钻孔灌注桩工艺性试桩技术交底Word格式文档下载.docx
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⑴工程地质
二工区段南昌处为赣抚及其支流宽阔的一级和高阶地区，第四系沉积层多20～30m，软至硬塑或松散至中密。
岗地区表层为第四系中更新统冲洪积粉质粘土，硬塑；
坳谷区表层为第四系中更新统冲洪积粉质粘土，软～硬塑。
下为中更新统冲洪积粉质黏土，硬塑；
下伏基岩为下第三系含砂砾岩，全～强风化。
⑵水文地质条件
沪昆客专江西境内所经地区的地下水主要为第四系孔隙水、基岩裂隙水和岩溶水。
第四系孔隙水主要分布于谷地、河流及其阶地和冲海积平原的第四系冲洪积砂类土和碎石类土层中；
基岩裂隙水分布不均，主要赋存于低山丘陵区岩石的构造裂隙、层间裂隙以及风化裂隙中，在断层破碎带、侵入岩接触带、褶皱核部裂隙密集带及揉皱强烈发育带等储水构造中，水量较丰富；
本线经过地区，震旦、寒武、奥陶、石炭、二叠、三叠等时代地层均含有碳酸盐岩，岩溶现象发育，白垩、第三系含钙岩层亦有溶蚀现象，岩溶水十分丰富。
⑶不良地质
本段不良地质现象主要有煤层瓦斯及采空区、滑坡、坍塌及崩塌落石、岩溶、人为空洞、地面沉降、软质岩风化剥落。
⑷特殊岩土
区内分布有软土、松软土。
3.3试桩选择
3.3.1桩基选择
根据中铁第四勘察设计院集团有限公司下发的《落瓦特大桥全桥布置图》，根据沪昆江西公司对钻孔灌注试桩的要求及先期开工工点特点，选定具有地质代表性5号墩的5-1桩基进行试桩。
5号墩采用8根Φ1000、长为25m的钻孔灌注桩，5-1桩基由上到下一次穿越粉质黏土层、全风化千枚岩、强风化千枚岩。
桩基长度及配筋等设计图见落瓦特大桥试桩布置平面图。
3.3.2桩身材料
根据图纸要求，桩身材料选择如下：
混凝土：
桩基混凝土强度等级采用C35水下混凝土
钢筋：
HPB235级钢筋（Φ16、Ф10）
焊条型号：
选用E43焊条
3.4．施工方法
3.4.1施工工艺流程
钻孔桩施工工艺流程图
3.4.2测量定位及复检
测量人员根据基线控制点和高程点、桩位平面图及现场基准水准点，使用全站仪测定桩位，并打入明显标记，桩位放线确保准确无误，定位精度为1cm。
经过现场监理复核后方可开钻。
基点应做特殊专门保护，不得损坏。
3.4.3埋设护筒
在每个桩位定出十字控制桩后，进行护筒埋设工作，测量孔深的基准点为护筒顶标高，根据顶标高计算出孔深。
护筒采用8mm厚钢板制作，护筒内径应大于钻头直径200mm，长度2.0m，护筒顶部高出地面200mm，周围夯实，护筒中心和桩位中心的偏差不得大于50mm。
3.4.4钻机就位钻孔
钻机就位时底座必须保持平稳，不发生倾斜移位，钻头中心采用Φ1000mm桩定位器对准桩位，定位误差不大于20mm。
垂直度采用钻机自身的垂直检测装置控制，并辅以人工量测倾斜量。
孔斜采用自制孔规进行测量，桩垂直度≤1％桩长。
钻进深度采用操作室液晶显示器控制，并辅以人工测量孔深，孔深以达到设计要求为准。
孔深达到设计要求后，必须核实地质情况，及时通知监理人员进行验证，必要时请勘察设计单位进行现场确认。
3.4.5钻孔泥浆护壁
1）旋挖钻机的护壁泥浆采用膨润土造浆，护壁泥浆可经泥浆净化装置（沉淀池）净化后重复利用；
2）泥浆材料的选定及配合比：
7～10％膨润土；
0.5～1％工业用碱；
0.1％羟甲基纤维素（CMC）；
拌和用水为井水；
3）可按下表性能指标及测试方法制备泥浆：
顺序
项目
性能指标
测试方法及仪器
1
比重
1.05～1.15g/cm3
泥浆比重称
2
粘度
16～25秒
500cc／700cc漏斗法
3
含砂量
＜4％
泥浆含砂量计
4）泥浆制备的技术及操作要求：
（1）在测定泥浆材料性能的基础上，及时试配泥浆的最佳配合比；
