搜索
唐乃亥黄河特大桥桩基施工工艺流程中铁十二局集团唐乃亥黄河特大桥项目经理部2015年11月16日青海省唐乃亥黄河特大桥桩基共114根，其中主墩4#、5#墩桩径2.2m，共计18根，桩长为49、53m，引桥7#～15#墩桩径1.5m，共计54根，桩长26～32m，1#、2#、16#～27#墩桩径2m，共计42根，桩长26～32m。一、工程概况二、施工工艺桩位放样护筒埋置及复测钻机就位开钻成孔检测清孔钢筋笼制作及安装安装导管二次清孔浇筑砼桩头凿除桩基检测水密性实验检查泥浆指标及沉渣厚度孔深、孔径、倾斜度检测测泥浆性能指标1、桩位放样测量放样遵循“由整体到局部的原则”，先放样墩位，再由墩位控制桩放样桩位，桩位放样时，桩的纵横允许偏差不大于5mm，并在桩的前后左右距中心2m处分别设置护桩，以供在钻进过程中对桩中心进行检查。测量控制桩要注意保护，防止地表扰动引起桩位变动。2、护筒的埋置及复测护筒在埋置定位时，护筒中心与桩中心的平面位置偏差应不大于50mm，护筒在在竖直向的倾斜度应不大于1%。护筒埋置好后对护筒进行复测，如护筒埋置偏差或倾斜度不能满足要求需将护筒拔出重新埋置，直至满足要求后方可进行开钻。3、钻机就位开钻钻机就位前，应对钻孔的各项准备工作进行检查；钻机安装后，其底座和顶端应平稳。开孔的孔位均必须准确；开钻时首先在护筒底口以下一米范围内抛填大量的粘土护层反复冲挤最少三次，直至孔内水头高于外部水位。冲击钻机施工中，针对地质岩层情况控制钻进速度，钻机钻头的提升高度及频率有所不同。冲击开孔时，应小冲程钻进，待钻进深度超过钻头全高加冲程后，方可进行正常的冲击。碎石土和卵石土地层，锤头提升一般为2.0～3.0m，频率7～8次/min。在钻进时随时观察泥浆浓度，投放粘土调整浓度。冲击钻进过程中，孔内水位应高于护筒底口500mm以上；掏取钻渣和停钻时，应及时向孔内补水，保持水头高度。钻孔过程中出现的问题1、孔径偏小2、出现梅花桩3、偏孔4、护筒周围出现塌孔出现原因及处理办法1、孔径偏小：钻头在冲击过程中磨损严重施工人员未能及时对钻头加焊，为满足设计及施工要求需对不满足要求的孔径进行回填，重新冲击。2、出现梅花桩：操作时钢丝绳太松或冲程过小，冲锥刚提起又落下，钻头转动时间不充分或转动过小，改变不了冲击位置，需回填重新冲击。3、偏孔：钻机在钻进施工时发生位移或沉陷使钻头中心偏离桩中心，出现偏孔时停止施工，调整钻机使起重滑轮、钻头中心及桩中心在一条线上。4、护筒周围出现塌孔：护筒在埋置时未对护筒周围土进行压实或护筒埋置过浅，为不影响施工需对塌孔处回填或埋深护筒。为避免以上问题的发生，我们应该做到“一天一小检，三天一大检”一天一小检：每天对桩长、孔位偏差、钻孔记录表、渣样进行检查。三天一大检：即对桩径（量钻头直径）、桩长、孔位偏差（拉护桩看钢丝绳与护桩中心交点偏差）、倾斜度、钢丝绳是否有断丝、钻孔记录表、渣样进行检查。及时发现，及时处理，这样既减少对施工的影响，又保证施工质量。4、成孔检测当钻孔深度达到设计孔深时，用探孔器对倾斜度、孔径用进行检查，探孔器用φ25钢筋制作，其外径等于钻孔的设计孔径，长度为9m，检孔器两端做成圆锥形，锥形高度不宜小于检孔器半径。孔径检测：将探孔器用吊车吊住，从桩顶中心缓慢下放，如探孔器可以下到桩底，说明桩径是满足设计要求的。若下不到孔底则需回填，重新冲击。倾斜度检测：探孔器放到桩底，在桩顶拉护桩，缓慢提升探孔器，检测钢丝绳中心与护桩十字丝的偏移量，倾斜度=偏移量/桩长倾斜度宜控制在1%以内，如不满足要求需回填，重新冲击。5、清孔1、钻孔达到设计深度后，且成孔质量符合设计及规范要求并经监理工程师批准后，立即进行清孔。