新建贵阳至广州铁路GGTJ-13标
思贤窖特大桥61#主墩 首桩混凝土浇筑施工总结
中交四航局贵广铁路工程一项目经理部
2009年8月28日
1.工程概况：
61#墩13#桩为新建贵阳至广州铁路13标段开工以来整个标段正式工程的首根钻孔桩灌注施工。为了确保钻孔钻的顺利进行，以及整个桩基工程施工质量。对61#墩13#桩混凝土水下灌注进行首桩施工规划，制定相应的保证措施，确保首桩施工的完成。根据首桩施工的情况进行总结，并找出不足之处，制定相应的保证措施。同时总结成功经验，并作为后续整个钻孔桩工程施工的指导文件。
主桥61#墩13#桩，设计桩径为。桩基础为C30水下混凝土，设计桩底标高为,桩顶标高为。采用冲击钻成孔工艺成孔。
本桩于2009年7月20日开钻，于2009年8月 11日完成。其中在钻到时，出现深的溶洞，经回填粘土和块石，再进行冲孔处理，达到成孔目的。在处入岩,入岩6m，最后的实
----完整版学习资料分享----
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
际孔底标高为9m，实际桩长84m。混凝土理论方量m3。 2．施工方法：
2.1工艺流程：
测量定位→钢护筒埋设→泥浆池设置→冲桩机就位→冲孔→终孔验收→清孔→（钢筋笼制作）钢筋笼安装→砼浇注 2.2测量定位：
根据设计桩位坐标，利用布设的线路控制网，用全站仪、GPS定位系统进行坐标放样，精确放出桩位位置并在钢平台上安装护筒埋设导向架；确保桩位平面误差不大于5厘米。 2.3刚护筒埋设：
钢护筒采用单壁结构，护筒长2300cm,内径330cm，护筒顶高程高出平台45cm。护
筒按照埋设至粘土层进行控制，采用90kw液压振动锤进行沉放。为保证护筒垂直度及平面位置，沉放过程采用两台全站仪进行跟踪测量。确保护筒偏位和垂直度在容许范围内。 2.4泥浆池设置：
泥浆池采取制浆（循环）池、沉淀池分离的方法进行设置。根据现场实际情况，邻近的所有护筒内均有9m以上的剩余空间，制浆池选择设置在邻近的护筒内。沉淀池设置在岸边的空地上，即在空地上开挖一个20mx15m、深的池塘作为沉淀池。沉淀池周围设置栅栏进行安全防护。
制浆池与冲孔桩之间采用钢板制作的溜槽作为循环用，沉淀池与制浆池之间采用泥
浆泵直接抽入沉淀池的方法进行换浆。
钢平台桩61-13循环槽钢平台泥浆面原始水面护筒底护筒底制浆池（循环池）
2.5桩机就位：
桩机采用JKL15型，锤重15t。 桩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，要求冲锤中心线或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5cm。并将钻机加固固定，使钻机在钻进过程中不发生位移。
----完整版学习资料分享----
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
1234桩机7泥浆槽131415 8910定位十字线桩机定位示意图 2.6冲孔：
钻机就位准确后开始钻进。初始钻进时，先在孔内注水，加粘土，小冲程制浆，进尺适当控制，在护筒刃脚处小冲程、高频率反复冲砸，使刃脚处有坚实的泥浆护壁，钻至刃脚下1m后正常钻进。钻孔作业时，注意地质变化，在变化处取渣样，编号保存。
在钻进过程中，始终保持孔内水位高于地下水位或河水位2米以上。同时控制泥浆比重，在砂粘土地层钻进，泥浆比重在1.05-1.15之间较好，既能获得较高的钻进速度，又能做到不塌孔；在易塌地层中钻进时，泥浆可提高到1.2左右，要适当降低成孔钻速，成孔过快易坍孔，必要时添加外加剂如CMC、纯碱等，以确保孔壁稳定。
桩孔钻至设计标高后,对成孔的孔径、孔深和倾斜度等进行检查满足要求后请监理工
程师进行检查，为清孔做好准备。 2.7终孔验收：
终孔验收包含地质验收、孔深验收。在冲孔达到设计要求后可进行终孔验收。首先应将冲孔过程提取的渣样分类与地质钻探地质进行比较，并请设计方地质专家评判地质是否符合设计要求。其次，采取与设计同径的笼子进行探空，确保孔径不小于设计孔径。探笼根据规范要求制作成12m长。最后对孔深进行验收，在确定土质符合设计要求、孔径满足设计要求后，用测绳进行孔深测量。孔深不得小于设计桩长。 2.8清孔：
