國企橋梁工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)培訓(xùn)

橋梁工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)培訓(xùn)2023/3/92一、編制依據(jù)1.《鐵路橋梁鉆孔樁施工技術(shù)指南》（TZ322-2010）2.

《高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標準》（TB10752-2010）3.

《高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南》（鐵建設(shè)[2010]241號）4.

《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標準》（TB10424-2010）5、《鉆（挖）孔灌注樁施工圖》（渝萬施橋樁）1、施工準備

（1）場地平整

對于鉆孔樁施工需要占用的場地，施工前應(yīng)先清除地表雜物，平整壓實鉆機需要的施工平臺。

（2）現(xiàn)場調(diào)查

因鉆孔樁機械均屬大型設(shè)備，施工前必須對鄰近區(qū)域的地下管線及構(gòu)筑物位置和分布情況調(diào)查清楚。對于跨越河流的還要考慮汛期防洪安全要求。（3）測量放樣

施工前應(yīng)對各樁中心進行測量放樣并復(fù)核測量，無誤后及時測放護樁。1、沖擊鉆機適用范圍：

粘性土、砂類土、礫石、卵石、漂石、軟硬巖層及各種復(fù)雜地質(zhì)。2、回旋鉆機適用范圍：

（１）正循環(huán)：粘性土、砂類土、含少量礫石、卵石（含量小于２０％）、軟巖。

（２）反循環(huán)：粘性土、砂類土、含少量礫石、卵石（含量小于２０％，粒徑小于鉆桿內(nèi)徑的2/3）、軟巖。３、旋挖鉆機適用范圍：各種土質(zhì)地層，砂類土、礫石、卵石及軟－中硬巖。1.沖擊鉆

利用沖擊鉆頭進行沖擊破碎形成樁孔，主要用于地質(zhì)較硬、有巖石等較硬地層的鉆孔施工。

目前國內(nèi)主要有手動拉桿式和自動式兩種。在地基承載力較大的地質(zhì)情況下，無法采用回轉(zhuǎn)鉆和旋挖鉆。此刻采用沖擊鉆。優(yōu)點：適應(yīng)于各種地質(zhì)，尤其可用于地基承載力較大的地質(zhì)情況。缺點：動力功率大耗電率高，移動不便，沖擊振動有噪音影響周圍環(huán)境。需設(shè)泥漿池、沉淀池。五、各種鉆機優(yōu)缺點手動式拉桿式?jīng)_擊鉆：應(yīng)用較為廣泛的一種沖擊鉆。依靠錘頭的自身重量向下沖擊巖層，然后由卷揚機通過鋼絲繩提升錘頭。優(yōu)點：對于堅硬地層，可以人工控制錘頭的沖程，加大對地層的沖擊力度，縮短成孔時間。缺點：工作需要人工拉桿進行操作，增大了人力支出。手動拉桿式?jīng)_擊鉆自動式?jīng)_擊鉆：近幾年的手動式演化版，俗稱磕頭鉆。主要優(yōu)點：移動方便，鉆頭可自動上下移動打鉆節(jié)省人力。主要缺點：鉆頭沖程可調(diào)控范圍過小，碰到堅硬地層不能用大沖程沖擊巖層。另一個缺點與其移動方便相輔相成：輪胎易下陷。自動式?jīng)_擊鉆2.回旋鉆：在泥漿護壁的條件下利用鉆頭旋轉(zhuǎn)的力對地層進行旋轉(zhuǎn)沖擊從而形成樁孔?；匦@根據(jù)泥漿的循環(huán)方式分為正循環(huán)和反循環(huán)兩種。

回旋鉆在粘土、亞粘土、淤泥類土質(zhì)和粉砂層地質(zhì)施工中優(yōu)勢明顯，施工速度僅次于旋挖鉆，且施工成本比旋挖鉆低?，F(xiàn)在又出現(xiàn)車載循環(huán)鉆，移動方便快捷。但也需要配置泥漿池和沉淀池，容易造成施工場地臟、亂、差。五、各種鉆機優(yōu)缺點正循環(huán)：泥漿由泥漿泵從泥漿池里抽到鉆桿里,通過鉆桿不斷的輸送到鉆井里,然后從鉆井井口自然的排出來,同時把鉆渣帶出到地面上來.優(yōu)點：護壁效果好，施工無振動無噪音無擠壓。缺點：