（2）认真做好泥浆测试工作。
新制备的泥浆进行第一次测试，使用前进行一次测试，钻孔过程中测试一次，钻孔结束后在泥浆面下1米及孔底以上0.5米处各取泥浆样品测试一次，回收泥浆后、泥浆处理后各测试一次；
（3）施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上
（4）在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至灌注水下混凝土；
（5）浇注混凝土前，孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25含砂率≤8%，粘度≤28s。
3.4.6钻孔
钻机对位应以四角桩控制，钻头对准十字线交点，符合要求后开始钻进。
（1）采用泥浆柜制备泥浆。
（2）在施工时，要慢速运转，掌握地层对钻机的影响情况，以确定在该地层条件下的最优钻进参数。
为工程桩的施工提供依据。
（3）在钻进过程中，不可进尺太快，由于采取泥浆护壁，因此，要给一定的护壁时间。
由于桩径较小，为方便钻头出泥，每次进尺应在50cm左右。
（4）在钻进过程中，一定要保持泥浆面，不得低于护筒顶40cm。
在提钻时，须及时向孔内补浆，以保证泥浆高度。
（5）在钻进过程中，要经常检查钻斗尺寸。
（6）钻进过程中应注意观察岩性变化，做好施工记录，确保桩端进入持力层满足设计要求。
施工过程中如发现地质情况和设计资料不符应立即通知相关部门及时处理。
3.4.7清孔
1）孔深可用专用测绳测定，孔底沉渣为钻深和孔深之差，当孔底沉渣厚度＞50mm时，需对孔底清理；
2）护壁泥浆可采用换浆法清孔，至换出的泥浆比重小于1.25时为合格。
清孔完毕后应立即灌注水下混凝土。
3.4.8钢筋笼制作及安装
1）钢筋笼的制作在DK592+550线右群力魏家钢筋加工厂制作，钢筋由平板车运至现场，须按型号、类别分别架空堆放。
使用前必须调直除锈，且在本工程开工或每批钢筋正式焊接之前，根据现场条件进行焊接性能试验，并具备出厂合格证和试验合格，方可使用；
2）钢筋笼制作应满足设计及规范要求《钢筋焊接及验收规程》；
3）钢筋笼尺寸：
按图施工主筋焊接采用闪光对焊，主筋和箍筋、螺旋筋和主筋之间均采用点焊。
加工允许偏差见质量标准；
序号
允许偏差
检验方法
钢筋骨架在承台底以下长度
±
100mm
尺量检查
钢筋骨架直径
20mm
主钢筋间距
0.5d
尺量检查不少于5处
4
加强筋间距
5
箍筋间距或螺旋筋间距
6
钢筋骨架垂直度
1％
吊线尺量检查
4）钢筋骨架现场组装，位置准确及焊接牢固，成型骨架架空堆放，经质检员和监理检查合格后方可使用，并认真做好隐检记录,成型的钢筋笼在运输中，采用特制的平板车运输，防止变形,。
为保持主筋的保护层厚度（7cm），钢筋笼外圈骨架上预先安设控制净距的砼垫块，垫块采用M50砂浆制作，由具有资质的生产厂家生产，垫块沿桩长间距不大于2m，沿周长安设不少于4处,垫块厚40mm；
5）在钢筋笼外圈自上而下间隔2.0m设置一层保护层垫块，以使钢筋笼居孔中，垫块穿φ10钢筋焊于主筋外侧，每层4块，垫层厚度70mm；
6）钢筋笼分两段吊放入孔时，主筋连接采用闪光对焊，第一截长约16米，用钢管横跨在桩基口上，进行焊接，钢筋笼焊接完成后，应由专人扶住并居孔中心，缓慢下至设计深度，避免钢筋笼卡住或碰撞孔壁。
7）钢筋笼骨架按设计要求的材料和尺寸加工,并加设强劲的内撑架,放入孔内后进行固定，支承系统对准中线防止骨架倾斜和移动。
8）桩的钢筋骨架应在套管吊放就位后砼浇注前整体放入孔内。
若砼不能紧接在钢筋骨架放入之后灌注，则钢筋骨架应从孔内移出。
在钢筋骨架重放前，对钻孔的完整性，包括孔底松散物重新进行检查。
将笼子固定后，再次取样测定泥浆比重，合格后方可进行下道工序。
