反循環(huán)沖擊鉆技術(shù)交底

1、No:HBCJ20110401WGSG2JD-JZ-04 標(biāo)段：WGSG2 類別：技術(shù)主管中鐵十六局集團(tuán)WGSG2標(biāo)段二分部項目經(jīng)理部施 工 交 底 紀(jì) 要時間： 2011年4月1日主持人：郝海軍參加部門及人員：橋梁工程師、工區(qū)施技部、安質(zhì)部及全體技術(shù)人員關(guān)于華容特大橋反循環(huán)鉆孔樁的施工交底紀(jì)要鉆孔樁施工技術(shù)交底一、工程概況華容特大橋位于鄂州市華容鎮(zhèn)境內(nèi)，地處丘陵地區(qū)，多為農(nóng)田，有水塘、田間道路和灌溉水渠分布。全橋布置為14-32m+2-24m+47-32m，共計2058.83m，施工圖號為華容特大橋武岡施（橋）-5、承臺及鉆孔灌注樁鋼筋圖武岡施圖（橋參）-1，質(zhì)量驗收采用客運專線鐵路橋涵工程

2、施工質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn)。二、施工工藝及操作規(guī)范1. 施工工藝流程鉆孔樁施工工藝（沖擊反循環(huán)鉆機(jī)）鉆孔樁采用沖擊反循環(huán)鉆機(jī)成孔。鉆孔灌注樁施工工藝框圖見圖2。 1筋籠制作運輸圖2 鉆孔灌注樁施工工藝框圖(1)施工準(zhǔn)備陸上樁基：先平整場地，以便鉆機(jī)安裝和移位。場地布置根據(jù)施2工現(xiàn)場的實際情況，合理安排泥漿池、沉淀池的位置，沉淀池的容積滿足2個以上排渣量的需要；根據(jù)地質(zhì)情況準(zhǔn)備一定數(shù)量的造漿粘土。復(fù)核設(shè)計圖紙樁位中心坐標(biāo)，用全站儀在施工現(xiàn)場精確放樣，并打出“十”字線做好栓樁；由項目部質(zhì)檢人員進(jìn)行樁位復(fù)核，報駐地監(jiān)理工程師驗收樁位，誤差控制在3mm以內(nèi)。原地面低于樁頂設(shè)計標(biāo)高的地方，選擇土質(zhì)良好的土回填

3、至樁頂設(shè)計標(biāo)高1米以上，整平并且分層夯實。護(hù)筒制作及埋設(shè)：根據(jù)樁位的定點，做好護(hù)筒埋設(shè)，護(hù)筒采用6mm鋼板卷制而成，護(hù)筒內(nèi)徑大于樁徑300mm，埋設(shè)時護(hù)筒頂端高出地面0.3m或水面1.5m，護(hù)筒底埋置深度根據(jù)地質(zhì)情況進(jìn)行確定，埋入土中的深度為2m。護(hù)筒中心線與樁基中心線重合，誤差不大于50mm，豎向傾斜度偏差不大于1%。護(hù)筒采用汽車吊起吊就位，護(hù)筒底部50cm范圍內(nèi)及四周回填粘土并分層夯實。水中樁基：本橋跨越樂運河，有部分樁基位于水中，且為淺水區(qū)樁基。位于淺水區(qū)的樁基，由于水量小、流速低，樁基礎(chǔ)采用草袋圍堰、筑島進(jìn)行鉆孔施工。編織袋圍堰結(jié)構(gòu)布置示意見圖3。護(hù)筒埋設(shè)時將其打入河床面以下，并穿透河

4、床表面的松散覆蓋層，必要時打入不透水層，并用導(dǎo)向設(shè)備控制護(hù)筒位置，護(hù)筒頂端高出最高施工水位1.52m。水中平臺按最高施工水位、流速、沖刷及地質(zhì)條件等因素確定埋深。其他施工方法同陸上樁基。 圍堰標(biāo)高施工水位粘土添芯粘土添芯圖3 編織袋圍堰結(jié)構(gòu)布置示意圖(2)鉆孔施工造漿、開孔鉆機(jī)安裝處事先整平夯實，以免在鉆孔過程中鉆機(jī)發(fā)生傾斜和下陷而影響成孔的質(zhì)量。鉆機(jī)牢固固定，以免鉆機(jī)在鉆孔過程中發(fā)生移位。往護(hù)筒內(nèi)填制漿粘土約0.5m，分別往護(hù)筒和泥漿池內(nèi)注足水。開動鉆機(jī)，使沖擊鉆頭上下運動，將護(hù)筒內(nèi)粘土沖成泥漿，啟動泥漿泵，循環(huán)泥漿，直至護(hù)筒內(nèi)與泥漿池內(nèi)泥漿濃度一致。入孔泥漿指標(biāo)符合下列規(guī)定：a、入孔泥漿相

