龍煙鐵路三分部 鉆孔樁施工技術(shù))

1、 龍煙鐵路站前標段項目部經(jīng)理部三分部起止里程正線DK100+300-GDK112+879，正線長12.579km,福山聯(lián)絡(luò)線（貨線）里程GHDK 111+022.4-GHDK113+351.55，聯(lián)絡(luò)線長2.329km。本段梁式橋五座，均為鉆孔樁基礎(chǔ)，全線鉆孔樁3025顆。其中跨G206國道及夾河特大橋橋梁全長8998.475m ，鉆孔樁2673顆。本橋0-27孔為單線橋，28-31孔為雙單線，兩線橋墩位于同一承臺上；第32孔至最后為雙線橋墩。本橋現(xiàn)澆連續(xù)梁11聯(lián)，其中32+48+32米連續(xù)6聯(lián)，40+64+40m連續(xù)梁3聯(lián)，48+80+48米連續(xù)梁2聯(lián)。1、現(xiàn)場技術(shù)準備： 熟悉圖紙且對施工圖

2、再次復(fù)核，確保圖紙準確。施工技術(shù)交底在開鉆前下發(fā)給現(xiàn)場管理人員及各作業(yè)班組，簽字后原件留技術(shù)部存檔。2、測量準備： 提前計算樁位坐標，且經(jīng)過不同人復(fù)核，并將坐標繪制于線路圖檢查坐標是否準備。3、試驗準備： 進場材料進行檢測，不合格材料堅決不用。鋼筋試焊、代表焊接試驗提前做。施工準備測量放樣護筒埋設(shè)鉆機就位鉆孔成孔檢查鋼筋籠安裝安放導(dǎo)管搭設(shè)灌注平臺灌注混凝土清 孔1、測量放樣及定樁位 （1）由專職測量人員采用全站儀對樁位采用坐標法進行實地放樣，并將樁位交于作業(yè)隊技術(shù)員。 （2）現(xiàn)場技術(shù)員用幾何尺寸方法復(fù)核樁位，每天對樁位護樁復(fù)核一次，若護樁被破壞或發(fā)生位移及時通知測量人員進行復(fù)測。 （3）單樁護

3、樁放樣與護樁埋設(shè)： a 沿樁中心呈“十”字型引出四個樁位點用來控制樁位，作為單樁護樁 b 單樁護樁采用鋼釬，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂漿或素混凝土保護。 （4）檢測： a 自檢：現(xiàn)場技術(shù)員用幾何尺寸方法復(fù)核樁位，每天對樁位護樁復(fù)核一次，若護樁被破壞或發(fā)生位移及時通知測量人員進行復(fù)測。 b 監(jiān)理檢測：樁位放樣完成，經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)人員檢查無誤后及時報請監(jiān)理工程師復(fù)核，監(jiān)理工程師用全站儀采用坐標法對樁位進行符合，無誤后進行護筒埋設(shè)工作。 2、泥漿制備 泥漿池設(shè)于兩墩身之間，體積為2倍的單根樁體積。泥漿配制前在泥漿池底部和四周鋪設(shè)塑料布，防止泥漿滲漏。根據(jù)泥漿配合比，在泥漿池中加入水、粘土、膨

4、潤土，攪拌至均勻，通知試驗人員，檢測泥漿相對密度、黏度、含砂率、膠體率、PH各項指標，合格后方可使用。 泥漿指標：沖擊鉆使用實心鉆頭時，孔底泥漿比重不宜大于：黏土、粉土1.3；大漂石、卵石層1.4；巖石1.2。入孔泥漿黏度一般地層為為16-22s，松散易坍地層為19-28s。含砂率新制泥漿不大于4%，膠體率不小于95%，PH值應(yīng)大于6.5。旋挖鉆入孔泥漿比重為1.1-1.2。 鉆孔過程中每進尺510米時測定泥漿各項技術(shù)指標，不滿足要求時及時調(diào)整，保持各項指標符合要求。 護筒的制作與埋設(shè)護筒制作護筒制作 護筒采用鋼質(zhì)護筒，4m以內(nèi)的護筒，采用厚不小于5mm后的鋼板制作，頂部、中部和底部加焊5mm

