搜索
内容一、施工准备二、试桩工作三、施工工艺控制四、桩基质量检验五、施工环保与安全一施工准备一、施工准备京沪高速铁路全线桥梁总长达80%以上，其基础多采用钻孔桩。钻孔桩类型：摩擦桩和柱桩钻孔桩直径：1.0m、1.25m、1.5m、2.0m、2.5m和2.8m几种形式桩基混凝土：高性能混凝土，C30～C45不同等级地质状况：北京至济南段以软土、松软土、粘土、砂粘土、粘砂土组成；济南至徐州段有粘性土为主的地段，有湿陷性黄土、溶洞发育的石灰岩、泥岩和砂岩互层、强风化和弱风化的花岗岩、孤石及砂性土等地段；徐州至丹阳段，基础以钻孔桩为主，少量地质条件较好的丘陵地段采用明挖基础；丹阳至上海段，为长江三角洲冲积平原，覆盖层较厚，软土广泛分布，桥梁均采用钻孔桩基础。1、施工准备一、施工准备1)、施工方案的确定根据施工条件，编制实施性施工组织设计报批，办理开工手续。2)、钢筋笼材料钻孔桩钢筋及声测管材质应符合设计要求，按规定进行检验。其性能、型号、数量发生变更，应经设计同意，及时办理变更手续。钢材焊接和机械连接应按规定批次进行检验。材料在使用过程中出现异常现象应作化学分析。2、开工准备一、施工准备3)、水下混凝土原材料满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》要求；按设计及高性能混凝土的要求进行配合比设计，进行混凝土力学性能和工作性能试验；配合比报监理审批后，方可正式使用。2、开工准备现场试验室一、施工准备4)、钻机选择选择与地质相适应的、性能良好的钻孔设备。必要时，通过试钻选定钻机类型和施工工艺，并经监理确认。2、开工准备一、施工准备5)、质量保障措施施工前，应制定可行的质量保证措施：①为保证钻孔工序连续、快速作业，尽量缩短成孔与灌桩时间间隔，钻机、吊机、混凝土生产及浇筑设备等能力应互相匹配。②制定钻孔或浇筑混凝土等关键工序被迫中断时的应急措施，并报监理批准。③核对地下腐蚀环境类型，制定桩基混凝土防腐保证措施，并经监理确认，报指挥部审核。防腐措施包括增大桩基直径、桩基外增设钢护筒等。2、开工准备一、施工准备6)、现场标识①钻机标识：设备标识牌、操作规程（技术、质量、安全）。②工程标识：墩位工程标识牌，包含桩基平面布置、编号、技术标准和参数、施工进度等。③钢筋笼标识：原材料、半成品、成品等标识牌，内容全面，责任到人，具有追溯性。2、开工准备一、施工准备7)、环保措施钻孔桩泥浆的排放与运输，对地下水和当地河流的影响，制定专项预防措施。2、开工准备一、施工准备1)、场地平整场地布置应综合考虑桩基平面尺寸、钻机数量、钻机底座平面尺寸、钻机移位要求、施工方法及配合机具设备等确定。３、施工场地、测量放样及护筒埋设平整施工场地，钻孔平台一、施工准备1)、场地平整针对不同的地形、水文、地质情况，设置牢靠的钻孔平台。江、河中平台应具有抗风、抗浪和稳定等性能。施工场地或工作平台的高度应考虑施工期内可能出现的高水位或潮水位，并高出其上2.0m。①场地为旱地时：钻机底座不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷。②场地为陡坡时：可用枕木或支架搭设坚固稳定的工作平台。③场地为浅水时：宜采用筑岛围堰施工法。３、施工场地、测量放样及护筒埋设一、施工准备1)、场地平整④场地为深水或淤泥层较厚时：可搭设水上工作平台。工作平台应能支撑钻孔机械、护筒加压、钻机操作以及浇筑水下混凝土时全部重力。⑤场地为深水，但水流平稳，水位升降缓慢时：可设置浮式平台，但必须锚固稳定，以免造成偏位、斜孔或其它事故。⑥场地为深水、流速较大时：可采用双壁钢围堰，就位后灌水、下沉、落床，然后在其顶面搭设工作平台。一、施工准备2)、测量放样根据设计移交的测量控制点，布设施工测量控制网，进行施工放样。首先放出墩位中心线，再放出桩位中心线，设置护桩。放样结果应报监理核查。必要时，控制水准点与国家水准点进行联测。