钻孔灌注桩施工培训材料

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陆上灌注桩基础

施工技术学习材料2

目录一、发展概况二、钻孔桩定义三、钻孔桩类型四、施工准备五、施工方法及工艺六、常见问题及处理措施2023/5/173我国应用钻孔灌注桩始于20世纪60年代初，首先在桥梁和港口建设中采用。1963年冬在河南安阳冯宿桥的两座桥台中首先利用了钻孔灌注桩基础。钻孔使用的是水利部门打井用的大锅锥，用人力推磨方式钻孔。孔径一般为60~70cm。接着在河南竹竿河和白河两座大桥扩大应用，国内其他一些省、市也相继推广，1965年4月交通部在河南召开钻孔桩技术鉴定会，认为它是一项重大技术革新，成为公、铁路桥梁下部基础的首选形式，风靡全国。

发展概况2023/5/1741、基础打桩是为了增加地基承载力，由于结构物所处地带天然地基土层承载力不足，需设置柱基础。上部的荷载传递到墩台，然后将荷载传递至桩，依靠桩端的持力层及桩间土的摩擦力将荷载均布到大地。2、灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，依照成孔方法不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型。钻孔桩定义成孔形式①湿成孔法：就是在泥浆的帮助下成孔；②干成孔法：没有泥浆的情况下施工。湿成孔法采用的机械有：潜水钻机，潜水钻机分为：正循环排渣和反循环排渣两种方式，冲击钻成孔、冲抓锥成孔、旋挖钻成孔。干成孔法采用的机械有：旋挖钻机、人工挖孔、洛阳铲等。2023/5/1752023/5/176

冲击钻机通过机架、卷扬机把带刃的重钻头(冲击锤)提高到一定高度，靠自由下落的冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔。

冲击钻头形式有十字形、工字形、人字形等，一般常用十字形冲击钻头。冲击钻成孔2023/5/177旋挖钻机钻进成孔工艺旋挖成孔，首先是通过钻机自有的行走功能和桅杆变幅机构使得钻具能正确的就位到桩位，利用桅杆导向下放钻杆将底部带有活门的桶式钻头置放到孔位，钻机动力头装置为钻杆提供扭矩、加压装置通过加压动力头的方式将加压力传递给钻杆钻头，钻头回转破碎岩土，并直接将其装入钻头内，然后再由钻机提升装置和伸缩式钻杆将钻头提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土、卸土，直至钻至设计深度。

旋挖钻成孔2023/5/178

旋挖钻机钻头

旋挖钻成孔人工挖孔桩

2023/5/1710施工前保证“四通一平”就是施工现场水通、电通、路通、通讯要通；一平是施工现场要平整。在施工前以对施工场地进行了详细调查，并用人工挖探沟，以确定地下无管线，确定后方可开始施工。在旱地上清除杂物，换填软土，平整压实，场地位于陡坡时，可用枕木或型钢等搭设工作平台。施工准备2023/5/17111、场地平整完成后，用全站仪精确放出桩位，同时布设稳固的十字护桩并将其压实；2、按照测量确定的位置埋设护筒。钢筋笼采用集中分节制作，现场吊装；3、混凝土由拌和站集中搅拌，混凝土罐车运输，导管法灌注水下混凝土。施工准备埋设钻孔护筒搭设作业平台桩机就位钻孔成孔检测清孔安放钢筋笼安放导管浇筑水下混凝土拔出导管、护筒基桩检测施工工艺2023/5/1712

1、清理干净施工现场，进行测量放线，测量出桩基础的轴心，在桩的四周利用十字线引出4个控制木桩，引出的木桩必须砸入原地面以下约有45cm为止，防止引桩移动；2、引桩应远离桩轴心，但不宜太远，以不影响桩基施工为准，在施工过程中及时进行校核钻杆与桩位轴线的偏移量。测量放样2023/5/17131、将钻渣利用泥浆带出,并保护孔壁不致坍塌。再使用水下混凝土浇筑的方法将泥浆置换出来,从而完成钻孔灌注桩的施工。2、选用粘土、膨润土、纯碱等配制优质泥浆。根据地层情况及时调整泥浆性能，泥浆性能指标如下：①比重：一般地层1.02~1.10；②黏度：一般地层为18s~22s；③含砂率：新制泥浆不大于4%；④胶体率：不小于95%；⑤pH值：8~11。制备泥浆2023/5/1714

3、泥浆原料选用优质黏土，有条件时，应优先采用膨润土造浆。为提高泥浆黏度和胶体率，可在泥浆中掺入烧碱或碳酸钠等添加剂，其掺量应经过试验确定。造浆后应试验全部性能指标，钻进过程中随时检验泥浆比重和含砂率。制备泥浆2023/5/1715

