嘉绍大桥II合同段跨堤引桥钻孔灌注桩施工方案_图文

1、嘉绍大桥建设项目承包单位中交第二航务工程局有限公司嘉绍跨江大桥工程项目经理部 监理单位浙江公路水运工程监理有限公司嘉绍跨江大桥JL-1监理工程师办公室 合 同 号 编 JSDQ/S2/A3/0002/0907（A-3）施工技术方案报审表 共3份，承包人报送监理工程师1份，业主1份，1份返回承包人存档嘉绍跨江大桥土建工程第合同段跨堤引桥钻灌注桩施工方案中交二航局嘉绍大桥工程项目经理部二九年七月目 录第一章 编制依据 . 11.1、编制范围 . 11.2、编制依据 . 11.3、编制原则 . 2第二章 工程概况 . 32.1、工程简介 . 32.2、施工条件 . 42.3、工程特点 . 5第三章

2、钻孔灌注桩整体施工思路 . 73.1、施工工艺布置 . 73.2、钻孔总体顺序安排 . 73.3、混凝土生产组织 . 83.4、桩基钢筋笼制安 . 9第四章 钻孔灌注桩施工工艺流程 . 11第五章 钻孔灌注桩施工 . 125.1、钻孔灌注桩成孔施工 . 125.1.1钻机选型 . 125.1.2泥浆的制配与循环 . 135.1.3钻机安装、调试与移位 . 145.1.4钻进成孔 . 155.1.5钻进与终孔注意事项 . 175.1.6钻进过程中孔内事故的预防 . 185.1.7桩孔质量检测 . 205.2、钻孔灌注桩成桩施工 . 215.2.1钢筋笼制作与安装 . 215.2.2水下混凝土灌注

3、 . 265.2.3成桩质量检测 . 305.3、桩底（辅助墩和过渡墩）压浆施工 . . 30第六章 质量、安全、环保 . 326.1、质量保证措施 . 326.2、安全保证措施 . 356.3、环保措施 . 44第七章 主要资源配置计划 . 45第八章 施工进度计划 . 46第一章 编制依据1.1、编制范围本施工技术方案编制范围为嘉绍大桥土建工程第合同段跨堤引桥N7-Z10墩下部结构钻孔桩成孔成桩施工，即N8#和N9#主墩各14根、 N 7#和N10#为过渡墩各8根，共计44根钻孔桩，桩径均为2.0m 。1.2、编制依据1、嘉兴至绍兴跨江公路通道嘉绍大桥土建工程第合同段招标文件（项目专用本，

4、浙江嘉绍跨江大桥投资发展有限公司，2009年2月）2、嘉兴至绍兴跨江公路通道嘉绍大桥土建工程第合同段招标参考资料（浙江省嘉绍跨江大桥工程建设指挥部，2009年2月）3、嘉兴至绍兴跨江公路通道嘉绍大桥施工图设计（中交公路规划设计院有限公司，2009年4月）4、嘉绍大桥专用施工技术规范（初稿）（浙江省嘉绍跨江大桥工程建设指挥部，2008年10月）5、嘉绍大桥专项工程质量检验评定标准（初稿）（浙江省嘉绍跨江大桥工程建设指挥部，2008年10月）6、嘉绍大桥土建工程第合同段总体施工组织设计（2009年4月）7、国家和交通部现行有关标准、规范、导则、规程、办法等，主要有：1）公路工程质量评定标准（JTG

5、 F80/1-2004）2）公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）3）钢筋机械连接通用技术规程（JSJ 107-2003）4）钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499-2007）5）钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB13013-98）6）建筑钢结构焊接技术规程（JTJ812002）7）钢结构工程施工质量验收规范（GB502052001）8）港口工程桩基规范（JTJ25498）9）水运工程混凝土施工规范（JTJ268-96）10）公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范（JTG/T B07-01-2006）11）海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范（JTJ 275-2000）12）公路工程水文勘察设计规范

6、（JTG C30-2002）13）公路环境保护设计规范（JTJ/T 006-1998）14）公路全球定位系统（GPS ）测量规范(JTJ/T066-9815）工程测量规范（GB5002693）8、项目相关单位批准的有关文件等9、我公司投标文件的技术方案10、施工现场实际情况以及我局现有的技术装备、管理水平和类似工程的施工经验。1.3、编制原则（1）全面响应并严格遵守该项目招标文件的要求。（2）本施工技术方案力求采用先进可靠的工艺、材料、设备，达到技术先进、经济合理、切实可行、安全可靠。（3）本施工技术方案根据嘉绍大桥设计成果结合桥址的地质、水文、气候、气象条件及工程规模、技术特点、工期要求多方

7、面的因素而编制。（4）严格遵守各有关设计、施工规范、技术规程和质量评定及验收标准，确保工程质量达到监理和业主的要求。（5）科学管理，精心施工，通过对劳动力、材料、机械等资源的合理配置，实现工程质量、安全、工期、成本及社会信誉的预期目标。嘉绍跨江大桥土建工程第合同段 跨堤引桥钻孔灌注桩施工技术方案第二章 工程概况2.1、工程简介嘉绍大桥主航道桥为六塔独柱四索面分幅钢箱梁斜拉桥，其跨径布置为70+200+5×428+200+70=2680米。第合同段为南岸引桥部分。即N1#N14#墩。跨堤引桥部分包括N7#N10#墩。其中N8#、N9#属跨堤引桥的主墩，N7、N10属于跨堤引桥的过渡墩。

