堰坝水库特大桥深水基础施工专项方案2014.8(3)

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制备泥浆护筒制作钻孔机械准备施工准备测量定位陆上钻孔平台埋设钢护筒钻机就位、对中钻进、换浆第一次清孔灌注桩成孔钢筋笼安装上报方案批准河边围堰平台护筒定位、下沉泥浆净化测量沉渣厚度成孔检查

利用钻机自身钢筋原材料试验钢筋骨架加工制作 安装灌注导管导管制作、试验 砼配合比设计砼拌制、运输制作混凝土试块试块检测第二次清孔 灌注水下混凝土无损探伤或承载力实验 桩头处理 下一工序施工 钻孔桩施工工艺流程图

2）施工准备工作

（1）认真审核孔桩断面及平面布置图，现场仔细核对施工范围内有无与已埋管线抵触情况。

（2）清除钻孔场地杂物、换除软土、平整压实，场地位于陡坡时，用挖掘机挖出满足钻机工作地平台并夯实整平。

（3）根据现场地面的承载能力，根据施工要求进行施工场地的平整和加固工作。 （4）旋挖钻机的整机较重，其稳定性要求较高，钻机移位前应平整钻机施工平台，施工场地应平顺密实，确保钻机施工过程中的安全性与准确性。

（5）旋挖钻机由于成孔速度快，为防止停机待料，要做好施工计划，从技术、设备、材料供应给予保障。

3）桩位放样

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对桩位进行测量并进行标示，钻孔桩采用隔桩跳孔的钻孔方式，见“孔位施工顺序示意图”（ 图中同色孔位施工完成后，才能施工其他孔位）。放线完成报监理工程师复验符合要求后进行下道工序施工。

孔位施工顺序示意图

4）埋设护筒

（1）为了保持孔壁稳定，防止钻孔坍塌，针对地表强风化、松软土层必须埋设孔口护筒。

（2）护筒的埋置深度：不透水层粘性土、粉土内不小于1m，砂类土不小于2m，如果表层土松软时，宜将护筒埋置在较坚硬密实土层中不小于0.5m,埋设时应在护筒四周回填黏土并分层夯实，可用锤击、加压或振动等方法下沉护筒。

（3）埋设护筒时应垂直定位准确，其顶面位置偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。实测定位后，使护筒中心与桩中心重合。护筒埋设采用栽桩法，即在测量放出桩位十字中心线后，开挖一定深度埋护筒。

（4）护筒顶面宜高出施工水位2m，并高出施工地面0.5m,其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求。

（5）护筒采用钢护筒厚度为8mm的钢板卷制，为增加刚度，防止变形，在护筒上、下端和中部外侧各焊一道加劲肋。

5）钻机就位以及钻孔前检查

钻机缓慢移至钻孔平台上，调整钻机，使桩孔处于钻机的工作范围之内。同时对钻机四周有效范围进行清理，保证钻孔过程中卸渣合理、操作灵便并无碰挂现象。钻机对中前，复核十字护桩中心挂线，满足规范要求，对钻机进行调整，使钻杆、钻头的中心与桩位中心点对准，并用垂线复核。

6）钻孔

钻孔时孔口护筒应高出地面50cm，并及时向孔内补充浆液或清水，以保证足够的泥浆压力和冷却钻头。当地质条件允许时，可不需泥浆采取干挖成孔，钻孔过程中应经常观察钻机所在地面变化情况，发现沉陷或变形现象，应及时停机处理。

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开钻时，先用低档慢速钻进，钻头转速不宜大于10r/min，钻至护筒以下1米后，再调为正常速度。钻进过程中，根据不同的地质情况选用不同形式的钻头，在土质或细角砾土地层中钻头选用螺旋式土钻或旋挖斗。

钻进过程中，经常抽取渣样并与设计地质核对，注意土层变化，以便及时对不同地层调整钻速、钻进压力。钻至设计标高并经岩样判别确认到位后，停止钻进。

钻进作业时钻孔记录及时填写，要注意地层变化，在地层变化处均要捞取渣样，正常钻进每2m取一次；对于嵌岩桩，接近微风化层时每0.5m取一次。嵌岩桩进入弱风化层必须报检确认方可继续钻进。渣样提取后存放在小塑料袋中，并标明取渣时间、标高和渣样名称，以便查看、核对地质，钻孔完成后及时绘制地质柱状图并通报设计进行地质复核。

7）检孔及清孔

为确保孔底沉渣满足要求，第一次掏渣后还需用测绳检测孔深，如果测量深度与钻进深度一致，表明清孔合格，否则再次用旋挖斗继续清渣至合格。

清孔后及时用测绳测量孔深，用检孔器检测孔径、孔的倾斜度等各项指标，检孔时严禁用强插检孔器方法进行检孔。孔深、孔径、倾斜度检测合格后方准进入下一道工序。下放钢筋笼及灌注混凝土前重新测量孔深，检查是否有塌孔现象。遇塌孔或沉渣过厚时，及时用旋挖斗进行二次清孔。

钻孔至设计标高后，采用笼式检孔器进行检孔，笼式检孔器的制作应符合下列要求： 笼式检孔器应有足够的刚度，采用Φ20钢筋制作，直径不小于设计孔径，检孔器长度宜为4～5倍设计桩径，且不宜小于6m；检孔器长度两端制作成锥形，锥形高度不小于检孔器半径。

如经检查发现有缺陷，例如中心线不符，超出垂直线，直径减小，椭圆截面，孔内有漂石等，必须将这些缺陷书面报告监理工程师，并采取适当措施予以改正。

钢筋笼下放到位固定后，立即安放导管。导管采用钢管制成，接头为快速螺纹接头。导管使用前做水密承压及接头抗拉试验，试压压力不低于孔底静水压力的1.5倍，然后用汽车吊逐段吊装接长、下放，导管下端距孔底的距离为300～500mm。