5、厚15cm高加強圈；長度大于4m的鋼護筒，采用厚不小于6mm厚鋼板制作，頂部、中部和底部分別加焊6mm厚15cm高加強圈，護筒鋼板接頭焊接密實、飽滿，不得漏漿。 旋挖鉆施工時，鋼護筒的內(nèi)徑比樁徑大20cm,沖擊鉆施工時，鋼護筒的內(nèi)徑比樁徑大40cm。護筒埋設(shè) 鋼護筒埋置高出施工地面0.3m；若樁孔在河流中，應(yīng)將鋼護筒埋置至較堅硬密實的土層中深0.5m以上；鋼護筒頂高出施工水位或地下水位1.5m，并高出施工地面0.3m。（1）埋設(shè)護筒采用挖坑法，由吊車安放。（2）測量隊對要埋設(shè)護筒的樁位進行放樣，現(xiàn)場技術(shù)人員復(fù)核，所挖坑直徑為護筒直徑加40cm，深度為護筒長度。（3）在孔內(nèi)回填3050cm粘土，

6、并夯擊密實。（4）利用護樁拉線繩定出樁位中心，再用線錘將樁位中心點引至孔底。（5）用吊車吊放護筒至坑內(nèi)，用線繩連接護筒頂部，吊垂線，用吊車挪動護筒，使護筒中心基本與樁位中心重合，其偏差不大于3cm。（6）護筒位置確定后，吊垂線，用鋼卷尺量測護筒頂部、中部、底部距離垂線的距離，檢查護筒的豎直度。護筒斜度不大于1。（7）符合要求后在護筒周圍對稱填土，對稱夯實。（8）四周夯填完成后，再次檢測護筒的中心位置和豎直度。（9）測量護筒頂高程，根據(jù)樁頂設(shè)計高，計算樁孔需挖的深度。（1）鉆機就位 a 根據(jù)鉆機長度，在鉆機要擺放的位置放好枕木，枕木數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場情況決定，總之是保證鉆機在鉆進過程中，必須穩(wěn)定，不得

7、下沉。 b 用吊車將鉆機放在枕木上，在鉆機鋼絲繩處掛鉛錘，吊垂線，要求垂線在樁中心點附近，偏差不可過大。 c 調(diào)整鉆機的斜撐梁，使前后位置大概在一條線上。 d 最后在鉆機下墊木條。使鉛錘的中心點與樁中心點重合。 e 測量錘頭直徑，不得小于樁直徑且錘頭必須對稱。在沖鉆過程中，每鉆進20m，測量一次錘頭直徑。檢查錘頭保險帶鋼絲繩是否完好，如不完好須更換。 f 將錘頭安好，鋼絲繩抹油。注意檢查鋼絲繩情況，若發(fā)現(xiàn)鋼絲繩斷絲數(shù)超過1/3，則必須要求其更換鋼絲繩。（2）鉆孔 a鉆時應(yīng)先在孔內(nèi)灌注泥漿，泥漿比重等指標根據(jù)土層而定。在砂及砂卵石等松散層開孔或鉆進時，可按1：1投入粘土和片石（粒徑不大于15厘米

8、），用沖擊鉆錐，小沖程、反復(fù)沖擊，使泥膏、片石擠入孔壁。 b開孔及整個鉆進過程中，應(yīng)始終保持孔內(nèi)水位高出地下水位（河中水位）1.52.5米。并低于護筒頂面0.3米以防溢出。 c在進行正常鉆進時，沖程根據(jù)土層情況分別而定：一般在通過松軟土層時，宜采用高沖程（100厘米），在通過松散砂、砂礫石或砂卵石土層時，宜采用中沖程（約75厘米）。沖程過高，對孔底振動大，易引起坍孔，在通過粘土、亞粘土、輕亞粘土時，宜采用中沖程，在易坍塌或流砂地段宜用小沖程，并應(yīng)提高泥漿的粘度和比重。 d在通過漂石或巖層，如表面不平整，應(yīng)先投入粘土、小片石，將表面墊平，再用十字型錐進行沖擊鉆進。防止以生斜孔、坍孔事故。 e要均

9、勻地松放鋼絲繩的長度。一般在松軟土層每次可松繩58厘米，在密實堅硬土層每次可松繩35厘米。防止松繩過少，形成“打空錘”，使鉆機、鉆架及鋼絲繩受到過大意外荷載，遭受損壞；松繩過多，則會小沖程，降低鉆進速度，嚴重時使鋼絲繩糾纏發(fā)生事故。 沖擊鉆（1）鉆機就位：A 將鉆機移至鉆孔位置，調(diào)整轉(zhuǎn)盤、底座至水平，起重滑輪邊緣、固定鉆桿的卡孔和樁位中心都應(yīng)在一條豎直線上，保證鉆頭平面偏位在50mm以內(nèi)，豎直度在1/200以內(nèi)。進鉆時用十字線法檢查鉆頭偏位情況。B 在鉆孔過程中應(yīng)經(jīng)常用全站儀校核鉆桿的豎直度，在鉆架上設(shè)置導(dǎo)向架，控制鉆桿上的提引水龍頭，保證鉆桿垂直，使其沿導(dǎo)向架對中鉆進。并經(jīng)常檢查鉆桿接頭，及

