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1、林場大橋沖擊鉆孔灌注樁技術交底編號: 時間： 2010年8月20日 工程名稱：滬昆客專線HKJX-7標 里 程： DK722+830.252 設計文件圖號：杭長客專施圖（橋）-HCJX-12 施工部位：林場大橋鉆孔樁技術交底內容：林場大橋沖擊鉆孔樁技術交底1、施工工藝：1.1工藝流程 1.2鉆孔前準備工作（1）場地準備：鉆孔場地應清除雜物、換除軟土、平整壓實。其中5#-11樁基有淺埋巖溶地層，要先進行溶洞加固后方可進行鉆孔作業（2）泥漿制備及泥漿池開挖選擇和備足良好的造漿粘土或膨潤土，泥漿比重可根據鉆進不同地層及時進行調整。新制泥漿性能指標應滿足以下要求：巖石不大于1.2，砂黏土不大于1.3，2、堅硬大漂石、卵石夾粗砂不宜大于1.4。粘度：一般地層1622s，松散易坍地層1928s。含砂率：新制泥漿不大于4%。膠體率：不小于95%。PH值：大于6.5。正常施工階段泥漿循環分離系統應每2個墩（臺）設置一個，但本橋由于地形較為復雜，且除2#、3#墩之外，其余均在半山坡較為陡峭的地方，泥漿池每個墩（臺）設置一個。泥漿采用造漿粘土。每個泥漿制備及循環分離系統由泥漿攪拌機、泥漿池一個、沉淀池一個組成。泥漿池四周及導流槽溝槽宜固化處理，且高出原地面20cm，避免地表水進入泥漿池及泥漿溢出。泥漿池的深度為2-2.5m泥漿循環系統平面布置見下圖所示：（3）導管的選擇導管直徑的選擇導管直徑表導管直徑（m3、m）通過砼數量（m3/h）樁徑（m）200101.0250171.25導管壁厚的選擇導管壁厚表導管長度(m)導管壁厚(mm)導管直徑200mm250mm鋼板卷制無縫鋼管3038導管制作應力求堅固，內壁應光滑、順直、光潔和無局部凹凸。各節導管內徑應大小一致，偏差不大于2mm。導管上下法蘭應與導管軸線垂直。為保持法蘭位置正確和防止焊接時變形，焊制可在特制的胎具上進行。（4）安裝護筒及鉆機就位護筒內徑比樁徑大約2030cm，護筒埋置深度符合下列規定：黏性土不小于1m，砂類土不小于2m。其中3#樁基表層土松軟，應將將護筒埋置到較堅硬密實的土層中至少0.5m。安裝鉆機時要求底部應墊平，保持穩定，不得產生4、位移和沉陷，頂端用纜風繩對稱拉緊，鉆頭在護筒中心偏差不得大于50mm。護筒埋設后要通知技術人員對護筒頂面的平面位置，豎直度進行復核檢查，（護筒頂面中心與設計樁位偏差不得大于5cm，傾斜度不得大于1%）檢查無誤時方可進行下道工序施工.（5）漏斗和儲料斗的選擇導管頂部應設置漏斗，其上設溜槽、儲料斗和工作平臺。儲料斗和漏斗高度除應滿足導管拆卸等操作需要外，并應在灌注到最后階段時，不致影響導管內砼柱的灌注高度。本橋鉆孔樁樁頂均低于鉆孔中水面，漏斗底口應比水面至少高出4m6m。漏斗用5mm6mm厚的鋼板制成類似于圓錐形或棱錐形。在距漏斗上口約15cm處的外面兩側，對稱的各焊吊環一個。圓錐形漏斗上口直徑一5、般為800mm1000mm，高為900mm1200mm。棱錐形漏斗一般為1000mm1000mm900mm。插入導管的一段長度，不論圓錐或棱錐均為150mm。