一、施工准备3)、护筒埋设护筒具有固定桩位，导向钻头，隔离地面水，保护孔口不坍塌，并保证孔内水位高出地下水或施工水位一定高度，形成静水压力，以保护孔壁不坍塌等作用。①一般要求：a钢护筒埋设应坚实不漏水；护筒入土较深时，宜以压重、振动、锤击或辅以筒内取土等方法沉入。深水中的钢护筒要采取防止变形的措施。b护筒内径比桩径稍大：当护筒长度在2～6m范围时，旋转钻护筒内径比桩径大20～30cm；冲击钻护筒内径比桩径大30～40cm；深水处的护筒内径比桩径大40cm。c护筒顶面高度：当采用反循环旋转钻时，护筒顶面应高出地下水位2.0m以上；采用正循环旋转钻时，护筒顶面泥浆溢出口底，当地质良好，不易坍孔时，宜高出地下水位1.0～1.5m以上，当地质不良、易坍孔时，应高出地下水位1.5～2.0m；采用其他方法钻孔时，护筒顶面宜高出地下水位1.5～2.0m。一、施工准备d护筒埋置深度：旱地或浅滩，对于粘质土不小于1.0m～1.5m，对于砂类土应将护筒周围0.5m～1.0m范围内土挖除，夯填粘质土至护筒底0.5m以下。对于深水、河床软土、淤泥层较厚时，应尽可能将护筒沉入到粘质土内1m～1.5m；若河床下无粘质土时，应沉入到砂砾层、卵石层内0.5m～1.0m。e护筒平面位置偏差不大于5cm，倾斜度偏差不大于1%。单节钢护筒制造完毕，运输至墩位钢围堰施工平台，插打钢护筒一、施工准备3)、护筒埋设②护筒埋设和沉入：护筒平面位置与竖直度偏差、护筒周围及底脚是否紧密、不透水等对成孔和成桩质量具有重大影响。埋设时，其偏差不得大于5cm，并严格控制护筒的垂直度。一、施工准备泥浆的性能对护壁效果和成孔质量有很大影响，应严格控制。1)、泥浆的性能要求：相对密度、粘度、静切力、含砂率、胶体率、失水率、酸碱度（PH值）①相对密度：对钻孔孔壁稳定性有重要影响，在钻孔过程中必须按规定频次进行检测。②粘度：泥浆粘度大，孔壁泥皮厚，利于防止翻砂，阻隔渗漏，悬浮钻碴的能力强。但粘度过大，易“糊钻”，影响泥浆泵的正常工作，泥浆净化困难，影响钻进速度。粘度过小，钻碴不易悬浮，泥皮薄，对防止翻砂、渗漏不利。此指标是钻孔中检测项目之一。③静切力：泥浆静切力如太大，则流动阻力大，钻碴不易沉淀，影响净化速度，使泥浆相对密度过大，钻进速度降低；如太小，则悬浮携带钻碴效果差，钻进速度也会降低。4、泥浆配置及设备一、施工准备1)、泥浆的性能要求④含砂率：泥浆含砂率大时，会降低粘度，增加沉淀。此指标是钻孔中检测项目之一。⑤胶体率：胶体率高的泥浆，粘土颗粒不易沉淀，悬浮钻碴的能力强。终孔前，此指标是检测项目之一。⑥失水率：又叫失水量或渗透量，是泥浆在钻孔内受内外水头压力差的作用下在一定时间内渗入地层的水量以ml/30min为单位。⑦酸、碱度：以PH值表示。PH值等于7为中性泥浆，小于7为酸性，大于7为碱性。此指标是钻孔中检测项目之一。4、泥浆配置及设备一、施工准备2)、泥浆性能指标根据钻孔方法和土层情况，泥浆性能指标可参照下表执行。4、泥浆配置及设备钻孔方法地层情况相对密度粘度（s）含砂率（%）胶体率（%）PH值正循环一般地层1.05～1.2016～22≤4≥968～10易坍地层1.20～1.4519～28≤4≥968～10反循环一般地层1.02～1.0616～20≤4≥958～10易坍地层1.06～1.1018～28≤4≥958～10卵石层1.10～1.1520～35≤4≥958～10冲击钻一般地层1.10～1.2018～24≤4≥958～11易坍地层1.20～1.4022～30≥958～11卵石、浮石、岩石1.4～1.525～28≥908～11注：⑴地下水位高或其流速大时，指标取高限，反之取低限；⑵地质较好，孔径或孔深较小时，指标取低限，反之取高限；⑶若当地缺乏优质粘土，不能调出合格泥浆时，可掺用添加剂以改善泥浆性能。一、施工准备4、泥浆配置及设备3)、泥浆的制备①粘土的选择：粘土以水化快、造浆能力强、粘度大的膨润土或接近地表经过冻融的粘土为好。②优质泥浆：优质泥浆的固壁和悬浮钻碴效能高，在孔深30m以上且地层松散易坍孔时，一般采用优质泥浆，其各项指标参见下表。