橋梁鉆孔灌注樁施工方案課件

溫州市甌海大道西段快速路工程四標(biāo)段橋梁鉆孔灌注樁施工方案LOGO第五組：楊飛，戴毓琦，趙凱，華振康，張?chǎng)?，黃曉云工程概況

溫州市甌海大道西段快速路工程四標(biāo)段全部為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，樁徑分1.0m、1.2m、1.3m、1.5m和1.8m五種類型，分別適用于主線標(biāo)準(zhǔn)段及匝道、大跨箱梁，地表層為淤泥層地層覆蓋，根據(jù)地質(zhì)測(cè)繪和鉆孔資料，本標(biāo)段鉆孔樁均為嵌巖樁，以中風(fēng)化凝灰?guī)r為持力層。 全橋段為樁號(hào)K5+185-K6+201全長(zhǎng)1016米，鉆孔灌注樁共有248根，其中1m直徑8根；1.2m直徑184根；1.3m直徑20根；1.5m直徑24根；1.8m直徑12根,樁基混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，樁基檢測(cè)采用超聲波檢驗(yàn)(有資質(zhì)的檢測(cè)單位,由監(jiān)理單位和業(yè)主定)，按照多排樁50%，單排樁100%比例預(yù)埋聲測(cè)管。 鉆孔灌注樁施工前先采用籃板對(duì)樁基施工場(chǎng)地進(jìn)行維護(hù)，修筑臨時(shí)改線道路，并設(shè)置明顯的路標(biāo)信號(hào)指示。參予單位

1、總包單位：寧波市政工程建設(shè)集團(tuán)股份有限公司

2、設(shè)計(jì)單位：杭州市城建設(shè)計(jì)研究院有限公司

3、監(jiān)理單位：上海浦橋工程建設(shè)監(jiān)理有限公司

4、勘察單位：浙江省工程物探勘院

5、建設(shè)單位：溫州市甌海大道工程建設(shè)指揮部

編制依據(jù)

1、溫州市甌海大道西段快速路工程Ⅳ標(biāo)招標(biāo)文件及相關(guān)的設(shè)計(jì)圖紙、招標(biāo)文件答疑及技術(shù)補(bǔ)充規(guī)范；

2、現(xiàn)行國(guó)家及溫州市有關(guān)本工程應(yīng)遵循的設(shè)計(jì)、施工規(guī)范、驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及其它相關(guān)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)；

3、《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50202-2002）

4、《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2002）

5、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）

6、《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》（JGJ18-2003）

7、《鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程》（JGJ107-2003J257-200）一、準(zhǔn)備工作：1、準(zhǔn)備場(chǎng)地。

三通一平：通水，通電，施工前應(yīng)將場(chǎng)地平整好，以便安裝鉆架進(jìn)行鉆孔。2、測(cè)量放樣首先根據(jù)設(shè)計(jì)提供的墩位中心樁坐標(biāo)及方向角用全站儀定出中心控制樁及法向控制樁，然后以此測(cè)放出鉆孔灌注樁樁位中心及其攀線樁。樁位中心控制樁及法向控制樁必須經(jīng)過(guò)監(jiān)理復(fù)核后才能使用。3、護(hù)筒的埋設(shè)★鉆孔前要在測(cè)定的樁位，準(zhǔn)確埋設(shè)護(hù)筒，用以固定鉆孔位置；隔離地面水；提高井內(nèi)水頭以增大井內(nèi)的靜水壓力；穩(wěn)定孔口土壤和保護(hù)孔壁不坍以利鉆孔工作進(jìn)行。護(hù)筒采用鋼護(hù)筒,由3mm鋼板、4mm×30mm扁鋼箍和40mm×4mm角鋼肋焊制而成，護(hù)筒高2m，內(nèi)徑大于設(shè)計(jì)樁徑30～40cm。護(hù)筒埋設(shè)方法和注意事項(xiàng)如下：

