青江中桥钻孔灌注桩施工方案

1、工程简况

青江中桥，位于安义县黄州镇境内，桥梁全长65.04米，中心桩号K25+758，桥面净宽：2×净11.5。桥梁上部结构采用预应力混凝土空心板，孔数及孔径3×20米，下部结构基础采用桩基础，柱式墩，肋台。桥台处设置80伸缩缝。

桥位所处地质结构依次为粉质粘土、中细砂、全风化粉砂岩、强风化粉砂岩、中风化粉砂岩的泥岩结构。

2、施工方法

根据本桥所处的地理位置及地质情况，我部准备进入3台钻机（反循环回旋钻），1台吊机，对桥台、桥墩的桩基进行施工。

3、施工组织实施计划

3.1 桩基计划2009年10月17日开始到2009年11月30日全部完成，11月17日以前主要完成设备材料的进场工作和强制式混凝土搅拌机，电子配料系统的安装、调试、标定工作。桩基图纸的复核施工放样和钻机安装工作，11月30日以前完成桩基24根。

3.2 桩基施工主要机械设备投入计划见附表。

3.3 测量放样，根据自设导线点采用全站仪极座标法放样，放样时所有桩位采用同一测站对同一后视，以免产生积累误差。放样的资料附后。

4、钻孔施工技术要点：

（1）、钻孔灌注桩施工工艺框图

桩头剔凿清理 孔口回填 拆、拔护筒 养护 组装灌注架 制作砼试件 灌注架就位 灌注水下混凝土 配制混凝土 导管制作、检验、维修 钻机移位 下导管 泥浆净化 测量孔深、垂直度、孔径等 清孔 安装清孔设备 钻进、掏渣 向孔内注水及粘土 制备泥浆 钻机就位 桩位复测 护筒制作修整 埋设护筒 桩位放线 施工准备 成孔检查 安放钢筋笼 钢筋笼制作 灌注砼前准备 测泥浆准备 灌注架移位 桩基无损检测 （2）、施工准备 A、场地平整

青江中桥的桩基础全部设计在陆地上，可在施工计划第一阶段有利的天气下，全面开展桥梁下部结构的施工。

B、钢护筒制作

护筒采用6mm厚的钢板制作，护筒直径分别比桩径大200～400mm，护筒埋置深度据地质情况确定，护筒底部及周围一定范围内夯填粘土。

C、钢筋笼制作

按照设计图纸及施工规范要求进行钢筋笼的制作，并于钢筋笼四周对称焊接钢筋耳朵，保证钢筋有足够厚度的保护层；在笼顶对称焊接四根钢筋，以备固定钢筋笼。钢筋笼制作完成后，应检查钢筋笼各部尺寸，检查合格后方可下钢筋笼。

D、泥浆制备

开工前准备数量充足、水化快、造浆能力强、粘度大、性能好的优质粘土。为了提高泥浆的粘度和胶体率，可在泥浆中投入适量的烧碱或碳酸纳，其掺量由试验确定。陆上钻孔拟采用就地挖泥浆池的方法进行施工。为了方便钻孔桩灌注砼，设置临时蓄浆池。临时蓄浆池设在永久占地范围内合适位置，在钻孔桩灌注过程中，将泥浆临时存放到蓄浆池内。钻孔泥浆按水：膨润土：纯碱＝100：20：1的比例进行配制，泥浆相对密度控制在1.05～1.2，粘度T=17～22秒，含砂率小于8%。钻进施工时泥浆的相对密度、粘度根据地质变化及时作相应调整并满足规范要求。在正常钻进时，泥浆比重控制在1.1-1.2，泥浆粘度控制在18-22S，含沙率小于8%。沉淀池内沉淀的泥砂要及时清理。

E、泥浆排放处理

在墩位附近设置泥浆沉淀池，在钻孔桩施工时，泥浆排放用钢管引至沉淀池，待沉淀后再运至与地方政府商妥的场地丢弃，其上层泥浆由泥浆泵抽取循环利用。

（3）、钻孔作业

钻孔作业主要包括桩定位、钻机定位、埋设护筒、测量护筒顶标高、钻孔、清孔、验孔等8个过程。

A、定位

钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。

精确测量，准确放样，仔细复核桩位。 B、钻机定位

钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷，否则应及时处理。

C、护筒埋设

护筒埋设顶面需高出地面30cm。护筒埋设必须符合规范要求，避免因护筒埋设不规范而造成桩的偏位，坍孔事故。钻孔时要严格控制孔内水位，要高出地下水位0.5m，以及承压水位1.5～2.0m以上。为确保钻孔质量和加快钻孔速度，在钻的过程中，要及时掌握地质变化情况，经常调整泥浆指标，以及做好钻孔记录；并随时检查孔位中心、孔径、垂直度，发现问题及时处理。当钻孔深度达到设计标高后，要对钻孔的孔径、深度及垂直度做全面的检查，并填写检验表，对不合格的要通过修孔使其符合规范要求。