上述漏斗的容量約為0.5m30.7m3，能夠滿足本橋1.0m與1.25m樁徑的樁基初次埋置深度的需要。為了增加圓錐漏斗的剛度,沿漏斗上口周邊外側焊直徑14mm16mm的鋼筋。棱錐形漏斗則沿斗口周邊外側焊30mm30mm角鋼加強。在漏斗下孔口以下兩節導管間安設閥門。儲料斗的作用是儲放灌注首批砼必需的儲量，和將遠運來的可能離析了的砼倒入其中，再拌勻后經溜槽送入漏斗。1.3沖擊鉆孔施工 根據單樁交底中的地質柱狀圖交底選擇成孔方案1.3.1無溶洞6、樁基施工要求采用整套沖擊鉆機設備，避免使用雙筒卷揚機組成的簡易鉆具。為防止沖擊振動導致鄰孔孔壁坍塌或影響鄰孔已澆灌砼強度,樁位應當錯開施工，不得連續施工相鄰孔位的樁基。開始鉆進時，進尺應適當控制，在護筒刃腳處，應短沖程鉆進，使刃腳處有堅固的泥皮護壁。待鉆進深度超過鉆頭全高加正常沖程后可按土質以正常速度鉆進。如護筒外側土質松軟發現漏漿時，可提起鉆錐，向孔中到入粘土，再放下鉆錐沖擊，使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙，穩住泥漿繼續鉆進。在砂類土或軟土層鉆進時，易坍孔。宜選用平底鉆錐、控制進尺、低沖程、稠泥漿鉆進。用鉆機正常鉆進時，應注意以下事項：a.沖程應根據土層情況分別規定：一般在通過堅硬密實卵石層或基7、巖漂石之類的土層中宜采用高沖程35m ，在任何情況下，最大沖程不宜超過6m。在通過粘土、松散砂、礫類土或卵石夾土層中時宜采用中、低沖程12m。在通過高液限粘土時，宜采用中沖程。在流砂和淤泥層，應及時投入粘土和小片石，應用小沖程沖進，必要時反復沖砸。b.如通過軟硬不均或巖石面傾斜較大的巖層時，需向孔內投入堅硬片石，低錘快打，造成一個平臺后，方可采取較高沖程。避免偏孔、卡鉆事故的發生。c.要注意均勻地松放鋼絲繩的長度。一般在松軟土層每次可松繩35cm。應注意防止松繩過少，形成“打空錘”，使鉆機、鉆架及鋼絲繩受到過大的意外荷載，遭受損壞。松繩過多，將會減少沖程，降低鉆進速度，嚴重時使鋼絲繩糾纏發生事8、故。d.吊鉆的鋼絲繩必須選用軟性、優質、無死彎和無斷絲者，安全系數不應小于12。鋼絲繩與鉆頭的聯結必須牢固。主繩與鉆頭的鋼絲繩搭接時，兩根繩徑應相同。捻扭方向必須一致。e.鉆進時,應經常檢查鉆頭轉向裝置。f.鉆孔時,應經常檢孔。更換新鉆頭前必須檢查到孔底，始可放入新鉆頭。鉆進過程中隨時撈取鉆渣，判斷地層并檢驗泥漿指標，根據地層變化情況，采用不同鉆速、鉆壓，適時調整泥漿性能，并始終保持孔內液面高于孔外水位1.52.0m，加強護壁，保持孔壁穩定。鉆頭重量應考慮泥漿的吸附作用和鋼絲繩及吊具的重量，使總重不超過卷揚機的起重能力。鉆機旁應常備一個鉆頭，兩個鉆頭輪換使用，經常檢查鉆頭的磨耗，磨耗超過1.59、cm時要及時用耐磨焊條補焊。為防止卡鉆，一次補焊不宜過多，且補焊后在原孔使用時，宜先用低沖程鉆進一段時間，方可用較高的沖程鉆進。1.3.2巖溶樁基施工1.3.2.1巖溶地區溶洞類型判斷為了根據溶洞的發育規模而在鉆孔時采取相應的應當對措施，需對溶洞做判斷和分類，巖溶地區溶洞類型按照表1所示的方法進行判斷和分類。