铁路桥梁施工培训课件

1、桥梁钻孔桩施工技术培训诚信 创新 超越 共赢2015年12月2 总 述 桥梁桩基础目前在铁路、公路、工民建领域应用广泛，按成桩方式分类如下：成桩方式分类预制打入桩钻孔灌注桩挖孔桩冲击钻循环钻旋挖钻实心钻空心钻正循环反循环3 定位埋设护筒钻机就位钻孔清孔安放钢筋笼水下浇砼循环护壁泥浆 4 正循环钻钻孔正循环钻钻孔5 反循环钻钻孔反循环钻钻孔6 旋挖钻钻孔旋挖钻钻孔7 冲击钻钻孔冲击钻钻孔Contents 目录 施工准备第一部分 成孔工艺第二部分 清孔第三部分 钢筋笼子制作与安装第四部分 水下混凝土的灌注第五部分 钻孔桩施工应急处理第六部分9 第第一部分一部分 施工准备施工准备1 场地平整场地平整

2、 将将施工场地平整压实，做为施工用地施工场地平整压实，做为施工用地。3 护筒护筒埋设埋设 护筒护筒用用6mm厚钢板制成，内径比桩径大厚钢板制成，内径比桩径大20cm。四周夯填粘土，护筒顶要高出地面。四周夯填粘土，护筒顶要高出地面30cm以上，护筒长度不小于以上，护筒长度不小于1.2m。2 桩桩位放样位放样 测定测定桩位和地面标高。桩位放样时，桩的纵横向允许偏差满足验标要求，并在桩的桩位和地面标高。桩位放样时，桩的纵横向允许偏差满足验标要求，并在桩的前后左右距中心前后左右距中心2m处分别设置护桩，以供随时检测桩中心和标高。每台钻机配备检测处分别设置护桩，以供随时检测桩中心和标高。每台钻机配备检测

3、过的测绳，以备随时检测钻孔深度。过的测绳，以备随时检测钻孔深度。4 桩桩位复核位复核 检查检查测量放样和护筒埋设后桩中心位置是否正确。相邻墩台之间的距离可用测量放样和护筒埋设后桩中心位置是否正确。相邻墩台之间的距离可用50m钢钢尺丈量；同一墩桩位之间的距离可用尺丈量；同一墩桩位之间的距离可用5m钢尺复核量测。钢尺复核量测。10 第第二二部分部分 成孔工艺 钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。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 。就位完。就位完毕，施工队对钻机就位自检。

4、毕，施工队对钻机就位自检。 钻孔前，按施工设计所提供的钻孔前，按施工设计所提供的 地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台 上。针对不同地质层选用不同的钻头、上。针对不同地质层选用不同的钻头、 钻进压力、钻进速度及钻进压力、钻进速度及 适当的泥浆比重。适当的泥浆比重。 钻孔作业应分班连续进行，填钻孔作业应分班连续进行，填 写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。及下一班应注意事项。 11 第第二二部分部分 成孔工艺 应应经常对钻孔泥经常对钻孔泥 浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，应及时浆及钻机对位进行

5、检测，不符合要求时，应及时 改正。应改正。应经常注意地层变化，在地层变化处应捞取样渣保存。经常注意地层变化，在地层变化处应捞取样渣保存。 钻孔作业保持连续进行不中断。当钻孔深度达到设计要求时，钻孔作业保持连续进行不中断。当钻孔深度达到设计要求时， 对孔深、孔对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并径、孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。经驻地监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。 12 第三部分第三部分 清孔清孔 钻孔至设计高程经对孔径、孔深

6、、孔位、竖直度进行检查确认合格后，即进行清孔。清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符合规范要求。 浇筑水下混凝土前沉渣厚度要满足设计要求，摩擦桩不大于20cm 。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。 清孔达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无 23mm 颗粒，泥浆比重不大于 1.1，含砂率小于2%，清孔时注意事项：在清孔排 渣前必须注意保持孔内水头，防止坍孔；清孔后，孔底提取的泥浆指标符合设计要求。在灌注水下混凝土前，孔底沉淀厚度保持不大于20cm。13 第四第四部分部分 钢筋笼制作与安装钢筋笼制作与安装14 第四第四部分部分 钢筋笼制作与安装钢筋笼制作与安装1