项目相对密度粘度（s）含砂率（%）PH值胶体率（%）数值1.03～1.1018～22＜28～10＞98③泥浆的调制制浆有机械搅拌和钻头搅拌二种方法。旋转钻钻进时，泥浆质量要求高，采用泥浆搅拌机制成泥浆，集中使用。冲击成孔时，将粘土原料投入孔底，利用冲击钻头上下冲击，拌制泥浆。一、施工准备4)、泥浆循环和净化处理为满足施工环保要求和泥浆重复使用，钻孔时应设置制浆池、循环池及净化处理系统。①机械净化法（泥浆分离器净化）将井孔内排除的混有钻碴的泥浆送到二级或三级高频振动泥浆筛上，先将0.5mm以上的大颗粒钻碴筛出，小于0.5mm以下的砂粒的泥浆通过泥浆泵压入旋流除碴器排除，净化后返回井孔中。循环：新制泥浆→泥浆池→桩孔→泥浆分离器净化→泥浆池→桩孔。②非机械净化法：通过泥浆槽、沉淀池、储浆池循环沉淀净化泥浆。循环：新制泥浆→泥浆池→桩孔→泥浆槽→沉淀池→储浆池→桩孔。一、施工准备修建中的泥浆池泥浆循环系统二试桩工作二、试桩工作1、依据2、目的施工单位认为有必要或设计文件中有明确要求时，开工前，可选取不同地质、不同桩长进行试桩。1)、检验不同地质状况的成孔工艺，为正式施工提供工艺参数。2)、验证地质钻探资料或设计参数，为优化设计提供依据。试桩钢筋笼及压力盒试桩承载力试验试桩承载力试验二、试桩工作3、成果整理和应用试桩完成后，施工单位及时整理试桩报告，主要内容应包括：工程概况、试验目的及依据。试桩地质情况及设备选型。试桩采集到的工艺性参数。数据分析处理。试桩结论或建议。试桩结果出来后，建设指挥部应及时组织设计、咨询、监理、施工单位等进行专题研究，形成成果，为优化设计和指导施工提供依据。三施工工艺控制三、施工工艺控制1、钻机安装1)、根据地质情况或试桩工艺确定钻机类型。2)、检查钻机平台是否符合设计要求，确保平整、稳固。3)、安装时应控制钻机稳固，保证位置准确。①钻机平台不产生位移及沉降。②起吊滑轮组与转盘中心应在同一铅垂线上。③钻头、钻杆中心与护筒中心偏差不得大于5cm。三、施工工艺控制1、钻机安装三、施工工艺控制2、钻孔1)、一般规定①孔位必须准确，确保初成孔壁竖直、圆顺、坚实。②钻孔时，孔内水位宜高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.5～2.0m。冲击钻取渣和停钻后，应及时向孔内补水或泥浆，保持孔内水头高度、泥浆比重及粘度。③钻孔时，起、落钻头的速度宜均匀，不得过猛或突然变速。三、施工工艺控制2、钻孔1)、一般规定④钻孔应连续进行，因故停钻时，旋转钻应将钻头提离孔底5m以上，其他钻机应将钻头提出孔外。⑤钻孔过程应做好下列记录：•检查并记录地质情况，与设计地质剖面图进行核对。当地质与设计明显不符时，应及时向监理报告，并请设计派人进行现场核查或变更。•观测泥浆面标高，保持孔内泥浆压力，定期测定泥浆的各项指标，做好检测记录。•检查钻机位置，保证位置准确、平台稳固。•随时测量孔深、孔径及倾斜度，发现异常，及时停钻处理。•终孔时必须经过设计、监理到场确认。三、施工工艺控制2、钻孔1)、一般规定⑥钻孔过程及成孔检查：对钻孔过程和成孔的孔径、孔深及斜度进行检查和验收。对跨越长江、黄河、淮河等河流的重点桥梁的桩基，或桩基长度超过60m的桩基，应优先采用专门的超声波成孔检查仪器进行孔径、孔深及斜度检测。其它情况的桥梁桩基，施工单位和监理单位有条件的，应积极采用超声波成孔检查仪器进行抽检。禁止采用吊线或其它目测手段判断孔径、孔深及斜度。钻孔到达设计深度后，应对孔位、孔径、孔深及斜度进行检验，填写钻孔检验记录，并应符合下列要求：桩位允许偏差：群桩为100mm,排桩为50mm。孔径：不小于设计桩径。钻孔斜度：1％。三、施工工艺控制2、钻孔2)、旋转钻成孔①正、反循环旋转钻机适用于粘性土、砂类土、碎石类土及岩石层，但反循环旋转钻机不适用于碎石、卵石直径大于钻杆内径2/3的地层。可按地质条件、钻孔直径及深度选择钻机及钻头。旋转钻机的起重滑轮和卡机，应