10、時調(diào)直、調(diào)正。（2）鉆孔：A 將鉆頭徐徐吊入護筒內(nèi)，對正樁位，啟動泥漿泵和轉(zhuǎn)盤，待泥漿輸入到孔內(nèi)一定數(shù)量并形成循環(huán)后，開始鉆進。B 開鉆時先緩慢進尺，并及時檢查和糾正鉆頭的偏位，待鉆錐全部進入土層后，鉆機方可全速鉆進。C 在鉆孔階段要始終保持孔內(nèi)水位高過護筒底口0.5m以上，同時孔內(nèi)水位高度應(yīng)大于地下水位1m以上。 D 在鉆孔過程中隨時檢查鉆桿的垂直度和鉆頭的平面位置，防止偏孔或斜孔現(xiàn)象的發(fā)生。E 鉆孔過程中嚴格控制泥漿比重，注意地層變化情況，經(jīng)過不同地層要補充不同數(shù)量的泥漿。F 根據(jù)不同的地層采取不同的鉆進方式。淤泥層采用低檔慢速減壓鉆進，可保證護壁質(zhì)量；粉細砂層中檔慢速鉆進，可減少對護壁的

11、擾動；亞粘土層宜采用低檔慢速加壓鉆進，利用壓重切削地層。G 在地層情況發(fā)生變化時，對鉆進的速度和鉆壓進行相應(yīng)的調(diào)整。鉆進過程做好施工記錄，以便監(jiān)理工程師和設(shè)計人員了解實際的地層情況。交接班應(yīng)交待鉆進情況及下一班注意事項。在鉆進過程中若發(fā)現(xiàn)地質(zhì)與設(shè)計不符時，應(yīng)及時將資料上報監(jiān)理工程師以便根據(jù)現(xiàn)場實際情況調(diào)整樁長，并根據(jù)現(xiàn)場實際情況采取護孔措施，防止坍孔。H 鉆孔達到設(shè)計深度后須經(jīng)監(jiān)理工程師檢查確定是否終孔，并簽認。 旋挖鉆施工a確定鉆機位置，在鉆機位置四周灑白灰線標記。b標記位置，定位。將鉆機開至白灰線標記位置，不再挪動。c連接護樁、拉十字線調(diào)整鉆頭中心對準樁位中心。通過鉆機自身的儀器設(shè)備或水平

12、儀調(diào)整好鉆桿、桅桿的豎直度。d安裝泥漿泵接通電源試機下沉后，開始鉆孔作業(yè)。e開始鉆孔作業(yè)，鉆進時應(yīng)先慢后快，開始每次進尺為40-50cm，確認地下是否不利地層，進尺5米后如鉆進正常，可適當加大進尺，每次控制在70-90cm。5、成孔、成孔檢查（1）成孔達到設(shè)計標高后，對孔深、孔徑、孔壁垂直度、沉淀厚度等進行檢查，檢測前準備好檢測工具，測繩、檢孔器等。檢孔器應(yīng)按如下要求制作： a 檢孔器的外徑與設(shè)計樁徑相同，長度為6D（D為孔徑）。 b標定測繩，測繩采用鋼絲測繩，20米以內(nèi)測錘重2Kg，20 米以上測錘重3Kg。 c測量護筒頂標高，根據(jù)樁頂設(shè)計標高計算孔深。以護筒頂面為基準面，用測繩測量孔深并記

13、錄，測量時測量五處（中心一處，四周對應(yīng)護樁各測量一處）孔深按最小測量值，當最小測量值小于設(shè)計孔深時繼續(xù)鉆進。現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)嚴格控制孔深，不得用超鉆代替鉆渣沉淀。 d用檢孔器檢測孔徑和孔的豎直度，檢孔器對中后在孔內(nèi)靠自重下沉，不借助其他外力順利下至孔底，不停頓，證明鉆孔符合規(guī)范及設(shè)計要求，如不能順利下至孔底時，用鉆機進行擴孔處理。 e檢測標準：孔深、孔徑不小于設(shè)計規(guī)定；鉆孔傾斜度誤差不大于1；摩擦樁沉渣厚度不得大于30cm,柱樁沉渣厚度不得超過10cm。6、清孔 采用換漿法清孔。清孔標準符合設(shè)計及規(guī)范要求，即：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%，粘度17

