1、沪汉蓉通道武汉至安康增建第二线老河口东至安康段南河特大桥钻孔桩技术交 底 复 核： 日 ： 一、工程概况南河特大桥根底为钻孔桩根底设计桩径为100cm和125cm。1、水文特征南河特大桥所处河段属南河中段南河洪水由暴雨形成属山溪性河流坡陡溪急支流发育、集流迅速。致使洪水暴涨暴落峰型尖瘦。洪水特征完全受暴雨特征所控制。每年3月底进入汛直至10月中旬以后降雨逐渐减少而转入枯水。年洪水410月份均可发生尤以7、8两月发生的时机最多约为全年洪水的三分之二。南河水库以发电为主根本不调蓄洪水遇洪水上来多少水水库就放多少水根本保持洪水的天然状态。主河槽为常年流水河段岸线稳定阶地不发育多为村庄及农田。南河属常
2、年流水水量不大季节性变化明显水质良好对圬工无侵蚀。根据设计图水文资料桥址设计洪峰流量Qp=11900m3/s。水流向与线路斜交。2、 工程地质工点范围内地层主要为第四系全新统冲洪积粘土、中砂、圆砾土、卵石土；下伏第三系泥岩、砂岩及中元古界云母片岩。3、航道状况南河干流是级水运航道。 4、 主要工程工程及数量钻孔灌注桩：100cm 96根,125cm 56根,详细情况见附表?钻孔桩各部参数汇总表?5、 工程重点和难点河中墩施工详细步骤见?南河特大桥开工?二、施工布置情况1、人员情况 下部构造桩基施工作业队理人员、技术人员、纯熟工人等均已到位大部分工人具有丰富的钻孔桩施工经历人数满足钻孔桩施工的需
3、要。人员详细情况见附表?施工理、技术人员根本情况表?、附表?劳动力配置表?。2、临时设施布置情况临时设施布置情况详细安排详见?工地平面布置示意图?。桥址处水资源丰富设置水箱储存。均设置500KVA变压器各一座沿施工线路布置铝芯电力线路满足施工、生活需要。装备挪动式125KW发电机1台以保证应急使用。3、机械设备情况各种桩基施工机械均已入场性能和数量满足使用要求详细情况见附表?主要进场施工机械表?。4、检测设备情况已设立中心试验室全面进展施工过程中的各种试验。各种检测设备已准备就绪详细情况见附表?主要测量试验检测仪器设备表?其性能及各项要求符合有关及要求。5、材料情况钻孔灌注桩施工所用的钢筋已进
4、场并监视取样试验合格混凝土由集中搅拌站供给。经考核并报监理办批准砂、石、水泥、减水剂、粉煤灰及钢筋已监视取样送中心试验室试验合格钻孔桩用水下砼配合比七天已出根据推算其28天强度满足要求。其它原材料各项指标满足要求材料贮备数量满足施工需求。6、施工进度方案 南河特大桥桩基方案总工为213个日历天。详见?南河特大桥施工进度方案时标网络图?三、钻孔灌注桩根底 一、钻孔前的准备1、根据本合同段的工程地质情况及现场实际情况钻孔灌注桩采用冲击钻机进展桥梁桩基施工。2、合理安排钻孔顺序确定钻孔桩位。钻孔顺序是：先进展堤外6#、7#、8#、9#、10#、11#墩桩基钻孔十月份进入枯水季节全面进入河槽16#、1
5、7#、18#、19#、20#、21#、22#、23#钻孔桩施工；然后进展河淮12#、13#、14#、15#钻孔桩施工；最后进展其它墩、台桩基钻孔。 其中为保证大堤平安堤旁墩的施工方案见?南河特大桥施工间保证平安渡汛的几项措施?施工中为防止冲击锥钻进对邻近孔造成挠动同一时间每排墩位只安排一个孔桩的钻进或混凝土灌注工作并且同一排中首先施工地势较低处最后施工地势较高处。3、测量工作精测组负责施工准备阶段编制全合同段平面曲线坐标计算程序精度满足要求。平面桩位测量放样用全站仪进展放样在进展桩位施工放样之前必须对各桥梁墩台控制里程桩、桩基坐标等数据进展认真复核计算复核无误后即可根据各桩基坐标值放出桩位中心
