冲击钻施工方案剖析

雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工桥梁桩基础施工冲击钻孔江西省交通工程集团有限公司雅康高速C9标项目经理部2014年8月15日一、施工技术方案冲击钻施工1、冲击钻施工工艺（1)适用条件：地质范围较广土层、漂石孤石、强弱风化岩层等均精品文档放心下载可，需场地平整、水电通畅等。施工流程图如下：(2)测量放样放样前先进行场地平整,测量组根据桩基坐标放样图用全站仪精品文档放心下载谢谢阅读钻。在成桩过程中由测量组多次进行复测、监控，以保证成桩后桩基精品文档放心下载础的位置满足施工规范及设计要求.第1页共17页雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工场地处理桩位放样埋设护筒制作护筒钻机就位钻进首次清孔现场检查吊入探孔器、钢筋笼抗拉、水密试验灌注水下砼砼运输砼拌制拔除护试块留样钻机移位试块检测2雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工破桩头桩检冲击钻钻孔桩施工工艺框图（3）护筒制作与安放护筒采用厚度为10mm的A3钢板卷制而成，内径比桩径大感谢阅读20cm，高度为2.5m一节，挖坑埋设，并在护筒周围对称、均匀地精品文档放心下载回填粘土,并分层夯实,埋置深度不小于2m。严格控制护筒的位置和感谢阅读垂直度，护筒顶面高出地面30cm或高出施工时的河水位1m以上，精品文档放心下载以防止杂物、地面水流入井孔内.（4）造浆泥浆是粘土和水的拌和物，由于其比重大，净水压力大，作用在谢谢阅读井孔壁形成一层泥皮，阻隔孔隙水渗流，保护孔壁免于坍塌，同时，感谢阅读谢谢阅读泥浆池以及到各孔位的泥浆槽,钻碴在沉淀池沉淀后挖出并弃运，防感谢阅读止泥浆流入农田、水渠和河道。在钻进过程中不断用试验仪器对泥浆的各项性能指标进行测试,精品文档放心下载根据泥浆性能和地层情况及时调整泥浆的浓度,必要时添加外加剂。谢谢阅读泥浆的性能指标见下表.泥浆性能指标表3雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工泥浆性能指标钻孔地层方法情况相对密度粘度（Pa·s)泥皮含失水厚砂率(mm（/30％）胶体率／(％）30min）min）静切力(Pa)酸碱度（p冲击易坍地层1。2220~1～.4030≤4≥95≤20≤33～58～11(5）钻进成孔精品文档放心下载心，利用护桩检查桩孔的中心位置是否正确，然后调整钻架,使钻架精品文档放心下载上的起吊滑轮线、冲击锥中心和桩孔中心三者在同一铅垂线上,其偏谢谢阅读差不得大于20mm。钻机精确就位后，固定好钻机，启动卷扬机吊精品文档放心下载起冲击锥，把冲击锥徐徐放进护筒中准备冲击钻进，冲孔之前，对主谢谢阅读要机具及配套设备需进行检查、维修.精品文档放心下载精品文档放心下载钻头、冲程及适当的泥浆比重.钻进过程中，经常注意土层变化，在感谢阅读土层变化处均应捞取渣样，判断土层,记入施工记录表中，并与地质谢谢阅读柱状图土层核对，是否满足承载力要求，作为终孔时的重要依据。感谢阅读③钻进,钻机安装就位后，底座和顶端要平稳，不得产生位移和谢谢阅读4雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工沉陷。初钻时进尺适当控制，采用小冲程，使最初成孔竖直、圆顺，谢谢阅读防止孔位偏心、孔口坍塌。进入正常钻进后，采用4—5m中、大冲感谢阅读谢谢阅读和粘度。同时经常注意地层的变化,在地层的变化处均应捞取渣样，精品文档放心下载精品文档放心下载如达不到设计要求的入岩深度,及时上报监理工程师，申请加长入岩精品文档放心下载深度，或者与地质报告不相符，及时上报监理工程师和设计单位，钻谢谢阅读渣渣样均编号保存,以便分析备查。