桥梁桩基础施工方案

桥梁桩基础施工技术方案

1．桥墩桩基施工工艺

1、工程概况

PM12#-PM16#桥墩桩基为6根直径1.8m，长32m钻孔灌注桩，横桥向双排3根布置；承台高2.75m，横桥向宽12.35m，纵桥向宽6.9m,PM1#-PM10#桥墩桩基为2根直径1.8m灌注桩，PM0#、PM11#、PM17#桥台桩基为4根直径1.8m灌注桩，为双排2根布置。PM5#-PM16#墩桩基采取“筑岛围堰后干环境施工”的工艺进行。

PM0#～PM4#及PM17#桥墩处于岸边，属于陆上桥墩，不需进行筑岛，只进行简单的场地平整，即可在干环境下进行钻孔施工。

本工程共投入9台冲击钻施工，根据制定桩基施工顺序循环施工，争取在枯水期内完成所有水中桩基及承台施工。

2、钻孔平台设计与施工

筑岛顶标高至承台顶标高以上。填料可就地取河滩上的混合料，混合料需进行改良，用装载机装运，由河边开始逐渐向前推挤，避免直接倒入河中被水洗去泥土，填筑宽度应超出承台边缘不小于3m，以便后期施工。

桩基位置处采用先将原覆盖层砂砾挖除，再回填黄土，以便进行钻孔施工。

3、桩基施工

(1)主要施工方法概述

桩基钻孔施工采用2台冲击钻正循环排渣法成孔，配备泥浆分离器。钻孔桩施工过程中产生的弃浆、弃渣利用专用车辆运到指定地点排放。

桩基钢筋笼在钢筋加工厂采用长线法制作，分节段运输，采用机械接头接长，下放时用履带吊配合吊架下放。

桩基混凝土由商品混凝土拌和站供应，通过混凝土罐车经栈桥运输至墩位。

(2)桩基施工工艺流程

桩基础利用冲击钻正循环法成孔，一次清孔后下放钢筋笼，二次清孔后检测泥浆指标和孔底沉渣厚度等项目，合格后下放导管，准备灌注桩基混凝土。具体施工工艺流程图如下：

图 3.3-1 钻孔灌注桩施工流程框图

(3)钻机及配套设备选型

a.钻机

根据桥位处的地质资料和桩基设计资料，CZ-80型冲击钻参数见下表

b.旋流除砂器

为加快冲击钻施工速度，每台钻机配置1台DLX1-40型旋流除砂器：

c.泥浆泵

泥浆循环采用正循环，每台冲击钻配置1台BW-250型泥浆泵，其参数见下。

4、施工准备

(1)泥浆制备

泥浆的环采用正循环方式，利用相邻钢护筒进行泥浆循环，钻渣及泥浆通过运渣船运至指定地点处理，确保钻孔泥浆不污染赣江水系。排渣系统由泥浆池、沉淀池、过滤网、旋流除渣器等组成。

首先，在开钻孔内加入一定量的膨润土和淡水，利用钻机循环成浆，此时钻机只是造浆而不进尺，待泥浆数量及各项指标达到规范要求时，开始正循环钻进。正循环钻进时，通过泥浆泵将泥浆抽往钻孔内，再通过泥浆管到钻头，泥浆再从钻孔中返出，经泥浆管流回泥浆池，形成循环。在泥浆循环过程中，一方面沉淀池将泥浆中大颗粒钻渣过滤出来，另一方面，经除渣器将钻渣分离，这样，保证了泥浆质量，

