论文-冶河大桥大直径灌注桩施工技术

第一篇：论文-冶河大桥大直径灌注桩施工技术

冶河大桥大直径灌注桩施工技术

摘要：采用上部无水地带人工挖孔，下部富水地带机械成孔相结合的施工方案，既避免了全部用人工挖孔无法全部挖到位、进度慢、危险性大的缺点，又避免了全部用机械成孔速度慢、成本高的缺点，明显提高了工程进度，并大幅降低了工程成本。经综合测算，有效缩短工期1个月以上，节约投资12万元。

关键词：大桥 大直径桩 施工技术 工程概况

冶河大桥位于河北省井陉县境内，是连接井陉县东西两大动脉307国道和石太高速公路的连接线完善工程。全长550米，宽18米，双向四车道。线路起点位于县城微矿路上，与307国道形成菱形立交，然后跨越307国道、冶河、石铁分局井陉铁路货场及石太铁路正线，终点与石太高速公路连接。全桥设计为直线，15墩2台，基础为Φ1.8m和Φ1.5m桩基础，上部采用装配式预应力砼简支梁，桥跨布置为1*30m＋1*40m＋9*30m＋3*40m+1×50m＋1×40m，共计16孔128片梁。1#~15#墩采用Φ1.8m端承桩35根计604延米，0#、16#桥台采用Φ1.5m端承桩16根计320延米。桩端支承于破碎的弱风化白云质灰岩层上，桩底嵌入岩层深度大于1.7m以上，桩身为C25普通硅酸岩混凝土。

桥址处地层主要为填土、卵石及奥陶系中统白云质灰岩。自上而下分为3层，分别如下：

a 素填土：褐黄色，稍湿~湿，稍密~密实。土质不均，成分以粉土为主，夹粉质粘土薄层。该层在河槽地段缺失，在307国道附近厚2~3m，在5#、6#孔地带厚7m左右，层底标高209.91~213.18m。

b 卵石：杂色，中密~密实。卵石成分以灰岩、砂岩为主，一般粒径5~15cm，局部含大量漂石，充填物为砾石、砂粒及粘粒土，层厚11.60~16.20m，层底标高195.45~199.70m，容许承载力[σ]=400~600kPa。

c 弱风化白云质灰岩：灰色，隐晶质结构，中厚层状构造。岩石不完整，有溶蚀迹象，规模较小，裂隙发育，其间局部充填粘性土，岩溶发育厚度一般在基岩面下2.00~3.00m，容许

承载力[σ]=1500~2500kPa。施工方案的选择

由于地质情况复杂，且冶河为季节性河流，根据地质勘察报告，自然地表下8~10m以下富含地下水，且裂隙贯通，渗透速度较快，其上均为砂卵石层，干燥无水，易坍塌。根据现场实际情况，整体河床干涸，仅10#、11#墩位于主河槽处有少量流水。通过多种方案经济分析比较，决定采用人工挖孔与冲击钻成孔相结合的施工方案。即从自然地坪开始先进行人工挖孔作业(混凝土护壁)，至8~10m左右(地下水位线处)，然后采用冲击钻进行泥浆护壁机械成孔。桩身砼采用导管水下灌注。关键技术

3.1 人工挖孔

根据桩直径大，土质较松散，为冲积卵石土层，地表以下8~10m内无水(地质勘测报告)，上部采用人工挖孔方法施工。：

3.1.1平整场地、定桩位

在施工现场的控制网及高程复测完毕之后，利用各控制点首先放出桥中心线及桥中心控制桩；然后利用桥中心控制桩为控制点用经纬仪及测距仪精确定出各桩位中心桩，并对已定桩位采取钉围板或砖砌的方式精心保护。开挖前在桩孔周围钉钢筋头将中心桩引出桩孔外，待挖至1m深浇注护壁砼后再将其引至护壁上，同时在护壁上打出控制标高对挖深及桩长进行控制。

3.1.2 安装提升系统

提升架采用三角辘轳，将其置于桩孔之上，并将脚架的三条腿埋入土中不得少于30cm，以保证在使用过程中架子不会倾覆，埋完后在支腿周围压上重物。

3.1.3 桩孔挖土1m深并清底

中心桩位引护完毕后，用人工从上至下逐层开挖。孔内挖土人工用锹、镐进行，首先用镐对土进行松动，然后用锹将土翻起。如遇卵石及大量漂石时，用凿石机将其松动破碎后再挖。当挖至1m深时对桩底进行清理，将松动土全部铲起放入桶中，通过提升辘轳将余土提出桩孔外直至清完。

3.1.4 绑扎一节钢筋

孔底清理干净并将余土运出后，开始绑扎护壁钢筋。先在桩孔壁上划出加强钢筋的位置，然后打入相应数量的钢筋头并将横向加强筋固定其上；加强筋固定后，开始绑扎竖向筋，钢筋设置为φ8＠200，采用铁丝梅花绑扎法进行。

3.1.5 支一节模板

模板采用一节组合工具内定型钢模板，用尺寸350×900mm弧形钢模及拼装板组成，用U形卡连接，上下各设一道两半圆的8号槽钢内箍顶紧，不另设支撑，以便井下作业，拆上节支下节，如此循环。

3.1.6 浇一节护壁砼

护壁厚15cm(允许误差±30mm)，采用C20砼，砼护壁纵向搭接10cm。为保证接缝严密，砼在浇注过程中振捣密实，上部100mm高浇灌口浇注完毕后用砼堵塞，防止有地下水冲坏土壁。砼浇注过程中，随时用小锤敲击模板外侧以检查砼是否浇注到位。

3.2 机械成孔

根据现场地质情况，为克服大粒径卵石、漂石层的钻孔困难，选用CZ-30型冲击钻机。对于Φ1.5m桩采用外径1.5m十字型冲锤一次成孔，Φ1.8m桩采用二次成孔工艺，即先用外径1.5m十字型实心冲锤冲击成孔，再用外径1.8m圆筒空心冲锤扩孔到设计孔底，用圆形掏渣筒掏渣，并选用合理的钻进参数。

3.2.1 护壁技术

(1)泥浆的配制 由于地下水位下砂卵石层较厚且含大量漂石，造成冲孔困难且孔壁易坍塌，泥浆易漏失，因此制备高质量的泥浆显得尤为重要。本工程采用优质粘土造浆，另外掺入孔中泥浆量0.1%~0.4%的纯碱，它可以有效的提高泥浆性能指标，使粘土颗粒进行分散而不易凝结，为粘土吸收外界的正离子颗粒提供了条件，并可增加水化膜厚度，提高泥浆的胶体率和稳定性，降低失水率。

(2)设置泥浆循环系统 根据工程实际，本工程设置沉淀池及泥浆池，以使掏渣筒排渣后泥浆中的钻渣可充分沉淀。泥浆可以回流循环使用。并配备BW-160型泥浆泵一台，以便及时补浆并随钻进要求改善泥浆性能。

3.2.2 施工过程控制

(1)钻机定位时利用人工挖孔施工所形成上部钢筋砼护壁代替钢

表1 泥浆性能技术指标

相对密度

粘度(s)

含砂率(%)

胶体率(%)

稳定性(g/cm)1.3~1.5 26~28 ＜4 ＞95 ＜0.03

护筒进行定位导向，并保持泥浆面。冲击成孔过程中采取分离桩位、交错布置，以防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注砼的凝固，相邻孔冲击施工时必须待邻孔砼灌注完毕24h或砼壁强度达到2.5MPa后，方可开钻。

(2)开钻前在孔内投入粘土，并加适量粒径不大于15cm的小片石，顶部抛平，用小冲程1m冲砸，泥浆比重1.2-1.5，钻进0.5-1.0m再回填粘土，继续以小冲程冲砸，如此反复二、三次，必要时多重复几次。(3)在砂卵石层中冲孔时，采用中、高冲程2-4m冲砸，泥浆比重1.3左右，并及时掏渣。进入基岩后，采用低锤冲击或间断冲击，当发现偏孔时应回填片石至偏孔上方300mm-500mm处，然后重新矫正冲孔。

(4)冲击过程中遇到探头石，采用十字形钻头(焊接合金钢)低锤密击间断冲击的办法，清除障碍，同时严禁冲锤重击，防止出现坍孔。

(5)钻进过程中要经常检查并及时调整泥浆性能。如泥浆稠度太大则由于阻力作用影响钻头进尺速度，且易发生桩孔偏移；泥浆稠度太小，则钻渣难以充分悬浮，造成掏渣困难，且难以起到护壁作用。

(6)冲孔时仔细查看钢丝绳的回弹和回转情况。耳听冲击声音，借以判别孔底情况。钻进时随着进尺快慢及时放松主钢丝绳，防止打空锤现象。钻机正常工作时，每冲击1次，冲击梁上缓冲弹簧响1声，如果出现2次响声，即为打空锤，此种现象容易损坏机具，故冲孔过程中必须随时检查。

