大桥旋转法钻孔灌注桩基础施工.doc

大桥旋转法钻孔灌注桩基础施工大桥旋转法钻孔灌注桩基础施工摘 要:钻孔灌注桩基础在公路桥梁工程中应用比较广泛，它的施工工艺及技术 发展也比较成熟其优点：承载力大、稳定性好、沉降量小、冲刷的河床和不 稳定的河道对它的影响小、受施工水位或地下水位高低的影响较小 关键词: 灌注桩 施工 ０、概述、概述海南东线高速公路（扩建）工程陵水至三亚段Ｋ281＋954 处藤桥东河大 桥，长 247m、宽 8.5m，基础为钻孔灌注桩，其中７＃墩桩径 1.5m，桩长 35.74m，桩基所处位置的地质情况如图１所示旋转法钻孔灌注桩基础的施工程序如下 ：测量放线桩位——埋设护筒——钻机准确就位——钻孔——第一次清孔— —质量检查——吊放钢筋笼——吊放导管——第二次清孔——灌注水下砼１、施工前准备工作施工前准备工作１.１ 测量放线开工前,我们首先对大桥的中线、水准点进行检查复核和补充，并按照满足 精度要求放出 7# 墩的四处位置，围堰筑岛高出正常水位 0.6 m，(因施工日 期为 4 月份，而海南 6-10 月份为台风降水集中期，故不予考虑)再定出桩位， 距有桩 2.0m 范围内均需满填以满足有足够宽度的填土保护护筒不受水的浸渗。

１.２ 埋设护筒桩位测量放样后，进行护筒的埋设以桩心为中心挖土，埋设直径为 1.8m、高为 2.5m 钢护筒，钢护筒中心要与桩中心在同一垂线上，就位、整 平护筒四周用粘土回填，夯实，以防翻砂和漏浆，排浆洞口对准泥浆沉泥池 方向１.３ 安装钻架和钻机用枕木设置工作平台，保证其足够的稳定性和平整度，使操作时不发生位 移和摇晃检测其纵、横向误差在 5cm 以内，钻杆垂直度偏差为 0.02％，满 足规范要求１.４ 造泥浆泥浆的作用主要是护壁和浮渣泥浆比重小，易出现塌孔，护壁效果差； 泥浆比重大，影响进尺和漏浆再利用速度本工程７＃ 墩桩基地质是圆砾粗砂、 中砂、砾砂，强风化花岗岩和闪长岩，在砂层钻孔所采用泥浆比重为 1.22，强 风化岩石层更换金刚石钻头，泥浆比重为 1.35，为防止因泥浆比重大而“糊钻” ，掺外加剂ＦＣＬ（分散剂）0.1％，改善泥浆性能，增加钻进速度２、钻孔、钻孔钻孔时主要应控制好二个基本参数：钻压和转速２.１ 钻压钻头是在钻压和回转扭矩作用下切削和破碎岩土而获得进尺为此钻进时 需有一定的钻压，钻压太小，钻进速度慢；钻压太大，钻具磨耗严重因此应根据桩位地质情况，钻杆直径、桩径、钻头形式、钻头刀具数目、钻具强度等 因素综合考虑，合理确定钻压。

２.２ 转速钻杆转速要考虑满足碎岩土的扭矩需要，又要考虑钻具的磨耗及孔壁稳定 等情况钻具强度一定时，钻头直径越大，转速应越慢开钻时，先使钻头降至距孔口 5cm 左右启动泥浆泵，待泥浆循环几分钟 后，再启动钻机慢度回转，同时慢慢降下钻头，孔口位置先慢转，孔口稳定后 逐渐增加转速正常钻进钻后，转速的控制对成孔及后期水下砼浇筑有其重要 的影响，进尺速度过快，孔壁难以形成一定厚度的泥浆护壁层，易形成塌孔等 事故的发生；进尺速度过慢，可能形成扩孔，影响整个分项工程施工速度，亦 不可取因而在７＃墩桩基钻孔中，针对地质具体情况，钻孔时，细砂层、粗 砂层、砾砂层、岩石层进尺速度递减，以确保桩成孔质量，为工程后期顺利施 工提供条件成孔长度以钻杆总长度为准(钻头部分除外)，勿以软绳测之钻至设计标高后，便开始清孔，此时将钻头提离孔底 30cm 左右空转，然 后根据泥浆比重情况，泵入相对密度和含砂率较小的泥浆或清水，直到孔内的 泥浆比重达到 1.05～1.2 之间，含砂率小于４％3、钢筋笼制作及吊装、钢筋笼制作及吊装我们根据吊装设备能力分节制作钢筋笼分节制作时，钢筋接头应错开布 置钢筋笼骨架上端应设置四根吊环上穿钢管，定位于钻机平台上，以保证有 足够长度的钢筋嵌入系梁中，满足设计要求。

