大橋鑽孔樁鑽進成孔及鋼筋籠吊裝施工方案

尚家溝大橋鑽孔樁鑽進成孔及鋼筋籠吊裝施工方案

尚家溝大橋右線起訖里程為YK40+546～YK41+170.5，接隧道進口，橋樑全長624.5m，左線起訖里程為ZK40+546～YK41+184，接隧道進口，橋樑全長638m，最大墩高為4#墩61.5m,全橋共計鑽孔樁為120根，其中鑽孔樁樁徑為1.6m-2.2m不等，樁長為20m-40m不等；具體詳見表1。同一排上的樁應“隔一打一”錯開施工。水下混凝土等級為C35。

一、施工平台與護筒要求

（一）施工平台：

鑽機底座不宜直接置於不堅實的填土上，以免產生不均勻沉陷。平台須牢靠穩定，能承受工作時所有靜、動荷載。

（二）護筒設置

1.旋挖鑽護筒直徑應比鑽孔樁直徑大20cm，為1.7m。

2.護筒中心豎直線應與樁中心線重合，除設計另有規定外，平面允許誤差為50mm，豎直線傾斜不大於1%。

3.護筒採用挖坑埋設法，護筒底部和四周所填粘質土必須分層夯實。

4.護筒高度宜高出地面0.3m～0.5m。當鑽孔內有水壓時，應高於穩定後的

承壓水位2.0m以上。

5.護筒埋置深度應根據設計要求或樁位的水文地質情況確定，護筒埋設在粘土中不少於1米，砂性土中不少於2米，當表面土層鬆軟時，宜將護筒埋置在較堅硬密實的土層中至少0.5米。特殊情況應加以保證鑽孔和灌注砼的順利進行。

6.護筒連接處要求筒內無突出物，應耐拉、壓，不漏水。

二、泥漿的調製與使用技術要求

鑽孔泥漿一般由水、粘土（膨潤土）和添加劑按適當配合比配置而成，現場按試驗配合比配置後，由試驗人員檢測其性能指標，達到合格後放可用。造漿材料必須採用優質黃土或膨潤土，嚴禁採用砂質黃土。

在砂類土、黏土夾層中鑽孔，採用膨潤土泥漿或造漿液護壁。旋轉鑽機入孔泥漿比重為1.05～1.15。黏度：一般地層為 16～22s。含砂率：新制泥漿不大於4%。膠體率：不小於95%。PH值：大於6.5。泥漿比重現場測量次數每天不小於3次。

三、鑽孔施工（旋挖鑽）工藝及施工步驟

1.鑽孔施工工藝流程

施工工藝流程圖

2.鑽進施工步驟

（1）鑽孔：鑽孔過程中觀察主機所在地面和支腳支承地面處的變化情況，發現沉降現象及時停機處理。因故停機時間較長時，要將導管口保險鈎掛牢。

（2）鑽孔完成後，用檢孔器進行檢孔，檢孔器直徑不得小於設計樁徑。測孔深普遍採用標準測錘檢測，測錘一般採用錐形錘，錘底直徑13～15cm，高20～22cm，質量4～6Kg。鑽孔至設計高程經對孔徑、孔深、孔位、豎直度進行檢查確認合格後，即進行清孔，否則需重新進行掃孔。

（3）清孔要求：沉渣不大於10cm。嚴禁採用加深鑽孔深度方法代替清孔；泥漿手摸無2～3mm顆粒；泥漿比重不大於1.1，含砂率小於2%，粘度17～20s

孔成孔質量控制標準見下表：

鑽孔成孔質量標準如下表

四、鑽孔作業注意事項

（一）一般規定

1、鑽機就位前，應對鑽孔各項準備工作進行檢查。

2、鑽機安裝後的底座和頂端應平穩，在鑽進中不應產生位移或沉陷，否則

應及時處理。

3、鑽孔作業應分班連續進行。填寫的鑽孔施工記錄，交接班時應交待鑽進

情況及下一班應注意事項。應經常對鑽孔泥漿進行檢測和試驗，不合要求時，應隨時調整。

4、正常鑽進時參考地質資料掌握土層變化情況，及時撈取鑽碴取樣，判斷

土層，記入鑽孔記錄表，並與地質資料進行核對。根據核對判定的土層及時調整鑽機的轉速和進尺。若鑽孔位置處的地質情況與設計圖紙上描述的有明顯差別時，及時上報，待批准後再行施工。