8、其桥型布置如下图： 图1.1 跨堤引桥桥型布置图跨堤引桥桩基全部采用2.0m 的钻孔灌注桩。单桩桩长分别为90m 、93m 、96m 。桩基均按摩擦桩设计，桩基础均按摩擦桩设计并采用“U ”管法进行桩底后注浆，桩端持力层为圆砾层及卵石层。其桩基情况统计如下表：表2.1 南岸跨堤引桥N7#N10#墩基桩参数一览表 1）桥位区的钱塘江河口尖山河段河床宽浅、潮强流急、涌潮汹涌。桥区水域涨落潮流路分歧，河床底质颗粒较细，起动流速低，易冲易淤，加上上游来水丰、枯变化，河床变化剧烈。2）尖山河段潮流为非正规半日浅海潮流，水流属往复流，但不对称性较明显，涨潮流大于落潮流。根据桥址断面短期观测资料，历时，平均

9、涨潮历时3h34min ，平均落潮历时8h51min ；测点最大涨潮流速为6.65m/s，测点最大落潮流速为4.40m/s。3）100年一遇设计涌潮高度为3.0m ，5年一遇设计涌潮高度为2.5m 。涌潮试验得到桥位附近涌潮流速可达9.010.0m/s。涌潮产生的水动力对桥墩建筑物的作用主要集中在低水位以上1倍涌潮高度范围内。桥位区风向的季节和地域变化均明显。全年以西北和东南风为主，冬季以西北风为主，春季和夏季东南风为土，秋季东北风为主。年平均风速2.7m/s，实测最大风速为19m/s，年大风日数约5d 。桥位处依据岩土地基的时代与成因、分布及物理力学性质，将勘探深度内地层划分为17层，见表2

10、.2。表2.2 南岸跨堤引桥岩土层桩基设计参数表 注： 0钻孔灌注桩的推荐容许承载力(kPa i 钻孔灌注桩的桩侧极限摩阻力(kPa。 2.3、工程特点1）工程所在地气象条件恶劣，特别是受季风影响，桥位区潮差大、流急，处于游荡性河道，施工受风、浪、流以及航运的影响较大，工程建设的组织和安全控制难度高，单桩混凝土方量最大近600m 3，采用全栈桥施工，钻孔灌注桩的生产组织与协调管理尤为重要。2）钻孔桩桩孔均按摩擦桩设计，均需穿过较厚的亚砂土层，桩端卵石层，对钻机选型、钻头选型、不同地层的钻进速度和泥浆性能等均提出了较高的要求。所有桩基同时还需采用“U ”管法桩底后注浆。第三章 钻孔灌注桩整体施工

11、思路3.1、施工工艺布置根据本工程现场情况并结合类似工程经验，钻孔桩施工采用搭设水上钢平台的工艺。主墩Z6#-Z8#平台上布置钻孔桩施工所需设备，以及现场办公设施和现场部分作业人员临时生活设施。每墩起重设备主要采用1台吊重80t 跨距48m 能覆盖护筒区的龙门吊，并配备2台100t 履带吊配合龙门吊作业，必要时另配一台250t.m 塔吊；Z9#辅助墩和Z10#过渡墩只布置钻孔桩施工所需设备和现场办公设施布置，不再考虑现场临时生活设施，主要起重设备采用1台80t 龙门吊及1台100t 履带吊。主墩、辅助墩和过渡墩钻孔施工平台布置见图3.1和图3.2。 3.2、钻孔总体顺序安排钻孔灌注桩施工总体包

12、括三大部分，即： （1）N8#主墩N7#过渡墩； （2）N9#主墩N10#过渡墩；根据现有736.3m 施工栈桥的向江中心推进的速度（约2个半月完成），结合钻孔钢平台搭设施工顺序Z8# Z7# Z6# Z10# Z9#，排定钻孔桩施工总体顺序。其中2009年5月份将率先进行Z8#主墩钻孔平台的搭设，后续Z7#和Z6#两个主墩搭设的时间间隔按1个月左右进行调控，当3个主墩钻孔平台搭设完成后，依次最后完成Z10#过渡墩和Z9#辅助墩2个钻孔施工平台搭设。单个平台（包括起始部分、护筒区平台、平台横桥向侧的机具设备和人员作业通道、龙门吊轨道以及钻机轨道等）施工完成，具备开钻条件后，即可上钻机，采取同步

13、施工但成孔时间相对错开的方法进行施工，即钢筋笼沉放和混凝土灌注相对错开依次进行。每主墩平台各布置4台KP3000（或ZSD300、JZP300等）动力头回旋钻机，采取气举反循环进行钻孔施工，在每个主墩上对应的栈桥侧各布置2台500kV A 的箱式变电站、辅助墩和过渡墩一并考虑布置2台500kV A 的箱式变电站，保证钻机及其配套设施的用电，另外在主墩钻孔施工期间，每主墩配备1台套400kW 发电机组备用。当Z8#和Z7#主墩钻机富余时，将逐步分批分次从2主墩分别向辅助墩和过渡墩转移钻机，进行辅助墩和过渡墩钻孔施工，考虑到辅助墩过渡墩平台相对较小，每平台只布置2台钻机进行成孔作业。Z6#-Z8#

