钻孔灌注桩施工方案

钻孔灌注桩施工方案

一、工程概况

苏虞张一级公路张家港Ⅲ标起点里程K54+998.9105,终点里程K58+798.51,路段内共有4座桥，其中梅园里小桥φ1.20m桩基共40根桩计1048延长米；漕沙塘中桥为φ1.20m桩基共40根桩计1332延长米；徐家巷中桥为φ1.20m桩基共40根桩计944延长米；中小桥桩身穿过的地层主要为亚粘土、亚砂土、淤泥质粘土和亚粘土、中粗砂土层等。锡十一圩大桥共22个墩台，有φ1.20m和φ1.50m桩基分别为240根和40 根桩，计7628和3632延长米。大桥主桥墩最长桩长64.0m，桩身穿过的地层为粘土、淤泥质亚粘土、亚粘土与粉砂交错层、粘土等。4座桥桩基混凝土共计18795.2立方米。

二、施工工期安排

本标共安排2个钻机队施工。依次编为大桥钻机一队，中小桥钻机二队。每个队又分为2个工班，大桥1工班共5台钻机钻大桥0~12#墩台，大桥2工班共5台钻机钻大桥13~21#墩台；中小桥1工班负责钻梅园里小桥，中小桥2工班负责钻漕沙塘中桥和徐家巷中桥。

具体分工如下：

大桥13 ~14#墩φ1.5桩共由4台钻机施工，在河的两侧各2台钻机，固定钻φ1.5桩。施工顺序是每台钻机各负责半

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幅并从中间往两边钻进；大桥0~11#墩台由3台钻机施工，一起由11#墩向0#台钻进；大桥15~21#墩台由3台钻机施工，3台钻机同时从15#墩向21#台钻进。

中小桥钻机队共6台钻机，每桥各2台，分河的两侧各1台施工。中桥施工完毕，6台钻机全部回来钻大桥引桥桩。

桩基施工总工期3个月，控制工期项目在大桥主墩桩基。中小桥桩计划用1个月10天完成任务。

施工横道图附后。

三、施工方案

1、 施工准备

准备工作包括制作钻机钻头、制作护筒、制作料斗、开挖泥浆池和沉淀池，以及导管的试拼安装检查等。

（1） 现场施工场地的平整

本标段桩基分为水中和陆上两种。陆上桩场地用推土机清表、整平场地，水中桩采用筑岛围堰的办法整平场地；并碾压密实。场地上搭设枕木井字架，枕木上安置钻机，使钻机平稳，防止在施工过程中钻机下沉等不确定因素影响成孔质量。

大桥桥台桩基采取先软基处理、填土预压，待地基沉降稳定后，方可将预压土移去施工桥台下的钻孔灌注桩。台后预压土移去的长度为从台背钻孔灌注桩外壁开始向路堤方向开挖，开挖后的原地面长度5m，朝向桥跨的路堤开挖界面坡度值为1：0.5，开挖界面的土方全部移去。

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（2） 制作护筒、料斗及探孔器

护筒采用≥3mm钢板加工而成，其长度2~3米，直径较桩径大20cm；探孔器的钻孔桩的外径等于孔径，在使用时不变形；料斗的制作要求是：适应钻架宽度，有足够的刚度强度，以及满足整个灌注混凝土过程的要求。料斗的容积，以满足初灌混凝土封底的要求。采用以下计算公式：

V≥πd2h1/4+πD2(h+h2) /4 D 其中h1 = (H-h-h2 )

ρ/ρw

式中：D. d -----孔径 ,导管直径 d ρ

/ρw ----泥浆/混凝土比重 泥浆 ρ

H------孔深 H h.h1.h2----分别为初埋深，导管内砼高度和悬空高度

……… h1 混凝土 h ρw h2

（3）开挖泥浆池和沉淀池

布置泥浆池和沉淀池的位置时，尽量减少耕地占用面积，本标段钻孔灌注桩采用正、反循环回转两种方法施工。

泥浆池的容积，按实际钻孔的体积的4~6倍安排开挖，以确保废置泥浆有足够的存储空间。

2、 施工方法

本标段钻孔灌注桩采用正、反循环回转法施工。 （1）埋设护筒

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护筒在整个桩施工过程中具有重要的作用，是钻孔成败的关键。它高出地面50cm，确保孔内水头比地下水位高,使孔内始终保持较高的静水压力，这样可以有效防止孔壁坍塌，以及隔离地表水，保护孔口地面，固定桩孔位置和钻头导向。

在已平整好的场地上，准确放样桩中心位置，以桩中心为中心，较桩径大20cm人工开挖护筒位。开挖深度以护筒长度的一半为宜。开挖好后，将护筒放入居中位置，并重压使护筒竖直压入土中约护筒长度的1/5，调整护筒竖直度，保证护筒倾斜度＜1% 。调整好后，护筒四周用粘土填实，压密。护筒的出水口宜开在护筒顶以下约10~20cm处。在护筒出水口处开挖深≥30cm宽≥30cm沟渠直通沉淀池，以便泥浆流入沉淀池沉淀后再流入泥浆池循环利用。

（2）泥浆制备

钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成，具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具、增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。泥浆不宜太稀也不宜太稠，太稀，排渣能力小；太稠，会削弱钻头的冲击功能，，降低钻进速度。

钻孔泥浆通常采用塑性指数大于25，粒径小于0.005mm的粘土颗粒含量大于50%的粘土，通过泥浆搅拌机或人工调和，贮存在泥浆池内，再通过泥浆泵输入钻孔内。

（3）钻孔原理及钻孔、钻孔事故的处理

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