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1、沟亭河特大桥（首件工程）钻孔灌注桩施工工艺总结一、首桩概况本标段机械冲孔钻孔灌注桩首件工程选取沟亭河特大桥60#墩右幅右桩基（右 60-1）作为本分项工程的首件工程，该孔设计桩底标高358.20m，设计桩顶标高 376.70m，孔深为 18.50m，桩孔为圆柱桩，桩径为2.0m。本工程于 2013年 9 月 1 日开始冲孔施工至2013年 9 月 11 日终孔，于 2013年 9 月 18 日完成了第一根机械冲孔钻孔灌注桩的浇筑。二、施工组织为了保证工程质量，在正式开工之前，我部严格按照IS09001 标准建立了完善的组织网络和质保体系，并编写了挖孔桩首件工程施工方案以指导施工有序、有质、有量
2、的进行。1、人员配备技术负责人：李黎明施工负责人：张健现场技术员： 苏凯旋测量负责人：戴志艺安全员：苏培松质检负责人：汪义军质检员： 尤三源试验负责人：郑华新试验员： 苏建辉施工队劳动力： 18 人2机械设备配备序号机械名称单位数量技术状况备注1 汽车式吊车台1 良好2 挖掘机台1 良好3 装载机台1 良好4 电焊机台1 良好5 发电机组台1 良好6 冲击钻机台1 良好7 钢筋加工设备套1 良好8 砼拌和站座1 良好9 砼搅拌运输车台5 良好10 泥浆泵台1 良好11 钢导管米30 三、施工工艺对于 60#墩右幅右桩基按设计要求采用机械冲孔施工，其工艺流程为：测量放样设置钻机工作平台钻机就位埋
3、设钢护筒设置泥浆系统，调试泥浆开孔、钻孔、成孔、清孔钢筋笼就位、再次清孔浇筑水下混凝土桩头处理桩基质量检测。施工前，项目部对设计单位提供的导线、水准点进行了复核，精度均满足规范要求，并已获得监理组的批准。 采用全站仪对待施工的桩基进行精确放样，在正式开孔前及时以书面形式（ 首件工程开工报告）报请监理工程师审核、批复后方进行施工。(1) 机械冲孔桩施工、准备场地、测量放线：9 月 1 日，冲孔灌注桩首件工程 （沟亭河特大桥 60#墩右幅右桩基） 施工正式开始。施工前应进行原路面挖除、场地平整、清除杂物，同时对施工用水、泥浆池位置、动力供应、施工便道做统一的安排。测量放线，根据设计图纸用全站仪现场
4、进行桩位精确放样，在桩中心位置钉以木桩，并设保护桩，施工中保护桩要妥善看管，不得移位。、工作平台的搭设：针对地形特点，钻孔桩大部分为旱地施工。旱地桩施工在平整场地后铺枕木作为施钻平台；沟亭河内桩基采用填土筑岛作为施钻平台。、护筒埋设：桥梁工程钻孔桩护筒采用钢护筒。工作平台就位后，可埋设钢护筒。护筒长度根据地质情况和入土深度不同而定，旱地上护筒入土深度一般不小于2.0m，护筒顶端应高出地下水位1.0-2.0m ，还应高出地面 0.3m，水中钢护筒底端入土深度不小于3.0m， 护筒顶高出孔外水位2.0m。护筒平面位置的偏差应小于 5cm 。对有水的孔桩的护筒设置采用导向架在工作平台上压入法埋设，确
5、保垂直度，护筒埋入深度应大于3m ，根据孔位的地质情况，相应加深护筒埋置深度，防止护筒底部冒水现象发生；护筒顶面应高出水面2m以上，以保持护筒内的水头高度；遇水位变化时采用连通管方法稳定孔内水头。钢护筒的埋设必须严格按施工规范要求控制偏差，中心点偏差小于5cm ，倾斜率小于 1% 。、泥浆控制指标及保证系统：钻孔过程中采用泥浆护壁。泥浆性能、泥浆循环系统是钻孔桩施工极为重要的一环，直接影响成孔安全、桩基质量、施工进度。制备泥浆应选用塑性指数 IP10 的粘性土或膨润土，泥浆比重可按下列数据选用：地层情况泥浆性能指标相对密度粘度（Pa.S）静切力（ Pa）含砂率（ % ）胶体率（ % ）失水率（
