橋梁鉆孔樁施工技術(shù)培訓(xùn)

哨關(guān)路云路監(jiān)理公司二標(biāo)總監(jiān)辦2015年7月橋梁鉆孔樁施工當(dāng)前1頁，總共40頁。橋梁樁基礎(chǔ)目前應(yīng)用廣泛，按成樁方式分類如下：成樁方式分類鉆孔灌注樁挖孔樁沖擊鉆循環(huán)鉆旋挖鉆實(shí)心鉆空心鉆正循環(huán)反循環(huán)當(dāng)前2頁，總共40頁。定位埋設(shè)護(hù)筒鉆機(jī)就位鉆孔清孔安放鋼筋籠水下澆砼循環(huán)護(hù)壁泥漿當(dāng)前3頁，總共40頁。正循環(huán)鉆鉆孔當(dāng)前4頁，總共40頁。反循環(huán)鉆鉆孔當(dāng)前5頁，總共40頁。旋挖鉆鉆孔當(dāng)前6頁，總共40頁。沖擊鉆鉆孔當(dāng)前7頁，總共40頁。第二部分：成孔工藝第三部分：清孔

第五部分：水下混凝土的灌注第一部分：施工準(zhǔn)備第四部分：鋼筋籠制作與安裝第六部分：鉆孔樁施工應(yīng)急處理當(dāng)前8頁，總共40頁。1、場地平整將施工場地平整壓實(shí)，做為施工用地。2、樁位放樣測定樁位和地面標(biāo)高。樁位放樣時，樁的縱橫向允許偏差滿足驗(yàn)標(biāo)要求，并在樁的前后左右距中心2m處分別設(shè)置護(hù)樁，以供隨時檢測樁中心和標(biāo)高。每臺鉆機(jī)配備檢測過的測繩，以備隨時檢測鉆孔深度。當(dāng)前9頁，總共40頁。3、護(hù)筒埋設(shè)護(hù)筒用6mm厚鋼板制成，內(nèi)徑比樁徑大20cm。四周夯填粘土，護(hù)筒頂要高出地面30cm以上，護(hù)筒長度不小于1.2m。4、樁位復(fù)核檢查測量放樣和護(hù)筒埋設(shè)后樁中心位置是否正確。相鄰墩臺之間的距離可用50m鋼尺丈量；同一墩樁位之間的距離可用5m鋼尺復(fù)核量測。當(dāng)前10頁，總共40頁。1、正循環(huán)特點(diǎn)正循環(huán)成孔是目前國內(nèi)工業(yè)與民用建筑鉆孔灌注樁普遍采用的鉆孔方法。它適宜于鉆進(jìn)填土、粘性土、砂性土層和基巖，也可在卵礫石含量小于20%，粒徑小于15mm的部分砂卵礫石層施工。當(dāng)前11頁，總共40頁。2、鉆進(jìn)1）開孔時要采用低檔，確保開孔時不偏位；2）應(yīng)經(jīng)常檢查鉆頭直徑，當(dāng)鉆頭直徑磨損較大時（一般＞15mm）應(yīng)修補(bǔ)、加焊鉆頭；3）為防止鉆孔影響相鄰已灌注樁砼強(qiáng)度，采用“隔一鉆一”方式；相鄰樁開鉆要相隔24h以上，《技術(shù)指南》要求達(dá)到2.5MPa后方可施鉆。4）應(yīng)隨鉆孔過程做好相關(guān)記錄，必要時留置好各地層渣樣核查地質(zhì)情況。當(dāng)前12頁，總共40頁。3、泥漿循環(huán)系統(tǒng)相關(guān)要求（1）泥漿循環(huán)系統(tǒng)由泥漿池、沉淀池、循環(huán)槽、廢漿池、泥漿輸送管道與鉆渣分離裝置組成，并應(yīng)有排水、排廢漿和外運(yùn)通道。（2）泥漿池應(yīng)修筑在方便清理和不影響施工場地內(nèi)，容積應(yīng)為鉆孔容積的1.5倍以上，一般不小于30m3;泥漿池應(yīng)有兩個以上，保證在不停鉆的情況下，可以輪翻清渣與使用，每個沉淀池的容積不小于6m3；廢漿池視場地的大小而定，一般不小于兩個樁孔的容積。（3）應(yīng)使用優(yōu)質(zhì)粘土配制泥漿，使用中應(yīng)經(jīng)常清除鉆渣，測量泥漿粘度、比重，含砂率與膠體率，以便隨時調(diào)整泥漿性能。當(dāng)前13頁，總共40頁。4、泥漿性能指標(biāo)（1）比重：正循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)入孔泥漿比重可為1.1～1.3；反循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)入孔泥漿比重可為1.05～1.15。