(7)当孔内泥浆含渣量增大时，将钻速减慢，并及时抽渣，抽渣时可采取以下措施：

a抽渣筒放到孔底后，要在孔底上下提放几次，使多进些钻渣，然后提出。

b采用孔口放细筛子或承渣盘等方法，使过筛后的泥浆流回孔内。

(8)为保证孔型正直，每钻进4-5m深度检孔一次。检孔器用钢筋制成，其高度为钻孔直径4倍，直径与钻头直径相同。更换钻头前，先经过检孔，并要将检孔器检到孔底方可投入新钻头。

(9)按照设计要求，桩端入岩深度必须在1.7m以上，为确保入岩深度，保证桩端承载力，进入基岩后每钻进100-500mm清孔取样一次(非桩端持力层为300-500mm；桩端持力层为100~300mm)以备终孔验收。

3.3 清孔及钢筋笼就位

本工程大直径桩均为嵌岩桩，必须清除孔底沉渣才能保证单桩承载力，因此本工程采用了二次清孔工艺。

3.3.1 首次清孔 桩身成孔后经验收合格，首先用冲击钻头泛浆，掏渣筒清孔，直到孔内泥浆比重控制在1.1~1.2之间，沉渣厚度小于5cm。

3.3.2 钢筋笼就位

(1)将验收合格的钢筋笼运至孔口，运输过程中要防止变形；

(2)采用16T吊车吊装钢筋笼入孔。吊装钢筋笼采用专用钢丝绳并带[16扁担，吊装时要对称吊点，吊点处加强，吊钩垂直于笼子中心，保证钢筋笼垂直下入孔内。

(3)由于本工程钢筋笼顶标高均在自然地面下，深度各桩不一样，根据情况笼顶设置吊筋将钢筋笼悬挂于孔口[16槽钢横担上并用钢管在孔口固定定位，以防止其偏位并发生浮笼现象。

3.3.3 二次清孔

本桥采用抽浆法进行二次清孔，可以有效地清除孔底沉渣。用空气吸泥机清孔注意事项：

(1)高压风管沉入导管内的入水深度应大于钻孔内水头到出浆口高度的1.5倍，一般不宜小于15m，但不必沉至导管底部附近。钢筋骨架须在导管吊入之前先放入。

(2)开始工作时应先向孔内供水，然后送风清孔。停止清孔时应先关气后断水，以防水头降低造成坍孔。(3)送风量大小与钻孔深度及导管内径有关。本工程导管内径为25cm，送风量需20m3/min，风压(MPa)可按公式H/100+0.05计算，H为风管口入水深度(m)。

(4)当孔底沉淀较厚且坚实时，可适当加大送风量(送风量大则沉渣上升的速度也大，沉渣易被吸上)，并摇动导管，改变导管在孔底的位置。

(5)清孔过程中必须始终保持孔内原有水头。如孔较深，则中途宜停顿片刻，待孔内上部悬浮钻渣均匀沉淀后，再送风清孔一次。当风管口设置很低，在清孔过程中不能保持孔口水头时，不可马上停止送风，先将风管或导管提升一定高度才停止送风，以免稠浆渣将风管口堵塞。

3.4 水下砼灌注

清孔完毕应立即进行水下灌注桩身混凝土，利用清孔用导管安装初灌斗直接灌注，可缩短灌注时间。

3.4.1 混凝土配合比设计

水下砼施工必须进行专门的配合比设计。本工程采用C25普通硅酸盐砼，掺入适量DH4B缓凝高效减水剂。其配合比如表2所示。

表2 C25水下普通硅酸盐砼配合比

材料名称

水泥

(32.5级)砂子

石子

水

DH4B缓凝高效减水剂

坍落度(mm)

材料用量(kg/m3)450 710 1065 190 3.6 200

3.4.2 准备工作及浇注

(1)本工程采用内径250mm导管浇注水下砼，接头采用丝扣连接，用“O”形橡胶圈密封，严防漏水。下导管前进行水密性检查，检验水压为0.6~1.0MPa，不漏水为合格。

(2)首盘砼用量经计算为4.4m3，灌注前先配制0.3 m3水泥砂浆放入初灌斗，并用隔水塞(用砂球制成，外径比导管内径小2~3cm，铁丝绑扎牢固)封住初灌斗底，备足初灌砼，剪断铁丝使砼靠自重流入孔底。

(3)首盘砼灌注埋管深度不得小于1m，浇注过程中导管在砼中的埋深控制在2~4m。灌注中经常用测锤探测砼面的上升高度，并适时提升，逐级拆卸导管，保持导管的合理埋深。

(4)遇特别情况(局部严重超径、缩径、漏失层位和灌注量特别大的桩孔等)增加探测次数，同时观察返水情况，以正确分析和判断孔内的情况。

(5)浇注水下砼的最后砼面高程高出设计高程80~100cm，以保证凿除桩顶砼浮渣后满足设计要求，确保桩身砼顶质量。

(6)砼浇注过程中，及时统计每桩砼浇注量，并计算桩身砼充盈系数，每根桩作砼试块2~3组，专人填写水下砼灌注记录。

3.5 桩基检测

3.5.1本工程对所施工桩基采用低应变方法100%检测，并根据设计院要求对10号b孔及11号b孔进行现场高应变检测，对施工的3号a孔及9号a孔桩身进行了钻探取芯检验。

(1)低应变检测委托河北大地土木工程有限公司进行，所施工30根桩，根据检测报告显示整体桩身质量比较完整，除5号b桩为Ⅱ类桩外，其余29根均为Ⅰ类桩，Ⅰ类桩达96.7%。

(2)桩身高应变检测委托河北省建筑工程质量检测中心地基检测所进行，对所检测10号b 实测单桩极限承载力值25405KN，11号b实测单桩极限承载力值26152KN。高应变检测完成后将实测数据交设计院复核验算均符合设计要求。

(3)桩身钻探取芯检验委托河北地矿建设集团二分工司进行，对所检测3号a桩及9号a桩结果为：岩芯混凝土级配良好，外观良好，岩芯采取率98%，破碎带取出了代表性岩芯。

3.5.2 C25普通硅酸盐砼试块90组，经石家庄交通局质监站检验评定，均达到设计要求。4 经济分析比较

采用上部无水地带人工挖孔，下部富水地带机械成孔相结合的施工方案，既避免了全部用人工挖孔无法全部挖到位、进度慢、危险性大的缺点，又避免了全部用机械成孔速度慢、成本高的缺点，明显提高了工程进度，并大幅降低了工程成本。经综合测算，有效缩短工期1个月以上，节约投资12万元

第二篇：冲孔灌注桩施工技术总结

冲孔灌注桩施工技术总结

我部施工广明高速公路延长线工程桥梁5座，基础均为桩基础，桩基础直径1.2m、1.3m、1.5m、1.6m四种，桩基数量为167根，桩长在20~36m范围。根据地质情况的不同，有摩擦桩、嵌岩桩、端承桩三种形式。

针对冲孔灌注桩施工的各个工序，总结施工经验如下：

1、施工准备

（1）、施工前，清除桩基位置的杂物，用推土机整平场地并排压密实。（2）、对施工用水、用电、泥浆池位置等统一布置。供水：现场均有沟渠，从沟渠中抽水入护筒内。

供电：每处桥址均设有变压器，利用当地线路供电，另外现场备用1台250KW发电机作为备用电源，满足连续施工的需要。

泥浆循环系统及废浆处理：每台钻机配备1台3PNL泥浆泵、配备一套输浆管，确保泥浆循环系统畅通。施工时在桩机附近就近挖泥浆池1个和沉淀池1个，泥浆池容积24m3，并用循环槽连接。废浆抽排至运输车内运至集中的废浆池。泥浆池用围栏悬挂安全网围护并作醒目标志，以防人员误入。

（3）、砼配合比试验及相关材料设备自检及监理抽检合格。（4）、经监理工程师批准实施的开工报告。

2、测量放样

根据总监办批复的导线加密测量成果采用全站仪进行桩位放样。同时对桩位的纵、横向间距进行核对，核对无误后，在护筒周边2m范围内设置护桩，护桩采用“十字”线定位，要求桩位准确无误，包桩牢固、施工无碰撞。根据总监办批复的水准控制点加密测量成果采用水准仪在护筒口外30厘米左右测设一个标高控制桩橛，并用混凝土包桩，确保施工中不下沉。