6、 ml/30min ）易坍地层1.20 1.40 2230 35 4 95 20 钻孔桩施工采用泥浆池循环，钻孔过程中经常进行泥浆指标的测定，并及时调整循环泥浆的指标。在钻进砂层时，要在保持施工水头的同时，严格控制进尺，并调整泥浆浓度，以保证孔桩施工安全。钻孔过程的弃浆应经过泥浆池反滤沉淀，弃碴堆放在指定地点，并及时进行防护。、钻孔施工：钻机就位前，应对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括主要机具设备的检查和维修等。钻机安装就位后，底座和顶端应平稳，不得产生位移和沉陷，钻机和钢护筒中心的偏差不得大于2cm 。然后将钻机调平对准钻孔，把钻头吊起徐徐放入护筒内，对正桩位，启动泥浆泵，等泥浆循环到孔内
7、一定数量后，方可开始钻孔。钻孔应连续进行，不得间断，视地质及钻进部位调整钻进速度。通常刚开孔时及护筒刃脚以下2m内，应采用浓泥浆、小冲程、 高频率反复冲砸，使孔壁坚实、不坍不漏；当孔位已形成稳定时，再适当提高冲锤落距。如钻进遇到不良地质、易塌孔的地基时，不得任意提高泥浆的密度来避免塌孔，应采取提高护筒的埋设高度，护筒顶面标高 2m的地下水位标高，同时提高护筒内的水位，以防塌孔。在通过坚硬密实的卵石层或基岩时宜采用较高种程。若出现孤石或表面不平整，可先投入粘土、小片石，将表面垫平，再用钻锥进行冲击钻进，以防斜孔、坍孔现象。钻进过程中，要确保泥浆水头高度高出孔外水位或地下水位 1.0-1.5m ，
8、 ，泥浆如有损失、漏失，应及时补充，并采取堵漏措施。钻进过程中，每进 23m应检查孔径、竖直度，在泥浆池及孔内捞取钻渣，和设计地质资料进行核对，以提供往下钻进措施的依据。在施钻过程中，若地质情况有变化，应及时报告监理工程师并提出处理意见，经监理工程师批准后实施。桩的钻孔和开挖，应在中距5m内的任何砼灌注桩完成后24 小时，才能开始，以避免干扰邻柱砼的凝固。、终孔、清孔：钻孔到设计标高，桩位、桩长、桩尖持力层达到设计要求的终孔条件后，采用正循环换浆清孔。清孔是成孔施工的重要一环，清孔应使孔底沉渣清除干净、泥浆比重和含渣量符合规范要求。钢筋笼安装后还应进行二次清孔，直至孔底沉渣厚度满足设计图纸的规
9、定，此时应注意及时补充泥浆，保持稳定的水头高度，以防坍孔。清孔后泥浆比重一般控制在相对密度1.101.20 ，含砂率小于 4% ，粘度 1720 Pa.S 。对于大直径桩或有特定要求的钻孔桩，清孔后从孔底提出的泥浆应满足如下要求：相对密度 1.03-1.10 ，粘度 17-20Pa.S，含砂率2% ，胶体率 98% 。、终孔检查冲孔到达设计深度后，检查进尺过程中地质情况，与设计资料基本相符。至 9 月 7 日冲孔结束。实际孔深为18.68m，终孔尺寸为 2. 0m ，嵌岩深度、深度及孔径满足设计要求。验孔器顺利上下通过，孔的倾斜度满足设计要求。实际开挖地质情况为： 护筒顶标高下 7.1m范围为
10、卵石土， 7.1-11.1m 范围为强风化灰岩， 11.1-18.68m （孔底）范围为中风化灰岩。、钢筋笼的加工与下放：孔桩成孔后经总监办、设计代表、驻地办检验合格后，开始制作桩基钢筋笼。设计桩长为 18. 5m ，通过检孔器检验合格后，方可安装钢筋笼，钢筋笼按设计图及规范要求在加工场内分节制作，采用加劲筋成型法。钢筋笼长度根据桩长而定，每节长度一般在912米左右，主筋采用直螺纹套筒连接。钢筋笼制作过程中严格控制钢筋笼接头安装质量，且钢筋接头错开布置，接头数未超道该断面钢筋根数的50% 。采用点焊成型，每段钢筋笼外侧焊上砼保护层垫块。由于钢筋笼较长，为了保证钢筋笼质量，防止在运输及安装过程中
11、变形，在加劲箍处焊上十字钢筋支撑，每4 米设一道。钢筋笼制作完毕经检验合格后，节与节之间在孔口采用机械接头搭接，用汽车吊起吊放入孔口，扶正徐徐下放，下放过程中严禁摆动以免碰撞孔壁，并且边下放边拆除十字加强筋支撑。第一节钢筋放到最后一加劲筋位置时，穿进2 根16 槽钢 L=2.8m置于钢护筒上， 将钢筋笼搁置在工字钢或钢管上，起吊第二节钢筋笼，使它们在同一竖直轴线上对齐搭接，先搭接一个方向的两根接头，然后稍提起，以使上、下节钢筋在自重作用下垂直，再搭接其他所有接头。最后，再吊高钢筋笼，抽出支撑工字钢安放。如此循环，使钢筋笼下至设计标高，此时应注意钢筋笼的中心与桩孔中心偏差控制在规范容许范围内，为
