反循環(huán)鉆機(jī)施工工藝設(shè)計(jì)

1、丹錫高速公路大經(jīng)段橋梁樁基施工技術(shù)交底1 .工程概況本工程位于內(nèi)蒙古赤峰市大板至經(jīng)棚段， 劃分兩個(gè)標(biāo)段：一標(biāo)段范圍樁 號：K0+000 至 K14+500、FDKO+OOO 至 FDK14+500 ;二標(biāo)段范圍樁號：K14+500 至 K30+000、FDK14+500 至 FDK30+440?？偣飻?shù)主線為 30 公里，輔線為 31.946公里。樁長 17m35m，樁直徑為© 1200mm、© 1500mm二種規(guī)格，總長約7773m。土層劃分為：粉砂、細(xì)砂、中砂、粉 土、粉質(zhì)粘土、圓礫、卵石、風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、風(fēng)化礫石、風(fēng)化花崗巖?；?礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式為承臺基礎(chǔ)及基礎(chǔ)短柱。樁基大

2、部米用旋挖成樁工藝施工，局部 地區(qū)沖擊鉆進(jìn)成樁工藝施工。2. 施工準(zhǔn)備施工前應(yīng)先檢查場地情況，是否滿足人員、機(jī)械、原材料的進(jìn)場要求， 場地是否平整、夯實(shí)、無垃圾雜草，符合安全文明施工要求，機(jī)械便道是否 滿足機(jī)械進(jìn)場需求。進(jìn)場前應(yīng)確保機(jī)械工況良好無故障， 人員已經(jīng)過相關(guān)培 訓(xùn)或具備相關(guān)的技能經(jīng)驗(yàn)。施工所需水、電等相關(guān)配套設(shè)施已準(zhǔn)備齊全，滿 足施工要求。3. 測量放點(diǎn)測量放點(diǎn)以經(jīng)過監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的測量控制導(dǎo)線點(diǎn)為基礎(chǔ)，利用全站儀進(jìn)行精確放點(diǎn)，對已完成的點(diǎn)設(shè)置地標(biāo)并進(jìn)行保護(hù)。測量誤差應(yīng)控制在5mm 以內(nèi)。此道工序應(yīng)在專業(yè)監(jiān)理工程師檢查確認(rèn)無誤并形成文字資料后再進(jìn)行 下道工序。4. 埋設(shè)護(hù)筒在全站儀進(jìn)

3、行樁位放樣后，根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行人工或機(jī)械開挖，埋設(shè)鋼 護(hù)筒固定孔位，再以軸線交會(huì)法復(fù)核樁位中心，確?？孜黄罘显O(shè)計(jì)要求。筒直徑比樁徑大200mm，埋設(shè)頂高高于地面30至50厘米。護(hù)筒埋設(shè) 后，應(yīng)再次用十字架垂線校正護(hù)筒中心位置， 確保護(hù)筒中心偏離孔位中心小 于50mm，護(hù)筒外周空隙用粘土填實(shí)。砼灌注結(jié)束后立即起拔鋼護(hù)筒，起 拔時(shí)應(yīng)用雙環(huán)吊起。鉆孔樁所需的護(hù)筒長約 2.0m，應(yīng)進(jìn)入原狀土層至少 50cm。提鉆和下 鉆時(shí)要平穩(wěn)，至孔口要減速，防止鉆頭刮擦護(hù)筒導(dǎo)致護(hù)筒偏位。 護(hù)筒頂端應(yīng) 開一溢流口，且應(yīng)低于泥漿溝底至少 10cm。鑒于現(xiàn)場多為砂石地層，且施工季節(jié)貫穿雨季，應(yīng)特別注意雨水可能造 成的

