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1、冲击钻孔灌注桩施工工法1、前言桥梁基础是桥梁下部结构重要组成部分， 在诸多基础中冲击钻孔 桩是止前比较普遍和常用的一种。本工法根据龙大高速龙华段扩建工 程K1+900加宽桥桩基施工经验整理而成。2、工法特点本工法施工过程较为简洁，灵活性较高；设备较简单，施工投入 少，节省成本。3、适用范围本工法主要适用于砂性土、粉性土以及粘性土地质条件下大直径 钻孔桩施工。4、工艺原理钻孔桩施工米用泥浆护壁，大扭矩旋转钻机钻孔，泥浆反循环排 渣，垂直导管法灌注水下混凝土的成桩工艺进行施工5、施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程冲击钻孔灌注桩工艺流程图如后5.2操作要点1、钻孔桩施工前对桩位及周围场地进行平整，
2、对软场地进行适当处理，以免在钻进过程中出现孔身倾斜现象，场地处理完后方可埋设钢护筒。2、在施工准备完成后，测量定出桩位中心，并引出护桩，做出 明显标记，注意保护好护桩，施工全过程要经常校核桩位。3、埋设钢护筒在埋设护筒时，先在桩位处挖出比护筒外径大 40 80cm的圆坑, 深度较护筒高度深50cm左右，然后在坑底填筑粘土至护筒底标高， 分层夯实，以便埋设钢护筒。通过护桩来恢复桩孔中心，并将其测设 于坑底，再把护筒吊放进坑内，找出护筒的圆心位置，用十字线标识 在护筒顶部或底部，然后调整护筒，使钻孔中心与护筒中心重合。同 时用水平尺寸或垂球检查，使护筒竖直。随即在护筒周围对称均匀地 回填粘土，分层
3、夯实，达到最佳密实度。护筒中心竖直线应与桩中心 重合，平面允许误差为50 mm,竖直线倾斜不大于1%,宜高出地面 0.3m护筒的高度不小于 1.5m，内径较桩径大 2040cm,壁厚4- 8mm,用卷板机加工制作。若发现地基稳定性差，护壁能力不足，出 现坍孔、缩孔时则应加深钢护筒长度。护筒顶面至少高出地下水位 1.5m,并保证局出施工地面不少于 0.3m。4、泥浆泥浆原料使用符合要求的普通粘土，将粘土投入孔中加水后通过 钻机的冲锤反复冲击而形成，泥浆的浓度可通过控制粘土的投入量来 调整。泥浆比重在砂砾层中控制在 1.31.45之间，进入粘土层比重 控制在1.21.3之间，进入基岩后比重控制在1
4、.2左右。施工中随时 测定其比重、粘度、含砂率等指标。以便达到浮硝和护壁的最佳效果。 泥浆设置在钻孔点附近距 5m左右，按2030m2设置，用于沉淀钻 不查、贮存泥浆，施工过程中并用 20X 30cm的曲折排浆水沟将其与孔 口相连。通过泥浆泵来实现泥浆的循环利用。防止泥浆漫流，保护环 境。5、钻孔在埋好护筒和备足泥浆后，将钻机就位，立好钻架，对准桩孔中 心，拉好缆风绳，即可开始钻孔。开始时先在孔内灌注泥浆，泥浆比 重等指标根据土层情况而定。如孔中有水，可直接投入粘土，用冲锤 以小冲程反复冲击造浆。开孔及整个钻进过程中，应绐终保持孔内水 位高出地下水位（施工河中水位）1.5-2.0m。并低于护筒
5、顶面 0.3m, 以防溢出。掏硝后应及时补水。护筒底脚以下24m范围内属河床表面，一般比较松易坍孔，可按1: 1投入粘土和小片石（直径不大于 15cm）,用冲击钻锤，小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁，必 要时重复回填反复冲击23次力求孔壁坚实。冲程应根据土层情况分别调整，一般在通过土层中时，采用高冲 程（100cm）,通过松散砂、砂砾石或卵石土层时采用中冲程（75cm）,在易坍塌或流砂地段宜用小冲程， 并应提高泥浆的粘度和比重。若遇 倾斜岩层而使冲击面不平时，应先投入粘土，小片石将表面垫平，再 用十字型钻锥进行冲击钻进以防止斜孔。钻进过程中要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层每 次