钻孔作业要连续进行，不得间断，精品文档放心下载因故必须停钻时，孔口应加盖,并严禁把冲击锥留在孔内，以防埋钻。感谢阅读(6）冲击钻钻进注意事项：精品文档放心下载冲程，通过松散、砂砾石土层时，用中冲程，在易坍塌或流砂地段用精品文档放心下载小冲程。冲程过高,对孔底扰动大，易引起塌孔,冲程过小，则钻进速感谢阅读度较慢。为正确提升冲击锥的冲程,须在钢丝绳上进行标志.精品文档放心下载谢谢阅读感谢阅读谢谢阅读精品文档放心下载容易引起钢丝绳纠缠事故.谢谢阅读击能，并妨碍冲击锥的转动，使冲击进尺明显下降,或形成梅花孔、精品文档放心下载偏孔。5雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工⑤冲击锥起吊时要平稳，避免冲撞护筒和孔壁，进出孔口时,严精品文档放心下载禁孔口附近站人，防止发生撞人事故.谢谢阅读照，做好钻孔进尺和地质情况记录,留存影像资料，如不符及时上报。感谢阅读(7）终孔检查钻孔达到要求深度后,对孔深、孔位、孔径、孔形和倾斜度进行感谢阅读检查,并将检查结果填入终孔检查表。确认满足设计要求后,立即填写精品文档放心下载感谢阅读混凝土的准备工作.孔径、孔形和倾斜度采用检孔器吊入钻孔内检测.感谢阅读（8）清孔①钻孔达到图纸规定深度或根据桩基终孔原则经监理工程师批感谢阅读谢谢阅读加机具，且孔内仍为泥浆护壁，不易塌孔，但容易造成清孔不彻底，感谢阅读应特别注意，一定要保证清孔时间及清孔质量，避免出现缺陷桩。谢谢阅读②不得用加深孔深来代替清孔.③二次清孔后进行灌注水下砼.钢筋笼下放完毕，须进行二次清精品文档放心下载孔，当泥浆浓度、含沙率及沉渣厚度达到设计要求和规范要求后,并精品文档放心下载经监理同意,可以进行灌注水下混凝土。清孔后,从孔底提取的泥浆指感谢阅读精品文档放心下载含砂率：<2％;胶体率:〉98％.在灌注水下混凝土前，孔底沉淀物厚感谢阅读谢谢阅读短清孔至灌注水下混凝土间隔时间。6雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工（9）钢筋笼的制作及安装①钢筋笼主筋为Ⅱ级,焊条按照规范采用,焊缝必须饱满、均匀。感谢阅读5倍钢筋直径,相邻钢筋接头错开，精品文档放心下载同一截面接头不应超过50％。当采用搭接焊时，要注意保持两连接谢谢阅读钢筋轴心在一条直线上。②制作钢筋笼的同时,依照图纸设计桩径小于等于1.8m精品文档放心下载1.8m时,均匀布置四根声测管φ57mm检精品文档放心下载谢谢阅读精品文档放心下载证严密不漏水,检测管上口比设计桩顶高感谢阅读用塞子堵严实。③骨架外侧设置控制保护层厚度的垫块,其间距竖向为感谢阅读圆周不得少于4处.④钢筋笼制作完毕，经监理检查合格后，方可下放到桩孔内.下谢谢阅读谢谢阅读中。钢筋笼标高严格控制，底面高程允许误差±5cm，顶端高程允许精品文档放心下载误差+2cm。⑤钢筋笼吊装利用汽车起重机进行，为保证骨架起吊时不变形,感谢阅读感谢阅读到下三分之一间。在安装过程中，边下钢筋笼边拆除内部支撑。谢谢阅读⑥钢筋笼就位后，及时固定,保证钢筋骨架中心位置符合设计要感谢阅读求。7雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工精品文档放心下载可采用外径为钻孔桩钢筋笼直径加100mm,长度为4—6倍外径的钢感谢阅读筋笼检孔器吊入钻孔内检测.（10)导管的设立6mm精品文档放心下载节4m，配2节节的短管，用以调节导管的长度及漏谢谢阅读斗的高度。导管的连接采用丝扣式。并在二法兰盘之间垫有4-5mm精品文档放心下载厚的橡胶止水垫圈.在导管使用前,首先检查其是否损坏，密封圈、卡感谢阅读口是否完好，内壁是否光滑圆顺，接头是否严密，进行抗拉力和防渗谢谢阅读漏试验，试验合格后方可使用。安放时导管底至孔底的距离为精品文档放心下载400mm。(11）灌注水下混凝土精品文档放心下载孔底沉淀物厚度,如果沉淀超标，要继续进行清孔，清孔采用喷射清谢谢阅读精品文档放心下载凝土。