1、 目 錄1 編制依據及原則1 1.1編制依據1 1.2編制原則12 工程概況1 2.1作業范圍為*大橋主橋4#7#墩樁基鉆孔工程1 2.2本作業包括的工程量為大橋主橋4#7#墩樁基設計工程量1 2.3本作業機械設備配置13 旋挖鉆孔灌注樁施工2 3.1 鉆孔2 3.2 清孔6 3.3 鋼筋籠8 3.4 導管漏斗安裝9 3.5 第二次清孔9 3.6 灌注水下混凝土9 4 施工過程中可能出現的各種問題，以及處理措施15 4.1 鉆進過程中經常出現的問題及處理方法15 4.2、水下混凝土灌注經常出現的問題及處理方法165 質量檢驗196 施工安全19 *大橋主橋樁基旋挖鉆 專項施工方案1 編制依據及

2、原則1.1編制依據 （1） *合同段施工合同文件及設計圖紙。 （2）公路橋涵施工技術規范 JTG/T F502011 （3）公路橋涵施工技術規范實施手冊 田克平主編 （4）公路工程國內招標文件范本 2009年版1.2編制原則（1）嚴格遵守招標文件明確的設計規范，施工規范和質量評定驗收標準；（2）堅持技術先進性，科學合理性，經濟適用性，安全可靠性與實事求是相結合；（3）對施工現場堅持全員、全方位、全過程嚴密監控，動態控制，科學管理的原則。2 工程概況 *大橋跨越南昆鐵路及在建的威魯公路、大地至品甸鄉村路鄰近居民房等，起訖樁號K67+975.865K68+779.465，橋梁全長803.6m，橋孔

3、布置為430m先簡支后連續T梁+(81+150+81)m預應力砼連續剛構+940m先簡支后連續T梁。下部結構：主墩采用實心墩，群樁基礎，過渡墩為矩形實心墩，樁基礎；引橋橋墩為高墩薄壁墩，矮墩為雙柱式圓柱墩、樁基礎；兩岸橋臺均為重力式U型橋臺，擴大基礎。主橋箱梁采用掛籃懸臂澆筑施工，橋墩采用翻模施工，樁基采用人工挖孔和機械鉆孔施工。該橋主橋墩及過渡墩樁基直徑均為2.0米，主橋共計樁基86根，設計樁長合計1370米。4#7#墩樁基鄰近鐵路，為避免人工開挖樁基爆破時的影響，采用旋挖鉆機成孔施工。旋挖鉆施工震動小，對周邊建筑物及土層擾動很小，速度快。2.1作業范圍為*大橋主橋4#7#墩樁基鉆孔工程2.

4、2本作業包括的工程量為大橋主橋4#7#墩樁基設計工程量工 程 項 目2.0m合計鉆孔灌注樁(m)13701370樁基C30砼(m3)4304.04304.0*大橋主橋4#7#墩樁基工程數量表 2.3本作業機械設備配置機械設備一覽表序號機型名稱單位數量備注1挖掘機臺22SR280旋挖鉆機臺2鉆頭直徑2.0m3空壓機臺23.5m34吊車臺225T5鋼筋加工設備套46自卸汽車輛212T6泥漿泵臺3水樁備用清孔7砼罐車輛38m38全站儀臺1測量9水準儀臺1測量10混凝土試件模具組412個11泥漿性能檢測儀器套2水樁備用試驗儀器3 旋挖鉆孔灌注樁施工3.1 鉆孔 3.1.1鉆機選擇：根據本合同段*大橋鉆

5、探工程地質情況、設計樁徑及樁長，橋梁樁基成孔選用旋挖鉆機成孔。*大橋主橋橫跨巖溶洼地、南昆鐵路，橋區位于貴州省西南部高原丘陵，屬中低山溶蝕-剝蝕地貌類型，地勢總體北高南低。由于該橋樁基最大設計樁長40m，位置距離鐵路較近，不宜有太大的震動，以免影響鐵路運營安全，結合該橋位區地質情況，施工中擬采取旋挖鉆的施工工藝；橋區地質復雜，覆蓋層較厚、為了確保施工人員、機械的安全，施工中在樁基覆蓋層深度范圍內采用鋼護筒護壁。 3.1.2旋挖鉆機工作特點及使用范圍1、旋挖鉆機成孔是通過底部帶有活門的桶式鉆頭回轉破碎巖土，并直接將其裝入鉆斗內，然后再由鉆機提升裝置和伸縮鉆桿將鉆斗提出孔外卸土，這樣循環往復，不斷

6、地取土卸土，直至鉆至設計深度。 2、旋挖鉆機適用于素填土層、亞黏土層、亞砂土層、亞黏土夾粉細砂層，強風化泥質粉砂巖層，弱風化泥質粉砂巖層，中風化灰巖等。旋挖鉆機對各種不同地質的硬黏土、軟亞黏土適應性強，鉆進效率突出，是沖擊鉆工作效率的6倍多。此外，在對于夾有卵石的砂礫地質土層，也可以選用旋挖鉆機成孔，但應控制進尺速度，提高泥漿比重或采取鋼護筒護壁。3、軟巖及土層中使用旋挖斗一次成孔；硬巖中先用螺旋鉆頭成小孔, 然后用旋挖斗進行擴挖成孔。 4、旋挖鉆機設備及主要技術參數旋挖鉆機采用三一重工公司生產的SR280型旋挖鉆機, 該鉆機對地層適應能力強，從軟弱的淤泥質土到強度達到約100MPa的灰巖巖石

7、。該鉆機具備多功能性，能夠用動力頭驅動器直接驅動護筒進行全護筒跟進施工。該旋挖鉆機主要技術參數見下表：SR280型旋挖鉆機技術參數項目參數項目參數最大成孔直徑2500mm輔卷揚提升力（第一層）110KN最大輸出扭矩285kN.m輔卷揚鋼絲繩直徑20mm鉆孔轉速7-30rpm輔卷揚提升速度70m/min加壓卷揚最大加壓力280KN工作狀態高度23196mm加壓卷揚最大起拔力280KN工作狀態寬度4400mm加壓系統行程10000mm運輸狀態長度13921mm桅桿左右傾斜角度6運輸狀態高度3400mm桅桿前傾角度5運輸狀態寬度3000mm主卷揚提升力（第一層）256kN牽引力900kN主卷揚鋼絲繩

