2022年旋挖钻专项施工方案知识分享 .pdf

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1、旋 挖 钻 专 项 施 工 方 案名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料目录旋挖钻施工方案.31.旋挖钻施工原理及优势 .32.施工流程.33.施工准备.34.钻进成孔.75.钻孔过程中孔内事故的预防及处理.11 6.钢筋笼制作、运输及安装.12 7.导管下放.13 8.二次清孔.14 9.水下混凝土灌注 .15 10.桩基检测.18 11.断桩处理预案 .18 11.1 断桩原因 .18 11.2.预防措施 .19 11.3.处理断桩的几种方法 .20 12、施工保证措施.2112.1.工艺保证措施 .21名师资料总结-精品资料欢迎下载

2、-名师精心整理-第 2 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料旋挖钻施工方案1.旋挖钻施工原理及优势1.1 旋挖钻施工原理旋挖钻成孔是通过底部带有活门的桶式回转破碎岩土，并直接将其装入钻斗内，然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻头提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计孔底标高。1.2 旋挖钻优势旋挖钻采用三一重工SR250大孔径旋挖钻机，旋挖钻机具备以下优势：1.2.1 成孔速度快：与传统的循环钻机相比优势明显，这样就有效地保证了工程的进度。1.2.2 环保特点突出:与传统的循环钻机相比，旋挖钻机区别在于可以循环使用泥浆，而传统循环钻机是不断地产生泥浆。1.2.3 行走移位方

3、便:旋挖钻机的履带机构可将钻机方便地移动到所要到达的位置，而不像传统循环钻机移位那么繁琐。1.2.4 桩孔对位方便准确:这是传统循环钻机根本达不到的，在对位过程中操作手在驾驶室内利用先进的电子设备就可以精确地实现对位，使钻机达到最佳钻进状态，有效的保证了成孔的各项指标。1.3 地质情况本标段部分桩基地质情况满足旋挖钻钻机施工条件，考虑旋挖钻施工效率高，速度快、施工精度高（全电脑控制）、履带式行走移位方便的特点，采用旋挖钻施工。2.施工流程旋挖钻机施工流程见图1。3.施工准备3.1 技术准备名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料3.1.1

4、开工前应具备场地工程的地质资料和必要的水文地质资料，施工图及图纸会审纪要。图 1 旋挖钻施工及监理流程图不合钢护筒施工钻机就位成孔检测钻进成孔清孔超声波检测灌注水下砼沉渣厚度测试安放钢筋笼下导管沉渣厚度检测导管水密性试钢筋笼制作钻渣外运造浆多余泥浆外运泥浆回收二次清孔合格交工验收钢护筒制作监理工程师检测监理工程师检测监理工程师检监理工程师检监理工程师检监理工程师旁监理工程师旁监理工程师旁施工准备测量放样移机否否名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料监理流程施工工艺3.1.2 施工现场环境和邻近区域内的地上地下管线（高压线、管道、电缆）、地

5、下构筑物、危险建筑、实际地质情况与设计上的部分差别等的调查资料，提前做好准备工作。确保不影响现场的施钻及其它工作。3.1.3 主要施工机械及其配套设备的技术性能资料，所需材料的检验和配合比试验，试验室根据所用的原材料做好混凝土的配合比试验。3.1.4 工程地质资料作好全面的施工准备，施工前对工程的地质情况尤其是对粉沙土的特性进行必要的研究，对钻孔过程中可能会遇到的问题及突发事件采取针对性的措施及应急处理方案。3.2 机械设备准备根据现场施工要求，安排性能好的机械设备进场，并对进场设备进行必要的维护与保养，以保证设备正常运转。具体机械设备如表1。表 1 旋挖钻施工主要机械设备表序号机械设备数量1

6、 旋挖钻1 台2 25T起重机2 台3 内径 30 导管1 套4 大小料斗1 套5 闪光对焊机2 台6 电焊机5 台7 装载机1 台8 运渣车2 台9 泥浆泵3 台3.3 测量准备依据已经监理工程师批准并能满足工程需要的测量控制网，组织测量人员对桩位进行精确放样。3.4 试验准备名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料根据业主联合招标结果和业主准入的地材厂家，在监理工程师见证下随机抽取相应的钢筋、水泥、砂以及碎石等材料样品，进行相关的原材料及混凝土配合比试验工作并报监理工程师批准。3.5 物质材料准备按照施工设计图相关内容做好钢材、水泥、地

7、材等的准备工作，并按质量保证体系对合格材料供应方进行评价，签订长期的供货合同，保证物质材料按使用计划供应，满足正常施工需要。3.6 施工便道便道设置为单车道，路面宽度为3.5 米，单侧设置排水沟，平面半径不小于 15米，基底原地面清表10 公分后，垫 30 公分山皮土垫层，上覆 20 公分泥结碎石，根据现场施工场地情况设置会车道，会车道长15米，宽 7 米。3.7 施工场地布置由于旋挖钻机回转半径大,钻杆高,自重大,在钻机就位前对场地要平整夯实,保证场地有一定硬度以免钻机沉陷或倾斜。合理布置施工场地：保证旋挖钻机及其它的施工机械安全就位与材料运输，钻渣的及时外运。合理布置临时用水、用电设施及泥