3、护筒埋设

护筒采用钢护筒，护筒长度为2.0m，内径比桩径大200mm，人工挖坑埋设。护筒中心竖直线应于桩中心重合，允许误差20mm，竖直倾斜度不大于1%，护筒顶应高于地面300mm。护筒埋设后经现场拉“十字”线检查，护筒的平面误差为50mm，竖直倾斜度为0.5%，现场实测护筒倾斜度为0.4%。在护筒放好位后，护筒周围用粘土挤密夯实、桩位四周场地整理平整。

经验总结：护筒埋设长度2m，能有效保证孔口不会坍塌，且在一定程度上能有效控制钢筋笼的偏位。在施工过程中要经常检查护筒标高和护筒的中心偏位情况。

4、泥浆制备

泥浆的作用主要是悬浮钻渣、护壁及固壁。施工时应根据所钻至不同地质层位，利用粘土造浆（根据地质情况选用塑性指数大于25，直径小于0.005mm的颗粒含量大于50%的粘土制浆；）调制部分泥浆循环使用，以便泥浆比重、粘度适合相应的土层和钻进速度。泥浆其余指标如下：

泥浆相对密度 1.1～1.3 胶体率 ≥95% 含砂率 ≤4% PH值：不大于6.5

5、钻孔施工

钻孔采用CZ-6型冲击钻，钻孔采用分班连续作业。

先进行钻机就位，认真检查钻机的运行状况以及钻头状态，以保证施工的顺利进行。冲击钻机顶端的起吊滑轮缘和桩中心在同一铅垂线上。钻进过程中，每钻进2～3m，采用循环泥浆清渣，同时检测泥浆的各项指标，不符合要求时，及时补充合格泥浆。钻孔过程中，还须定期检查钻孔的垂直度，确保符合规范要求。钻孔的全过程均应作好钻孔记录。钻进过程中要保持孔内水头高度，预防坍孔，并要防止扳手、管钳等金属工具或其他异物掉落孔内，损坏钻机钻头，钻进作业必须保持连续性，升降钻机钻头时要平稳，不得碰撞护筒或孔壁。钻孔泥浆采用优质粘土在泥浆池配制，各项技术标准应符合规范和规则的要求。桩孔钻至设计标高后，对成孔的孔径、孔深和倾斜度等进行检查，满足要求后请监理工程师进行检查，为清孔做好准备。为防止相邻桩串孔或影响邻桩灌注质量，一个承台的桩只安排一台钻机施工，相邻桩位大于5m时可以连续作业，小于5m时必须待相邻孔混凝土浇注完24小时后方可开钻。施工过程施工技术人员在每进尺两米取一次渣样，并保存完好，后经设计地质专业的人员对渣样确认地质，符合设计地质要求。

经验总结：参照地质勘探资料控制落锤冲程，宜低锤密冲，每成孔50cm-100cm置换一次泥浆，将孔内粗颗粒排出。如发现落锤时不稳定，应向孔内抛填石块，填至孔底平缓方可继续冲击，这样能避免偏孔，保证桩孔的垂直度。

6、成孔检验

成孔后对孔深、孔径和垂直度、沉渣厚度、泥浆指标（特别是含砂率）进行检查。对于孔径和垂直度的检测可利用检孔器，检孔器尺寸如下：外径为孔桩直径-5cm，主段长4倍桩径，两端为高1m的锥体，顶端焊接一直径为10cm的圆环，外端采用通常6Φ16圆钢包内圆均匀布置。经检孔验收合格后，填写终孔确认单，经监理工程师签字认可。

7、清孔

经对孔深、孔径、垂直度等指标检查合格后即为终孔，终孔后应立即进行清孔。清孔分两次进行，第一次指终孔后的清孔，采用泥浆循环直接捞取钻渣，并不断的用比重、含砂率较小的好浆进行置换；第二次指安装完钢筋笼并下导管后，灌注混凝土前的清孔，清孔先降低含砂率再降低泥浆比重，待含砂率≤2%；泥浆比重1.01～1.1、粘度：17—20Pa·s；胶体率：>98%，清孔过程中始终必须保持孔内原有水头高度。孔底沉渣厚度等指标符合规范要求后，即可开始灌注水下砼。

8、钢筋笼加工

钢筋笼在专门的钢筋加工场集中加工，采用长线台座法施工。根据不同的桩径，制作不同的钢筋笼加工底胎膜具，在胎膜上制作钢筋笼。钢筋接头采用直螺纹连接。

钢筋笼在台座上加工及加强箍内撑

操作人员现场开牙

现场对每一个开牙端头进行实测

钢筋接头长短丝设置

钢筋笼下放顶端采用钢筋头定位

经验总结：钢筋笼在台座上及加强箍内撑有效防止钢筋笼变形，避免因钢筋笼变形过大，影响桩基质量及钢筋笼下放。现场对每一端钢筋开牙情况进行实测，保证施工质量，每一条钢筋接头处做好标记，保证套筒安装时钢筋端头紧密对接。钢筋笼下放时顶端采用钢筋定位在护筒上，有效防止混凝土浇筑过程中钢筋笼的移动，保证成桩桩位满足规范要求。

9、灌注前施工技术参数控制及设备准备

施工前应对钢筋笼下放高度，导管水密性试验，泥浆相对密度，泥浆含砂率等进行控制。

下放钢筋笼时，应对钢筋笼上吊钩进行计算，计算公式如下：

吊勾长度=护筒顶标高（钢筋笼长度设计桩底标高-+设计钢筋笼与桩底高差）

浇筑混凝土面至护筒顶高差= 护筒顶标高（-设计系梁底标高+超灌高

度）=0.76m

导管水密试验：p=1.3×(rchc-rwHw)

rc拌合物的重度 24KN/m3

hc导管内混凝土柱最大高度（m）以导管全长或预计的最大rw井孔内水或泥浆的重度 Hw井孔内水或泥浆的水深度 高度计

现场水密性试验

现玚检查导管水密性试验

施工表明：现场对导管的水密性试验，保证了混凝土浇筑质量，避免因导管水密性不好，泥浆进入导管使形成夹层或断桩，且若导管密封不好，也比较容易造成堵管。

10、混凝土灌注

水下混凝土灌注是钻孔灌注桩的关键工序。

（1）、灌注水下混凝土前，应探测水面或泥浆面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度，控制好沉淀层厚度，埋导管的深度和桩顶高度，避免造成沉淀过厚，导管提漏、埋管过深拔不出或断桩事故。

（2）导管顶部应设置漏斗，其上方设溜槽、储料斗和工作平台。储料斗和漏斗高度应满足导管的拆除等操作需要外，并应在灌注到最后阶段时，能满足对导管内混凝土柱的高度的需要。漏斗和储料斗的容量（即首批混凝土储备量）应使首批灌注下去的混凝土能满足导管初次埋深的需要。根据规范计算得：

首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部的需要，所需混凝土数量： vD42(H1H2)d24h

式中：V——灌注首批混凝土所需数量(m3)； D——桩孔直径(m)；

H1——桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m； H2——导管初次埋置深度(m)； d——导管内径(m)；

h1——桩孔内混凝土达到埋置深度H2 时，导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m)，即 h1= Hw γ w /γ c；

由于首批混凝土注量大，一般需要拌和多盘混凝土才能满足需求量，需在漏斗下设置栓、阀门，以储存混凝土，待漏斗和储料斗内的混凝土储量够了，才开栓、阀门以使首批混凝土在很短的时间内一次降落到导管底。

（3）、准备就绪后可以放下导管（导管配长为5+2.53×10+1.5），塞初始位置放在漏斗底端，用木条压住，以防首次向漏斗倒入混凝土时塞移动。第二步，向孔口储料斗倒满混凝土后，方可移开木条，待吊运料斗也装满并吊至孔口上方，此时拔塞，开始灌注混凝土。第三步是提升和拆导管，当混凝土灌注达到孔口不再返出泥浆时，说明混凝土压力已经等于或小于其在桩孔内顶升力的阻力，此时稍稍向上提动导管混凝土还能灌入孔内，如果要提升导管0.5~1.0m以上才能灌入混凝土,说明动力已经大大小于阻力，此时可以拆除导管，以减少导管在混凝土中的埋深，使动力重新大于阻力。此时应先测量孔内混凝土面的实际深度，然后再决定拆除多少导管。

（4）、为正确控制导管埋深，必须不断实测混凝土面的上升位置，然后和混凝土灌注量对进行核对，如果混凝土面上升值少于预升值，说明该段有扩径，如果上升值比预计值多得多，不是测量错误就是发生缩径或坍孔，此时应进行重新换位置测量，弄清原因，不能草率拔导管或拆导管，避免再灌注造成夹砂甚至断桩。埋管应控制在2~6m,拆除导管时动作要快,时间一般不宜超过15min。

（5）、灌注快结束时，由于导管内混凝土柱高度减少，超压力降低，而导管外的泥浆及所含的渣土粘度增加，相对密度增大，提升有点困难，可以在孔内加水稀解泥浆。在拔出最后一段导管时，速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管形成泥心。