14、20s；澆筑水下混凝土前孔底沉渣厚度柱樁不大于10cm，摩擦樁不大于30cm。嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。在清孔排渣時注意保持孔內(nèi)水頭，防止塌孔、縮頸。7、鋼筋籠制作與運輸： 鋼筋籠在鋼筋加工場分段制作，以定尺鋼筋長度為宜。主筋在制作前必須調(diào)直，沒有局部的彎折。主筋盡量采用整根鋼筋，分段后的鋼筋接頭應(yīng)相互錯開，同一連接區(qū)段不得大于50%。b為了保證鋼筋籠的順直以利于安裝，每節(jié)鋼筋籠制作完畢之后，在其兩端搭接焊縫中心處做出垂直于鋼筋籠軸線的截面，并在鋼筋上做出顯著標記，鋼筋籠逐節(jié)焊接時，使上下二節(jié)標記互相重合。 鋼筋籠的焊接采用雙面搭接焊，焊縫長度應(yīng)不小于5d，寬度應(yīng)不小于0.8d, 鋼筋

15、籠在鋼筋加工場分段制作完成，經(jīng)監(jiān)理工程師檢測合格后才可由平板車運至現(xiàn)場。 鋼筋籠運輸采用平板車運輸，運輸途中，平板車兩側(cè)均用竹膠板遮擋，安排專人全程監(jiān)管，防止鋼筋籠滾落造成交通事故。鋼筋籠裝車之前對鋼筋籠加焊加強筋，防止在運輸安裝過程中鋼筋籠變形。 鋼筋骨架的制作和吊放的允許偏差為： 主筋間距0.5d mm；螺旋筋間距20mm；骨架外徑20mm；骨架傾斜度1；骨架底面高程100mm。8、鋼筋籠吊裝： 鋼筋籠采用吊車安放，起吊鋼筋籠時，吊鉤處用滑輪和鋼絲繩連接鋼扁擔，勾掛鋼筋籠。起吊用雙吊點，第一吊點設(shè)在骨架的上部，使用主鉤起吊。第二吊點設(shè)在骨架的中點到三分點之間。起吊時，先起吊第一吊點，將骨架

16、稍提起，再與第二吊點同時起吊。待骨架離開地面后，第二吊點停止起吊并松鋼絲繩，直到骨架與地面垂直后第一吊點停止起吊，解除第二吊點鋼絲繩。緩慢移動鋼筋籠，將鋼筋籠吊到孔位上方，對準孔位、扶穩(wěn)，緩慢下放，依靠第一吊點的滑輪和鋼筋籠自重，眼觀使鋼筋籠中心和鉆孔的中心一致。 鋼筋籠連接時采用單面搭接焊，兩鋼筋搭接端部應(yīng)預(yù)彎，彎折角度不大于4，使兩接合鋼筋軸線一致，焊接長度單面焊不小于10d，寬度不下于0.8d, 焊縫要求清除焊渣。 以護筒頂面為基準面，量測鋼筋籠，當鋼筋籠到達設(shè)計位置時，焊吊筋固定。當鋼筋籠需接長時，先將第一節(jié)鋼筋籠利用架立筋臨時固定在護筒部位，然后吊起第二節(jié)鋼筋籠，對準位置用焊接或套筒

17、連接。焊接時可以使用多臺電焊機同時焊接，減少洞口焊接時間，防止塌孔。 鋼筋籠固定，采用在鋼筋籠主筋上焊兩根吊筋，吊筋圈內(nèi)穿杠，將鋼筋籠固定。 鋼筋籠安放完成后，在鋼筋籠對稱鋼筋上綁十字線，連接單樁護樁，拉十字線，用吊垂檢查兩十字交叉點是否重合。不符合要求時，應(yīng)調(diào)整穿杠上的鋼筋籠吊筋,使之重合。9、安放導(dǎo)管砼采用導(dǎo)管灌注，導(dǎo)管內(nèi)徑為300mm，螺絲扣連接。（1）導(dǎo)管使用前使用氣泵進行水密承壓試驗。試壓前將導(dǎo)管一頭封閉，從另一端將導(dǎo)管內(nèi)注滿水，用帶有進氣管的導(dǎo)管封閉端頭將導(dǎo)管封閉，將氣泵氣管與導(dǎo)管進氣管連接，加壓至0.7Mpa（壓力不小于孔底靜水壓力的1.5倍，也不應(yīng)小于導(dǎo)管壁和焊縫可能承受灌注混