8、浆、排渣等其它设施，全面满足施工工作的要求。由于旋挖钻行走移位方便，在桩孔的施工顺序安排上采用相邻墩台的桩孔交替施工，以便减少钻孔作业和混凝土灌注作业的相互干扰。3.8 测量放样采用全站仪精确定位桩孔的位置，根据桩定位点拉十字线钉放四个控制桩,以四个控制护桩为基准控制护筒的埋设位置和钻机的准确就位。护桩要做好保护工作，防止施工过程中被扰动。3.9 钢护筒制作及埋设护筒采用 8mm 钢板卷制成型，其内径比设计桩径大0.2m，上下口外围加焊加劲环。桩基钢护筒采用长2 米钢护筒。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料护筒安装时，钻机操作手利用扩

9、孔器将桩孔扩大，之后通过大扭矩钻头将钢护筒压入设计标高。护筒压入前及压入后，通过靠在护筒上的精确水平仪调整护筒的垂直位置。护筒顶一般高于原地面0.5 m,以便钻头定位及保护桩孔。3.10 钻机就位钻机就位时，要事先检查钻机的性能状态是否良好。保证钻机工作正常。通过测设的桩位准确确定钻机的位置，并保证钻机稳定，通过手动粗略调平以保证钻杆基本竖直后,即可利用自动控制系统调整钻杆保持竖直状态。4.钻进成孔4.1 泥浆制备对黏结性好的岩土层，采用干式或清水钻进工艺，无需泥浆护壁。对于松散易坍塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺。现场设泥浆池（含回浆用沉淀池及泥浆储备池），一

10、般为钻孔容积的1.5 2.0倍，泥浆池的底部和四周要铺设塑料布或采取其它封闭措施，防止泥浆外流。制备泥浆的的设备有两种，一是用泥浆搅拌机，二是用水力搅拌器。使用粘土粉造浆时最好用水力搅拌器；使用膨润土造浆时用泥浆搅拌机。造浆后应试验全部性能指标，钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表，并随时注意地质变化，根据地质情况的变化随时调整泥浆的性能指标，保证泥浆的各项指标符合规范要求。钻孔施工现场设置回收泥浆池用作回收护壁泥浆使用，泥浆经沉淀净化后，输送到储浆池中，在储浆池中进一步处理，经测试合格后重复使用。4.2 钻进、旋挖钻机的设置及调整名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心

11、整理-第 7 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料施钻时，将钥匙开关打到电源档，旋挖钻机的显示器显示旋挖钻机标记画面，按任意键进入工作画面。先进行旋挖钻机的钻杆起立及调垂，即首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置，旋挖钻机的显示器显示钻杆工作画面。从钻杆工作画面中可实时观察到钻杆的X 轴、Y 轴方向的偏移。操作旋挖钻机的电气手柄将钻杆从运输状态位置起升到工作状态位置，在此过程中，旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号，通过数学运算，输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立控制。实现钻杆平稳同步起立。同时采集限位开关信号，对起立过程中钻杆左右倾斜角度进行保护。在钻孔作业之前需要对钻杆进

12、行调垂。调垂可分为手动调垂、自动调垂两种方式。在钻杆相对零位5范围内才可通过显示器上的自动调垂按钮进行自动调垂作业；而钻杆超出相对零位5范围时，只能通过显示器上的电动按钮或操作箱上的电气手柄进行手动调垂工作。在调垂过程中，操作人员可通过显示器的钻杆工作界面实时监测桅杆的位置状态，使钻杆最终达到作业成孔的设定位置。、钻孔作业钻孔时先将钻斗着地，通过显示器上的清零按钮进行清零操作，记录钻机钻头的原始位置，此时，显示器显示钻孔的当前位置的条形柱和数字，操作人员可通过显示器监测钻孔的实际工作位置、每次进尺位置及孔深位置，从而操作钻孔作业。在作业过程中，操作人员可通过主界面的三个虚拟仪表的显示动力头压力

13、、加压压力、主卷压力，实时监测液压系统的工作状态。开孔时，以钻斗自重并加压作为钻进动力，一次进尺短条形柱显示当前钻头的钻孔深度，长条形柱动态显示钻头的运动位置，孔深的数字显示此孔的总深度。当钻斗被挤压充满钻渣后，将其提出地表，操作回转操作手柄使机器转到土方运输车方向的位置，用装载机将钻渣装入土方车，清运至适当地点进行弃方处理，以免造成水土流失或农田污染。完毕后，通过操作显示器上的自动回位对正按钮机器自动回到钻孔作业位置，或通过手动操作回转操作手柄使机器手动回到钻孔作业位置。此名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料工作状态可通过显示器的主界

