钻孔灌注桩工艺性试验方案

1.编制依据

1.1《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》

1.2《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》

1.3《施工图设计文件》

2.编制目的

研究适应于不同地质状况的成孔工艺，总结施工经验，为桥梁桩基施工提供施工工艺参数，明确桥梁桩基旋挖钻灌注桩作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。

3.编制范围

试验桩里程和孔桩参数如下表

4.工程概况

新建京沪高速铁路JHTJ-5标段丹阳至昆山特大桥—常州西桥段

DK1129+590.5～DK1148+522，穿越常州市新北区罗溪镇和薛家镇，其桥墩基础分别采用φ1.0m、φ1.25m、φ1.5m钻孔灌注桩，地质条件为黏土、粉质黏土、粉细砂层，地下水上部属孔隙潜水，水位埋深0.5～3m。

5.施工方法及工艺要求

钻孔桩施工工艺流程图

5.1施工准备

5.1.1钻孔场地应根据地形、地质、水文资料和桩顶标高等情况结合施工技术的要求，须作准备工作如下：

5.1.2首先确定钻孔桩位：按照基线控制网及桥墩设计坐标，用全站仪精确放出桩位，然后用钢筋安好四个护桩，十字线交点即为理论桩位。

5.1.3钻孔场地在旱地且施工期间地下水位在原地面以下大于1m者，应平整场地，清除杂物，更换软土，夯填密实。钻机座不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷。修通旱地位置便道，为施工机具、材料运送提供便利。

5.1.4钻孔场地在陡坡时，应挖成平坡。如有困难，可用排架或枕木搭设工作平台。

5.1.5钻孔场地在浅水时，宜采用筑岛法。岛顶面通常高出施工水位0.75～1.0m。筑岛面积按钻孔方法、设备大小等决定。

5.1.6 设置好钢筋笼、钻机、桩基等各自的标识牌，内容包括钻机的型号、性能参数，桩基的孔径、孔深、里程、墩号等，钢筋笼对应的桩号等。

5.2泥浆制备

5.2.1在砂类土、碎（卵）石土或黏土夹层中钻孔，采用膨润土泥浆护壁。在黏性土中钻孔，当塑性指数大于15，可利用孔内原土造浆护壁。

5.2.2钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。

5.2.3桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，利用于下一基桩钻孔护壁中。

5.3埋设护筒

5.3.1护筒采用钢护筒，其内径比桩径大20cm。埋设护筒时，护筒中心轴线对正测定的桩位中心，护筒与桩位中心线偏差不得大于2cm，倾斜度不大于1%，高度宜高出地面0.30-0.50m或高出地下水位2.00m，护筒固定在正确位置后用粘土分层回填夯实，以保证其垂直度及防止泥浆流失及位移、掉落。如果护筒底土层不是粘性土应挖深或换土或加深护筒，在坑底回填夯实﹥0.50m厚度的粘土后再安放护筒,以免护筒底口处渗漏塌方。护筒上口应绑

扎木方对称吊紧，防止下窜。

5.3.2水中用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。护筒埋入河床面以下1m；水中平台上按最高施工水位、流速、冲刷及地质条件等因素确定埋深，必要时打入不透水层。

5.3.3护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1%。5.4钻机就位及钻孔

5.4.1钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。就位完毕，施工队对钻机就位自检。

5.4.2钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度配制适当的泥浆指标。

5.4.3钻孔作业应分班连续进行，填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。应经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，应及时改正。应经常注意地层变化，在地层变化处应捞取样渣保存。

5.4.4钻孔过程中应观察主机所在地面处的变化情况,发现沉降现象及时停机处理。因故停机时间较长时，应将套管口保险钩挂牢。

5.4.5当钻孔深度达到设计要求时，用检孔器对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。

5.5清孔

5.5.1钻孔至设计深度经过检查后，应立即进行清孔作业。首先按预先测定的泥浆稳定时间达到时，用钻斗把沉淀在桩孔底部的沉渣捞出来，此操作严格控制不得使孔深加大。

5.5.2第一次清孔采用换浆的方法进行。使沉渣厚度在允许的设计要求<20cm。

5.6钢筋笼骨架的制作安装

5.6.1钢筋笼在钢筋加工场里按图纸进行加工，钻孔灌注桩的主筋原设计为Q235钢筋，因市场供货困难，经设计允许后可用HRB335钢筋代替，钢筋笼加工前必须对原材料与钢筋焊接接头进行试验，原材料以同一牌号、同炉号、同规格、同交货状态的钢筋，每60t为一批，不足60t也按一批计。焊接接头的力学性能检验以同级别、同规格、同接头形式和同一焊工完成的200个接头为一批，不足200个也安一批计。

5.6.2原桩头设计的180°变更为90°弯钩，但必须符合规范要求，直段≥3d，弯曲直径≥5d。主筋连接方式为双面搭接焊。双面搭接焊长度≥5d，且不小于10cm。为使钢筋笼的制安顺利，钢筋连接做到顺直，钢筋笼的绑扎在标准钢筋加工台上进行，相邻主筋接头间隔错开≥35d 且不小于50cm 为了保证钢筋笼具有足够的保护层厚度，每隔2m在钢筋笼的箍筋四周布置耳环。

钻孔桩钢筋骨架加工及安装允许偏差

5.6.3承台底100mm以上桩身钢筋应采取措施隔离桩头混凝土，采用朔料袋包裹。

5.6.4当桩径小于等于1.25m且桩长超过52m的摩擦桩和桩径大于等于1.5m 的桩，预埋三根超声波检测管，对水下混凝土质量作检测。超声波检测管采用无缝钢管，内径Φ50mm，壁厚3.0mm。检测管延桩身箍筋内侧等间距不设，并焊于加强箍筋上，检测管长度距桩底5cm，伸入承台内0.5m，检测管接头及底部应密封好，顶部采取措施防止砂浆、杂物堵塞管道。