5、對密度，對于松散易坍地層為1.201.40。b、入孔泥漿黏度，對于松散易坍地層為2230。c、新制泥漿含砂率2%。d、膠體率98%。e、PH值為811。泥漿原料選用優(yōu)質(zhì)黏土，為了提高泥漿的黏度和膠體率，可在泥漿中投入適量的燒堿或碳酸鈉，其摻量由試驗確定。鉆進(jìn)中，隨時檢驗?zāi)酀{比重和含砂率，并填寫泥漿試驗記錄表。 開鉆前，在護(hù)筒內(nèi)多加一些粘土。地表土層松疏時，還要混和加入一定數(shù)量的小片石，然后注入泥漿和清水，借助鉆頭的沖擊把泥膏、石塊擠向孔壁，以加固護(hù)筒角。開始正循環(huán)鉆進(jìn)，沖擊鉆孔時用小沖程，當(dāng)孔底在護(hù)筒腳下34m后，根據(jù)實際情況適當(dāng)加大沖程。鉆孔時，隨時察看鋼絲繩的回彈情況，耳聽鉆錐的沖擊聲，以

6、判別孔底情況，掌握勤松動，少量松繩的原則；孔內(nèi)泥漿頂面高出護(hù)筒腳0.5m以上或地下水位1.52.0m。以免泥漿面蕩漾損壞護(hù)筒腳孔壁，但比護(hù)筒頂面低0.3m，以防止泥漿溢出；沖擊過程中勤抽渣，勤檢查鋼絲繩和鉆頭的磨損情況，預(yù)防安全質(zhì)量事故的發(fā)生。反循環(huán)鉆進(jìn)正循環(huán)鉆進(jìn)至泵吸反循環(huán)系統(tǒng)可以正常工作時開始反循環(huán)鉆進(jìn)。用潛水砂石泵潛入孔內(nèi)泥漿，若孔壁比較穩(wěn)定，停止正循環(huán)鉆進(jìn)，泥漿循環(huán)約2min后停泵，解除排渣膠管與泥漿泵的連接，啟動泵吸反循環(huán)系統(tǒng)，開動鉆機(jī)，進(jìn)行反循環(huán)鉆進(jìn)。鉆進(jìn)過程中，操作人員隨著進(jìn)尺快慢及時放主鋼絲繩，放繩時使鋼絲繩在每次沖擊過程中始終處于拉緊狀態(tài)，既不少放，也不多放。反循環(huán)鉆進(jìn)時及時

7、補(bǔ)水，始終保持孔內(nèi)水位高于地下水位2m左右。鉆進(jìn)時注意事項：鉆進(jìn)時，起、落鉆頭速度宜均勻，不得猛或驟然變速，提錐高度不大于5m；因故停鉆時，將鉆頭提出孔外，并將孔口護(hù)蓋, 停鉆泥漿指標(biāo)：相對密度1.031.1，粘度1720（S），含砂率小于2%，膠體率98%，沉砂厚度：當(dāng)樁徑1.5m時，沉砂厚度50mm；當(dāng)樁徑1.5m時，沉砂厚度100mm。鉆孔應(yīng)一次成孔，不得中途停頓，鉆機(jī)達(dá)到設(shè)計深度后，對孔位、孔徑、孔深和孔形等進(jìn)行檢查，并按規(guī)范要求填寫鉆孔記錄表；鉆進(jìn)時注意進(jìn)尺速度和地層變化，在地層變化處每1m深取一次渣樣，判明后記入記錄表中，并與地層剖面圖核對，報監(jiān)理工程師認(rèn)可備案。(3)終孔的確定施

8、工地質(zhì)驗證與勘查資料基本一致，采用設(shè)計值終孔。施工地質(zhì)驗證與勘察資料不符，則根據(jù)樁底是否漏漿、沖錘進(jìn)尺快慢及巖樣是否新鮮、堅硬等情況進(jìn)行綜合分析判斷，必要時加補(bǔ)鉆孔，確定終孔位置。對于已查清設(shè)計樁底標(biāo)高以下存在巖溶的樁基，保證樁基持力層下溶洞頂板厚度不小于3倍樁徑且不小于6m，否則采取樁基穿越該溶洞的處理措施。樁基鉆至設(shè)計標(biāo)高后，采用簡易鉆探等手段進(jìn)一步查明樁基以下5m范圍內(nèi)是否存在隱伏溶洞，當(dāng)與設(shè)計地質(zhì)條件不符時，及時上報，以確定相應(yīng)的處理措施。終孔后及時報現(xiàn)場監(jiān)理工程師檢驗。(4)清孔鉆孔至設(shè)計高程以后，在吊放鋼筋籠之前，對孔內(nèi)的石渣、泥漿進(jìn)行必要的清理。做到孔內(nèi)泥漿粘度、含渣量和孔底沉渣

