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1、滨海公路南段一期工程第三合同段钻孔灌注桩试桩施工技术方案一、工程概况1、本合同段做试验的工程用桩选择为王家台中桥 2号墩1号桩。此钻 孔灌注桩桩长18米，直径为1.2米。2、地质概况：上局部布变化较大、土质较均匀的软土，具体是种植 土 0.5米、亚砂土 3.1米、亚粘土 4.7米，此类土具有高压缩性、低强度特 性。下伏基岩为全风化花岗岩和强风化花岗岩。全风化花岗岩揭露厚度1.7米，强风化花岗岩揭露厚度23米。二、施工组织机构设置及人员分工1、工程部组织机构设置2、工程部职责分工工程经理：全面负责工程部生产、 平安、质量工作，负责协调各方面 之间的工作，确保本工程保质保量按期顺利完成。工程总工：
2、全面负责本工程的技术质量工作， 通过技术、质检部门的 工作，对各施工队及施工方案进展技术管理和质量管理。工程副经理：负责生产安排、协调作业环境、材料供给、平安生产及 机械设备调度等工作。工程部：负责施工技术、工艺设计、对作业队进展技术指导，对技术 资料进展收集整理，保证按设计及规要求组织施工。质检科：负责质量检测、监控工作，对施工质量进展质量检查监视， 确保各项指标满足设计及规要求。实验室：负责原材料检验、施工现场试验工作，对原材料质量等按设 计及规要求进展控制，确保各项指标满足设计及规要求。灌注桩施工队：依据工程工程方案安排，施工图纸及技术、质量要求, 组织各道工序的施工，对施工进度、质量、
3、平安等各项容负直接责任。3、施工现场分工人员安排及分工见附表 1三、现场检验人员职责分工1、高程控制、轴线偏位：会进2、孔径、孔深：永武3、砼、钢筋原材料、砼强度检测：清声四、施工准备1、根据地质条件及平安施工、提高钻孔速度和因地制宜的原那么，选 择冲击钻进展施工。2、平整场地，进展筑岛围堰，修筑工作平台。3、对各桩位仔细测量放样，认真校核，并留出护桩，妥善保护。4、护筒制作：护筒考虑屡次周转，采用3mm钢板卷制而成，护筒径 比桩径大20cm。5、导管准备：导管径选择30cm,试拼后进展了闭水、承压、接头抗 拉等试验，经监理验收已经合格，可以使用。6、 料斗制作：首批灌注混凝土的数量应能满足导
4、管首次埋置深度 1.0m和填充导管底部的需要。公式计算：VD2 H1+H2J /4+ jd22*0.4+1.0/4 24*4=1.64 m3式中：V灌注桩首批混凝土所需数量m3；D 桩孔直径m；H -桩孔底至导管底端间距，一般为 0.4m。H2-导管初次埋置深度m；d导管径m；h1-_桩孔混凝土到达埋置深度H2时，导管混凝土柱平衡导管外或泥浆压力所需的高度m，即卩也二Hwy/ y；Hw-井孔水或泥浆的深度m；Y-井孔水或泥浆的重度kN/m3；Y-混凝土拌和物的重度取24 kN/m3。故初次下料料斗的容量至少为1.64 m3。7、钻头检查尺寸合格。8钢筋笼加工：钢筋笼在预制厂加工制作，运至现场后
5、装配成型整体一段就位，按照设计和规要求对钢筋进展焊接，并在骨架外侧设置控制 保护层厚度的垫块，其间距竖向为2米，横向圆周设4个，垫块的尺寸依图纸要求制作，并依照总监处发的“关于桥涵工程砼垫块、定位块施工考 前须知的提示文件严格控制垫块的质量。钢筋焊接时焊接钢筋受力轴线 在同一直线上，钢筋笼分段时分段接头处的钢筋预留一角度150。受力钢筋焊接接头应设置在力较小处，并错开布置，两接头间距符合规要求的长 度。钢筋笼的制作和吊放的允许偏差为：主筋间距士10mm;箍筋间距士10mm；骨架外径+10mm;骨架倾斜度士 0.5%;骨架保护层厚度+10mm; 骨架中心平面位置20mm;骨架顶端高程士 20mm
6、,骨架底面高程士 50mm。9、现场使用的试验测试仪器已准备齐全，包括水准仪、检孔器、泥浆比重仪、测绳等仪器。检孔器尺寸长度为 6米，直径为1.2米。10、机械设备准备见附表21此试验桩配备了冲击钻1台，发电机1台，泥浆泵一台，备用冲 击钻、发电机和泥浆泵各一台。拌和站运行一台 JS500半和机，备用一台 JS500拌 和机。2对进场机械、设备进展了保养、维修，并完成了一切调试和试运 转工作。11、原材料准备水泥用日照山水普通硅酸盐水泥，碎石为五莲鑫泰，河砂产 地为胶南大场，矿粉采用中矿宏远，拌和水为饮用水，制作钢筋笼的钢筋 从青钢购置，在试验合格并经监理工程师检验认可的情况下进料，制作钢筋笼