6、点。建立一个导线控制网利用控制点作为测站点和后视点进展放样测量精度应符合施工要求同时利用另外的导线点作后视点复核。放样完毕后利用各桩位互相间间隔 进展钢尺测距复核并对计算数据采用另外程序进展计算复核。测量中误差满足要求报请监理工程师复核无误后埋设护桩护桩埋设在钻孔桩纵、横轴方向各埋设两个护桩。4、准确定位埋设钢护筒由工厂制作=6厚、高2.0m的钢护筒水中筑岛施工钢护筒底部应在地下水位0.5m处护筒内径采用1.3m(桥墩孔桩直径1.0m)、1.5m(桥台孔桩直径1.25m)二种。桩位放样完成后开挖基坑、埋设护筒开挖宽度应超过护筒半径0.5m1.0m护筒根底开挖深度超过护筒底0.5m深用粘土夯填护
7、筒就位后人工锤击压实外侧回填土分层夯实填平护筒平面偏位控制在50内护筒底端的埋置深度为1.11.6m护筒顶面高出地面0.4m左右护筒埋设时由护桩校核护筒位置并严格控制护筒垂直度保证垂直度1。5、护筒埋设完毕后进展钻机就位钻机摆放平稳钻机底座全部用枕木支垫。钻机摆放就位后要对机具及机座稳固性等进展全面检查用程度尺检查钻机摆放是否程度在钻锥下悬挂垂球并利用穿插护桩检查钻机摆放是否正确。钻机中心对准桩中心并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。钻机定位后底座必须平整稳固确保在钻进中不发生倾斜和位移。在钻头锥顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头自动转向的装置以防产生梅花孔保证钻进中钻机的平稳及钻孔质量。6、立好
8、钻架调整和安设好起吊系统将钻头吊起徐徐放进护筒内。启动卷扬机把钻头吊起垫方木于钻头下面将钻机调平并对准钻孔钻孔位置偏向不大于2cm。7、125KW发电机在安装变压器后作为备用保证施工用电确保施工能连续、正常进展。二、钻孔灌注桩施工1、一般要求各项准备工作就绪后开场钻孔工作用泥浆泵向护筒内注泥浆使用小冲程开孔使初成孔坚实、竖直、圆顺能起导向作用钻进深度超过冲锥全冲程后进展正常钻进。钻进过程中作好钻孔记录随时注意地质变化情况施工实行轮班连续作业交接班时交待钻进情况及下一班应考前须知。2、泥浆和泥浆循环系统(1)泥浆1泥浆池的开挖根据地质及现场考察情况本合同段地表土为卵石土不能用于钻孔造浆需购置粘土
9、并在土中参加适量的烧碱。a、泥浆池的容量计算V=V1+V10.2+V2V泥浆池的容量开挖大小V1所覆盖的各桩的体积之和V2最后封孔的桩孔的桩基体积如开挖尺寸受限那么应考虑铅碴外运b、泥浆池的位置总体原那么是不影响便道和承台基坑开挖开挖尺寸如下：2泥浆的调制泥浆采用钻机自行调制。成浆后翻开出浆门出浆。3调制泥浆的粘土用量事先调制不多的泥浆以后可在钻进过程中利用地表层粘土造浆补浆。在砂类土中钻孔事先备10立方粘土供造浆使用。4泥浆主要性能指标对于本合同段进孔泥浆到达的性能指标为：a.相对度： 1.151.35b.粘 度： 1824sc.胶 体 率： 95d.含砂率： 4e.酸 碱 度：6.5(PH