在施工红线内，桥梁墩台之间，不妨碍桩基施工的位置上，设置泥浆、沉淀池，可采取在现场开挖成池，泥浆池容量须满足桩基施工要求，造浆量为2倍混凝土体积；泥浆池、沉淀池设置2023/5/1716

泥浆池外围用密目式防护网将泥浆池围蔽，并悬挂泥浆池相关的标识标牌。泥浆池、沉淀池设置

泥浆池与沉淀池分隔、围蔽2023/5/1718

1、护筒采用钢板卷制，其内径应大于桩径至少200mm；2、护筒埋设定位时，护筒中心与桩中心的平面位置偏差应不大于50mm，护筒在竖直方向的倾斜度应不大于1%，护筒顶高于地面0.3m，埋置深度宜为2~4m。钢护筒2023/5/1719护筒安装202蹄3/5枯/420钻机就位前秧，对钻悠孔前各玩项准备埋工作进剧行检查，且应进行爽详细的恨物探工塑作，避蜜免桩基馋施工对柴管线的尤破坏，招如发生饭冲突，暮尽量迁谈移管线犁，无法躺迁移需给调整桩衣位时通绪知设计气人员进愿行处理版；钻机安娃装就位后河，不得团产生位葬移或沉台陷。钻炼机钻头劳中心与叨钢护筒端中心位酸置偏差过不大于50惊mm。钻机棍就位202蒜3/5嗽/4211、旋挖钻机示采用筒闸式钻斗捧。钻机僵就位后堆，调整货钻杆垂致直度，吗注入调昌制好的挡泥浆，蔽然后进尤行钻孔负。当钻去头下降窃到预定钟深度后艰，旋转均钻斗并或施加压袖力，将诸土挤入许钻斗内艘，仪表格自动显滚示筒满盗时，钻墨斗底部农关闭，体提升钻范斗将土漏卸于堆演放地点；2、钻机施工过塞程中保旷证泥浆至面始终不得秋低于丘护筒底部50c浴m以上，保证孔掀壁稳定怪性。通权过钻斗气的旋转聪、削土武、提升斗、卸土秋和泥浆售撑护孔更壁，反蕉复循环思直至成灾孔。旋挖钻随钻孔202墓3/5希/422开始钻孔防时应葱采用网小冲芦程开尼孔，喘待钻精进深巨度超互过钻齐头全输高加咱正常哀冲程茫后方狠可进舰行正捷常冲莲击钻姓孔，跳钻进炊过程功中，踩应勤量松绳何和适忍量松贸绳，夺不得查打空妇锤；脑勤抽糠碴，捡使钻默头经傲常冲桃击新功鲜地借层。稿每次布松绳勾量应妹按地含质情释况、挥钻头将形式隐、钻榨头重筑量而腹定；冲击钻该钻孔20填23疫/5御/423在钻进任过程肌中，充每进隆尺2~3耕m应检街查竖琴直度哀并做杆好钻佛孔记划录，视记录置内容于应包龙括孔位、吩孔口高乡丰程、开头钻时间省、累计旺钻进深妇度、泥好浆比重漠、钻进普时间及姿钻杆长认度、地袭质情况装的描述绒参数等；现场造记录20夹23巧/5疲/4241、钻进过程踩中及厚时滤恰渣，狭同时委经常园注意他地层鹊的变限化，吗每钻条进2m或地干层变含化处均应丘捞取嚷钻渣膨样品脂，判映断地颗质的倚类型取，记洗入记录之表中，门并与昏设计追提供穿的地盏质剖弓面图矮相对般照，面钻渣扬样应牛编号篮保存陵，以累便分汗析备查。渣样留魂取留样鸭盒20牺23永/5艇/426终孔喘后应用检孔器验孔，检孔仓器用钢梢筋笼做脊成，其愤外径等数于设计尤孔径，招长度等仍于设计甘孔径的4—6倍，按酸要求检朴查终孔押的孔径、稻孔深、塌倾斜度。检孔器验纯孔项目规定值或允许偏差钻孔桩孔的中心位置（mm）50孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度（%）钻孔：<1孔深（m）摩擦桩：不小于设计规定支承桩：比设计深度超深不小于0.05沉淀厚度（mm）摩擦桩：≤100支承桩：≤50清孔后泥浆指标相对密度：1.03~1.10；黏度：17~20Pa.s；含砂率：<2%；胶体率：>98%202哈3/5好/427成孔炒质量普标准20悼23梯/5季/4281、钻孔过程中押每进尺5—蓄10米时罚测定印泥浆修各项舱技术枯指标倦，不述满足善要求拒时及饭时调励整。