清孔时，孔内水位保持在地下水位或河流水位以上2.0m，以防止钻孔塌陷。2、采用换浆法清孔，以相对密度较低的泥浆逐步把钻孔内悬浮的钻渣和相对密度较大的泥浆换出，换至孔内泥浆的相对密度达到1.03～1.10，粘度17～20pa·s，含砂率＜2%，胶体率＞98%为止。且孔底最终沉渣厚度不得大于20cm。6、钢筋笼的制作及安装（1）预制钢筋骨架必须具有足够的刚度和稳定性。骨架钢筋在加工场集中下料，分节加工。各段之间的钢筋纵向连接时，采用搭接接头（搭接长度10d，且同一断面上的主筋接头不超过该截面全部主筋的50％；两个主筋接头断面之间距离不小于2米。分节下孔，钢筋骨架每隔2m设置加强箍筋一道，内设直径25mm钢筋的三角撑，并在钢筋笼加劲圈上安装砼垫块（预制垫块时预埋φ20短钢筋）。（2）钢筋笼的安装①钻孔完毕成孔检查后,即可下钢筋笼，每下完一节用双拼槽钢固定，双拼槽钢不能直接固定在钢护筒，要在钢护筒外侧垫方木，高度要高出护筒15cm以上，再用吊车吊住另一节进行孔口焊接。吊放钢筋骨架入孔时，下落速度应均匀，切勿撞击孔壁。②骨架落到设计标高后，将其校正在桩中心位置并固定。具体方法：利用护筒上的护桩拉十字丝，钢筋笼加劲圈上拉十字丝，用吊锤球使其中心重合，顺着护筒慢慢下放。用φ25钢筋做的可调节长度的吊环通过钢管固定在方木上，下面卡在最上面的加劲圈上。钢筋笼加工出现的问题1、钢筋笼接头有正有反，在钢筋笼安装时，上下接头对接不上。2、加劲圈内未加三角支撑筋，钢筋笼在运输的时候发生变形，无法连接。3、钢筋笼在焊接时烧伤主筋。4、钢筋笼下料过长或下料不够。5、钢筋笼在主筋与加劲圈焊接不牢固，在滚笼或运输过程中主筋掉落。钢筋笼安装出现的问题1、主筋搭接时焊接长度不够或点焊后下钢筋笼。2、没有缠绕箍筋。3、声测管固定间距过大，为了杜绝以上问题的再次发生，我们需加强检查，每下一节钢筋笼检查一次，对不满足要求的及时整改。7、安装导管安装导管之前对导管进行水密性实验（1）导管可在钻孔旁预先编号分节拼装，接头处加密封圈通过法兰盘连接牢固。分节拼装时应仔细检查，变形和磨损严重的导管及密封圈不得使用。（2）把拼装好的导管先灌入70%的水，两端封闭，一端焊输风管接头，输入计算的风压力，导管需滚动数次，经过15min不漏水即为合格。8、二次清孔①钻孔达到要求深度后，应采用换浆法进行清孔，避免延时过长，泥浆渣沉淀，造成清孔困难或塌孔。②清孔后，检查孔中提取的泥浆比重、粘度、含砂率等的平均值，应符合质量标准要求,其中泥浆比重为1.03～1.1（对冲击成孔的清孔后泥浆相对密度可适当提高，但不宜超过1.15），粘度17～20S，含砂率不大于2%；在灌注水下砼前沉渣厚度对于摩擦桩应不大于20cm，同时还应采取一切措施缩短清孔后至灌注水下砼的时间。泥浆比重检测1.03～1.1③不得用超钻加深孔深的方法来代替清孔。泥浆含砂率检测﹤2%泥浆黏度检测17～20s9、浇筑混凝土灌注首批混凝土时注意事项：（1）导管下口至孔底的距离为20～40cm。（2）储料槽和漏斗的总体积为2.0m3，保证首次灌注导管埋置深度。（3）混凝土灌入孔底后，立即测量孔内混凝土面高度，计算出导管埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。（4）首批混凝土用铁盖板法泄放。在漏斗下口设铁盖板，当漏斗内储足首批灌筑的混凝土量后拉起铁盖板，使混凝土猝然落下，迅速落在孔底并把导管裹住，保证首批初灌混凝土将导管埋深不小于1m。以后的灌注中保持导管插入混凝土表面以下不小于2米但不大于6米。