10、值)(2)泥浆循环系统泥浆循环系统包括沉淀池、储浆池、出浆槽、泥浆泵和进浆等。各组成部分需有适当的高差以利泥浆自然流动循环经沉淀净化后的泥浆由泥浆泵输送到钻孔中继续使用。沉淀池和储浆池的容量根据现场情况进展设定。泥浆制备要满足泥浆护壁和排钻渣的要求。在钻孔过程中应随时注意观测泥浆性能的变化情况并根据不同的地层对泥浆性能的不同要求及时调整造浆和补浆。3、钻进过程中的考前须知根据现场的调查情况选择在碎石类土、岩层中使用十字形钻头。吊钻的钢丝绳必须选取用软性、优质、无弯和无断丝者平安系数不应小于12。钢丝绳与钻头的联结必须结实。主绳与钻头的钢丝绳搭接时两根绳径应一样。捻扭方向必须一致。用冲击法钻孔为
11、防止冲击振动使邻孔孔壁坍或影响邻孔已浇筑砼的凝固应待邻孔砼浇筑完毕并到达2.5MPa抗压强度前方可开钻。冲击法钻孔时应采用小冲程开孔使初成孔坚实、竖直、圆顺、能起导向作并防止孔口坍塌。钻进深度超过钻头全高加冲后方可进展正常的冲击。坚硬漂、卵石和岩石应采用中、大冲程松散地层应采用中、小冲程。钻进过程中必须勤松绳、小量松绳不得打空锤勤抽渣使钻头经常冲击新颖地层。每次松绳量应根据地质情况、钻头形式、钻头质量。钻进时应经常检查钻头转向装置。钻孔时应经常检孔。更换新钻头前必须检查到孔底始可放入新钻头。钻时时应有备用钻头轮替使用。钻头直径磨耗超过2cm时应及时更换、修补。钻进时用的测绳要经常效验以保证量测
12、的数据的准确性。4、质量检查要求及出现问题处理方案每钻进5m左右检查一次泥浆比重使出渣泥浆比重控制在1.31.5之间假如泥浆比重过稠或过稀那么注入清水或投入粘土造浆详细各个孔的泥浆比重根据钻孔记录所反映的地质情况进展实际调节防止出现塌孔或钻进效率太低。制作6米长1.0米、1.25米二种钢筋检测笼详见?检孔器构造图?当钻孔深度到达钢筋检测笼的长度时进展第一次孔径、垂直度检查保证孔径不小于设计值垂直度1钻孔深度达1520米进展第二次检查终孔时进展第三次检查。检查时利用钻机提升将钻锤移至地面摆放然后用吊车起吊检测笼检查钻孔垂直度、孔径。经常检查钻机是否出现不均匀沉降及程度位移采用程度尺检查钻机是否不
13、均匀沉降同时在导轮位置悬挂垂球穿插护桩挂线标出孔桩中心位置检查中心与垂球是否符合如不符合那么及时进展调整符合要求后继续钻进。如遇塌孔仔细分析查明原因和位置然后进展处理塌孔不严重时回填粘土至塌孔位置继续钻进假如塌孔严重就立即将钻孔全部用小砂石夹粘土回填回填时用钻锥配合击实回填完成暂停一段时间后查明塌孔原因采取相应措施重钻。5、第一次清孔冲孔至设计桩底标高后钻孔完成检查钻孔深度、孔径、垂直度是否到达要求报监理工程师现场验收最终填写终孔检查单由监理工程师签证认可后即进展清孔。清孔前可投入12袋水泥再用钻锥冲击数次使孔内泥浆、钻渣和水泥形成混合物再用掏渣筒进展掏渣掏渣完成对孔底注入清水进展换浆使孔内泥
14、浆比重到达1.151.2左右。清孔后灌注混凝土前孔底沉淀层厚度在设计规定以内。6、钢筋笼制作及吊装钢筋笼分节制作吊装按设计要求每隔2米设一道加强箍筋均匀设置保护层钢筋控制保护层厚度。并在钢筋笼顶端根据桩顶设计标高与护筒顶标高差值焊接挂钩。钢筋要平直无部分弯折外表干净无油渍、漆皮、鳞锈。钢筋笼制作时要保证主筋的位置准确误差10mm；并且接头处两端钢筋的弯曲方向要一致便于轴心焊接。主钢筋焊接：在钢筋加工车间焊接时采用闪光对焊；在吊装钢筋笼时采用单面焊缝不小于10d。主筋焊接接头面积在受拉区不超过主筋面积的50。钢筋笼制作完成后起吊过程中应防止钢筋笼变形吊放入孔时进展焊接接长。钢筋笼焊接时主筋须在同
