钻孔灌注桩施工培训课件

钻孔灌注桩施工培训2023/2/51洋口运河大桥施工培训材料桩基础施工一、钻孔灌注桩

2023/2/52

施工主要工序：

场地准备埋设护筒制备泥浆钻孔一次清孔钢筋笼入孔二次清孔

成孔下导管和钢筋笼灌注水下混凝土成桩桩基砼浇筑桩基检测

一、施工准备工作1.护筒制作与埋设

先在桩位处埋设钢护筒，然后钻机钻进，当钻孔深度达到3m左右时，将钻头提出，用吊车将制作好的钢筋砂浆护筒起吊放入钢护筒内（钢筋砂浆护筒直径比钢护筒直径小约10cm），然后配重下沉钢筋砂浆护筒，至顶面低于钢护筒顶面约1m，即可以继续钻进。一、施工准备工作2、泥浆固孔及泥浆制备：①材料选择：选用水化快、造浆能力强、黏度大的黏土或膨胀土作为制浆材料。②泥浆性能指标选用：相对密度：粘土为1.05～1.20，砂粘土1.20～1.45；粘度：粘土、粘质砂土为16～22s，砂层为19～28s；胶体率≥96%，含砂率8～4%；失水量：粘土≤25ml/30min，砂粘土≤15ml/30min，泥皮厚≤2mm/30min；静切力：粘土1.0～2.5Pa，砂粘土3～5Pa；酸碱度PH值8～10。③泥浆池设置

泥浆循环池由沉淀池和泥浆池组成，沉淀池深2m，泥浆池深1～1.5m，对沉淀池中沉碴及灌注砼时溢出的废泥浆，随时清除，用汽车运弃于指定地点，严禁就地弃碴，严防泥浆溢流污染周围环境。2023/2/55泥浆池一、施工准备工作3、砂浆护筒制作：

（1）钢筋骨架的构造和制作

钢筋骨架长度为8m，钢筋骨架内直径大于设计孔径20cm。

主墩桩基直径为1.6m，护筒环向骨架筋采用Φ25螺纹筋，沿护筒长度每2m设置一道，采用双面搭接焊，搭接长度为13cm；纵向骨架筋采用19根Φ16螺纹筋，均布焊接在环向骨架筋外侧。钢筋骨架一、施工准备工作3、砂浆护筒制作：

（2）铁丝网绑扎

铁丝网片为两层，分布于骨架内外侧。

钢筋骨架制作完成后，在加工场地进行铁丝网片的绑扎。用常用绑丝穿过网格与纵、环向骨架筋绑扎固定，绑扎间距在10cm~15cm，绑丝接头弯向内侧。

网片一般环向缠绕，其上下搭接及封闭搭接宜大于5cm。

在底部开设人孔，以便工人和砂浆进出。铁丝网片绑扎一、施工准备工作3、砂浆护筒制作：（3）钢筋骨架的运输与竖立

利用钢筋笼运输工具将钢筋骨架运到孔位附近，用汽车吊将其吊立于平整压实的地面上，用铁丝作缆风绳将骨架四角拉结，预防砂浆涂抹作业时倾倒。（4）砂浆拌制与涂抹

砂浆配比为砂子：水泥=3:1，采用32.5复合硅酸盐水泥，现场人工拌制，要求最终强度达到M7.5。两次砂浆涂抹后，厚度大于40mm。

砂浆涂抹自下而上，先内后外进行，外侧涂抹时内侧砂浆初凝。涂抹到一定高度需将作业梯架吊入骨架内，外部设一梯架，两个工人同步或一个人完成涂抹作业。

内侧涂抹结束后，封闭人孔，涂抹人孔内侧，吊出梯架，涂抹人孔外侧。（5）养护：养护一般4-5天即可达到吊装条件。骨架缆风绳拉结下部砂浆涂抹中上部砂浆涂抹二、钻机就位要求:①钻机安装必须平直、稳固,天车中心、转盘中心及桩位中心,必须三点一线。②钻机就位时用水平尺、铅缍，对钻机平台、钻杆垂直度、钻尖对中等情况进行检测；同时要对钻机平台的稳定性进行检查，避免施工过程中发生位移和沉陷。2023/2/511三、钻进成孔

1、成孔顺序

为防止钻进施工中对相邻的桩产生挠动，同一个墩位上的几根桩应分开施工(保证施工间距大于5m)，即必须等到第一根桩的砼浇筑完毕24小时以后才能施工相邻的第二根桩，依此类推。2、钻进注意事项①开孔孔位必须准确，开钻时慢速钻进，待钻头进入护筒底口1m后，方可以正常速度钻进；

