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岩溶地区钻孔灌注桩
施工技术总结
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岩溶地区钻孔灌注桩施工技术总结
一、设计概况
本工区大部分桥梁桥址位于灰岩地区，溶洞发育，部分墩位处还存在土洞。部分溶洞在桩与桩间贯通，还有部分溶洞在墩与墩间贯通，更有某些桩位处多层溶洞间互相贯通，一根桩要穿过多个溶洞，最大的溶洞净高达17m，并且溶洞的填充物也各不相同。 二、施工工艺
1、岩溶地区钻孔灌注桩施工工艺流程图
钻孔桩施工工艺流程图
拔出护筒 拔出导管 水下砼灌注 砼检测 砼搅拌与运输 二次清孔 砼配合比试验 下放导管 导管试拼试压 原材料检验 钢筋笼安装 钢筋笼验收运输 钢筋笼制作 抽碴清孔 原材料检验 溶洞处理 泥 浆 钻 进 钻机就位 桩位放样 护筒埋设
2、工艺说明 2.1场地平整
钻孔灌注桩施工前采用推土机平整场地，清除表面草皮树根，挖除软土换填一般黏性土碾压密实，对于墩位底下有土洞的桩基础施工，如土洞顶部覆盖层较薄（小于3m）时，采用挖掘机直接开挖换填处理，避免土洞坍塌引起地面塌陷，钻机失稳。
水中墩如为死水，则可直接采用黏土筑岛，筑岛不仅要满足钻机施工需要，还要保证排水畅通。同时还应满足承台施工时承台开挖四周保护层厚度；如为活水区筑岛，则四周还应采取防冲刷措施，一般在四周堆码编制袋护坡，如水流较大，还应采取打入木桩，采用钢丝横联保护编制袋不被冲走。 2.2测放桩位
组织精测人员对设计的桩位进行精密的定位，并报监理工程师检验。经监理工程师复测确认后，方可开钻。
在埋设护筒前，把桩位进行引桩埋设，便于护筒埋完后检查桩位情况。 2.3护筒设置
1、护筒内径比桩径大200～400mm，采用5mm厚钢板卷制而成。
2、护筒中心竖直线应与桩中心线重合，除设计另有规定外，平面允许误差为50mm，竖直线倾斜不大于1%。
3、旱地、筑岛处护筒采用挖坑埋设法，护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实。
4、护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m，还应满足孔内泥浆面高度的要求，在旱地或筑岛时还应高出施工地面0.5m。
5、护筒埋置深度应根据设计要求或桩位的水文地质情况确定，一般情况埋置深度为2～4m，特殊情况应加深以保证钻孔和灌注砼的顺利进行。
6、护筒连接处要求筒内无突出物，应耐拉、压，不漏水，不变形。 2.4钻机就位
钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检修后开始安装就位，接通水电。钻绳中心应与护筒中心重合。钻头挂上后，要反复核对中心位置，以免造成斜孔。将钻锥徐徐放入护筒内。钻机底座和顶端保持平稳，防止产生位移和沉陷，钻机的起吊滑轮线、钻锥和桩孔中心三者应保持同一铅垂线。 2.5泥浆的调制和使用技术要求
在砂类土、碎（卵）石土或黏土夹层中钻孔，宜采用膨润土泥浆护壁。在黏性土中钻孔，当塑性指数大于15，浮渣能力满足施工要求时，可利用孔内原土造浆护壁。冲击钻机钻孔可将黏土投入孔中，利用钻头冲击造浆。
针对不同地质调整泥浆指标，钻孔中泥浆比重不宜大于：砂黏土不宜大于为1.3，大漂石、卵石层不宜大于1.4，岩石不宜大于1.2。入孔泥浆粘度一般地层为16～22s，松散易坍地层为19～28s，含砂率不大于4%。 2.6冲击钻孔施工
（1）、安放钻机前，底架应垫平，保持稳定，使之不产生位移和沉陷，使底盘底座平整。钻头中心与护筒顶面中心偏差不得大于5cm。
（2）、开始钻孔时，应采用小冲程开孔，待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常冲击钻孔。如存在土洞，则在土洞以上范围内采用小冲程钻进，直到土洞处理完毕后进行正常冲击钻孔。
（3）、在钻进过程中，应勤松绳和适量松绳，不得打空锤;勤抽渣，使钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量应按地质情况、钻头形式、钻头重量决定。
（4）、吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝，安全系数不应小于12。钢丝绳与钻头间必须设转向装置并连接牢固，钻孔过程中应经常检查其状态及转动是否正常、灵活。主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径应相同，捻扭方向必须一致，并定期检查，防止因钢丝绳崩断造成掉钻头。
（5）、钻孔工地应有备用钻头，检查发现钻头直径磨耗超过15mm时应及时更换修补。更换新钻头前，应先检孔到孔底，确认钻孔正常时方可放入新钻头。
（6）、为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土强度，应待邻孔混凝土抗压强度达到2.5MPa后方可开钻。
（7）、为保证孔形顺直，应在成孔清孔前用检孔器检查。每次更换钻头时，亦必须检孔，将检孔器检到孔底方可放入新钻头。如检孔器不能下到原来已钻的深度，则可能发生了弯孔、塌孔或缩径等情况，应及时采取补救措施。
（8）、桩基施工队在钻孔施工中必须有完整、详细的书面工作记录，填写“钻孔记录表”，并仔细核对地质地层情况与设计是否相符，发现不符合设计时要及时上报。钻孔过程中发生钻孔事故要及时上报，以便及时组织处理。
（9）、桩在达到设计标高后，经核对设计资料无误，施工单位自检合格，填写有关检查资料。然后上报分管工程师，由分管工程师上报监理工程师，上报时连同施工记录、渣样一并上报。分管工程师接报后应立即组织有关人员进行孔深、孔径、孔位检查，经检查合格后，并报监理工程师检查，经监理工程师同意后清孔，清孔沉渣厚度要严格控制。
2.7、溶洞处理措施
溶洞处理的三种常用方法：挤石造壁法、静压化学灌浆法、套内护筒法。 2.7.1施工准备
（1） 熟悉桩孔处的地质资料，确定溶洞、土洞的埋深、大小、所处地质、溶洞内充填物类型、溶洞走向和地下水系情况，根据地质情况制定相应的处理措施。