5、鑽孔應連續操作，不得中途停止。鑽頭直徑磨耗超過1.5cm時，應及時更換、修補。

（二）鑽孔灌注樁鑽進的注意事項

1、由於鑽機設備較重，施工場地必須平整、寬敞，並有一定硬度，避免鑽

機發生沉陷。

2、開孔孔位必須準確，開鑽時慢速鑽進，待鑽頭進入護筒底口1m後，方可

以正常速度鑽進。

3、泥漿初次注入時，垂直向樁孔中間進行入漿，避免泥漿沿着護筒壁沖刷

其底部，致使護筒底部土質鬆散。

4、鑽機施工中檢查鑽頭的磨損和連接部位，發現錘頭磨損超過1.5cm時必須及時整修。

5、根據不同地質情況，必須檢測清孔後灌注砼時泥漿性能指標，確保泥漿

對孔壁的撐護作用。

6、在鑽孔排渣、提鑽頭或因故停鑽時，應保證孔內具有規定的水位和要求

的泥漿相對密度和粘度。

7、鑽孔時應認真填寫好鑽進記錄，根據鑽進深度對各種不同地層的渣樣進

行取樣分析,以此指導現場鑽機進尺速度以及調整泥漿性能;

8、對各地層地質情況做詳細記錄，並做好影像資料的收集。同時與設計所

提供的鑽孔地質資料進行對照，及時通知監理及設計部門進行地質確認。如地質情況與設計不符，應立即停止鑽進並，上報設計院及監理。

9、成孔深度應比設計標高低30-50cm。

10、泥漿池

（三）鑽孔事故的預防及處理

a) 坍孔

坍孔原因：

（1）泥漿相對密度不夠及其他性能指標不符合要求，使孔壁未形成堅實泥皮。

（2）出渣後未及時補充泥漿或孔內水頭高度不夠。

（3）在鬆軟的砂層中鑽進進尺太快。

（4）水頭太高、使孔壁滲漿或護筒底形成反穿孔。

（5）清孔操作不當，供水管嘴直接沖刷孔壁、清孔時間過久或清孔後停頓

時間過長。

（6）吊入鋼筋骨架時碰撞孔壁。

預防和處理：

（1）在鬆散粉砂土或流砂中鑽進時，應控制進尺速度，選用較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿或高質量泥漿。

（2）發生孔口坍塌時，可立即拆除護筒並回填鑽孔，重新埋設護筒再鑽。

（3）如發生孔內坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘質土（或砂礫和黃土）混合物到坍孔處以上1m～2m，如坍孔嚴重時應全部回填，待回填物沉積密實後再行鑽進。

（4）清孔時應指定專人補漿（或水），保證孔內必要的水頭高度。供水管最好不要直接插入鑽孔中，應通過水槽或水池使水減速後流入鑽中，可免沖刷孔壁。應扶正吸泥機，防止觸動孔壁。不宜使用過大的風壓，不宜超過1.5～1.6倍鑽孔中水柱壓力。