14、面中的回位标识进行监视。施工过程中通过钻机本身的三向垂直控制系统反复检查成孔的垂直度，确保成孔质量。钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度:由硬地层钻到软地层时,可适当加快钻进速度；当软地层变为硬地层时,要减速慢进；在易缩径的地层中,应适当增加扫孔次数,防止缩径；对硬塑层采用快转速钻进,以提高钻进效率；砂层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度；如在实际施工过程中出现卵石层，则采取以下措施：对于粒径较小的卵石层采用斗式钻头慢速钻进，粒径较大的卵石层采用锥形螺旋钻头钻进后更换斗式钻头清渣，如此往复，直至穿过卵石层；对于深度较浅的卵石层可采取人工直接开挖的方法穿过该层后改用旋挖钻机钻进的方法。钻渣

15、要及时运出工地，弃运到合适的地点以达到环境保护的要求。、地质情况记录地质情况记录按相应的地质的相关的表记录；旋挖钻机钻进施工时及时填写钻孔记录表，主要填写内容为：工作项目，钻进深度，钻进速度及孔底标高；钻孔记录表由专人负责填写，交接班时应有交接记录；根据旋挖钻机钻孔钻进速度的变化和土层取样认真做好地质情况记录，绘制孔桩地质剖面图，每处孔桩必须备有土层地质样品盒，在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间；钻孔桩地质剖面图与设计不符时及时报请监理现场确认，由设计单位确定是否进行变更设计；钻孔时要及时清运孔口出渣，避免妨碍钻孔施工、污染环境；钻孔达到预定钻孔深度后，提起钻杆，测量孔深及沉渣厚度（沉

16、渣厚度等于钻深与灌注前孔深的差值）。4.3 终孔钻孔达到设计深度后，必须核实地质情况。通过钻渣，与地质柱状图对照，以验证地质情况是否满足设计要求。如与勘测设计资料不符，及时通知监理工程师及现场设计代表进行确认处理。如满足设计要求，立即对孔深、孔径、孔型进行检查。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料对于孔径、孔壁、垂直度等检测项目采用测孔仪进行检测。孔深及沉渣厚度检测：成孔后，根据旋挖钻显示界面的钻孔深度L1，利用测绳测量孔深L2，两者对比，如果L2 小于 L1，更换清底钻头，进行清底，并重新测定孔深。确认满足设计和验标要求后，报请监理工

17、程师验收，监理工程师验收合格后，立即进行清孔。4.4 清孔及检测清孔采用换浆法清孔，清孔时注意保持孔内水位。清孔的目的是清除钻渣和沉淀层，尽量减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉渣而降低桩的承载力。清孔分两次进行，第一次清孔在钻孔深度达到设计深度后进行，第一次清孔就应满足规范要求，否则不应下放钢筋笼。待钢筋笼安装到位后下放导管再进行第二次清孔，灌注混凝土前清孔必须达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无颗粒感觉，泥浆比重1.1，含砂率2%，粘度1720s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不大于5cm。孔底沉渣的测量：采用前端悬挂平砣的测绳在孔壁周围测量孔深，测点不少于4个，两者底标高之差为沉渣厚度

18、，每次测量前必须采用钢尺对测量绳进行校核,严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。表 2 成孔检测标准编号检查项目允许偏差1 孔经(mm)不小于设计桩径2 孔深(mm)符合设计要求3 倾斜度1%4 沉渣厚度(mm)不大于设计与规范要求换浆清孔使泥浆指标和孔底沉淀物达到验收标准，拆除钻机钻头后，用长度为6m的锥形检孔器检查钻孔桩的孔径和倾斜度是否符合验收名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料标准，孔径不小于设计孔径，倾斜度1%孔深。5.钻孔过程中孔内事故的预防及处理5.1 卡埋钻具卡埋钻具是旋挖钻进施工中最容易发生的、也是危害较大的事故，因

19、此在施工过程中一定要采取积极主动的措施加以预防，一旦出现事故，要采取有效措施及时处理。发生的原因及预防措施：、较疏松的砂卵层或流砂层，孔壁易发生大面积塌方而造成埋钻。在钻遇此地层前，应提前制定对策，如调整泥浆性能、埋设长护筒等。、粘泥层一次进尺太深孔壁易缩径而造成卡钻。所以，在这类地层钻进要控制一次进尺量，一次钻进深度最好不超过40cm。、钻头边齿、侧齿磨损严重而无法保证成孔直径，钻筒外壁与孔壁间无间隙，如钻进过深，则易造成卡钻。所以，钻筒直径一般应比成孔直径小 6cm 以上，边齿、侧齿应加长，以占钻斗筒长的23 为宜，同时在使用过程中，钻头边齿、侧齿磨损后要及时修复。、因机械事故而使钻头在孔