7、的每一道工序进展报验。目前各种材料进场数量充足，可满足工程前期需要，各种原材料取样试验均已完成。五、工期安排方案工期：方案2008年6月10日开场施工，至6月20日完工 六、施工工艺（附图）1、准备场地：施工前应进展场地平整，去除杂物，钻机位置处平整 夯实。同时对施工用水、泥浆池位置，钢筋加工场地，施工便道，做统一 的安排。2、测量放线：根据设计图纸用全站仪现场进展桩位准确放样，在桩 中心位置钉以木桩，并设护桩，放线后由主管技术人员进展复核，施工中 要筑岛围堰，护桩要妥善看管，不得移位和丧失。3、埋设护筒：埋置护筒要考虑桩位的地质和水文情况，为保持水压 护筒要高出施工水位或地下水位1.5m,护
8、筒宜高出地面0.4m,为防 止护筒底悬空，造成坍孔，漏水，漏浆，护筒底应坐在天然的结实的土层 上或夯实的粘土层上，护筒四周应回填粘土并夯实，护筒平面位置的 偏差应不超5cm。护筒埋置深度：2米，护筒埋完之后及时测量护筒顶标 高做为控制桩长的数据。4、泥浆制备：制备泥浆应选用塑性指数 IP 10的粘性土或膨润土， 钻孔时如果钻出的是粘性土和亚粘土可以就地造浆，泥浆比重控制在1.2 1.4 之间。5、钻孔灌注桩施工：将钻机调平，把冲击钻头吊起徐徐放入护筒，调试几次，将钻头调整对正桩位，启动泥浆泵，等泥浆输到孔一定数量后， 方可开场钻孔。钻进过程中，要确保泥浆水面高度高出孔外水位 1 2米, 泥浆如
9、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，在泥浆池捞取钻渣，以便和设计地质资料核 对。现场技术人员钻孔时做好钻孔记录，2个小时记录一次，地质发生变 化及时记录，随时检查泥浆比重，并制作样渣存放盒存放样渣，清楚记录 土质变化情况，发现与地质设计不符及时上报。钻孔灌注桩成孔后必须测 量孔径、孔位，检查桩底岩层厚度和岩石强度，只有确认满足设计要求后， 才能清孔进展下一步工序。6、第一次清孔：终孔检查合格后，应迅速清孔，清孔方法采取换浆法，清孔时必须保证孔水头、提管时防止碰撞孔壁。清孔后的泥浆性能指 标，以下要求，相对密度：1.20;沉渣厚度应w 10cm,
10、清孔后的泥浆指标 是从桩孔的顶、中、底局部别取样检验的平均值。不管采用何种方法清孔 排渣，都必须注意保持孔水头，防止坍孔。有承压水时保持水头高度2米以上。在第一次清孔后，利用检孔器检查孔径、垂直度和孔深是否满足 设计及规要求。7、钢筋笼下放：钢筋笼加工制作成型后经监理工程师检验合格后，即可进展钢筋笼的吊装工作，吊放入孔时，应防止碰撞孔壁。钢筋笼要与 钻机底座固定在一起，以防在砼浇筑过程中钢筋笼浮起。 桩钢筋安装检 验标准附在质量检验中8导管安装：水下砼采用导管法进展灌注，合格的导管在监理工程 师验收的条件下才能使用。导管应居中稳步沉放，不能接触到钢筋笼，以 免导管在提升中将钢筋笼提起，导管可吊
11、挂在钻机顶部滑轮上或用卡具吊 在孔口上，导管底部距桩底的距离应符合规要求，一般为0.4m。9、在砼灌注以前进展第二次清孔，当砼输送车到达孔口时停顿清孔， 对孔底沉淀层厚度、泥浆指标进展检测达标，第二次清孔后的泥浆性能指 标，以下要求，相对密度：1.04 1.10粘度：1720Pas含砂率：v 2%; 胶体率：98%，沉渣厚度应w 10cm,清孔后的泥浆指标是从桩孔的顶、 中、底局部别取样检验的平均值。报监理工程师检查批准后，立即灌注。10、混凝土灌注：混凝土采用 C35海工水下混凝土，混凝土拌合采 用自动计量拌合站集中拌合，运输采用输送车。坍落度控制在：1822cm。 每一个输送车的混凝土在开