（5）吊入鋼筋骨架時應對準鑽孔中心豎直插入，嚴防觸及孔壁。

b) 鑽孔偏斜

偏斜原因：

（1）、鑽孔過程中遇到較大的孤石或探頭石。

（2）、鑽機底座未安置水平或產生不均勻沉陷、位移。

預防和處理：

（1）安裝鑽機時要使其底座平穩、水平，鑽架豎直，且保持鑽機鑽頭中心與樁位中心在鉛垂位置，以保證鑽孔的垂直精度。

（2）用檢孔器查明鑽孔偏斜的位置和傾斜的情況後，一般可在偏斜處吊住鑽頭上下反覆掃孔，使鑽孔正直。偏斜嚴重時，應回填片石到未偏斜處後再繼續鑽進。

c) 掉鑽落物

施工前認真檢查各物件的連接是否緊密，如有掉落使用打撈叉等工具及時清理。

d) 鑽孔漏漿

漏漿的原因：

（1）、在透水性強的砂礫或流砂中，特別是有地下水流動的地層中鑽進時，

稀泥漿向孔壁外漏失。

（2）、護筒埋置太淺，回填土夯實不夠。

（3）、地質堅硬、進尺太快。

五、鋼筋籠吊裝

1.施工程序與工藝流程

鋼筋籠吊裝施工流程與工藝流程，如下圖所示。

鋼筋籠吊裝施工流程圖

2.施工要求

（1）設置吊筋

吊筋必須採用Ⅰ級光圓鋼筋製作，嚴禁使用Ⅱ、Ⅲ級鋼筋或經冷拉以及回直的鋼筋。

鋼筋籠吊筋長度根據現場實測護筒標高及鋼筋籠設計標高進行確定。

鋼筋籠吊筋焊接在主筋上，焊縫質量必須滿足焊接規範要求。

（2）加固吊點

鋼筋籠根據長度和受力情況選擇主吊點和副吊點。主吊點宜選擇在靠近鋼筋籠端頭處的第一個箍環處，其他吊點選擇應考慮鋼筋籠的變形及撓度。吊點選擇後吊點處的負彎矩和跨中的正彎矩絕對值相等為受力最合適的吊點。吊點選擇示意圖如下圖所示。

1-主吊點；2-副吊點

吊點選擇示意圖

1-加固鋼筋；2-鋼筋籠

鋼筋籠加固示意圖

吊裝前可用十字形鋼筋對吊點處的箍圈進行加固，防止鋼筋籠變形過大，在鋼筋籠入孔時逐步拆除，如上圖所示。吊點處的箍圈和主筋必須全部點焊，不得漏焊。

3.吊車就位

（1）吊車站位應在遠離既有線側。吊車站位前必須對吊車位置地面進行處理，嚴禁吊車站位在原泥漿池、已灌注的樁頭等地基承載力弱的地方。

（2）鋼絲繩選用：根據鋼筋籠最大重量選用6×19型Φ18.5mm鋼絲繩，並已進行鋼絲繩允許拉力計算，計算結果滿足要求。計算詳見驗算書。

（3）扁擔

本鑽孔樁施工選用I14b工字鋼作為扁擔，經驗算符合要求，計算詳見驗算書。

4.鋼筋籠吊裝

鋼筋籠吊裝包含兩個方面，從鋼筋籠運輸車吊卸鋼筋籠和已成孔中安裝鋼筋籠。在六級以上大風、暴雨雪及雷電等惡劣天氣時禁止吊裝施工。

（1）吊卸鋼筋籠

吊放鋼筋籠前，必須先將存放場地整平夯實，存放場地不宜設在低窪積水處。吊放前先用方木每隔兩米做為支撐，然後將鋼筋籠吊放至方木上，並對當日不使用的鋼筋籠及時覆蓋。

為防止鋼筋籠變形，先用鋼筋將鋼筋籠內部進行十字形加固，在成孔吊至孔中時逐步拆除。起吊鋼筋籠前先進行吊點的選擇，吊點根據鋼筋籠的長度進行確定。任何時段吊鋼筋籠時，吊點最少不得少於兩個，嚴禁將鋼筋籠一端吊起後進行拖拉。

（2）安裝鋼筋籠

在安裝鋼筋籠前必須對孔徑、孔深、孔型及沉渣厚度進行檢查，確認合格後方可吊放鋼筋籠。吊放鋼筋籠時，必須有專人指揮。吊裝時起吊點要牢固，人不能站在吊車大臂的回轉半徑及鋼筋籠下，以防鋼筋籠突然脱落傷人。鐵路兩邊施工時，吊裝鋼筋籠過程中防止侵入限界。吊裝鋼筋籠前應對施工環境進行調查，對於高壓線等影響的環境下，吊裝時須滿足安全距離的要求；對於鐵路既有線影響的，吊裝時必須採取防傾覆及擺動措施，在列車經過時嚴禁吊裝施工。

鋼筋籠吊放步驟：

第一步：指揮轉移到起吊位置，起重工分別安裝吊點的卸扣。

第二步：檢查各吊點鋼絲繩的安裝情況及受力重心後，開始同時平吊。

第三步：鋼筋籠吊至離地面0.3～0.5米後，應檢查鋼筋籠是否平穩後主鈎起鈎，根據鋼筋籠尾部距地面距離，隨時指揮輔勾配合起鈎。

第四步：鋼筋籠吊起後，主鈎吊車勻速起鈎，輔鈎配合使鋼筋籠空中翻轉垂直於地面。

第五步：指揮起重工卸除鋼筋籠上輔助鈎吊點的卸扣，然後遠離起吊作業範圍。

第六步：指揮吊機吊籠入孔、定位，鋼筋籠上應拉牽引繩。下放時不得強行入孔。

1-主吊點；2-副吊點

水平起吊示意圖

垂直起吊示意圖

吊放鋼筋籠要對準孔位，垂直輕放，慢放入孔，入孔後應徐徐下放不得旋轉，若遇阻應停止下放，查明原因進行處理，嚴禁提高猛落和強制下入。

5. 打捎與下放

（1）打捎

鋼筋籠分節下放時，將已放入孔內的鋼筋籠固定住，即所謂的打捎，上部鋼筋籠利用吊車垂直懸吊，對中後進行連接。

打捎前鋼筋籠的內箍圈必須全部點焊，不得遺漏。打捎時的內箍圈應在鋼筋籠分段處的1.5米高度範圍內，若內箍圈不在此範圍內，需另設置架立箍圈，以便鋼筋籠豎向連接時方便施工。

