浅议桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术

1、浅议桥梁桩根底钻孔灌注桩施工技术摘要：本文结合多年的施工经历并以目前正在建立的某桥桩基施工为例，对钻孔灌注桩的施工技术进展了讨论。关键词：钻孔灌注桩桥梁桩根底施工一、施工准备工作1.场地准备施工前将场地平整好，以便安装钻机。本桥位14#墩处于水中，且水深常年在12左右，采用土袋围堰筑岛，用砂性土修筑一条长70、顶宽8的E形岛，并压实，平台高于常水位1.0，填土外部按1:1.5放坡采用编织袋砂性土填筑，以防冲刷。在0#台与1#墩之间留了一条5宽的泄水道。2.机具的选择目前常用的钻具有旋转钻、冲击钻及冲抓钻3种类型。旋转钻主要用于粘质土、砂土、砾、卵石粒径小于钻杆内径23，含量少于20的碎石土；成

2、孔直径80250，成孔深度一般不大于50。冲击钻主要用于岩土类的桩，也有用于其他土类的桩基施工；成孔直径80200，成孔深度一般不大于50。冲击钻主要用于淤泥、粘质土、砂土、砾石及卵石。成孔直径60150，成孔深度2040。根据工程土质情况、桩基直径、桩长选用适宜的机械，本桥为5跨16米预应力空心板续桥面构造，总长度为92米，下部构造为连续梁桩根底，设计桩径为1.2米，桩长为45米。工程地质为河床15米为粘土和亚粘土，以下515米为淤泥质土中间夹有35米中粗砂夹层，1620米为中砂层，2148米含粗砂约10的亚粘土。根据桥位所在的地质情况，采用盘旋钻机进展施工作业。3.测量放样(1)设置三角闭

3、合导线控制网，使其符合施工标准要求，并对水准基点进展复测。(2)采用坐标法测定墩台中线及桩位。(3)设置控制桩志，并加设护桩(所有护桩应设置于稳固、通视的地方)。(4)对测量数据与直接丈量(钢尺)进展互为较核，确认无误并满足要求，可采用测量数据。4.埋置护筒本桥护筒采用钢板制作，满足巩固、耐用、不易变形、不漏水、装卸方便并能重复使用的要求。护筒直径为1.4每节长度为2。护筒的作用：(1)固定桩位，并作钻孔导向；(2)保护孔口，防止孔口土层坍塌；(3)隔离孔内孔外表层水，并保持孔内水位高出施工水位以稳定孔壁。护筒埋置需考前须知：(1)护筒平面位置埋设准确，偏向不大于50护筒顶部标高应高出地下水位

4、和施工水位1.52.0。护筒溢浆口应高出地面0.20.3护筒底应低于施工最低水位一般低于0.10.3即可。本桥护筒埋置深度为3米。(2)制备泥浆。根据本桥所在位置的实际情况，拟在0#台1#墩、3#墩和4#墩之间的位置修建两个泥浆池。泥浆最好采用优质纯粘土或膨润土；假设没有好的纯粘土或膨润土，或者远运都困难，可掺配少量添加剂改善泥浆的性能。泥浆在钻孔中的作用：在孔内产生较大的静水压力，可防止坍孔；泥浆向孔外土层渗漏，在钻进过程中，因钻头的作用，孔壁外表形成一层胶泥，具有护壁作用，同时将孔外水流切断，能稳定孔内水位；泥浆比重大，具有挟带钻渣作用，利于钻渣排出。泥浆比重在1.051.10之间，由于本

5、桩基于粘土及砂层相间的土层中，采用粘土作泥浆，泥浆比重为1.10左右。粘度在1625PaS，含砂率4。(3)安装钻机。钻机是钻孔、吊放钢筋笼、灌注砼的支架。在钻孔过程中，成孔中心必须对准桩位中心，钻机必须保持平稳，不发生位移、倾斜和沉陷。钻机安装就位时，应详细测量，底座用枕木垫实塞紧，并在钻进过程中经常检查。二、钻进成孔开孔时，应先启动泥浆泵和转盘，使孔内储藏一定数量的泥浆后，才开场钻进。钻进开场时，应低速慢进，当到达一定深度时，可采用中速钻进，但遇砂层时，应放慢钻速，并适当进步泥浆稠度。利用钻锥不断地提锥、落锥旋转反复冲击孔底及周土层，把土层中粘土泥砂挤向孔壁或打成碎渣，钻渣悬浮于泥浆中，并

