2左右，粘度1622s，含砂率84%，胶体率96%，PH值810；易坍地层：泥浆比重1.21.45，粘度1928s，含砂率84%，胶体率96%，PH值810；地下水位高或其流速大时，指标去高限，反之取低限。（5）开钻前的准备工作护筒埋置检查合格后，钻机及时就位，钻机采用冲击钻机，钻锤中心（钢丝绳）与桩位中心在同一铅垂线上，钻机应采取一定措施使之平稳牢固。在跨路部分，将采用专用泥浆箱作为泥浆循环池，排浆用泥浆泵放到专门指定地点，并且配备造浆所用的膨胀土及各种添加剂。（6）钻机钻孔开孔及整个钻进过程中，应始终

6、保持孔内水位高出地下水位1.5m2.0m，并低于护筒顶面0.3m以防溢出，掏渣后应及时补水。在砂及卵石夹土等松散层开孔或钻进时，可按1：1投入粘土和小片石（粒径不大于15cm），用冲击锤以小冲程反复冲击，使泥膏片石挤入孔壁。必要时重复回填反复冲击23次。冲程大小和泥浆稠度应按通过的土层情况掌握：当通过砂、砂砾石或含砂量较大的卵石层时，采用1m2m的中、小冲程，并加大泥浆稠度，反复冲击使孔壁坚实，防止坍孔。当通过含砂低液限粘土等粘质土层时，因土层本身可造浆，应降低输入泥浆的稠度，并采用1m1.5m的小冲程，防止卡钻、埋钻。当通过坚硬密实卵石层及漂石、基岩之类的土层时，可采用2m4m的大冲程，使卵

7、石、漂石或基岩破碎。在任何情况下，最大冲程不宜超过6m，防止卡钻或冲坏孔壁造成孔壁不圆。为正确控制钻机的冲程，在钢丝绳上涂油漆或绑红布条作为长度标志。在掏碴或因其他原因停钻后再次开钻时，应由低冲程逐渐加大到正常冲程以免卡钻。为保证孔形竖直，钻进过程中应常用检孔器检孔。检孔器用钢筋笼作成，其外径等于设计钢筋笼直径加10cm，长度等于孔径的46倍。钻进至接近或通过易缩孔（孔径减少）土层（软土、软塑粘土、低液限粘土等）或更换钻头前，都必须检孔。钻进进尺达到设计标高后，现场工程师进行终孔检查。现场技术人员必须按照图纸对桩基地基情况进行现场核对，与设计图纸相符后方可停止钻进。钻进过程中碴样必须保存完好，

8、并标识清楚，认真填写钻孔桩施工原始记表。钻进至设计标高后，现场技术人员应根据地质勘察报告详细核查现场地质情况，并组织监理、设计单位及业主代表现场核对，地质相符时四方签字认可；如现场地质情况与地质勘察报告不符，应由设计单位最终确定桩长。为防止塌孔事故发生特别要注意控制孔内水位及泥浆的比重，同时要避免钻头冲撞护筒及护壁，坚持24小时连续钻进，钻孔机采用正循环钻进，如若出现塌孔现象要及时查明原因，并立即采取补救措施，回填粘土及碎石至塌孔部位1m 以上，重新施钻。钻孔时要注意采取错位钻孔，即相邻两孔不能同时施钻，防止串孔。须待邻孔灌注完混凝土，并且强度在2.5MP以上时，才能开钻。（7）清孔当成孔深度

9、和地质满足设计要求，并得到现场监理人员确认后，即进行清孔工作，初步清孔采用抽渣筒清孔，掏到用手摸泥浆无23mm大的颗粒后，再采用换浆法清孔，抽碴及吸泥应及时向孔内注入清水或新鲜泥浆，保持孔内水位，避免塌孔。清孔后比重控制在1.031.10g/cm3之间，各项质量标准如下：清孔后泥浆指标编号项目单位允许偏差备注1相对密度g/cm31.031.10在钻孔的底、中、顶部，分别取样检验取平均值2粘度s17203含砂率2%4胶体率98%当钢筋笼安放好后，再进行二次清孔，以确保孔底沉淀厚度不大于技术规范及图纸要求。清孔时，注意保持孔内水头，以防塌孔。清孔后，泥浆的稠度应达到规定的要求。成孔后应立即用测绳准

10、确测量钻孔深度H1，二次清孔后再用同样的方法测量清孔后的深度H2，沉淀厚度h=H2-H1。若沉淀厚度大于设计规定值时，应继续清孔，不得安装钢筋笼和进行水下混凝土灌注。孔径采用检孔器检测；用测绳检查钻孔深度；采用泥浆比重计检测泥浆相对密度；采用工地标准漏斗粘度计测定粘度；采用含砂率计测定含砂率。现场工程师对以上各项指标检查合格后立即报监理工程师检查，做好隐蔽工程检查证的签认，方可进行下部工序。钻孔灌注桩成孔质量允许偏差编号项目单位允许偏差备注1孔的中心位置mm群桩：100；单排桩：502孔径mm不小于设计桩径3倾斜度mm小于1%桩长且不大于5004孔深mm不小于设计5沉淀厚度mm端承桩50; 摩

