某大桥钻孔灌注桩施工

某大桥钻孔灌注桩施工某大桥北引桥处于河漫滩上，成孔深，桩径较大，对钻机及其钻进过程工艺要求较高，且桩身的破冰体位于河床以下，给施工带来一定的难度。为避免施工过程中，汛期受水浸的影响和便于浇注过程中钻机和罐车的顺利摆开；漫滩上钻孔桩施工时采用筑岛，筑岛尺寸定为30×10m，高度为１m，分层碾压成型，确保密实，以保证钻机钻进过程中的稳定性。1北引桥０#台施工方案某大桥北引桥０#台桩基设计为变截面，上部为d＝2.5m，桩径下部为d＝2.0m桩径，上部2.5m直径桩位于现河床以下约6m，施工时采用将土中的破冰体（d＝2.70m，壁厚1cm的钢护筒）按设计位置，用120T振动锤打入至设计位置。为保证护筒下沉时的垂直度，在地面上设置型钢锚桩，定位用双层导向架与锚桩焊联，做为护筒下沉时的导向装置，同时，用全站仪跟踪观测，确保桩中心位置，待一个墩的全部护筒沉放完毕，拆除导向装置及锚桩，安放钻机，开始钻孔作业。由于上部桩径较大，先用d＝2.5m回旋钻机成孔，钻至截面变更处时，换用d＝2.0来钻头继续钻孔，初换钻头时，应慢速钻进，钻进一段深度后，再逐渐增快。对地上部分桩基采用接长钢筋笼、焊接接长钢护筒，施工上部桩基，钢护筒作为破冰体不再拆除。2北引桥1-5#墩桩基施工方案１、北引桥1-2#墩桩基直径为1.5m，上部20m设有破冰体，均位于河床面以下；施工时因直接打入20m钢护筒非常困难，拟采用以下方法施工，即先行用钻机按破冰体的直径进行常规钻孔，成孔至破冰体底部设计标高，移走钻机，用吊车起吊护筒沿孔壁逐节下沉护筒，护筒下沉到孔底后，再用振动锤将护筒震入土中２－３m，以固定护筒底脚，然后换用直径1.5m钻机成孔。２、北引桥３－５＃墩桩基无破冰体，按常规法施工，施工时护筒直径采用1.7m，壁厚为10mm，长度为2m，采用挖孔埋设，安放前用十字交叉线定出护筒中心，孔底50cm范围内用粘土分层夯实，沉放时用经纬仪和锤球控制其中心和垂直度，要求桩中心和护筒中心偏差不大于5cm。护筒周围回填粘土时，要对称均匀分层夯实填筑。3钻孔施工工艺主桥０－５＃墩采用的为群桩基础，为施工安全顺利，应按照一定的作业顺序，以减少不利荷载的发生。成孔拟采用潜水钻机KQ－2500及回旋钻机HZ-150型设备成孔，共投入KQ－2500型3台，HZ－150型设备6台。１.钻机钻进钻机就位前，应对钻机进行检查，就位时要使钻机抱箍，下龙口中心与桩中心重合；潜水钻机就位时要使底盘铁门中心，钻杆中心，桩位中心重合。用锤放样桩对中，就位时要保持钻机摆放水平，钻机底盘的前后支腿下整好模梁及主纵梁，并搁置水平尺，随时观测及时调平。钻机运行中定期用仪器检测和校正，使钻机不产生位移和沉陷。钻机就位后，底座和端座平，在钻进运行中定期用仪器检测和校正，钻机不产生位移和沉陷。（回旋）钻机顶部的起吊滑轮，转盘中心和桩孔中心三者在同一铅垂线上，偏差不得大于２CM。钻孔作业应分班连续进行，注意土层变化。钻机钻进过程中每进尺２Ｍ，现场技术员挥取一次渣样，判明土层；在土层变化或与地质报告有异时，应增加捞取的次数。现场技术人员应在记录表中作详细记录，以使与地质剖面核对。潜水钻机泥浆循环方式采用泵举反循环；HZ150型钻机深80M以上用泵吸式反循环；80M以下用气举式反循环。循环钻孔应采用减压钻进，钻机的主吊钩始终承受部分钻具的重力，而孔底承受的钻压不超过钻杆，钻头和压块重力之和的80％，以避免或减少斜孔、弯孔、扩孔现象。