12、使钢筋笼吊于孔中，根据钢筋笼与孔口的距离， 采用四根钢筋长0.4 米、 直径25 现场焊接在主钢筋上并进行弯制成吊勾，吊在槽钢上。水下砼灌注完毕用气割割除钢筋。根据要求，桩基均采用超声波检测，因此安放钢筋笼时还应预先在钢筋笼内按照要求侧绑扎钢管（50mm ） ，钢管下端密封，成桩后以作为下放超声波检测仪的通道，检测桩基质量。9 月16 日孔内钢筋笼开始安装， 9 月 17 日安装结束， 经现场质检人员自检， 监理复检，其焊接长度和质量完全满足规范要求。钢筋笼验收合格后项目部迅速组织人员进行灌注前的准备工作。、水下砼灌注：水下砼灌注的导管采用 30cm卡口式联接刚性导管， 导管使用前和使用一定时
13、间后要进行水密性和承压试验，并检查防水胶垫是否完好， 有无老化现象，确保导管在灌注水下砼过程中不漏、不破裂。水下砼由拌和站集中拌和，砼搅拌运输车运输，送入储料斗进行灌注。二次清孔后紧接灌注水下砼，按桩长深度，根据式 V=h1*d2/4* +Hc*D2*/4 计算储备砼初盘量以满足初盘量能埋管不少于 1m ，并采用可靠的拔球方法， 以防断桩，灌注开始后， 要连续一气呵成，尽可能缩短拆除导管的间隔时间。在砼灌注过程中，设专人测量记录，准确掌握砼面的上升高度， 严格控制导管埋深在26 米之间，防止埋管过深导致导管拔不出来或容易形成夹泥的质量缺陷，埋管过浅易造成测量失误或拔管过猛造成断桩。为保证桩身砼
14、质量的连续密实，此时的灌注高度应不低于46m 。水下砼配合比拟掺粉煤灰和高效缓凝减水剂，以确保水下砼混合料的和易性和灌注质量，并时常把导管作上下移动。同时通过精心组织，以加快灌注速度，缩短灌注时间，确保水下砼的灌注在首盘砼初凝之前完成。9 月 18 日上午 9: 40时开始灌注砼，混凝土在拌和站集中拌制，混凝士拌制采用电子计量，计量器具已定期检定。按设计要求为C25砼，实际采用商砼C30 ，其配合比为：水泥：粉煤灰：砂：碎石：水：外加剂=355:62：785:1015:175 ：7.9 ，该混凝土和易性、粘聚性良好，混凝土的搅拌时间为1. 52. 0min，坍落度为 180220mm ，满足设
15、计要求。在搅拌及灌注地点分别检测，以灌注地点为准，现场测得坍落度为 180200mm ，由混凝土罐车运至现场，五辆砼运输车运送，砼浇筑前已对原材料进行抽样试验，不合格的材料不准运进场；选择好的外加剂，做好砼的试配工作；砼浇注时，由试验工程师把关好后台，严格计量，调好水灰比及砼的和易性，确保桩基砼强度不低于设计强度。 坍落度控制在 180220mm 范围内，无离析泌水现象，初凝时间达9 小时，确保混凝土连续浇注的完整性；并派施工员下到孔底，把关好砼的振捣密实。桩基混凝土的选料、配制、运输等工序按照业主工作指示及公路桥涵施工技术规范进行。保证混凝土成品质量，至 9 月 18 日上午 11：00 时
16、，浇筑到超过桩顶标高1.0m，灌注结束，第一根冲孔灌注桩顺利完成。、桩头处理及质量检测：水下砼灌注桩顶面标高应比设计桩顶高出0.5 1.0 米， 并注意把泥浆充分顶托排除干净，以保证桩头质量。待砼达到一定强度时，开挖基坑或拔除护筒进行桩头的凿除处理。 砼龄期达 10 天以上后进行逐桩桩身质量检测。桩身质量采用超声波检测。四、质量保证措施（一）钢筋施工的技术质量保证措施l 、钢筋的堆放(l) 钢筋按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分别验收、分别堆放、不得混杂并设立识别标志，露天堆置时，垫高并遮盖。(2) 钢筋具有出厂质量证明书和试验报告单， 钢筋按频率抽驭试样作力学性能试验（屈服强度、延伸率、极限抗拉强度、冷弯试验）。2 、钢筋的调直和清除污锈(1) 钢筋的表面洁净，使用前将表面鳞锈用砂布清除干净。(2) 钢筋平直、无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均匀调直，I 级钢筋的冷拉率不大于 2% ，级钢筋的冷拉率不大于1% 。3 、钢筋焊接前要进行试焊， 合格后方能正式施焊， 焊工必须持