本橋根據地質圖來判斷，大多為小型溶洞與一般溶洞，極個別為大型溶洞。其發育情況以及其他參數等見后附“林場大橋樁基一覽表”表1類別溶洞特征充填物情況小型溶洞單層洞高小于2m，全充填，漏水或半漏水小型溶槽、溶溝、小裂隙等粉砂、硬塑或軟塑狀粘土一般溶洞洞高小于2m的半充填溶洞或25m的全充填溶洞，10、二層以下串珠狀溶洞粉砂、硬塑或軟塑狀粘土大型溶洞二層以上串珠狀有充填溶洞；5m以上全充填溶洞粉砂、硬塑或軟塑狀粘土1.3.2.2溶洞處理1.3.2.2.1對小型溶洞樁基施工本橋根據地質情況判斷，其中1#-7、2#-7、3#-3、3#-4、3#-9、4#-2、4#-3、4#-10、5#-8以及5#-11樁有小型溶洞，采取正常成孔方法施工，當鉆穿溶洞漏漿時，反復投入黃土和片石，利用鉆頭沖擊將黃土和片石擠入溶洞和巖溶裂隙中，還可摻入水泥、燒堿和鋸末，增大孔壁的自穩能力。（1）工藝程序施工準備埋設護筒移動鉆機、定位護筒內投入土、片石、水鉆孔抽碴吸泥清碴。（2）施工要點 開孔時用小沖程沖擊鉆孔，要打得準11、打得穩，間斷沖擊，少抽碴，使開口圓順。 加入小于15cm片石，反復沖擊2-4次，擠密護筒底部周圍土層。 密切注意觀察鉆機工作情況、周圍地表沉降和護筒內水位變化，防止不正常情況發生。 根據地質柱狀圖，在接近溶洞時勤觀察、勤檢查，憑手握沖擊主繩的手感，鉆頭沖擊巖層的響聲，抽取的巖樣判斷是否接近巖溶地層。 接近巖溶時主繩松繩量應為1-2cm，防止擊穿巖殼時卡鉆。 鉆穿巖溶地層上殼時一旦漏漿，要及時投放粘土塊、片石并補水，保持孔內水位高度。1.3.2.2.2對一般或大型溶洞樁基施工根據地址鉆探情況判斷，0#-4、0#-6、0#-7、0#-8樁基有一般溶洞存在，在樁基施工前進行石粉加水泥壓漿堆填處理,12、使溶洞封閉,鉆孔過程中不漏漿。（1）壓漿工藝詳見“巖溶樁基壓漿工藝流程圖”。（2）施工要點 鉆注漿孔根據地質情況在每一根樁的中心位置鉆注漿孔，通過取芯探明溶洞的高度及填充物的詳細情況。鉆孔施工方法如下：鉆機采用XU-600型地質鉆機。開孔采用108mm巖芯管開孔，鉆進分層采樣，直至鉆入基巖面0.5m以下后，下108mm套管，并嵌入基巖；套管露出地表0.20.5m。用75號水泥砂漿固結套管，并將孔口套管四周搗巖溶樁基壓漿工藝流程圖施工準備 鉆機就位 鉆 進 清 孔 拆卸鉆桿安放壓漿管和漿液制作 壓 漿 壓漿效果檢驗漿液配合比選定 鉆機選型 續接鉆桿 成 孔實封閉，防止漿液從套管周圍串出，影響注漿13、效果。待固結套管水泥初凝后，繼續鉆進，循環水采用清水。根據取出的巖芯確定巖溶發育特征。洗孔后按要求做注水試驗，擰上孔口蓋。 壓漿壓漿設備主要為JS350型攪拌機、KBY-30/120型注漿泵。在壓漿前先進行注水試驗，確定單位長度吸水量。漿液選用石粉水泥漿,用32.5級水泥,石粉水泥漿配合比為水水泥:石粉=110.8。壓漿時注漿壓力不宜太大，控制在0.51.0MPa范圍,具體壓力值由現場試驗確定。為防止漿液流失太遠造成浪費，采用間歇注漿方式，使得先注入的漿液初步達到膠結后再注漿，循環注漿多次，直至達到規定的單位注漿量、注漿壓力控制值為止。注完一個孔后,繼續對其余孔進行注漿,后注漿的壓力必須調高，14、最后封孔。