8、直徑32mm最大總質量82t主卷揚提升速度63m/min 3.1.2旋挖鉆機施工鋼護筒設計方案1、基本數據 （1）、根據地勘資料以及實際鉆孔情況，基巖覆蓋層為碎石土，取其容重r=1.9T/m。 （2）、計算假設鋼護筒外周邊為均勻碎石土，鋼護筒承受外側均布荷載，荷載為靜土壓力。 （3）、鋼護筒直徑為2.2m，材質為Q235。2、應力驗算 （1）、根據材料力學計算公式，鋼護筒徑向應力： 環向壓應力： 護筒半徑： R=1.1m碎石土容重： r=1.9T/m護筒壁厚 ：=1cm （2）、假設鋼護筒支承在巖石層，橋位區最大覆蓋層厚度H=16m環向壓力計算截面至鋼護筒底高度為X。徑向應力：=1672T/m

9、=167.2kg/c=1350kg/cm環向壓應力： 當X=0m時（最大環向壓力）：即鋼護筒底截面，3344T/=334.4kg/cm（3）、以上計算結果可看出，鋼護筒徑向應力為167.2/cm，最大環向壓應力為334.4kg/cm，均小于Q235容許應力。3、穩定性驗算：（1）、根據結構里力學薄壁圓筒穩定計算公式，最小臨界荷載為：E=2.1107（T/）R=1.1m當鋼護筒壁厚1cm時，I=8.3310-8（m4）當鋼護筒壁厚2cm時，I=88.3310-8（m4）當鋼護筒壁厚1cm時：=10.25T/當鋼護筒壁厚2cm時：82.00T/護筒外側靜土壓力=rH，故：鋼護筒壁厚1cm時，可承受

10、深度5.39m的外側土壓力。鋼護筒壁厚2cm時，可承受深度43.16m的外側土壓力。4、由以上計算可看出，采用鋼護筒作護壁，由于其為薄壁結構，護筒受穩定計算控制。結合施工現場樁基深度實際情況，本工程在施工過程中采用壁厚2 cm的鋼護筒。施工過程中采用24小時連續不間斷的施工作業，對現場施工人員制定白班或夜班值日表，白班與夜班人員在工作一個星期后調換，在施工現場必須確保至少有一名現場施工人員在場，并且明確其相應責任及監控重點，使質量管理不出現盲點及“真空”時段。在確保施工質量及安全的前提下加快施工進度，力爭在業主要求的工期內完成施工任務，同時確保在施工期間不至于因施工而影響到鐵路的運營安全。 3

11、.1.3旋挖鉆機主要施工流程：初定位場地平整（工作平臺建立）精確定位鋼護筒振入旋挖成孔成孔檢查（含泥漿檢測）清孔安裝鋼筋籠、導管、漏斗二次清孔澆筑水下混凝土樁頭處理。 1、測量放線：在基本整平的場地上，利用施工基線和輔助基線，測放出鉆孔樁的樁位，用鋼筋等做出明顯標記，測量工作面標高，確定打樁深度。 2、定位：將樁機移至指定樁位，對中。調整設備水平，傾斜率小于1%。樁位確定后，利用十字線放出四個控制樁位，并以四個控制樁為基準進行埋設護筒。 3、鋼護筒振入：鋼護筒采用厚20mm鋼板制作，內徑為1.1m。由于該橋梁地處覆蓋層較厚，施工過程中考慮在覆蓋層深度采用鋼護筒護壁施工，在鉆孔的過程中利用鉆機動

12、力頭驅動器直接將鋼護筒振入地層，以便在鉆孔施工過程中保證樁基孔壁不坍塌和樁基完整性。 4、旋挖成孔：鉆機就位后，必須對鉆機的鉆桿進行豎直度檢測和調整，調整好后應將鉆桿的調整系統鎖住，防止鉆桿在鉆進過程中發生變化。當鉆頭下降到預定深度后，旋轉鉆斗并施加壓力，將土擠入鉆斗內，儀表自動顯示筒滿時，鉆斗底部關閉，提升鉆斗將土卸于堆放地點。通過鉆斗的旋轉、削土、提升、卸土，反復循環直至成孔。旋挖鉆機在鉆孔過程中應嚴格控制鉆進速度，避免鉆進尺度較大，造成塌孔埋鉆事故。經現場實踐得知，鉆斗升降速度保持在0.750.80m/s。當鉆斗在鉆砂土層 或坍塌回填土時，其升降速度應更加緩慢。 3.1.4成孔檢查 1、

13、成孔檢查方法根據孔徑的情況來定，當鉆孔為干孔時，直接用測繩及測孔器測；若孔內存在地下水，則采用水下灌注混凝土施工的方法進行鉆孔的測孔工作。經質量檢查合格的樁孔，及時灌注混凝土。 2、成孔達到設計高程后，對孔深、孔徑、孔壁、垂直度、沉淀厚度等進行檢查，不合格時采取措施處理。用測繩測量孔深并記錄(鉆孔施工人員應嚴格控制孔深，不得用超鉆代替鉆渣沉淀)，鉆孔完成后應用探孔器檢測孔徑，用長度符合規定的探孔器上下兩次檢查孔是否合格，合格后方可清孔。 檢測標準：孔深、孔徑不小于設計規定，鉆孔傾斜度誤差不大于l，沉淀厚度符合設計規定，樁位誤差不大于50mm3.2 清孔3.2.1 第一次清孔：富水樁當孔深、孔徑