20、底停留时间过长，导致钻头筒壁四周沉渣太多或孔壁缩径而造成卡埋钻。因此，平时要注意钻机本身的及时保养和维修，同时要调整好泥浆性能，使孔底在一定时间内无沉渣。处理卡埋钻的方法主要有：、直接起吊法，即用吊车或液压顶升机直接向上施力起吊。、钻头周围疏通法，即用反循环或水下切割等方法，清理钻筒四周沉渣，然后再起吊。、高压喷射法，即在原钻孔两侧对称打2 个小孔(小孔中心距钻头边缘 0.5m 左右)然后下入喷管对准被卡的钻头高压喷射，直至两孔喷穿，使原孔内沉渣落入小孔内，即可回转提升被卡钻头。、护壁开挖法，即卡钻位置不深时，用护筒、水泥等物品护壁，人工直接开挖清理沉渣。5.2 动力头内套磨损、漏油名师资料总

21、结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料发生这一现象的原因除了钻机设计上存在欠缺外，主要是超钻机设计能力钻进所致，所以要注意旋挖钻机的设计施工能力，不要超负荷运行。6.钢筋笼制作、运输及安装钢筋笼采取在钢筋场加工制作，用平板车运至施工现场，用吊车吊入桩孔进行下放。6.1 钢筋笼制作6.1.1 钢筋笼的制作 钢筋的验收及管理钢筋应具有出厂质量证明书。进场后按有关规定、批量、规格进行抽样检查，并由检查部门出具试验报告。对于需要焊接的材料还应有焊接试验报告。确认该批材料满足设计、施工要求后，物资设备部方可将该材料入库、登记、造册，不合格的材料应运出施工现

22、场。钢筋进库后须按不同钢种、等级、牌号、规格批号及生产厂家分别堆存，不得混杂，且应挂牌以资识别。钢筋在运输、储存过程中，应避免锈蚀和污染。钢筋宜堆置在仓库内，露天存放时，应垫高并加遮盖。钢筋发料时应随同原材料发给使用单位原材料出厂质量保证书及进场抽样检查试验报告复印件。使用部门应按原材料的使用部位登记造册，做到原材料具有可追溯性。钻孔桩的钢筋笼一次绑扎，整体吊装就位。钢筋笼所用钢材有产品合格证和现场抽检复查资料，满足有关规范要求。制作安装时主筋接头按规定错开。钢筋笼加工确保主筋位置准确。钢筋保护层采用钢筋笼周围布置同标号混凝土垫块来控制。钢筋笼安装时用专用的起吊工具起吊，起吊过程中避免钢筋笼变

23、形过大，不将偏斜、弯扭的钢筋笼吊入钻孔桩内。安装到位后及时固定，防止脱落及钢筋笼在混凝土灌过程中上浮。钢筋笼保护层钢筋笼主筋外缘至设计桩径混凝土表面净保护层厚度为70mm，在钢筋笼周围对称设置四个同标号混凝土垫块，间隔与加强筋基本相等。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料根据钻头直径、已成孔的扩孔率等推算实际成孔孔径。根据实际孔位偏差计算实际保护层厚度。钢筋笼下放过程中安装加强保护层，钢筋笼下放到设计标高后，调整钢筋笼平面位置与设计桩中心位置在同一垂直线上。6.1.2 钢筋笼的运输及安装：整根钢筋笼制作完成后，经自检合格后报监理工程师

24、检查认可，然后在钢筋加工场内用25T吊车吊至平板式运输车上,运送至工地.钢筋笼安装前应清除粘附的泥土和油渍，保证钢筋与混凝土紧密黏结。、现场起吊现场钢筋笼的起吊直接利用25t 吊机进行接高及下放，吊点设置在每节钢筋笼最上一层加劲箍处，对称布置，共计四个，吊耳采用圆钢制作并与相应主筋焊接，随着钢筋笼的不断接长，钢筋笼重量在不断增加，为避免钢筋笼发生吊装变形，钢筋笼顶口设置专用吊架，吊架结构钢筋笼下放到位时待上口吊筋对中后，再松钩将吊筋挂于横在护筒顶口的扁担梁上，并将吊筋与扁担、扁担与护筒焊接固定。钢筋笼的施工顺序为起吊正位下放。、钢筋笼的下放提起连接好的骨架、抽出扁担梁，缓慢下放，重复上述工序。

25、在下放过程中将钢筋笼的三角内撑割掉，以防钩挂混凝土灌注导管。钢筋笼下放到位后将吊筋与扁担、扁担与护筒焊接固定，防止浇注混凝土时钢筋笼的上浮和下沉。固定时，要根据钢护筒的偏位情况将钢筋笼中心反方向调整，以使钢筋笼中与桩中心重合。7.导管下放7.1 导管选择 导管采用专用的螺旋丝扣导管，导管采用300mm 内径导管，中间节长 2m，最下节长 4m，配 备 0.5m、1m、1.5m 非标准节。导管制作要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸，对于旧导管在试压前应通过称重的方式判定导管壁厚是否满足使用要求。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料 导管