7、 1、钢筋笼制作：、钢筋笼制作： 钢筋笼必须严格按照设计图纸加工，主筋焊接前应进行弯制，确保主筋焊接后同轴线，搭接长度不小于5d，主筋焊接使用502以上焊条，焊缝饱满，无砂眼，焊渣或焊瘤要及时敲除。15 第四第四部分部分 钢筋笼制作与安装钢筋笼制作与安装1 1、钢筋笼制作：、钢筋笼制作： 焊接接头应满足： 1）双面焊： 长度5d（单面10d），焊缝宽度0.8d，焊缝宽度0.3d。 2）闪光对焊： a、接头周缘应有适当的镦粗部分，呈均匀的毛刺形； b、钢筋表面不得有明显的烧伤或裂纹； c、接头弯折的角度不得大于3； d、接头轴线的偏移不得大于0.1d，且不得大于2mm。 16 第四第四部分部分

8、钢筋笼制作与安装钢筋笼制作与安装2 2、钢筋笼、钢筋笼安装安装： 用于吊装的部位要加强焊接质量。 （1）钢筋笼安装时，一般用25T汽车吊起吊，起吊时采用三点起吊至孔口，入孔时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。17 第四第四部分部分 钢筋笼制作与安装钢筋笼制作与安装2 2、钢筋笼、钢筋笼安装安装： （2）根据护筒顶及桩顶钢筋笼标高计算吊筋长度，吊筋悬挂于钢管或方木上，钢管或方木上支撑于坚实地基上，防止其下沉以保证钢筋笼底位置符合设计要求。18 第四第四部分部分 钢筋笼制作与安装钢筋笼制作与安装序号检查项目允许偏差 1钢筋骨架直径 20mm 2主钢筋间距 0.5d 3加强筋间距 20mm 4螺

9、旋筋间距 20mm 5钢筋骨架垂直度 骨架长度1% 6骨架顶端高程 20mm 7骨架底面高程 100mm 8保护层厚度 不小于设计值19 第五部分第五部分 水下混凝土灌注水下混凝土灌注二次清孔孔底沉渣及泥浆指标检验合格高性能砼的坍落度、扩展度、含气量、入模温度测试合格高性能混凝土拌制水下混凝土灌注混凝土试件制作导管安装导管水密性试验1 1、水下砼灌注流程水下砼灌注流程 20 第五部分第五部分 水下混凝土灌注水下混凝土灌注2 2、导管导管水密试验水密试验 导管初次使用应做导管水密试验。在平整场地内将整根导管进行拼装连接牢固后，将导管顶口封闭，并留一注水孔，用水泵向导管内注满水后，用空压机向导管内

10、加压，以1.00m桩基长60m为例，应加压到0.50.8MPa，压力表读数不降低，导管表面不滴水或漏气，即表示导管水密性合格。水密试验结束后，自下而上编号拆卸，以便在孔位导管安装时对号组拼。21 第五部分第五部分 水下混凝土灌注水下混凝土灌注2 2、导管导管水密试验水密试验22 第五部分第五部分 水下混凝土灌注水下混凝土灌注3 3、灌注前检孔灌注前检孔参照第三部分参照第三部分4 4、安装导管安装导管根据根据孔深，由现场技术员配管，保证导管底端距孔底孔深，由现场技术员配管，保证导管底端距孔底30cm30cm60cm60cm，顶端比钻机底座略高。安装导管时逐节上紧，防止导管灌注时松顶端比钻机底座略

11、高。安装导管时逐节上紧，防止导管灌注时松动漏浆或更严重脱落导管。导管自下而上编号并记录，计算出导动漏浆或更严重脱落导管。导管自下而上编号并记录，计算出导管的总长度。管的总长度。23 第五部分第五部分 水下混凝土灌注水下混凝土灌注5 5、灌注混凝土灌注混凝土根据根据首盘砼的灌注时，需要验算砼料斗的体积，即第一斗砼的体积必须使封底后首盘砼的灌注时，需要验算砼料斗的体积，即第一斗砼的体积必须使封底后导管埋入砼面不导管埋入砼面不少于少于1m1m。 每车砼灌注前，灌注人员需加强监测其质量，发现离析、泌水、和易性差的砼每车砼灌注前，灌注人员需加强监测其质量，发现离析、泌水、和易性差的砼应退回拌合站。为避免

12、水泥结块或砂石料中块状物混入砼中堵塞导管，宜在搅拌应退回拌合站。为避免水泥结块或砂石料中块状物混入砼中堵塞导管，宜在搅拌机出料口安装钢筋网（网眼机出料口安装钢筋网（网眼10cm 10cm ）过滤砼。）过滤砼。 隔水塞一般采用皮球。隔水塞一般采用皮球。 首批混凝土灌注正常后，应紧凑、连续不断地进行灌注，严禁中途停工。灌注首批混凝土灌注正常后，应紧凑、连续不断地进行灌注，严禁中途停工。灌注过程中，应经常用测锤探测混凝土面的上升高度，并适时提升拆卸导管，一般宜过程中，应经常用测锤探测混凝土面的上升高度，并适时提升拆卸导管，一般宜保持导管的合理埋深保持导管的合理埋深2 26m6m。每次探测数据和拆卸导

