桥梁桩基施工工法.doc

24、桩基施工工法1施工准备1.1技术准备1.1.1熟悉和分析施工现场的地质、水文资料、施工现场环境，排查清施工区域内的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物、危险建筑等的分布情况本工程危险源包括：高空坠落、物体打击、触电、机械伤害、坍塌、中毒、火灾、职业病等1.1.2砼配合比设计及试验：按砼设计强度要求，分别做水下砼配合比及普通砼配合比的试验室配合比、施工配合比，满足钻孔桩灌注砼的要求1.1.3测量准备:沿路线方向300～500米距离，埋设水准点2个，导线点1个1.2机具准备1.2.1钻孔设备:旋挖钻、循环钻、冲击钻等钻机选用前（尤其旋挖钻）宜进行试桩试挖，成孔后放置1～2天，检查孔底是否有大量沉积物，来判断能否适用种类及适用范围可参见下表：钻机种类及适用范围编号钻孔机具适用范围土层孔径（cm）孔深（m）泥浆作用1正循环回转钻机细粒土、砂类土，以及卵石粒径小于2cm、含量小于20%的卵石土和软岩80～30030～100悬浮钻渣并护壁2反循环回转钻机细粒土、砂类土，以及卵石粒径小于钻杆内径2/3、含量小于20%的卵石土和软岩80～250泵吸﹤40气举为150护壁3旋挖钻机淤泥、细粒土、砂类土80～20030～80护壁4冲击钻机各类土层80～20030～60不需泥浆1.2.2配套设备:挖掘机、装载机、吊车、钻渣运输车、钢护筒（每台钻机配2个）、潜水泵、泥浆泵等。

1.2.3安全设备:防水照明灯、安全帽、防护网等1.2.4混凝土灌注设备:砼拌和站、砼运输车、导管、下料斗等1.2.5钢筋加工、安装设备:钢筋笼成套加工设备、电焊机等1.2.6 试验检测设备：抗压强度试模3组、坍落度筒1套、温度计2支（量程0-100℃）、泥浆比重计、砂率瓶、粘度仪等1.2.7其它设备：发电机组等1.3材料准备原材料：水泥、石子、砂、钢筋等由施工单位试验人员按规定进行检验，并经驻地办监理工程师检验，确保原材料质量符合相应标准1.4作业条件1.4.1开钻前场地应完成三通一平，即路通、水通、电通、场地平整场地平整采用装载机平整，人工配合平整后用装载机轮胎进行碾压，地基不好处对作业面换填处理，压路机碾压，以满足钻孔设备的稳定性要求1.4.2挖好2倍孔体积的泥浆池，完善孔口四周排水系统，做好泥浆池和孔口的围护1.4.3人员配备及技能培训1.4.3.1人员配备：工区长一名，技术主管一名，技术员一名，专职安全质检人员一名，测量、试验人员每工区各配置五名1.4.3.2技能培训（1）培训方式：采用会议、授课、观看影像资料及考察观摩的形式 （2）培训内容：施工工艺工法、技术标准、安全文明环保施工要求。

2施工工艺、工法2.1工艺流程现场调查→测量放线及定桩位→配制泥浆→开挖地面表层土埋设钢护筒→检查桩中心轴线→钻机就位及钻进→成孔检查→清孔→吊放钢筋笼→安装砼导管→灌筑水下砼→桩成品检测、验收 2.2施工方法及施工要点2.2.1测量放样及定桩位（施工步骤）2.2.1.1复核全桥的桩位坐标，确认设计图纸提供的桩位数据2.2.1.2排桩护桩放样与护桩埋设：（1）由专职测量人员采用全站仪或GPS对桩位采用坐标法进行实地放样2）沿桥宽方向一次放出整排护桩桩位，沿桥长方向放出两排护桩桩位（如图1）.（3）当进行下一排桩基施工时可利用上一排排桩护桩排桩护桩为木桩，桩顶钉钉，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂浆或素混凝土保护 2.2.1.3单桩护桩放样与护桩埋设：（1）沿桩中心呈“十”字型引出四个桩位点用来控制桩位，作为单桩护桩（2）单桩护桩采用木桩（３ｃｍ×３ｃｍ），桩顶钉钉，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂浆或素混凝土保护 2.2.1.4检测：（1）自检：现场技术员用几何尺寸方法复核桩位，每天对桩位护桩复核一次，若护桩被破坏或发生位移及时通知测量人员进行复测2）监理检测：桩位放样完成，经现场技术人员检查无误后及时报请监理工程师复核，监理工程师用全站仪采用坐标法对桩位进行符合，无误后进行护筒埋设工作。

