旋挖钻机钻孔灌注桩施工工艺总结.docx
《旋挖钻机钻孔灌注桩施工工艺总结.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《旋挖钻机钻孔灌注桩施工工艺总结.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
旋挖钻机钻孔灌注桩施工工艺总结
目录
一、工程概况1
1、工程简介1
2、工程地质情况介绍1
二、施工组织及进度1
二、施工工艺2
1、施工准备2
2、测量放样2
3、护筒埋设3
4、钻机就位3
5、泥浆的配置及施工控制3
6、开钻3
7、钻进过程控制3
8、终孔4
9、清孔4
10、钢筋笼下孔4
11、导管安装及二次清孔5
12、砼灌注5
三、钻孔灌注桩质量预防措施7
1、开钻前的准备工作7
2、钻进过程中的质量控制7
3、终孔检查8
4、清孔8
5、钢筋笼的吊装8
6、二次清孔8
7、混凝土灌注9
四、施工中存在的问题及处理措施9
五、结束语10
旋挖钻机钻孔灌注桩施工工艺总结
一、工程概况
1、工程简介
K87+617.6老土马河大桥位于济南至乐陵高速公路LQSG-9标段，桩号范围K87+515.08~K87+720.12,全桥长205.04米，布置形式为10×20m预应力混凝土空心板梁。
本桥0#台基础有12根桩，选取0-1#桩作为首件施工。
本桩桩顶标高15.9m，桩底标高-19.1m，桩长35米，桩径为1.2m，本桩顶处地面标高为16.890，桩基混凝土为C25砼。
2、工程地质情况介绍
0-1#桩基所处地质情况为：
0～5米为粉土；5～6米为粉质粘土；6～10米为粉土；10～11米为粉质粘土；11～15米为粉砂；15～26米为细砂；26～28米为粉细砂；28～29米为粉土；29～32米为粉质粘土；32～35米为细砂。
二、施工组织及进度
本桩基首件施工共安排22人进行现场施工作业，桩基钢筋笼统一在钢筋加工场加工。
具体人员、设备配置情况见下表。
2011年10月22日9:
18开始钻孔；13:
15完成钻孔和第一次清孔；中间由于协调原因，吊车未及时赶到现场，16:
00下钻提沉渣；下探孔器和钢筋笼安装16:
30～20:
40；导管安装20:
45～22:
00；第二次清孔22:
00～22:
33；混凝土灌注10月22日22:
33～10月23日0:
55。
共灌注C25混凝土44m3。
首件桩基施工过程中天气情况为多云转阴，气温为12～19℃。
序号
机械设备
名称
规格
及型号
数量（台）
序号
机械设备名称
规格及型号
数量（台）
1
旋挖钻机
SR200
1
6
汽车吊车
25T
1
2
挖掘机
PC200-7
1
7
发电机
150KW
1
3
自卸车
东风12t
1
8
抽水机
扬程60m
1
4
装载机
ZL50B
1
9
电焊机
BX2-500
1
5
泥浆泵
22KW
1
工种名称
人员
工种名称
人员
现场负责人
曹体前
钻机操作手
2人
安全负责人
李峰
下导管、灌桩
3人
现场质检工程师
万之宽
钢筋笼运输及下孔
9人
现场试验员
张业飞
其他
3人
现场技术员
董旭强
二、施工工艺
1、施工准备
施工用电：
配备150KW发电机一台。
施工场地布置：
根据本桩的特点及施工现场情况。
将主线方向的施工便道打通，平整施工场地，施工用钢筋笼制作在钢筋加工场内进行，混凝土采用商品混凝土，采用砼运输灌车沿S249省道运至施工主线路处，然后沿便道运至施工现场。
根据现场调查及利于施工，考虑到以后架梁施工的影响，本工程在1#墩～2#墩之间，靠近东侧征地边界处设置一个泥浆池。