4、護(hù)筒移位、孔頂塌孔等情況。5. 鉆機(jī)成孔反循環(huán)鉆機(jī)鉆進(jìn)成孔工藝，此種成孔方法有鉆進(jìn)速度快，不宜塌孔，成 孔造價(jià)低，且僅產(chǎn)生少量泥漿等優(yōu)點(diǎn)，施工過程中基本上不涉及泥漿外排， 施工結(jié)束后集中處理即可，此工法在經(jīng)濟(jì)效益、質(zhì)量保證、施工進(jìn)度等方面 均有良好的保證。在本次施工第四系風(fēng)化的砂、土層的地質(zhì)條件下，宜采用 反循環(huán)鉆機(jī)鉆進(jìn)工藝進(jìn)行作業(yè)。在鉆進(jìn)前應(yīng)對各項(xiàng)準(zhǔn)備工作包括用電線路、泥漿循環(huán)系統(tǒng)、場地平整條 件進(jìn)行檢查，確認(rèn)無誤后進(jìn)行鉆機(jī)就位。就位時(shí)使轉(zhuǎn)盤中心與樁位中心重合， 再用水平尺調(diào)整好鉆機(jī)的水平度。鉆機(jī)就位后，應(yīng)做到平整、穩(wěn)固，確保施 工時(shí)不發(fā)生傾斜、移位，回旋鉆機(jī)回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤中心與樁位中心偏差不大于

5、 2cm，鉆桿垂直度偏差小于0.5%反循環(huán)鉆機(jī)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高成孔。轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)鉆桿和鉆頭，由鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)切 削孔內(nèi)土層，夾帶鉆渣的泥漿經(jīng)鉆頭、空心鉆桿、膠管進(jìn)入泥漿泵，再從泥 漿泵排入泥漿池中，泥漿經(jīng)沉淀后流向孔內(nèi)，依次循環(huán)成孔。制備泥漿性能按以下技術(shù)指標(biāo)控制，比重 1.1kg/m3，粘度1025S，含 砂率小于6%?，F(xiàn)場試驗(yàn)人員做好泥漿試驗(yàn)，并作記錄，根據(jù)施工情況及時(shí) 調(diào)整泥漿性能。開始鉆進(jìn)時(shí)，進(jìn)尺要適當(dāng)控制，在護(hù)筒刃腳處，應(yīng)低檔慢速鉆進(jìn)，使刃 腳處有堅(jiān)韌的泥皮護(hù)壁。然后采用與設(shè)計(jì)要求的防腐套管的外徑相同的鉆頭 鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)規(guī)定的防腐套管低標(biāo)高，然后再用與設(shè)計(jì)樁徑相同的鉆頭繼續(xù)鉆 進(jìn)。在正常鉆進(jìn)施工中

6、，現(xiàn)場人員應(yīng)根據(jù)場地地質(zhì)情況控制好進(jìn)尺速度，以 防止縮頸、塌孔等現(xiàn)象發(fā)生；在地質(zhì)層如遇到軟硬夾層，要控制轉(zhuǎn)速及鉆進(jìn) 速度，防止孔斜，確保樁的垂直度?，F(xiàn)場局部地區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，不排除會(huì)遇到塊石、漂礫等情況，造成鉆 進(jìn)困難或蹩鉆，并使鉆頭因超負(fù)荷而損壞。對此情況鉆機(jī)操作應(yīng)采用低檔慢 速，緩慢鉆進(jìn)。如遇地質(zhì)條件限制，反循環(huán)鉆進(jìn)工藝無法施工時(shí)，可采用沖 擊鉆施工成孔工藝。當(dāng)?shù)貙有枰獩_擊鉆施工成孔時(shí)，應(yīng)先使沖擊錘中心對準(zhǔn)護(hù)筒中心， 要求 偏差不大于土 20mm。開始時(shí)應(yīng)低錘密擊，落錘高度宜在 0.40.6m，并及 時(shí)加片石，砂礫和粘土泥漿護(hù)壁，使孔壁擠壓密實(shí)，直至孔深達(dá)護(hù)筒底以下 34m后，才可加快速度