（2）入孔泥漿黏度：一般地層16～22s；松散易坍地層為19～28s。（3）含砂率：新制泥漿不大于4%。（4）膠體率：不小于95%。（5）pH值：應(yīng)大于6.5。當(dāng)前14頁，總共40頁。驗(yàn)孔：是用探測器檢查樁位、直徑、深度和孔道情況；清孔：即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以減少樁基的沉降量，提高承載能力。正循環(huán)清孔一般適用于在淤泥層、砂土層、基巖施工的樁孔。先將鉆頭提離孔底80～100mm，輸入比重為1.05～1.08的新泥漿進(jìn)行循環(huán)，把樁孔內(nèi)懸浮有大量鉆渣的泥漿替換出來，并清洗孔底。當(dāng)前15頁，總共40頁。清孔后應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)：

1）孔內(nèi)排出或抽出的泥漿手摸無2～3mm的顆粒；2）泥漿比重不大于1.1；3）含砂率小于2%；4）黏度為17～20s；5）澆筑水下混凝土前允許沉渣厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)無要求時，柱樁不大于10cm，摩擦樁不大于30cm，否則應(yīng)進(jìn)行二次清孔；6）柱樁澆筑水下砼前應(yīng)用射水或射風(fēng)沖射鉆孔底3～5min，將孔底沉淀物翻動上浮，然后立即澆筑水下砼，射水（風(fēng)）壓力應(yīng)比孔底壓力大0.05MPa。當(dāng)前16頁，總共40頁。當(dāng)前17頁，總共40頁。1、鋼筋籠制作：鋼筋籠必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙加工，主筋焊接前應(yīng)進(jìn)行彎制，確保主筋焊接后同軸線，搭接長度不小于5d，主筋焊接使用502以上焊條，焊縫飽滿，無砂眼，焊渣或焊瘤要及時敲除。當(dāng)前18頁，總共40頁。1、鋼筋籠制作：焊接接頭應(yīng)滿足：1）雙面焊：長度≥5d（單面≥10d），焊縫寬度≥0.8d，焊縫寬度≥0.3d。2）閃光對焊：a、接頭周緣應(yīng)有適當(dāng)?shù)溺叴植糠?，呈均勻的毛刺形；b、鋼筋表面不得有明顯的燒傷或裂紋；c、接頭彎折的角度不得大于3°；d、接頭軸線的偏移不得大于0.1d，且不得大于2mm。

當(dāng)前19頁，總共40頁。2、鋼筋籠安裝：用于吊裝的部位要加強(qiáng)焊接質(zhì)量。（1）鋼筋籠安裝時，一般用25T汽車吊起吊，起吊時采用三點(diǎn)起吊至孔口，入孔時應(yīng)對準(zhǔn)鉆孔中心豎直插入，嚴(yán)防觸及孔壁。當(dāng)前20頁，總共40頁。2、鋼筋籠安裝：（2）根據(jù)護(hù)筒頂及樁頂鋼筋籠標(biāo)高計(jì)算吊筋長度，吊筋懸掛于鋼管或方木上，鋼管或方木上支撐于堅(jiān)實(shí)地基上，防止其下沉以保證鋼筋籠底位置符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)前21頁，總共40頁。序號檢查項(xiàng)目允許偏差1鋼筋骨架直徑±20mm2主鋼筋間距±0.5d3加強(qiáng)筋間距±20mm4螺旋筋間距±20mm5鋼筋骨架垂直度骨架長度1%6骨架頂端高程±20mm7骨架底面高程±100mm8保護(hù)層厚度±10mm當(dāng)前22頁，總共40頁。二次清孔孔底沉渣及泥漿指標(biāo)檢驗(yàn)合格高性能砼的坍落度、擴(kuò)展度、含氣量、入模溫度測試合格高性能混凝土拌制水下混凝土灌注混凝土試件制作導(dǎo)管安裝導(dǎo)管水密性試驗(yàn)1、水下砼灌注流程