9、符合設(shè)計及圖紙要求?？咨羁筛鶕?jù)地面標(biāo)高和孔底設(shè)計標(biāo)高，利用測量繩實際測量，但在使用測量繩時，測量繩是經(jīng)過校驗合格的測量繩，孔深比設(shè)計深度超深不小于50mm?？椎膬A斜度可通過下放探孔器來檢驗，傾斜度不得大于1%，探孔器的外徑為鉆孔樁鋼筋籠直徑加100mm（不大于鉆頭直徑），長度為外徑的46倍；孔位由測量進(jìn)行復(fù)核，孔的中心位置對于單排樁偏差不大于50mm；孔徑不小于設(shè)計值。采用抽渣法清孔，并及時向孔內(nèi)注入清水或新鮮泥漿，保持孔內(nèi)泥漿稠度以防塌孔。清孔指的是成孔到位后的第一次清孔，主要是清除孔內(nèi)的大量鉆渣，以便于現(xiàn)場技術(shù)員和監(jiān)理進(jìn)行成孔驗收。抽渣時注意：及時向孔內(nèi)補(bǔ)漿或補(bǔ)水，如向孔內(nèi)投放粘土自行造漿

10、，在抽渣后隨著沖擊投放粘土，不宜一次倒進(jìn)很多，防止粘結(jié)；抽渣筒放到孔底后，在孔底上、下提放幾次，使其多進(jìn)些鉆渣，然后提出。鉆頭刃口在鉆井中不斷磨損，直徑磨耗不得超過1.5cm，每班開鉆前檢查鉆頭直徑、及時補(bǔ)焊，不宜中途修補(bǔ)，以免卡鉆。準(zhǔn)備備用鉆頭，輪換使用和修補(bǔ)。清孔后泥漿指標(biāo)：相對密度1.031.1，粘度1720（S），含砂率小6于2%，膠體率98%，沉砂厚度：當(dāng)樁徑1.5m時，沉砂厚度50mm；當(dāng)樁徑1.5m時，沉砂厚度100mm。(5)鋼筋籠制作及安裝 鋼筋籠制作接頭符合現(xiàn)行公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ0412000）的有關(guān)規(guī)定。制作鋼筋籠時，對鋼筋的調(diào)直、除銹、截斷、彎折與焊接均按設(shè)計

11、圖紙和技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行。樁身鋼筋籠在加工場加工，主筋接頭按設(shè)計要求進(jìn)行處理；鋼筋籠的主筋盡量為整根，采用焊接、擠壓接頭時，同一截面接頭數(shù)量小于50%；采用搭接時，同一截面接頭數(shù)量小于25%；按設(shè)計要求于鋼筋籠外側(cè)焊接定位鋼筋，以確保鋼筋籠的保護(hù)層。樁長小于20m時，鋼筋籠整體加工好后運至現(xiàn)場，采用25t汽車吊吊裝入孔；樁長大于20m時，鋼筋籠分節(jié)加工好后運至現(xiàn)場，在孔口進(jìn)行豎向連接。按圖紙設(shè)計制作、安裝聲測管，聲測管底口及接頭保證焊接質(zhì)量，檢測管采用鐵絲綁扎牢固，檢測鋼管緊貼加勁箍內(nèi)側(cè)均勻布置，采用57鋼管，上端高出樁頂20cm，且通到樁底，接頭處采用70鋼套管焊接；下端采用鋼板封底焊牢，且不

12、能漏水；灌注混凝土前，將檢測鋼管灌滿水，上口用木塞堵死。成品鋼筋籠保證其順直、尺寸準(zhǔn)確。鋼筋籠實測項目鋼筋籠的安裝鋼筋籠吊裝之前，先報現(xiàn)場監(jiān)理對鉆孔進(jìn)行檢驗，檢驗孔的尺寸及泥漿指標(biāo)，檢驗合格并經(jīng)確認(rèn)后，吊裝鋼筋籠。鋼筋籠吊裝時對準(zhǔn)孔位，盡量豎直輕放、慢放，遇障礙物可慢起慢落和正反旋轉(zhuǎn)使之下落，無效時，立即停止下落，查明原因后再安裝。不允許高起猛落，強(qiáng)行下放，防止碰撞孔壁而引起坍塌。鋼筋籠節(jié)段連接采用電弧搭接焊，同一截面接頭數(shù)量小于50%，采用單面搭接焊，焊縫長度不小于10d。入孔后牢固定位，并使鋼筋籠處于懸吊狀態(tài)。鋼筋籠下到設(shè)計位置后，在孔口采取吊筋進(jìn)行固定，防止混凝土施工過程中鋼筋籠上浮。(