6、通过泥浆泵的循环作用，使钻渣溢出。在钻孔过程中应防止坍孔、偏孔、钻头埋住或掉进孔内等事故，因此要注意以下各点：(1)在钻孔过程中，始终保持孔内外的水位差和泥浆浓度，以起到护壁固壁作用，防止坍孔。(2)在钻孔过程中，应根据地质勘探情况控制钻进速度、调整泥浆稠度，防止坍孔、钻孔偏斜、卡钻等情况发生。缓慢地钻进，为保证桩的垂直度，我们在施工中加强检校，出现偏孔，应马上采取措施进展纠偏，如无法纠偏，那么应封孔，重钻。(3)钻孔宜一气呵成，不宜中途停钻以防止坍孔，假设坍孔严重应回填重钻。(4)升降钻锥时，必须保持平稳，防止碰撞护筒、孔壁和挂钩护筒底部，折装钻杆要迅速准确。(5)钻孔过程中应加强对桩位、成

7、孔情况的检查工作。终孔时应对桩位、孔径、形状、深度、倾斜度及孔底情况按质量标准进展检查。合格后立即清孔、安放钢筋笼、灌注砼。三、清孔及吊装钢筋笼清孔的目的是除去孔底沉淀的钻渣和泥浆，以保证灌注的砼质量及承载力。清孔的方法：换浆清孔。钻孔完成后不再进尺，继续循环换浆清渣，直至到达清理沉渣满足要求(泥浆比重不大于1.05)。另外还有抽浆清孔和掏渣清孔的方法，可根据实际情况采用合适的方法。清孔时要注意的要点：(1)必须保持孔内水头高度；(2)灌注砼前孔底沉淀厚度不大于设计规定；(3)不得用加深孔底的方法代替清孔。钢筋笼的制作应按设计要求预先分段焊成钢筋骨架，用大吨位吊车或利用钻架上的卷扬机吊入钻孔内

8、就位，校正钢筋笼的位置并固定，防止灌注砼后钢筋笼上福四、灌注水下砼终孔后待钢筋笼安装就位，接着安装导管。导管内径为30的钢管，壁厚4，每节2，另有调整节，长度0.51.0，最下面一节为4.9，根据孔深确定导管长度。导管两端用法兰盘及螺栓连接，并垫橡皮圈保证不漏水。在浇注砼前必须检查导管的密封性，确保导管密封不渗水。将导管居中插入到离孔底0.20.3(不得插入孔底沉淀的泥浆中)，导管上口接漏斗，并设隔水栓。待漏斗中砼储藏量足够后，放开隔水栓，砼从漏斗底迅速下落，孔内水位骤涨外溢，说明砼灌入孔内。足够数量的砼将导管内水全部压出，并使导管下口埋入孔内砼内1.0以上，随着砼不断通过导管灌入孔内，孔内初

9、期灌注的砼及上面的水、泥浆不断被顶托升高，不断提升导管和撤除导管，直至钻孔灌注砼完毕。灌注水下砼是钻孔灌注桩施工最后一道关键性的工作，其施工质量严重影响桩的质量，必须注意以下几点：(1)砼材料的要求：认真做好水下砼配合比设计，砼必须具有良好的流动性及和易性，为防止卡管，碎石粒径为13，最大粒径不大于4。25水下砼配合比：E032.5级水泥：河沙：碎石：水：减水剂=1:1.82:2.51:0.44:0.03。坍落度为200，每立方米砼水泥用量为420kg，水灰比为0.44(实际操作中水灰比为0.5)，砂率为42。坍落度为20。(2)必须保证首批砼数量。为了保证首批砼能将导管内水全部压出并满足导管

10、初次埋入深度的要求，应计算确定漏斗的最小容积。(3)砼必须拌合均匀，尽可能缩短运距和减少颠簸，防止砼离析而发生卡管事故。(4)灌注砼必须连续作业，防止任何原因中断灌注。砼的拌制和运输必须满足连续作业的要求。(5)在灌注过程中，要随时测量和记录孔内砼高度和导管人孔乏度，以控制和保证导管埋入砼内有适当的深度，防止导管提升过猛，管底提离砼面或埋入过浅，而使导管内进水造成夹泥断桩，也要防止导管埋入过深，造成管内砼压不出或导管被砼埋住不能提升，导致中止灌注而断桩。埋管深度宜控制在24。假设钢筋笼悬空，砼接近钢筋笼底部时，为防止钢筋笼上浮，一要放慢灌注速度，二是砼进入钢筋笼12时，适当进步导管，减小导管埋置深度和加大钢筋笼下部的埋置深度。(6)灌注的桩顶标高应比设计值预加一定高度，此范围内的浮浆和砼应凿除，确保桩顶砼质量。预加值为0.51.0。待砼灌注完毕后扒出钢护筒，及时去除多余的砼，但清理完后的砼还必须比设计高20，待砼到达强度后再凿除至设计标高。(实际施工中可留35)。(7)在灌