场地平整：
为满足现场标准化要求，将墩台位处清理出工作平台，根据桩基设计平面尺寸、钻机几何尺寸、施工便道走向及其配套施工机具的布设布置施工作业面，钻机就位的先后顺序，泥浆的排放，以及机械的停放进出，还有电线、电缆的布置等。
2、测量放样
项目部测量班根据设计桩位坐标进行桩位放样，经测量监理工程师复检无误。
向现场技术人员及作业工人详细交底，并对原桩位引出护桩加以保护。
护桩采用十字法固定，沿护筒四周共4点，用木桩打入地面，木桩顶打上小钉，周围用混凝土保护。
测量人员：
王西岗、窦二峰、邱亮、周浩然；测量监理工程师：
曹成杭。
3、护筒埋设
护筒采用10mm厚钢板制作，钢护筒长度3.0m，护筒直径1.5m。
埋设利用旋挖钻机钻头压力，直接将护筒埋入土层，顶部比原地面高出0.3m，埋置深度2.7m，并在护筒四周回填黏土并分层夯实。
护筒埋设过程中应在护桩上拉上十字线，根据中心点随时进行调整，保证桩为中心线与护筒中心线一致，误差控制在2cm以内，现场实测护筒中心偏差3mm，值得一提的是，校正护筒时不能一味地以护筒上口为准，也要对底边缘进行控制。
4、钻机就位
本工程所用钻机型号SR200旋挖钻。
钻机就位后确保钻机底座平稳，钻头中心与桩中心（利用引桩作十字交叉线对中）尺寸偏差为2mm符合要求。
实测护筒顶标高为17.131，设计孔底标高为-19.1，计算出设计孔深36.231。
5、泥浆的配置及施工控制
根据现场实际情况在3#、4#墩位中间设置一个泥浆池，为防止泥浆外溢，其容量约125m3（最大桩基方量的2倍）。
泥浆池周边安装防护网并设立明显的警示标志。
为提高泥浆护壁效果，泥浆选用优质钠基膨润土制成，并在泥浆中掺入适量的氢氧化钠和CMC（羧甲基纤维素），掺量分别为膨润土0.15%、0.03%。
泥浆入孔时检测泥浆指标为：
相对密度1.08g/cm3，粘度19s，含砂率1.5%，酸碱度为10，满足要求。
6、开钻
9:
18分0-1#桩开始钻进，开钻时先有旋挖钻头下钻挖土，待提起钻头倒土时即开始放入泥浆，钻机每次下钻进程大约为0.6m，待每次提出钻头时即向孔内送入泥浆，保证孔内泥浆水头高度。
在开钻初期要利用护桩对桩位进行多次校正，同时调整钻机位置，保证钻杆的竖直，直到钻机稳定下来，不再产生沉降或前倾为止。
7、钻进过程控制
首先，对其孔口的定位误差进行严格的控制，孔口定位误差控制在20mm之内，其次对桩的垂直度控制应小于1%，钻孔施工过程中，孔口定位及垂直度检查分为二个部分，包括旋挖钻机在钻孔开始前对桩孔定位可根据施工前的引桩的十字丝进行孔位中心定位。
垂直度根据设备自身安平系统和自动调整桅杆进行定位来控制垂直度；第二，在成孔过程中根据地质条件进行操作、监控、如遇到质硬地质钻杆摇动或跳动，适当调解其钻压及钻进速度，其升降速度控制在0.4m/s以内。
认真填写钻进记录，对泥浆比重控制在1.02～1.1之间；清渣土控制：
每一小时清孔渣土一次，采用装载机装土外运。
8、终孔
下午13:
00钻至设计标高，现场质检工程师万之宽及监理工程师王建安、刘全等对孔径、孔偏斜度、孔深进行验收。
孔深控制以测绳测出的周边四点平均值为准，孔径、垂直度以探孔器检测为准。
下午13:
31～16:
00由于协调原因，吊车未能及时到现场，中间出现施工暂停。
吊车16：
00到场后开始吊探笼下孔检查，设计孔底标高为-19.1，设计孔深36.231m，实测钻孔深度36.34m，符合设计要求。
需要注意的是：
本标段工程地质大多为粉土、粉质粘土、粉砂及细砂，地层软，成孔后沉渣厚度大，在成孔后停10～20分钟，要进行一次钻头提取孔底沉渣。
