冲击钻孔灌注桩施工工法

1、冲击钻孔灌注桩施工工法1、前言桥梁基础是桥梁下部结构重要组成部分，在诸多基础中冲击钻孔桩是止前比较普遍和常用的一种。本工法根据龙大高速龙华段扩建工程K1+900加宽桥桩基施工经验整理而成。2、工法特点本工法施工过程较为简洁，灵活性较高；设备较简单，施工投入少，节省成本。3、适用范围本工法主要适用于砂性土、粉性土以及粘性土地质条件下大直径钻孔桩施工。4、工艺原理钻孔桩施工采用泥浆护壁，大扭矩旋转钻机钻孔，泥浆反循环排渣，垂直导管法灌注水下混凝土的成桩工艺进行施工。5、施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程冲击钻孔灌注桩工艺流程图如后。5.2操作要点1、 钻孔桩施工前对桩位及周围场地进行平整，对软场

2、地进行适当处理，以免在钻进过程中出现孔身倾斜现象，场地处理完后方可埋设钢护筒。2、在施工准备完成后，测量定出桩位中心，并引出护桩，做出明显标记，注意保护好护桩，施工全过程要经常校核桩位。3、 埋设钢护筒在埋设护筒时，先在桩位处挖出比护筒外径大4080cm的圆坑，深度较护筒高度深50cm左右，然后在坑底填筑粘土至护筒底标高，分层夯实，以便埋设钢护筒。通过护桩来恢复桩孔中心，并将其测设于坑底，再把护筒吊放进坑内，找出护筒的圆心位置，用十字线标识在护筒顶部或底部，然后调整护筒，使钻孔中心与护筒中心重合。同时用水平尺寸或垂球检查，使护筒竖直。随即在护筒周围对称均匀地回填粘土，分层夯实，达到最佳密实度。

3、护筒中心竖直线应与桩中心重合，平面允许误差为50 mm，竖直线倾斜不大于1%，宜高出地面0.3m.护筒的高度不小于1.5m，内径较桩径大2040cm，壁厚48mm，用卷板机加工制作。若发现地基稳定性差，护壁能力不足，出现坍孔、缩孔时则应加深钢护筒长度。护筒顶面至少高出地下水位1.5m，并保证高出施工地面不少于0.3m。4、 泥浆泥浆原料使用符合要求的普通粘土，将粘土投入孔中加水后通过钻机的冲锤反复冲击而形成，泥浆的浓度可通过控制粘土的投入量来调整。泥浆比重在砂砾层中控制在1.31.45之间，进入粘土层比重控制在1.21.3之间，进入基岩后比重控制在1.2左右。施工中随时测定其比重、粘度、含砂率

4、等指标。以便达到浮碴和护壁的最佳效果。泥浆设置在钻孔点附近距5m左右，按2030m2设置，用于沉淀钻碴、贮存泥浆，施工过程中并用20×30cm的曲折排浆水沟将其与孔口相连。通过泥浆泵来实现泥浆的循环利用。防止泥浆漫流，保护环境。5、 钻孔在埋好护筒和备足泥浆后，将钻机就位，立好钻架，对准桩孔中心，拉好缆风绳，即可开始钻孔。开始时先在孔内灌注泥浆，泥浆比重等指标根据土层情况而定。如孔中有水，可直接投入粘土，用冲锤以小冲程反复冲击造浆。开孔及整个钻进过程中，应绐终保持孔内水位高出地下水位(施工河中水位)1.52.0m。并低于护筒顶面0.3m，以防溢出。掏碴后应及时补水。护筒底脚以下24m

5、范围内属河床表面，一般比较松易坍孔，可按1：1投入粘土和小片石(直径不大于15cm)，用冲击钻锤，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次力求孔壁坚实。冲程应根据土层情况分别调整，一般在通过土层中时，采用高冲程(100cm)，通过松散砂、砂砾石或卵石土层时采用中冲程(75cm)，在易坍塌或流砂地段宜用小冲程，并应提高泥浆的粘度和比重。若遇倾斜岩层而使冲击面不平时，应先投入粘土，小片石将表面垫平，再用十字型钻锥进行冲击钻进以防止斜孔。钻进过程中要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层每次可松绳58cm，在密实坚硬土层中每次可松绳35cm。防止松绳过少，形成“打空锤”