18、凝土時最大內(nèi)壓力的1.3倍，按40米水深壓力進行試壓，試壓壓力為0.7Mpa。）。持壓15分鐘，觀察導(dǎo)管有無漏水現(xiàn)象。（2）檢查導(dǎo)管外觀，導(dǎo)管內(nèi)壁應(yīng)圓滑、順直、光潔和無局部凹凸。局部沾有灰漿處應(yīng)清理干凈，有局部凸凹的導(dǎo)管不予使用。（3）導(dǎo)管試拼、編號 根據(jù)護筒頂標高，孔底標高，考慮墊木高度，計算導(dǎo)管所需長度對導(dǎo)管進行試拼（標準導(dǎo)管長度一般為4m、3m、2.5m、2m、1m、0.5m），符合長度要求后，對導(dǎo)管進行編號。試拼時最上端導(dǎo)管用單節(jié)長度較短的導(dǎo)管（0.5m），最底節(jié)導(dǎo)管采用單節(jié)長度較長的導(dǎo)管（4.0m）。（4）導(dǎo)管采用吊車配合人工安裝，導(dǎo)管安放時，眼觀，人工配合扶穩(wěn)使位置處于鋼筋籠中心，

19、然后穩(wěn)步沉放、防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。安裝時用吊車先將導(dǎo)管放至孔底，然后再將導(dǎo)管提起40cm，使導(dǎo)管底距孔底40cm。導(dǎo)管高度確定后，用枕木調(diào)整導(dǎo)管卡盤高度，用卡盤將導(dǎo)管卡住。（1）每車混凝土灌注前檢測混凝土出場、入孔的坍落度和出場、入孔溫度，坍落度應(yīng)在180220mm之間，溫度應(yīng)在5以上。 （2）混凝土由罐車運至現(xiàn)場后，采用吊車吊儲料斗進行灌注。為確保灌注的順利進行，砼灌注前要首先準確計算出首批砼方量，埋置深度（1.0m）和填充導(dǎo)管底部的需要。首批砼的數(shù)量按下式確定： VD2（H1+H2）/4 +d2h1/4 式中：V灌注首批混凝土所需數(shù)量（m3）； D樁孔直徑（m） 1樁孔底至導(dǎo)管底端

20、間距，一般為0.4m； 2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）,即h1=Hww /cHw-樁孔內(nèi)混凝土面至樁孔內(nèi)泥漿頂面高度。w-泥漿比重。c-混凝土比重。 （3）首批混凝土灌注后，灌注砼由砼運輸車溜槽直接對料斗放料進行灌注。 （4）灌注中，每車混凝土灌注完成或預(yù)計拔導(dǎo)管前量測孔內(nèi)砼面位置，以便及時調(diào)整導(dǎo)管埋深。導(dǎo)管埋深一般控制在26m之間。 （5）在灌注將近結(jié)束時，核對砼的灌入數(shù)量，以確定所測砼的灌注高度是否正確。灌注完的樁頂標高應(yīng)比設(shè)計標高高出1m。高出部分在砼強度達到75%以上后鑿除，鑿除時

21、防止損毀樁身。為保護樁身，采用風鎬不得采用挖掘機油錘破除。 （6）灌注完畢后，待混凝土初凝后，拔出護筒。 （1）灌注開始后，應(yīng)連續(xù)地進行，準備好導(dǎo)管拆卸機具，縮短拆除導(dǎo)管的時間間隔，防止塌孔。 （2）開始灌注時，砼面高度將至鋼筋籠底部時要放慢灌注速度，當孔內(nèi)混凝土頂面距鋼筋籠底部1m時，混凝土灌注速度應(yīng)控制在0.2 m/min左右，并仔細量測砼表面高度，以防鋼筋籠上浮，當混凝土上升到鋼筋籠底口4m以上時，提升、拆除導(dǎo)管，使混凝土灌注導(dǎo)管底口高于鋼筋籠底部2m以上，恢復(fù)0.5m/min左右的正常灌注速度。 （3）鉆孔灌注樁施工全過程中，現(xiàn)場技術(shù)員應(yīng)真實可靠地做好記錄，記錄結(jié)果應(yīng)經(jīng)監(jiān)理工程師認可，如鉆孔記錄、終孔檢查記錄、砼灌注記錄。6.3.1 砼堵管處理用吊車將料斗連同導(dǎo)管一起吊起，在50cm范圍內(nèi)小幅度上下提升三次，應(yīng)注意的是切不可把導(dǎo)管提出砼面以外。為避免斷樁事故發(fā)生，應(yīng)嚴格要求做到：導(dǎo)管要牢固不漏水；砼和易性坍落度要好；砼灌注必須要在初凝前完成，導(dǎo)管埋深控制在26m。6.3.2鋼筋籠上浮預(yù)防措施（1）砼底面接近鋼筋骨架時，放