當(dāng)前23頁，總共40頁。2、導(dǎo)管水密試驗(yàn)導(dǎo)管初次使用應(yīng)做導(dǎo)管水密試驗(yàn)。在平整場地內(nèi)將整根導(dǎo)管進(jìn)行拼裝連接牢固后，將導(dǎo)管頂口封閉，并留一注水孔，用水泵向?qū)Ч軆?nèi)注滿水后，用空壓機(jī)向?qū)Ч軆?nèi)加壓，以φ1.00m樁基長60m為例，應(yīng)加壓到0.5～0.8MPa，壓力表讀數(shù)不降低，導(dǎo)管表面不滴水或漏氣，即表示導(dǎo)管水密性合格。水密試驗(yàn)結(jié)束后，自下而上編號拆卸，以便在孔位導(dǎo)管安裝時對號組拼。當(dāng)前24頁，總共40頁。2、導(dǎo)管水密試驗(yàn)

當(dāng)前25頁，總共40頁。2、灌注前檢孔按第三部分清孔相關(guān)要求辦理。3、安裝導(dǎo)管根據(jù)孔深，由現(xiàn)場技術(shù)員配管，保證導(dǎo)管底端距孔底30cm～60cm，頂端比鉆機(jī)底座略高。安裝導(dǎo)管時逐節(jié)上緊，防止導(dǎo)管灌注時松動漏漿或更嚴(yán)重脫落導(dǎo)管。導(dǎo)管自下而上編號并記錄，計(jì)算出導(dǎo)管的總長度。當(dāng)前26頁，總共40頁。4、灌注混凝土首盤砼的灌注時，需要驗(yàn)算砼料斗的體積，即第一斗砼的體積必須使封底后導(dǎo)管埋入砼面不少于50㎝。每車砼灌注前，灌注人員需加強(qiáng)監(jiān)測其質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)離析、泌水、和易性差的砼應(yīng)退回拌合站。為避免水泥結(jié)塊或砂石料中塊狀物混入砼中堵塞導(dǎo)管，宜在攪拌機(jī)出料口安裝鋼筋網(wǎng)（網(wǎng)眼≤10cm）過濾砼。隔水塞一般采用皮球。首批混凝土灌注正常后，應(yīng)緊湊、連續(xù)不斷地進(jìn)行灌注，嚴(yán)禁中途停工。灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常用測錘探測混凝土面的上升高度，并適時提升拆卸導(dǎo)管，一般宜保持導(dǎo)管的合理埋深2～6m。每次探測數(shù)據(jù)和拆卸導(dǎo)管長度應(yīng)填入“鉆孔樁水下混凝土灌注記錄表”。當(dāng)前27頁，總共40頁。在灌注過程中，當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土不滿，含有空氣時，后續(xù)的混凝土宜通過溜槽徐徐灌入漏斗和導(dǎo)管，不得將混凝土整斗傾入管內(nèi)，以免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊擠出管節(jié)間的橡膠墊而使導(dǎo)管漏水。當(dāng)前28頁，總共40頁。一、鉆孔樁施工常見問題1、鉆孔異常：坍孔、彎孔、縮孔、卡鉆、掉鉆等。2、灌樁異常：掛籠、浮籠、翻漿不順、堵管、導(dǎo)管超拔、導(dǎo)管拔不出等。當(dāng)前29頁，總共40頁。二、應(yīng)急處理方法（一）應(yīng)急處理前施工準(zhǔn)備1、在發(fā)生鉆孔異常和灌樁異常現(xiàn)象時，必須在最短時間內(nèi)通知項(xiàng)目部相關(guān)負(fù)責(zé)人，以便在短時間內(nèi)制定有效的處理方案和措施，迅速組織相關(guān)人員及所需物資、設(shè)備。2、備用的器材和設(shè)備（1）各樁基隊(duì)自備1～1.5m3的料斗一個（2）項(xiàng)目部調(diào)配吊車和挖掘機(jī)各一臺當(dāng)前30頁，總共40頁。（二）鉆孔異常處理1、坍孔：鉆孔中發(fā)生坍孔后，查明原因和位置，進(jìn)行分析處理。坍孔不嚴(yán)重時，采用加大泥漿比重、加高水頭、埋深護(hù)筒等措施后繼續(xù)鉆進(jìn)；坍孔嚴(yán)重時，回填重新鉆孔。沖擊法鉆孔時，可投黏土塊夾小片石，用低錘沖擊將黏土塊和小片石擠入孔壁制止坍孔。