⑴鋼護(hù)筒埋設(shè)時(shí)，先在樁位處挖比護(hù)筒外徑大20cm～40cm的圓坑，在坑底填筑50cm左右厚的粘土并分層夯實(shí)；再通過(guò)定位的控制樁放樣把鉆孔的中心位置標(biāo)于坑底；然后把護(hù)筒吊進(jìn)坑內(nèi)，找出護(hù)筒的圓心位置，用十字線定在護(hù)筒頂部，移動(dòng)護(hù)筒，使護(hù)筒中心與鉆孔中心位置重合，同時(shí)用水平尺或垂球檢查，使護(hù)筒豎直；此后即在護(hù)筒周?chē)鷮?duì)稱、均勻的回填最佳含水量的粘土，分層夯實(shí)，使之達(dá)到最佳密實(shí)度，夯填時(shí)要防治護(hù)筒偏斜。筒埋設(shè)示意圖。⑵分層夯實(shí)時(shí)，每夯完一層要檢查一次護(hù)筒的中心位置和垂直度。填平后要掛上垂球再檢查一次，發(fā)現(xiàn)偏差立即糾正。⑶護(hù)筒頂要高出地面0.3m左右，并在頂部焊加強(qiáng)筋和吊耳，開(kāi)出水口。鉆進(jìn)過(guò)程中要經(jīng)常檢查護(hù)筒是否發(fā)生偏移和下沉，并要及時(shí)處理。護(hù)筒埋設(shè)示意圖1-護(hù)筒2-夯實(shí)粘土3-砂土4-施工水位4、制備泥漿：泥漿在鉆孔中的作用：在孔內(nèi)產(chǎn)生較大的靜水壓力，可防止坍孔;泥漿向孔外土層滲漏，在鉆進(jìn)過(guò)程中，由于鉆頭的活動(dòng)，孔壁表面形成一層膠泥，具有護(hù)壁作用；同時(shí)將孔內(nèi)外水流切斷，能穩(wěn)定孔內(nèi)水位；泥漿密度大，具有挾帶鉆渣作用，利于鉆渣的排出。因此在鉆孔的過(guò)程中，孔內(nèi)應(yīng)保持一定稠度的泥漿，一般密度以1.1～1.3g/cm3為宜。開(kāi)孔及整個(gè)鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)始終保持孔內(nèi)水位高出地下水位1.5～2.0m，并低于護(hù)筒頂面0.3m以防溢出，掏渣后要及時(shí)補(bǔ)水。在砂及卵石夾土等松散層鉆進(jìn)時(shí)按1：1投入粘土和小片石（粒徑不大于15cm），用沖擊錐以小沖程反復(fù)沖擊，使泥膏、片石擠入孔壁。必要時(shí)反復(fù)沖擊2～3次。鉆孔遇有卵石現(xiàn)象時(shí)，宜加大泥漿減少片石的比例，按上述方法進(jìn)行處理，力求孔壁堅(jiān)實(shí)。正常鉆進(jìn)時(shí)要注意以下事項(xiàng)：①?zèng)_程要根據(jù)土層情況分別規(guī)定：一般在通過(guò)堅(jiān)硬密實(shí)卵石層或基巖漂石之類的土層時(shí)宜采用高沖程（100cm），在通過(guò)松散砂、礫類土或卵石夾土層時(shí)宜采用中沖程（約75cm）。在通過(guò)高液限粘土、含沙低液限粘土?xí)r，宜采用中沖程。在易坍塌或碎石地段宜采用小沖程，并應(yīng)提高泥漿的粘度和相對(duì)密度。②在通過(guò)碎石或巖層，如表面不平整，應(yīng)先投入粘土、小片石，將表面墊平，再用十字形鉆錐進(jìn)行沖擊鉆進(jìn)，防止發(fā)生斜孔、坍孔現(xiàn)象。