在终孔验收合格后即可进行清孔作业，清孔采用反循环方式进行，配以泥浆分离器进行石渣分离，确保清孔速度和质量。 吸管（伸入孔底）泥浆泵16123桩机789泥浆泵13石渣出口泥浆分离器泵管（孔表面）1415分离后泥浆
----完整版学习资料分享---- 资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
清孔流程图
2.9钢筋安装：
钢筋笼采用Φ32作为主筋，内置同径的加强箍筋，外层为φ12箍筋。主筋采取双筋，线密度达到1.1t/m，单节钢筋笼重13.2t,整条钢筋笼重30.6t；钢筋笼采用长线台座法加工，主筋的连接采用剥肋滚扎直螺纹连接套筒连接。 钢筋笼施工流程： 桩基艺流钢筋作： 钢筋图纸
已验收合格原钢筋下料 钢筋剥肋、滚丝 长线法加工钢筋钢筋笼转远 吊具加钢筋笼起吊 对接安装 声测管安装 钢筋笼下放、定保护层安否 验收合是 钢筋笼加工、安装工
程图
笼工厂长线台座制笼底胎膜严格按照钢筋间距及钢筋笼
直径加工，确保钢筋笼的直径和主筋间距。控制钢筋笼质量在允许偏差内。
钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法
序项 目 号 1 钢筋骨架在承台底以下长度 2 钢筋骨架直径 允许偏差 ±100mm ±20mm 检验方法 尺量检查 ----完整版学习资料分享----
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
3 4 5 6 主钢筋间距 加强筋间距 箍筋间距或螺旋筋间距 钢筋骨架垂直度 ±d ±20mm ±20mm 1% 底胎膜尺寸
尺量检查不少于5处 吊线尺量检查 注：d为钢筋直径，单位：mm
2.9.3 钢筋笼转运起吊： 钢筋笼在加工场验收合格后，拆开单节吊装转
运。单节钢筋笼重13.2t，采用25t吊车、用两根15m长钢丝兜底起吊装车。 吊具加工及钢筋笼竖立
钢筋笼树立时采用一台80T吊机和25T吊机配合，80T吊机通过吊具起吊钢筋笼上端，25T吊机采用1根15m长钢丝绳兜底起吊钢筋笼下端，始终保持钢筋笼下端离地但不超过30cm，80T吊机迅速起钩使钢筋笼树立。
为防止钢筋笼变形及各吊点受力均匀，在钢筋笼上端须设一吊具。
吊具示意图
----完整版学习资料分享----
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
钢筋笼对接：
因钢筋笼重量大，首节钢筋笼下放后，在孔口处采用“S”钩形式卡板悬挂钢筋笼，
然后起吊后一节钢筋笼对接。 钢护筒钢护筒钢筋笼钢筋笼加强筋吊耳2cm钢板割制单位：毫米钢筋笼悬挂卡具
2.9.6 加长钢筋笼：
因为平台顶和钢筋笼上端相差18m，方便声测管固定和下放钢筋笼，需对设计已有的钢筋笼接长。接长钢筋笼采用直径25螺纹钢，竖向钢筋采用8根主筋，分两节加长主筋钢
筋笼。加长钢筋笼采用直径25mm螺纹钢制作。
----完整版学习资料分享----
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
声测管安装：
声测管下端伸出钢筋笼5cm，在声测管两边分别焊接两根32mm钢筋头低于声测管底端，保护声测管下放过程中不受损伤。现场采用铁丝捆扎于N3加强箍内侧，优于焊接，能更好保护声测管完整度。 钢筋笼定位：
钢筋笼竖向定于悬挂卡板上，接长钢筋笼钢筋焊接于悬挂卡板上，使钢筋笼离孔底10cm；平面定位利用护筒，在钢筋笼最上端加强箍截面处均布6个限位筋，保证钢筋笼平面位置准确。 混凝土浇注：
本桩混凝土，泵车浇筑速度40m3/h，完成需要约5个小时。考虑到水下混凝土浇筑的各种因素，在进行混凝土配合比设计时要满足以下要求： C30混凝土，坍落度：18～22cm；混凝土初凝时间：≥8h；最大粗骨料直径：30mm。
首罐混凝土料斗的确定；混凝土集料漏斗要满足首批混凝土需要量要求，保证首批混凝土灌注后导管埋深不得小于1m并不宜大于3m。水下混凝土灌注采用直升导管法。
首批混凝土需要量计算式如下：
vD42(H1H2)d24h
其中：V－灌注首批混凝土所需数量（m3） D－钻孔直径（m）
H1－桩孔底至导管底端间距一般为m。
----完整版学习资料分享----
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