26、在使用前，除应对其规格、质量和拼接构造进行认真地检查外，应进行试拼和试压，试压导管的长度应满足最长桩浇筑需要，导管自下而上顺序编号和节段长度，且严格保持导管的组合顺序，每组导管不能混用。导管组拼后轴线差，不宜超过钻孔深的0.5%且不大于 10cm。试压压力为孔底静水压力的1.5 倍。检查合格后方可使用。导管长度应按孔深和工作平台高度决定。漏斗底至钻孔上口段，宜使用非标准节导管。导管下放应竖直、轻放、以免碰撞钢筋笼。下放时要记录下放的节数，下放到孔底后，理论长度与实际长度进行比较，是否吻合。下放导管到孔底后，经检查无误后，轻轻提起导管，控制底口距离孔底 0.250.4m，并位于钻孔中央。7.2

27、导管水密性试验导管须经水密试验不漏水。水密性试验方法是把拼装好的导管先灌入70%的水，两端封闭，一端焊接出水管接头，另一端焊接进水管接头，并与压水泵出水管相接，启动压水泵给导管注入压力水，当压水泵的压力表压力达到导管须承受的计算压力时，稳压10 分钟后接头及接缝处不渗漏即为合格。施压方法见图2。7.3 导管安装导管安装时应逐节量取导管实际长度并按序编号，做好记录以便砼灌注过程中控制埋管深度。并应检查橡皮圈是否安置和每个导管两头丝扣有无破丝等现象，以免灌注过程中出现导管进水等现象。8.二次清孔导管下放到位后，应立即进行孔底沉渣检测，若沉渣厚度不满足设计要求时，采用反循环二次清孔，循环时应注意保持

28、泥浆水头并补充优质泥浆防止塌空。清孔结束经监理工程师现场检验合格后，立即拆除吸泥弯头，开始浇注水下混凝土。高压水管压力表压力机加水口名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料图 2 导管气密试验浇注混凝土前孔底沉渣厚度不大于5cm，孔内沉渣测量采用前端悬挂平砣测绳测量，测出的差值即为沉渣厚度。9.水下混凝土灌注9.1 水下混凝土浇注设备、导管及集料斗导管采用无缝钢管制成，快速螺纹接头，导管接头处设2 道密封圈，保证接头的密封性。根据首批封底混凝土方量的要求，选用2.6m3大集料斗和小料斗灌注，能够满足混凝土浇注的需要。、混凝土生产、输送设备

29、根据大临建设情况，混凝土由经过验收的混凝土拌和站供应，8m3混凝土运输车运输。9.2 混凝土配合比设计桩身混凝土配合比设计通过试配确定，砼除满足强度要求外，还须符合下列要求：应采用 P.042.5 级及以上的低细度、低 C3S含量的水泥，混凝土应具有良好的和易性、流动性；外加剂：除高效减水剂、缓凝剂外、粉煤灰，不得掺加其他任何外加剂，外加剂的品种应与所用水泥相匹配，同时，每批外加剂均试配检验合格后方可使用。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料混凝土的坍落度控制在 1822cm；混凝土具有良好的和易性、流动性。9.3 首批混凝土数量按桥

30、规 JTJ041-2000 规定，首盘砼的方量应满足导管首次埋置深度（1.0m）和填充导管底部的需要，设导管下口离孔底30cm，则参照规范 JTJ041-2000 中的 6.5.4 式进行计算:初灌量计算如下：V=D2/4*（H1+H2）+d2/4*h1 V：灌注首批砼所需数量（m3）D：桩孔设计直径（1m）；d：导管直径（0.30m）；H1：孔底至导管底端间距，取0.3m；H2：导管初次埋置深度，一般取1.0m；h1：孔内砼达到埋置深度H2 时，导管内砼柱平衡导管外压力所需的高度（m）；h1=Hw*rw/rc rw：孔内泥浆的重度(12KN/m3)；Hw：孔内泥浆的深度（43m）；rc：砼拌

31、合物的重度(24KN/m3)。计算得首批混凝土灌注量为v=2.4m3取大集料斗容量 2.6m3。9.4 水下混凝土灌注灌注混凝土前需对混凝土输送管路及容器洒水润湿，然后在填充导管内安装隔水设施，待储料斗储满混凝土后，开始灌注水下混凝土。首批灌注混凝土的数量要能满足导管首次埋置深度不得小于1m 和填充导管底部高度的需要,封底时导管埋入混凝土中的深度不得小于1m，首批混凝土方量是根据桩径和导管埋深及导管内混凝土的方量而定，拌制好的混凝土用砼运输车运至桩基口处，注入钻机提升的料斗内，车内砼方量约8m3,由一人统一指挥，双方都准备好后将隔水栓和阀门同时打开进行封底，隔离栓采用钢板，钢板用细钢丝绳牵引，

32、由钻机起吊。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料 首批混凝土下落后，混凝土应连续灌注。在灌注过程中，导管埋置深度宜控制在 1-3m。灌注混凝土过程中要采用重量不小于4kg 测锤经常量测孔内混凝土面的上升高度，导管到达一定埋深后，逐级快速拆卸导管，并在每次起升导管前，探测一次孔内混凝土面高度。测量用的测绳在每根桩灌注前后用钢尺校核各一次，避免发生错误。控制灌注的桩顶标高比设计标高高出1m 左右，以保证混凝土强度，多余部分桩头必须凿除，确保桩头无松散层。灌注完混凝土后，应及时将导管、漏斗等进行清理和检查，以备下一孔使用。在灌注水下混凝土前

