冲击钻工程施工方案

1、冲击钻工程施工方案 三。施工技术方案冲击钻孔施工1、冲击钻机施工工艺(1)适用条件:地质边界较宽的土层、漂石、强风化和弱风化岩层等。都是可以接受的，而且场地要平整，水电要通畅。施工流程图如下:(2)测量放线放样前应对场地进行平整，测量组根据桩基坐标放样图用全站仪放出桩基中心桩，并设置护桩。检查无误并经监理工程师确认后，方可开始钻孔。在成桩过程中，测量小组将进行多次重复测量和监测，以确保成桩后的桩基位置符合施工规范和设计要求。现场处理现场检查桩位放样埋藏套管钻机就位钻子制作保护管第一次井眼净化吊起探孔器和钢筋笼。钻孔记录导管安装和二次清孔拉伸和水密试验混凝土运输浇注水下混凝土混凝土搅拌拔出保护管

2、试块留样钻机移位测试块检测破桩头桩检查冲击钻孔桩施工工艺框图(3)内衬的制造和放置护筒采用A3钢板，厚度10mm，直径比桩径大20cm，高2.5m，挖坑埋深，在护筒周围对称均匀回填粘土，分层夯实，埋深不小于2m。严格控制套管的位置和垂直度，施工时套管顶面高出地面30cm或高出河水水位1m，防止杂物和地表水流入钻孔。(4)制浆泥浆是粘土和水的混合物。由于其比重大，净化水压力高，作用于井壁形成一层泥皮，阻挡孔隙水的渗流，保护井壁不坍塌。同时，泥浆还起到悬浮钻渣的作用，使钻井能够正常进行。在适当位置开挖沉淀池和泥浆池，与各孔泥浆池连接。泥沙在沉淀池沉淀后，挖出钻头丢弃，防止泥浆流入农田、水渠、河流。

3、在钻井过程中，通过测试仪器不断测试泥浆的各项性能指标，并根据泥浆性能和地层条件调整泥浆浓度，必要时加入添加剂。泥浆的性能指标见下表。泥浆性能指数表钻子方法层位置泥浆性能指数亲戚密度粘度(帕秒)含砂量(%)胶体率(%)失水率(毫升/30分钟)泥浆厚度(毫米/30分钟)剪切力(帕)PH值讽刺容易崩溃层1.201.40223049520335811(5)钻孔钻机就位:先用石棉线穿过保护管的直径方向确定桩孔中心，再用保护管检查桩孔中心位置。然后调整钻机，使提升滑轮线、冲击锥中心和钻机上的桩孔中心在同一铅垂线上，偏差不得大于20mm。钻机准确就位后，固定钻机，开动绞车吊起冲击锥，慢慢将冲击锥放入套管，准

4、备冲击钻进。冲压前，需要对主机和配套设备进行检查和维修。冲孔前，经监理工程师批准后，方可开始钻孔。施工人员必须熟悉施工设计图纸提供的地质和水文资料，以便针对不同地层选择不同的钻头、冲程和合适的泥浆比重。钻孔过程中，注意土层的变化。在土层变化处，应取渣样，判断土层，记录在施工记录单上，并与地质柱状图土层核对，看是否满足承载力要求，这是最终成孔的重要依据。钻孔后，钻机安装到位，底座和顶部应稳定，不得有位移或下沉。开始钻进时，应适当控制进尺，采用小冲程，使初孔垂直、平顺，防止偏孔和塌孔。进入正常钻进后，使用4-5m的中大冲程，但最大冲程不得超过6m。钻进过程中，应及时排渣，并保持泥浆的密度和粘度。同

5、时，时刻关注阶层的变化。在地层变化的地方取渣样，判断地质类型，填写记录单，并与设计提供的地质剖面图进行对比。若穿岩深度不能满足设计要求，应及时向监理工程师报告，申请延长穿岩深度，如与地质报告不符，应及时向监理工程师和设计单位报告。将钻渣样品编号保存备查。钻孔应连续进行，不得中断。因故必须停钻时，应将孔口盖好，严禁将冲击锥留在孔内，以防钻进。(6)冲击钻注意事项:冲程应根据地层的土质情况确定。一般在通过厚土层时，应采用高冲程，而在通过松散和砂质土层时，应采用中等冲程，在容易坍塌或流沙的地区，应采用小冲程。如果冲程过高，会对孔底产生较大扰动，容易导致塌孔；如果冲程太小，钻孔速度会很慢。为了正确提升