6、，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大荷载而损坏。松绳过多，则会减少冲程降低钻进速度，甚至使钢丝绳发生纠缠。每钻进5m用检孔器检查一次钻孔直径和孔的垂直度与泥浆指标。破碎的钻碴，部分和泥浆一起被挤进孔壁，大部分需清出孔外。出碴的方法一是抽碴筒抽取，二是通过泥浆泵循环使碴浮起流入泥浆池沉淀。当钻碴不能完全靠循环泥浆带出时则必须用抽碴筒抽出孔外。一般在密实坚硬土层，每小时纯钻进小于510厘米，松软地层每小时纯钻进小于1530cm时则应进行抽渣。或每进尺0.51.0m掏渣一次，每次掏45筒；或掏至泥浆内含渣显著减少，无粗颗粒，比重恢复正常为止。掏出的钻碴倒入泥浆池沉淀后捞出运往指定弃土场。当钻进至设计标高或

7、达到要求岩层后报请监理工程师检查，并进行终孔检查，作好记录，进行清孔作业。用抽碴筒多次从孔内抽取钻碴，并同时向孔内注水以保持孔内水头高度。当抽碴至泥浆中无23mm大的颗粒时则证明抽碴清孔已达目的。为撑握孔底碴是否清完，还需用一个带钎的测锤和平底测锤分两次测孔，若两次测孔深度相同并与终孔数字相符时则证明孔碴已清理干净，否则就还需继续清孔直至达到要求。沉碴厚度不得大于5cm。6、 钢筋笼制作与安装根据设计图制作钢筋笼，关键在于保证加劲筋的直径、圆度。加劲筋在固定的模型上制作确保其尺寸。在加劲筋上标出钢筋笼主筋位置，并将主筋焊接在其上，按设计数量和间距将加劲筋装齐，制成牢固的圆筒形骨架，把外箍筋按间

8、距缠绕在钢筋笼骨架上并点焊制成钢筋笼。为保证钢筋笼的保护层，应在其外侧焊定位钢筋，加工钢筋笼时50%需预留用于桩基检测的三根57×3mm通长钢管。钢筋笼从加工场运到孔位不得产生变形，然后用25t吊车起吊使钢筋笼直立于地面，移位慢慢放入孔中。钢筋笼到达设计位置后用钢管和钢筋将其固定在护筒上，待混凝土灌注完毕且初凝后再将这些约束拆除。6、 灌注水下混凝土用导管法灌注水下混凝土，导管直径300，为便于导管拼接和拆除，单节导管长度分为4m、2m、1m三种规格，各节导管间用快速接头联接，拼接好的导管长度与护筒顶到孔底深度大至相等。下放导管前应对导管进行水密及承压等试验。导管在地面上拼接好，用吊

9、车放入孔中再连接灌注漏斗，导管灌注前应下到距孔底40cm左右，向孔底送高压风吹起沉碴后立即砍断分隔球灌下第一斗混凝土，第一次灌注的混凝土要保证能封住导管底，并使其埋入一定深度。水下混凝土开灌后要连续不间断进行，灌注过程中计算及实测混凝土顶面高度同时进行，随时获取埋管的准确深度，及时拆卸导管，其埋深严格控制在26m范围内。桩身混凝土灌注至设计桩顶标高以上0.8m时则可停止灌注，抽出导管。混凝土使用商品混凝土，由运输车运送至桩位处倒入料斗浇注混凝土，混凝土粗骨料不大于40mm，含砂率4050%，水灰比0.50.6，坍落度1822cm，初凝时间控制在3小时以上，具有较好的和易性。8、 桩基检查与验收

10、桩基混凝土达到一定强度后清除孔口泥浆，按设计要求用风镐凿除桩头，然后50%采用超声波检测法和小应变法对桩基进行检测，必要时进行抽芯检测。 5.3劳动力组织1、 项目部根据钻孔桩施工的不同工作内容下设装吊班、钢筋班、电工班、混凝土班。施工现场设有专职安全人员、质检人员、试验人员、测量人员、技术人员、机械操作工、电工等专业工种配置齐全。具体人员及分工如下表所示：2、每台钻机设钻机长、副钻机长及技术员，负责组织施工人员进行现场施工，现场将相关责任人名、手机号悬挂标明，责任落实到人。3、现场设专职安全员，在孔径钻进过程中对现场安全进行定期检查和不定期抽查。4、现场设专职质检人员，负责对泥浆指标、混凝土