6、可松绳58cm,在密实坚硬土层中每次可松绳 35cm。防止松绳 过少，形成“打空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大荷载而损坏。 松绳过多，则会减少冲程降低钻进速度，甚至使钢丝绳发生纠缠。每 钻进5m用检孔器检查一次钻孔直径和孔的垂直度与泥浆指标。破碎的钻硝，部分和泥浆一起被挤进孔壁，大部分需清出孔外。出硝的方法一是抽硝筒抽取，二是通过泥浆泵循环使硝浮起流入泥浆 池沉淀。当钻硝不能完全靠循环泥浆带出时则必须用抽硝筒抽出孔 外。一般在密实坚硬土层，每小时纯钻进小于510厘米，松软地层 每小时纯钻进小于1530cm时则应进行抽渣。或每进尺 0.51.0m 掏渣一次，每次掏45筒；或掏至泥浆内含渣显著
7、减少，无粗颗粒， 比重恢复正常为止。掏出的钻硝倒入泥浆池沉淀后捞出运往指定弃土 场。当钻进至设计标高或达到要求岩层后报请监理工程师检查，并进 行终孔检查，作好记录，进行清孔作业。用抽硝筒多次从孔内抽取钻 不查，并同时向孔内注水以保持孔内水头高度。当抽不查至泥浆中无23mm大的颗粒时则证明抽硝清孔已达目的。 为撑握孔底硝是否清完， 还需用一个带钎的测锤和平底测锤分两次测孔，若两次测孔深度相同 并与终孔数字相符时则证明孔硝已清理干净， 否则就还需继续清孔直 至达到要求。沉不查厚度不得大于 5cm。6、钢筋笼制作与安装根据设计图制作钢筋笼，关键在于保证加劲筋的直径、圆度。加 劲筋在固定的模型上制作确
8、保其尺寸。在加劲筋上标出钢筋笼主筋位 置，并将主筋焊接在其上，按设计数量和间距将加劲筋装齐，制成牢固的圆筒形骨架，把外箍筋按间距缠绕在钢筋笼骨架上并点焊制成钢 筋笼。为保证钢筋笼的保护层，应在其外侧焊定位钢筋，加工钢筋笼 时50%需预留用于桩基检测的三根 57x 3mm通长钢管。钢筋笼从加工场运到孔位不得产生变形，然后用 25t吊车起吊使 钢筋笼直立于地面，移位慢慢放入孔中。钢筋笼到达设计位置后用钢 管和钢筋将其固定在护筒上，待混凝土灌注完毕且初凝后再将这些约 束拆除。6、灌注水下混凝土用导管法灌注水下混凝土，导管直径 300,为便于导管拼接和 拆除，单节导管长度分为4m、2m、1m三种规格，
9、各节导管间用快 速接头联接，拼接好的导管长度与护筒顶到孔底深度大至相等。下放 导管前应对导管进行水密及承压等试验。导管在地面上拼接好，用吊 车放入孔中再连接灌注漏斗，导管灌注前应下到距孔底40cm左右，向孔底送高压风吹起沉硝后立即砍断分隔球灌下第一斗混凝土，第一次灌注的混凝土要保证能封住导管底， 并使其埋入一定深度。水下混 凝土开灌后要连续不间断进行，灌注过程中计算及实测混凝土顶面高 度同时进行，随时获取埋管的准确深度，及时拆卸导管，其埋深严格 控制在2 6m范围内。桩身混凝土灌注至设计桩顶标高以上 0.8m时 则可停止灌注，抽出导管。混凝土使用商品混凝土，由运输车运送至桩位处倒入料斗浇注混
10、凝土，混凝土粗骨料不大于 40mm,含砂率4050%，水灰比0.5 0.6,坍落度1822cm，初凝时间控制在3小时以上，具有较好的和易性。8、桩基检查与验收桩基混凝土达到一定强度后清除孔口泥浆，按设计要求用风镐凿除桩头，然后50%采用超声波检测法和小应变法对桩基进行检测，必要时进行抽芯检测。5.3劳动力组织1、项目部根据钻孔桩施工的不同工作内容下设装吊班、 钢筋班、电工班、混凝土班。施工现场设有专职安全人员、质检人员、试验人 员、测量人员、技术人员、机械操作工、电工等专业工种配置齐全。具体人员及分工如下表所示:）丁与工种名称主要工作内容1管理人员工期安排及物资调配2质检人员现场施工质量监控3
