1、 橋梁工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)培訓(xùn)2022/7/162一、編制依據(jù)1. 鐵路橋梁鉆孔樁施工技術(shù)指南（TZ322-2010）2. 高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（TB10752-2010）3. 高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南（鐵建設(shè)2010241號(hào)）4. 鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（TB10424-2010）5、鉆（挖）孔灌注樁施工圖（渝萬(wàn)施橋樁）1、施工準(zhǔn)備 （1）場(chǎng)地平整 對(duì)于鉆孔樁施工需要占用的場(chǎng)地，施工前應(yīng)先清除地表雜物，平整壓實(shí)鉆機(jī)需要的施工平臺(tái)。 （2）現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查 因鉆孔樁機(jī)械均屬大型設(shè)備，施工前必須對(duì)鄰近區(qū)域的地下管線及構(gòu)筑物位置和分布情況調(diào)查清楚。對(duì)于跨越河流的還要考慮汛期防洪安

2、全要求。 （3）測(cè)量放樣 施工前應(yīng)對(duì)各樁中心進(jìn)行測(cè)量放樣并復(fù)核測(cè)量，無(wú)誤后及時(shí)測(cè)放護(hù)樁。 1、沖擊鉆機(jī)適用范圍： 粘性土、砂類土、礫石、卵石、漂石、軟硬巖層及各種復(fù)雜地質(zhì)。2、回旋鉆機(jī)適用范圍： （）正循環(huán)：粘性土、砂類土、含少量礫石、卵石（含量小于）、軟巖。（）反循環(huán)：粘性土、砂類土、含少量礫石、卵石（含量小于，粒徑小于鉆桿內(nèi)徑的2/3）、軟巖。、旋挖鉆機(jī)適用范圍：各種土質(zhì)地層，砂類土、礫石、卵石及軟中硬巖。1.沖擊鉆 利用沖擊鉆頭進(jìn)行沖擊破碎形成樁孔，主要用于地質(zhì)較硬、有巖石等較硬地層的鉆孔施工。目前國(guó)內(nèi)主要有手動(dòng)拉桿式和自動(dòng)式兩種。 在地基承載力較大的地質(zhì)情況下，無(wú)法采用回轉(zhuǎn)鉆和旋挖鉆。

3、此刻采用沖擊鉆。優(yōu)點(diǎn)：適應(yīng)于各種地質(zhì)，尤其可用于地基承載力較大的地質(zhì)情況。缺點(diǎn)：動(dòng)力功率大耗電率高，移動(dòng)不便，沖擊振動(dòng)有噪音影響周圍環(huán)境。需設(shè)泥漿池、沉淀池。五、各種鉆機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)手動(dòng)式拉桿式?jīng)_擊鉆：應(yīng)用較為廣泛的一種沖擊鉆。 依靠錘頭的自身重量向下沖擊巖層，然后由卷?yè)P(yáng)機(jī)通過(guò)鋼絲繩提升錘頭。優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于堅(jiān)硬地層，可以人工控制錘頭的沖程，加大對(duì)地層的沖擊力度，縮短成孔時(shí)間。缺點(diǎn)：工作需要人工拉桿進(jìn)行操作，增大了人力支出。手動(dòng)拉桿式?jīng)_擊鉆自動(dòng)式?jīng)_擊鉆：近幾年的手動(dòng)式演化版，俗稱磕頭鉆。主要優(yōu)點(diǎn)：移動(dòng)方便，鉆頭可自動(dòng)上下移動(dòng)打鉆節(jié)省人力。主要缺點(diǎn)：鉆頭沖程可調(diào)控范圍過(guò)小，碰到堅(jiān)硬地層不能用大沖程沖擊巖層。