14、等細目符合設計要求后，可進行第一次清孔。根據橋梁地質情況，本合同段橋梁樁孔主要采用掏渣筒清孔法清孔，清孔的目的是使孔底沉渣（虛土）、泥漿濃度、泥漿中含渣量及孔壁厚達設計及規范要求，為澆筑水下混凝土創造先行條件。清孔時必須保持孔內水頭高度，以防止坍孔，不得用加深樁孔的辦法代替清孔。清孔后泥漿控制標準見表。 鉆孔樁清孔后泥漿指標表 項 目指 標項 目指 標泥漿相對密度1.031.10g/cm3含砂率98孔底沉淀厚度50mm3.2.2 清孔前的準備工作：孔徑、孔形和傾斜度的檢測宜采用專用儀器，當缺乏專用儀器時，可采用外徑為鉆孔樁鋼筋籠直徑加100（不得大于鉆頭直徑），長度為46倍孔徑的鋼筋撿孔器吊入

15、孔內檢測。鉆孔深度達到設計標高后，應對孔深、孔徑、孔形、傾斜度進行檢查，檢查結果應符合下表，并填入施工記錄表。鉆孔樁成孔質量標準 項目允許偏差項目允許偏差孔的中心位置（）群樁：100孔徑（）不小于設計樁徑單排樁：50傾斜度鉆孔：小于1孔深摩擦樁：不小于設計規定支承樁：比設計深度超深不小于50mm3.2.3 清孔及注意事項a、 清孔方法有換漿、抽漿、掏渣、空壓機噴射、砂漿置換等方式，本合同段第一次清孔主要采用抽漿、掏渣及砂漿（混凝土）置換相結合的方式清孔。b、 不論采用何種方式清孔，在清孔排渣時，必須注意孔內原有水頭，防止坍孔。c、 清孔后，從孔口、孔中部和孔底提出的泥漿平均值應符合質量標準要求

16、。d、 在吊入鋼筋骨架后，灌注水下混凝土之前，應再次檢查孔內泥漿性能指標和孔底沉淀厚度，如超出規定，則應進行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。不得用加深鉆孔深度的方式代替清孔。3.2.4 清孔方法及適用性a、 抽漿法清孔較徹底迅速，適用于各種方法的鉆孔，方法是將鉆錘提離孔底鉆渣面1030，抽取孔內泥漿并向孔中注入清水，經常測量孔底沉渣厚度和孔中泥漿性能指標，滿足要求后立即停止清孔。b、 掏渣清孔法是用抽渣筒、大鍋錐或沖抓錐清掏孔底粗鉆渣，適用于初步清孔。當要求清孔質量較高時，可用高壓水管插入孔底射水，降低泥漿相對密度。c、 砂漿（混凝土）置換清孔法適宜于掏渣清孔后使用，該法按下述工序進

17、行：1）用掏渣筒盡量清除鉆渣；2）以高壓水管插入孔底射水，降低泥漿相對密度；3）吊入鋼筋籠后直接灌注砂漿（混凝土），將孔底沉渣置換，直至沉渣被頂托在砂漿（混凝土）面以上而被推倒樁頂后予以清除。（也可用水泥：粉煤灰：砂：加氣劑1：0.4：1.4：0.007的特殊砂漿先行混凝土投入對沉渣進行置換）3.2.5 鉆孔沉淀過厚的原因a、 泥漿的性能不能滿足要求，造成較大顆粒土下沉。b、 沒有及時觀察土層的狀況，造成局部泥漿同土層不適應，并沒有及時調整泥漿成分，造成少量坍塌。c、 急于求成，直接用清水清孔，使大顆粒土沉落或護壁發生問題而造成少量坍落。d、 鉆孔完畢后，用撿孔器檢查時，強行下放，造成孔壁坍落

18、。e、 下放鋼筋籠不垂直，掛掉泥皮，造成沉淀過厚。3.2.6 檢測孔底沉淀厚度：孔底沉淀厚度的大小，極大地影響著樁端承載能力的發揮（特別對于支承樁）和混凝土灌注質量，所以在施工過程中要嚴格控制孔底沉淀厚度，公路橋涵施工技術規范（JTG/T F502011）要求：支承樁：不大于設計規定，當設計未規定時5cm。現行孔底沉淀厚度的檢測方法有：1）重錘法：這是一種極簡易又常用的方法，將重約12kg自制金屬制品（一般常用銅或鐵）系在測繩的始端，把重錘慢慢沉入孔內，憑手感判斷沉淀物頂面位置，其施工孔深與測量沉淀頂面孔深之差值為沉淀厚度。為更進一步判斷沉淀厚度，可以用管狀金屬制品做成重錘吊入，管長可根據樁類

19、及地質狀況控制在200300。對于沒有特殊要求的樁均可采用此法。3.2.7 成孔后各項指標的檢測a 孔位：孔位采用全站儀和鋼尺測量。b 孔深：孔深一般采用測錘檢測，測錘的形狀采用錐形錘，錘底直徑1315，高2022，質量46kg，繩具采用標準測繩。c 孔傾斜度：孔的傾斜度采用專用儀器檢測，當缺乏檢測儀時一般采用沖錘鋼絲繩（或鉆桿）測斜法或圓球測斜法。 3.3 鋼筋籠3.3.1 鋼筋骨架的制作應符合設計要求和*大橋鋼筋工程作業指導書的有關規定。3.3.2 吊放鋼筋籠：吊放鋼筋籠采用吊車進行，吊放時不得碰撞孔壁，以防止孔壁坍塌。鋼筋籠分節段綁扎、吊放、連（焊）接，每節段長度由吊車起重臂具體高度確定