33、，应填写检查钻孔桩和钢筋笼情况的“相关检测表格”，在浇注水下混凝土的过程中，应填写“水下混凝土浇筑记录”。9.5 桩基砼灌注应注意的问题 混凝土运抵灌注地点时，应检查其和易性、坍落度等情况。坍落度应控制在18-22cm。灌注首批混凝土时，导管下口至孔底的距离为0.3m，储料斗首批混凝土储量保证灌注后导管埋入混凝土中的深度不小于1.0m。混凝土初凝时间应大于整桩灌注时间。灌注开始后，应连续有节奏地灌注混凝土，并尽可能缩短拆除导管的间隔时间。当导管内混凝土不满时，徐徐地灌注，防止在导管内造成高压空气囊，造成堵管。及时测定孔内混凝土面的高度，及时调整导管埋深。灌注过程中若发生堵管现象时，可上下活动导

34、管，严禁使用振捣设备振动导管，如处理无效时，应及时地将导管及钢筋笼拔出，然后重新清孔，吊装钢筋骨架和灌注混凝土。混凝土灌注是一个完整、连续、不可间断的工作。灌注工作开始前，机械管理人员和司机应对混凝土灌注所使用的全部机械进行维修、保养，保证机械在施工过程中正常运转。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 17 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料灌注过程中应记录混凝土灌注量及相对的混凝土面标高，用以分析扩孔率，发现异常情况应及时报告主管工程师,并进行处理。在灌注混凝土将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确保所测混凝土的灌注高度是否正确。在灌注过程中，应将孔内溢出地水或泥浆运往适

35、当地点处理，不得随意排放，污染环境及河流。灌注时桩顶部标高较设计预加1m，在孔内混凝土面测3 个点，根据现场实施情况适当调整。最后拔管时应缓慢进行，保证桩芯混凝土密实度。水下混凝土灌注过程中，若发生导管漏水、将导管拔出混凝土面、机械故障或其它原因，造成断桩事故，应予以重钻或与有关单位研究补救措施。10.桩基检测桩基检测严格按照铁路工程桩基无损检测规程规定制作混凝土试件，检查桩身混凝土强度，按规定对每根桩基进行小应变无破损检测。当试块强度达不到设计要求时则对桩基进行大应变或钻芯取样检查，以确保混凝土质量达到设计及规范要求11.断桩处理预案钻孔灌注桩基础目前已形成了一套比较成熟的施工技术。但是由于

36、钻孔灌注桩的施工受多种因素影响，处理不好就容易引起断桩，因此编制断桩处理预案是十分必要。11.1 断桩原因断桩是指钻孔灌注桩在灌注混凝土的过程中，泥浆或砂砾进入水泥混凝土，把灌注的混凝土隔开并形成上下两段，造成混凝土变质或截面积受损，从而使桩不能满足受力要求。常见的断桩原因大致可分为以下几种情况：a.由于混凝土坍落度过小，或石料粒径过大、导管直径较小，在灌注过程中堵塞导管，且在混凝土初凝前无法疏通好，不得不提起导管，形成断桩。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 18 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料b.由于运输或等待时间过长等原因使混凝土发生离析，又没有进行二次搅拌，灌注

37、时大量骨料卡在导管内，不得不提出导管进行清理，引起断桩。c.由于水泥结块或者在冬季施工时因集料含水量较大而冻结成块，搅拌时没有将结块打开，结块卡在导管内，而在混凝土初凝前不能疏通好，造成断桩。d.由于混凝土灌注过程中发生坍孔，无法清理，或使用吸泥机清理不彻底，使灌注中断造成断桩。e.由于检测和计算错误，导管长度不够使底口与孔底距离过大，首批灌注的混凝土不能埋住导管底部，从而形成断桩。f.由于在提拔导管时，盲目提拔，将导管提拔过量，使导管底口拔出混凝土面，或使导管口处于泥浆层，形成断桩。g.在提拔导管时，钢筋笼卡住导管，在混凝土初凝前无法提起，造成混凝土灌注中断，形成断桩。h.由于导管接口渗漏，

38、使泥浆进入导管，在混凝土内形成夹层，造成断桩。i.处理堵管时，将导管提升到最小埋置深度，猛提猛插导管，使导管内混凝土连续下落与表面的浮浆、泥土相结合，形成夹泥缩孔。j.由于导管埋置深度过深，无法提起导管或将导管拔断，造成断桩。k.由于其他意外原因（如机械故障、停电、材料供应不足等）造成混凝土不能连续灌注，中断时间超过混凝土初凝时间，致使导管无法提起，形成断桩。由此可见，钻孔灌注桩的施工受多方面因素的影响，灌注前应从各方面做好充分的准备，尽可能避免意外情况发生。11.2.预防措施（1）施工材料名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 19 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料集料的最