谢谢阅读和较小的泌水率.混凝土初凝时间要控制在3-6h,塌落度要控制在谢谢阅读18-22cm,由试验确定可适当加入一些粉煤灰及缓凝减水剂。水下混感谢阅读凝土的灌注要一次完成，中间不能停顿.感谢阅读一批混凝土能否完全排除导管内的水或泥浆,并使导管底部埋入混凝谢谢阅读8雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工感谢阅读首灌量按下式确定：V≥πD2h/4+πd2Hd/4V——-首灌量(m3);谢谢阅读下式计算：Hd=γwHwγwHw精品文档放心下载外溢，导管内无泥水溢出。证明混凝土灌入孔底后，可连续不断地灌谢谢阅读注混凝土。⑤灌注开始后，要连续紧凑地进行，严禁中途停工，并尽可能缩谢谢阅读感谢阅读徐地灌入，防止在导管内形成高压空气囊，压漏导管。⑥在浇注过程中，保持孔内水头，防止塌孔,并保持导管的埋置精品文档放心下载深度在2～6⑦防止钢筋笼上浮，当灌注的砼顶面距钢筋骨架底部1m左右精品文档放心下载9雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工时，应降低砼的灌注速度.当砼拌合物上升到骨架底口4m以上时,提谢谢阅读升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。感谢阅读⑧在灌注将近结束时，导管内混凝土高度减少,压力差减少，而精品文档放心下载感谢阅读可在孔内加水稀释泥浆，并掏去部分沉淀土,使浇筑工作顺利进行。精品文档放心下载感谢阅读管内,形成泥芯.⑨为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上多灌注50～100cm，精品文档放心下载待混凝土强度达到70%后，用人工凿除多余的混凝土，以保证桩头谢谢阅读混凝土质量良好。⑩灌注水下混凝土时，机修人员全过程值班,并准备好备用发电感谢阅读感谢阅读顶面标高和导管长度,以计算埋管深度,一般要求每灌注两斗混凝土测谢谢阅读量一次,每次沿桩周均匀测三点,最低点处的埋管深度须满足规范要谢谢阅读求。2、钻孔桩成孔质量事故的预防及处理1）塌孔①塌孔的表征塌孔的表征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡，出渣量显谢谢阅读著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。原因如下:a、泥浆比重不够或泥浆其它性能不符合要求，使孔壁未形成坚谢谢阅读实护壁泥皮，孔壁渗漏。10雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工b、孔内水头高度不足，支护孔壁压力不够。c、在松软砂层中进尺太快.d、清孔后泥浆比重、粘度等指标降低.e、起落钻头时碰撞孔壁。②预防及处理原则a、保证钻孔时泥浆质量的各项指标满足规范要求.b、保证钻孔时有足够的水头差，不同土层选用不同冲程。精品文档放心下载c、固定好钻机平台,防止偏心造成起落钻头时碰撞孔壁。感谢阅读d、回填粘土到坍孔处上1～2m,静置一定时间后重钻。精品文档放心下载2）钻孔偏斜和缩孔①偏斜缩孔原因感谢阅读方。b、在有倾斜度的软硬地层交界处，岩石倾斜处钻进。c、钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷。②预防和处理a、安装钻机时使底座水平,起重滑轮、钻头中心和孔位中心三者感谢阅读在一条直线上,并经常检查校正.感谢阅读进行纠偏.钻头、接头逐个检查，及时调整。遇有斜孔、偏孔时,用检精品文档放心下载孔器检查探明孔偏斜和缩孔的位置情况,在偏孔、缩孔处上下反复扫感谢阅读孔。偏孔、缩孔严重时回填重钻.11雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工3）卡钻①主要原因出现缩孔和斜孔时,不及时纠正,强提钻头;钻头处接头不良或钢谢谢阅读丝绳疲劳断裂使钻头掉入孔中。