20、。連（焊）接時先將下節段鋼筋籠掛置在孔口，再吊第二節段進行連（焊）接，逐節段連（焊）接，逐節段下放，直至整個鋼筋籠吊置完畢。就位鋼筋籠須校正加固，以防止鋼筋籠在混凝土澆筑過程中扭轉、變形、上浮。3.3.3 制作鋼筋籠時的注意事項a、 鋼筋籠的制作最好是在硬化場地或平整后的場地上直接鋪設方木（或枕木），并在方木或枕木上進行制作，而不允許直接在泥土地上進行制作。b、 鋼筋籠的加強箍筋的間距除按設計要求布設外，亦可依據現場鋼筋籠制作長度而定，一般情況可參照設計，根據鋼筋籠吊裝長度確定加強箍筋間距較為合理。c、 加強箍筋必須設在主筋的內側，環形箍筋（螺旋筋）在主筋的外側。加強箍筋應同主筋進行焊接而不是

21、綁扎。d、 鋼筋籠保護層使用形式根據地質情況而定，軟土區盡量采用與孔壁接觸面積較大的水泥混凝土預制塊件，土質較好的孔樁可采用短節鋼筋沿主筋并焊接在主筋上，以保證鋼筋籠保護層的厚度。 3.3.4 安裝鋼筋籠時的注意事項 a、起吊前應對清孔后的泥漿、孔底沉淀厚度進行檢查，利用撿孔器對孔內變形進行檢查，各項指標符合要求后，方可進行鋼筋籠安裝。 b、 鋼筋籠可分次或一次入孔。在起吊設備、場地許可的情況下，盡量采取一次吊裝。為克服鋼筋籠的起吊變形，除適當縮短加強箍筋的間距外，在起吊可能發生最大變形處，應輔以硬雜木來加強。分段安裝要注意配備足夠能滿足施工要求的焊工。c、 下放鋼筋籠時要緩慢均勻，根據下籠深

22、度，隨時調整鋼筋籠的入孔垂直度，盡量避免鋼筋籠傾斜及擺動，以防塌孔。d、 起吊時要統一指揮，注意安全。鋼筋籠下端宜提前栓24根拉繩，以便人力平衡其穩當入孔。e、 鋼筋籠應牢固定位，當提升導管時，必須防止鋼筋籠被拔起。3.4 導管漏斗安裝 3.4.1導管采用25cm鋼管，管壁厚5mm，每節段長3m（配0.5m、1m、1.5m、2m短管各2節，作導管長度調節使用）。導管節段采用法蘭盤、粗螺栓連接，接頭處用橡膠墊圈密封防水。導管采用逐節段連接、逐節段下放的方法安裝，導管下口距孔底控制在405cm高度；導管上口距孔口控制在20015cm高度。導管安裝完畢，再將漏斗連接在導管上口，并整體吊置于鉆架。3.

23、4.2 導管安裝注意事項：a、導管安裝前應進行水密承壓和接頭抗壓試驗，嚴禁采用壓氣試壓。進行水密試驗的水壓不應小于孔內水深1.3倍的壓力，也不應小于管壁和焊縫可能承受混凝土時最大內壓力P的1.3倍，可按下式計算： PcHcwHw式中： P導管可能受到的最大內壓力，kpa；c混凝土拌和物的容重，取24KN/m3；Hc導管內混凝土柱最大高度，m，以導管全長或預計的最大高度計；w井孔內水或泥漿的容重，KN/ m3；Hw孔內水或泥漿的深度，m。b、導管應事先編好順序，每次使用時都應對發蘭盤、橡膠墊圈、連接螺栓、閥門做認真檢查，必要時應再做充水試驗。導管上口的閘閥應能順利開啟閉合。混凝土所用碎石必須控制

24、好粒徑，以防超粒徑顆粒進入管道堵塞導管。3.5 第二次清孔富水樁旋挖鉆孔（濕法）施工必須采取泥漿泵清孔工藝。由于安裝鋼筋籠及導管，孔底又會產生超標沉渣，因此澆筑水下混凝土前必須再次檢查泥漿各項指標，如不能滿足要求必須再次清孔。第二次清孔采用導管法，方法是從導管上口壓入合格泥漿，利用泥漿壓力將孔底沉渣向外置換（清孔時可適當調低導管下口高度，以保證泥漿將沉渣置換），各項指標檢驗達到標準后，再調整導管高度，并立即灌注水下混凝土。施工中如果有水不能抽干沉渣又必須清理時可以在澆筑前用高壓風管吹底部使其沉渣溶解、懸浮達到翻漿的目地；干樁孔底滲水較大的情況下，可以采用清水樁的施工工藝；孔底無水的干樁，必須在

25、鋼筋籠下孔后，安排作業人員下孔檢查清理孔底并照相留存。3.6 灌注水下混凝土 混凝土的配制及攪拌、運輸、灌注和養護等要求應符合*大橋混凝土工程作業指導書的有關規定。在澆筑過程中，現場技術員必須全過程旁站控制，施工單位試驗室嚴格控制施工配合比，要派專人檢查?；炷吝\輸工具采用砼罐車運輸，經過現場臨時道路到達澆注地點，配合吊車，導管進行澆注。在砼澆注過程中，要防止混凝土離析、水泥漿流失、坍落度變化以及產生初凝等現象。如混凝土運到澆筑地點有離析現象時必須在澆灌前進行二次拌合，如二次拌合不合格則堅決予以廢除，混凝土運輸道路應平整順暢?；炷吝\到場地后由質檢員重新進行塌落度的檢測工作。3.6.1 灌注前

26、的工作準備a、 首先應檢查成孔后護筒頂標高，根據護筒頂標高、設計孔底標高，設計樁頂標高、設計鋼筋籠頂標高、預留破樁頭的高度等數據，迅速計算出鋼筋籠頂標高、混凝土澆筑頂標高（樁頂預加0.51.0m）及確定這兩個控制面，一般是從護筒頂面向下反算、反測符合要求的米數，孔內有水頭或淤泥時，用鋼筋或其他硬質桿件探測。b、檢查砂、石、水泥用量及質量是否滿足要求，并根據現場原材料含水量調整現場配合比，把配合比用油漆或粉筆寫在施工牌上，實行掛牌施工。c、計算導管上端漏斗儲存的混凝土數量是否滿足第一次下料后埋設導管下口深度的要求。導管埋設深度一般為100以上。d、檢查泥漿比重是否符合清孔中所提的指標，并檢查孔底