（6）、为保证桩的质量，在桩顶设计高以上应加灌一定高度，以便灌注结束后将此段混凝土清除，一般加灌混凝土高度不小于0.5m。

浇筑施工现场

我部负责施工的广明高速公路延长线工程桥梁钻孔灌注桩在项目部各部门努力下顺利完成，达到了预期的目标。通过总结分析，我们对钻孔桩施工中出现的问题进行了边总结边改进，既把住了质量关也为以后的施工积累了宝贵的经验。

第三篇：大直径雨水管顶管及曲线顶管施工技术

第1期 施工技术论文集-市政桥梁 总师办

大直径雨水管顶管及曲线顶管施工技术

摘要:介绍了上海浦东新区张江集镇1#、2#（合建）泵站的雨水进水管，管径DN2700和DN3000的大 直径顶管以及管径DN1800的曲线顶管在复杂环境下的施工技术，由于施工措施合理，使顶管精度达到 规范要求，顺利贯通，为类似工程施工积累经验。

关键词：排水工程；大直径顶管；曲线顶管；施工技术；施工措施；上海市浦东新区 摘自：城市道桥与防洪.2005.第6期工程概况

某雨水泵站工程包括雨水泵站和雨水管道两部分。雨水管道有高科路东端工作井到泵站的DN2700顶管，西北方向高斯路的1接收井到2工作井的DN1800曲线顶管、西南2接收井到2工作井的DN2400顶管，2工作井到1工作井的DN3000顶管和1工作井到泵站转折井的DN3000顶管（详见图1）

1#接收井（原井改造）路高斯广兰路张江马家浜路DN1800-13.33直线顶管DN1800-20.78直线顶管工作井2顶管9-00DN24高科路51.4-18管800DN1线顶曲1#工作井高科路DN3000-134顶管DN3000-116顶管管顶0702DN泵站转折井2#工作井2#接收井马家浜雨水泵站图1 泵站雨水管道平面图2 工作井施工 2.1 施工顺序

该工程按照设计图纸，结合现场实际情况决定各工作井施工顺序为先逆作法施工1工作井，再逆作法施工2工作井，最后逆作法施工2接收井，1接收井属原井改造，泵站转折井随泵站施工完成。顶管施工顺序为：从1工作井先顶进DN3000管，穿越马

#

家浜进入2工作井，再从2工作井顶进DN1800曲线段，再从2工作井顶进DN2400管进入2接收井，最后从1工作井顶进DN3000管，进入泵站的转折井。2.2 工作井基坑SMW工法桩围护施工技术

工作井为圆形井，基坑内径Φ10.6m，开挖深度13.62m，SMW工法桩（Φ1200双头水泥搅拌桩一隔一跳插HN500×200型钢）

##第1期 施工技术论文集-市政桥梁 总师办

围护。

地面标高5.12m，卸载3m深至2.12m，卸载宽6m。卸载后基坑开挖深度10.62m。H型钢长18.50m，顶标高2.62m，伸出圈梁面5000.5m。搅拌桩比H型钢深2m。桩顶圈1200mm ×600mm，圈梁面标高2.12m。（见图2）

内衬结构H型钢HN500*2002.120mQL1200****80016900AA2000Ф1200水泥搅拌桩A-A图2 工作井基坑围护

2.2.1 搅拌桩施工工艺流程

水泥搅拌桩二次喷浆三次搅拌为宜，施 工流程如下：

用水准仪、经纬仪校正浆液配置测量放样沟槽开挖搅拌桩机就位切土下沉喷浆搅拌提升复搅下沉喷浆搅拌提升桩机移位下一桩位施工 „„

2.2.2 HN500×200型钢插入

把H型钢焊接至18m长桩架就位用水准仪及经纬仪定位H型钢H型钢打入或振动压入制作钢筋混凝土圈梁600mm×

1200mm

2.3 工作井内衬结构墙逆作施工技术

结构全高10.62m，分四段施工。

圈梁和第一段，标高2.12m～0.00m，第1期 施工技术论文集-市政桥梁 总师办

挖土，浇筑内衬墙和圈梁；

第二段，标高0.00m～-3.90m，挖土，浇筑内衬墙；

第三段，标高-3.90m～-6.50m，挖土，浇筑内衬墙；

第四段，标高-6.50m～-8.50m，下端分别伸入沟槽0.3m和1m，然后对沟槽分层回填黄沙夯实，再50mm厚C10砼垫层铺平到开挖面，接着安装节段模板，浇注节段砼。

节段施工缝的止水，是在节段底部砼垫层面，靠内排钢筋安设一圈150mm×150mm的木条。木条于下一节段土方开挖时扣出，形成节段间高低差止水缝。（见图3）挖土，先浇垫层和底板，再回筑第四段内衬墙。

每节内衬结构段的施工，土方挖到分段标高后，沿基坑周边往下挖0.8m宽1m深的沟槽，焊接内衬墙结构钢筋，其竖向钢筋

桩顶圈梁地面卸载标高2.12m内衬墙150*150木条首层开挖面标高0.0050厚砼垫层1000砂沟8001200SMW工法桩图3 内衬墙第一节段施工 大直径（DN3000）直线顶管主要施工技术 3.1顶管掘土机型式选用

顶管掘进机的选型，针对该工程覆土层厚（2～3)D,D为顶管内径，“F”型钢筋混凝土承插管，沿线地面建筑物虽不多，但在顶进过程中，要穿越马家浜河，河中覆土厚度约h=2～2.5m，过河之后要在张江路下穿过，进人2工作井，张江路两侧各种管线较多，需要保护，根据这个特点，选用多刀（四

#个小刀盘）土压平衡掘进机。此种掘进机纠偏灵活，方向容易控制，对土体扰动小，地面变形小，排除障碍物能力强。3.2 工具管的出洞技术

3.2.1 工具管进出洞地基加固措施

顶管施工中的进出洞是一项很重要的工作，由于顶管所处的地层含水量大，扰动后易塑流的特点，为防止机头进出洞时地下泥水的涌入，确保机头进出洞时的安全性和第1期 施工技术论文集-市政桥梁 总师办

可靠性，我们采用压密注浆技术对进出洞口周围的土体进行“窗”式加固措施，加固范围为上下左右超出洞口边2.Om、轴线方向伸出搅拌桩3.Om。加固后，使这一部分土体在工具管进出洞开洞时，不发生土体塌方现象。

3.2.2 工具管出洞技术措施

工具管全部安装调试完毕后，准备顶进前，采取如下技术措施：

（1）管顶进至离洞口0.5～1.0m 处停止。

（2）按照原设计要求，在出洞前将H 型钢全部拔除。为确保安全，增大后靠背承受的顶力，后靠背位置处型钢待顶进完成，再将其拔除。考虑到DN3000 顶管预留洞口直径为4.0m，该范围内共计有4～5 根H 型钢，如果全部拔除型钢后，该范围内的搅拌桩将被破坏，从而人工进行开洞的时候，带来一定的安全隐患（如搅拌桩土体塌落等），故决定两个洞口处各留2 根H 型钢，暂不拔除，待开洞凿除搅拌土后再将其拔除。

（3）在确保安全的情况下，用空压机凿除井壁洞口，将凿除物清理完毕。

（4）为防止工具管出洞时产生叩头现象，采用延伸导轨，并将前3节钢筋混凝土管与机头做成可调节的刚性连接。

（5）推进工具管，直到洞口止水圈能止水为止，静候3～4h，测出静止土压力，结合理论数据定出推进土压力控制值。

（6）继续前推工具管，在安装第一节管前，应将工具管与导轨之间进行限位焊接，以免在管顶缩回后，由于正面土压力的作用，将工具管弹回。

3.3 工具管的进洞技术方案

（1）当工具管推进至距接收井壁30～50cm 时，停止推进。

（2）在确保安全的前提下，拔除洞口H 型钢，用空压机凿开壁洞口，速将工具管推进接收井。

（3）继续推进，直至推进至设计要求位置为止，将工具管与最后一节顶管脱离。

（4）将工具管吊起，将井内杂物清理完毕，然后将顶管外壁与预留孔间间隙堵住，并安插好内径为2cm 引水管。

（5）洞口止水圈装置。3.4 顶力的理论计算

1#顶管工作井～

2#顶管接收井段的顶力。

F=F1+ F2=2980 + 1180=4160kN 式中：F1—正面阻力

F2—顶管周边摩擦力

顶管实际最大顶力为3750kN，理论值偏大11%。

工作井内布置4 只顶力千斤顶，每只千斤顶顶力2O00kN。3.5 中继间设置

根据设计院提供的资料，工作井所能承受的最大顶力为480t（小于管材纵轴最大允许轴力），由于泥浆剪力取小值，为安全起见当总推力达到中继间总推力的70%时，开始安置中继间，在长距离大口径的顶管中、，中继间的安放相当关键，在该工程中，顶管的长度为134m，由于泥浆套性能良好，在顶进了6Om 之后，顶力增加很小，虽然在中间设置了中继间，但一直没有启用，直至顶进

