桥梁钻孔灌注桩工程质量通病治理

福建永春至永定（闽粤界）高速公路龙岩段A15合同段桥梁钻孔灌注桩工程质量通病治理总结编制：日期：年月日复核：日期：年月日审核：日期：年月日批准：日期：年月日中国中铁股份有限公司双永高速公路A15合同段项目经理部桥梁钻孔灌注桩工程质量通病治理总结一、工程概况（一）设计概况永春至永定（闽粤界）高速公路土建路基工程A15合同段地处福建省龙岩市永定县湖雷镇境内，路线起讫里程为K222+700～K229+960，全长7.26km；设计标准为高速公路(双向4车道，计算行车速度80km/h)；整体式路基全宽24.5m，分离式路基单幅宽度为12.5m；设计荷载为公路-Ⅰ级。

工期24个月。

桥涵工程：大桥4座。

桥梁下部为柱式墩桩基础，大桥上部结构为预应力砼连续T梁，中桥上部为预应力砼连续T梁，桩基础有摩擦桩、端承桩两种形式。

桥台形式有柱式台、肋式台和U型台3种。

（二）施工条件1、工程地质条件地形地貌：项目区域处于龙岩市永定县，境内山脉纵横，河谷发育，地貌单元较复杂，主要为低山、丘陵地貌间夹沟谷及狭长河谷，地形起伏较大。

工程地质：本合同段线路前段多以粉砂岩、泥质粉砂岩、炭质粉砂岩、细砂岩及部分砂砾岩的软质岩为主，总体来说工程地质性质尚好。

2、水文地质条件本合同段地表水补给来源主要为大气降水及地下水侧渗；3、不良地质现象部分坡积粉质粘土层、粉砂岩残积粘性土为高液限土4、气候条件本区域属湿润的亚热带季风气候区，温暖湿润无霜期在280-320天／年，年平均气温18.9-19.4摄氏度；历年最大降雨量2348mm，年降水量月1600mm；年降雨日160-175天，3-4月为春雨季，雨量约占全年23-24%；5-6月为梅雨季，雨量约占全年的36-37%；7-9月为台风、类雨季，约占全年20%，10月至次年2月为少雨季，约占全年20%；降雨分布不均，变化大，最大风速24m／s。

二、工程质量通病治理总结（一）施工工艺1.场地平整场地平整将直接影响钻机就位,钻机就位不合理将推迟桩基的完成,以及导致工程进度滞后。

在平整场地时必须测量放洋整体规划，应考虑:钻机就位的先后顺序,泥浆的排放,以及机械的停放进出,还有电线、电缆的布置等。

电缆布置时如遇到河道时,将尽量靠近河道下游的位置设置,以防影响机械等施工时的不便。

2.钻机就位所用钻机型号分别为JK-8T型冲击钻。

而对于群桩,一般无法达到同时开钻的条件,这就要求在第一轮钻机就位时必须考虑好下轮钻机就位位置。

如第一次钻机就位不合理,将可能导致下轮钻机就位位置与上轮设置的泥浆坑发生冲突以及导致机械进出停放不便等现象。

3.护筒埋设护筒是钻孔施工中必不可少的工具，护筒埋设的好坏直接决定钻孔过程是否顺利。

钢护筒使用与表层为土层、卵石层等地质时。

在护筒埋设前，测量组先在地面上放出桩位的中心点，由施工人员将中心点用护桩的形式引到不影响施工，也不容易被破坏的地方，用混凝土进行加固，这一工序要特别重视，护桩要准确，牢固可靠，这关系到钻进过程中桩位的控制，保证桩基的准确位置。

待护桩引出后按照桩位中心线放出护筒埋设的开挖线，然后进行人工或机械开挖，方法视现场地质情况和桩径大小决定。

护筒直径一般比桩径大20—40cm左右，以保证钻头能顺利的出入。

护筒埋设深度为2米为宜，并且外露部分高出30cm，当采用混凝土护筒在为坚硬岩石的地表进行埋设时，先采用小药量定向爆破开挖，由于混凝土护筒与周围坚硬岩石的粘结力和咬合力，一般可减少埋设深度，以埋设1.5m为宜。

护筒埋设时护筒外侧与地层之间用粘土进行人工夯实，地质较软弱时，在粘土中掺入适量水泥粉进行夯实，以保证护筒的牢固，不至于在钻孔过程中由于水的浸泡发生“串皮”现象，护筒发生位移。