靠鉆井液(泥漿)的自然循環(huán)方式排渣,所以循環(huán)能力和排渣能力都比較弱,只能排出一部分鉆渣,而且顆粒比較大的鉆渣也不能排出來,鉆井里殘留的沉渣比較多,影響了鉆進速度,鉆具的磨損也比較大.

反循環(huán)：泥漿漿是用泥漿泵泵從鉆井的井井口(鉆桿外面)向鉆井里輸送送,再用壓縮空氣氣或泥漿泵,從鉆桿的中間間抽出來。優(yōu)點：循環(huán)能能力和排渣能能力都比較強強,不但排渣干凈凈,而且顆粒比較較大的鉆渣也也能排出來，，使清孔時間間大大短。且且無噪音污染染。缺點：水壓和和泥漿比重管管理不當容易易坍孔。3.旋挖鉆:主要鉆進工藝藝有三種：干干式鉆進、清清水孔鉆進和和泥漿護壁鉆鉆進。其主要特點為為自帶履帶移移動方便和成成孔速度快，，孔底干凈。。主要適于砂砂土、粘性土土、粉質(zhì)土等等土層施工，，最大成孔直直徑可達1.5～4m，最大成孔深深度為60～90m，可以滿足各各類大型基礎(chǔ)礎(chǔ)施工的要求求。主要缺點是較硬巖層無法法施工，機械械運輸不便。。五、各種鉆機機優(yōu)缺點粘土層單底鉆鉆斗凝灰?guī)r單底鉆鉆斗單頭螺旋鉆頭（SSA）、即單頭單單螺螺旋鉆頭頭，單頭螺旋旋鉆頭被設(shè)計用于巖巖石層和水位位上土層單頭土螺旋鉆頭混層單頭螺旋鉆頭單頭巖石螺旋鉆頭雙頭螺旋鉆頭頭（DSA）適合大口口徑和巖石石鉆孔，它它分為雙頭頭單螺螺旋旋和雙頭雙雙螺螺旋。。雙頭土螺旋鉆頭雙頭較硬巖螺旋鉆頭雙頭錐螺旋鉆頭雙頭軟巖螺旋鉆頭雙頭硬巖螺旋鉆頭泥漿備料泥漿池終孔質(zhì)量檢查清孔下鋼筋籠及聲測管安裝導(dǎo)管檢查沉砟厚度及泥漿指標水下混凝土澆筑拔除護筒成樁質(zhì)量檢驗?zāi)酀{沉淀池混凝土制備輸送拼裝導(dǎo)管檢查鋼筋籠制作檢查標高施工準備平整場地樁位放樣埋設(shè)護筒鉆機就位試樁鉆進制作試件循環(huán)造漿抽砟六.鉆孔灌注樁樁施工工藝藝流程成孔下下導(dǎo)導(dǎo)管和鋼筋筋籠灌灌注水下下混凝土成成樁簡要圖示：陸地:清除雜物、、換除軟土土、平整壓壓實，場地地位于陡坡坡時，也可可用枕木、、型鋼等搭搭設(shè)工作平平臺。深水：水中中圍堰淺水：在淺水中，，宜用筑島島圍堰法施施工，筑島島面積按鉆鉆孔方法、、設(shè)備大小小等決定。。1.平整場地為鉆機提供供穩(wěn)定的作作業(yè)平臺，，防止鉆機機偏移引起起偏孔和鉆鉆機傾覆及及罐車沉陷陷等問題。。護筒的作用用：（1）定位。（2）避免孔口口周圍雜物物掉入孔內(nèi)內(nèi)。（3）保持泥漿漿水位，防防止坍孔。。2023/3/6202.護筒埋置護筒是埋置置于鉆孔樁樁孔口的一一個圓筒，，在進行埋埋置護筒前前必須進行行測量放樣樣，因護筒筒一經(jīng)埋置置，樁位就就已確定。。3.護筒的埋置置要求（1）鉆孔前，，在現(xiàn)場放放線定位，，護筒中心心豎直線與與樁中心線重合，平面允許誤誤差為50mm，傾傾斜不大于于1％。（2）埋設(shè)護筒筒要采用人人工挖孔埋埋設(shè)，外圍圍用粘土夯夯填。