2#工作井。3.6 顶管穿越马家浜 第1期 施工技术论文集-市政桥梁 总师办

顶管穿越马家洪河道时，考虑到最大覆土为3m，属于浅覆土。在穿越河道时，采取以下二种措施：（1）当顶近至河道边时，放慢顶进速度，一般顶进速度为每分钟3～3.5cm，由于在穿越河道时考虑到覆土层较浅，顶进过快会使河道底土体开裂，故采取放慢顶进速度，控制在每分钟1～2cm；（2）减小同步注浆压力，一般注浆压力为0.1 MPa，过河道时注浆压力控制在0.05～0.07 MPa，并随时观测顶管工具管内压力表的变化及工具管和管节接口是否渗水。一旦发现有渗水现象，立即停止顶进。DN1800 钢筋混凝土曲线顶管施工技术 4.1 工程概况

该曲线顶管工程位于张江路2

#工作井至高斯路1#接收井，全长215.5m，其中进出洞口为两段直线段，长度分别为21m、13m；曲线段长181.5m，曲线半径为450m，顶管覆土层平均厚为H =6.8m，管径DN1800mm，管材选用“F”型钢筋混凝土承插管。

顶管两侧为一排居民楼，相距10m左右，由于相距较远，在顶管施工时对居民楼影响较小，并且在顶管施工前，做了详细的勘察工作，对年代久远的地下管线进行保护，工具管选型同DN3000顶管。4.2 曲线顶进推力的理论计算 全程顶进阻力

F总=F0+ F1+ F2＝312+463+2708 =3483 kN 式中: F0——工具管顶面阻力

F1——直线段管壁综合摩阻力 F2——曲线段管壁综合摩擦力

4.3 中继间设置

根据总推力及工作井后靠背所能承受 的最大顶力以及管轴向允许推力，取工作井所能承受的最大顶力为3700kN（管材大于此值），而顶进总顶力为3483 kN,基本相近。故在曲线中间设置一个中继间，完成了该段曲线顶进。

4.4 管接口接缝张开计算 管外接缝最大（S1)S1=(L×D)/(R－r。）=(2.0×2.16)/(450－1.08)=9.62mm

管内接缝最大张开计算（S2)S1=L×(D－t)/(R－r。）

=2.O×(2.16－0.18)/(450－1.08)=8.82mm

管内接缝最小张开计算（S3)S3=L×t/(R－r。）=2.O×0.18/(450－1.08)=0.8mm

4.5 曲线顶管管缝控制

曲线顶管的管缝控制非常重要，如果管缝张不开就形不成曲线，张开过大，将造成顶管纵向失稳，特别在粉质粘土中顶管，在管缝形成后，如果纠偏控制得不好，其偏离趋势会越来越大，虽然可以通过纠偏千斤顶纠偏，但这种偏差不是一下子能纠回来的，这样顶管的线形往往形成蛇行，而且最大偏差值往往超过规范允许范围，如果管缝张开过大，会给工程带来危险，故在该工程中管外最大开口间隙控制在20mm值，以避免顶管接口张缝过大造成渗漏。该DN1800顶管最小曲率半径：Rmin=（LD+ S1r0)/ S1=217m 4.6 曲线顶管的测量

曲线顶管工程的测量是整个顶管工程质量的关键，它的实施好坏影响到管线线形第1期 施工技术论文集-市政桥梁 总师办 的圆顺，甚至影响到顶管的顺利贯通。因此要精心实施确保无误。

该工程曲线测量包括高程测量和左右偏差测量两部分：

（1）高程测量较简单，在地面上把永久性水准点引测至井边，通过垂直吊钢尺引测至井下，设临时水准点。再在管道内架设水准仪测至机关内标靶，即可知道工具管高程偏差。此水准还可从工具管测出来，闭合差按二级水准控制。

（2）左右偏差测量较复杂，在直线顶管中，我们可以在后座设一激光经纬仪，在满足通视的条件下，直接看工具管内标靶就可知道左右偏差，而曲线顶管却做不到，因为管线线形是圆弧形的，后座内激光经纬仪不能一镜子看到底。因此需在管道内布置移动测站。

（3）我们在井内后座处设置一个固定仪器墩，上架测距仪（测角精度2 "，测距精度3+5pp)：在管道内布设移动测站，采用弧形钢板固定在管壁上；在井边设置固定脚架，上架棱镜，这样管道内就布设成了延伸导线，按导线法进行测量。方法是从井内测井边固定棱镜，作为起始导线边，然后从井内测管道内第一台全站仪，通过导线法传递，一直测到工具管内棱镜，通过测量专用程序算出管中心坐标，与设计坐标比较，得出工具管的实际偏差。

（4）井边棱镜的坐标和井内对中仪器墩中心坐标通过地面上已知的控制点放设，方法是三角测量，其误差控制在允许范围内。此两个坐标是工程曲线管测量的关键，需定期复核，一般每50m复核一次，进洞前加密测量。根据复核的结果修正起始点坐

标。

（5）接收井预留洞间隙：考虑到施工存在误差，机头操作也存在误差，我们把管内导线测量误差控制在△1=±25mm，顶进误差△2=±50mm，△=△1十△2=±75mm，因此预留贯通洞，每边富裕量定为75～100mm 是合适的。4.7 减阻泥浆的运用

顶进施工中，减阻泥浆的运用是减少顶进阻力的主要措施，顶进时通过管节上压浆孔，向管道外壁注入一定量的减阻泥浆，在管道外围形成一个泥浆套，顶管顶进时在泥浆中形成一组剪切面，从而减少顶进时的顶力，泥浆套性能的好坏，直接关系到减阻的效果，在工具管尾部环向均匀地布置了四个压浆孔，用于顶进时同步跟踪注浆。减阻浆液的性能要稳定，施工期间要求泥浆不失水、不沉淀、不固结，既要有安全良好的流动性，又要有一定的稠度。

在压浆支管处的浆液压力一般应控制在略高于静止土压力，在顶进施工中，减阻泥浆的用量，主要取决于管道周围空隙的大小及周围土层的特征，一般按管壁外填充空隙5cm 计算理论压浆量，由于泥浆的流失、渗透、地下水的作用，泥浆的实际用量要比理论体积大得多，可达理论体积的4～5倍，但在环境复杂的地段，还要通过地面的变形测试，适当的调整压浆量。

第四篇：钻孔灌注桩施工安全技术保证措施

钻孔灌注桩施工安全技术保障措施

第一章 钻孔桩施工安全技术措施

为确保桩基的安全生产，实现我项目部的安全目标，对钻孔灌注桩工程制定以下安全技术措施：

一、孔口护筒制作、埋设

1、孔口护筒的功能和作用

孔口护筒起导正钻具、控制桩位、保护孔口、隔离地表水渗漏、防止地表土杂填土坍塌、保持孔内水头高度、固定钢筋笼等作用。

2、护筒的制作

护筒应不漏水、内无突出物、具有一定的刚度。每节靠近端头应加固（加焊钢板），焊缝应密实。

3、护筒的埋设

护筒埋设方法有压重、振动或辅助人工筒内除土等，筒口应用铁丝等固定，在灌注桩完成后拆除。

二、护壁泥浆

1、泥浆是钻孔施工的冲洗液，主要作用是清洗孔底，携带钻渣、平衡地层压力以及护壁防塌，润滑冷却钻头等。钻孔泥浆，由水、粘土（或膨润土）和添加剂组成。

2、泥浆材料要求

粘土要求造浆胶体率高、含砂率小、造浆率高。一般应塑性指数大于25。造浆用水应为无污染洁净水。根据地层情况选择不同性能泥浆，并备一定量化学处理剂。

3、泥浆池

可靠近桩基附近用袋装土围筑或地下砌筑。设置防护栏及标识牌，以防跌入。

4、泥浆性能检测，原则上应每班检测两次（每4小时一次）。根据地质情况随时调整。

三、钻孔

1、设备安装和就位

钻机就位前必须对桩基附近尤其是钻机座落处平整和加固。准备钻孔机械及配备设备的安装，水电供应的接通。钻机就位后，履带不致沉陷或偏斜、位移等。对回旋钻机其顶部的起吊滑轮缘，转盘中心和桩孔中心三者应在同一铅垂线上，偏差小于2cm。保证成孔位置正确。

2、钻进成孔

钻进中应保持孔内水头高度。钻头升降应平稳，不得挂碰护筒。钻孔应连续作业，不得中断。因故停钻，应注意加盖保护孔口防止落物或人员坠落，且不得将钻头留在孔内，防止埋钻。开孔应慢速推进，使导向部位全部进入土层后才可全速钻进。