27、沉渣厚度，對不能滿足要求的須重新清孔，直到滿足要求為止。灌注前，應從孔底吊出一桶泥漿，檢查其含砂率及泥漿比重，含砂率過大時，應使泥漿比重接近上限，以防砂子沉淀過快，反之，應接近下限。e、 核定拌和及運輸設備的性能和數量，要求必須有備用的拌和設備及備用發電機，并組織有足夠的勞動力，以保證灌注的連續性。f、對有外加劑的混凝土要提前用分袋稱好每次拌和混凝土所需外加劑的重量，以保證施工時外加劑投放準確、及時，進一步保證混凝土的質量。g、孔內第一次混凝土灌注時，導管下口距鉆孔孔底間距以40左右為宜。3.6.2 灌注水下混凝土：水下混凝土須滿足配合比設計要求，澆筑時先澆注首批混凝土，首批混凝土數量須經過認

28、真計算，使其有足夠的沖擊能量，能把泥漿從導管中排出，并能將孔底沉渣向外置換，同時能把導管下口埋入混凝土不小于1m深度，因而漏斗的大小須充分考慮首批混凝土數量制作。漏斗下端口設有翻轉式閘閥，混凝土裝滿漏斗需要灌注時，打開閘閥，混凝土立即沉入孔底，排開泥漿及沉渣，迅速埋住導管下口，完成首批混凝土灌注。隨著混凝土的繼續灌注，導管也相應上拔，中途停滯時間不應超過15分鐘。導管提升過程中，下管口在混凝土內的埋深控制26m。水下混凝土灌注過程中由專人經常測量孔內混凝土高度，及時調整導管埋深，并填寫水下混凝土灌注記錄。為防止鋼筋骨架因混凝土壓力而上浮，當混凝土頂面接近鋼筋籠底部時，適當降低混凝土灌注速度，至

29、鋼筋籠埋深4 m以上時，可恢復正常灌注。隨著導管的不斷提升，孔口多于導管分節段拆除，拆除時間不易超過15分鐘，拆除的導管及時清洗干凈。水下混凝土是利用導管內混凝土超壓力使孔內混凝土頂面不斷上升，上升速度一般不小于2m/h，孔內混凝土灌注至孔頂標高后，必須確認混凝土表面泥漿已經完全排出后方可終止灌注。孔內混凝土達到一定強度后進行樁頭處理，樁頭處理為0.51m（埋設護筒時，孔頂標高須考慮樁頭處理高度），殘余樁頭須無松散層。3.6.3 水下混凝土灌注時如何計算首批混凝土數量：鉆孔樁所需首批混凝土數量應能滿足導管初次埋置深度（1.0的需要），其混凝土參考數量按下式計算（如圖2所示）： Hw h1h2

30、Hch3 V（d2/4）h1+（D2/4）HcHch2+h3式中：V首批混凝土所需數量，m3； d導管內徑，m；D井孔直徑，m；Hc首批混凝土在孔內的高度，m；h2導管初次埋置深度，m；h21.0m；h3導管底端至鉆孔孔底距離，取0.4m；h1井孔混凝土面高度達到Hc時，導管內混凝土柱的高度，m，而圖 2h1wHw/c其中：Hw井孔內混凝土面以上水或泥漿深度，m； w孔內水或泥漿容重，KN/ m3；c混凝土的容重，KN/ m3；由于孔徑的不均勻，該式計算出首批混凝土后，需根據現場情況適當增大混凝土數量。 對于*大橋6#橋墩樁基最大設計長度40m，孔徑2.0m；設計樁基長度較長,W孔內水或泥漿的

31、重度（KN/m3）按表8.7.3 鉆（挖）孔灌注樁成孔質量標準附注中:對沖擊成孔的樁，清孔后泥漿的相對密度可適當提高，但不宜超過1.15,按最不利取W=11.5KN/m3, 護筒內泥漿頂面至設計樁底深度:41.0m, Hc=h2+h3=1.0+0.4=1.4m，則孔內孔內水或泥漿的深度HW=41.0-Hc=39.6m，導管內混凝土柱平衡導管外（或泥漿）壓力所需的高度h1（m）=HW*W/CW=39.6*11.5/24=18.98 m則首批混凝土所需數量V(3.14*0.25*0.25/4)*18.98h+(3.14*2.0*2.0/4)*1.4=5.33(m3)3.6.4 水下混凝土灌注時如何

32、控制漏斗高度：漏斗底口高出井孔水（泥漿）面或樁頂的必要高程可參考下式計算（如圖3所示）：hc（P0+wHw）/c式中：hc井孔內混凝土面以上至漏斗底口混凝土高度，m；Hw井孔內混凝土面以上至水（泥漿）面的高度，m； Hw hc 圖 3w井孔內水或泥漿的容重，KN/ m3；c混凝土的容重，KN/ m3；P0使導管內混凝土下落至導管底并將孔內混凝土頂升時所需超壓力，鉆孔灌注樁采用100150Pa，樁徑1m左右取下限，樁徑2m左右取上限。不論計算結果如何，當鉆孔樁樁頂低于井孔中水面時，漏斗底口高出水面不宜小于46m；當樁頂高于井孔中水面時，漏斗底口高出樁頂不宜小于46m。當計算值大于上述要求時，應采

33、用計算值。3.6.5 灌注水下混凝土前，當孔底沉淀超標但又不太大時如何處理：清孔或鋼筋籠下落完畢后，由于換漿時間及濃度掌握不好，或安裝鋼筋籠的影響，可能會出現過量的沉淀，當沉淀超標過大時，要重新清孔。當沉淀超標較小時，用其他方法處理會比較麻煩，這種情況下可用空壓機風管對孔底進行擾動，使孔底殘留沉渣處于懸浮狀態，并立即進行混凝土灌注。值得注意的是必須將風管放入孔底后再開機進行擾動，且擾動時間不宜過長。3.6.6 鉆孔灌注樁混凝土配合比設計要注意的問題a、 水泥的初凝時間不宜早于2.5h，水泥強度等級不宜低于42.5Mpa。b、 水泥用量不宜小于350kg/m3，當摻有適當數量的減水緩凝劑或粉煤灰