埋置深度：：宜為護筒筒外徑的１１－１.５倍但不得得小于1m。護筒壁厚宜宜為6-12mm。（3）護筒頂面面宜高出施施工水位或或地下水位位2m，還應(yīng)滿足足孔內(nèi)泥漿面面的高度要要求，在旱地或筑筑島時還應(yīng)應(yīng)高出施工工地面0.5m。2023/3/6213.護筒的埋置置要求2023/3/6222023/3/623泥漿作用：：在孔壁形成成泥皮穩(wěn)定定孔壁、潤潤滑鉆具、、懸浮鉆鉆渣用于正正循環(huán)排渣渣。組成及要求求：(1)泥漿比重：：正循環(huán)回回轉(zhuǎn)鉆機、、沖擊鉆機機使用管形形鉆頭鉆孔孔時，入孔孔泥漿比重重為1.1～1.3；沖擊鉆機機使用實心心鉆頭鉆孔孔時，孔底底泥漿比重重不宜大于于：砂黏土土為1.3；大漂石、、卵石層為為1.4；巖石為1.2。反循環(huán)回回轉(zhuǎn)鉆機入入孔泥漿比比重可為1.05～1.15。(2)黏度：一般般地層16～22s，松散易坍坍地層19～28s。(3)含砂率：新新制泥漿不不大于4%。(4)膠體率：不不小于95%。(5)PH值：應(yīng)大于于8。242023/3/6252023/3/626泥漿比重粘度含砂量泥漿三大指標檢檢驗儀器2023/3/628（1）安裝鉆機前，，底架應(yīng)墊平，，保持穩(wěn)定，不不得產(chǎn)生位移和和沉陷。鉆頭或或鉆桿中心與護護筒中心偏差不不得大于5cm。（2）無論采用哪種種方法鉆孔，開開孔的孔位必須須準確，應(yīng)使初初成孔壁豎直、、圓順、堅實。。（3）鉆孔孔時，，孔內(nèi)內(nèi)水位位宜高高于護護筒底底腳0.5m以上或或地下下水位位以上上1.5～2.0m。在沖沖擊鉆鉆進中中取渣渣和停停鉆后后，應(yīng)應(yīng)及時時向孔孔內(nèi)補補水或或泥漿漿，保保持孔孔內(nèi)水水頭高高度和和泥漿漿比重重及粘粘度。。（4）鉆孔孔時，，起、、落鉆鉆頭速速度宜宜均勻勻，不不得過過猛或或驟然然變速速，孔孔內(nèi)出出土不不得堆堆積在在鉆孔孔周圍圍。（5）鉆孔孔作業(yè)業(yè)應(yīng)連連續(xù)進進行，，鉆孔孔過程程中應(yīng)應(yīng)經(jīng)常常檢查查并記記錄土土層變變化情情況，，并與地質(zhì)剖面圖核核對，留置好各地地層渣樣。鉆孔到達設(shè)計深度度后，應(yīng)對孔位、、孔徑、孔孔深進行檢驗驗，并填寫鉆孔記記錄表?？孜黄畈畈坏么笥?0cm。6.成孔檢查對孔徑、孔深、孔孔位、垂直度進行行檢查。探孔器對孔徑和垂垂直度進行檢查。。用測繩對孔深進行行檢查，測繩必須須用鋼尺進行校核核。護樁交叉拉線對孔孔位進行檢查。鉆孔過程中會有一一部分泥漿和鉆渣渣沉于孔底，必須須將這些沉積物清清除干凈，才能使使灌注的混凝土與與地層或巖層緊密密結(jié)合，保證樁的的承載能力。清孔可選用以下常常用方法：（1）抽（掏）渣法適適用于沖擊鉆孔。。