钻进时还需要注意：a、机架的基础要牢固，道轨一定要稳定，经常用水平尺检测并及时调整。b、鉴于桩径大，成孔深，泥浆可采用膨润土造浆护壁。该泥浆比重小，粘度大，泥皮厚而致密，性能好。当进入粘土层后，利用自然造浆或加粘土。钻机钻进方式，在砂层内采用正循环，以下全部采用反循环。钻孔过程控制泥浆的比重不小于1.05-1.20,粘度T=17－20秒，现场进行比重粘度控制。c、一个区段内共用钻孔用灰泥浆运至监理工程师指定的地方。d、注意观察护筒下沉，及时接长护筒，防止护筒底部漏水，保持孔内水头高度不少于(2M)。e、成孔后用检孔器检测成孔质量，检孔器直径为成桩直径，长度为４～６Ｄ（Ｄ为桩径）。２、终孔钻孔完成后，提升钻机锥距孔底10～20cm进行清孔，采用换浆清洁孔。清孔时应注意保持孔内水头，防止坍孔，清孔完毕后，孔口、孔中部和孔底提出的泥浆平均值应符合有关规范及设计要求，孔底沉淀满足设计规定或规范要求。３、安放钢筋钢筋采用T506或Ｔ502焊条双面焊接，焊接长度不小于5d，另外接头须按规定50%错开，接头间距不小于1.3倍的搭接长度。钢筋焊接时，应保持两钢筋的东西线一致。当环境温度低于＋５℃时，钢筋焊接应在钢筋棚内进行，温度过低时就在棚内生炉以增加棚内温度。钢筋笼事先分节预制好，采用支架成型法，每节长约９～１２Ｍ。现场孔口接长下放。考虑到桩基深度较深，为缩短孔口操作时间，钢筋笼的接长采用搭接点焊，搭接长度为30d（d为钢筋长度），钢筋笼的接长时间控制在４小时内，以避免操作时间长，造成坍孔。钢筋笼吊装时应防止钢筋笼变形。钢筋笼的起吊采用两点吊，第一吊点设在骨架底部，第二吊点设在骨架垂直后再移入桩孔内。钢筋笼按计设要求设置撑筋，保证钢筋四周有足够的保护层。另外，按要求逐节安装超声波检测管。４、灌注水下混凝土换浆清孔后，将泥浆比重降到1.04～1.15左右，达到灌注标准。用测绳检查孔底沉渣，钢筋笼下放后，若沉渣超标，可以采用导管绑扎空压机气管，下到底吹气清渣，接着灌注混凝土。导管采用直径30cm焊接钢管，拼接时，对管进行编号，并对管的长度进行记录；另外，务必使管轴顺直，内壁光滑。用空压机做水密、承压试验，用卷扬机做承拉试验。漏斗为高1～2m，用5mm厚钢板焊成四棱锥形，漏斗与导管要用法兰盘连接。剪球法下混凝土，待混凝土装满漏斗，就可剪球，剪球后泵砼应不间断地输送。灌注水下砼前和灌注过程中须注意以下事项：Ａ、导管的接头要严密，必须每次逐个检查，以防漏水。用钻机吊装时，导管应位于井孔中央，并应有灌注砼前进行升降试验。安放时一定要保证导管的长度和记录导管拆除后的长度。另外，为防止提升过程中导管拉断，用一根６分钢丝绳兜住导管。Ｂ、开始灌注水下混凝土时，导管下口离桩底25～40cm为宜。当钻孔桩桩顶低于井孔中水面时，漏斗底口高出水面不宜小于4～6米。Ｃ、为防止钢筋笼上浮，在钢筋笼顶端用４～８根钢管套住钢筋笼的主筋上，采用反压阻止其上浮，上口钢筋主筋四周与护筒用钢筋焊牢，保证对中。另外对钢筋笼上部箍筋及支撑筋应加强。在砼面接近钢筋骨架时，宜使导管保持较大的埋深，并放慢灌注速度，以减少砼的冲击力；当砼进入钢筋骨架一定深度后（大约为３～４cm），应适当地提升导管，使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深。