钻孔时，严禁孔口附近站人，以防钻头撞击发生人身事故。夜间施工时，应有充足的照明及警示灯。

在任何情况下，严禁施工人员进入没有护筒或无其他防护设施的钻孔中处理故障。当必须下入护筒时，应在检查孔内无有害气体，并备齐防毒、防溺、防坍埋等安全设施后，方可行动。

四、钢筋制作及吊装

钢筋应在施工现场集中分段制作，场地要平整，吊装前应用杉木等内撑防止变形。

为保证主筋接头错开，钢筋在制作时主筋端头应错开。每节钢筋应焊吊环，最后一节钢筋入孔口应焊钢筋吊环，焊接在钢护筒上，防止钢筋在砼灌注中被顶升。

吊装时，吊车臂范围严禁无关人员进入，必须安排责任心强、经验丰富的专人指挥，安全员要现场旁站监督，起吊要平稳。

五、砼灌注

导管使用前应进行必要的水密，承压和接头抗拉等试验。漏斗底口应高出孔内水面或桩顶的必要高度。

砼的数量应能满足初次埋深和填完导管底部间隙的需要。开始灌注砼时，应在漏斗底口处设置可靠的隔水设施。

导管吊装设备的吊装，应充分考虑导管和充满导管内的砼的总重及导管壁与导管内外砼的摩擦，并有一定储备，专人统一指挥吊安作业。

灌注砼期间，配备水泵及吸泥机，高压射水管等设备。

导管应用醒目数字依次标记，砼灌注过程中详细记录拆管数量并用测锤随时量测孔内砼面高度。保证孔内导管埋深在2--6m范围。

第二章 安全保障措施

1、加强安全教育，提高全员安全生产素质，重点进行两方面的教育，即主人翁责任感及安全第一的安全思想教育，激发全员安全生产的自觉性，另外定期给职工上好法制课，警示员工遵纪守法。

2、从施工方案设计和技术交底上，充分体现和明确安全技术方面的内容，重点在工序安全操作、有效衔接、操作规程、特殊工种等方面加大管理和业务培训力度。

3、施工中加强对施工机具、电器设备、安全设施的检查和维修，同时做好记录，定时向领导汇报。

4、确保施工用电安全管理，各种施工机械和电器设备均设置漏电保护器。线路架设和照明度必须符合安全标准，同时进行安全防护，防止机械车辆损坏输电线路。

5、施工现场的油库、料库、发电机、箱变站等临时设施，根据实际情况设置避雷装置，防止雷击。

6、车辆经常检修，保持状态完好，建立台帐，运态管理。动力机械设备必须由考试合格并持有合格证的司机上岗。严禁非司机开车，禁止洒后开车，开英雄车及疲劳驾驶。车辆交通道路，做好雨季水慢造成路滑、路损的修复，确保道路平整坚固。

7、建立安全岗位责任制，明确分工，责任到人。凡进入现场的人员，必须服从值班员指挥，遵守各项安全生产管理制度，正确使用个人防护用品，禁止无安全防护作业，进入施工现场必须戴安全帽。不得穿拖鞋、高跟鞋或光脚进入施工现场。

8、坚持经常和定期安全检查，形成监控体系，及时发现事故隐患，堵塞事故漏洞，并结合安全事故规律和季节特点，重点查防触电、防淹没、防机械伤害、防火灾、防交通事故等措施的落实。对检查中发现的问题及时采用措施消除隐患，并执行奖罚制度。

9、经常与当地政府联系。密切同当地群众的关系，征求意见，改进工作，严肃施工纪律，共同做工好施工期间的安全工作。并经常和当地劳动安全部门取得联系，进行劳动安全检查，随时下达安全隐患整改通知书。

10、根据本地区的汛期特点，重点抓好防汛抗洪工作，切实保证工程施工和当地人民及施工人员的生命财产的安全。

①以“预防为主，以消为辅”为指导思想，结合本单位就实际情况，落实好项目的防洪抗灾安全工作，制定防洪应急预案，确保施工期间安全渡汛。②项目经理部成立防洪领导小组，工程队成立防洪抗灾抢险队，负责施工期间安全渡汛。

③汛期，注意天气预报，做好防洪准备，并有相应的保障措施，确保现场排水设施畅通，截排水设施完好有效。对本单位驻地、工地、料库、料场等进行全面检查，通过气象部门，了解水情和排水情况，查看有无灾害隐患。

④做好汛期的施工机具、材料、人员等的转移措施，防止水淹造成生命财产损失。

⑤汛期要与当地所象部门加强联系，了解近期气象预报，掌握雨汛情况，做到心中有数，一旦遇有灾害性天气和水情，能及时出部署。

⑥防汛期间，领导干部24小时轮流值班。防汛重点施工项目要设专用通讯设施，以便及时了解现场情况。汛期应准备充足的应急物资设备、运输工具及劳力等，以备应急抢险。

第三章 文明施工、环境保障措施

1、料场、材料、机具、半成品等必须分类堆放整齐规范，工完料尽，场地清。

2、料场、施工场地、施工道路做到布置合理，场地平整，排水畅通。

3、工地办公设施按平面布置图，安排合理，清洁文明，环境卫生，施工区域和办公区域应有明确划分，设标志牌。

4、施工现场地各种料具、机械按施工平面图指定位置存放。

5、钻渣应集中堆放及时清运，护壁泥浆不能乱排，污染环境，应指定地点排放，建筑垃圾应运至指定堆放场。

钻孔灌注桩施工安全技术要点

摘要：钻孔灌注桩由于对各种地质条件的适应性、施工简单易操作且设备投入一般不是很大，在城市轨道交通基坑围护施工中得到了广泛的应用，钻孔灌注桩的施工安全取决于施工过程中的不可缺少的主要环节的操作上。

一、桩基工程的主要环节安全控制要点

1、孔位准确性是安全的基石。桩基工程，第一步是对孔位的测量与定位，第二步是实地操作挖井口埋设护筒，第三步是安装钻机就位，第四步即是开始钻孔。四步中存在安全隐患的关键就是在测量与定位过程中的偏差。尽量将成熟的技术熟练的运用于实际操作中，安全隐患的第一步将无机可乘。

2、偏差≤1％，安全≥99％。在主要环节中的垂直控制、持力层检测、沉渣厚度控制这几个环节中，严格定位钻头直径大小，并严格做好记录，在这三项的检测中，需要保持偏差≤1％，才能为安全控制做好又一层严密保证。

二、钻孔过程中出现的施工质量问题及防治措施

1、护筒冒水。在埋设护筒时，如无法完成≤1％的检测偏差，使周围的土不密实、护筒两侧水位差太大。

防治措施：在埋筒时，坑地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实，在护筒的适当高度开孔，使扩筒内保持1.0～1.5m的水头高度，钻头起落时，应防止碰撞护筒，发现护筒冒水时，应立即停止钻孔，用粘土在四周填实加固，若护筒严重下沉或移位时，则应重新安装护筒。

2、孔壁坍陷。现在的桩基工程中很容易出现土质松软所造成的系列问题，如在钻井过程中不断有气泡从泥浆中冒出、泥浆突然漏失。

防治措施：在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。

其中还有一个不容忽视的问题，即泥浆的质量，所以，在选用泥浆的时候，切忌不要贪小便宜吃大亏，不停的返工、重修，造成不必要的损失，甚至出现严重的安全事故。

3、缩颈。由于塑性土发生膨胀，使得孔径小于设计孔径，即缩颈。

防治措施：采用优质泥浆，降低失水量，成孔时，应加大泵量，加快成孔速度。

4、钻孔偏针。成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。防治措施：先将场地夯实平整，履带均匀着地；安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线，钻杆位置偏差不大于20cm，在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机，进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢档，另外安装导正装置也是防止孔斜的简单有效的方法，钻孔偏斜时，可提起钻头，上下反复扫钻几次，以便削去硬土，如纠正无效，应于孔中局部回填粘土至偏孔处0.5m以上，重新钻进。

5、桩底沉渣量过多。

防治措施：成孔后，钻头提高孔底10～20cm，保持慢速空转，维持循环清孔时间不少于30分钟。采用性能较好的泥浆，控制泥浆的比重和粘度，不要用清水进行置换。

钢筋笼吊放时，使钢筋笼的中心与桩中心保持一致，避免碰撞孔壁，可采用钢筋笼冷压接头工艺加快对接钢筋笼速度，减少空孔时间，从而减少沉渣。下完钢筋笼后，检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，则应利用导管进行二次清孔，直至孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求。开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为30～40mm，应有足够的混凝土储备量，使导管一次埋入混凝土面以下1.0m以上。