本樁基打捎方法採用分配樑打捎法。分配樑打捎法示意圖吊車支設在遠離既有線側，車頭垂直就有線線路方向。吊車進行安裝，接長鋼筋籠按規定進行連接。鋼筋籠入孔到設計標高後，用定位吊筋穿入工字鋼焊接到鋼護筒上，保證灌注中鋼筋籠不發生掉籠或浮籠。吊放鋼筋籠入孔時應對準孔徑，保持垂直，輕放、慢放入孔，入孔後應徐徐下放，不宜左右旋轉。若遇阻礙應停止下放，查明原因進行處理，嚴禁高提猛落和強制下放。

1- 分配樑；2-鋼筋籠；3-護筒

分配樑打捎法示意圖

（2）豎向連接

分段鋼筋籠豎向連接採用機械連接，應由該技術提供單位提交有效的型式檢驗報告。鋼筋連接工程開始前，應對不同鋼筋生產廠的進場鋼筋進行接頭工藝檢驗；施工過程中，更換鋼筋生產廠時，應補允進行工藝檢驗。機械連接的質量應滿足鋼筋機械連接技術規程的相關要求。

每根樁的鋼筋籠應分節編號，同一截面內接頭數量不得超過鋼筋總數的50%。

為了施工方便，豎向連接的接頭不宜離地面或工作平台過高。在鋼筋籠製作下料時應進行計算，豎向接頭應在距離地面或操作平台0.5～1.5米範圍內。嚴禁操作人員爬上鋼筋籠進行操作。

6.鋼筋籠固定

鋼筋籠入孔後，在吊筋環內插入工字鋼橫擔固定在護筒頂部。

六、安全環保注意事項

1、現場作業人員必須戴好安全帽。

2、鋼護筒製作及沉放時,電、氣焊等特種作業人員必須持證上崗；按規定穿戴個人防護用品；並認真執行電、氣焊工各自的安全操作規程。當護筒已經埋設完畢而未及時鑽進時，護筒頂部須設置蓋板，四周設置防護鋼管，鋼管設置要距離護筒邊緣1米以上，其表面刷紅白反光油漆，並外裹防護網，防止人員或工具落入孔內；保障施工安全，施工現場用電嚴格執行《JCT46-88施工現場臨時用電安全技術規範》。幾台焊機並行作業時，焊機和閘刀要編號；氧氣、乙炔的擺放必須大於5米的安全距離，

3、鑽機安裝就位時，鑽機各部件應連接牢固，鑽機上不得有未固定的工具、鐵件等雜物，以防墜落傷人。鑽機移位時應將鑽架放下，移動到新的位置重新安裝。

4、現場泥漿池要做好安全防護，四周設置硬塑網片，防止人員或工具落入孔內。

5、鑽機成孔工作前應檢查傳動裝置、制動裝置、捲揚機電器設備，鋼絲繩及各連接部件，是否都良好可靠，並經常檢查螺絲的鬆動情況。鑽機工作時除操作人員外，其它閒雜人員不得進入工作場地。操作人員爬鑽架時，應採取防護措施，防止失手墜落。在鑽架上工作時應注意不要將卡環和其它連接件脱落，以免傷人。在成孔過程中如遇到故障和事故時，應根據事故的類型採取切實可行的處理辦法，並由施工技術負責人進行安全交底，在處理事故過程中嚴防操作人員落入孔中，夜間施工要有足夠的照明。

6、現場泥漿不得任意排放，特別是不得排放進農民地裏，毀壞莊稼、污染環境。泥漿池泥漿應及時運走，並棄在指定地點；泥漿池內的泥漿轉移或棄運時，應用帶有全封閉的翻斗車拖運，以防泥漿散流到道路上污染環境。

此交底中未盡事宜，應按有關規程和規範執行，有疑問時請及時聯繫現場技術或管理人員，確保施工安全及質量。