2、钻赛进过程中滋生成的堵泥浆，解导入泥晃浆沉淀惜池，沉翼淀后循休环使用双。3、钻进时记叔录每点次的垒进尺络深度窄并及牲时填谷写钻孔摔施工始记录，交贩接班塔时应被交待流钻进挣情况研及下饭一班定的注灵意事搞项。4、因柳故停钻扁时，蚁孔口蚊应护浅盖，厕严禁挡钻头助留在呀孔内丝式，以污防埋据钻。励同时假保持眯孔内规葬定的水头和要求坐的泥兴浆浓年度、黏度牌，以防坍抖孔。钻孔注境意事项202瞎3/5窑/4291、钻严孔到位后应进蛋行第一秋次清孔；2、清孔放方法应绸根据设户计要求姓，钻孔睁方法、腔机具设凉备条件阁和地层末情况决砖定，清呼孔常用咳的方法直有：换浆臭清孔禁法、迁抽浆净清孔屯法、疫掏渣孔清孔仓法等；3、在服吊入沸钢筋痕骨架尼后，弊灌注或水下兽混凝看土之去前，孝应进匠行第萄二次壮清孔颤。4、不得用班加深孔下深来代浆替清孔绿。第一剩次清冈孔20安23贸/5锅/430泥浆比诊重试验202旦3/5芳/4311、主筋外缘至混箭凝土表面济净保冻护层厚度75撒mm；2、桩基加强筋攻设在主筋酸内侧，自上闪而下每2m一道至行钢筋笼底部；3、钢筋骨腥架保护疫层采用螺焊接钢碧筋“耳循朵“的廊方法设胁置，沿显钻孔竖降向每隔2m设置一道，向每道沿枝圆周对听称的设消置4块。钢筋笼勉的加工20柜23颗/5蹄/432钢筋必笼加顶工滚焊附机编号项目允许偏差检验方法及频率1钢筋骨架长±10mm尺量：按骨架总数30%抽查2钢筋骨架直径±5mm3受力钢筋间距±20mm尺量：每构件检查2个断面4箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距±10mm尺量：每构件检查5~10个间距5弯起钢筋位置±20mm尺量：每骨架抽查30%6保护层厚度±10mm尺量：每构件沿模板周边检查8处钢筋肚骨架房诚的检迈验标谈准钢筋笼在钢框筋加工场检沸验合嗓格后，利用锣炮车运送至工地助，现的场采配用直螺印纹套波筒接长点钢筋畜笼，吊车吊装材，并绒在孔泽口牢恳固定线位，至以免饼在灌楚注混丈凝土舟过程恋中出诸现浮导笼现象。钢筋乌笼的删运输钢筋嚷笼的冶安装骨架安装采马用汽车谜吊，为席了保证贞骨架起秤吊时不泉变形，起感吊前应行在加销强骨挪架内副焊接群三角支撑，以加强其刚度理。加强筋仙内三角支撑1、采用有产品传合格证玻，一端有密封盖塘的连接晓套，套朗筒表面风应有规滩格标记；2、连接帮钢筋柴时，绒钢筋谊规格舱和连香接套惠的规伶格应干一致婚，并俩确保准钢筋若和连着接套功的丝扣干夕净完好刚无损；3、在水箩平钢屯筋连电接时跌，一姨定要剑将钢富筋托兄平对越正后堆，再科用工秃作扳欲手拧紧。钢筋访下料钢筋套康丝头接头工倦艺检查钢筋、错套筒拧柿紧连接质量检墓查直螺纹符套筒连惰接工艺直螺意纹套筒直螺纹套羽筒直螺纹丝抄扣质量锅较好检测管敬安装1、检测管采用φ54*姻1.5稼mm钢管，堡上端高愧出桩基猜础顶面65逆0m道m，接宅头处坝用φ60赠*2惹.7比5m霉m的钢管顷焊接汪，下偏端用栗钢板雾封底翼焊接宣，不可嫌漏水，浇筑蜻混凝土叔前，将妥其灌满险清水，泪上口用减塞子堵屈死；2、当桩径D＜1.8纸m，检辽测管辽根数仍为3根，桩制径D≥1.来8m，检测管抚根数为4根，沿车钢筋铜笼内隐侧等然间距砖布置。检测管增安装1、导管用内救径30夜cm的钢管闯，每磨节长2.芹5m，配1～2节长1～1.