三、水下混凝土灌注过程中出现的施工质量问题及防治措施

1、卡管。水中灌注混凝土过程中，无法继续进行的现象。

防治措施：使用的隔水栓直径应与导管内径相配，同时具有良好的隔水性能，在混凝土灌注时，应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。为改善混凝土的缓凝，水下混凝土宜掺外加剂，还应确保导管连接部位的密封性，导管使用前应试拼装、试压，以避免导管进水，在混凝土浇筑过程中，混凝土应缓缓倒入漏斗的导管，避免在导管内形成高压气塞，在施工过程中，应时刻监控机械设备，确保机械运转正常，避免机械事故的发生。

2、钢筋笼上浮。钢筋笼的位置高于设计位置的现象。

防治措施：钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小，混凝土接近笼时，控制导管埋深在1.5～2.0m。灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土埋过钢筋笼底端2～3m时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上。导管在混凝土面的埋置深度～般宜保持在2～4m，不宜大于5m和小于lm，严禁把导管提出混凝土面。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，上浮现象即可消失。

3、断桩。混凝土凝固后不连续，中间被冲洗液等疏松体及泥土填充形成间断桩。

防治措施：成孔后，必须认真清孔，冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定，冲孔后要及时灌注混凝土，灌注混凝土前认真进行孔径测量，准确算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土浇注过程中，应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要准确可靠，并严格遵守操作规程。

第五篇：吉安路钻孔灌注桩施工技术总结

扬州市邗江区吉安路南延伸一标工程

钻孔灌注桩工程 施工质量总结 江苏省邗江交通建设工程有限公司 吉安路南延伸一标工程项目经理部

二0一一年十二月 钻孔灌注桩工程施工质量总结

一、工程项目概况

吉安路南延伸段位于扬州邗江经济开发区,线路基本呈南北走向,为城市次干道,设计车速40km/h,起点为现状吉安路,终点为规划纵一路

本工程设计范围包括跨越仪扬河的主桥和引桥.主桥(40+60+40=140米)位于道路K0+403桩号处,跨越仪扬河,引桥(4*30=120米)位于主桥南北两端.其中仪扬河为防洪河道。

桥梁中心桩号为K0+403，与航道的交角为90度，桥梁按正桥设计。桥梁跨径为4×30+40+60+40+4×30，全长385.7米，南、北侧引桥均位于R=500m的圆曲线上，且两圆曲线呈反对称型式。主桥桥梁型式为双幅变截面预应力混凝土连续箱梁，单幅箱梁为直腹板单箱双室断面。引桥上部结构采用（4×30）m双幅等截面预应力混凝土连续箱梁，单幅箱梁为直腹板单箱双室断面。

桥跨中心两侧设2.49%的纵坡，竖曲线为R=1000m的凸曲线。桥梁横断面布置为（从路左至路右）：人行道（3.0m含栏杆）+非机动车道（4.5m）+侧分带（2.0m）+机动车道（8.5m）+护栏（0.5m）+两幅间隔（3.0m）+护栏（0.5m）+机动车道（8.5m）+侧分带（2.0m）+非机动车道（4.5m）+人行道（3.0m含栏杆），总宽40.0m，车行道及非机动车道均采用1.5%的横坡，坡向路边；两侧人行道采用1%的横坡，坡向路中。

车行道、非机动车道桥面铺装为：10cm中粒式沥青混凝土（AC-16）+聚合物防水层三涂+7cmC50混凝土铺装层；人行道铺装为：3cm花岗岩贴面+2cmM10砂浆+8cmC30混凝土人行道板。

主桥下部结构采用门型板式墩身，墩身底截面尺寸为2个3.0m*2.5m（横桥向*顺桥向）。桥墩承台厚3m，平面均采用矩形布置。承台边长为16.5m*7.7m（横桥向*顺桥向）。基础采用群桩基础，每个承台下设8根1.8米直径的钻孔灌注桩。引桥下部结构桥墩采用双柱式墩身，墩身单柱截面尺寸为1.8m*1.8m（横桥向*顺桥向）。承台厚为2.5m，平面均采用矩形布置。承台边长为16.5m*6.5m（横桥向*顺桥向）。基础采用群桩基础，每个承台下设8根1.5米直径的钻孔灌注桩。桥台采用重力式双排桩基础，桥台承台厚2.0m，长20.98m，宽度为6.5m，承台下设双排直径为1.5m钻孔灌注桩基础。

本标钻孔灌注桩共有192根，其中直径1.5m钻孔灌注桩160根，为陆上桩；直径1.8m钻孔灌注桩32根，为水中桩。

本工程建设单位为扬州市兴汉建设投资有限公司，设计单位为无锡市政设计研究院有限公司、扬州市城市规划设计研究院，监理单位为扬州市金泰建设工程监理有限公司，总监理工程师：孙明，项目负责人： 朱业兵

二、工程地质情况及机械选用

按工程地质资料，第一层至第七层（标高约4.1m至-50m范围内）为淤泥质粉质粘土，粉质粘土、粉、细砂夹粉土，第八层（标高约-50m至-51.5m范围内）为砾砂杂大量角砾和卵石，最大直径约5cm；第九层标高约-51.5m至-52.5m范围内）为强风化泥岩，第十层（地表以下约-52.5m至69.72范围内）为中等风化泥岩；根据本工程的地质情况，选用GPS-18型、GPS-20型和GPS-22型正循环回旋钻机及XR220履带式旋挖钻机。

三、工程施工总体布置和施工工期

北侧引桥（0#台~4#墩段）共设置旋挖钻机一台和GPS-18型钻机一台，共完成灌注桩80根，施工日期为2011年5月31日起至2011年8月20日止，旋挖钻机平均2天成桩3根，回旋钻平均3天成桩1根。

南侧引桥（7#墩~11#台段）共设置回旋钻6台，共完成灌注桩80根，施工日期为2011年5月18日起至2011年9月23日止，回旋钻平均4天成桩1根。

主桥（5#墩、6#墩）共设置GPS-22型钻机4台，共完成灌注桩32根，施工日期为2011年5月28日起至2011年8月13日止，平均9天成桩1根。

5#墩、6#墩灌注桩在仪扬河中搭设水上钢管桩施工平台，9#墩、10#墩灌注桩在废弃河塘中需要回填后再施工。本工程属于群桩基础，桥墩处灌注桩间距为4.5米，根据规范要求及为保证灌注桩的成桩质量，我项目部采取跳开打的施工顺序，即为隔一根桩施工一根桩。

四、施工工艺、方法、技术措施

1、施工队伍进场施工后，项目部和作业队就根据施工规范要求、现场实际情况和指挥部对工期和质量和要求编制了实施性的施工组织设计和施工方案，组织施工队和作业班进行了技术交底，并在以后的施工中具体严格落实到实处。

2、灌注桩采用正循环钻机和旋挖钻机施工，具体施工流程为：(1)水中桩:测量放样→搭设水上工作平台→埋设护筒→钻机就位→钻机钻孔→清孔→安装钢筋笼→设立导管→灌注水下砼→钢套箱围堰施工→拆除护筒→破桩头

（2）陆上桩：测量放样→场地平整、清除杂物→埋设护筒→钻机就位→钻机钻孔→清孔→安装钢筋笼→设立导管→灌注水下砼→拆除护筒→破桩头

3、泥浆池：本工程的泥浆池制备是在前期施工准备时就开始的，因为本工程单桩的泥浆循环量大，所以根据钻孔桩泥浆计算数量，南北引桥两侧在墩台两侧各开挖了一个8m×10m×3m的泥浆池，用于储备泥浆，泥浆池中分沉淀池和循环池。主桥水中桩使用船舱来储备泥浆。

4、护筒埋设：直径1.5m钻孔灌注（陆上桩）桩采用直径1.8m，壁厚3mm钢护筒，根据桩位地质情况护筒平均长度为5m；直径1.8m钻孔灌注（水上桩）桩采用直径2.1m，壁厚6mm钢护筒，护筒长度为10m，为保证护筒埋设时不发生过大变形，护筒每1.5m距离加焊钢抱箍，护筒振入河床内深约5m左右。

5、孔的倾斜度及钻孔时泥浆相对密度：桩基成孔采用一次成孔，钻孔的过程中，要经常检查钻机，钻头的设计位置，确保孔的倾斜度不超过规范要求1%，根据本工程地质情况，钻孔时泥浆相对密度取1.25.6、孔深的测定：采用测绳来测得孔径的有效深度，确保桩长不小于设计规定值。