14、各墩桩位编号见图3.4。Z6#和Z7#主墩每台钻机的成孔的桩位顺序如下：1#钻机（8根）：9213111128102#钻机（8根）：24203123252232213#钻机（8根）：27301917291828264#钻机（8根）：61435716415Z8#主墩每台钻机的成孔的桩位顺序如下：1#钻机（8根）钻机（7根）：113121041553#钻机（8根）：23302413222914254#钻机（7根）：20281921271619辅助墩、过渡墩每墩10根钻孔灌注桩，间隔成孔成桩即可。钻孔护壁泥浆采用淡水泥浆，施工期拟对海水泥浆进行专项研究，以备应急之需。为了提

15、高成孔速度，护筒底2m 以上钻孔采取高钻速、低粘度泥浆（或清水）钻进；护筒外采取优质泥浆护壁，根据地质情况选择钻进速度。废弃泥浆及钻渣利用翻斗卡车运输至指定地点进行抛放。3.3、混凝土生产组织混凝土供应均通过在后场临时驻地设置的3台120m 3/h混凝土搅拌站。3台混凝土搅拌站在施工后场专设的混凝土生产区并排布置，累计设置3000m 2砂子和4000m 2的碎石堆场，一次性备料满足不少于3根钻孔桩的灌注施工。钻孔桩施工期间配置6台8m 3混凝土输送车进行混凝土的运输。每个主墩施工平台布设2台拖泵、辅助墩和过渡墩施工平台各布置1台拖泵进行混凝土的灌注。现场混凝土拖式泵泵送至需灌注的孔位旁的集中料

16、斗，通过溜槽、浇注小料斗、导管进行水下混凝土的灌注。浇注水下混凝土的导管在生产区作业平台一侧事先接长为3-4节，等钢筋笼安放结束后进行3-4节的整体安装，以缩短成桩到混凝土浇注的时间。临时驻地搅拌站距离现有江堤约500m ，至Z10#墩运距约1600m ，最远的Z6#主墩运距约2700m （混凝土运输线路见图3.3）。3.4、桩基钢筋笼制安钢筋笼在后场加工，在120m 定位胎膜上分节加工整体连接，加工好之后拆开连接部位，分节用平板车运送至施工现场，利用龙门吊和履带吊配合进行钢筋笼的翻身、接长下放。中交二航局嘉绍跨江大桥工程项目经理部 10图3.3 主航道桥混凝土运输平面示意图 图3.4 Z6#

17、-Z8#主墩钻孔桩编号图第四章 钻孔灌注桩施工工艺流程 图5.1 钻孔灌注桩施工工艺流程第五章 钻孔灌注桩施工5.1、钻孔灌注桩成孔施工根据总体思路安排，3个主墩按序进行钻孔桩施工。以Z6#主墩为例，桩基从平台顶到桩底的深度达到133.5m ，实际进尺深度约为117m 左右，桩径为2.50m(护筒内径为2.80m ；钻进过程中要穿过亚砂土层、亚粘土层、粉细砂层、卵石层、强风化泥质粉砂岩和强风化砾砂岩等地层，对钻机的钻杆质量、扭矩要求较高，因此选用技术先进、扭矩较大、提升能力较大的大型全液压钻机进行主墩钻孔桩施工。钻孔灌注桩采用回旋钻成孔，每主墩布置4台钻机同时进行钻孔施工，辅助墩过渡墩桩基待率

18、先开工的主墩完工后顺延连续施工，每墩只布置2台钻机。钻机性能指标见表5.1。表5.1 钻机主要性能参数表 每台钻机配备1台20m 3/min空气压缩机，1台3PIN 泥浆泵和1台250m 3/h的泥浆净化设备以及其他的泥浆循环设备。根据前期试桩施工经验，钻头选择按下列原则实施：（1）圆砾层、卵石层及以上土层适宜采用刮刀钻；（2）对于持力层的砂砾岩，如单轴抗压强度Rc 小于6Mpa ，考虑采用改进型刮刀钻头减少换钻操作，节省工期；若Rc 大于6Mpa ，采用滚到钻头钻进；（3）刮刀钻头构造应充分加强，采用大尺寸合金钻齿并加密钻齿数量，以减少提钻次数，节约工期；（4）根据需要，备用钻头，确保钻孔施

19、工不间断。 钻孔配套设备投入数量见表5.2。表5.2 主要配套设备机具表 栈桥上铺设有120mm 自来水管道，可给各个墩位处供应自来水，因此采用淡水泥浆进行钻孔桩成孔施工护壁。钻孔泥浆的制配采取在平台上造浆机内造浆，利用相邻的钢护筒作为泥浆池（作为泥浆池的钢护筒，可先用小钻机进行扫孔，扫到离护筒底口2m 位置停此扫孔）。在泥浆制配循环过程中，每拌浆400m 3对孔内以及循环池出口处的泥浆进行检测一次，根据检测结果对泥浆进行调整，增减水、膨润土、以及外加剂的用量。各施工阶段的泥浆性能指标要求见下表。表5.3 泥浆性能指标一览表 造浆施工中应注意的问题（1）严格控制泥浆质量，做到定时检测，及时添加