图1 排桩护桩示意图 5-10米(据地形调整) 墩台 0# 1# 2# 3# 5-10米 墩台 (据地形调整)0# 1# 2# 3#图2 单桩护桩示意图（３ｃｍ×３ｃｍ） 2.2.2配制泥浆2.2.2.1工地试验确定泥浆配合比；2.2.2.2计算桩孔体积，挖2倍桩孔体积的泥浆池；2.2.2.3根据泥浆配合比，在泥浆池中加入水、粘土、膨润土，搅拌至均匀。

2.2.2.4通知试验室，检测泥浆相对密度、粘度、含砂率、胶体率、PH各项指标，合格后方可使用泥浆各项指标参照《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2000）中的表6.2.22.2.2.5注意事项：泥浆配制前在泥浆池底部和四周铺设塑料布，防止泥浆渗漏钻孔过程中每进尺5—10米时测定泥浆各项技术指标，不满足要求时及时调整，保持各项指标符合要求2.2.3护筒的制作与埋设2.2.3.1护筒制作　　护筒采用钢质护筒，4m以内的护筒，采用厚不小于5mm后的钢板制作，顶部、中部和底部加焊5mm厚15cm高加强圈；长度大于4m的钢护筒，采用厚不小于6mm厚钢板制作，顶部、中部和底部分别加焊6mm厚15cm高加强圈，护筒钢板接头焊接密实、饱满，不得漏浆制作时，钢护筒的内径比桩径大200 -400mm2.2.3.2护筒埋设钢护筒埋置高出施工地面0.3m；若桩孔在河流中，应将钢护筒埋置至较坚硬密实的土层中深0.5m以上；钢护筒顶高出施工水位或地下水位1.5m，并高出施工地面0.3m1）埋设护筒采用挖坑法，由吊车安放2）测量队对要埋设护筒的桩位进行放样，现场技术人员复核，所挖坑直径为护筒直径加40cm，深度为护筒长度。

3）在孔内回填30～50cm粘土，并夯击密实4）利用护桩拉线绳定出桩位中心，再用线锤将桩位中心点引至孔底5）用吊车吊放护筒至坑内，用线绳连接护筒顶部，吊垂线，用吊车挪动护筒，使护筒中心基本与桩位中心重合，其偏差不大于3cm6）护筒位置确定后，吊垂线，用钢卷尺量测护筒顶部、中部、底部距离垂线的距离，检查护筒的竖直度护筒斜度不大于1％7）符合要求后在护筒周围对称填土，对称夯实8）四周夯填完成后，再次检测护筒的中心位置和竖直度9）测量护筒顶高程，根据桩顶设计高，计算桩孔需挖的深度2.2.4钻机就位及钻孔2.2.4.1冲击钻（1）钻机就位a根据钻机长度，在钻机要摆放的位置放好枕木，枕木数量根据现场情况决定，总之是保证钻机在钻进过程中，必须稳定，不得下沉 b用吊车将钻机放在枕木上，在钻机钢丝绳处挂铅锤，吊垂线，要求垂线在桩中心点附近，偏差不可过大c调整钻机的斜撑梁，使前后位置大概在一条线上d最后在钻机下垫木条使铅锤的中心点与桩中心点重合e测量锤头直径，不得小于桩直径且锤头必须对称在冲钻过程中，每钻进20m，测量一次锤头直径检查锤头保险带钢丝绳是否完好，如不完好须更换f将锤头安好，钢丝绳抹油注意检查钢丝绳情况，若发现钢丝绳断丝数超过1/3，则必须要求其更换钢丝绳。