混凝土导管安放完后，若孔底沉碴厚度不满足设计要求，利用导管进行二次清孔，使沉碴厚度、孔内泥浆等指标满足《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）要求，桩底沉碴厚度不大于5cm。清孔时及时向护筒内补充优质泥浆，确保护筒内水头，并取样检测，经监理工程师现场检验合格后，立即拆除吸泥弯头，开始浇筑水下混凝土。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。

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清孔应符合下列标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm的颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2﹪，泥浆黏度为17～20s。

8）钢筋笼制作及安装 （1）钢筋加工

A、钢筋加工前应清除油污、浮皮、铁锈。除锈可采用机械除锈、喷砂方法除锈和人工用钢丝刷或砂轮除锈等方法进行。

B、钢筋应平直、无局部弯折，对弯曲的钢筋应调直后使用。调直采用调直机调直。主筋端部弯折无法调直，可采用无齿锯切割。

C、钢筋加工前，技术人员根据设计图纸要求对每根桩钢筋进行配料，下达配料单。加工人员在下料前认真核对钢筋规格、级别及加工数量，无误后按配料单下料。下料时，采用钢筋切断机进行切割，严禁使用电、气焊切割。在钢筋切断前，先在钢筋上用石笔按配料单标注下料长度将切断位置做明显标记，将标记对准刀刃切断。

D、钢筋的弯制成型多用弯曲机进行，钢筋的弯制和末端弯钩均须符合设计要求。设计不作具体规定时，符合下列规定：

a.所有受拉热轧光圆钢筋的末端应做成180°，弯钩的弯曲直径不得小于2.5d,钩端应留有不小于3d的直线段。

b.受拉热轧带肋钢筋的末端应采用直角型弯钩，弯钩的直线段长度不得小于3d，弯钩的直径不得小于5d。

c.用光圆钢筋做箍筋时，其末端做成弯钩，弯钩的弯曲内直径大于受力钢筋直径，且不得小于箍筋直径的2.5d；弯钩平直部分的长度一般不小于箍筋直径的5倍。有抗震要求的不小于箍筋直径的10倍。

d.钢筋弯曲时将各弯曲点位置划出，划线尺寸应根据不同弯曲角度和钢筋直径扣除钢筋弯曲调整值。划线时，使用长度适当的木尺，不宜用短尺接量，以防发生误差。第一根钢筋弯曲成型后，与配料表进行复核，符合要求后再成批加工。

（2）钢筋连接

主筋连接主要采用焊接方式，有特殊要求时采用冷挤压钢套筒或对接焊连接，采用套筒连接的技术要求符合《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107）和《带肋钢筋套筒挤压连接技术规程》（JGJ108）的有关规定。桩身主筋与加劲箍筋务必焊牢。主筋与箍筋联结处采用点焊，若主筋较多时，可交错电焊及绑扎。采用焊接时采用搭接焊，搭接长度为5d（双面）或10d（单面焊），焊缝厚度不小于0.3d，焊缝宽度不小于0.8d。搭接接头预先折向一侧，搭接钢筋轴线位于同一直线上。焊接接头在同一区段（70cm范围内）

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设置数量不超过主筋总数量的50%。焊接后应逐个进行外观检查，并应符合下列规定：

A、用小锤敲击接头时，钢筋发生与基本钢材同样的清脆声。

B、搭接焊的焊缝表面平顺，无缺口、裂纹和较大的金属焊瘤及其他缺陷。 （3）钢筋笼制作

钢筋笼制作采用数控钢筋笼滚焊机进行焊接。根据施工要求，钢筋笼的主筋通过人工穿过自动滚焊机固定旋转盘相应模板圆孔至移动旋转盘的相应孔中进行固定，把盘筋（绕筋）端头先焊接在一根主筋上，然后通过固定旋转盘及移动旋转盘转动把绕筋缠绕在主筋上（移动盘是一边旋转一边后移），同时进行焊接。

（4）钢筋骨架保护层的设置

为了便于钢筋笼安装，根据设计要求在钢筋笼主筋上焊接φ10保证层定位钢筋。定位钢筋设置在钢筋笼四周、顺桩长方向每隔2m设置一道，每一道沿圆周布置4个。保护层厚度为7cm。

（5）钢筋骨架的存放、运输与现场吊装

钢筋骨架临时存放的场地必须保证平整、干燥。存放时，每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的方木，以免受潮或沾上泥土。每个钢筋笼制作好后要挂上标志牌，便于使用时按桩号装车运出。

钢筋骨架在转运至墩位的过程中必须保证骨架不变形。采用汽车运输时要保证在每个加劲筋处设支承点，各支承点高度相等。

钢筋笼入孔时，由25t吊车吊装。在安装钢筋笼时，采用两点起吊。第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到上三分之一点之间。应采取措施对起吊点予以加强，以保证钢筋笼在起吊时不致变形。吊放钢筋笼入孔时应对准孔径，保持垂直，轻放、慢放入孔，入孔后应徐徐下放，不宜左右旋转，严禁摆动碰撞孔壁。若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理。严禁高提猛落和强制下放。

骨架最上端的定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，为防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼，钢筋笼的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上。钢筋笼中心与设计桩中心位置对正，反复核对无误后再焊接定位于钢护筒上，完成钢筋笼的安装。钢筋笼定位后，在6h内浇注混凝土，防止塌孔。

9）水下混凝土灌注 （1）下放灌注混凝土导管

A、导管采用φ250mm钢管，通过能力为18m3/h，各节导管间采用丝扣或法兰连接。导管每节长度根据桩长大小配置，最下端一节长度4m，并配置中间节长度2m、漏斗下

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