钢筋笼骨架侧边设置“π 筋”控制保护层厚度的部件4、灌注水下砼、灌注水下砼目前我们基本上是采用直升导管法灌注水下砼，即将导管居中插入到离孔 底 0.3～0.4m导管上口接漏斗，在接口设隔水栓，隔绝砼与导管内水的接触， 在漏斗中存备足够数量的砼后，放开隔水栓，存备的砼连同隔水栓向孔底落， 将导管内的水全部压出，并使管下口埋在孔内砼中不小于 1m，为了检验此数， 我们根据现场进行漏斗的体积验证试验漏斗体积图如下：Ｖ１ ＝1.3×1.3×1.5＝2.54m３ Ｖ２ ＝h／6×（Ｆ１＋Ｆ２＋4Ｆ０） ＝0.6 ／6×（1.95＋0.09＋4×0.8×0.9）＝0.5 m３漏斗体积 ： ＶＫ＝Ｖ１＋Ｖ２＝3.04 m３规范中要求 ：Ｖ≥π×Ｄ２×ＨＣ／4＋π×Ｄ２×h1／4＝1.5２π×1.4／4＋0.25２π×36.6／4×1.1/2.4 ＝3.30 m 3因：Ｖ＞ＶＫ，故需加体积大于 0.4m３的储料斗，而爬梯运料斗可容纳 ２盘料（250L）体积大于 0.4m３，这样首批砼的数量可以保证，海南气温 较高，浇筑此桩大概需要 3.5－4.5h，掺入适量的缓凝剂，保持砼的和易性及 浇筑的连续性随着砼不断通过漏斗、导管灌入钻孔，孔内初期灌注的砼及其 上面的泥浆水被顶托上升，相应地不断提升导管，直至孔顶灌注完毕。

水下混凝土浇筑过程中，要定时检查导管的埋置深度，浇筑时砼面的理论 升高值与实际上升值进行对比，严防因”护孔”而形成导管拨出砼面至桩身砼出现”断桩”或”夹渣”事故的发生，并将测量结果进行详细记录，以便为动 测桩基量对其砼质量判断提供必要的依据水下砼浇筑必须连续进行，砼要有较好的性能，施工过程中要掌握每次向 导管投料后都应“翻浆”，否则，应及时上下活动导管(50cm 内)，防止堵塞， 同时检查砼的各项性能指标，调整砼的技术参数，改善砼的和易性，顺利浇筑 到桩顶灌注桩质量控制，主要于水下砼灌注的质量的好坏，砼除了具有一定的强 度外，还要有较好的和易性、流动性和保水性，同时需有较长的初凝时间由 于砼是在水下灌注，影响砼质量的因素很多，主要是受水和泥沙的影响，再有 施工中不允许振捣，砼的密实度和均匀性都比较差，强度远远低于陆地上浇筑 的砼为了保证其质量，首先应设计出性能优良的砼配合比,我们选用砼的水灰 比为 0.55，砂率 48%，坍落度在 18-20 cm 之间其次施工时要经常取样检 查砼的性能，及时调整配合比，并加强施工管理，保证施工顺利５、注意事项和事故处理、注意事项和事故处理５.１ 钻孔前（１）、注意测量的准确性，保证护筒埋置位置准确。

２）、护筒埋置时，其土质应密实不漏水和不漏浆３）、钻具安装时应检查其垂直度和稳定性，施工过程中也应经常检查５.２ 钻孔时（１）、经常检查保证护筒内的水头高度和泥浆稠度钻进过程中，应随 时检查和记录土质情况，与设计土质对照，及时控制和调整钻进速度和泥浆稠 度２）、钻孔要连续作业，中途不能停钻相邻桩开钻需等邻孔砼达到一 定强度后才开始终孔后要对成孔进行全面检查３）、出现坍孔，应仔细分析查明原因和坍孔位置，然后采用小砾石夹 粘土回填至坍孔位置，待回填土稳定后，采取加强泥浆稠度、加高水头和深埋 护筒等措施，重新钻进４）、钻孔偏斜、弯曲，应吊住钻锥在偏斜、弯曲处，反复扫孔，或回 填至偏斜、弯曲处，重新钻进５）、钻孔漏浆，此时可适当减小水头高度，加稠泥浆，慢速转进，用 冲周法钻孔时，可加入碎卵石进行冲周，加密孔壁５.３ 成孔后成孔后，应抓紧进行清孔，吊装钢筋笼和安放导管，快速灌注水下砼比 时应注意如下几点：（１）、吊装钢筋笼时，应避免冲撞孔壁，影响孔壁稳定２）、钢筋笼吊装后，要再次检测孔内的泥浆比重、含沙率和孔底沉淀 层厚度是否符合要求，否则应再次清孔３）、导管吊装前，管内壁应擦润滑油，管接口密实不漏水。

漏口的容 积应满足首次埋深４）砼拌和物，应按照设计配合比，砼的和易性、坍落度应符合要求５）、灌注砼时，应随时测量灌注标高和导管埋深，埋深不得小于 1.5 米太深应及时拆管，否则导管很难拨出，就会造成断桩灌注时，应经常提升、插进导管，防止砼塞管参考文献： １、交通部《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-89）人民交通出版社 1989 年 ２、交通部第一公路局《公路桥涵施工手册》 人民交通出版社 1985 年 。