D、钻孔

灌注桩开孔的孔位必须准确。开钻时均应慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后，方可加速钻进。

钻孔作业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。应经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不合要求时，应随时改正。应经常注意地层变化，在地层变化处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。

开钻时，应慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后，方可加速钻进。 E、清孔、安放钢筋笼、导管

钻孔深度符合设计要求后，迅速通知监理工程师验孔，采用测绳下挂测锤来测量检查孔深，并采用定制孔规来检查垂直度和孔径，定制孔规采用φ20的钢

筋制作，外径小于桩径2cm左右，长度4～6m，具体构造见下图。

孔规构造图

合格后立即进行清孔。采用换浆清孔法，终孔后，钻机停止进尺，以中速压入比重为1.1～1.2的较纯水泥浆，把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆替换出来。

清孔时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。清孔后灌注混凝土前，检查孔底沉渣，使沉渣厚度满足设计及规范要求，严禁采用加深孔底深度以替代清孔。

导管用φ25～φ30cm内壁光滑的钢管，底节长3m，上部每节长2.0m，漏斗下配1m、0.5m调节高度导管。在使用前要将拼装好的导管按要求进行试压，并配备一定的备用导管，试压满足要求后，方可使用。

导管吊放时，使导管位置居孔中，轴线顺直，稳步沉放，防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁，管底距孔底30～40cm。

在第一次清孔达到要求后，由于要安放钢筋笼及导管准备浇注水下混凝土，这段时间的间隙较长，孔底又会产生新碴，所以待安放钢筋笼及导管就序后，再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安设一个弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管外置换沉碴，清孔标准是孔深达到设计要求，孔底泥浆密度1.15，复测沉碴厚度在100mm以内，此时清孔就算完成，立即进行浇注水下混凝土的工作。

F、灌注水下混凝土

（1）砼灌注由搅拌站集中拌制，搅拌运输车运输。混凝土工序与清孔、下笼工序必须紧密衔接，清孔后一小时内必须浇筑混凝土。

（2）砼灌注时，在灌注首批混凝土之前在导管和漏斗中放入隔水塞，计算好首批砼数量，首批混凝土，必需保证一次灌注充满空间并埋设导管1～2米。在确认初存量备足后，放入首批混凝土，即可剪断铁丝，借助混凝土重量排除导管内的水，使隔水塞留在孔底。灌入正常灌注后，严禁中途停工。在灌注过程中经常用测锤探测混凝土面上升的高度，计算导管埋深，指挥导管的提升和拆除，作好记录。导管埋深应控制在2-6米，最大埋深不能超过6米。砼灌到最后，预

留不小于80厘米的桩头，以确保桩顶砼质量。灌注时，做好砼试件，以便检验砼强度。

（3）水下灌注混凝土工艺施工顺序：安设导管及漏斗→悬挂隔水塞或滑阀（浮球）→灌注首批混凝土→连续灌注混凝土直至桩顶以上80cm→拔出护筒。

（4）水下灌注混凝土的技术要求

（A）、首批混凝土量灌注超过导管底口1m，灌注过程中混凝土面高于导管下口2.0m，并且不要大于6.0m。混凝土的灌注必须连续不断地进行直至桩顶，防止断桩。

（B）、随孔内混凝土的上升，需逐节快速拆除导管，时间不宜超过15min，拆下的导管立即冲洗干净。

（C）、在灌注过程中，当导管内混凝土不满含有空气时，后续的混凝土宜徐徐灌入漏斗和导管，不得将混凝土整斗从上面倾入管内，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡胶垫而使导管漏水。

（D）、混凝土上层存在一层与混凝土接触的浮浆需要凿除，为此混凝土高度需超浇500～1000mm，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。混凝土浇注过程中做好施工记录。