6、冲击锥的行程，有必要在钢丝绳上做标记。(2)通过巨砾或岩层时，如果孔底表面凹凸不平，必须在孔中放入小石块使表面变平，然后用十字形冲击锥冲击钻进，防止斜孔和塌孔。注意均匀松开钢丝绳的长度，否则松绳过少会造成“空锤”，使钻机、钻架和钢丝绳受到较大的意外冲击载荷而损坏。松绳过多容易导致钢丝绳缠绕事故。定期检查泥浆浓度和排渣情况。如果泥浆太稠，会吸收大量的冲击能量，阻碍冲击锥的旋转，冲击进尺明显减小，或形成梅花孔和偏孔。冲击锥应平稳上提，避免碰撞套管和孔壁。进出孔口时，严禁站在孔口附近，以防碰撞。根据设计图纸要求，经常捞出渣样，判断地质情况并与图纸对比，做好钻进进尺和地质情况记录，保留影像资料。如果出

7、现差异，则进行报告。(7)终孔检查钻孔达到要求深度后，检查孔深、孔位、孔径、孔形和倾斜度，并填写最终的孔检查表。在确认符合设计要求后，应立即填写最终验孔证书，并由监理工程师签字，方可进行清孔和灌注水下混凝土的准备工作。通过将探孔器悬挂在钻孔中来探测孔直径、孔形状和倾斜度。(8)清孔(1)按照桩基终孔的原则，钻孔达到图纸规定的深度或终孔经监理工程师批准后应立即进行清孔。清孔采用泥浆置换法。泥浆置换法清孔不需要额外设备，仍有泥浆护孔，不易塌孔，但容易造成清孔不彻底。特别要注意保证清孔时间和质量，避免出现残桩。严禁以加深孔深代替清孔。二次清孔后，灌注水下混凝土。钢筋笼放下后，需进行二次清孔。当泥浆浓

8、度、含砂量和沉渣厚度符合设计要求和规定，并经监理人批准后，方可浇筑水下混凝土。清孔后，从孔底抽出的泥浆指标应符合规程要求，即相对密度:1.03 1.10；粘度:17 20pas；含砂量: 98%。灌注水下混凝土前，孔底沉渣厚度不得超过设计图纸的规定值。提前做好灌注水下混凝土的准备工作，缩短清孔到灌注水下混凝土的间隔时间。(9)钢筋笼的制作和安装(1)钢筋笼主筋为II级，按规定采用焊条。焊缝必须饱满均匀。接头采用双面焊接，搭接长度不小于钢筋直径的5倍。相邻钢筋接头应错开，同一截面的接头不得超过50%。当采用搭接焊时，应注意保持两根连接钢筋的轴线在一条直线上。(2)制作钢筋笼时，当图纸设计桩径小于

9、或等于1.8m时，应均匀布置3根声测管，当桩径大于1.8m时，应均匀布置4根57mm的检测管。底部钢筋笼上的检测管下口密封并与主筋底部平齐，检测管必须牢固地固定在钢筋笼侧面。钢筋笼连接后，立即用套筒头连接试管，以确保密封性。试管顶部高出设计桩顶50厘米。安装后，试管顶部注满水并用塞子密封。在骨架外侧设置垫块控制保护层厚度，竖向间距2m，水平周长不小于4。钢筋笼制作完成并经监督检验合格后，方可下放至桩孔内。下放钢筋笼时，控制钢筋笼中心位置与孔中心一致，可采用浮动法对中。钢筋笼标高应严格控制，底部标高允许误差5cm，顶部标高允许误差2cm。钢筋笼采用汽车吊吊装。为保证骨架在吊装过程中不变形，拟采用

10、两点吊装:第一点位于骨架上部，第二点位于中点与骨架长度下三分之一之间。在安装过程中，钢筋笼被降低，同时零件的支撑被移除。钢筋笼就位后，及时固定，确保钢筋笼中心位置符合设计要求。孔径、孔形和倾斜度应使用专用仪器测量。在没有专用仪器的情况下，可采用外径为100mm、长度为钻孔灌注桩外径4-6倍的钢筋笼探孔器吊入钻孔进行检测。(10)导管的建立采用直径为300mm，壁厚为6mm的无缝钢管，每节3m，底节4m，并配有两节1m和两节1.5m短管，以调节管道长度和漏斗高度。导管的连接是有螺纹的。在两个法兰之间放置4-5毫米厚的橡胶止水垫片。导管使用前，先检查有无破损，密封圈、卡口是否完好，管壁是否光滑圆润