20、PAC 及纯碱，改善泥浆的稳定性；（2）由于主桥亚粘土地层相对较厚，造浆能力较强，泥浆的相对密度在此阶段相对偏大，为此钻进过程中须排掉部分泥浆，添加PAC 及纯碱应在排浆之后进行，以免造成浪费。（3）置换的泥浆必须经沉淀、排渣、检测合格后方可使用；（4）增粘剂PAC 较难溶解，集中投放易结团，难以发挥效应，应采取多次、少量投放的方式加速PAC 的溶解。泥浆循环示意图见下图。 图5.1 泥浆循环示意图泥浆通过净化器使直径在0.074mm 以上的颗粒筛分到储渣筒内，钻渣通过运渣车运至指定地点处理。混凝土灌注过程中溢出的可回收使用的泥浆，用护筒平联（在护筒壁开孔）引流至正在钻孔作业的护筒内循环使用或

21、未开钻的护筒内储备。溢出的质量较差的不能回收利用的泥浆泵吸至平台上的储渣箱内净化沉淀，然后运输到指定地点处理后堆放。 5.1.3钻机安装、调试与移位钻机安装之前，测量部根据桩位坐标放出钻机安装位置；通过龙门吊吊装钻机就位。钻机就位时，测量检查其平面位置钻盘中心位置以及平整度；各项指标满足要求后将钻机与平台进行限位，保证钻机在钻进过程中不产生位移；同时在钻进的过程中对底盘四角点不间断进行水准校核，如发现钻机有倾斜迹象平整度偏差大于5mm ，进行及时的调整保证钻机顶部的中心、转盘中心、桩孔中心基本在同一铅垂线上。钻机的钻杆、配重钻杆、钻头安装之前进行编号以及实际长度的测量和记录，绘总制成表，并将编

22、号和长度标记在钻杆、钻头、配重钻杆上。利用龙门吊或履带吊将刮刀钻头、风包钻杆及配重在平台上拼装在一起，在钻机就位后使钻塔倾斜或移动上层底盘，将钻头组件吊入孔内固定。安装钻杆，清洗密封圈，并接长钻杆；将钻头下到离孔底泥面约30cm 处，接通供风及泥浆循环管路，开动空压机，开启供风阀供风，在护筒内用气举法使泥浆开始循环，观察钻杆、孔内水面，供风管路、循环管路、水笼头等有无漏气现象并观察水头情况，开动钻机空转，如持续5min 无故障时，即可开始钻进。钻孔桩钻进成孔分成三个阶段进行：护筒内的钻进阶段，护筒外的钻进阶段，成孔的清孔验收阶段。护筒内钻进阶段为了防护筒内掉入铁件对钻孔造成困难，在开钻之前，用

23、电磁铁对护筒内进行扫吸，清除孔内的铁质杂物。钻机就位后先进行护筒内的钻进，由于有护筒的防护，护筒内钻进采取高钻速，低粘度的泥浆或清水进行钻进施工。钻进过程中进行护筒内的及时补充清水，混合泥浆通过泥浆净化器处理后回流进入护筒，钻渣装在渣筒内通过翻斗卡车运送到处理场进行集中处理。由于钢护筒内径为2.3m ，比钻头外径稍大，为确保护筒内壁泥皮清理干净，在护筒内钻进时，钻头上设置钢丝刷。土层内钻进阶段钻头出护筒后，在护筒底口附近采取反循环减压慢速钻进，优质泥浆护壁形成稳定孔壁，每小时进尺控制在0.30.8m 左右。当钻头距护筒底口5m 后恢复正常钻进。根据不同土层的特点，在钻孔过程中及时调整护壁泥浆指

24、标和钻进速度，每小时进尺参见下表，孔内补充优质泥浆。当钻入砾砂岩层，刮刀钻头效率很低时换成钻2.5m 孔径的滚刀钻头，钻至设计标高。表5.4 不同地层进尺参数一览表 第一次清孔阶段终孔后，经监理认可同意后及时进行清孔。清孔时将钻具提离孔底约3050cm ，缓慢旋转钻具，补充优质泥浆，进行反循环清孔，同时保持孔内水头，防止塌孔。经检测孔底沉渣厚度满足设计及规范要求，孔内泥浆指标符合表5.3要求后（循环时间控制在24小时，循环满足2个循环以上），及时停机拆除钻杆、移走钻机，尽快进行成桩施工。第二次清孔阶段在钢筋笼和导管安装好，混凝土灌注之前，进行孔底沉渣的厚度的测量，若沉渣厚度超出设计规定值时，需

