河南铁路特大桥桩基础工程施工方案

'5.2桩基础施工方案5.2.1钻孔桩根据地质情况，本标段钻孔桩采用反循环回旋钻机、冲击钻机、旋挖钻机成孔。钢筋笼集中分节制作，现场吊装接长。混凝土由搅拌站集中生产、混凝土运输车运输、导管法水下灌注。水中钻孔桩采用筑岛或水中平台方式施工。钻孔灌注桩施工工艺见图5-2-1。施工准备桩位放线埋设护筒护筒制作修整钻机就位、对中桩位复测钻进、掏碴制作泥浆泥浆净化清孔成孔检查测量孔深、斜度、直径安放钢筋笼钢筋笼制作下导管导管制作、检验、维修灌注混凝土前的准备工作测量沉碴安装清孔设备钻机移位汽车吊就位灌注水下混凝土拆、拔护筒清理桩头下一根桩混凝土运输制作凝土试件钻孔钢筋骨架灌注混凝土移位清理 图5-2-1钻孔桩施工工艺流程图要求平整场地，清除杂物，换除软土，夯打密实。准确测定桩位，并测放出护桩。5.2.2埋设护筒采用钢护筒，钢板壁厚6mm，高度为2m，做成整体圆形，为增加刚度防止变形，在护筒上、下端和中部的外侧各焊一道加劲肋。采用埋深1.5m,护筒顶高出地面50cm,埋设时将护筒周围0.5m～1.0m范围内土挖除,夯填粘土至护筒底0.5m以下。5.2.3泥浆配制泥浆采用优质膨润土造浆。制备及循环分离系统由泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆分离器和泥浆沉淀处理器等组成。泥浆循环系统平面布置见图5-2-2。 图5-2-2泥浆循环系统平面布置图在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点倾泄，禁止就地弃渣，污染周围环境。5.2.4回旋钻机成孔钻机就位前，对钻孔各项工作再次进行检查，确保各项工作正常。钻机就位后，将钻杆中心准确对准孔位中心，保证底座和顶端平稳，钻进中不产生位移或沉陷。开始钻孔时应稍提钻具，以正循环方式在护筒内造浆（制浆前应先把粘土块打碎，使其在搅拌中易于成浆，提高泥浆质量），并开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后开始钻进。若无法形成较理想的泥浆时，加入膨润土或优质粘土进行搅拌造浆，待泥浆性能符合要求后方可钻进。钻具下入孔内，钻头应距孔底钻渣面20～50cm，并开动砂石（泥浆）泵，使冲洗液循环2～3min，然后开动钻机。钻进过程采用反循环钻进，慢慢将钻头放至孔底。轻压慢转数分钟后，逐渐增加转速和增大钻压，并适当控制钻速，特别是钻孔深度达到护筒埋置以下后，钻速适当减慢以防塌孔。正常钻进时，应合理调整和掌握钻进参数，不得随意提动孔内钻具。加接钻杆时，应先将钻具稍提离孔底，待冲洗液循环3～5min后再加接钻杆。钻进过程中要及时填写钻孔施工记录，交接班时应详细交待本班钻进情况及下一班需注意的事项。另外须随时注意护筒口泥浆面高度，发现有漏浆情况出现时，查明原因，并及时补水入护筒。 为了使泥浆得到充分利用，泥浆循环系统充分发挥钢护筒的作用。钢护筒埋设结束后，将各桩的护筒串联起来，用作泥浆池和沉淀箱，泥浆经钻头吸入钻杆后，沿钻杆内腔水龙头，经泥浆浆渣分离系统后，流回至其它的护筒内，再经连通的钢护筒逐级沉淀，最后流回原孔内，形成一个完整的循环系统。所有多余泥浆通过DX-250型泥浆净化器处理，钻渣和废浆外运至指定位置，以免造成环境污染。钻进中控制水头高度，并经常测定泥浆性能，保持一定的比重（1.05～1.15）、粘度和含砂率，否则进行更换或补浆。当沉淀池中的沉渣较多时，及时外运，以保证泥浆性能符合要求和泥浆循环系统畅通。5.2.5冲击钻机成孔钻机就位，泥浆稠度满足护壁要求和孔壁压力，当泥浆量和泥浆的技术指标达到要求时开始钻进。开始钻进要缓慢，采用小冲程钻进，待通过护筒底口后方可正常钻进。