7、成孔检验：钻孔灌注桩成孔后使用探孔器来检测成孔的桩径和倾斜度。

8、清孔后的泥浆相对密度：为了减小桩底沉淀厚度并保证不塌孔，取清孔后泥浆相对密度为1.10—1.15。

8.钻孔灌注桩钢筋制作安装：钢筋骨架在钢筋加工棚内制作后运到施工现场，根据钢筋笼长度用16t吊车分2-4段段将钢筋骨架吊入孔中就位就位，现场采用绑条焊接成整体待冷却后完全就位。

9、钻孔灌注桩砼的浇筑和运输：本工程钻孔灌注桩砼采用亚东商品砼有限公司的商品砼，砼配合比经优化计算得出并经监理、质检部门验证通过。砼由砼运输车运至施工桩位处并由砼泵车打入导管内进行浇筑，导管的安装及提拔导管用16t吊车。灌注首批混凝土的方法由计算得出。首批混凝土的数量保证混凝土有一定的埋置深度并保证不小于1米。在浇筑水下混凝土的过程中，导管要有一定的埋置深度。施工中混凝土埋置导管的深度控制在2—6m以内。在灌注桩施工前所有导管均经泌水压力试验合格后使用。

10、破桩头：为了及时地进行下道工序，待混凝土刚过初凝期便进行破软桩头，桩头破除采用空压机风稿方法予以凿除。钻孔灌注桩混凝土浇筑完成后，实际标高应高出桩顶设计标高的50~100cm，在桩身达到一定强度后，再凿除桩顶浮浆，凿至设计标高处。由于水中桩顶设计标高都低于地面，桩周有护筒护住，因此桩顶标高在经测定后标注在护筒外侧，先用电焊将护筒切割至设计标高，然后用风镐将桩头凿除至设计标高，与护筒齐平；陆上桩直接开挖后，将设计标高标注于桩身然后开始破除。

五、质量控制措施及工程质量自检

一、质量控制措施

为保证该工程施工质量，我公司以项目管理法进行施工管理，建立健全质量管理体系以，具体措施如下：

1、质量控制机构：项目经理为质量管理领导小组组长，质量第一责任人，总工程师及项目副经理为副组长，对本合同段工程质量全面负责。组员为项目部各部门负责人和施工队队长。实行分层管理和分级负责，保证创优目标的实现。

2、施工准备阶段的质量控制

⑴组织技术人员详细审核设计图纸并进行技术核定。对主要工程理、主要设计内容等进行必要的计算，对设计图纸中存在的问题及时向监理工程师书面提出，以避免设计原因造成的质量缺陷。

⑵组织技术人员分期、分批地学习设计文件、图纸及有关技术规范和质量标准。

⑶认真复核设计单位提供的导线点及水准点，并将复测结果报监理

工程师审批后，方可使用。对设计单位提供的测量标志及自行测定的线路控制桩等要加以保护，避免破坏。

3、工艺控制

单位工程开工前认真编制施工组织设计，经监理工程师审批后，严格按施工组织设计施工。对于评分分项工程要编制详细的施工工艺，科学地组织施工。在施工过程中，经常检查施工组织设计及施工工艺落实情况，以确保施工生产正常进行。

4、技术交底

进行技术交底的目的是把设计对施工的要求。施工方案有及技术措施传达到基层单位一直到每个具体操作者。采取逐级交底制度进行技术交底，确保专业技术人员了解本工程总体计划安排，熟悉图纸及设计意图，施工规范和质量标准、技术要求、施工工艺流程，各操作人员要掌握施工规程、施工方法、技术要求标准，并进行岗位考核，竞争上岗。

5、为保证质量所采取的检测试验手段及措施

⑴检测手段：为本工程配备先进的检测设备，用万能材料试验机检测钢筋的质量，用压力试验机检测混凝土试件的强度，用超声波检测仪检测桩基质量，确保检测工作的及时、准确、科学、可靠。

⑵具体措施 ①进货检验及试验

对采购的工程材料和辅助材料（包括构件、半成品）进行检查后方可进场。进场后再按检验和试验规程，对其进行检验和试验，合格后方可投入使用，以确保合格材料用于工程实体。水泥、钢材及其他成品材

材料进场必须有出厂合格证，并做材质试验，水泥应在有效期内用完。地方材料先调查料源，取样试验，试验合格并经监理工程师认可后方可进料，现场专人收料，不合格的材料拒收。②施工过程检验和试验

对工程项目，应从巡视、目测及仪器检查等三个方面进行全方位、全过程、全环节的质量监控。严格执行工序交接制度，对每道工序都实行施工队自检、项目经理部质检部门检查及监理工程师检查的三级检查制度。发现违反施工程序，不按设计图纸、规范、规程施工，使用不符合质量要求的原材料、成品和设备时，各级质检人员均有权指出，必要时可提出暂停施工进行整顿的建议。在施工过程中，严格按规范规定的方法和频率进行各种材料、成品、半成品的取样检查和试验。

③最终检验及试验

按《公路工程质量检验评定标准》和有关试验规程进行，并真实评定质量等级。对下符合要求的工程应进行返工和返修，返工或返修后重新检验评定其质量。

6、组织质量检查

配合邗江区质检站的定期、不定期质量检查及监理部门的抽查、报验，项目经理部和施工队经常进行质量自检活动，经常召开工程质量总结分析会。质检员每天进行施工期间的检查及竣工质量检查并评定出质量等级。

6、实行报表制度

各作业队每月向经理部报当月的工程质量报表，进行质量分析，建立健全各种工程质量台帐，收集整理各种质量评定材料。

7、施工操作的质量保证

施工操作者是工程质量的直接责任者，必须具有相应的操作技能，特别是重点部位工程以及专业性强的工种，操作者必须具有相应的工种岗位证书和岗位技能。对所有专业技术工种，必须要做到考核持证上岗。施工操作中，坚持自检、互检、交接检查制度。对工程必须本着自我控制施工质量的意识，做到操作任务明确，质量责任清楚。在整个施工操作过程中，要贯彻工前有交底、工中有检查、工后有验收的“三工”一条龙操作管理方法。做到施工操作程序化、标准化、规范化，确保工程质量。

8、加强培训

加强各级人员的技术培训，提高操作技能、管理职能及质量管理水平。

二、工程质量自检 1）自检依据

1、招投标文件、施工合同。

2、施工设计图纸及其会审交底、设计变更。

3、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）

4、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ 2-2008）

5、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）

6、国家有关公路、桥梁、建筑法律法规以及强制性条文 2）钻孔灌注桩质量评定 本工程项目自2011年开始第一根钻孔灌注桩施工至2011年9月23日钻孔灌桩结束施工以来，严格按施工图纸、及有关规范进行施工，工程质量情况符合《公路工程质量检验评定标准》和《城市桥梁工程施工与质量验收规范》的要求，具备工程子分部工程报验、验收条件。

质量检验情况：

施工期内，本公司根据市政、公路工程施工和竣工验收质量验收规范以及业主单位和监理工程师要求，对施工全过程进行了工程质量自检（详见施工项目自检和报验资料），具体如下：

1）完成192根钻孔灌注桩的桩基检测，其中Ⅰ类桩191根，Ⅱ类桩1根，桩基检测合格率100%；

2）完成28天混凝土强度试验 组，合格率100%； 3）完成钢筋原材料试验 组，合格率100%； 4）完成钢筋焊接试验 组，合格率100%；

2、砼配合试配报验报告： 份，合格

3、钻孔灌注桩自检及报验资料：

1）钻孔灌注桩成孔记录表及质量报验单： 份，合格 2）钢筋加工与安装记录表及质量报验单： 份，合格 3）混凝土浇筑记录表及质量报验单： 份，合格 4）基桩质量检测报告（声波透射法）： 份，合格 5）基桩质量检测报告（低应变）： 份，合格 6）砼抗压强度报告： 份，合格 7）钢筋抗拉强度报告: 份，合格 8)钢筋质量保证书： 份，合格 9）施工测量报告： 份，合格 10）11）

六、施工中出现的问题及采取的措施

本工程灌注桩数量较多，在施工中出现了一些施工问题，经质监站领导、建设单位多次到现场检查发现问题后，经我项目部技术部门商讨确定方案进行补过：

1、钻孔灌注桩在钻进过程中发生坍孔现象（8-

6、9-

2、9-

6、10-

2、11-

1、9-

14、1-

7、2-

9、0-11钻孔灌注桩）：

处理方法：用亚粘土进行回填，待回填土密实后再进行钻孔。

2、个别桩桩顶钢筋保护层不够：

处理方法：对桩顶钢筋保护层不够的地方进行凿除重新浇筑。

3、个别桩顶标高不够：

处理方法：破除到合格的混凝土处，桩顶标高不够的桩进行补浇。

七、项目部质量自检评定意见

按照《《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）和《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ 2-2008）的要求本子分部工程施工质量符合设计及施工质量验收规范的要求，质量控制资料基本齐全，观感评定为好，本项目符合本子分部工程报验、验收条件，自检合格。