提高了钻进效率。

图 3.3-2泥浆循环系统示意图

在整个循环过程中，要不断在造浆池内补充淡水和膨润土等原料，以补充循环过程中泥浆的损失，并确保泥浆面始终高于水面1.5~2m以上，保护孔壁，防止坍孔。

(2)泥浆性能指标

(3)桩基施工顺序

安排3台钻机同时施工，桩基开孔顺序以禁止临桩开孔为原则。

5、冲击钻进成孔

(1)钻机就位

安装钻机时要求底部应垫平，保持稳定，不得产生位移和沉陷，顶端用缆风绳对称拉紧，钻头在护筒中心偏差不得大于50mm。

(2)开孔

开孔时应先在孔内灌注泥浆，泥浆比重等指标根据土层情况而定。

开孔及整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位1.5～2.0米，并低于钢护筒顶面以防溢出。

(3)钻进

冲击开孔时，采用1～1.5m小冲程开孔，使孔壁坚实、竖直、圆顺起导向作用。进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应短冲程钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后可按土质以正常速度钻进。如护筒外侧发现漏浆时，可提起钻锥，向孔中到入粘土，再放下钻锥冲击，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。

冲击操作时应防止打空锤和大松绳。

冲程大小与泥浆稠度应按通过的土层情况掌握。当通过砂、砂砾石或含砂量较大的卵石层时，宜采用1～2米的中小冲程，并加大泥浆粘度，投放足量的掺入片石或碎石的粘质土，反复冲击使孔壁坚实，防止坍孔。

在通过漂石或岩层，如表面不平整，应先投入粘土、小片石，将表面垫平，再用十字型钻锥进行冲击钻进，防止发生斜孔、坍孔事故。

在任何情况下，最大冲程不宜超过6米，防止卡钻，冲坏孔壁或使孔壁不圆。

(4)终孔

当钻至设计标高时，及时通知监理工程师，检查符合要求后才可终孔。如地质情况发生变化，需由设计单位和监理单位确认，确定是否需要继续钻进。

(5)钢筋笼制作安装

钢筋笼在陆地钢筋加工场采用“长线法”工艺结合滚扎直螺纹对接工艺进行钢筋笼的对接。钢筋笼四周设置定位装置，以确保保护层厚度满足要求。加工好的钢筋笼要求分节、分类编号。

图3.3-3 钢筋笼接头“长线法”工艺

钢筋笼加工成型后用平板车运输至施工现场，汽车吊现场拼接、下放入孔的方法施工。

图3.3-4 钢筋笼现场对接及下放

6.基桩混凝土灌注

(1)准备工作

包括各种机械设备的检查（如拌和设备，罐车、吊机、输送泵等），以及浇注混凝土使用的料斗、导管等的检查。

水下混凝土浇注导管采用内径为Φ300型卡口管，在首次导管下放前必须对所使用的导管长度进行测量，标明每节导管长度尺寸。在每次使用导管前必须进行水密性试验，并检查导管接头的牢固性，确保在混凝土浇注过程中安全可靠，不脱落，不漏水。下导管时，现场技术员必须在现场旁站并指导工人安装，记录下放导管的节数、导管的组合和总长度(包括每节导管长度、具体安放位置)。

导管下放到位后，需再一次进行孔深检测，再次检查孔底沉渣厚度，如不满足要求，则利用导管进行二次清孔直至合格。

(2)混凝土制备及运输

混凝土制备采用自备拌和站集中拌制，且专门派有经验的试验技术人员值班进行控制混凝土的质量，保证混凝土具有良好的和易性，其坍落度宜控制在18～22cm，混凝土运输采用混凝土运输车直接运至混凝土灌注地点并由输送泵将混凝土送至料斗内。

(3)混凝土灌注

混凝土浇注前应备好充足的原材料，保证设备完好，混凝土浇注能够不间断进行。首批混凝土浇注采用拔球法施工工艺。

首批混凝土灌注成功后，混凝土经布料杆送至大集料斗（15m3）、浇注小料斗及导管灌注至水下，直至完成整根桩的浇注。由混凝土置换出来的孔内泥浆经连通管流入其它待钻钢护筒回收利用，对于混凝土浇至桩顶以上含有水泥浆的废浆不能回收再利用部分，可用砂石泵抽至贮浆池内，运至泥浆处理场内进行处理。

混凝土正常翻料灌注导管埋深不小于桩径，埋管超过5m应及时拔管。

图 3.3-5 桩基混凝施工示意图

7、基桩施工期间对老桥桩基防护的技术措施