H2－导管初次埋置深度，H2≥m。 d－导管内径
h－桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m×44÷
V3.024(0.41.0)(0.325)2420.211.6m3
考虑孔底扩孔等情况，首批封底混凝土需要量约12m3，使用大集料斗备料。配备12m3封底集料斗和1m3的小集料斗。用剪球法浇筑首批混凝土，首批混凝土灌入孔底后，立即探测孔内混凝土面高度，计算导管埋置深度，符合要求后即可正常灌注。 导管水密试验：
导管使用前做水密试验、接头抗拉试验，接头抗拉强度不低于母材强度。试压压力宜为孔底静水压力的1.5倍。 导管计算：
采用直径为325mm的快速卡口垂直提升导管，分节长2.5~3m，最下节长4~6m，同时
配一定数量的短管1、1.5、2.0m长的导管作为配管，导管预先编号，安装时按号码顺序逐节拼装，并进行记录，以便进行拆管计算。导管接口用橡胶垫紧贴密实，上紧螺栓。导管制作要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸，各节导管内径大小一致。根据实测孔深进行导管配置，导管长度以距孔底30~40cm进行计算。 二次清孔及验收：
钢筋笼和导管安装完毕后，进行第二次清孔，采用换浆法进行清孔。清孔后的含砂率小于2%，泥浆比重到1.03～1.1，沉渣厚度要满足设计和规范要求。如果泥浆比重达到要求而含砂率过大，则继续利用泥浆循环清孔。如沉渣厚度不大于5cm（柱桩），而泥浆循环清孔达不到理想效果时，有必要时采用吸砂器吸砂清孔，确保孔底沉碴厚度符合规定要求。清孔达到要求后经监理工程师检查签认后灌注水下砼。施工初期每个作业班组采用沉渣盒进行孔底沉渣检测。
机械设备及人员准备：
根据运输距离及浇注速度，本次浇注采用以下设备： 设备名称 规格型号 单位 数量 用途 搅拌机 HJS120 套 2 混凝土搅拌 砼搅拌车 8m3 辆 6 运输砼 砼搅拌车 8m3 辆 1 运输砼备用 发电机组 200kw 台 1 现场备用 发电机组 250kw 台 1 搅拌站备用 装载机 厦工951 台 1 搅拌站 装载机 厦工951 台 1 搅拌站备用 泵车 37m 台 1 浇注砼 泵车 37m 台 1 浇注砼备用 汽车吊 25t 台 1 导管提升及拆除 作为典型施工，为体现实用性，本次浇注虽为一个班次，但所有人员按照两个班次进行配置：
项目部领导：陈华北、杨斌财 工区负责人：付玉国、郭大德
现场主管技术员及技术员：李小恩、彭茂军
----完整版学习资料分享----
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
安全员：陆秋贵、范绛生 质检员：梁伟、陈珍珍
试验员：聂汉杰、黄才波、张竟成、卢泽衡 物设部人员：龙明、唐韶华、吴高机
测量人员：赵善宁、彭勇、李远飞、杨华保 电工：黄国全、张永光 后勤：沈运娇、陈仲芬
灌注人员配置表 序号 工种 人数 序号 1 2 3 4 5 6 7 技术员 安质员 试验员 材料员 调度员 测量工 机械司机 2 2 4 1 2 4 16 8 9 10 11 12 13 14 工种 修理工 灌注混凝土工 电 工 起重工 管理人员 汽车司机 普工 人数 2 16 2 2 4 12 6 排浆准备工作
在混凝土灌注前，将排浆系统接好，并先将13#孔护筒内的泥浆用砂石泵抽出42m3泥浆(抽出孔内泥浆5m)，抽出泥量超过首罐混凝土数量。以防首罐混凝土灌注后，泥浆面上升过快，泥浆无法及时排出，造成污染。在正常灌注过程时，仍采用在循环池用泥浆泵将泥浆抽出排放的方式排出。首桩可将泥浆排放到其他钢护筒内进行利用。泥浆泵的泵量是150m3/h，大于混凝土灌注速度，泥浆排放能满足要求。
在护筒口上搭设拆导管工作平台，工作平台必须有足够的强度并且平台基本将护筒覆盖，确保人在平台上操作安全可靠。
在上述工作准备完成后，将首罐料斗和导管连接，并将导管口放置离孔底30~40cm处，用钢盖板将料斗的底口封住，为了防止封口不严漏水造成封口处混凝土离析，在此封口钢板和料斗接触部位铺橡胶垫止水。汽车泵就位，同时，将备用泵车停放到现场备用，以防不测。见《施工现场平面布置图》。
----完整版学习资料分享----
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