9、清孔
将钻斗留在原处旋转数圈，将孔底沉淀物尽量装入旋挖斗内，提钻甩渣。
下午16:
20对孔底沉渣厚度及泥浆指标进行检查：
相对密度1.08g/cm3、粘度19Pa·s、含砂率0.4%，沉渣厚度90mm，符合要求，开始进行下道工序——钢筋笼下孔和导管安装工作。
10、钢筋笼下孔
钢筋笼的加工在钢筋加工场统一下料制作。
钢筋加工场设置在济阳停车区范围内（K86+500处），混凝土拌和站东侧。
钢筋加工前项目部试验室与试验监理工程师已对每批进场的钢材取样试验，均合格。
钢筋骨架严格按图纸下料和加工，各接头采用双面焊接连接，主筋焊接长度不小于11cm，接头错开布置，间距1m。
钢筋骨架采用吊车吊装，拖车运输。
钢丝绳分别用U型卡拴在骨架上部1/4处和下部1/3处，用吊车吊起钢丝绳缓缓上升，因自重作用，下部较重，骨架会由水平变为竖直，然后对准孔口下放，下放至U型卡处先用钢管将钢筋笼担在工作平台上，然后把U型卡卡在吊筋上，抽出钢管继续下放，到设计标高时再用钢管穿过吊环筋挂在井口。
下完钢筋笼后先挂线找出钢筋笼中心，然后与护桩拉出的中心对比，逐步调整钢筋笼使两中心点在同一竖直线上，确保钢筋笼准确对中。
为防止掉笼或浮笼，把2根钢筋吊环通过钢管固定于钢轨或枕木上。
整个桩基钢筋笼分成三节加工、安装，节与节连接采用双面焊接连接。
声测管随钢筋笼分段安装，声测管的型号采用Φ48×1.2mm的钢管，每段之间的接头采用挤压套筒接口。
声测管的底部密封，安装完毕后上口用封头封住。
钢筋笼下孔后还要焊接吊环钢筋，以控制钢筋笼底部标高，根据钢筋笼长度控制好钢筋笼顶部标高即可，经计算本桩基钢筋笼顶部标高比护筒标高低3cm。
11、导管安装及二次清孔
导管采用Φ300mm导管，导管使用前须经过水密承压试验，导管其内壁圆顺，采用丝扣连接，上下两节导管间垫4～5mm厚的橡胶垫圈，并用红油漆依次编号。
吊放导管时，位置居中，稳步沉放，以防止卡挂钢筋笼，导管出料口离孔底约40cm。
导管安装记录一定要准确，以便灌注混凝土过程中导管拆除方便。
导管下入孔内之前仔细检查连接丝扣，焊口及密封槽的质量情况，并编号丈量，记录长度。
导管安装共12节，每节长度3m，长度共36m，导管底初始标高为-18.7。
为确保混凝土灌注前孔内各项指标、孔底沉淀厚度满足设计要求，需二次清孔。
清孔时导管顶部安装一个弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管置换沉碴，过程中要测量泥浆的各项指标，同时用测锤测量沉淀厚度。
晚上22:
33分停止清孔时各项泥浆指标检测结果为：
泥浆比重1.06，含砂率0.4%，黏度19s，孔底沉淀厚度6cm。
12、砼灌注
（1）、准备工作
大漏斗：
V容=1.5m3。
导管扳手：
用于拆卸安装导管节段，一般需配两把，以备在使用过程中损坏影响拆卸导管。
卡环：
用吊车提导管的吊环，2个。
封盖：
用于封堵第一斗砼入井的漏斗口，在大漏斗储满砼后，突然提开，以保证第一斗料连续和足够的势能。
测绳：
50m一卷，具有细钢丝芯，且度量箍签数字必须打印，测锤是规范的圆锥体，而且特别注意，新测绳必须用钢尺复核，并逐米用钳子捏紧其上的刻度铭牌，以防滑移，另备皮尺一个。
小漏斗：
V=0.15m3斗口略小于导管直径可套导管即可，用于盛料入导管。
料斗：
V=1m3当砼运输车不能放料入小漏斗时，从砼运送设备接料放入小漏斗内。
吊车：
25T，视第一斗的砼加导管重量及钢筋笼长度而定。
场地：
清理孔口周围杂物，疏通排浆槽，用铲车垫好孔口砼车路，以砼运输车料槽高出大漏斗10cm为宜，一般垫至与卡盘高度平，路必须垫好压实，以防陷车。