（E）、砼应严格按照批准的配合比进行拌合，拌合时严格控制材料计量、拌合时间、准确的砼水灰比、和易性和坍落度。

（F）、当桩身砼强度达到80%以上时，即可开挖桩头凿除多余部分，使桩顶砼表面符合要求。

施工架 龙门钻架起吊钢丝绳储料斗操作平台冲击钻机漏斗卷扬机底座钢护筒隔水栓导管桩基施工流程图

转向环钢筋笼冲击钻冲击钻机成孔清孔、下钢筋笼、下导管灌注水下混凝土成桩G、深孔钻孔灌注桩质量事故的预防和处理措施

钻孔灌注桩基础应按照设计桩底高程施工，不得随意更改桩长。若施工过程中发现地质情况与设计的地质资料不符时，及时与设计单位取得联系，协调解决。钻孔灌注桩施工须严格按照操作规程进行，严防断桩、缩颈、卡孔、塌孔等质量事故发生。在浇筑墩身或承台前应逐个检测钻孔灌注桩质量，对质量不合格者采取措施补救。

钻孔灌注桩是一项极为重要，但又不能直观检查的基础工程，必须认真按照规范要求的工艺规程操作，以确保成桩质量。但因地层复杂多变，施工过程中受控因素较多，有时可能会偶然发生一些特殊情况，必须严肃认真地加以妥善处理，在工程质量上绝不能存留任何疑点。

在钻孔桩施工中，对可能发生的质量事故特殊情况，重点在于采取积极主动的预防措施，处理措施是被动的，应尽量加以避免。

H、钻孔灌柱桩基础施工安全控制要点：

1.钻机就位后，对钻机及其配套设备，应进行全面检查，如卷扬机、钢丝绳、浮吊车、钻头、泥浆泵、水泵及电气设备等是否完好正常；

钻机安设必须平稳、牢固，钻架应加设斜撑或缆风绳。钻机平台和作业平台，特别是水上钻机平台应搭设坚固牢靠，并满铺脚手板，设防护栏、走道。杂物及障碍物应及时清除；

2.采用液压电动反循环机钻孔前，应随时检查液压油、润滑油情况，注满油料后，旋塞要拧紧，关严；

钻机皮带转动部分，不得外露；

所使用的电气线路必须是橡胶防水电缆；

3.各类钻机在作业中，应由本机或机管负责人指定的操作人员操作，其他人不得登机。操作人员在当班中，不得擅自离岗；

4.每次拆换钻杆或钻头时，要迅速快捷，关保证联接牢靠。严防工具、铁件及螺帽等掉入孔内，应在孔口加设防护罩；

5.采用冲击钻孔时，选用的钻锥、卷扬机和钢丝绳的损伤情况，当断丝已超过5%时，必须立即更换；

钢丝绳与钻头连接的夹子数，应按等强度安装；

6.卷扬机套筒上的钢丝绳应排列整齐。卷扬机在卷扬钢丝绳操作时，严禁作业人员在其上面跨越；

卷扬机卷筒上的钢丝绳，不得全部放完，最少保留3圈。严禁手拉钢丝绳卷绕；

钻机钻进时，卷扬机变速器的换档，应事先停车，挂上档后，方可开车操作； 7.使用正、反循环及潜水钻机钻孔时，对电缆线要严格检查；

当滑移钻台时，应防止挤压电缆线及同水管路。作业中，发现电缆破损要立即处理；

使用潜水钻机钻孔，一般在完成一根钻孔桩时，要检查一次电机的封闭情况。钻进速度应根据地质变化，加以控制；

8.钻孔过程中，必须设有专人，按规定指标，保持孔内水位的高度及泥浆的稠度，业防坍孔；

9.钻孔使用的泥浆，应设置泥浆循环净化系统，防止对环境的污染； 10.钻机停钻，必须将钻头提出孔外，置于钻架上，严禁将钻头停留孔内过久；

11.采用冲抓或冲击钻孔，应防止碰撞护筒、孔壁和钩挂护筒底缘。提升时，应缓慢平稳。钻头提升高度应分阶段（按进尺深度）严格控制；

12.钻孔中，发生故障需排除时，严禁作业人员下孔内处理故障；

13.对于已埋设护筒未开钻或已成桩护筒尚未拔除的，应加设护筒顶盖或铺设安全网遮罩。

14、人员投入计划

序号 1 2 3 4 5 6 7 工种 管理人员 测量员 试验员 钢筋工 电焊工 模板工 砼工 人数 3人 2人 2人 15人 8人 15人 8人 8 9 10

15、机械设备投入计划

机械名称 钻机 吊机 水电工 机械工 杂工 2人 8人 20人 单位 台 台 台 台 台 台 数量 3 1 1 1 2 3 强制式砼搅拌机(500型及以上,电子称重、自动控制配合比） 发电机组（≥125KW） 混凝土输送泵 混凝土输送车（8m3及以上）

16、进场材料

序号 1 2 2 3 5

材料名称 碎石 砂 水泥 钢筋 声测管 数量 300 m3 250 m3 80吨 60吨 326m