施工现场平面布置图
首罐混凝土：
在准备工作完成之后，经检验合格，开始灌注水下混凝土。混凝土在2#搅拌站集中拌
----完整版学习资料分享----
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
制，经混凝土罐车运输到现场。先搅拌1m3和混凝土同标号水泥砂浆，倒入泵车料斗后，泵入泵管进行泵车泵管的润管。然后倒入混凝土进行泵送，先将泵管内的砂浆泵出，用运输设备拉到其他地方利用，待泵出混凝土后，将混凝土泵入料斗中。首罐混凝土泵送到料斗时要派专人进行检查封口板和压稳封口板，防止封口不严情况的产生。将料斗泵满混凝土，并备罐车混凝土在泵车后，利用吊车小钩将料斗封口板吊起，利用泵送和料斗中的混凝土同时进行首罐混凝土灌注，增加封底厚度，确保首罐封底成功。 正常灌注：
在混凝土开始灌注后，必须确保混凝土灌注的连续性。同时，必须确保混凝土的和易
性。在混凝土灌注过程中，在现场试验人员必须经常检验进场混凝土的和易性，对达不到要求的混凝土退回，不得使用。同时做好现场混凝土取样工作。确保灌注期间道路交通畅通。 在灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探不准确；应注意观察管根据导管埋深正确指挥导管的提升和拆除。设专人测量孔深并认真填写《钻孔桩内浇筑水下混凝土记录表》，准确掌握混凝土面上升高度，及时调整导管埋深。在整个灌注过程中，导管埋深始终保持埋深1~3米。
因为是大直径钻孔桩，特别是有溶洞的钻孔桩在溶洞处宜增大砼供应，增加导管埋深，以保证扩散时的半径。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。每灌完一车混凝土后，及时测量孔内混凝土顶面高程，确定混凝土上升高度，计算导管埋深和拆管长度。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。加快拆管速度，缩短灌注停止时间。增加混凝土灌注的连续性。在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高减小，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，相对密度增大。如在这种情况下出现混凝土顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。最后拔管时注意提拔及反插，保证桩芯混凝土密实度。 为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌100cm。
在灌注混凝土时，按规范要求制作试件，试件应按标准养护，强度测试后应填试验报告表。 孔内由混凝土置换出来的泥浆经连通管流入循环钢护筒内，再由泥浆泵泵到其它待钻钢护筒回收利用，对于混凝土浇至桩顶以上部分含有水泥浆的废浆不能回收再利用，用砂石泵抽至岸边的废弃泥浆池中，废浆在临时废浆沉淀池沉淀后及时清理到指定的区域排放。切不可将泥浆直接排放到江里。
灌注过程中，加强对深测管的保护，在整个灌注过程尽可能不碰到深测管，确保深测管的完好无损。
3．施工过程的保证 严格控制清孔质量
一般的掏渣、换浆不仅费时，质量也无法保证。针对本工程大直径深桩清孔采用泥浆分离器，它能快速将钻渣清离，将泥浆返回，有效地控制了泥浆的含砂率，从而确保了孔底的质量。清孔应达到以下标标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm 颗粒，泥浆比重1.03~1.1，含砂率小于2％，黏度17～20s；浇筑前水下混凝土前孔底沉渣厚度应符合要求，沉渣不得大于5cm，否则应进行二次清孔。严禁采用加深钻孔深度方法代才替清孔。 严格控制检测声测管质量
选用质量较好的声测管，宜采用机械连接式，避免焊接过程损坏管壁，造成在灌注过程进浆。声测管U型钢筋制作的卡扣固定在钢筋笼上，并灌满清水，封住管口。严格控制好灌注过程，灌注过程控制的好坏将最直接影响成桩质量，针对本工程应选用导管直径较大钢制导管，导管直径采用450cm，导管不漏浆，组拼后作水密和抗拉试验。 合适的配合比
坍落度控制在18～22cm。首方灌筑坍落度宜取偏大值，确保首方导管埋深不得小于1m