11、安全人员现场安全检查及巡视4技术人贝按工艺方案指导现场施工5测量人员钻孔桩高程、桩位测量6试验人员混凝土试验7钢筋工钢筋搬运、下料、加工、绑扎成型8电焊工钢筋焊接9混凝土工混凝土浇筑、桩头活理等10机电工机械操作、维修、保养11普工以上工作内容以外的其它工作12后勤人员日常生活安排2、每台钻机设钻机长、副钻机长及技术员，负责组织施工人员进行现场施工，现场将相关责任人名、手机号悬挂标明，责任落实到 人。3、现场设专职安全员，在孔径钻进过程中对现场安全进行定期 检查和不定期抽查。4、现场设专职质检人员，负责对泥浆指标、混凝土性能、钢筋连接情况等进行检查，每道工序结束后进行白检，合格后及时报检。5、
12、配备足够的专职的孔径检孔人员，对成孔情况进行检测。7、试验员负责对钢筋、砂石料等原材料的试验及进行混凝土的 入模温度、含气量、塌落度等检验。8、设置机电保障小组，进行机械维修和保养工作。6、机械设备主要施工机械设备表）丁与机械名称规格、型号和用途1履带式起重机50t2振动打桩机DZ-120 （配夹持器）3振动打桩机D) 904钻孔平台龙门吊机30t , 32m跨5汽车吊机25t6钢筋切割机钢筋加工7焊机15KW8钢筋弯曲机钢筋加工9泥浆泵15KW10空气压缩机20n3/min11泥浆处理系统ZX-23012碌运输车BJ525013水封导管32514推土机场地平整15挖掘机7、质量控制为确保工程
13、质量，着重对生产过程和原材料质量进行检查和控 制。在施工中，建立操作人员白检、班组互检、工序交接检和工前检 查、工中检查和工后检查以及分项检验、 定期检验和随机抽查的内部 检查制度。1、工地试验室根据施工进程超前进行材料和半成品试验送检， 作好混凝土配合比设计；跟踪进行实体试验、成品监测，发现问题立 即纠正处理。2、施工全过程质量保证措施钻孔施工全过程要经常检查桩位、中线偏差、泥浆质量等，发现 问题及时纠正处理，对钢筋笼要注意控制好钢筋焊接质量， 吊装时要 确保钢筋笼不变形。要经常检查钢筋焊接、绑扎质量，检查护筒安装 质量和施工全过程的质量情况。3、混凝土施工保证措施成立以项目副经理为组长的混
14、凝土灌筑施工管理组， 主要负责实 施混凝土施工的组织管理工作，确保混凝土连续供应和按施工工艺组 织施工，从而保证混凝土施工质量。混凝土浇筑前，由项目总工程师 组织人员进行技术交底，明确混凝土浇筑的工艺、特点和施工注意事 项等，项目副经理负责组织施工机具、运输工具以及劳动力的安排， 项目质检工程师和技术主管专职负责相应部位的灌筑质量控制，全过程现场旁站监控。钻孔桩质量要求）丁与项目内容允许偏差备注1桩孔位中心线土 50mm2桩孔径不小丁设计桩径3桩的垂直度 1/1004孔深比设计深度超深不小丁 50mm5沉淀厚度不大于5cm8、安全措施1、完善各项安全生产管理制度，针对各工序及各工种的特点制 定相应的安全管理制度，并由各级安全组织检查落实。2、建立安全生产现任制，落实各级管理人员和操作人员的安全 职责，做到纵向到底，横向到边，各白作好本岗位的安全工作。3、项目开工前，由项目经理部编制实施性安全技术措施，对项 目作业编制专项安全技术措施，经领导小组同意后实施。4、严格执行逐级安全技术交底制度，施工前由项目经理部组织 有关人员进行详细的技术安全交底。项目工程队对施工班组及具体操 作人员进行安全技术交底。各级专职安全员对安全措施的执行情况进 行安全技术交底。各级专职安全员对安全措施的执行情况进行检查、 督促