25、要进行二次清孔。在导管内接一根内径4cm 的钢管，底部加一沙包，导管顶端密封，预留进风管及出浆管，用空压机进行吹砂清孔。风管距离导管底约7.0米，送风量约为25m 3/min，风压控制在1.2Mpa 左右。由于桩径较大清孔时可摇动导管，改变导管在孔底的位置进行清孔，直到孔底沉渣厚度不超过设计规定。二次清孔示意见图5.2。 图5.2 二次清孔示意图钻孔过程中的水头控制正式钻进前，率先采用1台钻机进行扫孔，即护筒内钻进（护筒底口向上1m ）。单（桩）孔护筒底口以下部分钻进时，预先将该护筒周围已扫孔的护筒相连通，作为钻进时泥浆的循环系统。单（桩）孔循环系统相对独立，可以确保开钻瞬间护筒内能及时补充泥

26、浆，防止泥浆面急剧下降。采取气举反循环排渣，泥浆使用量较大，因此在钻进前，在作为循环系统一部分的相邻的护筒内预先配置数量充足的泥浆备用。（1）孔内泥浆面任何时候均应高于水面2.0m 以上； （2）升降钻具应平稳，避免冲撞钢护筒扰动钻孔孔壁；（3）加接钻杆时，先停止钻进，将钻具提离孔底8-10cm ，维持泥浆循环5分钟以上，以清除孔底沉渣并将管道内的钻渣携出排净，然后再加接钻杆。（4）接长钻杆时，钻杆连接螺栓应拧紧上牢，并认真检查密封圈，以防钻杆接头漏水漏气，使反循环无法正常工作；（5）在正常钻进过程中，为了保证钻孔的垂直度，采用减压钻进，始终让加在孔底的钻压小于钻具总重量（扣除泥浆浮力）的80

27、%；（6）钻进过程中定期对钻头和钻杆进行检查，防止由于螺栓的脱落或钻头的磨损严重造成钻进过程中的事故。（7）钻进过程中保证孔口的安全，孔内不得掉入任何铁件，以保证钻孔施工的顺利进行。（8）钻孔过程应连续操作。详细、真实、准确地填写钻孔原始记录，钻进中发现异常情况及时上报处理。（9）终孔时先根据拆除的钻杆与钻头累计长度计算孔底标高，经监理工程师确定无误后移机提钻。提钻后用测绳进行二次校核孔深。测绳在使用前需丈量标定，扣除测绳自身重量与测锤重量影响下的拉伸长度。（10）提钻时注意操作轻稳，防止钻头拖刮孔壁或护筒刃脚。注意起重压力的变化，当钻头上升到护筒底口，如果负荷加大则可能发生卡钻，此时可转动钻

28、头，轻轻上提或将钻头下放换一方向再上提，不可强拉，以致使护筒底口内卷甚至坍孔。（1）斜孔1）产生的原因地质原因：地质原因：在地质坚硬的地层，如泥质砾砂岩；同时砾砂岩岩层岩面倾斜度较大也易产生斜孔；两地质差异较大的地层交界处，如粉细砂层进入圆砾层硬度相差较大，钻头在软层一边进尺速度较快，在硬层一边进尺速度较慢，从而在钻头底部形成进尺速度差，导致钻头趋向软地层方向。设备因素：如提吊中心、转盘中心、孔中心不在同一铅垂直线上，钻杆刚性差，钻进过程中钻机发生平面位移或不均匀沉降等。操作不当，钻进参数不合理。2）预防措施必须使钻进设备安装符合质量要求 。根据准确的地质柱状图选择钻进工艺参数。通过软硬不均地

29、层时采用轻压慢转。钻进砂层时要特别注意控制泥浆性能及钻头转数。3）处理措施将扫孔纠斜钻头下到偏斜值超过规定的孔深部位的上部，慢速回转钻具，并上下反复串动钻具。下放钻具时，要严格控制钻头下放速度，借钻头重锤作用纠正孔斜。（2）掉钻及孔内遗落铁件1）产生原因由于孔斜处理阶段或在钻头更换后进入砾砂岩层极度软硬不均造成剧烈跳钻，致使钻杆螺栓或刀齿脱落。钻杆扭断。由于施工人员操作不当将施工工具遗落孔内。2）预防措施避免孔斜。根据钻进情况定时提钻检查, 重点检查加重杆管壁及钻杆上下法兰。维护孔壁的稳定及保持孔底清洁是处理孔内事故的必要前提, 因此保持泥浆性能是关键。同时，作好孔口的防护工作, 避免向孔内掉

30、入铁件。准确记录孔内钻具的各部位部件。3）处理措施首先准确判断掉钻部位，并据此制定正确的打捞方案，一般采用偏心钩、三翼滑块打捞器打捞的方法进行打捞。在打捞过程中, 杜绝强拔强扭, 以避免扩大事故。打捞上来后，要妥善固定在孔口安全部位，方能松脱打捞工具。对于孔内遗落的铁件，采用LMC-120电磁打捞器打捞（其水中吸重达5t ）。 分析事故产生原因，避免以后再出现类似事件。（3）扩孔1）产生原因本工程粉砂、细砂地层中钻进，泥浆性能差(如粘度太小、含砂量大等 ，不能起到护壁作用。孔斜、地层软硬不均等原因造成扩孔。在某一孔段进尺速度极不均衡或重复钻进。在非稳定层段（如粉细砂层）钻进过程中反复抽吸造成孔