39、大粒径应不大于导管内径的1/61/8以及钢筋最小净距的1/4，同时不大于 40mm。拌和前，应检查水泥是否结块；拌和前还应将细集料过筛，以免因细集料冻结成块造成堵管。控制混凝土的坍落度在1822cm 范围内，混凝土拌和物应有良好的和易性。在运输和灌注过程中，混凝土不应有离析、泌水现象。（2）混凝土灌注a.根据桩径和石料的最大粒径确定导管的直径，采用380mm 大直径导管。使用前要对每节导管编号，进行水密承压和接头抗拉试验，以防导管渗漏。导管安装完毕后还应该建立复核和检验制度，尤其要记好每节导管的长度。b.混凝土运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，如不符合要求，应进行第二次拌和，二次拌和后

40、仍不符合要求时，不能使用。c.下导管时，其底口距孔底的距离应不大于50cm（导管口不能埋入沉淀的回淤泥渣中）。首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（1m）和填充导管底部的需要。d.关键设备（如发电机、托泵、起重设备、运输车辆等）要有备用，材料要准备充足，以保证混凝土能够连续灌注。e.首批混凝土拌和物下落后，应连续灌注混凝土。在随后的灌注过程中，一般控制导管的埋置深度在26m 范围内为宜，要适时提拔导管，不要使其埋置过深。f.若使用传统的运输车从拌和站运送混凝土，应配置多台搅拌车运输，以保证凝土灌注的连续性。11.3.处理断桩的几种方法断桩情况出现后应根据灌注深度分别采取不同的措施进行处

41、理。A 在混凝土浇筑首封时或首封结束不久后出现段断桩情况在混凝土浇筑首封时或首封结束不久后出现段断桩情况，则应立即停止灌注，并且将钢筋笼拔出，然后用旋挖钻重新钻孔，清孔后下钢筋笼，再重新灌注混凝土。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 20 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料B 在混凝土浇筑中途且未进入或刚进入钢护筒内出现段断桩情况若灌注中途时因严重堵管造成断桩，且已灌混凝土还未初凝时，在提出并清理导管后可使用测锤测量出已灌混凝土顶面位置，并准确计算漏斗和导管容积，将导管下沉到已灌混凝土顶面以上大约10cm 处，加球胆。继续灌注时观察漏斗内混凝土顶面的位置，当漏斗内混凝土下落

42、填满导管的瞬间（此时漏斗内混凝土顶面位置可以根据漏斗和导管容积事先计算确定）将导管压入已灌混凝土顶面以下，即完成湿接桩。C 混凝土面已进入护筒内出现段断桩情况若断桩位置处于护筒内时，且混凝土已终凝，则可停止灌注，待混凝土灌注后将护筒内泥浆抽干，清除泥浆及掺杂泥浆的混凝土，露出良好的混凝土面并对其凿毛，清除钢筋上泥浆，然后以护筒为模板浇筑混凝土。12、施工保证措施12.1.工艺保证措施针对本特点，采取如下技术组织保证措施。12.1.1 确保尽快完成钢筋笼和导管安装措施（1）提高钢筋笼刚度：在钢筋笼顶部用一个辅助钢筋笼将钢筋笼接长至护筒口，用型钢固定在护筒上，以提高钢筋笼的定位速度和质量。（2）钢

43、筋笼预先拼装接长：根据浮吊的吊装高度，在未成孔的护筒内，将钢筋笼部分接长，以减少钢筋笼下放时的接头数量，从而缩短钢筋笼的接长下放时间。12.1.2 提高检孔和清孔速度的措施（1）用特制带有风管的混凝土导管进行二次清孔，反循环清孔，提高二次清孔效率。12.1.3 提高混凝土浇注效率的措施（1）混凝土导管进场前进行探伤检验，确保导管制作质量，定期对导管的进行水密、接头抗拉实验和管壁磨损程度进行检验，确保混凝土浇注过程中导管不会出问题。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 21 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料（2）加强设备的保养维护力度：确保混凝土生产设备在浇桩过程中不出现故障

44、。（3）严格控制混凝土的拌制质量：提高混凝土的和易性能，减小堵管几率。（4）严格监控混凝土的浇注过程，确保首批混凝土的浇注效果，将导管的埋深始终控制在26m以内，防止提空导管和混凝土浇注困难。（5）加强施工组织，钻孔桩混凝土浇注是多工段、多工种配合的施工生产，每根钻孔桩浇注时，均要有现场负责人现场组织协调，确保施工顺利。12.1.4 防止沉渣过厚措施距孔底标高差 50cm左右，钻具不再进尺，采用大气量低转速开始清孔循环，经过 2 小时后，停机下钻杆探孔深，此时若不到孔底标高，差多少，钻具再下多少，此项工作在钻孔桩工艺实验中要得出钻具距孔底多少距离经过清孔达到标高的参数。通过以上工艺来保证孔不会