7、，將錘提高至 23.5m以上轉(zhuǎn)入正常沖擊。沖孔 時(shí)應(yīng)及時(shí)將孔內(nèi)殘?jiān)懦?，每沖擊12m，應(yīng)排渣一次，并定時(shí)補(bǔ)漿，直至設(shè)計(jì)深度。每沖擊12m檢查一次成孔的垂直度，如發(fā)生斜孔、塌孔或護(hù)筒周圍冒漿時(shí)，應(yīng)停機(jī)。待采取相應(yīng)措施后再進(jìn)行施工：粉質(zhì)粘土中鉆進(jìn)時(shí)， 采用原土造漿；在較厚的砂石層中鉆進(jìn)時(shí)，采用膨潤土制備泥漿或在孔中投入 粘土造漿，為使泥漿有較好的技術(shù)性能，適當(dāng)摻加碳酸鈉等分散劑，其摻量為 加水量0.5%左右。成孔后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行驗(yàn)孔?？捎糜脺y繩下掛 0.5kg重物測量檢查孔深， 核對無誤后由監(jiān)理工程師進(jìn)行驗(yàn)收并形成書面文件。成孔時(shí)應(yīng)撈取巖樣，由現(xiàn)場技術(shù)人員、監(jiān)理工程師、勘察技術(shù)人員、業(yè) 主共同鑒認(rèn)是

8、否符合終孔條件。同時(shí)巖樣保留編號以備檢查。終孔后應(yīng)進(jìn)行 沖孔和泥漿稀釋，泥漿稀釋應(yīng)緩慢進(jìn)行，嚴(yán)禁大容量加水，同時(shí)設(shè)專人負(fù)責(zé) 打撈泥漿中的石渣。當(dāng)泥漿性能和沉渣厚度滿足規(guī)范要求后提鉆， 進(jìn)行下一 道工序。6. 鋼筋籠的施工工藝與方法鋼筋骨架現(xiàn)場制作，在一次清孔完畢后，起鉆、吊車吊放鋼筋骨架。鋼筋骨架加工場制作完成，采用套筒連接，同一截面接頭數(shù)不大于50%，鋼筋骨架型號、位置安放必須準(zhǔn)確。鋼筋籠的制作應(yīng)符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。鋼筋籠制作允許偏差表（mm）項(xiàng)次項(xiàng)目允許偏差（mm）1主筋間距± 202箍筋間距± 203鋼筋籠直徑± 104鋼筋籠傾斜度± 0.5%5鋼筋

9、籠安裝深度± 1006長度± 100鋼筋籠外側(cè)設(shè)置控制保護(hù)層厚度的墊塊，其間距豎向?yàn)?2m，橫向圓周 不得小于4處，頂端應(yīng)設(shè)置吊環(huán)，鋼筋籠分段在井口采用單面搭接焊， 主筋 焊接長度不小于10d，鋼筋搭接頭應(yīng)相互錯(cuò)開35d，且不小于50cm，同一 截面接頭數(shù)受拉區(qū)不大于50%，同一鋼筋上應(yīng)盡量少設(shè)接頭。鋼筋籠在運(yùn)輸和吊裝時(shí)，應(yīng)防止變形，安放應(yīng)對準(zhǔn)孔位，不得強(qiáng)行插入 和碰撞孔壁，就位后應(yīng)立即固定。鋼筋籠安裝可用小型吊運(yùn)機(jī)具或起重機(jī)吊 裝就位。鋼筋籠安裝完畢時(shí)，監(jiān)理單位應(yīng)對該項(xiàng)進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收， 合格后應(yīng)及 時(shí)灌注水下砼。7. 安放導(dǎo)管導(dǎo)管采用壁厚7.5mm的無縫鋼管制作，直徑2

10、80，導(dǎo)管必須具有良 好的密封性能，使用前應(yīng)進(jìn)行水密承壓和接頭抗拉試驗(yàn)， 進(jìn)行水密試驗(yàn)的水 壓不應(yīng)小于孔內(nèi)水1.3倍的壓力，也不應(yīng)小于導(dǎo)管壁和焊縫可能承受灌注時(shí) 最大壓力的1.3倍。導(dǎo)管吊放時(shí)應(yīng)居中且垂直，下口距孔底0.30.5米，最下一節(jié)導(dǎo)管長度應(yīng)大于4米。導(dǎo)管接頭用法蘭或雙螺紋方扣快速接頭。8. 二次清孔首次次清孔采用橡膠管，一次清孔降低泥漿濃度，防止二次清孔因沉淤過 厚而難以清理，以及保證鋼筋籠下放順利；二次清孔在導(dǎo)管下放后，利用導(dǎo)管 進(jìn)行，二次清孔泥漿比重控制在1.151.2，粘度w 28s，含砂率w 8%，孔底沉渣厚度w 50mm。清孔過程中，必須及時(shí)補(bǔ)給足夠的泥漿，并保持孔內(nèi)漿液