护筒埋设过程中应在护桩上拉上十字线，根据中心点随时进行调整，保证桩为中心线与护筒中心线一致，误差控制在2cm以内，值得一提的是，校正护筒时不能一味地以护筒上口为准，也要对底边缘进行控制。

4.钻头就位钻头的安置对孔位起到决定性作用。

整平场地后，让钻机初步就位后从钻机天轮上悬挂一个垂球，用护桩定出桩位中心线，根据中心线位置用千斤顶对钻机进行调整，使中心线与天轮上垂下的垂线保持一致。

在施工现场，相对于钻机而言，考虑钢丝绳的直径和挂上钻头后钻机的前倾等因素的影响，在左右方向上保证垂线与桩位中心线一致，在前后方向上是垂线保持在桩位中心线后2～3cm为宜。

对中完成后就可以进行钻头入孔，一般采用吊车进行，需要注意的是，在入孔保证钻头不与护筒发生碰撞，以免造成护筒变形，影响施工。

5.开钻开钻时先向孔内注水，然后把粘土粉碎后加入水中，用钻头进行活动造浆，钻机冲程保持在0.5～1米，使泥浆比重保持在1.4～1.6之间，保证泥浆护壁的形成。

当表层地质比较软弱时，应向孔内加入片石，使其冲击后向两边挤压，使护筒脚保持牢固和密实，保证钻孔过程顺利。

在开钻初期要利用护桩对桩位进行多次校正，调整钻机位置，保证桩位的准确，直到钻机稳定下来，不再产生沉降或前倾为止。

6.钻进过程控制为防止冲击振动使邻孔坍塌或影响邻孔已灌注混凝土的凝固，必须等邻孔混凝土灌注完毕并达到一定的强度方可开始钻孔。

刚开始冲击钻孔时，需要给护筒内注入泥浆，本工程采用直接造浆法进行造浆。

先给护筒内加2m3以上的粘土，注入清水后，钻机开始进行冲击。

冲击钻机的过程中使粘土与水进行拌和造出泥浆。

刚开始钻进要合理恰当的控制钻机的冲程。

本工程初期造浆时采用0.5-1m的冲程进行钻进，这样钻进的频率增加，缩短成浆时间，提高泥浆质量，也防止冲进时泥浆四溅，影响钻机及护筒周围施工场地的整洁。

初钻时要根据实际护筒内泥浆的数量和粘稠增加水和粘土的量。

当钻进到护筒以下4-5m后，可根据实际情况适当加大冲程到1.5m。

当钻进到5m以下，钻进过程就进入到正常阶段，可适当加大冲程到1.5-2m，提高钻进效率。

为防止由于水头差引起塌孔，要保证护筒内水位要高于地下水位线以上，因而控制护筒内水位与出浆口平齐，注意及时地对护筒内泥浆的补给防止塌孔。

本工程桩位钻进过程中，分为3班进行施工，每8小时一班，交接班时结伴人员应从护桩十字线检查上班钻进是否发生偏位，用测绳测量每班钻进情况，并作详细记录，把冲击锥提起用水冲净检查锥身是否有裂纹，锥径是否能够满足钻机要求，如有裂纹要在交班开始前进行加固处理，锥角磨损锥径变小要及时焊加薄钢板以满足设计孔径的尺寸，钻进过程中，经常试验泥浆指标变化情况，并注意调整钻孔内泥浆高度。