②泥浆初次注入时，垂直向桩孔中间进行入浆，避免泥浆沿着护筒壁冲刷其底部，致使护筒底部土质松散；

③应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆的相对密度和粘度

④钻机施工中检查钻头的磨损和连接部位，发现侧齿磨坏，钻斗封闭不严时必须及时整修。2023/2/513正反循环成孔，现在是在护筒上拉十字线，是使钻机的钻头对准桩的中心线，等钻机对准后往护筒里放水，采用泥浆护壁进行钻孔正循环钻结构示意图四、清孔清孔采用循环换浆法，通过提升钻头距孔底10～15cm，继续循环。清孔注意事项：⑴清孔后回淤不得大于15cm，应及时向孔内注入清水或泥浆，保持孔内水头，避免坍孔；⑵清孔应认真操作，不得用加深孔深代替清孔；⑶清孔后，孔口、孔中部和孔底提出的泥浆检测指标的平均值应符合设计及规范要求；⑷清孔完毕，经自检合格后，请监理工程师检查，合格后，方可进入下一道工序。2023/2/5152023/2/516清孔五、钢筋笼加工与吊放

1、钢筋笼加工

①当主筋采用单面搭接焊时，当主筋为I级钢时，焊缝长度不小于8d，当主筋为Ⅱ级钢时，焊缝长度不小于10d。焊缝应饱满、平顺，焊缝高度应等于或大于0.3d，并不得小于4mm；焊缝宽度应等于或大于0.7d，并不得小于8mm。②钢筋进行搭接焊前，搭接接头钢筋的端部应预弯，预弯角度为4°，确保钢筋焊接后搭接钢筋的轴线位于同一轴线上。

③箍筋与主筋焊接时，应使箍筋的平面垂直主筋。

④焊接安装定位耳环时，每隔2m设置一组，每组4根均匀设在桩基加强箍筋周围。2023/2/5172023/2/518搭接处没有预弯搭接长度不够搭接长度要求预弯设置钢筋笼制作允许偏差序号项目允许偏差检验方法1钢筋骨架在承台底以下长度±100mm尺量检查2钢筋骨架直径±20mm3主钢筋间距±0.5d尺量检查不少于5处4加强筋间距±20mm5箍筋间距或螺旋筋间距±20mm6钢筋骨架垂直度1%吊线尺量检查2023/2/5202023/2/521五、钢筋笼加工与吊放

2、钢筋笼存放及运输①制作好的钢筋骨架放置平整、干燥的场地上。②存放时，每个加劲箍筋与地面接触处都垫上同一高度的木方③在骨架每个节段都要挂上标识牌，写明墩号、桩号、节段号等。没有标识牌的钢筋骨架不得混杂存放。钢筋笼存放2023/2/522五、钢筋笼加工与吊放

3、钢筋笼吊装①采用三点吊。第一吊点在骨架的下部，第二吊点设在钢筋笼中部加劲箍筋处，第三吊点设在第一层加劲箍筋处（或根据钢筋骨架长度和施工现场具体情况确定）。②对于长骨架，起吊前在骨架内部临时焊接Φ20钢筋以加强其刚度。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰壁。③整个骨架吊装完毕后将其吊筋焊接在护筒上，同时用2根I20工字钢横挑住钢筋笼上设置的吊筋搁置在枕木上，防止钢筋骨架下沉或上浮。钢筋笼安装示意图2023/2/524对准孔位2023/2/525钢筋笼焊接2023/2/526灌注桩钢筋冷挤压连接2023/2/527钢筋笼安放就位28六、声测管安装

声测管安装应注意：①声测管随钢筋笼分段安装，每埋设一节均应向声测管内加注清水，声测管安装完毕后应加盖或加塞封闭，以防浇注混凝土时落入异物，堵塞孔道。②声测管埋设深度与灌注桩的底部齐平，声测管的上端高于灌注桩顶面至少100cm，同一根桩的声测管的外露高度相同。③在灌注基桩浇注混凝土之前，应检查声测管内的水位，如管内水不满，则应补充灌满。④声测管应采用切割机切断，并对管口进行打磨除刺，不得用点焊机烧断。⑤焊接钢筋时，应避免焊液流溅到声测管管体上或接头上。2023/2/529声测管安装30七、混凝土灌注

混凝土灌注要求：

1、导管接头为丝扣式，在下放导管时做好编号；连接后导管的轴线偏斜不得超过其长度的0.1%，管底偏距不得超过30mm。2、导管在吊入孔内时，其位置应居中，轴线顺直，稳步沉放，防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。3、随着灌注混凝土的工作的进行，应徐徐将导管向上提升，保证导管内经常装满有足够高的混凝土。4、当导管内的混凝土不满时，应徐徐地灌注，防止在导管内形成高压气囊。