（2）吸泥法適用于土土質(zhì)密實不易坍塌塌的沖擊鉆孔。（3）換漿法適用于正正、反循環(huán)回旋鉆鉆孔及沖擊鉆孔。。2023/3/6307、清孔要求求清孔應(yīng)達到到以下標準準：孔內(nèi)排出或或抽出的泥泥漿手摸無無2～3mm顆粒，泥漿比重不不大于1.1。含砂率小于于2%。粘度17～20s。清孔后孔底底沉渣厚度度：端承樁樁不大于5cm，摩擦樁不不大于10cm。嚴禁采用加深深鉆孔深度方方法代替清孔孔。注意事項：1.鋼筋骨架一般般每隔2米設(shè)置加強箍箍筋一道，鋼鋼筋籠頂部為為半圓形彎鉤鉤，樁頂深入入承臺內(nèi)主筋筋長度均按1m設(shè)置；2.焊接定位鋼筋筋或或者混凝凝土輪型墊塊塊確保保護層層厚度（8cm），墊塊混凝凝土強度不低低于樁身混凝凝土強度。墊墊塊縱向間距距不大于2m，環(huán)向不少于于4個，呈梅花形形布置；3.運輸過程中不不得使骨架變變形。4.鋼筋骨架起吊機吊吊起，對準護筒中中心緩慢下放至設(shè)設(shè)計標高,鋼筋籠籠入孔后應(yīng)準確、、牢固定位，平面面位置偏差不大于于10cm，底面高程偏差不不大于±10cm。5.下放鋼筋骨架應(yīng)徐徐徐下放嚴禁擺動動碰撞孔壁;6.在安裝鋼筋籠時，，應(yīng)采用三個起吊吊點起吊。32鋼筋籠的制作和安安裝2023/3/636成品鋼筋籠鋼筋籠內(nèi)撐2023/3/638混凝土塊滾輪鋼筋籠起吊2023/3/640鋼筋籠對孔安放放2023/3/641鋼筋籠焊接42九.聲測管安裝43以下三種情況需需要安裝聲測管管：1.樁徑大于等于2m2.樁長大于40m3.復(fù)雜地質(zhì)條件下下圖紙要求聲波檢檢測渝萬施橋樁-14要求：聲測管距離樁底底50mm上端露出樁頂150mm聲測管直徑57mm壁厚3.5mm外套管直徑70mm壁厚6mm七.聲測管安裝44七.聲測管安裝45八.灌注混凝土491.導(dǎo)管使用前進行試拼和水密性實實驗。2.導(dǎo)管連接時，接接口嚴密，不得得漏水；導(dǎo)管管底距孔底底距離為40cm.3.澆筑時，先將漏漏斗灌滿混凝土土，首封量保證導(dǎo)管管埋深不得小于于1m，不宜大于3m。澆筑過程中，，控制混凝土灌灌注速率防止鋼鋼筋籠上浮。4.連續(xù)澆筑，拔管時保證導(dǎo)管管埋深2~6m，最小埋深任何何時候不得小于于1m。每根樁的澆筑筑時間宜在8小時內(nèi)澆筑完成成。5.樁頂混凝土澆筑筑面高程應(yīng)高于于設(shè)計樁頂高程程0.5-1m。八.灌注混凝土2023/3/651導(dǎo)管試壓實驗導(dǎo)管拼裝好后兩兩端密封，注入入70%的水，一端輸入入計算好的風(fēng)壓壓值，滾動數(shù)次次，15分鐘內(nèi)不漏水為為合格。2023/3/6522023/3/653（1）（2）（3）2023/3/6542023/3/6552023/3/656導(dǎo)管要求樁身完整整性的檢檢驗方法法：（1）超聲波波檢驗法法（聲測測管）（2）抽芯法法（3）低應(yīng)變變檢測（4）動測法法九.