②预防和处理感谢阅读陈旧或者有断丝时必须更换.b、在钻孔过程中除以上几种主要事故外，还需注意防止糊钻、精品文档放心下载扩孔、偏孔、卡钻、钻孔漏浆等。3、钻孔桩水下混凝土灌注质量事故的预防及处理1）导管进水①主要原因谢谢阅读住导管底口以致泥水从底口进入。②处理方法将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌合物用空气吸泥机清除,精品文档放心下载重新灌注.2）卡管①主要原因感谢阅读流动性差、粗骨料过大、拌合物不均匀产生离析、导管接逢处漏水、精品文档放心下载谢谢阅读12雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工造成堵塞.b、机械发生故障和其他原因使混凝土在导管内停留时间过长,谢谢阅读或灌注时间持续过长,最初灌注的混凝土已经初凝，增大了管内混凝谢谢阅读土的下落阻力,混凝土堵在管内。混凝土灌注导管内外压力差不够。谢谢阅读②预防措施备用机械、掺入缓凝剂，做好配合比，改善混凝土的力学性能。感谢阅读③处理办法拔管、吸渣、重灌。3）坍孔发生坍孔后,应查明原因采取相应措施，如保持或加大水头,排除谢谢阅读震动源等防止继续坍孔，然后用吸泥机吸出孔中泥土,如不继续坍孔精品文档放心下载可恢复正常灌注，如坍孔不停止、坍孔部位较深，宜将导管拔出将混谢谢阅读凝土钻开抓出，同时将钢筋抓出，只求保存孔位，再以粘土掺砂砾回谢谢阅读填，待回填土一段时间后，重新钻孔成桩。4）埋管①原因导管埋入混凝土过深；混凝土初凝摩阻力过大；提导管过猛将感谢阅读导管拉断.②预防办法埋管深度不超过6米；拔管前或停灌时间较长时，使混凝土不感谢阅读过早初凝；首批混凝土掺入缓凝剂;提升导管时不可猛拔。谢谢阅读③处理办法13雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工用吊车、千斤顶试拔，仍拔不出，根据实际情况，可将泥浆抽精品文档放心下载走一部分,将导管切断一部分,重新下导管灌注。5）防止钢筋笼上浮的措施：精品文档放心下载筋笼底端4m以上时，应及时将导管提至钢筋笼底端2m以上；谢谢阅读②当发现钢筋笼开始上浮时，应立即停止浇注，并准确计算导管感谢阅读埋深和已浇砼标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消除。谢谢阅读4、质量控制指标①钢筋安装实测项目质量控制指标②钻孔桩成孔质量允许偏差表如下表：钢筋安装实测项目质量控制指标项次检查项目规定值或允许偏差1主筋钢筋间距（mm)±102箍筋、螺旋筋间距（mm）±203钢筋骨架外径(mm)±104骨架倾斜度（%)±0.55保护层厚度(mm）±206骨架中心平面位置（mm)207骨架顶端高程(mm)+208骨架底面高程（mm）±50钻孔桩成孔质量允许偏差表14雅康高速C9标项目经理部桥梁桩基施工编号项目允许偏差附注1孔的中心位置群桩：≤10cm，单排桩:≤5cm全站仪检查2孔径不小于设计检孔器检查3倾斜度钻孔：≤1%桩长；挖孔:≤0.5%4孔深不小于设计用测绳测摩擦桩:符合设计要求，无要求时，5孔底沉渣厚度桩径≤1。5m的桩，≤30cm；桩径＞1.5m或桩长＞40m或土质较差的桩，≤50cm。嵌岩桩：不大于设计规定。二、安全技术措施(1)所有作业人员均应进行岗前安全教育培训,经考试合格后方能谢谢阅读上岗作业,特种作业人员必须持证上岗。①所有桩基作业开始前均做好书面施工技术、安全技术交底，谢谢阅读书面危险源告知工作。②所有作业点落实专职安全员进行全过程监督,隐患排查整治感谢阅读工作，做到职民同点上下班，作业点上落实安全监护人，明确监护责感谢阅读任。③所有工作人员正确佩戴劳保用品（安全帽、安全带、防滑鞋精品文档放心下载