11、，接头是否严密。进行拉伸试验和防渗漏试验，合格后方可使用。导管底部到孔底的距离为400毫米。(11)灌注水下混凝土灌注混凝土是钻孔桩施工的重要工序。灌注前，应再次检测孔底沉渣厚度。如果沉渣超标，应继续清孔。应采用喷射清孔法，在孔底喷水(泥)悬浮泥沙，然后立即浇筑第一批混凝土。混凝土拌合物应具有良好的和易性、流动性、流动性保持能力和较小的泌水率。混凝土的初凝时间应控制在3-6h，坍落度应控制在18-22cm。根据试验，可适当掺入一些粉煤灰和缓凝减水剂。水下混凝土浇筑应一次完成，中间不得停顿。首次灌注量的确定:水下混凝土采用导管法灌注。首批进入导管的混凝土能否彻底清除导管内的水或泥浆，并使导管底部

12、埋入混凝土一定深度(首次埋深1m)，是水下混凝土能否成功浇筑的关键。第一次浇注量根据以下公式确定:VD2h/4+d2Hd /4v首次灌溉量(m3)；D -桩孔直径(m)；h导管埋深(m)；D -导管的直径(m)；HD导管混凝土必须保持的最小高度(m ),根据以下公式计算:Hd=w H w /d-水的容重(kg/m3)；w水深(米)；-混凝土的容重(kg/m3)。浇筑第一批混凝土时，提起挡板后，相应量的泥浆从孔中冒出并溢出，导管内无泥浆溢出。实践证明，在孔底灌注混凝土后，可以继续灌注混凝土。灌注开始后，应连续紧凑地进行。禁止中途停工，尽量缩短拔管间隔时间。当导管混凝土不满足要求时，后续混凝土应缓

13、慢浇筑，以防止导管内形成高压气穴，造成导管渗漏。灌注过程中，保持孔内水头，防止塌孔，导管埋深保持在2 6m。为防止钢筋笼上浮，当浇筑的混凝土顶面距钢筋骨架底部约1m时，应降低混凝土的浇筑速度。当混凝土拌合物上升到骨架底部4m以上时，提升导管，使其底部高出骨架底部2m以上，即可恢复正常浇筑速度。浇筑结束时，导管混凝土高度降低，压差减小，而导管外泥浆和所含渣土的稠度增大，比重增大。混凝土顶进困难时，可向孔内加水稀释泥浆，并清除部分沉淀土，使浇筑工作顺利进行。拔出最后一节管时，拔出速度要慢，以免桩顶沉积的泥浆挤入管内形成泥芯。为了保证桩顶质量，在桩顶设计标高以上灌注50 100 cm，待混凝土强度达

14、到70%后，用人工凿除多余混凝土，以保证桩顶混凝土的良好质量。灌注水下混凝土时，机械师全程值班，备用发电机和搅拌机准备就绪。在浇筑过程中，前台测量人员必须认真记录混凝土顶面标高和导管长度，以计算埋管深度。一般要求每浇筑两斗混凝土测量一次，每次在桩周围均匀测量三个点。最低点的埋管深度必须满足规范要求。2.钻孔灌注桩质量事故的预防和处理。1)井塌井塌的表征塌孔的特点是孔内水位突然下降，孔口出现细小气泡，出渣量明显增加而无进尺，钻机负荷明显增加。原因如下：a、泥浆比重不够或泥浆其他性能不符合要求，使孔壁没有形成坚实的泥皮护壁，孔壁漏水。b、孔头高度不足，支护孔壁压力不够。c、进尺在软沙层太快。d、井

15、眼清洗后，泥浆比重、粘度等指标降低。e、落地时钻头碰撞孔壁。预防和治疗原则a、保证钻井时泥浆质量的各项指标符合规定的要求。b、钻孔时保证有足够的水头差，不同土层选用不同的冲程。c、固定钻机平台，防止落地钻头时偏心冲击孔壁。d、将粘土回填至塌孔1 2m，静置一定时间后重新钻孔。2)井斜和缩径偏斜缩孔的原因a、钻进中遇到大漂石或探石时，在较大的扩孔中钻头向一侧摆动。b、在有倾角的软硬地层交界处，在岩石倾斜处钻孔。c、钻机底座未水平放置或发生不均匀下沉。预防和治疗。a、安装钻机时，使基准面、提升滑轮、钻头中心和孔位中心在一条直线上，并经常检查校正。b、在倾斜的软硬地层钻进时，应采用低冲程钻进，并用大