31、壁局部失稳。孔壁失稳坍塌。2）预防措施保证泥浆的性能及水头压力以满足护壁要求。采取合理的钻进工艺，反对片面追求进尺而盲目钻进。3）处理措施小扩孔不做处理。大扩孔采用粘土回填。（4）缩孔1）产生原因在淤泥质亚粘土层中钻进泥浆性能差(如粘度太小、含砂量大等 ，不能起到护壁作用。在淤泥质亚粘土层及亚粘土层中钻进进尺速度过快。孔壁失稳坍塌。2）预防措施保证泥浆的性能及水头压力以满足护壁要求。采取合理的钻进工艺，反对片面追求进尺而盲目钻进。在粘性土层中钻进每钻进一个钻杆回次重复进行扫孔。3）处理措施保证钻头直径重新下钻扫孔。以防钻杆接头漏水漏气，使反循环无法正常工作。（5）糊钻（粘土层）1）产生原因地层

32、原因：由于粘土地层中存在塑性粘土层，粘度大，在钻头转动过程中粘在钻头上；钻孔施工时进尺太快，钻压过大；钻孔施工过程中泥浆性能指标较差。2）预防措施钻孔过程中控制好钻压和进尺速度；严格控制泥浆性能指标；3）处理措施采用改进型刮刀钻头进行钻孔施工，钻头锥角应与地质条件相适应。钻进时采用低钻压、慢进尺，并适当加大转速，同时控制泥浆性能保证成孔质量。成孔质量检测利用超声波检测仪对钻孔进行实时成像的智能化测距。可实时测得钻孔孔径、孔深、垂直度、孔径缩颈部位及程度。利用测得的结果，可对任意深度的平面图及任意方位的剖面图进行回放，在检测的同时直观地显现孔的状态。检测结束后，自动生成检测结果报告。桩基成孔质量

33、见下表。表5.5 桩基成孔质量表 5.2、钻孔灌注桩成桩施工本工程共计114根桩，单根钢筋笼最重重量约为30吨，全长90113m 不等，主筋为HRB33532的钢筋，48根主筋采取单根均匀间隔径向布置，内侧每2m 设置一道HRB33528加劲箍，螺旋筋为R23510。钢筋笼采取在后场分节同槽长线台座法加工制作，采用平板车通过施工栈桥运至施工墩位，在钻孔完成验收合格后，用80t 龙门吊和100t 履带吊配合翻身，龙门吊分节吊入桩孔进行接长和下放。（1）钢筋笼的分节和接头设置整根钢筋笼长度皆在100m 左右，最长的约115m ，必须分成多节才能进行运输和现场的拼装和连接。考虑到主筋的长度和布置位置

34、，以及钢筋接头必须错开的距离（不小于35d ）以及现场的安装需要，钢筋笼整数分节长度按912m 进行控制。钢筋笼分节时，每个断面的接头数量不大于总数量50%，相邻断面的间距按1.5m 设置。以主墩Z6#主墩为例：钢筋笼长度为113m ，分节长度如下：当主筋为12m 一节：9×12m+1×5m =113m（桩基顶口第一节为12m ）当主筋为9m 一节：12×9m+1×5m=113m（桩基顶口第一节为9m ）开工阶段将根据钢筋的供货情况和逐墩的桩基长度，选用9m 或12m 两种定尺长度钢筋，以减少钢筋损耗。（2）钢筋笼的加工与制作钢筋笼加工制作在后场钢筋加工

35、场地上进行，采用长线台座法加工。加工场区设置4条长度均为120m 长的台座，台座由混凝土基础及弧形钢筋定位架构成。钢筋定位架由按钢筋位置开槽口的弧形钢板以及支撑型钢组成，通过螺栓固定在混凝土基础上。钢筋定位架安装固定时用经纬仪控制轴线，水准仪控制水平标高，保证钢筋定位架轴线在同一水平面和同一条线上。为了保证钢筋笼制作时上下断面的齐平，在台座的一端设置挡板，并用型钢支撑牢固。钢筋笼长线台座法加工见下图。嘉绍跨江大桥土建工程第合同段 跨堤引桥钻孔灌注桩施工技术方案 图5.3-1 钢筋笼定位架图 图5.3-2 钢筋笼长线法加工现场图片钢筋笼制作之前，先进行主筋直螺纹接头加工和钢筋笼加劲箍制作。加劲箍

36、在钢筋弯曲机上特制一个弯曲圆盘上进行弯曲加工，弯曲好之后焊接成形。制作好的加劲箍内焊接HRB33528钢筋按“”形对加紧箍进行内撑加强。钢筋笼制作时，先人工将整根钢筋笼下半部主筋抬上钢筋定位架，每节钢筋之间用套筒连接起来并将丝扣上到位；将加劲箍按间距2m 进行布置，并与下半部的主筋焊接牢固；再将上半部钢筋按照钢筋的位置逐根进行焊接在加劲箍上并且每节钢筋之间用套筒连接起来。钢筋笼制作结束后进行螺旋筋的盘绕，每节钢筋笼接头断面错开2.0m 的范围内暂不布置螺旋筋，等到施工现场钢筋笼沉放时二节钢筋笼连接好之后，再进行绑扎。整根通长的钢筋笼加工好之后，进行焊接加固，焊接部位包括：主筋和加强箍连接部位、