11、面的穩(wěn)定和高度。清孔完畢后，必須在 30分鐘內(nèi)進(jìn)行灌注砼。9. 砼灌注施工砼灌注是成樁過程的關(guān)鍵工藝，施工人員應(yīng)從思想上高度重視，在做好準(zhǔn) 備工作和技術(shù)措施后，才能開始灌注。本工程米用商品砼，砼出廠前應(yīng)保證質(zhì) 量及主要參數(shù)符合要求。混凝土強(qiáng)度等C30，用砼攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至現(xiàn)場，導(dǎo)管 下砼灌注。采用同標(biāo)號砼隔水塞隔水。料斗砼灌注量應(yīng)計(jì)算準(zhǔn)確，保證導(dǎo)管埋入砼中 不小于0.81.2m。灌注前，在料斗內(nèi)灌入0.2m左右的1:1.5水泥砂漿。灌注時(shí)，混凝土灌 注的上升速度不得大于2m/h，以防止發(fā)生鋼筋籠上浮及樁身縮頸等質(zhì)量問題。 保證導(dǎo)管埋入砼中1.56m，每根樁的灌注時(shí)間符合下面規(guī)定：灌注量 10 2

12、0m3不得超過2h，灌注量2030m3不得超過4h，砼澆筑要一氣呵成，不 得中斷，并控制在46h內(nèi)澆筑完，以保證砼的均勻性，間歇時(shí)間一般應(yīng)控 制在15min內(nèi)，任何情況下不得超過 30min。最后一次灌注砼量，應(yīng)高出樁 頂設(shè)計(jì)標(biāo)高0.50.6m，砼澆筑完畢，馬上清除0.30.4m，余下的待施工承 臺時(shí)再鑿除，以利新老砼結(jié)合和保證砼質(zhì)量。相關(guān)注意事項(xiàng)：首批灌注樁砼的數(shù)量應(yīng)能滿足導(dǎo)管首次埋置深度（A1.0m ）和填充導(dǎo)管底部的需要，所需砼數(shù)量可參考以下公式計(jì)算:V=畔心斗-%-4-I式中：V-灌注首批砼所需用量（m3）;D-孔樁直徑（m）Hi-樁孔底至導(dǎo)管底端間距，一般為 0.4m ;H2-導(dǎo)管初

13、次埋置深度（m）;d-導(dǎo)管內(nèi)徑（m）；hi-孔樁內(nèi)砼達(dá)到埋置深度 H2時(shí)，導(dǎo)管內(nèi)砼柱平衡導(dǎo)管外（或泥漿） 壓力所需的高度（m），即hi=H w 丫 w/ 丫 c ,Hw表示井孔內(nèi)水或泥漿的深度（m ），丫 w表示井孔內(nèi)水或泥漿的重度（kN/m 3） , 丫 c表示砼拌合物的重度 （取 24kN/m 3 ）。砼到場后，應(yīng)檢查其均勻性和坍落度等各項(xiàng)性能，如不符合要求時(shí)，不得使用。首批砼拌合物下落后，砼應(yīng)連續(xù)灌注。在灌注過程中，應(yīng)保持孔內(nèi)水頭。導(dǎo)管的埋置深度應(yīng)控制在2-6m。應(yīng)經(jīng)常測探孔內(nèi)砼面的位置，及時(shí)調(diào)整導(dǎo)管深度。為防止鋼筋骨架上浮，當(dāng)灌 注的砼頂面距鋼筋骨架底部1m左右時(shí)，應(yīng)降低砼的灌注速度。當(dāng)砼拌合物 上升到骨架底口 4m以上時(shí)，提升導(dǎo)管，恢復(fù)正常灌注速度。灌注的樁頂標(biāo) 高應(yīng)比設(shè)計(jì)高出0.5-1.0m，以保證砼強(qiáng)度，多余部分接樁前必須鑿除，殘 余樁頭應(yīng)無松散層。10. 泥