（2）、砼灌注
项目部派一名专业试验人员驻拌合站，负责拌合站混凝土的质量控制。
桩基混凝土浇筑前，现场技术人员提前半天通知拌合站试验人员，试验人员根据各集料实测含水量开出配合比通知单。
在正式混凝土拌合前进行了混凝土试拌，混凝土坍落度、和易性及流动性均满足设计要求。
拌合时间不少于2min，出料后拌合物拌合均匀，颜色一致，坍落度控制在18-22cm。
混凝土运输采用混凝土搅拌运输车进行，竖直下料采用吊车和料斗辅助施工。
技术人员在灌注地点重新检查坍落度，并观察混凝土粘聚性和和易性。
关注过程必须量测准确砼面位置确定导管埋深，若不足5m不可拆导管，而用吊车不断提降活动导管，这时砼罐车已不好直接放料入导管，所以必须使用吊车，提料斗转运砼，用吊车提升导管，这就是必须准备料斗的原因。
当导管埋深超过6m时，可拆一节导管来消除这种不便，以后，每当导管埋深超过6m时，方可卸管，在拆卸大漏斗时，斗内余料很多，工人常用铁锨铲入导管内，这时必须检查铁锨头与锨把是否用钢钉连接牢靠，以免锨头掉入孔内。
灌注第一料斗混凝土时注意拔开封堵导管口处封盖后，混凝土罐车应加大油门以最快的速度放混凝土。
待最后灌注完毕前，应用测绳量出砼面位置，以确定最后需要砼方量，避免造成浪费。
为确保桩头质量，混凝土灌注标高高出桩顶设计标高1m。
灌注开始后紧凑连续的进行，共计浇筑44m3，考虑天气及便道影响，第一车实际装料6m3，而后每车装料8m3，最后一车装料6m3，共计6车。
现场制作3组试件。
其中1组现场同条件养护，剩余2组拆模后及时送试验室进行标准养护。
三、钻孔灌注桩质量预防措施
1、开钻前的准备工作
主要检查内容
1、钻机下原地面有无沉陷是否密实。
2、钻机支设平整，前后保证钻杆竖直。
3、护筒高度要满足要求，回填时必须用黏土回填并且夯实，必要是黏土中掺入水泥，检查护筒周围有无漏水。
4、护桩埋设要稳固，十字线夹角尽量控制在90度左右，用混凝土或砂浆围护。
禁止在护筒上留标记代替护桩。
5、本标段地层土不适用造浆，应采用专用的膨润土进行造浆。
2、钻进过程中的质量控制
1、每天定时检查轴线偏位及钻杆竖直情况，出现偏位情况要及时调整钻机位置，对已偏位的区段进行处理。
2、每天详细记录钻孔记录，随时掌握地质情况，掌握确定钻挖的深度。
3、钻进过程中始终要控制水头高度离护筒顶有0.5—1米的高度，以保证泥浆压力对护壁的稳定性。
4、根据钻孔记录的地质情况调整泥浆比重，泥浆比重控制在规范范围内，泥浆比重不能太大，以免影响泥浆护壁的质量。
5、成孔后，钻机拔出孔口，停10～20分钟，然后再进行一次下钻，钻头提取沉渣，这样可以有效的防止粉砂、粉土地层产生的沉渣厚度过大。
3、终孔检查
1、从四个方向和中间精确量出孔深，要求不小于设计桩长。
2、使用直径与桩径相同的探笼，且长度是直径的4～6倍左右，对成孔的直径进行检查，检查时不得加配重，要靠探笼自重下坠。
4、清孔
1、坚持先清渣、后清砂、再换浆的原则。
2、绝对不能以超钻代替清孔。
3、清孔后检测泥浆的三大指标应该从孔中上中下取样进行检测。
5、钢筋笼的吊装
1、钢筋笼的直径、长度、间距必须符合要求，保护层位置准确。
2、钢筋笼直径大，相应自重比较大，在钢筋笼定位筋上必须要有牢固的支撑，防止成品钢筋笼产生自重变形。
3、吊装前检查钢筋笼各部位的焊点是否牢固，防止在吊装过程中散架、变形。
4、钢筋笼入孔后要严格对中，对于原地面与钢筋顶高差较大的桩，必要时将钢筋笼接长至孔口完成对中，待基坑开挖后切掉接长部分。
5、钢筋笼顶标高控制要充分考虑吊钢筋笼的横梁受钢筋笼自重和混凝土漏斗放满灰后产生的原地面沉陷。