37、两根并排布置的主筋之间、以及三角撑和加强箍之间。（3）钢筋笼内声测管和注浆管道安装在钢筋笼制作好之后，在钢筋笼分解之前，进行60×3.5声测管的（辅助墩和过渡墩需要增加安装34×3.2注浆管）安装。单根管道的的总长度按顶标高+10.0m,底标高与设计桩底标高相同考虑。管道的分节长度跟钢筋笼的分节情况一致。为了保证在钢筋笼现场对接时声测管能够准确对准位置，钢筋笼内的每根管道对准安装位置，用铁丝将管道与钢筋绑扎，每3m 左右绑扎一道让，并设置定位钢筋，管道与钢筋笼的绑扎要牢固，同时让管道可以在一定的范围内移动；现场对接时先将管道对好，再调整管道的位置，保证管道顺畅再进行焊接连接

38、。管道接头位置设置在钢筋笼各节接头位置，管道的接长采用承插式焊接接头, 接头管在后场先与管道的一端焊接好, 在前场对接好后再与相连接的管道焊接, 接头管长10cm, 相连的管道各占5cm 。焊接材料采用J4222.5mm 焊条。焊接时采用小电流，防止管道烧穿。接头管和管道的焊缝结实可靠无夹渣孔洞现象。钻孔桩钢筋骨架的制作实测项目见表5.6。表5.6 钻孔桩钢筋骨架制作实测项目 成品钢筋笼质量抽检（外观鉴定）：钢筋表面不允许有明显的锈蚀、油污、焊渣；钢筋骨架没有明显不圆和施工刚度能满足要求，方为质量检查合格。（4）后场拆分起吊运输后场起吊不另外设置吊耳，采用四点吊，吊点的位置设置在加劲箍（每节钢

39、筋笼的从两端向中间数的第二道）和主筋连接位置，为了防止起吊时钢筋笼变形，吊点位置尽量靠近“”撑位置。起吊时先栓好钢丝绳和卡环，在钢筋笼的一头拴上一根长绳子，绳子的另一头控制在人手里，慢慢吊车起钩，同时控制绳索的人拉住绳子，控制钢筋笼方向，保证钢筋笼不发生旋转 ，慢慢旋转把杆将钢筋笼安放在运输平板车上指定位置。钢筋笼的后场起吊示意见下图。 图5.4 钢筋笼后场起吊示意图钢筋笼加工制作好之后，进行各节钢筋笼之间连接接头的拆开，按照现场沉放的先后进行顺序进行反向方向撤分，撤分后的钢筋笼在运输之前，用塑料套筒将直螺纹位置套上，防止在运送过程中破坏丝牙。钢筋笼运输时，按照拆分的顺序进行。钢筋笼在后场用龙

40、门吊（20t ）吊上运输平板车上，四周塞垫稳固，二侧用1吨的葫芦锁死，运至按现场施工按接长下放的先后顺序进行有序堆放，为了防止钢筋笼变形和滚动，堆放时一般采用单层堆放，并保证每根钢筋笼之间保持一定的距离，钢筋笼下面进行支垫。钢筋笼运输过程中，卡车要平稳行驶，为了防止运输过程中出现意外，派专人跟踪运输。（5）前场起吊接长下放钢筋笼接长和沉放之前应做好准备工作，将管钳、氧气、乙炔、接长的螺旋钢筋、扎丝、电焊机、焊条、1T 葫芦等材料和工具准备到施工现场，并备好起重用的各种型号的钢丝绳和卸扣。当成孔检测合格后进行钢筋笼接长和沉放。每节钢筋笼的顶口位置沿圆周对称设置8个吊耳，吊耳采用HRB33528钢

41、筋制作，吊耳分两层布置，每层各4个，二层吊耳之间的距离为60cm 。上层吊耳用于钢筋笼起吊使用，下层吊耳待钢筋笼下放到孔内后用吊钩临时挂在钢护筒上，进行钢筋笼对接。前场钢筋笼接长下放采用80t 龙门吊起吊顶节钢筋笼的4个上层吊耳，底口在第二道加劲箍处设吊点采用履带吊配合抬吊翻身。当钢筋笼起吊成竖直状态后，解除履带吊吊点连接，开始钢筋笼下放。龙门吊吊起竖立垂直的钢筋笼旋转至成孔桩位置，将第一节钢筋笼下沉并使用挂钩将其固定在护筒上。再按照第一节钢筋笼竖立办法将第二节钢筋笼吊立垂直，进行二节钢筋笼对接，对准位置后旋上直螺纹接头，连接声测管道、压浆管道，盘上螺旋钢筋。当钢筋笼下放到顶口的下层吊耳与钢护