Ｄ、随时检查混凝土顶面标高。推算导管的埋深并及时提升导管，一般控制导管埋深2～6m。Ｅ、桩头超灌砼比设计高程高0.5～1.0m。最后灌注时导管不要急于拆短，而要加大高度，增加混凝土压力，提高混凝土密实性，并且导管在1～2m内上下移动，产生捣实作用。Ｆ、配制砼的原材料，外加剂必须严格把关，材料出厂报告，材料试验，砼配合比实验合格，须经监理认可方能使用。在施工过程中，实验室工作人员须控制好砼坍落实（18～20cm）。Ｇ、灌注砼期间，宜配备水泵以及吸泥泵，高压射水管等设备，以保持井孔水头和及时处理灌注故障。为了增加混凝土和易性，在砼中掺木钙减水剂；为保证灌注质量，砼中加入缓凝早强剂，延缓初凝时间，必须连续快速灌注，引桥每根桩的砼灌注应在10小时内完成。4钻孔灌注桩质量控制１、质量目标：严格执行交通部现行《公路桥涵工程施工技术规范》（JIJ044－89）及招标文件的有关规定，并满足设计要求，创优质工程。２、开工前，首先组织测量人员对图纸的桩位进行复测和加密。３、施工前，施工技术负责人组织技术人员和施工管理人员仔细阅读设计文件，了解设计意图，明确施工技术重点难点，进行技术交底。４、施工过程中严格执行自检、互检、专职检查的三检制度，且内部监理行使否决权。５、实行工序交接制度，关键工序班组检验合格，经内部监理工程师检查，确认符合要求后，填写好检查记录，然后请监理工程师复验鉴定，才能进行下道工序施工。６、工序检查（１）桩位放样检查，内部质检人员实地检查测量桩位并和墩中心成相互校核，总工复核签字，报监理检查。（２）护筒埋设质量由工地技术员检查。（３）钻机就位，由下部技术人员检测钻杆中心位置和钻头直径。报监理批准后方能开钻。（４）钻进过程中，工地技术员检查钻孔并记录，巡视工地，严格按要求组织施工。（５）成孔后，孔深、孔径、孔位倾斜度、泥浆指标等由技术员进行检测，由内部监理最后检验。合格后再进行清孔。（６）灌注水下砼前，应由技术员检查导管的气密性，试验室人员应对砼原材料质量进行检查。（７）钢筋笼加工成型后，应由技术员按施工技术规范进行检测，后由内部监理检验。合格后，报监理工程师检验。（８）灌注水下砼前工地施工负责人应对所需机械设备、材料、人员、电力供应，水位和气象，后勤服务通讯联络作全面了解和检查，安排妥当后，报监理批准，方可开盘。（９）灌注桩基，必须有工地施工负责人，技术人员现场值班，由技术员测量孔深，决定导管提升和拆卸及终孔标高。出现异常应及时报告和处理，试验人员应自始至终对砼质量进行控制，保证灌注桩顺利进行。７、大孔径桩的质量保证措施由于引桥桩径大，成孔深。为保证工程的万无一失，对此项工程应做到：（１）保证桩位准确。主桥桩位采用全站仪放样，分别在不同的基准点上对桩中心进行控制复测，确保准确。（２）护筒埋设：用120T振动锤，设置导向架来保证护筒的垂直度和中心位置。（３）保持桩的垂直度；处于漫滩上的钻孔桩开钻前，先将地基换填，分层夯实筑岛（高度为0.5～1.0m），保证钻机基础的坚实。钻机就位时，保持机座水平；钻进过程中，用仪器定期对桩位和钻机进行检测，如出现位移和沉陷，及时地调整和加；成孔后，用检孔器对桩孔进行检测，检测时保持检孔器中心和桩位中心一致。（４）保证钻进顺利，机械进场后，先进行必要的检修，备置一部分急件，以保证钻进时的连续性。钻进过程中，检测人员应时刻对泥浆的几个指标进行检测，保证泥浆质量。现场负责人每