15、一轴心上接缝错开须保证大于30d焊接质量良好中间焊接时使用纯熟焊工2人同时施焊尽量减少中间操作时间为保证钢筋笼顶的位置准确应考虑到实测的护筒的偏向给予钢筋笼实际的保护层进展钢筋笼的固定固定的如下。 钢筋笼吊环 与主筋焊接结实 钢筋笼扁担 固定在护筒上桩基采用小应变检测。应有相应资质的检测并出据认可的检测成果资料。钢筋笼安装质量包括：平面位置偏向、垂直度、标高和保护层厚度等检查合格后用粗钢筋将钢筋笼连接灌注架上以防止灌注水下混凝土时钢筋笼上浮同时钢筋笼与护筒点焊固定以防止钢筋笼倾斜、偏位做好钢筋笼安装质量自检报请监理工程师验收签认。7、二次清孔在第一次清孔到达要求后由于要安放钢筋笼及导准备浇注水
16、下混凝土这段时间的间隔较长孔底又会产生新碴所以待安放钢筋笼及导就序后再利用导进展第二次清孔。清孔的是在导顶部安设一个弯头和皮笼用泵将泥浆压入导内沉渣将从孔底沿孔壁被置换出孔清孔是孔深到达设计要求孔底泥浆度1.15复测沉碴厚度不超过设计规定摩擦桩30cm；支撑桩10 cm此时清孔就算完成立即进展浇注水下混凝土的工作。8、灌注水下混凝土钻孔桩储料斗容量计算 式中:h1井孔混凝土面高度到达Hc时导内混凝土柱需要的高度(m) Hc 灌注首批混凝土时所需井孔内混凝土面至孔底的高度mHc=h2+h3 Hw 井孔内混凝土面以上水或泥浆深度mD 井孔直径(m)d 导内径(m)h2 导初次埋置深度h21.0(m
17、)h3 导底端至钻孔底间隙,约为0.4(m)(当有沉淀时需加上沉淀厚度)rc 混凝土容重rw 水的容重南河特大桥14#墩桩长26米, =1.25米,为最长桩.导内径0.3米,泥浆相对度取1.1,孔底沉淀取0.1米,那么:Hc= h2+ h3=1+0.4+0.1=1.5 Hw=26-1.5=24.5h1=如漏斗容积为1方,那么储料斗最小容积为2.63-1=1.635#,6#,7#,8#墩桩长21米, =1.0米,为最长桩.导内径0.3米,泥浆相对度取1.1,孔底沉淀取0.1米,那么:Hc= h2+ h3=1+0.4+0.1=1.5 Hw=21-1.5=19.5h1=如漏斗容积为1方,那么储料斗最
18、小容积为1.81-1=0.811)水下混凝土采用刚性导法灌注导接口采用螺口式并配有插销防止松扣脱落导内径为0.3米导在灌注前进展水、承压和接头抗拉试验到达顺直、闭、不漏水并有足够的强度和刚度。导底放置距孔底0.4米斗容量为5m的漏斗保证首次灌注导埋深不小于1.0米。2)首批混凝土灌注时采用编织袋装砂球堵导混凝土并用小钢丝绳挂住小球漏斗内混凝土准备就绪后用钻机提起砂球让混凝土顺导自流入桩孔内。3)灌注工作连续进展经常用测绳探测钻孔内混凝土高度用测绳检测孔深时测绳下悬挂12kg的铁砣。随着浇注的连续进展根据测深及时调整导埋深导埋深控制在26米范围内采用16T吊车提升导。4)混凝土采用商品混凝土施工
19、中为防止混凝土搅拌、运输产生离析、泌水现象用混凝土运输车运至现场混凝土运到后用砼输送泵送入导上方漏斗中。施工中严格控制混凝土配合比及和易性混凝土坍落度控制在1822cm；一根桩做3组混凝土试件包括监理抽检1组并根据混凝土灌注情况随时进展混凝土坍落度检查。5)施工中尽量减少撤除导时间灌注混凝土工作一般在5小时内完成最迟不得超过7小时保证全孔混凝土在首批混凝土初凝前灌完。6)混凝土灌注快到达设计高程时保持导上端比护筒顶高以保证桩顶混凝土的实度同时计算好末盘混凝土数量。7)灌注桩顶标高应高出设计桩顶底面0.51.0米高度当混凝土到达24Mp或灌注完45小时后拔除钢护筒当混凝土强度到达设计要求时凿除高