脆5m短管闸，导优管采贼用丝与扣连姿接，负并在凳两丝糕扣之况间设畏置橡作胶止萄水垫骗密封恶；导管安验装2、导管使用眼前，怖应进行众水密性试验：①在方木册上安装犁放置导土管，将雄其连成栽一体，酸对导管叼连接顺放序进行稻编号，维然后上旱好前、摔后封盖；导管烧安装②向拼装眉好的导与管内灌托入水，羡连接好拥管路，电利用加瓜压设备挖向导管炸内输入荣的水压煎不小于孔内水矛深1.技3倍的压力潮，同时涝不小于交导管壁幼可能承区受灌注闪混凝土漏时最大内触压力的1.3倍；③将导而管在巾恒压申下前蛛后滚竿动，粘并持集压观思察其棋接口畜处是焦否漏艺水、胖周身双是否卷有变宾形，京来验刚证导智管的密封雅性、绍承压锐和抗更拉性浊能；导管裙安装1、利用导管进蓬行第二追次清孔；2、待孔唤内泥浆比也重、黏余度、含飘砂率等达买到规范桌要求，且复急测孔底沉碴厚凉度在设计汇范围以毅内后，己清孔完安成，应立即进行锐水下崇混凝孕土灌岁注。二次清畅孔计算公茧式：V=πD2（H1+H2）/4+πd2h1/4式中：V---灌注荒桩首奔批混酬凝土冤所需唤数量舒（m³）容；D---桩孔直透径（m）H1---桩孔豪底至薪导管族底端很间距怀，一辈般为0.弊3~颜0.屯4m；H2---导管初字次埋置好深度（m）；d---导管内甲径（m）h1---桩孔毒内混牙凝土转达到伸埋置梳深度H2时，导灵管内混恳凝土柱魄平衡导引管外（沙或泥浆智）压力嚷所需的盼高度（m）。首批港封底薪混凝涌土h1=HWγw/γCHW---桩孔内有水或泥侍浆的深杏度（m）；γw--跪-桩孔兴内水备或泥朵浆的如重度逗（kN蚕/m³）；γC---混凝厚土拌捷和物稠的重排度，部取24隙kN予/m³。首批腊封底晶混凝配土V=πD2（H1+H2）/4+πd2h1/4D---桩孔直渗径2.碌0m；H1---桩孔底麦至导管享底端间虚距，取0.4汪m；H2---导管掠初次低埋置虫深度傅，取1.0辰m；d---导管内打径，取0.3姐m；h1---桩孔缠内混属凝土绍达到嫁埋置羽深度H2时，组导管己内混步凝土称柱平副衡导燃管外史（或粱泥浆良）压左力所光需的色高度优（m）。以本标段探最大梅桩基旷为龙候塘东解特大办桥21-锅3#桩为例越（桩基直径2.巾0m，桩的长L=挂53接.1捡m），首批封壳底混凝倡土计算如下：h1=HWγw/γCHW---桩孔坛内水丢或泥救浆的鼻深度喝取55活.1m；γw---桩孔火内水滤或泥显浆的尿重度岔取11邻kN娱/m³；γC---混凝样土拌铸和物汗的重桥度取24K哗n/m³。h1=55虑.1种*1缸1/花24=25零.2充5V=3.料14杆*22（0.4留+1）/4+3.钉14*辅0.32*25肯.25/4=4.3欺96+煎1.7南84=6.沟18赚m³由上计算芽可知，柴直径2.0迟m桩基砌首批位混凝徒土封需底方脂量为6.坛18籍m³，现凯场选用2.微5m³料垂斗，8m³混彩凝土刃罐车抬，进壮行连续时浇筑，能恼够满谜足灌智注桩付对首蹲封混惩凝土蔬的要梳求。首批封底混凝吗土及政料斗夺大小酒的选案择采用直茎升导管凳法进行民水下混探凝土的阿灌注,施工机程序递见下胳图。睛下导鉴管时展应防拦止碰样撞钢焦筋笼鼠，导傍管支顿撑架言用型提钢制智作，正支撑谢架支碗垫在膊钻孔钻平台傅上，保用于搜支撑援悬吊恰导管采。混钥凝土脱灌注谣期间父时用麻钻架受吊放煤拆卸拣导管。1舒2迫3驻4棍5揪6直升导挑管法施皇工程序弃图灌注物方法混凝脉土坍雷落度渴检测坍落度握检测方苦法及工眼具混凝售土灌注腐前进狡行坍落度、含妙气量熊、入拾模温理度等检测。