2）钻孔a钻时应先在孔内灌注泥浆，泥浆比重等指标根据土层而定在砂及砂卵石等松散层开孔或钻进时，可按1：1投入粘土和片石（粒径不大于15厘米），用冲击钻锥，小冲程、反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁b开孔及整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位（河中水位）1.5～2.5米并低于护筒顶面0.3米以防溢出c在进行正常钻进时，冲程根据土层情况分别而定：一般在通过松软土层时，宜采用高冲程（100厘米），在通过松散砂、砂砾石或砂卵石土层时，宜采用中冲程（约75厘米）冲程过高，对孔底振动大，易引起坍孔，在通过粘土、亚粘土、轻亚粘土时，宜采用中冲程，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d在通过漂石或岩层，如表面不平整，应先投入粘土、小片石，将表面垫平，再用十字型锥进行冲击钻进防止以生斜孔、坍孔事故e要均匀地松放钢丝绳的长度一般在松软土层每次可松绳5～8厘米，在密实坚硬土层每次可松绳3～5厘米防止松绳过少，形成“打空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大意外荷载，遭受损坏；松绳过多，则会小冲程，降低钻进速度，严重时使钢丝绳纠缠发生事故2.2.4.2循环钻（1）钻机就位：a将钻机移至钻孔位置，调整转盘、底座至水平，起重滑轮边缘、固定钻杆的卡孔和桩位中心都应在一条竖直线上，保证钻头平面偏位在50mm以内，竖直度在1/200以内。

进钻时用十字线法检查钻头偏位情况b在钻孔过程中应经常用全站仪校核钻杆的竖直度，在钻架上设置导向架，控制钻杆上的提引水龙头，保证钻杆垂直，使其沿导向架对中钻进并经常检查钻杆接头，及时调直、调正2）钻孔：a将钻头徐徐吊入护筒内，对正桩位，启动泥浆泵和转盘，待泥浆输入到孔内一定数量并形成循环后，开始钻进b开钻时先缓慢进尺，并及时检查和纠正钻头的偏位，待钻锥全部进入土层后，钻机方可全速钻进c在钻孔阶段要始终保持孔内水位高过护筒底口0.5m以上，同时孔内水位高度应大于地下水位1m以上d在钻孔过程中随时检查钻杆的垂直度和钻头的平面位置，防止偏孔或斜孔现象的发生e钻孔过程中严格控制泥浆比重，注意地层变化情况，经过不同地层要补充不同数量的泥浆f根据不同的地层采取不同的钻进方式淤泥层采用低档慢速减压钻进，可保证护壁质量；粉细砂层中档慢速钻进，可减少对护壁的扰动；亚粘土层宜采用低档慢速加压钻进，利用压重切削地层g在地层情况发生变化时，对钻进的速度和钻压进行相应的调整钻进过程做好施工记录，以便监理工程师和设计人员了解实际的地层情况交接班应交待钻进情况及下一班注意事项在钻进过程中若发现地质与设计不符时，应及时将资料上报监理工程师以便根据现场实际情况调整桩长，并根据现场实际情况采取护孔措施，防止坍孔。

h钻孔达到设计深度后须经监理工程师检查确定是否终孔，并签认 2.2.4.3旋挖钻（1）钻机就位：a确定钻机位置，在钻机位置四周洒白灰线标记b标记位置，定位将钻机开至白灰线标记位置，不再挪动c连接护桩、拉十字线调整钻头中心对准桩位中心通过钻机自身的仪器设备调整好钻杆、桅杆的竖直度d安装泥浆泵接通电源试机下沉后，开始钻孔作业e开始钻孔作业，钻进时应先慢后快，开始每次进尺为40-50cm，确认地下是否不利地层，进尺5米后如钻进正常，可适当加大进尺，每次控制在70-90cm若施工地质条件稳定，也可采用干挖法，进行钻孔2.2.5成孔、成孔检查2.2.5。