桥梁灌注桩基施工标准化实施细则

桥梁灌注桩基施工标准化实施细则

一、施工前准备工作

1、控制网复测，施工前应完成测量放样工作,并经监理工程师检验合格。

2、做好配合比等试验工作（配合比必须经总监办批复，外加剂必须采用本项目规定的品牌）。

3、准备好护筒，长度满足施工规范要求。

4、导管试拼并编号，做水密承压试验。

5、进行钢筋机械连接工艺试验（必须经总监办中心实验室平行检测），以及首节钢筋笼制作，复核加强箍直径。

6、灌注桩应由专业队伍进行施工，人员、设备满足施工需要（现场配备备用发电机）；按照设计资料提供的地质剖面图,选用适当的成孔方式以及钻机和钻头。

7、应熟悉和分析施工现场的地质、水文相关资料、施工现场环境,排查施工区域内的地下管线、地下构筑物、危险建筑等的分布情况。

8、钻孔桩开钻前应对施工现场进行整平,放出首批桩位，对现场进行平整时,宜以施工中用到的最大机械为参考,应满足钻机就位、吊放钢筋笼以及混凝土运输的要求。对钻机坐落处进行平整和加固,并应对主要机具的安装、配套设备的就位及水电供应等各项准备工作进行检查。施工地点应比四周原地面稍高,便于排浆和保持现场清洁。

9、泥浆制备材料(如膨润土等)已进场,钻孔前应完成泥浆循环系统的设置,拌制的泥浆应经检验且符合规范的要求。如有条件宜配备泥浆处理器。

10、旋挖钻机宜用于平地、地基强度较高位置的钻孔，且施工地点附近应没有高压线；当用于支架平台上钻孔时，应对支架平台进行专门设计。

11、浅水区域的灌注桩在征得河道、水务等部门的同意后,可采用筑岛法施工。较深水域的灌注桩施工应搭设操作平台,平台宜采用钢管桩搭设,横梁可采用型钢或桁架等。钢管桩可采用锤击、振动等方式沉入,并应保证其承载力和稳定性；横梁可采用焊接或栓接等方式与桩连接。平台应高于施工期间最高水位1m 左右,并应保证其具有足够的强度、刚度和稳定性。对汛期水流冲击力较大的河段,应采取措施增强平台的抗冲击力,如打斜桩、增大桩的直径或加强横向联结支撑等。

12、对于溶洞地区,应详细掌握溶洞出现的桩号、范围的大小,针对每个桩位地质资料,结合设计提出施工方案；钻机支撑点应远离桩位,且钻机应用“八”字缆风绳拴拉；应配备处理施工故障的备用机具设备,并应根据溶洞发育情况,备足袋装黏土、片石、袋装水泥等应急材料；在合适位置设置大泥浆池备足泥浆和泥浆泵,确保溶洞钻穿时迅速补浆,防止塌孔。

13、对工程地质、水文地质或技术条件特殊复杂的钻孔灌注桩,宜在施工前进行工艺试桩,获得相应的工艺参数后再正式施工。

二、施工流程

施工流程见图

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三、灌注桩施工

1、护筒设置

(1)施工场地或工作平台的选择和设置,应充分考虑施工期间当地的水文情况。陆上或浅水区筑岛处的护筒,其内径应大于桩径至少200mm,护筒的埋置深度宜为2～4m,在水中或特殊情况下应根据设计要求或桩位的水文、地质情况经过计算确定。

(2)陆上钻孔桩可直接放出桩中心,依据桩中心在四周施放护桩后再埋设护筒；需搭设水上平台的钻孔桩应先对护筒导向架进行精确放样。

(3)钢护筒在普通作业场合及中小孔径的条件下,宜采用厚度不小于6mm厚的钢板卷制；在深水、复杂地质及大孔径等条件下,应采用厚度不小于10mm的钢板卷制。必要时,可在护筒上下端和接头外侧焊加劲肋,增加其刚度。

(4)对于大型溶洞、半填充的溶洞、溶洞上方覆盖层为淤泥或较厚的粉细砂层,为防止泥浆流失,造成孔壁坍塌,采取护筒跟进的方法。钢护筒就位后,应采用灌混凝土、碎石、块状黏土,注浆等方法,封堵护筒脚、护筒之间、护筒与孔壁之间的空隙。

2、钻机就位，做好护桩，钻孔过程中要定期复核桩位（每台班不少于2次），防止偏位。

3、泥浆的循环和净化处理

(1)对深水桩的泥浆循环和净化,宜在岸上设泥浆池,制造或沉淀净化泥浆,

必要时应配备泥浆船,用于储存、循环、沉淀泥浆。

(2)对旱地桩的泥浆循环和净化,其制浆池和沉淀池的大小宜视桩径、桩长及钻机型号而定,且应有一定富余。

(3) 泥浆池要按标准化要求设置围蔽，循环池和沉淀池必须分开。施工过程中应及时清理泥浆池中的沉淀。

4、钻机种类及适用范围,见表一

成孔方式(钻机种类)及适用范围表一

5、成孔施工应符合下列规定:

(1)反循环回旋钻

①接长钻杆时,法兰接头之间应垫3～5mm厚的橡胶圈,拧紧螺栓,防止漏气、漏水；钻头距孔底约200～300mm,注入泥浆,启动钻机时,应慢速开始钻进。

②在硬土层中钻进时,宜采用低挡转速,自由进尺；在高液限黏土、含砂低液限黏土中钻进时,宜采用中挡转速,自由进尺；在砂类土或含少量卵石中钻进时,宜采用中、低挡转速,并控制进尺；在进入岩层后,必要时应根据地质情况增加配重,增强钻头的稳定和钻进速度。

③长桩施工时,应根据不同土层、不同的钻孔深度采用不同的钻压、转速、配重、进尺速度及泥浆指标。

(2)冲击钻

①开钻时应先在孔内灌注泥浆,如孔内有水,可直接投入黏土,以小冲程反复冲击造浆。

②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1.5～2.0m,并应低于护筒顶面0.3m,掏渣后应及时补浆。

③钻孔中按要求留取渣样，间隔不大于2 m，岩层发生变化时必须留样（现场必须有留样盒及留样袋）。

④冲击钻钻头直径应不小于设计桩径,宜采用重锤低击的施工工艺，并定期检查冲锤直径，保证桩径。在淤泥层和黏土层冲击时,应采用中冲程(1.0～2.0m)冲击；在砂层冲击时,应添加小片石和黏土采用小冲程(0.5～1.0m)反复冲击,以加强护壁；在漂石和硬岩层时应更换重锤中冲程(1.0～2.0m)冲击,如表面不平整,应先投入黏土、小片石将表面垫平,再冲击钻进,防止斜孔、坍孔；在石质地层中冲击时,如果从孔口浮出的石子钻渣粒径在5～8mm,表明泥浆浓度合适,如果浮出的钻渣粒径小又少,表明泥浆浓度不够,应从制浆池抽取合格泥浆进入循环。

⑤冲击钻进时,操作手应随进尺快慢及时放主钢丝绳,严禁打空锤。一般情况下在松软土层每次可松绳50～80mm,在密实坚硬土层每次可松绳30～50mm。施工中宜在钢丝绳上作长度标志,准确控制钻头的冲程。

⑥施工溶岩桩时,当钻机钻至洞顶0.5～1.0m时,应加大泥浆相对密度及稠度,并缩小冲程,逐渐将洞顶击穿,以防止卡钻。在击穿洞顶之前,应有专人观测护筒内泥浆面的变化,一旦泥浆下降,应迅速补浆。