12、场浇筑前必须对混凝土的均匀性和坍落度进 展检查，确保混凝土的质量。首先计算导管顶部的贮料斗砼量， 必须满足 首次剪球灌注后导管能埋入砼于1.0m,施工前要仔细计算贮料斗容积， 剪球后向导管倾倒砼宜徐徐进展防止产生高压气囊。 施工中导管应始终充 满砼。随着砼的不断浇入，及时测量砼顶面高度和埋管深度，及时提拔撤 除导管，使导管埋入砼中的深度保持在 2 6m间。浇注至钢筋笼底部时 放慢浇注速度防止钢筋笼上浮。砼面检测锤随孔深而定，一般不小于4Kg。 每根导管的水下砼浇筑工作，应在该导管首批砼初凝前完成。砼的坍落度 应满足设计要求，砼浇筑应连续进展，为保证桩的质量，应超灌混凝土留 出比桩顶标高出0.5
13、1.0m的桩头。施工中按要求在现场留置至少 6组试 件。技术人员应对钻孔灌注桩各项原始记录及时进展整理签认。七、常见的钻孔包括清孔时事故及预防和处理方法：1、坍孔：坍孔的表征是孔水位突然下降，孔冒细蜜的水泡，出渣量 显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。坍孔原因：1泥浆比重不够及其他泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮2河水潮水上涨，或孔出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层孔水流失等而造成孔水头高度不够。3护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机装置在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展为较大坍孔。4在松软砂层中钻进，进尺太快。5水头太大，使孔壁渗浆或护筒底形成
14、反穿孔。6清孔后泥浆比重、黏度等指标降低，用空气吸泥机清孔，泥浆吸 走后未及时补水，使孔水位低于地下水位，清孔操作不当，供水管直接冲 刷孔壁，清孔时间过久或清孔后停顿过久。7吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。坍孔的预防和处理：1在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进度速度，选用较大比重、 黏度、胶体率的泥浆。或投入黏土掺片、卵石、低锤冲击，使黏土膏、片、 卵石挤入孔壁起护壁作用。2汛期或潮汐地区水位变化过大时，应采取升高护筒，增加水头， 或用虹吸管、连通管等措施保证水头相对稳定。3发生孔口坍塌时，可立即撤除护筒并回填钻孔、重新埋设护筒再 钻。4如发生孔坍塌，判明坍塌位置，回填砂和黏土或砂砾和黄土 混合物到
15、坍孔处12 m,如坍孔严重时全部回填，待回填物沉积密实后 再行钻进。5清孔时应指定专人补水，保证钻孔必要的水头高度。供水管最好不直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻孔中， 可免冲刷 孔壁。6吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入。2、钻孔偏斜：偏斜原因：1钻孔中遇到有较大的弧石或探头石。2在有倾斜度的软硬地层交界处、岩面倾斜处钻进，或者粒径大小 悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。3扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。4钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷。预防和处理：1安装钻机时要使底座水平，起重滑轮缘和护筒中心两者应在同一 条竖直线上，并经常检查校正。2在有倾斜的软、硬地层钻进时，应低速钻进。或回填砂砾石和黄 土待沉积密实后再钻进。3、扩孔和缩孔：扩孔和缩孔的原因：扩孔是孔壁坍塌而造成的结果，假设因孔局部发生坍塌而扩孔，钻孔 仍能到达设计深度那么不必处理；假设因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按 坍孔事故处理。缩孔原因有两种：一种是钻锤焊接不及时，严重磨耗的钻锤往往钻出 较设计桩径稍小的孔。另一种是由于地层中有软塑土俗称
