钻孔桩施工试验方案.doc

钻孔桩施工试验方案 目的：保证桥梁桩基施工时桩长、桩径、钢筋、保护层、混凝土满足设计要求。 1）施工工艺 钻孔桩施工工艺流程见“钻孔桩施工工艺流程图”。 2）施工方法 钻机选型：本段以冲击钻机进行钻孔桩施工，并选用优质泥浆护壁。 施工准备：在三通一平的基础上，钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制作和埋设护筒；泥浆备料调制、泥浆循环系统设置及准备钻孔机具等。 （1）场地平整 钻孔场地的平面尺寸应按桩基设计的平面尺寸、钻机数量和钻机底座平面尺寸、钻机移位要求、施工方法以及其它配合施工机具设施布置等情况决定。 a、旱地墩桩基钻孔前将场地检平，清除杂物，在夯填密实土层上横向铺设枕木，然后在枕木上铺设废旧钢轨或型钢，即构成钻机平台。场地的大小要能满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土运输车等协调工作的要求。 b、浅水桩基利用草袋围堰构筑工作平台，一般水深及深水桩机采用钢板桩构筑水中工作平台，平台高出水面顶1.0m左右即可。 （2）埋设护筒 a、护筒用4～8mm的钢板制作，其内径大于钻头直径200mm～400mm。为增加刚度防止变形，在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。 b、护筒的底部埋置在地下水位或河床以下到1.5m的稳定土层中，护筒顶高出地下水位1.5m～2.0m左右（同时高出地面0.5m），其高度满足孔内泥浆面的要求，设计图纸有明确要求的则按设计图纸要求进行埋设。 c、旱地、浅水中桩基护筒埋设采用挖埋法，一般水深及深水中桩基护筒埋设采用打入法，利用平台上钢制导向架导向和振动沉桩锤打入。埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm，垂直度偏差不允许大于1%，保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。 d、护筒内存储泥浆使其高出地面或施工水位至少0.5m，保护桩孔顶部土层不致因钻头（钻杆）反复上下升降、机身振动而导致坍孔。 （3）钻机就位 旋转钻机：立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进护筒内。启动卷扬机把钻盘吊起，垫方木于钻盘底座下面，将钻机调平并对准钻孔，安装钻盘，要求钻盘中心与钻架上的起吊滑轮在一铅垂线上，钻杆位置偏差不大于2cm。 （4）泥浆的制备及循环净化 ①根据桩基的分布位置设置多个制浆池、储浆池及沉淀池，并用循环槽连接。出浆循环槽槽底纵坡不大于1.0%，使沉淀池流速不大于10cm/秒以便于石碴沉淀。 ②采用泥浆搅拌机制浆。泥浆造浆材料选用优质粘土，必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂，保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、护壁效果好和成孔质量高的要求。试验工程师负责泥浆配合比试验，对全部桩基的泥浆进行合理配备。 泥浆采用优质膨润土造浆。制备及循环分离系统由泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆分离器和泥浆沉淀处理器等组成。泥浆循环系统平面布置见泥浆循环系统平面布置图所示。 在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点倾泄，禁止就地弃渣，污染周围环境。 ③钻孔桩泥浆采用膨润土拌制，造浆配合比见下表所示： 膨润土造浆配合比 （单位：kg） 原料名称 淡水 膨润土 CMC 纯碱 FCI PHP 加重剂 配合比 100 8～4 0.004～0.008 0.1～0.4 0.1～0.3 0.003 试验确定 配比中掺加剂的用量，要先进行试配，检验配合液的各项性能指标是否符合不同地层下泥浆的性能指标要求表中所列指标要求。各种掺加剂先制成小剂量溶剂，按循环周期加入，并经常测定泥浆指标，防止掺加剂过量，搅拌好的新鲜泥浆其性能必须适合于地基条件和施工条件。 不同地层下泥浆的性能指标要求表 地质情况 泥浆指标 相对密度 （g/cm3） 粘度（s） 胶体率（%） 失水率 （ml/30min） 含砂率（%） 泥皮厚（mm/30min） 静切力 （Pa） 酸碱度 （pH） 亚砂土 1.2～1.45 19～28 ≥96 ≤15 ≤4 ≤2 3～5 9～11 淤泥质亚粘土 1.2～1.35 19～28 ≥96 ≤15 ≤4 ≤2 3～5 9～11 粘土 1.0～1.10 18～28 ≥95 ≤20 ≤4 ≤3 1～2.5 9～11 亚粘土 1.0～1.10 18～28 ≥95 ≤20 ≤4 ≤3 1～2.5 9～11 细砂 1.2～1.45 18～28 ≥95 ≤20 ≤4 ≤3 1～2.5 9～11 粘土、亚粘土 1.0～1.10 18～28 ≥95 ≤20 ≤4 ≤3 1～2.5 9～11 为满足环保要求，采用泥浆分离器分离从桩内循环出来的泥浆，并通过调整膨润土、分散剂的掺量，使循环泥浆能再