③要注意均勻地松放鋼絲繩長(zhǎng)度。一般在松軟土層每次可送省5cm～8cm，在密實(shí)堅(jiān)硬土層每次可松繩3cm～5cm。應(yīng)注意防治松繩過(guò)少，形成“打空錘”，使鉆機(jī)、鉆架受到過(guò)大的意外荷載，遭受損壞。松繩過(guò)多，則會(huì)減少?zèng)_程，降低鉆進(jìn)速度，嚴(yán)重時(shí)使鋼絲繩糾纏發(fā)生事故。5、檢孔鉆進(jìn)中采用檢孔器驗(yàn)孔。檢孔器用鋼筋籠做成，其外徑等于設(shè)計(jì)孔徑，長(zhǎng)度等于孔徑的4～6倍。每鉆進(jìn)4m～6m，接近及通過(guò)易縮孔（孔徑減少）土層（軟土、軟塑粘土、低液限粘土等）或更換鉆錐前，都必須檢孔。用新鑄或新焊補(bǔ)的鉆錐時(shí)，要先用檢孔器檢孔到底后，才可放入新鉆錐鉆進(jìn)。不可用加重壓、沖擊或強(qiáng)插檢孔器的方法檢孔。當(dāng)檢孔器不能沉到原來(lái)鉆進(jìn)的深度，或大繩（拉緊時(shí)）的位置偏移護(hù)筒中心時(shí)，要考慮可能發(fā)生了彎孔、斜孔或縮孔等情況，如不嚴(yán)重時(shí)，可調(diào)整鉆機(jī)位置繼續(xù)鉆孔。不得用鉆錐修孔，以防卡鉆。6、鉆孔的安全要求沖擊錐起吊要平穩(wěn)，防止沖撞護(hù)筒和孔壁；進(jìn)出孔口時(shí)，嚴(yán)禁孔口附近站人，防止鉆錐撞擊人身事故；因故停機(jī)時(shí)，孔口應(yīng)加蓋保護(hù)，嚴(yán)禁鉆錐留在孔內(nèi)，以防埋鉆。7、注意問(wèn)題①?zèng)_擊鉆鉆孔時(shí)，為防止沖擊震動(dòng)造成鄰孔孔壁坍塌或影響鄰孔已灌混凝土的凝固，影響鄰樁混凝土質(zhì)量，要待鄰孔混凝土澆灌完畢，并達(dá)到2.5MPa抗壓強(qiáng)度后，才能開(kāi)鉆。②鉆孔和沖孔工作要一氣呵成，中間停頓時(shí)間不得過(guò)長(zhǎng)，如因工休或其他原因停止鉆進(jìn)時(shí)，不得將鉆頭停放在孔底，以免泥漿吸住鉆頭。繼續(xù)開(kāi)鉆時(shí)應(yīng)先進(jìn)行清孔，待沉淀泥漿基本除凈后才能下鉆。若鉆孔結(jié)束后，經(jīng)過(guò)測(cè)量孔深已達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)（一般應(yīng)較設(shè)計(jì)深度加深0.5m）即吊裝鋼筋骨架，如預(yù)計(jì)鉆孔完成后不能緊接著進(jìn)行骨架吊裝和灌注混凝土?xí)r，不得拆除鉆孔設(shè)備。③鉆孔時(shí)須及時(shí)記錄，在土層變化處撈取渣樣，判明土層，以便與地質(zhì)剖面圖相核對(duì)。當(dāng)與地質(zhì)剖面圖嚴(yán)重不符實(shí)，要及時(shí)向監(jiān)理工程師匯報(bào)，并按監(jiān)理工程師的指示處理。④鉆孔周?chē)孛嫔喜坏枚逊胖匚锖碗s物，孔口附近應(yīng)清除積水經(jīng)常保持排水良好，場(chǎng)地干燥。