钻进过程中要注意取样，根据地层情况及时调整冲程、泥浆稠度，在通过坚硬密实卵石层或基岩漂石之类的土层时采用高冲程；在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层时采用中冲程；在易坍孔或流砂地段采用小冲程，并提高泥浆的稠度和相对密度。在通过漂石或岩层，如表面不平整，先投入粘土、小片石，将表面垫平，再用十字形钻锥进行冲击钻进，防止斜孔弯孔。钻孔作业分班连续进行。钻进中根据钻进速度及钻碴情况准确判定并详细记录钻进过程地质变化情况。 泥浆经沉淀池净化处理后排放，排放不能造成对周围农田及水源的污染，钻碴用汽车运至指定位置堆放。5.2.6旋挖钻孔钻机就位：旋挖钻机利用行走系统自行就位，就位后钻头和钻杆中心要与桩中心对准，然后调平钻机，使钻架垂直，钻机调平和定位均采用微电脑自动控制系统完成。注入泥浆:钻机精确就位后，用泥浆泵向护筒内注入泥浆，泥浆注到钻机旋挖时不外溢为止。在旋挖过程中每挖一斗向孔内注一次泥浆，使孔内始终保持一定水头和泥浆质量稳定。旋挖钻进：在一般土质地层或软岩地层中钻进时，根据地质情况，分别采用相应的合适钻头。开始旋挖时速度要慢，防止扰动护筒。在孔口段5～8m旋挖过程中特别要注意通过控制盘来监控垂直度,如有偏差及时进行纠正。钻进过程中，每进尺2m及在地层变化处捞取渣样，填写钻孔记录表并与地质柱状图核对，根据不同地层调整泥浆指标和旋挖速度。孔内要始终保持一定水头，每挖一斗及时向孔内补充泥浆。钻孔作业过程中，应随时观察主机所在地面和支腿（或履带）支承处地面变化情况，发现下沉现象要及时停机处理。弃渣外运：钻孔过程中旋挖出的钻渣临时堆放在桩位附近，及时采用自卸汽车外运至指定位置，按有关规定进行处理，减小环境污染。5.2.7检孔及清孔钻孔达到要求深度后采用灌注桩孔径检测系统进行检查，各项指标符合要求后立即进行清孔。旋转钻机清孔采用泥浆置换法，冲击钻机清孔采用掏碴筒。 清孔须达到符合设计及规范要求，即：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度，柱桩不大于5cm，摩擦桩不大于10cm。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。在清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍塌。浇筑水下混凝土前，检查沉渣厚度，进行二次清孔，必要时用高压风冲射孔底沉淀物，立即浇筑水下混凝土，保证孔底沉渣厚度不大于设计要求。5.2.8钢筋笼制作与安装钢筋笼集中加工、整体吊装入孔。为了吊装时有足够的刚度，主筋与加强箍筋必须全部焊接，如条件困难时可分段（每段不超过6m～8m）入孔，为减少上下节偏心，上下两段应保持顺直，接头采用对焊，条件不具备时，可采用帮条焊接。钢筋笼入孔后，应牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生掉笼或浮笼现象。5.2.9灌注水下混凝土采用直升导管法灌注水下混凝土。导管上设漏斗，漏斗下设隔水栓。开始时漏斗中储备足量的混凝土拌和物，其数量要保证在切断隔水栓首批混凝土灌注下去后，使导管下口埋入混凝土中1～3m。以后尽量采用连续快速灌注，混凝土拌和物通过导管进入已灌好的混凝土中，并始终保证导管口埋在混凝土中（控制在2m～6m范围内）。为使灌注工作顺利进行，应尽量缩短灌注时间，使整个灌注工作在首批混凝土初凝以前的时间内完成。 5.2.10桩基检测根据设计要求，在监理工程师在场的情况下，对桩的完整性采用超声波无破损法或动测法进行检测；并委托有资质的单位，按要求进行静载抗压试验或全长钻孔取样试验。'