42、筒平齐时停止下放，使用挂钩将钢筋笼挂在钢护筒上，然后龙门吊落钩直到吊具上的钢丝绳不受力，解下卸扣，龙门吊吊起吊具及钢丝扣。在钢筋笼下放过程中，用气割割除加强箍处的内撑，每节钢筋笼最顶端的支撑暂不割除，在下节钢筋笼连接完成后再进行割除，在割除支撑时要求用白棕盛绳绑栓好支撑后再进行割除，严禁掉入孔中。按照第一、二节钢筋笼对接、下放的施工方法进行其余钢筋笼接长下放，当下放至最后一节钢筋笼时，根据护筒的偏位情况，在钢筋笼最后一个加强箍位置焊设定位钢筋，保证钢筋笼的中心位置准确。在进行钢筋笼对接下放施工时应注意：声测管在分节接长时，管道对接要顺直，焊接要牢固可靠，并用铁丝将管道绑扎在钢筋笼相应的位置，绑

43、扎扎丝应不能伸出钢筋笼外。同时需在声测管内注满淡水，可预先检查焊缝是否漏水（漏水需补焊），以及混凝土灌注时以避免漏浆，确保施工前后声测管的畅通。为了方便连接，直螺纹接头上涂上专用润滑剂。 图5.4 钢筋笼前场接长下放由于最后一节钢筋笼顶口距护筒顶口有约17.5 m ，钢筋笼无法下放到位并予以固定。为此, 加工12根由HRB33528 钢筋作成的17.5m 吊笼，并用短钢筋每50cm 进行横向连接，在其中6根吊筋（沿桩基径向相邻2根为一组均匀布置）顶部焊接开孔钢板制作的吊耳3个，在剩下的6根吊筋顶部（沿桩基径向相邻2根为一组均匀布置）设置3个钢板卡，用于钢筋笼沉放到位时卡在护筒顶口吊起整个桩基钢

44、筋笼。在所有的6组吊筋底部均焊设1块连接板, 每板中间位置各开设1个30mm 螺栓孔；最后一节钢筋笼顶口在与吊笼6组吊筋对应的主筋上焊设6个连接板，每个吊板中间位置也各开设1个30mm 螺栓孔。在安装吊筋之前，将接长管道绑扎在吊筋上，用龙门吊吊将吊笼吊立垂直，对准吊筋连接板和钢筋笼连接板的螺栓孔位置，安装好6个28的螺栓；对接好管道，保持管道的顺直并焊接牢固不漏水。龙门吊吊起钢筋笼，解除挂钩，割除最顶端的支撑；慢慢落钩，直至将最后节钢筋笼下沉到位。将通过吊笼顶端的3个钢板卡将整根钢筋笼固定在护筒焊上。龙门吊落钩、解除吊具，将割除的支撑吊至平板车上，运回后场，周转使用。钻孔桩钢筋骨架的安装实测项

45、目表5.7。表5.7 钻孔桩钢筋骨架安装实测项目 水下混凝土浇注是钻孔灌注桩施工的主要工序，也是影响桩身质量的关键。灌注前须仔细测量沉渣，若混凝土灌注前沉渣超过设计要求，须进行第二次清孔，满足设计要求经现场监理工程师认可后，才能灌注水下混凝土。（1）水下混凝土灌注设备1）导管及集料斗a. 导管水密性试验及配备本工程水下砼浇注导管选用壁厚=10mm，外=325mm的无缝钢管，连接为T 型螺纹的快速接头。导管须径水密试验不漏水，其容许最大内压力按桥规JTJ041-2000公式计算：P=1.3×（r c h c -r w H w ）式中：P 导管可能承受到的最大内压力（kPa ）；r c

46、混凝土拌合物的重度，取24.0kN/m3；hc 导管内混凝土柱最大高度（m ），以导管全长计，取133.5m ；r w 孔内泥浆的重度，取11.0KN/m3；H w 孔内泥浆的深度，取125.5m ，（2.0（123.5）125.5m ；水密性试验方法是把拼装好的导管先灌满水, 两端封闭，一端焊接出水管接头，另一端焊接进水管接头，并与压水泵出水管相接，启动压水泵给导管注入压力水，当压水泵的压力表压力达到导管须承受的计算压力时，稳压10min 后接头及接缝处不渗漏即为合格。b. 集料斗配备首批封孔混凝土数量按桥规JTJ041-2000规定第6.5.4式进行计算：V (D 2/4（H 1+H2）+

47、 (d 2/4h1=11.6m3 取14m 3式中：V 灌注首批砼所需数量（m 3）；D 桩孔直径，考虑10cm 扩孔，取2.60m ；H 1桩底至导管底的间距，一般取0.40m ；H 2导管初次埋置深度, 一般不小于1.0m ，取1.0m ；d 导管内径（m ），0.305m ；H W 孔内泥浆的深度（m ），取125.5m 。考虑加工3个容积为14m 3集料斗，另加工6个1.5m 3的小料斗，预制6只堵头（一只备用），以及其它相关设备、工具，满足主桥3个墩位同时进行灌注的需要。2）混凝土浇注设备混凝土浇注采用岸上布设的3台120m 3/h的混凝土搅拌站，利用6台8m 3输送车进行运输，布设2台混凝土拖式泵进行灌注。（2）混