（5）灌注开始后，连续有节奏地进行，尽可能缩短拆除导管的间隔时间，当导管内混凝土不满时，放慢灌注速度，防止在导管内形成高压空气囊。（6）在灌注过程中，应保持孔内水头，防止塌孔，随时用测绳探测孔内混凝土面的高度，保持导管埋入混凝土2～6m，并及时提升和拆除导管，防止埋管过深，翻浆困难或拔不出管。（7）当孔内的混凝土面接近钢筋笼底往上1米左右时，应降低混凝土的灌注速度，当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。（8）在灌注即将结束时，导管内混凝土柱高度减小，压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，比重增大。如果混凝土顶升困难，可在孔内加水稀释泥浆，使灌注工作顺利进行，泥浆引流至适当地点处理，以防止污染。（9）为确保桩顶质量，在桩顶设计标高上超灌0.5m～1.0m。浇筑混凝土过程中出现的问题(1)导管堵塞：a.如突然灌注大量的混凝土导管内空气不能马上排出，可能导致堵管，若管内空气从导管底端排出，可能带动导管拔出混凝土面。施工时应匀速向导管料斗内灌注砼。b.混凝土的质量是堵塞导管的主要原因，必须把好质量关。混凝土和易性不好或离析使石子聚集在一起会引起流动性变差，导致堵管。(2)导管漏水：导管使用前须做密封试验，灌注前检查导管是否漏水、弯曲等缺陷，发现问题要及时更换。在灌注过程中发现漏水应加快灌注速度，并加大混凝土埋深，使管内混凝土超出漏水处。(3)导管拔出混凝土面：导管提漏有两种原因：a.当导管堵塞时，一般采用上下提振法，使混凝土强行流出，但如果此时导管埋深很少，极易提漏。b.因泥浆过稠，在测量导管埋深时，对砼浇注高度判断错误，而在卸管时多提，使导管提离砼面，也就产生提漏。特别是灌注后期，易将泥浆中混合的塌土层误认为混凝土表面。因此，必须严格按照规程用规定的测绳锤测量孔内混凝土表面高度，并认真核对，保证提升导管不出现失误。如误将导管拔出混凝土面，必须及时处理。孔内混凝土面高度较小时，终止浇注，重新成孔;孔内混凝土面高度较高时，可以用二次导管插入法，其一是导管底端加底盖阀，插入混凝土面1.0m左右，导管料斗内注满混凝土时，将导管提起约0.5m，底盖阀脱掉，即可继续进行水下浇注混凝土施工。(4)钢筋笼上浮：当灌注到钢筋笼底部时，应缓慢放料，尽量减小埋深，减小对导管的冲力。10、桩头凿除1、剥离桩头钢筋使用人工配合风镐将桩顶以上孔桩钢筋凿出，但严禁将桩头主筋局部弯折造成损伤及无法校正。2、凿V型槽当全部钢筋凿出后，在桩顶破除标高处水平环向人工凿出三个以上V型槽。使用钢钎打入各个V型槽中，来回反复敲钢钎，使混凝土在V型槽处产生一个断裂面，用起重设备将已断裂脱离的桩头吊开。11、桩基检测超声波检测管：桩径2米、2.2米的桩在钢筋笼内侧环向均匀布置4根声测管，桩径1.5米的在钢筋笼内侧环向均匀布置3根超声波检测管，对水下混凝土质量采用超声波检测。超声波检测管采用无缝钢管，内径φ50mm，壁厚3mm。声测管随钢筋笼分段安装，管与管平行垂直，每埋设一节均应向声测管内加注清水，声测管安装完毕后应加盖或加塞封闭出现的问题1、接头或顶部密封不严，声测管进浆，如声测管进浆需用钢筋疏通管道，再用接有水的塑料管插入声测管底将浆液冲出。2、声测管未固定好或安装时未均匀布置，使得声测管靠的很近，声测管在安装时均匀布置并在每一道加劲圈处(2m)加固。3、声测管下料不够，桩头凿除后未发现管道,声测管下料长度=桩长+声测管露出桩顶50cm-桩底至声测管底的长度10cm谢谢！谢谢！