34、時，可不少于300 kg/m3；若加入粉煤灰時，其抗壓齡期為60d。c、 粗集料宜優先選用卵石，如采用碎石宜適當增加混凝土配合比的含砂率。集料的最大粒徑不應大于導管內徑的1/61/8和鋼筋最小凈距的1/4,同時不應大于40。d、 細集料宜選用級配良好的中（粗）砂。e、 混凝土配合比的含砂率宜采用0.40.5，水灰比宜采用0.50.6；有試驗依據時含砂率和水灰比可酌情增大或減少。f、 混凝土拌和物應有良好的和易性，在運輸和灌注過程中應無顯著離析、泌水現象。灌注時應保持足夠的流動性，其坍落度宜為180220，混凝土拌和物中宜摻用外加劑、粉煤灰等材料。g、 混凝土初凝時間要大于灌注樁澆筑完成的時間。

35、3.6.7 水下混凝土灌注的質量保證措施a、 首批混凝土的數量應能滿足導管首次埋置深度（1m），和填充導管底部的要求。b、 混凝土拌和物運至灌注地點時，應檢查其均勻性和坍落度等，如不符合要求，應進行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求時，不得使用。c、 首批混凝土拌和物下落后，混凝土應連續灌注。d、 在灌注過程中，應注意保持孔內水頭。e、 在灌注過程中，導管的埋置深度應控制在26m。當導管內的混凝土不飽滿時，應徐徐地灌注，禁止在導管內形成高壓氣帶。f、 在灌注過程中，應經常測探井孔內混凝土面的位置，及時地調整導管的埋深，導管拆除要迅速。g、為防止鋼筋骨架上浮，當灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m

36、左右時，應降低混凝土的灌注速度。當混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上時，提升導管，使其底口高于骨架底部2m以上高度，即可恢復正常的灌注速度。h、當混凝土灌注至樁頂時，必須用吊車或鉆孔設備提緊串筒，上下蠕動2030次，以保證頂部砼的密實性，同時，擠壓出孔壁多余泥漿，確保孔徑和孔壁混凝土的密實。i、灌注的樁頂標高應比設計高出一定高度，一般為50100，以保證混凝土強度，多余部分接樁前必須鑿除，殘余樁頭應無松散層。j、按設計圖紙安設聲測管，距孔底約20cm左右，混凝土灌注時絕對不能堵塞聲測管道。3.6.8 灌注水下混凝土時導管出現問題的處理方法a、 導管進水：導管進水分初灌導管進水和中期導管進水。初

37、灌導管進水是由于首批混凝土儲量不足或導管底口距孔底距離過大，混凝土下落不能埋置導管，造成泥水從導管底口進入。它的處理方法是：立即將導管提出，并將散落在孔底的混凝土拌和物用泥石泵吸出，不得已時需將鋼筋籠提出采取復鉆清孔，然后重新下放鋼筋籠、導管并投入足夠儲量的首批混凝土或改正操作工藝，重新灌注。在灌注混凝土的過程中，由于導管接頭不嚴，接頭間橡皮墊被導管高壓氣擠開，或焊縫開裂，水從接頭或焊縫中流入，導管提升過猛，或測深出錯，導管底口超出原混凝土面，發生中期導管進水，這種情況可按下面方法進行處理：拔換原管重新下新管。在操作時必須用潛水泵將新管內的泥水抽干，才可繼續灌注混凝土。同時為防止抽水后導管外的

38、泥水穿透原灌混凝土從導管底翻入，導管插入混凝土應有足夠的深度，一般宜大于2m。由于潛水泵不可能將導管內的水全部抽干，續灌的混凝土配合比應增加水泥量，提高稠度后灌入新導管內，灌入前將導管進行小幅度抖動或掛振搗器予以震動片刻，使原混凝土損失的流動性得以彌補。以后灌注的混凝土可恢復正常的配合比。b、 塞管：塞管分初灌導管堵塞和中期導管堵塞。初期塞管多因隔水栓卡管，有時也可能由于混凝土本身原因，如坍落度過小、流動性差、夾有大粒徑石塊、拌和不均勻，以及運輸途中產生離析、導管接縫處漏水、雨天運送混凝土未加遮蓋等，使混凝土中的水泥漿被沖走，粗集料集中而造成堵管。處理辦法可采用長桿沖搗管內混凝土，用吊繩抖動導

39、管，或提升迅速下落振沖，或在導管上安裝附著式振搗器。如仍不能下落時，則需將導管連同其內的混凝土提出鉆孔，進行清理修整（注意切勿使導管內的混凝土落入井孔），然后重新吊裝導管，重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔，需將散落在孔底的拌和物粒料予以清除。中期塞管多因灌注時間過長，表層混凝土已初凝產生；或因某種故障，混凝土在管內停留過久而發生堵塞。其處理方法是：將導管連同堵塞物一齊拔出，若原灌注混凝土表面尚未初凝，可用新導管插入原灌拌和物內2m深，用潛水泥漿泵下入導管孔底，將底部水泵出，再用圓桿接長的小掏渣筒桶下入管底，升降多次將殘余渣土掏出干凈，然后在新導管內繼續灌注。當灌注時間已久，孔內混凝土已經初

40、凝，導管內又堵塞了混凝土，此時應將導管拔出，重新安設鉆機，用較小鉆頭將鋼筋籠以內的混凝土鉆挖吸出，用鉆架將鋼筋骨架拔出，然后回填重新鉆孔成樁。 3.6.9 鑿樁頭灌注的樁頂高程應比設計高程高出不小于0.5m。樁頭0.3至0.5m的浮漿需人工鑿除，鑿至堅硬的混凝土粗骨料。鑿除過程中嚴格注意不得破壞設計標高以下的樁身，也不得對鋼筋造成傷害。4 施工過程中可能出現的各種問題，以及處理措施4.1 鉆進過程中經常出現的問題及處理方法1、坍孔坍孔事故多發生在孔內6m-8m回填土層，鉆孔過程中主要表現為護筒沉陷、傾斜；孔內水位突然下降；孔口水面冒細雨密的水泡；出土量顯著增加且沒有進尺或進尺量很??；孔口突然變