施鉆過(guò)程中，并應(yīng)隨時(shí)檢查護(hù)筒四周填土變化，注意是否有沉陷坍塌現(xiàn)象。三、清孔鉆孔達(dá)到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)深度后，且成孔質(zhì)量符合圖紙要求并經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后，要立即二次進(jìn)行清孔。清孔時(shí)，孔內(nèi)水位應(yīng)保持在地下水位以上1.5m～2.0m，以防止鉆孔的任何塌陷。采用掏渣法清孔，要求用手摸泥漿中無(wú)2mm～3mm大的顆粒為止，并且泥漿的密度減少到1.03～1.1。清孔前，投入水泥1～2袋，通過(guò)沖擊錐低沖程的反復(fù)沖拌數(shù)次，使孔內(nèi)泥漿、鉆渣和水泥形成混合物，然后用掏渣筒掏出。降低泥漿相對(duì)密度的方法是在掏渣后用一根水管插到孔底注入高壓水，使水流將泥漿沖稀，泥漿相對(duì)密度逐漸降低后向孔口溢出，達(dá)到所要求的清孔標(biāo)準(zhǔn)后，即可停止清孔。清孔時(shí)，要將附著于護(hù)壁筒的泥漿清洗干凈，并將孔底鉆渣和泥沙等沉淀物清除。清孔按圖紙要求和清孔后孔底鉆渣沉淀厚度符合圖紙規(guī)定值。對(duì)于大直徑、深孔，要在掏渣清孔后，再用氣舉抽漿法清孔。四、鉆孔檢查及允許誤差鉆孔在終孔和清孔后，采用測(cè)孔儀對(duì)孔徑、孔形和傾斜度進(jìn)行測(cè)定，鋼筋檢孔器輔助檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師復(fù)查。如經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)缺陷，例如中心線不符，超出垂直線、直徑減小、橢圓截面、孔內(nèi)有漂石等，對(duì)這些缺陷書(shū)面報(bào)告監(jiān)理工程師，并采取適當(dāng)措施，予以改正。鉆孔的允許偏差應(yīng)符合表8－1的規(guī)定。鋼筋骨架安放注意事項(xiàng)在鋼筋籠吊放過(guò)程中，應(yīng)逐節(jié)驗(yàn)收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量，對(duì)質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進(jìn)行補(bǔ)焊。同時(shí)，要注意鋼筋籠能否順利下放，沉放時(shí)不能碰撞孔壁；當(dāng)?shù)醴攀茏钑r(shí)，不能加壓強(qiáng)行下放，因?yàn)檫@將會(huì)造成坍孔、鋼筋籠變形等現(xiàn)象，應(yīng)停止吊放并尋找原因，如因鋼筋籠沒(méi)有垂直吊放而造成的，應(yīng)提出后重新垂直吊放；如果是成孔偏斜而造成的，則要求進(jìn)行復(fù)鉆糾偏，并在重新驗(yàn)收成孔質(zhì)量后再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長(zhǎng)時(shí)要加快焊接時(shí)間，盡可能縮短沉放時(shí)間。