11、擦桩150（8）钢筋笼的制作及吊装钢筋笼必须严格按照施工图纸进行加工，钢筋的长度、间距和焊接以及钢筋笼的直径、垂直度必须符合设计及规范要求，现场工程师自检合格后立即报监理工程师检查，合格后才可下孔。钢筋笼加工过程注意按照设计图纸沿钢筋笼四周均匀布置超声波检测管。钢筋笼在钢筋加工场地分段制作，根据孔深及浮吊的吊装能力确定分为几节，单节最大长度不大于12米，通过汽车吊吊装。两节钢筋笼之间焊接采用单面焊，焊接长度10d，保证轴线一致。钢筋笼入孔后为确保位置准确，要求拉出桩位十字线进行钢筋笼对正校中。对准孔位轻放，慢放，若遇阻碍，可徐起徐落和正反旋转使之下放，防止碰撞孔壁而引起孔壁坍塌。随笼体竖直进入

12、孔内的过程中，把相邻段牢固焊接，使之成为一个整体。钢筋笼四周均匀布置砼垫块，使之与孔壁保持设计的保护层厚度，并采取加固措施固定钢筋笼，防止在混凝土灌注过程中下落或者被混凝土顶托上升。当灌注完毕，待桩上部混凝土初凝后，即解除钢筋笼的固定措施以便使钢筋笼随同混凝土收缩，避免粘结力的损失。钻孔灌注桩钢筋安装实测项目编号检查项目单位允许偏差检查方法和频率1受力钢筋间距mm20尺量：每构件检查2个断面2螺旋筋间距mm10尺量：每构件检查510个间距3钢筋骨架尺寸长mm10尺量：按骨架总数30%抽查宽、高或直径mm54保护层厚度mm10尺量：检查8处（9）导管及漏斗的安装导管直径采用D300mm，导管安装

13、前应检查其内壁光滑度，并编号记录，灌注前做导管抗拉及水密性试验，试验合格后方可使用。导管应采用红油漆进行自下而上编号、并认真测量、记录每节长度。首批混凝土灌注前导管底口距孔底一般不宜大于40cm。漏斗和储料斗需有足够的容量，即混凝土的初存量，应保证首批混凝土灌注后，使导管埋入混凝土的深度不小于1.0米。（10）灌注水下混凝土灌注前，应借助导管进行二次清孔，控制沉淀层厚度及泥浆各项指标不超限，并再次核对钢筋笼标高、导管下端距孔底尺寸、孔深、孔壁有无坍塌现象等。混凝土由搅拌站严格按照施工配合比进行拌制，并由现场试验员制作混凝土试块。混凝土运到灌注地点时，应由试验员检查其塌落度及和易性，如不符合要求

14、，应进行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求时，不得使用。混凝土输送车在开始放料前，要进行充分搅拌，防止和易性损失造成堵管现象。水下混凝土的坍落度以1822cm为宜，并宜有良好的流动性，灌注水下混凝土的工作应迅速，防止塌孔和泥浆沉淀过厚。首批混凝土灌入孔底后，立即测探混凝土面高度，计算出导管埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注，混凝土灌注间隔时间不应超过混凝土的初凝时间（混凝土初凝时间根据混凝土的配比由试验确定），以防止顶层混凝土流动性减小，提升导管困难，增加事故的可能性。灌注过程中，导管埋入混凝土的深度一般应控制在26m范围内。导管提升时保持轴线竖直和位

15、置居中，逐步提升。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，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。为确定桩顶质量，在桩顶设计标高以上加灌一定高度，灌注标高应高出桩顶设计标高0.51.0m，以便清除浮浆和消除测量误差，保证桩头质量良好。最后一节导管拨出时，要缓慢进行，防止造成桩顶泥芯。在灌注水下混凝土前和灌注过程中应如实填写工程检查证并做好水下混凝土灌注施工记录。（11）凿除桩头钻孔桩混凝土灌注完毕，确保待强度达到设计强度的75%时进行钻孔桩桩头凿除。本项目水中桩基待水中钢围堰施工完成后，抽水后方可凿除桩头。凿除时先对桩顶

16、标高进行检测，利用所得的实际桩顶标高及桩顶设计标高求得需要凿除钻孔桩的长度，用红油漆在桩壁上做好标识，以便进行凿除。桩头凿除为人工配合风镐进行，待凿除完毕后人工再对桩顶进行细部凿毛，以确保桩顶混凝土与上部混凝土结构物之间的胶结。3、桩基施工应急措施（1）、导管进水主要原因：、首批混凝土储量不足，或虽然混凝土储量已够，但导管底口距孔底的间距过大。混凝土下落后不能埋没导管底口，以致泥水从底口进入。 、导管接头不严，接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开，或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流入。、导管提升过猛，或测深出错，导管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。预防和处理方法、若是上述第一种原因引起的，应立即将导管