4、另一個(gè)缺點(diǎn)與其移動(dòng)方便相輔相成：輪胎易下陷。自動(dòng)式?jīng)_擊鉆2.回旋鉆：在泥漿護(hù)壁的條件下利用鉆頭旋轉(zhuǎn)的力對(duì)地層進(jìn)行旋轉(zhuǎn)沖擊從而形成樁孔。 回旋鉆根據(jù)泥漿的循環(huán)方式分為正循環(huán)和反循環(huán)兩種。 回旋鉆在粘土、亞粘土、淤泥類土質(zhì)和粉砂層地質(zhì)施工中優(yōu)勢(shì)明顯，施工速度僅次于旋挖鉆，且施工成本比旋挖鉆低。 現(xiàn)在又出現(xiàn)車載循環(huán)鉆，移動(dòng)方便快捷。但也需要配置泥漿池和沉淀池，容易造成施工場(chǎng)地臟、亂、差。五、各種鉆機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)正循環(huán)：泥漿由泥漿泵從泥漿池里抽到鉆桿里,通過(guò)鉆桿不斷的輸送到鉆井里,然后從鉆井井口自然的排出來(lái),同時(shí)把鉆渣帶出到地面上來(lái).優(yōu)點(diǎn)：護(hù)壁效果好，施工無(wú)振動(dòng)無(wú)噪音無(wú)擠壓。缺點(diǎn)：靠鉆井液(泥漿)的自然循環(huán)

5、方式排渣,所以循環(huán)能力和排渣能力都比較弱,只能排出一部分鉆渣,而且顆粒比較大的鉆渣也不能排出來(lái),鉆井里殘留的沉渣比較多,影響了鉆進(jìn)速度,鉆具的磨損也比較大. 反循環(huán)：泥漿是用泥漿泵從鉆井的井口(鉆桿外面)向鉆井里輸送,再用壓縮空氣或泥漿泵,從鉆桿的中間抽出來(lái)。優(yōu)點(diǎn)：循環(huán)能力和排渣能力都比較強(qiáng),不但排渣干凈,而且顆粒比較大的鉆渣也能排出來(lái)，使清孔時(shí)間大大短。且無(wú)噪音污染。缺點(diǎn)：水壓和泥漿比重管理不當(dāng)容易坍孔。 3.旋挖鉆: 主要鉆進(jìn)工藝有三種：干式鉆進(jìn)、清水孔鉆進(jìn)和泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)。 其主要特點(diǎn)為自帶履帶移動(dòng)方便和成孔速度快，孔底干凈。主要適于砂土、粘性土、粉質(zhì)土等土層施工，最大成孔直徑可達(dá)1.54

6、m，最大成孔深度為6090m，可以滿足各類大型基礎(chǔ)施工的要求。主要缺點(diǎn)是較硬巖層無(wú)法施工，機(jī)械運(yùn)輸不便。五、各種鉆機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)粘土層單底鉆斗凝灰?guī)r單底鉆斗單頭螺旋鉆頭（SSA）、即單頭單螺螺旋鉆頭，單頭螺旋鉆頭被設(shè)計(jì)用于巖石層和水位上土層單頭土螺旋鉆頭混層單頭螺旋鉆頭單頭巖石螺旋鉆頭雙頭螺旋鉆頭（DSA）適合大口徑和巖石鉆孔，它分為雙頭單螺螺旋和雙頭雙螺螺旋。雙頭土螺旋鉆頭雙頭較硬巖螺旋鉆頭雙頭錐螺旋鉆頭雙頭軟巖螺旋鉆頭雙頭硬巖螺旋鉆頭泥漿備料泥漿池終孔質(zhì)量檢查清孔下鋼筋籠及聲測(cè)管安裝導(dǎo)管檢查沉砟厚度及泥漿指標(biāo)水下混凝土澆筑拔除護(hù)筒成樁質(zhì)量檢驗(yàn)?zāi)酀{沉淀池混凝土制備輸送拼裝導(dǎo)管檢查鋼筋籠制作檢查標(biāo)高