鋼筋骨架吊裝示意圖六、灌注水下混凝土（一）、準(zhǔn)備工作：水下混凝土灌注采用導(dǎo)管法。導(dǎo)管接頭為卡口式，直徑300mm，壁厚10mm，每節(jié)管長(zhǎng)2m。導(dǎo)管在使用前須進(jìn)行水密、承壓和接頭抗拉試驗(yàn)。灌注混凝土前要將灌注機(jī)具如儲(chǔ)料斗、溜槽、漏斗等準(zhǔn)備好。導(dǎo)管在吊入孔內(nèi)時(shí)，其位置要居中、軸線順直，穩(wěn)步沉放，防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。水下混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C25，水灰比宜為0.5～0.6，坍落度宜為18～20cm，水泥采用P.O42.5，細(xì)骨料采用中砂，粗骨料采用級(jí)配良好的人工碎石，碎石最大粒徑不得大于25mm，并通過(guò)試驗(yàn)確定摻入適量減水緩凝劑和粉煤灰，初凝時(shí)間不小于6h。采用HZ50型拌合站拌和，7m3混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸混凝土至現(xiàn)場(chǎng)，混凝土接近樁頂時(shí)，用吊斗傾倒以提高漏斗高度。灌注混凝土，待二次清孔后，使孔底沉淀層厚度符合規(guī)定，做好灌前的各項(xiàng)檢查記錄并經(jīng)監(jiān)理工程師確認(rèn)后方可澆注。（二）灌注水下混凝土的技術(shù)要求及過(guò)程1、2、混凝土拌和物運(yùn)至灌注地點(diǎn)時(shí)，應(yīng)檢查其均勻性和坍落度等，如不符合要求，應(yīng)進(jìn)行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求時(shí)，不得使用。3、首批混凝土拌和物下落后，混凝土應(yīng)連續(xù)灌注。4、在灌注過(guò)程中，特別是潮汐地區(qū)和有承壓力地下水地區(qū)，應(yīng)注意保持孔內(nèi)水頭。5、在灌注過(guò)程中，導(dǎo)管的埋置深度宜控制在2～6m。6、在灌注過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常測(cè)探井孔內(nèi)混凝土面的位置，及時(shí)地調(diào)整導(dǎo)管埋深。7、為防止鋼筋骨架上浮，當(dāng)混凝土面接近鋼筋骨架底部時(shí)，為防止鋼筋骨架上浮，采取以下措施：⑴使導(dǎo)管保持稍大的埋深，放慢灌注速度，以減小混凝土的沖擊力；⑵當(dāng)孔內(nèi)混凝土進(jìn)入鋼筋骨架1m～2m后，適當(dāng)提升導(dǎo)管，減小導(dǎo)管埋置深度，增大鋼筋骨架下部的埋置深度。為確保樁頂質(zhì)量，樁頂加灌0.5m～1m高度。同時(shí)指定專人負(fù)責(zé)填寫(xiě)水下混凝土灌注記錄。全部混凝土灌注完成后，拔除鋼護(hù)筒，清理場(chǎng)地。8、灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)高出一定高度，一般為0.5～1.0m，以保證混凝土強(qiáng)度，多余部分接樁前必須鑿除，殘余樁頭應(yīng)無(wú)松散層。在灌注將近結(jié)束時(shí)，應(yīng)核對(duì)混凝土的灌人數(shù)量，以確定所測(cè)混凝土的灌注高度是否正確。9、使用全護(hù)筒灌注水下混凝土?xí)r，當(dāng)混凝土面進(jìn)入護(hù)筒后，護(hù)筒底部始終應(yīng)在混凝土面以下，隨導(dǎo)管的提升，逐步上拔護(hù)筒，護(hù)筒內(nèi)的混凝土灌注高度，不僅要考慮導(dǎo)管及護(hù)筒將提升的高度，還要考慮因上拔護(hù)筒引起的混凝土面的降低，以保證導(dǎo)管的埋置深度和護(hù)筒底面低于混凝土面。要邊灌注、邊排水，保持護(hù)筒內(nèi)水位穩(wěn)定，不至過(guò)高，造成反穿孔。10、在灌注過(guò)程中，應(yīng)將孔內(nèi)溢出的水或泥漿引流至適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)處理，不得隨意排放，污染環(huán)境及河流。八、鉆孔樁鉆序編號(hào)規(guī)范要求鉆孔灌注樁小于3倍的樁徑的樁間距，施工是必須跳樁施工。跳樁順序如下：鉆孔順序工藝如下：①—⑤—③—④—②—⑥樁位平面示意圖鉆孔灌注樁成孔的質(zhì)量檢查