17、提出，将散落在孔底的混凝土拌和物用空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗清出，不得已时需要将钢筋笼提出采取复钻清除。然后重新下放骨架、导管并投入足够储量的首批混凝土，重新灌注。、若是第二、三种原因引起的，应视具体情况，拔换原管重换新管；或用原导管插入续灌，但灌注前均应将进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。如系重下新管，必须用潜水泵将管内的水抽干，才可继续灌注混凝土。为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底口翻入，导管插入混凝土应有足够的深度，一般宜大于200cm。由于潜水泵不可能将导管内的水全部抽干，续灌的混凝土配合比应增加水泥量，提高稠度后灌入导管内，灌入前将导管进行小幅度抖动或挂振

18、捣器予以振动片刻，使原混凝土损失的流动性得以弥补。以后灌注的混凝土可恢复正常的配合比。若混凝土面在水面以下不是很深，未初凝时，可于导管底部设置防水塞（应使用混凝土特制），将导管重新插入混凝土内（在导管侧面加重力，以克服水的浮力）。导管内装混凝土后稍提导管，利用新混凝土自重将底塞压出，然后继续灌注。若混凝土面在水面以下不是很深，但已初凝，导管不能重新插入混凝土内时，可在原护筒内面加设直径稍小的钢护筒，用重压或锤击方法压入原混凝土面以下适当深度，然后将护筒内的水（泥浆）抽除，并将原混凝土顶面的泥渣和软弱层清除干净，再在护筒内灌注普通混凝土至设计桩顶。（2）、卡管在灌注过程中，混凝土在导管中下不去，

19、称为卡管。卡管有以下两种情况：、 初灌时隔水栓卡管或由于混凝土本身原因，如坍落度过小、流动性差、夹有大卵石、拌和不均匀，以及运输途中产生离析、导管接缝处漏水、雨天运输混凝土未加遮盖等，是混凝土中水泥浆被冲走，粗集料集中而造成导管堵塞。处理办法可用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振捣器使隔水栓下落。如仍不能下落时，则需将导管连同其内的混凝土提出钻孔，进行清理修整（注意切勿使导管内的混凝土落入井孔），然后重新吊装导管，重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔须将散落在孔底的拌和物粒料等予以清除。提管时应注意到导管上重下轻，要采取可靠措施防止翻倒伤人。、 机械发生故障或其他原因是

20、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，增大了导管内混凝土下落阻力，混凝土堵在管内。预防方法是灌注前应仔细检修灌注机械，并准备备用机械，发生故障时立即调换备用机械；同时采取措施，加速混凝土灌注速度，可在首批混凝土中掺入缓凝剂，以延缓混凝土的初凝时间。当灌注时间已久，孔内首批混凝土已初凝，导管内有堵塞有混凝土，此时应将导管拔出，重新安设钻机，利用较小钻头将钢筋笼以内的混凝土钻挖吸出，用冲抓锥将钢筋骨架逐一拔出。然后用粘性土掺砂砾填塞井孔，待沉实后重新钻孔成桩。（3）、坍孔在灌注过程中如发现井孔护筒内水（泥浆）位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒出气泡，应怀疑是坍孔征

21、象，可用测深仪探头或测深锤探测。如测深锤原系停挂在混凝土表面上未取出的现被埋不能上提，或测深仪探头测得的表面深度达不到原来的深度，相差很多，均可证实发生了坍孔。坍孔原因可能是护筒底脚周围漏水，孔内水位降低，或在潮汐河流中涨潮时，孔内水位减小，不能保持原静水压力，以及由于护筒周围堆放重物或机械振动等，均有可能引起坍孔。发生坍孔后，应查明原因，采取相应的措施，如保持或加大水头、移开重物、排除振动等，防止继续坍孔。然后用吸泥机吸出坍入孔中的泥土，如不继续坍孔，可恢复继续灌注。如坍孔仍不停止，坍塌部位较深，宜将导管拔出，将混凝土钻开抓出，同时将钢筋抓出，只求保存孔位，再以粘土掺砂回填，待回填土沉实时机成熟后，重新钻孔成桩。（4）、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，或导管外混凝土已初凝使导管与混凝土摩阻力过大，或因提管过猛将导管拉断。埋管事故发生后，初时可用链滑车、千斤顶试拔。如仍拔不出，凡属并非因混凝土初凝流动性损失过大的情况，可插入一直径稍小的护筒至已灌混凝土中，用吸泥机吸出混凝土表面泥渣，派潜水工下至混凝土表面，在水下将导管齐混凝土面