45、超钻，导致出现沉渣少的假象。12.1.5 防止钻孔桩混凝土浇注时出现堵管、断桩现象的措施（1）堵管现象主要分为两种，一种是气堵，当混凝土满管下落时，导管内混凝土（或泥浆）面至导管口的空气被压缩，当导管外泥浆压力和混凝土压力处于平衡状态时就出现气堵现象，解决气堵现象的措施有：首批混凝土浇注时，在泥浆面以上的导管中间要开孔排气，当首批混凝土满管下落时，空气能从孔口排掉，就不会形成堵管。首批过后正常浇注时，应将丝扣连接的小料斗换成外径小于导管内径的插入式轻型小料斗，使混凝土小于满管下落，不至于形成气堵；另外一种堵管现象为物堵，混凝土施工性能不好，石子较多，或混凝土原材料内有杂物等，在混凝土垂直下落时

46、，石子或杂物在导管内形成拱塞，导致堵管。要求混凝土有较好的流动性、不离析性能和丰富的胶凝材料，同时加强现场物资管理，使混凝土原材料中不含有任何杂物，并在浇注现场层层把关。确保混凝土浇注顺利。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 22 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料（2）断桩主要是导管埋置深度不够，导管拔出了混凝土面（或导管拔断），形成了泥浆隔层。防止措施为：对导管埋深进行记录，同时用搅拌站浇注方量校核测深锤测得混凝土面标高，始终保持导管埋深在2-6m，同时对导管要定期进行试压，并舍弃使用时间长或壁厚较薄的导管，确保导管有一定的强度。（3）经常对设备进行检修，确保搅拌站的生

47、产能力。12.1.7 防止钻孔桩出现接桩的措施按规范要求钻孔桩应超浇1m左右的混凝土，目的是用来保证桩头混凝土质量，避免导管拔出时出现形成的泥浆芯在桩体内，而实际操作时依靠测深锤来测定桩顶标高，由于泥浆是一种胶体，遇见呈碱性的混凝土后开始凝结成块，故有时操作时易错将泥浆内的凝结面当作混凝土面，使得混凝土少浇，导致桩体要接长。施工时一方面使用测锤时，要反复掷锤，使锤穿破泥浆凝结层，另一方面要将孔壁测试结果和搅拌站浇注方量进行相互复核。12.1.8 防止上浮的措施在钻孔灌注桩施工过程中，由于钢筋笼在桩孔内处于悬挂状态，浇灌水下混凝土时，经常会发生钢筋笼上浮，从而引起桩身配筋发生改变，影响钻孔灌注桩

48、施工的顺利进行和质量。钻孔灌注桩施工过程中控制钢筋笼上浮的具体措施十分必要。防止钢筋笼上下浮动的措施有：a.浇筑砼前，将钢筋笼与钢护筒顶口连接并焊接牢固。b.在混凝土灌注前，应先通过置换孔内泥浆来进行清孔作业,使孔内残留的钻渣能够尽量随泥浆排出孔外，以免在混凝土表面形成“垫层”，从而避免托起钢筋笼上浮。c.调整好混凝土的塌落度。浇注桩基的混凝土塌落度应控制在1822cm，浇筑桩基的混凝土都要求有很好的和易性与流动性，以此来保证混凝土在浇注的过程中能有很好的“泛浆”。否则混凝土的和易性和流动性名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 23 页，共 25 页 -学习 好资料精品资料不好，先

49、浇筑的混凝土已经快要凝固成整体，而将钢筋笼子整体托起，从而引起其上浮。d.浇灌混凝土时，合理控制导管埋置深度，导管埋置深度过大将导致钢筋笼上浮。灌注混凝土时，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土面于钢筋笼底端3m以下，1m以上时，应及时减缓混凝土灌注速度，待混凝土埋过钢筋笼底端4m后，方可恢复正常灌注速度，并根据导管埋至深度，适当提升导管，以避免钢筋骨架上浮。导管的埋置深度一般控制在 26m较好，小于 2m易产生拔漏事故，大于6m易发生导管拨不出。当发生钢筋笼上浮时，应立即停止灌注混凝土，并准确计算导管埋深和已浇混凝土面的标高，提升导管后再进行浇注。13、安全及环水保措施13.1 安

50、全要求13.1.1 注意用电安全，电线不能直接敷设在地面上，应采取架空措施。配电箱加锁。13.1.2 钻孔中，应注意观察有无漏浆现象，特别是岩溶地质，随时补充泥浆，保证孔内水位。旋挖钻施工时，应对附近建筑物安全监测。应在钻孔附近设置醒目标志和围栏，以防人员掉入孔内。13.1.3 下达生产任务的同时，必须进行安全技术交底，各工种人员必须严格执行本工种的安全操作规程；13.1.4 进出孔口时，严禁孔口附近站人，防止发生旋挖钻机撞击人身事故；孔口应加盖保护，防止人、物掉入孔内。13.1.5 施工现场严禁使用明火照明，油料等易燃品必须远离烟火；13.2 环保要求13.2.1 钻孔桩施工中，大量废弃的泥