经常检查转动是否正常，钢丝绳是否牢固，发现异常应立即报告，需加润滑油部分每班必须检查一次。

小工具如扳手、榔头、撬棍严格放好，防止落入孔内。

经常注意观察孔内附近地面有无裂纹或护筒、钻机发生倾斜。

严格遵守操作规程，注意每一细小环节，并注意记录①中线控制控制方法依靠护桩拉十字线进行校正，每天对中一次。

②泥浆比重控制泥浆比重控制在1.4～1.6之间。

③清渣控制每八小时清渣一次，每天进行三次。

④钻头损耗根据每天进尺情况检查，若发现锥体有裂纹及时进行补焊加固，钢丝绳若存在隐患应及时进行更换。

⑤根据钻头损耗情况，主要是直径的检查，锥直径不得小于孔径-2cm，当锥直径小于此值时要进行加锥。

加锥后，在钻进过程中如果出现加锥则说明孔径缩孔，采用回填片石进行扩孔，片石填筑高度应根据夹锥位置确定。

⑥钻头提升高度控制不同地质钻头提升高度不同，具体提升距离为亚粘土层中锥头每次提升2米；砂砾层中锥头每次提升1.8米左右；岩石层中锥头每次提升1.5米左右。

⑦钻进过程中中线控制在钻进过程中若发现中线偏位后，要及时回填卵石或片石后，校正后重新钻进。

7.终孔钻孔到设计深度后，要进行孔径、孔偏斜度、孔深的验收。

竖直度检查：用护桩拉十字线后，使锥头放入井底后，测量钢丝绳与十字线的偏差幅度值，求出桩的竖直度，检查是否达到规范要求。

孔深测量：孔深要用测绳和钢尺丈量。

由水准点测设护筒顶标高后，由护筒顶标高与桩尖标高之差值求出此桩的应钻孔深。

终孔后，在孔中下测绳，测量孔的五个点的深度后，求出平均值与应钻孔深进行比较，规范要求嵌岩桩应超钻5cm，大于应钻孔深5cm，即此孔已钻进到位，达到设计要求。

孔径检查：孔径验收方法是制造一个长度等于4-6倍桩径，直径等于孔径的钢筋笼，本工程验收制做了几个不同直径的探笼进行验收。

将钢筋笼吊放入孔，并顺利放到设计要求的孔底，说明孔径和偏斜度达到要求。

钢筋笼放不到底时还需要修孔直至孔壁铅直，探笼能顺利放到底为止。

在钻孔过程中，尤其使用“十”字型冲击锥，造壁厚度很大，在骨架入井时，易把孔壁泥坯刮入孔底，在二次清孔时泥浆比重很小，不能悬浮起大量沉淀物，所以，一般在“十”字型锥头上用Φ28带肋钢筋加工成孔径大小的圈焊于锥周用钻机上下提动几次，直至提出锥后钢筋圈上没有泥团为止。

8.清孔清孔方法是用原浆换浆法清孔，正循环冲击钻一般采用滤砂器滤砂，加水换浆降低泥浆比重，首先开启泥浆泵不间断正循环，在正循环的泥浆泵入井管接一滤砂器，以防从护筒口溢出的泥浆中的沙子再注入井中，须在施工场地周围设置一排浆槽。

清孔后泥浆指标：比重1.03-1.10；黏度17-20Pa.s；含砂率<2%；胶体率：>98%；孔底沉渣小于5cm。

为防止孔内沉渣大于规范要求，要求控制含砂率和泥浆比重，含砂率控制到规范要求范围的下限0，泥浆比重控制要规范要求的上限1.1。

施工过程采用滤砂器降低含砂率的方法，先将孔内泥浆的砂全部滤完，然后加水降比重的办法进行换浆。

清孔时应保持孔内泥浆面的高度和以前钻进过程中的一样，与出浆口高度一致，防止塌孔。

清孔达到要求，应再次验收孔深，泥浆和沉渣厚度。

达到要求确认无误，方能进行下道工序。

9.验孔验孔一般采用孔径一样大小的探笼，长一般为3-5倍的桩径，在其中心焊吊环，用钻机卷扬放入井中，以检测孔径垂直度和孔深及是否有探头石等。

这个环节我们作为施工人员是必不可少的，以免造成提笼的危险。

10. 钢筋笼下井检验钢筋笼时，应特别注意骨架架立圈是否圆，钢筋骨架整体直径是否符合设计要求，在施工过程中，我们尽量取规范允许误差的下限，即取“负”，还有检测管等预埋设备的牢固程度。

报验合格后，用吊车提起开始下井，因骨架太长需分次下孔安装焊接，30m-33m 桩长的一般分为两节。

特别注意下井时一定要敲掉临时点焊的用于稳定骨架的撑子，以防导管不能安装或安装偏位或造成导管不易拔出。

两节骨架焊接时，相邻主筋焊接头不能在同一断面，应错处35d，焊接长度应满足10d的要求。

在笼子下至井口处时，应控制骨架的中心是否与孔心重合，一般在骨架的设计中有保护层的“耳朵”筋，可以定位钢筋笼子的中心，偏差和孔位偏差相同。

若非要骨架中与设计桩心重合，很有可能露筋。

此时还有焊接吊环钢筋，以控制钢筋笼底部标高，注意这整个过程时间不宜超过36小时，因为这时护壁很薄弱，易塌孔。