7、施工準(zhǔn)備平整場(chǎng)地樁位放樣埋設(shè)護(hù)筒鉆機(jī)就位試樁鉆進(jìn)制作試件循環(huán)造漿抽砟六.鉆孔灌注樁施工工藝流程 成孔 下導(dǎo)管和鋼筋籠 灌注水下混凝土 成樁簡(jiǎn)要圖示：陸地:清除雜物、換除軟土、平整壓實(shí)，場(chǎng)地位于陡坡時(shí)，也可用枕木、型鋼等搭設(shè)工作平臺(tái)。深水：水中圍堰淺水：在淺水中，宜用筑島圍堰法施工，筑島面積按鉆孔方法、設(shè)備大小等決定。 1.平整場(chǎng)地 為鉆機(jī)提供穩(wěn)定的作業(yè)平臺(tái)，防止鉆機(jī)偏移引起偏孔和鉆機(jī)傾覆及罐車沉陷等問(wèn)題。護(hù)筒的作用： （1）定位。 （2）避免孔口周圍雜物掉入孔內(nèi)。 （3）保持泥漿水位，防止坍孔。2022/7/16202.護(hù)筒埋置護(hù)筒是埋置于鉆孔樁孔口的一個(gè)圓筒，在進(jìn)行埋置護(hù)筒前必須進(jìn)行測(cè)量放樣

8、，因護(hù)筒一經(jīng)埋置，樁位就已確定。3.護(hù)筒的埋置要求 （1）鉆孔前，在現(xiàn)場(chǎng)放線定位，護(hù)筒中心豎直線與樁中心 線重合，平面允許誤差為50mm，傾斜不大于1。 （2）埋設(shè)護(hù)筒要采用人工挖孔埋設(shè)，外圍用粘土夯填。 埋置深度：宜為護(hù)筒外徑的.倍但不得小于1m。 護(hù)筒壁厚宜為6-12mm。（3）護(hù)筒頂面宜高出施工水位或地下水位2m，還應(yīng)滿足 孔內(nèi)泥漿面的高度要求，在旱地或筑島時(shí)還應(yīng)高出施工地 面0.5m。2022/7/16213.護(hù)筒的埋置要求 2022/7/16222022/7/1623泥漿作用： 在孔壁形成泥皮穩(wěn)定孔壁、潤(rùn)滑鉆具 、懸浮鉆渣用于正循環(huán)排渣。組成及要求： (1)泥漿比重：正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)、

9、沖擊鉆機(jī)使用管形鉆頭鉆孔時(shí)，入孔泥漿比重為1.11.3；沖擊鉆機(jī)使用實(shí)心鉆頭鉆孔時(shí)，孔底泥漿比重不宜大于：砂黏土為1.3；大漂石、卵石層為1.4；巖石為1.2。反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)入孔泥漿比重可為1.051.15。(2)黏度：一般地層1622s，松散易坍地層1928s。(3)含砂率：新制泥漿不大于4%。(4)膠體率：不小于95%。(5)PH值：應(yīng)大于8。242022/7/16252022/7/1626泥漿比重粘度含砂量 泥漿三大指標(biāo)檢驗(yàn)儀器2022/7/1628（1）安裝鉆機(jī)前，底架應(yīng)墊平，保持穩(wěn)定，不得產(chǎn)生位移和沉陷。鉆頭或鉆桿中心與護(hù)筒中心偏差不得大于5cm。（2）無(wú)論采用哪種方法鉆孔，開(kāi)孔的孔

10、位必須準(zhǔn)確，應(yīng)使初成孔壁豎直、圓順、堅(jiān)實(shí)。（3）鉆孔時(shí)，孔內(nèi)水位宜高于護(hù)筒底腳0.5m以上或地下水位以上1.52.0m。在沖擊鉆進(jìn)中取渣和停鉆后，應(yīng)及時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)水或泥漿，保持孔內(nèi)水頭高度和泥漿比重及粘度。（4）鉆孔時(shí)，起、落鉆頭速度宜均勻，不得過(guò)猛或驟然變速，孔內(nèi)出土不得堆積在鉆孔周圍。（5）鉆孔作業(yè)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，鉆孔過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常檢查并記錄土層變化情況，并與地質(zhì)剖面圖核對(duì)，留置好各地層渣樣。鉆孔到達(dá)設(shè)計(jì)深度后，應(yīng)對(duì)孔位、孔徑、 孔深進(jìn)行檢驗(yàn)，并填寫(xiě)鉆孔記錄表。孔位偏差不得大于10cm。6.成孔檢查對(duì)孔徑、孔深、孔位、垂直度進(jìn)行檢查。探孔器對(duì)孔徑和垂直度進(jìn)行檢查。用測(cè)繩對(duì)孔深進(jìn)行檢查，測(cè)繩必須用鋼