注漿順序由現場自行掌握。注漿完后采用鉆孔檢查，檢查孔數為5%，根據取芯漿液充填情況直觀判斷注漿效果。注漿完成等漿液凝固到一定強度后即進行鉆孔樁的施工，施工按常規鉆孔樁施工方法。 在經過處理后的巖溶處成孔時，成孔方法基本上與普通石質地層成孔方法相同。成孔時應注意以下幾點： A成孔必須待注漿凝固、強度達到要求才能進行，巖溶注漿處理一般等待時間為10左右。 B為防止意外,沖孔前應有備用措施。備好材料，一旦泥漿泄露，及時向孔內投放粘土，依靠沖擠在溶洞內形成粘土的圍護結構墻，保持孔內泥漿高度，使沖鉆順利進行。C接近巖溶地段，采取輕錘沖擊、加大泥漿濃度的方法成孔，以防卡鉆和掉鉆。1.3.2.3巖15、溶鉆孔樁施工注意事項：1.3.2.3.1在成孔過程中，鉆進沖程及泥漿也應隨地質情況變化而做相應的調整，在通過亞砂土、亞粘土時，采用1m1.5m的小沖程并輸入較低稠度的泥漿，在通過細砂層時，采用1m2m的中、小沖程，同時加大泥漿稠度，拋填直徑1520cm的片石、粘土反復沖擊，使孔壁被擠實。鉆至溶洞頂部1m左右時，加大泥漿比重和稠度，采用1m1.5m的小沖程，逐漸將溶洞頂部擊穿，同時準備好足夠數量的水泵或泥漿泵。在孔周圍準備足夠的片石、粘土、水泥及粉煤灰等，一旦孔內水頭急劇下降，以便及時向孔內補水、補漿，同時回填粘土、片石、水泥及粉煤灰等，以便保持孔內水頭穩定。回填物必須高出溶洞頂1m以上，然后放16、下鉆頭進行沖砸堵漏，以小沖程反復沖砸，將粘土、小片石擠入溶洞。大部分鉆孔樁由于事先做好了預防措施，使在施工時遇到的溶洞、裂隙得到了及時處理，保證了鉆孔樁順利成孔。1.3.2.3.2鉆孔過程中應對孔位豎直度及鉆機基座的水平，鉆機鋼絲繩的豎直度及完整性的檢查。1.3.2.3.3檢孔鉆進中須用檢孔器檢孔。檢孔器用鋼筋籠做成，其外徑小于設計孔徑5cm，長度等于為6m,兩端各做成梭形其長度為1.0 m左右。每鉆進4m6m，接近及通過易縮孔土層或更換鉆錐前，都必須檢孔。當檢孔器不能沉到原來的鉆達深度，或大繩的位置偏移護筒中心時，則要考慮可能發生了彎孔、斜孔或縮孔等情況，如不嚴重時，可調整鉆機位置繼續鉆孔。17、不得用鉆錐修孔，以防卡鉆。 1.3.2.3.4終孔鉆孔至設計標高后，對成孔進行檢查（孔徑、孔形、孔深、孔底沉渣、樁孔豎直度、樁位），核對地質情況。若滿足設計要求請監理工程師進行終孔檢驗，并填寫終孔檢驗記錄，對于地質情況與設計不符時應及時通知技術員、監理，并要求設計單位提出書面處理意見，以確保工程質量。1.3.2.3.5初次清孔清孔清孔的目的是使孔底沉碴、泥漿相對密度、泥漿中含鉆渣量等指標符合規范要求，鉆孔達到要求深度后采用灌注樁孔徑監測系統進行檢查，各項指標符合要求后立即進行清孔。導管水密性試驗導管使用前應由試驗室進行水密承壓和接頭抗拉試驗，嚴禁用壓氣試壓。1.3.2.3.6鋼筋籠加工、吊裝及18、導管安裝、二次清孔鋼筋籠加工、吊裝鋼筋籠加工與吊裝另見“林場大橋樁基鋼筋籠加工技術交底”導管配置及安裝導管宜采用25-30無縫鋼管，每節24m,配12節0.51.5m的短管及1節4m的長管。鋼導管內壁光滑、圓順，內徑一致，接口嚴密。