3.4.9水下混凝土灌注
1）钢筋笼安装完毕，应进行隐蔽工程验收，合格后应立即浇注水下混凝土；
2）使用的混凝土应具有良好的和易性，坍落度宜为18～22cm，扩散度为35～40cm，混凝土进入现场后，试验员对每车混凝土进行塌落度和扩散度测试以及试块的制作，达不到规范要求的混凝土坚决不用；
3）水下混凝土浇注采用直径300mm导管，导管接头采用双螺纹方扣快速接头。
导管使用前试拼装、试压，试水压力为0.8Mpa。
破损的密封圈应及时更换；
4）使用的隔水塞应具有良好的隔水性能，保证顺利排出。
施工中向导管内放入球胆作为隔水塞。
导管入孔后应徐徐转动导管，检查导管和钢筋笼之间是否卡在一起；
5）为使隔水塞能顺利排出，导管底部至孔底的距离宜为200～400mm。
开始浇注混凝土时，要求快放，使导管有足够的埋深。
孔口安装排浆泵，返出的泥浆回收到回浆池中；
6）应有足够的混凝土储备量，使导管第一次埋入混凝土面以下2m以上；
7）导管埋入混凝土面深度宜为2～4m，严禁导管提出混凝土面，安排专人测量导管埋深及管内外混凝土的高差，填写混凝土的浇注记录；
8）水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇注时间按初盘混凝土的初凝时间控制，对浇注过程中的一切故障均应记录备案；
水下混凝土灌注流程示意图
9）控制最后一次浇注量，在浇注第二种情况基础桩的混凝土时，浇注到护筒桩顶不得偏低，混凝土上层存在一层和混凝土接触的浮浆层需要凿除，为此混凝土高度需超灌100cm，以便在混凝土硬化后查明强度情况，将设计标高以上的部分用风镐凿去；
10）混凝土升到钢筋笼下端时，为防止钢筋笼被混凝土顶托上升，采取以下措施：
（1）在孔口吊筋固定钢筋笼上端；
（2）灌注混凝土的时间尽量加快，以防混凝土进入钢筋笼时其流动性减小；
（3）当孔内混凝土接近钢筋笼时，应保持埋管较深，并放慢灌注进度；
（4）当孔内混凝土面进入钢筋笼1～2m后，应适当提升导管，减小导管埋置深度，增大钢筋笼在下层混凝土中的埋置深度；
（5）在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高度减小，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土的稠度和比重增大，如出现混凝土上升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，亦可掏出部分沉淀物，使灌注工作顺利进行。
4．试桩施工进度安排
4.1试桩进度目标
2010年8月8日开始进行试桩钻孔作业，具体时间安排如下表所示：
工序
时长
备注
施工准备
2010-8-87:
00-18:
00
钻孔
2010-8-97:
30-16:
清孔
2010-8-916:
00-17:
下放钢筋笼
2010-8-917:
00-19:
安装导管
2010-8-919:
00-21:
包括做水密性试验
灌注砼
2010-8-921:
00-23:
30
7
桩头处理
2010-8-107:
00-12:
4.2进度保证措施
⑴严格进行进度计划控制，以机械成孔、砼灌注及钢筋笼加工三项进度控制线将总进度分解为小段目标，落实到每个班组和每道工序，实行进度责任制，凡未能完成小段进度计划的班组要承担进度损失，并责成其在下段进度中弥补。
⑵根据施工总包方施工总计划和施工流水段的划分，我工区科学安排工序，正确均衡施工工程量使两工序间形成良性流水作业，提高施工效率，实现进度承诺。
⑶作好施工人员、机械设备及材料计划，并根据工程实际进度提前组织进场。
保证人员各工种调配得当；
材料质量合格，性能达到设计要求；
设备完好率100%。