2、彎孔和縮孔：鉆孔中發(fā)生彎孔和縮孔時，一般可將旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)的鉆頭，提起到偏斜處進(jìn)行反復(fù)掃孔，直到鉆孔正直。如發(fā)生嚴(yán)重彎孔、梅花孔、探頭石時，應(yīng)采用小片石或卵石與黏土混合物回填到偏斜處，待填料沉實(shí)后再重新鉆孔糾偏。3、卡鉆：發(fā)生卡鉆時，不宜強(qiáng)提。查明原因和鉆頭位置，采取晃動大繩以及其他措施，使鉆頭松動后再提起。4、掉鉆：發(fā)生掉鉆時，及時摸清情況，查明原因，盡快處理。先進(jìn)行打撈，如打撈不起，則采用沖擊鉆，將鉆頭擊碎。當(dāng)前31頁，總共40頁。（三）灌樁異常處理1、掛籠：在灌注砼過程中，因?qū)Ч懿痪又?，造成?dǎo)管提升過程中掛到鋼筋籠。此時，不得強(qiáng)行提升導(dǎo)管，避免將鋼筋籠掛壞。必須先用人工將導(dǎo)管來回旋轉(zhuǎn)，同時稍微將導(dǎo)管下放，這樣就能將導(dǎo)管和鋼筋籠脫離。2、浮籠：在灌注砼過程中，因砼灌注過快、導(dǎo)管拔升未控制好及掛籠，均可能造成浮籠。為防止浮籠要采取以下措施：當(dāng)前32頁，總共40頁。（1）在鋼筋籠頂添加壓杠，防止浮籠，如圖當(dāng)前33頁，總共40頁。（2）當(dāng)砼到達(dá)鋼筋籠底面時，必須放慢砼灌注速度，讓砼緩慢上升將鋼筋籠包裹達(dá)1m后，再將砼灌注速度正?；?。（3）在砼到達(dá)鋼筋籠底面時，不得拔升導(dǎo)管，避免將鋼筋籠帶起。導(dǎo)管的拆卸必須在砼到達(dá)鋼筋籠底面之前，或在砼將鋼筋籠包裹達(dá)1m后進(jìn)行。（4）掛籠也會引起浮籠，在灌注砼過程中，必須讓導(dǎo)管盡量居中。如掛籠，則按處理“掛籠”方法處理。當(dāng)前34頁，總共40頁。3、翻漿不順：在灌注砼過程中，因?qū)Ч苈裰眠^深、砼坍落度偏小、砼和易性不好、灌注時間過長等原因，均會造成翻漿不順。處理措施：（1）及時拆卸導(dǎo)管，宜保證導(dǎo)管埋深在2～6m。（2）接長導(dǎo)管，使用大漏斗，增加砼的壓力，使用吊車和料斗（容量1～1.5m3）吊送砼到大漏斗。（3）坍落度偏小、和易性不好的砼拒絕使用。（4）如樁孔內(nèi)泥漿比重過大，而樁身砼頂面離孔口不深時（10m以內(nèi)），可將泥漿泵出漿管伸入孔內(nèi)，在距已灌砼面1m左右位置，用比重小的泥漿或清水進(jìn)行換漿，用以降低泥漿比重，進(jìn)而降低砼面的壓力。（5）加強(qiáng)現(xiàn)場組織和管理，縮短作業(yè)銜接時間，縮短灌注時間。當(dāng)前35頁，總共40頁。4、堵管：產(chǎn)生的原因和處理方法和“翻漿不順”基本一樣。如處置方法實(shí)施后仍無效，則將導(dǎo)管拔出，進(jìn)行二次封底，如下圖：當(dāng)前36頁，總共40頁。二次封底方法：（1）重新檢測孔深，計(jì)算導(dǎo)管長度，吊放導(dǎo)管，確保導(dǎo)管下口距砼面20～30cm。（2）使用大漏斗，計(jì)算初存量。漏斗注滿砼后，迅速提拉孔口蓋，讓砼迅速下沖，在漏斗砼下流量能達(dá)到已灌砼面時，將漏斗和導(dǎo)管迅速下放（此時導(dǎo)管內(nèi)泥漿已全部排除，且導(dǎo)管下口已被砼包裹），人工與機(jī)械配合強(qiáng)行使得導(dǎo)管下口插入原砼面下不少于1m。（3）繼續(xù)砼灌注，直至達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高，再超灌1.5m以上，將原砼面頂出設(shè)計(jì)樁身。當(dāng)前37頁，總共40頁。5、導(dǎo)管超拔：在灌注砼過程中，因?qū)Ч苈裆钣?jì)算不準(zhǔn)及卷揚(yáng)機(jī)操作手不熟練、不聽從指揮，造成導(dǎo)管超拔。處理措施采用二次封底。6、導(dǎo)管拔不出：在灌