20、出的桩顶段混凝土并去除干净。8) 钻孔桩混凝土到达一定强度后委托相应有质量认可对孔桩进展超声波检测经检测无断桩、夹碴、缩径等现象各项检测合格后可进展墩台身的施工。9) 灌注完毕清孔浮浆至2030cm9、灌注水下混凝土时问题的处理1)导进水导使用前要对导进展水试验并保证在0.8MPa的压力下无渗水现象对每一节拆开要检查封性。导进水分初灌导进水和中导进水。初灌导进水是由于首批混凝土储量缺乏或导底口距孔底的间距过大混凝土不能埋没导造成泥水从底口进入。它的处理是：立即将导提出并将散落在孔底的混凝土拌和物通过泥石泵吸出不得已时需要将钢筋笼提出采取抓斗去除；然后重新下放骨架、导并投入足够储量的首批混凝土重
21、新灌注。在混凝土灌注过程中由于导接头不严或焊缝开裂水从接头或焊缝中流入；导提升过猛或测深出错导底口超出原混凝土面发生中导进水。对这种情况可按下面进展处理：拔出原换新重新插入混凝土中。用小的泥浆泵将内的泥水抽干注入清水洗净内泥水才可继续灌注混凝土。同时为防止抽水后导外的泥水穿透原灌注混凝土从底口翻入导插入混凝土内应有足够的深度一般宜大于200cm。灌入前将导进展小幅度抖动或附振捣器予以振动片刻使原混凝土损失的流动性得以弥补。 假设混凝土面在水面以下不很深且未初凝时可将导拔出用吸泥机或潜水泥浆泵将原灌混凝土外表的沉淀土全部吸出洗净将导压重插入原混泥土拌和物外表下250cm深处然后在无水导中继续灌注
22、。灌注时将导快速提升50cm继续灌注砼。 假设前述混凝土面在水面以下不很深但已初凝导不能重新插入混凝土时可在原护筒内面加设直径稍小的钢护筒钢护筒用重压或撞击压入原混凝土面以下适当深度然后将护筒内的水泥浆抽出按正常的接桩处理至设计桩顶。 2塞 塞分初灌导堵塞和中导堵塞。初灌塞多因隔水栓卡有时也可能由于混凝土本身的原因如坍落度、流动性差、夹有较大的碎石块(卵石)、拌和不均匀以及运输中途产生离析、导接缝处漏水等使混凝土中的粗集料集中而造成导堵塞。处理可用吊绳抖动导或提升导迅速下落振冲或用钻杆加配重冲击导内混凝土或在导上安装附着式振捣器等。如仍不能下落时那么须将导连同其内的混凝土提起来进展清理修整注意
23、切勿使导内的混凝土落入井孔然后重新吊装导重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔需将散落在孔底的拌和物粒料等予以去除。中塞多因灌注时间过长表层混凝土已初凝产生；或因某种故障混凝土在导内停留过久而发生堵塞。其处理是：此时应将导拔出换新重新插入混凝土中。用小的泥浆泵将内的泥水抽干注入清水洗净内泥水抽干后才可继续灌注混凝土。3埋埋是灌注过程中导提升不动或灌注完毕后导拔不出。造成此类现象的原因是：导埋入混凝土过深或导内外混凝土已初凝使导与混凝土之间摩阻力过大或因提过猛将导拉断。为防止此类事故的发生应严格控制埋深度一般不得超过6m；在导上安装附着式振捣器拔前或停灌时间较长时均应适当振捣使导周围的混凝土不致过早初凝；首批混凝土掺入缓凝剂加速灌注速度；导接头事先应检查；提升导时不可猛拔。(三)、钻孔灌注桩实测工程钻孔灌注桩实测工程项次检查工程规定值或允许偏向检查和频率1混凝土强度M