13、管长度应填入。每次探测数据和拆卸导管长度应填入“钻孔桩水下混钻孔桩水下混凝土灌注记录表凝土灌注记录表”。24 在灌注混凝土时，应当连续灌注，在灌注过程中时刻注意混凝土坍落度的变化。25 第六部分第六部分 钻孔桩施工应急处理钻孔桩施工应急处理一、一、钻孔桩钻孔桩施工常见问题施工常见问题1 1、钻孔异常：坍孔、弯孔、缩孔、卡钻、掉钻等、钻孔异常：坍孔、弯孔、缩孔、卡钻、掉钻等。2 2、灌桩异常：挂笼、浮笼、翻浆不顺、堵管、导管超拔、导管拔不出等。、灌桩异常：挂笼、浮笼、翻浆不顺、堵管、导管超拔、导管拔不出等。26 第六部分第六部分 钻孔桩施工应急处理钻孔桩施工应急处理二、应急处理方法二、应急处理方

14、法（一）应急处理前施工准备一）应急处理前施工准备1 1、在发生钻孔异常和灌桩异常现象时，必须在最短时间内通知项目部相关负责、在发生钻孔异常和灌桩异常现象时，必须在最短时间内通知项目部相关负责人，以便在短时间内制定有效的处理方案和措施，迅速组织相关人员及所需物资、人，以便在短时间内制定有效的处理方案和措施，迅速组织相关人员及所需物资、设备。设备。2 2、备用的器材和设备、备用的器材和设备（1 1）各桩基队自备）各桩基队自备1 11.5m31.5m3的料斗一个的料斗一个（2 2）吊车）吊车和挖掘机各一和挖掘机各一台台27 二、应急处理方法二、应急处理方法（二）钻孔异常处理（二）钻孔异常处理1 1、

15、坍孔、坍孔：钻孔中发生坍孔后，查明原因和位置，进行分析处理。坍孔不严重时，：钻孔中发生坍孔后，查明原因和位置，进行分析处理。坍孔不严重时，采用加大泥浆比重、加高水头、埋深护筒等措施后继续钻进；坍孔严重时，回填采用加大泥浆比重、加高水头、埋深护筒等措施后继续钻进；坍孔严重时，回填重新钻孔。冲击法钻孔时，可投黏土块夹小片石，用低锤冲击将黏土块和小片石重新钻孔。冲击法钻孔时，可投黏土块夹小片石，用低锤冲击将黏土块和小片石挤入孔壁制止坍孔。挤入孔壁制止坍孔。2 2、弯孔和缩孔：钻孔中发生弯孔和缩孔时，一般可将旋转钻机的钻头，提起到、弯孔和缩孔：钻孔中发生弯孔和缩孔时，一般可将旋转钻机的钻头，提起到偏斜

16、处进行反复扫孔，直到钻孔正直。如发生严重弯孔、梅花孔、探头石时，应偏斜处进行反复扫孔，直到钻孔正直。如发生严重弯孔、梅花孔、探头石时，应采用小片石或卵石与黏土混合物回填到偏斜处，待填料沉实后再重新钻孔纠偏。采用小片石或卵石与黏土混合物回填到偏斜处，待填料沉实后再重新钻孔纠偏。3 3、卡钻：发生卡钻时，不宜强提。查明原因和钻头位置，采取晃动大绳以及其、卡钻：发生卡钻时，不宜强提。查明原因和钻头位置，采取晃动大绳以及其他措施，使钻头松动后再提起。他措施，使钻头松动后再提起。4 4、掉钻：发生掉钻时，及时摸清情况，查明原因，尽快处理。先进行打捞，如、掉钻：发生掉钻时，及时摸清情况，查明原因，尽快处理

17、。先进行打捞，如打捞不起，则采用冲击钻，将钻头击碎打捞不起，则采用冲击钻，将钻头击碎。28 二、应急处理方法二、应急处理方法（三）灌桩异常处理（三）灌桩异常处理1 1、挂笼、挂笼：在灌注砼过程中，因导管不居中，造成导管提升过程中挂到钢筋笼。：在灌注砼过程中，因导管不居中，造成导管提升过程中挂到钢筋笼。此时，不得强行提升导管，避免将钢筋笼挂坏。必须先用人工将导管来回旋转，此时，不得强行提升导管，避免将钢筋笼挂坏。必须先用人工将导管来回旋转，同时稍微将导管下放，这样就能将导管和钢筋笼脱离。同时稍微将导管下放，这样就能将导管和钢筋笼脱离。2 2、浮笼、浮笼：在灌注砼过程中，因砼灌注过快、导管拔升未控