41、淺，鉆頭到不到原來的孔深等。塌孔事故的發生的原因可能由以下幾個方面導致： A、 護筒埋設時周圍土層未用粘土填實尤其是鉆機方向；B、沒有根據土質條件選用相應質量的泥漿； C、護筒埋置太淺，或護筒周圍填封不嚴，漏水、漏漿；D、未及時向孔內加泥漿或水，造成孔內泥漿面低于孔外水位。尤其是中途停鉆時更應注意。E、鉆機擺放不平整，提錐出渣過快碰撞孔壁。旋挖鉆機在鉆孔過程中應嚴格控制鉆進速度，避免鉆進尺度較大，造成塌孔埋鉆事故。 F、鋼筋籠下放時刮碰孔壁。G、回填土層松軟，孤石較多，禁不住震動。 處理措施： 1)、發現坍孔后應首先提起鉆臂，防止埋鉆。必要時采取在鉆機履帶下方墊鋼板的方式避免沉陷。 2)、坍孔

42、發生在護筒周圍，可用粘土填實，坍孔較嚴重時可用裝有粘土的編織袋(最好用草袋或麻袋)用鐵線吊在護筒周圍再用粘土填縫。當護筒底部土臺沖沒，護筒下沉嚴重時可換大直徑護筒或將第二個護筒與第一個護筒焊接后壓入地層中，超過垮塌部位。 3)、若坍孔位置較深且不十分嚴重可以加大泥漿比重后繼續鉆進。若情況嚴重時應立即用小礫石或基石加粘土回填至坍孔以上位置，甚至漿整個鉆孔全部回填，夯實，水位穩定后重新鉆進。2、孔斜鉆孔過程中出現孔斜時，鉆機主要表現為鉆機的鉆桿進行豎直度檢測和調整，調整好后應將鉆桿的調整系統鎖住，防止鉆桿在鉆進過程中發生變化。發生偏移傾斜，可能由以下幾個方面原因導致： A、鉆機的鉆桿沒有進行豎直度

43、檢測和調整，調整好后未及時將鉆桿的調整系統鎖住。 B、鉆進過程中沒有經常檢查和校正，場地軟硬差別大，且交界面傾斜。3、漏漿、護筒冒水 施工過程中出現鉆孔內漏漿、護筒冒水等事故時，主要表現為孔內水位迅速下降；護筒周圍溢漿，其處理措施為反復掏渣加大泥漿比重 。 6、樁底沉渣量過多 （1）造成原因：清孔不干凈或未進行二次清孔；泥漿比重過小或泥漿注入量不足而難于將沉渣浮起；鋼筋籠吊放過程中，未對準孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底；清孔后，待灌時間過長，致使泥漿沉積。 （2）防治措施：成孔后，維持循環清孔時間不少于30分鐘。采用性能較好的泥漿，控制泥漿的比重和粘度，不要用清水進行置換。鋼筋籠吊放時，使鋼筋籠

44、的中心與樁中心保持一致，避免碰撞孔壁。加快對接鋼筋籠速度，減少空孔時間，從而減少沉渣。下完鋼筋籠后，檢查沉渣量，如沉渣量超過規范要求，則應利用導管進行二次清孔，直至孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規范要求。開始灌注混凝土時，導管底部至孔底的距離宜為30-40cm，應有足夠的混凝土儲備量，使導管一次埋入混凝土面以下1.0m以上，以利用混凝土的巨大沖擊力濺除孔底沉渣，達到清除孔底沉渣的目的。4.2、水下混凝土灌注經常出現的問題及處理方法1、開盤初灌困難情況 （1）開盤初灌困難的原因主要有： A、導管下端距孔底間隙過小(一般要求大于300)，測量孔深時最好用鉆頭加測繩測量。若用測繩加重錘測量時應考慮鉆頭

45、小孔(約700) B、沉渣過多，導致導管插入沉渣中 C、混凝土坍落度過小(一般水下混凝土坍落度要求坍落度為180-220混凝土出廠一小時到現場后坍落度損失約20-30)混凝土粗骨料過多級配不良D、導管水密性不好 E、導管未清理干凈 （2）預防開盤初灌困難措施： A、測孔深時應測三次取平均值并考慮小孔孔深，配導管準確 B、清孔應在準備工做好后以免等待時間過長產生新的沉渣 C、把握好混凝土到場時間，盡量不要讓砼在現場等待時間過久。混凝土每罐初灌前應放在外面一點看看混凝土坍落度和粗骨料含量，不合格混凝土嚴禁澆灌。 D、下導管前應做水密性實驗 E、導管及料斗要每次使用完后應清理干凈并在下當次使用前用水

46、潤濕。 2、堵管和導管拔冒情況 （1）混凝土澆筑過程中出現堵管和導管拔冒的情況時，其事故原因主要有以下三個方面： A、混凝土開始澆灌后，因供料系統故障，造成混凝土不能連續補給，不能及時提升導管，導致混凝土在導管內停留時間過長 B、成樁過程中導管埋入混凝土過深 C、混凝土坍落度過小，粗骨料過多。（2）堵管和導管拔冒預防及處理保證措施主要有： 、保證混凝土供給，當混凝土不能連續澆筑隔20分鐘應上下晃動導管，防止混凝土堵塞導管。 、及時提升導管不能怕麻煩并且每次提升導管前應測量混凝土澆筑高度 、嚴格控制混凝土的拌和質量，并且初灌前檢查混凝土的流動性和和易性。 、如果孔內混凝土澆筑量不多且時間不長，可