鉆孔在終和清孔后，應(yīng)對(duì)成孔的孔位、孔深、孔徑、傾斜度、泥漿性能、孔底沉淀厚度等進(jìn)行檢驗(yàn)。符合要求才可進(jìn)入下道工序的施工。鉆孔擴(kuò)底灌注樁成孔質(zhì)量允許偏差

編號(hào) 項(xiàng)目 允許偏差 附注

1 孔的中心位置 不大于10CM 2 孔徑 不小于設(shè)計(jì)樁徑

3 傾斜度 垂直度：≤1‰ 4 孔深 不小于設(shè)計(jì)規(guī)定

5 清孔后沉淀層厚度 不大于50mm 6 清孔后泥漿指標(biāo) 相對(duì)密度1.15~1.20

檢驗(yàn)方法 A、樁孔位中心位置測(cè)定后、必須有技術(shù)人員復(fù)核： B、樁直徑：用卷尺檢查鉆斗及擴(kuò)大頭直徑： C、傾斜度：用水平儀及吊錘測(cè)定： D、孔深：用測(cè)繩測(cè)定： E、泥漿指標(biāo)：用泥漿比重法。鉆孔事故的預(yù)防及處理措施：1、坍孔

坍孔的表征是孔內(nèi)水位突然下降，孔口冒細(xì)密的水泡，出渣量顯著增加而不見(jiàn)進(jìn)尺，鉆機(jī)負(fù)荷顯著增加等。

處理方法：施工中應(yīng)嚴(yán)格按要求操作，以防為主，一旦發(fā)生坍孔，找出坍孔原因，采取相應(yīng)措施。

2、鉆孔偏斜

鉆孔偏斜事故預(yù)防和處理方法：

（1）安裝鉆機(jī)時(shí)要使轉(zhuǎn)盤(pán)、底座水平、起重滑輪緣、固定鉆桿的卡孔和護(hù)筒中心三者在一條豎直線上，并經(jīng)常檢查校正。

（2）由于主動(dòng)鉆桿較長(zhǎng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)上部擺動(dòng)過(guò)大。必須在鉆架上增設(shè)導(dǎo)向架，控制鉆桿上的提引水籠頭，使其沿導(dǎo)向架鉆進(jìn)。

（3）鉆桿、接頭逐個(gè)檢查，及時(shí)調(diào)正。主動(dòng)鉆桿彎曲，要用千斤頂及時(shí)調(diào)直。

（4）在有傾斜的軟、硬地層鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)吊著鉆桿控制進(jìn)尺，低速鉆進(jìn)。

（5）用測(cè)孔器查明鉆孔偏斜的位置和偏斜情況后，一般可在偏斜處吊住鉆頭上下反復(fù)掃孔，使鉆孔正直，偏斜嚴(yán)重時(shí)應(yīng)回填砂粘土到偏斜處，待沉積密實(shí)后再繼續(xù)鉆進(jìn)。

3、落物掉鉆

預(yù)防措施：

（1）開(kāi)鉆前應(yīng)清除孔內(nèi)落物，零星鐵件可用電磁鐵吸取，較大落物和鉆具，可用打撈工具打撈，然后在護(hù)筒口加蓋。

（2）經(jīng)常檢查鉆具、鉆桿、鋼絲繩和聯(lián)結(jié)裝置。

（3）為便于打撈落入孔內(nèi)的鉆頭，可在鉆頭上預(yù)先焊上打撈環(huán)，或在鉆頭上圍捆幾圈鋼絲繩等。

處理方法：掉鉆后應(yīng)及時(shí)摸清情況，若鉆錐被沉淀物或坍孔土石埋住應(yīng)首先清孔，使打撈工具能接觸鉆頭。

4、糊鉆

在軟塑粘土層回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，因進(jìn)尺快，鉆渣量大，出漿口堵塞而造成糊鉆。預(yù)防處理辦法：首先應(yīng)對(duì)鉆桿內(nèi)徑大小進(jìn)行計(jì)算決定。還應(yīng)控制進(jìn)尺，加強(qiáng)泥漿循環(huán)。若已嚴(yán)重糊鉆，應(yīng)