13、6)、二次清孔此次清孔是指鋼筋籠和導(dǎo)管安裝完后，灌注水下混凝土前的清孔，稱為第二次清孔。此次清孔必須達(dá)到下列要求：孔內(nèi)排出或抽出的泥漿手摸無23mm顆粒，泥漿比重不大于1.1，含砂率小于2%，清孔時注意事項：在清孔排渣前必須注意保持孔內(nèi)水頭，防止坍孔；清孔后，孔底提取的泥漿指標(biāo)符合設(shè)計要求。在灌注水下混凝土前，孔底沉淀厚度保持不大于10cm。不得用加深孔底深度的方法代替清孔。(7)、灌注砼施工混凝土前，先報現(xiàn)場監(jiān)理工程師驗孔，并經(jīng)簽認(rèn)后方可施工混凝土。砼由拌和站集中拌制，砼運輸車運輸?shù)綕仓攸c。導(dǎo)管法灌注水下砼，導(dǎo)管不使用法蘭盤進(jìn)行連接。鉆孔樁所使用砼標(biāo)號為C25，配合比設(shè)計時坍塌落度取182

14、2cm之間，骨料采用機(jī)制碎石，粒徑526.5cm,砂率、每立方米砼水泥用量及水灰比符合試驗要求。首批灌注混凝土的數(shù)量應(yīng)滿足導(dǎo)管埋置深度（1m）和填充導(dǎo)管底部的需要，所需混凝土數(shù)量采用以下公式計算：V (H1+H2)D2/4+d2h1/4V首批灌注混凝土的數(shù)量（m3）； D樁孔直徑（m）； H1樁孔底至導(dǎo)管底端距離，一般為0.4m； H2導(dǎo)管初次埋置深度（m）；d導(dǎo)管內(nèi)徑（m）；h1樁孔內(nèi)混凝土達(dá)到埋置深度H2時，導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱平衡導(dǎo)管外（或泥漿）壓力所需的高度（m），h1= Hww/c；Hw孔內(nèi)水或泥漿的深度（m）,w孔內(nèi)水或泥漿的重度（KN/m3）,c混凝土拌合物的重度（取24KN/m3）。

15、砼灌注工作開始后，必須連續(xù)不斷地進(jìn)行并且每斗砼灌注間隔時間盡量縮短，拆除導(dǎo)管所耗時間嚴(yán)格控制，一般不超過15min，不能中途停歇；在灌注砼過程中，隨時探測砼高度，及時拆除或提升導(dǎo)管，導(dǎo)管埋深一般保持在26m，并作好灌注記錄。灌注混凝土注意的問題：a、導(dǎo)管使用前做水密、承壓和接頭抗拉試驗。試驗時的水壓不應(yīng)小于孔內(nèi)水深13倍的壓力，也不應(yīng)小于導(dǎo)管和焊縫可能承受灌注混凝土?xí)r最大內(nèi)壓力P的1.3倍。導(dǎo)管的接頭嚴(yán)密，每次逐個檢查，以防漏水。導(dǎo)管位于孔中央，并在灌注混凝土前進(jìn)行升降試驗。安放時記錄導(dǎo)管安裝順序及每節(jié)長度，保證導(dǎo)管的總長度符合施工規(guī)范要求，灌注時記錄導(dǎo)管拆除后的長度，并作好灌注記錄。b、混凝土原材料拌和必須均勻，杜絕運輸過程中的離析。每車混凝土均檢測坍落度、和易性，達(dá)不到要求的砼堅決不用。c、為了確保澆筑過程的連續(xù)性，施工混凝土?xí)r工廠的兩組攪拌設(shè)備同時運作。同時，拌合站自備4臺250KW發(fā)電機(jī),在停電時使用，以保證混凝土的連續(xù)施工。d、制備砼的原材料符合技術(shù)規(guī)范及施工規(guī)范的要求。施工過程中砼坍落度始終控制在1822cm。e、由于混凝土數(shù)量大，灌