47、以用鉆機進行掃孔清孔排出已澆灌的混凝土。待檢查沉渣厚度滿足設計要求后，再重新澆注水下混凝土。 、如果孔內已經澆注一定量的混凝土可將導管插入混凝土1m重新灌注但成樁時注意將混凝土標高抬高1m。 、若斷樁處距地表或水面不深，則可以直接抽水至斷樁處，進行接樁處理。 3、導管進水主要由于導管連接處密封不好、砼初灌量不足未埋住導管、導管連接質量差或導管炸裂等原因而進水。對導管進水，主要采取以下預防措施：、導管安放前，進行水密、承壓及接頭抗拉等試驗。進行水密試驗的水壓不小于孔底靜水壓力的1.3倍。不合格者，不得使用。、導管安放時注意放好密封圈，并注意擰緊連接螺栓。、灌注過程中嚴格控制導管提升高度及拆管環節

48、，避免因計算錯誤而控制失誤，致使導管提離混凝土頂面。混凝土要徐徐灌注，避免管內出現高壓氣囊，而炸裂導管。導管一旦進水，則因分析原因，如果是導管上部漏水，可通過丈量計算，在保證埋管深度2m的條件下及時提管或拆除一節導管，處理水面以上的漏水處。否則應提出導管，清除已灌入的混凝土，分析導管進水的原因，采取相應措施處理后，重新灌注。 4、鋼筋籠上浮 （1）主要由于混凝土灌注時沖擊力過大或灌注時間較長，表層混凝土凝結而推動鋼筋籠上浮或鋼筋籠固定不好而上浮。針對鋼筋籠上浮的原因，主要采取以下措施進行預防： 、縮短全樁混凝土灌注時間，避免因表層混凝土凝固而頂推鋼筋籠上浮。同時宜摻用緩凝減水劑，以改善混凝土性

49、能。 、混凝土要徐徐灌入，減少沖擊力，并合理控制拆管，避免導管底與鋼筋籠底端距離過小，當混凝土面上升到鋼筋籠底端時，導管底口距離鋼筋籠底不宜小于2m，此時適當加大導管埋深，以減少混凝土灌注時對鋼筋籠向上的沖擊力，當混凝土面進入到鋼筋籠適 當深度后，一次拆除導管，使導管底口進入鋼筋籠底端1.5m以上，同時確?；炷凉嘧⑺俣?，可很好防止鋼筋籠上浮。（2）如灌注過程中鋼筋籠開始上浮，需迅速計算鋼筋籠底和導管底口距離，采取拆管或將導管提高一定高度控制，如不見效，則在上部采取措施加固。 5、混凝土離析、夾泥 主要是由于混凝土拌和質量差，產生離析、泌水；埋管深度不夠，混入浮漿；導管進水使得混凝土部分稀釋；

50、灌注前清孔不徹底；泥漿比重大；孔壁垮落物夾入混凝土內等原因造成。針對混凝土離析、夾泥產生的原因，主要采取以下措施預防： 、嚴格檢查混凝土質量混凝土灌注前，應進行坍落度試驗，嚴格保證入樁混凝土和易性滿足要求。 、嚴格控制導管埋置深度做到初灌時埋管1m，后續灌注過程埋管2m，灌至上部時，不宜將導管上提幅度過大，以免將泥皮、混凝土浮漿等帶入下層新鮮混凝土內產生夾泥。 、鉆孔時加強泥漿護壁灌注前清孔要徹底，灌前泥漿比重不小于1.15，同時嚴格控制含砂率。 6、斷樁 斷樁主要是由于導管提升過高，提離混凝土頂面或混凝土灌注作業因故中斷等原因造成。針對上述產生斷樁原因，可采取以下措施預防： 、施工技術人員和

51、操作人員要進行崗前培訓，增強質量意識和業務技能。技術人員要細心量測，準確計算導管埋深，合理控制拆管節奏，嚴格按施工規范施工。 、嚴格控制混凝土質量，宜摻用緩凝型減水劑，以改善混凝土性能。 、鉆孔樁施工要確保設備的完好率并有備用設備，一旦設備出現故障，立即啟用備用設備，確保正常施工，不得延誤時間。5 質量檢驗5.1 樁身混凝土抗壓強度應符合設計規定；每樁試件組數為24組，檢驗要求按公路橋涵施工技術規范的規定執行。5.2 檢測方法和數量應符合設計要求。5.3 當檢測后，樁身質量不符合要求時，應研究處理方案，報監理單位處理。6 施工安全6.1 工序開工前由項目部技安科對施工管理人員及施工班組作安全交

52、底，并定期對施工作業安全教育。建立安全生產責任制，執行“管生產必須管安全”的原則，形成人人管安全的良好局面。6.2 進入施工現場的人員必須佩戴安全帽。鋼筋籠或探孔器向孔內放置時，應由吊車吊起，將其垂直、穩定放入孔內，避免碰壞孔壁。6.3 鉆孔機械就位后，應對鉆機及配套設備進行全面檢查。鉆機安設必須平穩、牢固；必要時采取在鉆機履帶下方墊鋼板。6.4 雷雨時作業人員不得在鉆機下停留，防止碰撞、電擊等意外事故發生。6.5 鉆孔作業中，應由本機或機管負責人指定的操作人員操作，其他人不得登機。操作人員當班中，不得擅自離崗。6.6 鉆孔過程中，必須設有專人，按規定指標，保持孔內水位的高度及泥漿的稠度，以防坍孔。因粘土層或回填土層中鉆進過深易造成頸縮現象，在鉆機施工時應嚴格一次鉆進深度以及要求鋼護筒及時跟進。6.7 鉆孔中，發生故障需排除時，嚴禁作業人員下孔內處理故障。鉆機施工中檢查鉆斗，發現側齒磨壞，鉆斗封閉不嚴時必須及時整修。6.8 雷雨時作業人員不得在鉆機下停留，防止碰撞、電擊等意外事故發生。6.9 其它未盡事宜按建設工程安全生產管理條例執行。