⑷作好试桩施工方案和技术交底，提前对工人进行作业和质量培训；
严格执行“三检”制度，质检员跟班作业，将质量问题解决在施工过程中，保证工程验收一次性通过。
提前通知监理工程师进行工程验收，防止因不能及时验收影响下一步施工，保证施工工序连接的连续性。
⑸建立快速反应小组，对于施工中遇到的突发事件（如地下障碍、护坡中的市政管线等）时，立即和监理工程师进行沟通，并及时制定处理方案报监理批准，同时组织相应的人力和机械进场。
尽量减少突发事件对进度的影响，力争不因此而拖延进度。
⑹根据施工情况变化，及时进行施工优化，使工序衔接，劳动组织，对实现试桩目的更为有利。
4.3对施工操作人员、施工机具的具体要求
1．钻孔灌注桩施工要制定严密的操作工艺要求，人员要明确分工，合理搭配，尽量采用有施工经验的工人，要对所有操作人员进行具体的操作交底。
工序之间衔接要紧凑，应有检查、签认、交接、时间等严格要求和记录。
2．施工作业队配置的机具设备除满足工程需要外，还必须配备足够的备用设备（特别是发电机和水下混凝土灌注设备），并且必须保证设备的完好。
施工期间机修工和电工应派专人进行值班。
防止因设备配备不足和机械故障而出现意外事故。
3．钻孔过程中应注意：
开孔位置要正确，并始终保持垂直钻进，防止桩位偏差过大和桩倾斜现象的发生；
要随时注意地质情况的变化，调整泥浆的比重和稠度，并保持孔内一定的水头高度，防止坍孔等事故的发生；
现场应配备常用的检测设备（包括粘度仪、含砂率计和测深锤），对泥浆指标和孔深进行检测；
钻进过程中遇到问题要及时进行处理；
终孔后应会同监理人员对成孔情况进行检查和记录；
废弃泥浆或沉淀物应进行处理，不允许随地排放，污染周围环境。
4．灌注混凝土应注意：
灌注前要测定泥浆指标和孔底沉淀厚度，不符合要求时应进行二次清孔；
灌注的水下砼应具有良好的和易性和足够的流动性，坍落度要经常进行检测，防止因砼离析而产生卡管；
首批灌注砼的数量要满足初次埋管深度的严格要求，灌注过程中砼上升面高度一定要探测准确（现场要备用多套测深锤），为控制导管的埋置深度提供依据；
要采取措施防止钢筋骨架上浮；
灌注作业应连续快速地进行，尽量缩短灌注时间，满足在首批砼初凝前灌注完的要求，否则易导致砼顶升困难。
5．灌注桩施工过程中，工区项目部技术人员在场全面控制，施工队负责人员应始终在现场指挥作业，派专人做好原始记录。
施工中的各种原始记录填写应规范、完整和准确，严禁造假。
并及时收集、整理、归档和进行签认。
6．钻孔灌注桩施工实行首件认可制度。
通过首件认可，确定机具和人员合理搭配，确定各种施工参数。
改进在机具使用和施工管理上暴露出来的薄弱环节。
7．施工过程中遇到重大问题应及时向工区经理部汇报。
4.4信息反馈
试桩过程中，要详细记录各层土质的实际情况，认真详细填写钻孔记录表，绘制实际地质详图，详细记录钻机工作情况；
同时将记录的数据及施工的难点形成记录，以便优化设计。
试桩后要出据成果报告，内容主要包括：
⑴工程概况、试验目的及依据；
⑵试桩地质情况及设备选型；
⑶试桩采集到的工艺性参数；
⑷数据分析处理；
⑸试桩结论或建议。
4.5资料的归档整理
各施工作业队应有完整的施工原始记录、试验数据、分项工程自检数据等质量保证资料，并及时提交齐全、真实和系统的施工资料和图表。
施工中每天的各类资料必须上报工区经理部分管现场技术员，工区经理部现场技术员负责资料的收集、整理和归档工作；
原始记录要真实可靠，实事求是地反映工程施工质量的实际情况，不准弄虚作假伪造资料；
资料的填写和归档整理要按照项目资料管理办法的要求填写，字迹要清楚，签字要完整，表式要使用项目部统一下发的表式填写完整，并符合项目部有关竣工资料文件规定的要求。
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