1、灌注开始后床，应紧秃凑连续沙地进行剪，严禁申中途停赴工。2、导管的埋置为深度应奴控制在2～6m。同封时应主经常伶测探切孔内俭混凝葛土面篇的位床置，遣及时瓣调整就导管齐埋深；3、在各灌会注时踢间、钱混凝汤土面浇的深便度、均导管件埋深量、导顶管拆狂除以锅及发诊生的捷异常姓现象样等，应进都行现场记录。灌注过诞程中注绳意事项4、灌注析的桩顶奥高程应喉比设计展高程高者出不小于0.跳5m，当疯存在鼠地质抚较差撇、孔罩内泥紧浆密肾度过仪大、吧桩径食较大违等情编况时闸，应浅适当前提高士其超泪灌的教高度浮。5、超灌尚的多余漏部分在残墩台施筐工前应扩凿除，医凿除后举的桩头迷应密实先、无松妥散层。灌注天过程幸中注就意事穿项1、灌司注完成捕后，亡在机昂械的盾作用逼下，奥人工呈进行市配合女拆卸导管轮时，注临意不输要挂司碰钢西筋笼报，使颜其位育置移间动。2、拆卸下来的软导管采观用清水木进行立恩即冲洗尿，防止营局部混旧凝土黏梳贴在导砌管壁内弃，影响掘下次使碎用。灌注完敌成切割小机在偷桩顶爱环切2道切割修带，用认风镐剥抄离钢筋棉，后沿满切割带健加钻顶驱断桩头鉴，将桩乒头吊出扫。破除思桩头环切愉法破债桩头主要兰方法绳有：1、静荷贫载试验怠法2、声波眠透射法3、钻芯访取样法4、动塌力测刺桩法桩基础已的检验啄方法1、导管堵塞次：原因：①导管漏气坡，密抄封不寨严，孩使混竞凝土菊有渗兼出现牵象，私并且单在导握管内耐无法击形成肾一定白的压庄力，土不利禁于混栗凝土讯的流亩动。②混娘凝土灌注饭过程涛中，艘灌注煎时因并导管毛下端每距孔趴底间军隙太圆小，毒或导跪管埋辛深计不算不乐准确笔，埋霞管过郊长，限混凝崖土流蛮动不呜畅造让成堵圆管。③混凝小土水灰比俩过大，呜坍落度初过低，赛混凝土锻离析严嘴重，粗主骨料集悬中在一剃起而堵谣管。④灌注中凭遇到意涨外情况仍而中断踩，灌注菌时间过花长，使受混凝土液在管内眉停留时拔间过长丑而失去梁流动性愤，甚至倒初凝，歉造成堵译管。施工公中常值见问疲题及事处理解决措施：①导管市使用歪前试速拼装勤、试兰压、辆检验值导管城的密旬封性椒。②正确楚的量棉测出撤孔深棍以及晃导管长度，贱一般导管口个具孔底础应保持30～40c倍m左右，杆同时每孩斗灌注怕结束后炉要准确妥的量出皮混凝土祥面距孔嘴口距离怒，掌握剂好导管使的拆卸阳长度，经保证导都管的埋勒深在2～6m。③在混砖凝土脑灌注庄时，先应加响强对惠混凝磨土搅俯拌时锹间和河混凝往土坍捉落度玩的控流制。肿水下截混凝抖土必写须具势备良唯好的咬和易边性，坍落含度当孔旨径D＜1.5琴m时宜为18好0mm～22夏0mm，D≥1.司5时宜为16责0m嚷m~红20穷0m叼m。④对于由于多混凝旱土质蛇量、发隔水弹塞等斩原因章堵管腿，可躁用粗雷长钢考筋或饿竹杆涨疏通胞管内甜混凝挨土，收或用旁铁锤耀敲振刷导管就处理除。由啊于导滴管底境部距睛孔底坦偏小哲，混佩凝土盖流动骂不畅馋发生班堵管均，可陕将导赞管慢搂慢提养升(高度畜应控茅制在0.5m左右)并进行戏抖动，迈待混凝希土流动化后，再高将导管撞下降，郑继续灌械注。对粘于上述土方法均怎无效时效及时拔糟出导管单，重新无下设并热按处理雷断桩的树办法处菜理。钢筋笼上浮:1、导管带埋深过狗深。由灵于混凝乡丰土灌注喊时间过瞒长，且撑导管埋滚深过深挺时，其妨上层混裤凝土因加浇注时衰间较长葬，已接杏近初凝愉，混凝司土与钢房诚筋笼有组一定的贱握裹力挪。2、钢筋笼固定筝不牢，冈未用电泛焊进行让固定。娱钢筋笼传在