11、尺進(jìn)行校核。護(hù)樁交叉拉線對(duì)孔位進(jìn)行檢查。 鉆孔過(guò)程中會(huì)有一部分泥漿和鉆渣沉于孔底，必須將這些沉積物清除干凈，才能使灌注的混凝土與地層或巖層緊密結(jié)合，保證樁的承載能力。 清孔可選用以下常用方法：（1）抽（掏）渣法適用于沖擊鉆孔。（2）吸泥法適用于土質(zhì)密實(shí)不易坍塌的沖擊鉆孔。（3）換漿法適用于正、反循環(huán)回旋鉆孔及沖擊鉆孔。2022/7/16307、清孔要求清孔應(yīng)達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：孔內(nèi)排出或抽出的泥漿手摸無(wú)23mm顆粒，泥漿比重不大于1.1。含砂率小于2%。粘度1720s。清孔后孔底沉渣厚度：端承樁不大于5cm，摩擦樁不大于10cm。嚴(yán)禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。 注意事項(xiàng)：1. 鋼筋骨架一般每隔2

12、米設(shè)置加強(qiáng)箍筋一道，鋼筋籠頂部為半圓形彎鉤，樁頂深入承臺(tái)內(nèi)主筋長(zhǎng)度均按1m設(shè)置；2.焊接定位鋼筋或或者混凝土輪型墊塊確保保護(hù)層厚度（8cm），墊塊混凝土強(qiáng)度不低于樁身混凝土強(qiáng)度。墊塊縱向間距不大于2m，環(huán)向不少于4個(gè)，呈梅花形布置；3.運(yùn)輸過(guò)程中不得使骨架變形。4.鋼筋骨架起吊機(jī)吊起，對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒中心緩慢下放至設(shè)計(jì)標(biāo)高,鋼筋籠入孔后應(yīng)準(zhǔn)確、牢固定位，平面位置偏差不大于10cm，底面高程偏差不大于10cm。 5.下放鋼筋骨架應(yīng)徐徐下放嚴(yán)禁擺動(dòng)碰撞孔壁;6.在安裝鋼筋籠時(shí)，應(yīng)采用三個(gè)起吊點(diǎn)起吊。32 鋼筋籠的制作和安裝2022/7/1636成品鋼筋籠鋼筋籠內(nèi)撐2022/7/1638混凝土塊滾輪鋼筋籠起

13、吊2022/7/1640鋼筋籠對(duì)孔安放2022/7/1641鋼筋籠焊接42 九.聲測(cè)管安裝43以下三種情況需要安裝聲測(cè)管：1.樁徑大于等于2m2.樁長(zhǎng)大于40m3.復(fù)雜地質(zhì)條件下圖紙要求聲波檢測(cè)渝萬(wàn)施橋樁-14要求：聲測(cè)管距離樁底50mm上端露出樁頂150mm聲測(cè)管直徑57mm壁厚3.5mm外套管直徑70mm壁厚6mm七.聲測(cè)管安裝44七.聲測(cè)管安裝45八.灌注混凝土491.導(dǎo)管使用前進(jìn)行試拼和水密性實(shí)驗(yàn) 。2.導(dǎo)管連接時(shí)，接口嚴(yán)密，不得漏水；導(dǎo)管管底距孔底距離為40cm.3.澆筑時(shí)，先將漏斗灌滿混凝土，首封量保證導(dǎo)管埋深不得小于1m，不宜大于3m。澆筑過(guò)程中，控制混凝土灌注速率防止鋼筋籠上浮

14、。4.連續(xù)澆筑，拔管時(shí)保證導(dǎo)管埋深26m，最小埋深任何時(shí)候不得小于1m。每根樁的澆筑時(shí)間宜在8小時(shí)內(nèi)澆筑完成。5.樁頂混凝土澆筑面高程應(yīng)高于設(shè)計(jì)樁頂高程0.5-1m。八.灌注混凝土2022/7/1651導(dǎo)管試壓實(shí)驗(yàn)導(dǎo)管拼裝好后兩端密封，注入70%的水，一端輸入計(jì)算好的風(fēng)壓值，滾動(dòng)數(shù)次，15分鐘內(nèi)不漏水為合格。2022/7/16522022/7/1653（1）（2）（3）2022/7/16542022/7/16552022/7/1656導(dǎo)管要求樁身完整性的檢驗(yàn)方法：（1）超聲波檢驗(yàn)法（聲測(cè)管）（2）抽芯法（3）低應(yīng)變檢測(cè)（4）動(dòng)測(cè)法九.質(zhì)量通病及處理措施鉆孔灌注樁施工工藝目前雖然已經(jīng)比較成熟，但