18、制好及挂笼，均可能：在灌注砼过程中，因砼灌注过快、导管拔升未控制好及挂笼，均可能造成浮笼。为防止浮笼要采取以下措施：造成浮笼。为防止浮笼要采取以下措施：29 （三）灌桩三）灌桩异常处理异常处理防止浮笼的措施防止浮笼的措施（1）在钢筋笼顶）在钢筋笼顶添加压杠，防止浮添加压杠，防止浮笼，笼，如如图图30 （三）灌桩三）灌桩异常处理异常处理防止浮笼的措施防止浮笼的措施（2）当砼到达钢筋笼底面时，必须放慢砼灌注速度，让砼缓慢上升将钢筋笼包）当砼到达钢筋笼底面时，必须放慢砼灌注速度，让砼缓慢上升将钢筋笼包裹达裹达1m后，再将砼灌注速度正常化。后，再将砼灌注速度正常化。（3）在砼到达钢筋笼底面时，不得拔升

19、导管，避免将钢筋笼带起。导管的拆卸）在砼到达钢筋笼底面时，不得拔升导管，避免将钢筋笼带起。导管的拆卸必须在砼到达钢筋笼底面之前，或在砼将钢筋笼包裹达必须在砼到达钢筋笼底面之前，或在砼将钢筋笼包裹达1m后进行。后进行。（4）挂笼也会引起浮笼，在灌注砼过程中，必须让导管尽量居中。如挂笼，则）挂笼也会引起浮笼，在灌注砼过程中，必须让导管尽量居中。如挂笼，则按处理按处理“挂笼挂笼”方法处理。方法处理。31 （三）灌桩三）灌桩异常处理异常处理3 3、翻浆不顺、翻浆不顺：在灌注砼过程中，因导管埋置过深、砼坍落度偏小、砼和易性不：在灌注砼过程中，因导管埋置过深、砼坍落度偏小、砼和易性不好、灌注时间过长等原因

20、，均会造成翻浆不顺。处理措施：好、灌注时间过长等原因，均会造成翻浆不顺。处理措施：（1 1）及时拆卸导管，）及时拆卸导管，宜宜保证导管埋深在保证导管埋深在2 26m6m。（2 2）接长导管，使用大漏斗，增加砼的压力，使用吊车和料斗（容量）接长导管，使用大漏斗，增加砼的压力，使用吊车和料斗（容量1 11.5m1.5m3 3）吊送砼到大漏斗。吊送砼到大漏斗。（3 3）坍落度偏小、和易性不好的砼拒绝使用。）坍落度偏小、和易性不好的砼拒绝使用。（4 4）如桩孔内泥浆比重过大，而桩身砼顶面离孔口不深时（）如桩孔内泥浆比重过大，而桩身砼顶面离孔口不深时（10m10m以内），可将以内），可将泥浆泵出浆管伸入

21、孔内，在距已灌砼面泥浆泵出浆管伸入孔内，在距已灌砼面1m1m左右位置，用比重小的泥浆或清水进左右位置，用比重小的泥浆或清水进行换浆，用以降低泥浆比重，进而降低砼面的压力。行换浆，用以降低泥浆比重，进而降低砼面的压力。（5 5）加强现场组织和管理，缩短作业衔接时间，缩短灌注时间。）加强现场组织和管理，缩短作业衔接时间，缩短灌注时间。32 （三）灌桩三）灌桩异常处理异常处理4、堵、堵管管 产生产生的原因和处理方法的原因和处理方法和和“翻浆不顺翻浆不顺”基本一样。基本一样。如处置方法实施后仍无效，如处置方法实施后仍无效，则将导管拔出，进行二次封则将导管拔出，进行二次封底，如下图底，如下图图2：二次封

22、底示意图护筒0.20.3m1m已灌砼桩孔导管漏斗原砼面砼面漏斗导管桩孔已灌砼泥浆面地面地面护筒泥浆面新砼面33 （三）灌桩三）灌桩异常处理异常处理二次封底方法：二次封底方法：（1）重新检测孔深，计算导管长度，吊放导管，确保导管下口距砼面）重新检测孔深，计算导管长度，吊放导管，确保导管下口距砼面2030cm。（2）使用大漏斗，计算初存量。漏斗注满砼后，迅速提拉孔口盖，让）使用大漏斗，计算初存量。漏斗注满砼后，迅速提拉孔口盖，让砼迅速下冲，在漏斗砼下流量能达到已灌砼面时，将漏斗和导管迅速砼迅速下冲，在漏斗砼下流量能达到已灌砼面时，将漏斗和导管迅速下放（此时导管内泥浆已全部排除，且导管下口已被砼包裹），人工下放（此时导管