11、性能、钢筋连接情况等进行检查，每道工序结束后进行自检，合格后及时报检。5、配备足够的专职的孔径检孔人员，对成孔情况进行检测。 7、 试验员负责对钢筋、砂石料等原材料的试验及进行混凝土的入模温度、含气量、塌落度等检验。8、设置机电保障小组，进行机械维修和保养工作。6、机械设备7、质量控制为确保工程质量，着重对生产过程和原材料质量进行检查和控制。在施工中，建立操作人员自检、班组互检、工序交接检和工前检查、工中检查和工后检查以及分项检验、定期检验和随机抽查的内部检查制度。1、工地试验室根据施工进程超前进行材料和半成品试验送检，作好混凝土配合比设计；跟踪进行实体试验、成品监测，发现问题立即纠正处理。2

12、、施工全过程质量保证措施钻孔施工全过程要经常检查桩位、中线偏差、泥浆质量等，发现问题及时纠正处理，对钢筋笼要注意控制好钢筋焊接质量，吊装时要确保钢筋笼不变形。要经常检查钢筋焊接、绑扎质量，检查护筒安装质量和施工全过程的质量情况。3、混凝土施工保证措施成立以项目副经理为组长的混凝土灌筑施工管理组，主要负责实施混凝土施工的组织管理工作，确保混凝土连续供应和按施工工艺组织施工，从而保证混凝土施工质量。混凝土浇筑前，由项目总工程师组织人员进行技术交底，明确混凝土浇筑的工艺、特点和施工注意事项等，项目副经理负责组织施工机具、运输工具以及劳动力的安排，项目质检工程师和技术主管专职负责相应部位的灌筑质量控制

13、，全过程现场旁站监控。钻孔桩质量要求8、安全措施1、完善各项安全生产管理制度，针对各工序及各工种的特点制定相应的安全管理制度，并由各级安全组织检查落实。2、建立安全生产现任制，落实各级管理人员和操作人员的安全职责，做到纵向到底，横向到边，各自作好本岗位的安全工作。3、项目开工前，由项目经理部编制实施性安全技术措施，对项目作业编制专项安全技术措施，经领导小组同意后实施。4、严格执行逐级安全技术交底制度，施工前由项目经理部组织有关人员进行详细的技术安全交底。项目工程队对施工班组及具体操作人员进行安全技术交底。各级专职安全员对安全措施的执行情况进行安全技术交底。各级专职安全员对安全措施的执行情况进行

14、检查、督促并作好记录。5、加强施工现场安全教育针对工程特点，定期进行安全生产教育，重点对专职安全员、安全监督岗岗员、班组长及从事特种作业的起重工、电工、焊接工、机动车辆驾驶员、混凝土工等进行培训和考核，学习安全生产必备的基本知识和技能，提高安全意识。通过安全教育，增强职工安全意识，树立“安全第一，预防为主”的思想，提高职工遵守施工安全纪律的自觉性，认真执行安全操作规程，做到：不违章指挥、不违章操作、不伤害自己、不伤害他人，不被他人伤害，确保自身和他人安全，提高职工整体安全防护意识和自我防护能力。6、认真执行安全检查制度项目经理部保证检查制度的落实，按规定定期检查，经理部每10日检查一次，工程队

15、安检部门每7日检查一次，作业班级实行每班班前、班中、班后三检制，不定期检查视工程进展情况而定，如：施工准备前、施工危险性大、采用新工艺、季节性变化、节假日前后等不时要进行检查，并要有领导值班。对检查中发现的安全隐患，建立登记、整改制度，按照“三不放过”的原则制定整改措施。在隐患没有消除前，采取可靠的防护措施。如有危及人身安全的险情，立即停工，处理合格后方可施工。9、环保措施1、实行施工环保、水土保持和文明施工管理责任制，将施工环保、水土保持和文明施工与各作业班组和管理人员奖金分配挂钩。2、制定施工环保、水土保持、文明施工、施工现场管理、施工秩序管理、施工安全管理细则，并认真落实。3、项目经理部每10日一次施工环保、水土保持和文明施工