15、是在施工中還存在大量的施工風(fēng)險(xiǎn)，比如塌孔、卡鉆、掉鉆、浮籠、斷樁等一系列事故，給我們施工帶來(lái)大量的風(fēng)險(xiǎn)。1、坍孔主要原因：(1)沖擊成孔中使用的泥漿不符合要求，粘土質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)或泥漿比重不足，起不到護(hù)壁的作用。(2)孔內(nèi)的水頭高度不夠，低于地下水位，致使孔內(nèi)水位壓強(qiáng)降低，造成坍孔。(3)在混凝土理入前，吊入鋼筋骨架時(shí)，骨架偏位擺動(dòng)碰壞孔壁造成坍孔。(4)清孔后放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，沒(méi)及時(shí)澆入混凝土，而且沒(méi)有采取預(yù)防措施，造成坍孔。應(yīng)對(duì)措施 發(fā)生坍孔后，應(yīng)立即查明坍孔處位置，分析地質(zhì)情況，然后采取如下措施： (1) 坍孔發(fā)生在護(hù)筒底腳處，根據(jù)實(shí)際情況，可以立即拆除護(hù)筒，回填鉆孔，重新埋設(shè)護(hù)筒后，再鉆進(jìn)

16、；采用加長(zhǎng)護(hù)筒，使護(hù)筒通過(guò)震動(dòng)錘繼續(xù)下沉，直至埋于坍孔位置以下，外圍用黏土或裝有黏土的草袋回填夯實(shí)，重鉆時(shí)，控制好泥漿稠度和水頭高度。 (2) 若坍孔位置較深，若不嚴(yán)重，則可以加大泥漿比重，繼續(xù)鉆進(jìn)；若坍孔較為嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)立即用砂或小礫石加黏土回填至坍孔以上位置，甚至將整個(gè)鉆孔全部回填，暫停一段時(shí)間，使回填土沉積密實(shí)，水位穩(wěn)定后，重新鉆進(jìn)，時(shí)刻注意不良現(xiàn)象的發(fā)生。 2、掉鉆主要原因：（1）鉆桿使用過(guò)久，連接處有損傷或接頭磨損過(guò)多；鉆 進(jìn)中選用的轉(zhuǎn)速不當(dāng)使鉆桿扭轉(zhuǎn)或彎曲折斷；（2）地質(zhì)堅(jiān)硬，進(jìn)尺太快，超負(fù)荷引起鉆具斷裂；（3）卡鉆(埋鉆)時(shí)強(qiáng)扭、操作不當(dāng)使鋼絲繩或鉆桿疲勞斷裂；（4）鉆具之間連接螺拴松動(dòng)，被剪斷，引起掉鉆。 處理方法 掉鉆后應(yīng)及時(shí)澄清情況，制定切實(shí)可行的打撈方案。如果鉆具被沉淀物或塌孔土石埋住，應(yīng)首先清孔，使掉入孔中的鉆具露出來(lái)，以便用打撈工具打撈。 3、浮籠主要原因：（1）混凝土坍落度太小，流動(dòng)性不好。造成對(duì)鋼筋籠摩擦力大于鋼筋籠自重。（2）混凝土灌注速率過(guò)快。（3）導(dǎo)管卡住鋼筋籠，將鋼筋籠提出。預(yù)防措施：（1）嚴(yán)格控制混凝土坍落度控制在180mm220mm.（2）當(dāng)導(dǎo)管口在混凝土底部時(shí)，控制灌注速率并及時(shí)拆管。（3）校核導(dǎo)管中心位置。（1）灌注過(guò)程中發(fā)生埋管、卡管、阻管及其他一些情況都將造成斷樁。（2）導(dǎo)管拔過(guò)混凝土面造成的。（3）首灌混凝土