6、二次清孔
1、导管必须下到底，经过泥浆循环后测量孔深是否与终孔时的孔深一致。
2、清孔后泥浆比重应该控制在规范要求的1.03—1.1之间，泥浆比重不得小于规范最小值，以免造成混凝土灌注后水头压力不足使桩基上部分混凝土松散不密实。
3、二次清孔后，灌注混凝土前准备工作控制在半小时以内，防止砂粒沉淀。
4、二次清孔，现场技术人员质量必须控制到位，以免造成浮笼、桩体有夹层等质量隐患。
7、混凝土灌注
1、灌注首根桩前，必须对导管进行密封试验。
2、下导管时每一接连接要牢固，尽量将导管调整在桩中间，防止提导管时挂钢筋笼，造成钢筋笼偏位。
3、导管口与桩底的距离确定必须将导管全部下到底以后根据提升高度确定。
4、混凝土灌注前必须排除事故隐患：
⑴拌和楼配料机必须设滤网，防止大粒径石料放入导管中造成卡管。
混凝土运输罐车要经常清理罐中的混凝土凝结块，防止放入导管中造成卡管。
现场使用的铲混凝土工具如：
铁锹、榔头、扳手等手柄与工具之间一定要连接牢固，避免掉入导管中卡管。
5、混凝土设计坍落度为180～220mm，考虑坍落度在运输过程中的损失，尽量采用上限，混凝土在拌制的过程中要严格的控制坍落度。
6、灌注首盘混凝土时，精确算出封口混凝土的方量，灌注时必须保证首灌量。
7、混凝土在灌注的过程中，始终要坚持勤量、勤卸、少卸的原则，导管埋深严格控制在规范要求的2～6m的范围以内。
8、灌注后桩头混凝土必须保证70cm以上，以保证桩头混凝土的质量。
四、施工中存在的问题及处理措施
、钻孔
时间9:
18～13:
15，共计4小时，钻孔过程较顺利。
钻进过程中重点控制孔内泥浆稠度、孔内泥浆面高度、起钻和下钻速度，避免因以上问题造成护壁的破坏。
主要问题钻渣的堆放，要按要求堆放到指定位置，并及时清理外运，不能随处堆放。
、钢筋笼的加工及安装
个别主筋有效焊接长度不足
整改措施：
对于个别主筋有效焊接长度不足的，在现场进行加焊，主筋搭接长度已满足要求，但焊缝两端不饱满的进行加焊处理。
个别加强箍筋加工不圆顺
整改措施：
加强箍筋均采用双面焊接，在焊接完一面后，需要搁置一段时间待焊缝温度降下来后再进行另一面的焊接，并且两次焊接均要在加工模具台上进行，已防止变形，且焊缝要饱满，并及时清理焊渣。
声测管安装位置与钢筋主筋出现偏差
整改措施：
声测管在与钢筋笼绑扎时，应按照尺寸沿钢筋笼一周等距离布置，并且要以与第一根声测管绑扎在一起的主筋为参考，出现尺寸偏差时按照主筋位置进行调整，并且要及时进行复核，以防在钢筋笼分段下孔时，声测管对接出现偏差。
、现场调度问题
现场钻孔成孔时间13:
15，而之后需要用吊车进行下探笼进行检查和下钢筋笼作业，现场由于调度问题，无法及时从K83+100处调配吊车进行钻孔灌注桩作业。
针对此问题，在以后的施工中加强沟通，提前进行准备，并抓紧把主线路便道打通。
4、混凝土拌和
本座桥首根桩基施工采用商砼，拌合站距离施工现场8km左右，第一车混凝土运至现场时坍落度为180mm，刚满足施工要求的下限。
考虑坍落度在运输过程中的损失，在以后的施工中视运输距离远近，尽量采用上限，混凝土在拌制的过程中要严格的控制坍落度。
五、结束语
K87+617.6老土马河大桥0-1#桩基首件施工，2011年10月22日上午9:
18分开钻，至23日0:
50分混凝土灌注完成。
各道工序施工较为顺利，但在施工中也存在一些问题。
在后续施工中，现场提前做好准备工作，我们将发扬首件工程中的优点，继续改进或优化施工方案，杜绝在首件工程中出现的问题再次发生，优质安全的完成我标段所有的钻孔桩施工。
升级会员 