導管直徑與樁徑及混凝土澆筑速度相適應。使用前進行試拼和水密、承壓和接頭抗拉試驗，按自下而上順序編號和標示尺度。導管組裝后軸線偏差，不超過鉆孔深的0.5%并不大于10cm，試壓力為孔底靜水壓力的1.5倍。導管長度按孔深和工作平臺高度決定。漏斗底距鉆孔上口，大于一節中間導管長度。導管接頭法蘭盤加錐形活套，底節導管下端不得有法蘭盤。采用螺旋絲扣型接頭，設防松裝置。導管安裝19、后，其底部距孔底有 250 400mm 的空間。二次清孔澆筑水下混凝土前應檢查沉渣厚度及泥漿指標，沉渣厚度及泥漿指標應滿足設計要求，不大于5cm；泥漿指標如下：泥漿比重不大于1.1。粘度：1720s。含砂率：不大于2%。膠體率：不小于95%。PH值：大于6.5。如沉渣厚度及泥漿指標超出上述要求時，則利用導管進行二次清孔。直到孔內排出或抽出的泥漿手摸無23mm顆粒，泥漿比重1.1，含砂率2%，粘度1720s。嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔作業。1.4沖擊鉆孔樁的灌注首批封底混凝土的灌注首先關閉閥門后向漏斗上料，將罐車駛入適當位置后向儲料斗注入混凝土，當注入到儲料斗中的砼滿足首批灌注需要的混凝土20、數量后立即開啟閥門，使砼即迅速下落到孔底，并同時加大油門往料斗中注入混凝土，直到順利封底，并使導管埋入深度達到1m以上。正常灌注階段完成首批封底混凝土后，采用砼輸送車直接澆筑砼，以加快水下砼的澆筑速度。澆筑過程中經常量測孔內混凝土面的上升高度，并適時緩慢平穩提升，逐級快速拆卸導管，導管的埋置深度應控制在24m，并在每次起升導管前，探測一次孔內混凝土面標高、確定提升高度。導管提升時應保持軸線豎直和位置居中，逐步提升。如導管法蘭卡掛鋼筋骨架，可轉動導管，使其脫開鋼筋骨架后，再移到鉆孔中心。拆除導管動作要快，時間一般不宜超過15min。要防止螺栓、橡膠墊和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管節要立21、即清洗干凈，堆放整齊。循環使用導管48次后應重新進行水密性試驗。混凝土澆筑開始后，應快速連續進行，不得中斷。最后拔管時注意提拔及反插，保證樁芯混凝土密實度。混凝土澆筑標高比設計標高高出1m以上，多余部分在承臺施工前鑿除，確保樁頭無松散層。在混凝土灌注將近結束時應核對混凝土灌入數量，以確定所測混凝土灌注高度是否正確。混凝土灌注前溫度控制在530度，現場配備專門的檢測人員，檢測頻率每小時不小于3次，骨料采用搭設雨棚，水池進行加蓋等措施。1.5灌注砼測深方法灌注水下砼時，應經常探測孔內混凝土面至孔口的深度，以控制導管埋深。如探測不準確，將造成埋深過淺，導管提漏，埋管過深拔不出或斷樁事故。因此，在鉆孔22、灌注樁中是一項非常重要的工作，一定要由具有高度責任心的人來操作。測深用重錘法，重錘的形狀是錐形，底面直徑不小于10cm，重量不小于5kg。用繩系錘吊入孔內，使之通過泥漿沉淀層而停留在砼表面（或表面下1020厘米）根據測繩所示錘的沉入深度作為砼灌注深度。本方法完全憑探測者手中所提測錘在接觸頂面以前與接觸頂面以后不同重量的感覺而判別。