七、混凝土灌注

混凝土灌注要求：

5、当砼面接近钢筋骨架底部1m左右时，为防止钢筋骨架上浮，采取以下措施：

①使导管保持稍大的埋深，放慢灌注速度，减小砼冲击力；

②当孔内砼面上升到钢筋骨架底口下1m时，放慢灌注速度，当混凝土顶面上升到骨架底部4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上后再恢复正常灌注速度。2023/2/532混凝土灌注示意图焊吊筋，防止浇筑砼时钢筋笼上浮2023/2/533砼坍落度

现场监测水下混凝土首灌开始2023/2/534水下混凝土浇筑过程

中的浇筑标高监测2023/2/535水下砼浇筑过程中对排气孔的观测2023/2/536根据水下混凝土浇筑标高分节拆除导管2023/2/537拆除的导管及时冲洗和保养2023/2/5382023/2/539桩头混凝土取样2023/2/540八、质量通病及处理措施1.坍孔

主要原因：(1)使用的泥浆不符合要求，粘土质量不符合标准或泥浆比重不足，起不到护壁的作用；(2)孔内的水头高度地下水位，致使孔内水位压强降低，造成坍孔；(3)在混凝土灌入前，吊入钢筋骨架时，骨架偏位摆动碰坏孔壁造成坍孔；(4)清孔后放置时间过长，没及时浇入混凝土，而且没有采取预防措施，造成坍孔。应对措施：(1)坍孔发生在护筒底脚处，根据实际情况，可以立即拆除护筒，回填钻孔，重新埋设护筒后，再钻进；(2)若坍孔位置较深，若不严重，则可以加大泥浆比重，继续钻进；若坍孔较为严重时，则应立即黏土回填至坍孔以上位置，甚至将整个钻孔全部回填，暂停一段时间，使回填土沉积密实，水位稳定后，重新钻进。2.钻孔偏斜主要原因：（1）钻进过程中，钻速不均匀，时快时慢，使钻头摆动；（2）地面不平整，或者发生局部下沉，使转盘、底座不水平；（3）钻头中心、钢索、护筒中心三者未在一条竖直线上，未及时检查校正。2023/2/541八、质量通病及处理措施2.钻孔偏斜应对措施：（1）查明偏斜的位置和偏斜程度后，吊取钻头在偏斜处反复扫孔，使其正直。如偏斜严重，要回填砂和粘土（或砂砾和黄土）至偏斜处，待沉积密实后再行钻进；（2）钻进过程中要经常检查钻头中心、钢索、护筒中心三者是否在一条竖直线上。坍孔2023/2/542八、质量通病及处理措施3.导管进水

主要原因：(1)导管漏水；(2)测深时,误判造成导管提升过量,致使导管底口脱离孔内混凝土面,使水进入；(3)灌注混凝土中,由于未连续灌注,在导管内产生气囊；(4)首次灌注混凝土时,混凝土总量计算不当,使首灌的混凝土不能埋住导管下口,而是全部冲出导管以外,造成导管底口进水事故。应对措施：首灌底口进水和灌注中导管提升过量的进水，一旦发生，停止灌注。利用导管作稀泥浆，以空气吸泥法，将已灌注的混凝土拌合物全部吸出。针对发生原因，予以纠正后，重新灌注混凝土。4.埋管主要原因：（1）导管埋入混凝土过深，导管内外混凝土已初凝与混凝土间摩阻力过大。（2）提管过猛将导管拉断应对措施：（1）专人测量，保证导管埋深不得大于6m。（2）机械使用中要保持正常，不因机械故障而耽误时间，砼供应要连续，不得中断。2023/2/543八、质量通病及处理措施4.埋管

应对措施：（3）埋管一旦发生，要用千斤顶、卷扬机、挖掘机、铲车等设备试拔，如仍拔不出，若砼未初凝且桩孔径较大，可另下导管，按前述导管渗水的办法来处理，若已初凝，按断桩处理。5.导管堵塞主要原因：（1）混凝土灌注过程不连续，间断时间过长，或是调整灌注过程的时间过长，使已灌注的水下混凝土凝固，出现导管堵塞；（2）初灌时，隔水栓堵塞导管；（3）导管内混凝土中间被气包隔离，导致管内混凝土不能流动，导管被堵塞。应对措施：（1）当堵塞不严重时，可以上下抖动导管，利用突然停止时导管内混凝土自重所产生的冲击力将混凝土抖出。（2）当堵塞较严重，灌注混凝土不多，而钢筋笼又能提出时，可抽出导管，重新钻孔，扫除孔内混凝土，直至设计标高，重新施工。（3）当不具备上述条件时，抽出导管后，应先灌入高标号水泥砂浆，置换桩上部浮浆，进行接桩处理。