16、块石料填实纠偏。逐个检查钻头和接头，并及时调整。当出现斜孔或偏孔时，用检孔器检查斜孔和缩孔的位置，并在偏孔或缩孔处反复上下扫孔。当井斜和缩径严重时，进行回填和重新钻孔。3)卡钻主要原因出现缩孔、斜孔时，不及时纠正，强行上提钻头；钻头接头不良或钢丝绳疲劳断裂使钻头落入孔中。预防和治疗。a、定期检查钻具，钻头磨损时加焊；经常检查钢丝绳，当钢丝绳陈旧或断裂时，应予以更换。b、钻孔时除上述主要事故外，还应注意防止钻糊、扩孔、井斜、卡钻、漏浆等。3.钻孔灌注桩水下混凝土灌注质量事故的预防和处理1)导管进水口主要原因首批混凝土储备不足，或导管底部与孔底距离过大。如果混凝土落在后面，导管底部就埋不住，这样泥

17、水就从底部进入。治疗方法吊出导管，用吸风机清除孔底散落的混凝土拌合物，并重新灌注。2)卡钻主要原因a、初灌后，水塞被卡，或由于混凝土本身的原因，如坍落度太小，流动性差，粗骨料过大，混合料离析不均匀，连接处导管漏水，大雨中混凝土中水泥浆未覆盖被冲走，粗骨料集中堵塞。b、机械故障等原因使混凝土在导管内停留时间过长，或浇筑时间过长。初灌混凝土已经初凝，增加了管内混凝土的下落阻力，堵塞了管内混凝土。混凝土浇筑管外压差不够。预防措施备用机，添加缓凝剂，搅拌均匀，提高混凝土的力学性能。治疗方法拔管、吸渣、复灌。3)井塌塌孔发生后，查明原因，采取相应措施，如保持或增加水头，消除振源等。防止塌孔，然后用吸泥机

18、把孔里的土吸出来。若塌孔不再继续，可恢复正常浇注。如果塌孔不停，塌孔较深，宜拔出导管钻混凝土，同时把钢筋抢出来，只要保住孔位，再用粘土和碎石回填即可。回填一段时间后，再次钻孔。4)埋管原因导管在混凝土中埋得太深；混凝土初凝摩擦力过大；用力拉导管会使导管断裂。预防措施管道埋深不得超过6m；拔管或长时间停灌时，混凝土不会过早凝固；第一批掺有缓凝剂的混凝土；提起导管时不要猛拉。治疗方法试着用吊车或者千斤顶拉出来，还是拉不出来。根据实际情况，可以抽走一部分泥浆，切掉一部分导管，重新灌注导管。5)防止钢筋笼上浮的措施:(1)在浇筑混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇筑标高和导管埋深。当混凝土埋入钢筋笼底部4

19、m以上时，导管应提升至钢筋笼底部2m以上。(2)当发现钢筋笼开始上浮时，应立即停止灌注，并准确计算导管埋深和已灌注混凝土的标高。导管提升后，漂浮现象可以消除。4.质量控制指标(1)钢筋安装实测项目质量控制指标(2)钻孔灌注桩成孔质量允许偏差表下表:钢筋安装测量项目的质量控制指标季翔检查项目规定值或允许偏差一个主筋间距(mm)102箍筋与螺旋钢筋之间的间距(mm)20三钢筋外径(毫米)10四骨骼倾斜度(%)0.5五保护层厚度(毫米)20六骨架中心平面位置(mm)20七骨架顶部高度(毫米)+20八骨架底部标高(mm)50钻孔灌注桩质量允许偏差表数字项目容许偏差附注一个孔的中心位置群桩10cm，单排桩5cm全站仪检查2孔不亚于设计孔洞检测器检查三倾斜钻孔:1%桩长；挖掘:0.5%四钻眼深度不亚于设计用绳子测量五孔底沉积物厚度搓桩:符合设计要求；如无要求，桩径1.5m，30cm；桩径 1.5m或桩长 40m或土质差的桩，50cm。嵌岩桩:不超过设计规范。四。安全技术措施(1)所有操作人员应接受岗前安全教育和培训，经考试合格后方可上岗。特种作业人