測錘不能太輕，而測繩又不能太重，否則，探測者手感會不明顯，在測深樁，測錘快接近樁頂面時，由于沉淀增加和泥漿變稠的原因，就容易發生誤測。探測時必須要仔細，并以灌注砼的數量校對以防誤測。1.6鉆孔及灌注過程中泥漿的處理鉆孔樁施工中，產生大量廢棄的泥漿，為了保護當地的環境，23、這些廢棄的泥漿，經泥漿分離器處理后，運往指定的廢棄泥漿的堆放場地，并做妥善處理。1.7鉆孔時的注意事項沖擊鉆起吊應平穩，防止沖撞護筒和孔壁。進出孔口時，嚴禁孔口附近站人，防止發生鉆錐撞擊人身事故。因故停鉆時，孔口應加蓋保護，嚴禁鉆錐留在孔內，以防埋鉆。現場鉆孔操作人員，要仔細檢測泥漿比重及粘度，尤其是含砂率的檢測，不同地層必須按要求進行相應調整。各工序之間銜接緊密，每道工序結束后，盡快進入下道工序，盡量縮短間隔時間。當出現災害性天氣無法施工時，需提起鉆頭，調整泥漿比重，孔內灌滿泥漿。應常備兩個鉆頭輪換使用，經常檢查鉆頭的磨耗，磨耗超過1.5cm時要及時用耐磨焊條補焊。為防止卡鉆，一次補焊不宜過24、多，且補焊后在原孔使用時，宜先用低沖程鉆一段時間，方可用較高的沖程鉆進。（6）本交底中溶洞發育情況為林場大橋地質鉆探結果，現場施工過程當中可能會出現與設計不符的地質情況，施工中在地質變化的位置應隨時撈取渣樣，并標明巖性、巖樣深度等，用渣樣盒保存好，以便隨時了解地質的變化情況，并根據地層變化情況，采用不同鉆速、鉆壓；必須填寫好鉆孔記錄表，發現與設計不符的地質情況，應及時上報技術組，采取相應的應對措施。記錄樣表見后附表。2、質量標準：鉆孔樁鉆孔允許偏差和檢驗方法序號項 目允許偏差檢驗方法1護筒頂面位置50mm測量檢查傾斜度1%2孔位中心50mm3傾斜度1%4沉渣厚度支承樁：50mm5清孔后泥漿指標25、泥漿比重：1.031.10；粘度：1720Pa.s；含砂率：98%3、安全技術措施：（1）進入施工現場人員必須佩帶安全帽等安全防護用品；（2）設專人定期檢查鉆機鋼絲繩，發現磨損、斷股等現象及時更換；（3）電力裝置采用三箱五線制，必須按照漏電保護器。（4）沖擊錐起吊要平穩，防止沖撞護筒和孔壁；進出孔口時，嚴禁孔口附近站人，防止發生鉆錐撞擊人身事故；因故停鉆時，孔口要加蓋保護，嚴禁鉆錐留在孔內，以防埋鉆。4、文明施工及環境保護措施： （1）嚴禁隨地丟棄建筑垃圾，必須傾倒至指定地點； （2）各種建筑機械必須嚴格按照操作規程作業，盡量減少噪音污染； （3）杜絕廢水、廢氣、廢油等污染； （4）鉆孔樁施工26、中，產生大量廢棄的泥漿，為保護當地環境，廢棄泥漿經泥漿分離器處理后，運往指定的廢棄泥漿堆放地，并做妥善處理； （5）了解民風民俗，入鄉隨俗，堅決杜絕制造矛盾； （6）嚴禁造謠生事，野蠻施工等一切不良行為的發生； （7）遇到阻工及時匯報上級有關部門解決，堅決杜絕以暴制暴； （8）創建和諧的施工環境，努力營造尊重人權、產權、物權的和諧社會。5、其它要求： （1）本技術交底疑問之處及時與技術組聯系； （2）嚴格按照圖紙、技術標準施工，確保施工質量。如未按照技術交底施工，則必須進行返工處理，同時項目部有權拒絕進行收方結算；附圖：林場大橋樁基一覽表“鉆孔記錄表的填寫”樣表 交底： 復核： 接收： 日期：