質(zhì)量通病病及處理理措施鉆孔灌注注樁施工工工藝目目前雖然然已經(jīng)比比較成熟熟，但是是在施工工中還存存在大量量的施工工風(fēng)險，，比如塌塌孔、卡卡鉆、掉掉鉆、浮浮籠、斷斷樁等一一系列事事故，給給我們施施工帶來來大量的的風(fēng)險。。1、坍孔主要原因因：(1)沖擊成孔孔中使用用的泥漿漿不符合合要求，，粘土質(zhì)質(zhì)量不符符合標準準或泥漿漿比重不不足，起起不到護護壁的作作用。(2)孔內(nèi)的水水頭高度度不夠，，低于地地下水位位，致使使孔內(nèi)水水位壓強強降低，，造成坍坍孔。(3)在混凝土土理入前前，吊入入鋼筋骨骨架時，，骨架偏偏位擺動動碰壞孔孔壁造成成坍孔。。(4)清孔后放置時間過過長，沒及時澆入入混凝土，而且沒沒有采取預(yù)防措施施，造成坍孔。應(yīng)對措施發(fā)生坍孔后，應(yīng)立立即查明坍孔處位位置，分析地質(zhì)情情況，然后采取如如下措施：(1)坍孔發(fā)生在護筒底底腳處，根據(jù)實際際情況，可以立即即拆除護筒，回填填鉆孔，重新埋設(shè)設(shè)護筒后，再鉆進進；采用加長護筒筒，使護筒通過震震動錘繼續(xù)下沉，，直至埋于坍孔位位置以下，外圍用用黏土或裝有黏土土的草袋回填夯實實，重鉆時，控制制好泥漿稠度和水水頭高度。(2)若坍孔位位置較深深，若不不嚴重，，則可以以加大泥泥漿比重重，繼續(xù)續(xù)鉆進；；若坍孔孔較為嚴嚴重時，，則應(yīng)立立即用砂砂或小礫礫石加黏黏土回填填至坍孔孔以上位位置，甚甚至將整整個鉆孔孔全部回回填，暫暫停一段段時間，，使回填填土沉積積密實，，水位穩(wěn)穩(wěn)定后，，重新鉆鉆進，時時刻注意意不良現(xiàn)現(xiàn)象的發(fā)發(fā)生。2、掉鉆主要原因因：（1）鉆桿使使用過久久，連接接處有損損傷或接接頭磨損損過多；；鉆進進中選用用的轉(zhuǎn)速速不當使使鉆桿扭扭轉(zhuǎn)或彎彎曲折斷斷；（2）地質(zhì)堅堅硬，進進尺太快快，超負負荷引起起鉆具斷斷裂；（3）卡鉆鉆(埋鉆)時強扭扭、操操作不不當使使鋼絲絲繩或或鉆桿桿疲勞勞斷裂裂；（4）鉆具具之間間連接接螺拴拴松動動，被被剪斷斷，引引起掉掉鉆。。處理方方法掉鉆后后應(yīng)及及時澄澄清情情況，，制定定切實實可行行的打打撈方方案。。如果果鉆具具被沉沉淀物物或塌塌孔土土石埋埋住，，應(yīng)首首先清清孔，，使掉掉入孔孔中的的鉆具具露出出來，，以便便用打打撈工工具打打撈。。3、浮籠籠主要原原因：：（1）混凝凝土坍坍落度度太小小，流流動性性不好好。造造成對對鋼筋筋籠摩摩擦力力大于于鋼筋筋籠自自重。。（2）混凝凝土灌灌注速速率過過快。。（3）導(dǎo)管管卡住住鋼筋筋籠，，將鋼鋼筋籠籠提出出。預(yù)防措措施：：（1）嚴格格控制制混凝凝土坍坍落度度控制制在180mm~220mm.（2）當導(dǎo)導(dǎo)管口口在混混凝土土底部部