----完整版学习资料分享----
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
并不宜大于3m。在整个混凝土灌注时间内，导管口应埋入先前灌注的混凝土内至少1m，混凝土灌注面高出桩顶设计标高左右，确保桩头质量。 混凝土入模温度控制
根据天气，选择气温较低的时间进行灌注。降低水温，对搅拌用水加冰进行降温。
4.质量保证措施
认真做好检查凭证的签证工作，施工过程中的系统检查，签证工作是工程质量的保证，签证前要认真进行自检，合格后方可填写检查并请监理工程师会同检查签证。
施工管理人员实时记录好施工日志，组织技术生产交流会，对钻孔桩首桩施工的施工进度、存在的问题进行总结，出台相应的解决措施。
严把主要材料（如钢材、水泥、碎石、砂、外加剂等）的采购、进场、使用及检验关。 桩基施工人员认真且准确填好泥浆测试记录、钻孔记录、水密试压记录、混凝土灌注记录。 成孔后采用换浆法清孔。严格控制孔内沉碴厚度、空孔时间、水下混凝土灌注速度和灌注连续性，确保成桩质量。混凝土在拌合站集中拌制，混凝土输送车运输，导管法灌注水下混凝土。
5.安全保证措施：
加强宣传教育工作，强化全员安全意识，建立安全保证体系，使安全管理制度化、经常化、规范化。
在安排、检查、落实施工任务的同时，必须下达安全技术措施，把安全贯穿于施工过程，质量、安全、进度同步抓。
建立安全领导小组目标管理岗位责任制，明确职权，承担责任。
停工后要对所有的机械设备，指定专人经常检查、维修，确保其良好的状态。
从事作业的技术工人，上岗前要进行技术考核，合格后方可使用，并要按有关的安全操作规程进行作业。
用电线路架设应符合规定要求，配电箱和闸刀盒应上锁，室外配电箱和闸刀盒应有良好的防护措施，配置二级保护。投入施工的电器设备必须安漏电保护器，达到专机专保，一机一闸刀。
加强运输及施工车辆的管理，经常检查其车辆，禁止带病作业。
特殊工程的操作工人要做到有安全操作证才能上岗工作，指起重、架子、电焊、气焊、电工、机械工等工种。
做好各种标志牌，在本工程现场周围，设置标志牌，包括警告与危险标志、指路标志等。 进入施工现场必须戴安全帽，穿防滑鞋。起吊设备正在施工时，吊物下不能站人，并安排专门现场指挥人员负责指挥。 6.环境保护措施：
项目部成立环保领导小组，定期对施工现场进行检查。施工现场环境保护落实到人，由项目经理总体负责。
开工前，技术员和施工员要对职工进行环保教育，加强职工的环境保护意识。 开工前及开工后定期对职工的身体健康状况进行检查，不符合要求者不准上岗，杜绝传染源。 施工泥浆和废弃物、各种污水、垃圾不准随意倾倒，防止污染农田涌渠等。 施工现场物品摆放合理、有序，易污染物应有明显的标识。
施工机械要保证工作状况良好，不超负荷运转，不带病作业，尽可能减小噪音污染。 7.小结：
1.冲孔过程中的溶洞处理，在冲孔过程中高程至为溶洞。该溶洞内填充黏土，处理措施为回填块石及黏土挤密后，重新造浆冲孔。 2.冲孔进入无护筒之后容易漏浆，本次现采取的措施是护筒跟进。原因可能是冲进速度过快。
----完整版学习资料分享----
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除
在以后的冲孔过程中，穿过护筒后一定要放慢冲进速度，缓慢进行，待护壁稳定后才按正常速度冲进。
3.钢筋笼制作过程中，连接部位攻牙长短不一。经厂家技术员指导，并调整了攻牙机后，攻牙长度基本一致。
4.声测管按照原方案是采用U形扣进行固定，后厂家技术员建议我部采用铁丝直接绑扎的方法进行固定。使用后，声测管的固定变得简单实用。
5.连接套筒淋雨后生锈，对户外施工的所有材料进行覆盖保护。 6.钢筋笼连接困难，由于采用四点吊，其中的两条为活动绳，在立起后无法保证钢筋笼垂直，而已安装的钢筋笼是垂直的。因此在套筒连接时要调整上截钢筋笼的垂直度。根据本次安装的实际困难，拟对钢筋笼吊装采用2点吊（需要对变形、受力验算后方可）。
7.由于钢筋笼采用的是双筋配筋，内侧的钢筋连接时，拧紧用的专用扳手无法受力。目前采用的是用绳子拉。
8.在常规措施下，混挺土拌制后的温度超过规范中不宜高于30℃的要求，本次采用在水中加冰块的做法，但降温仍然有限，且冰源不稳定。后续拟购买制冷机在现场制冰来冷却拌和水。经过对所有材料的温度进行检测，沙石骨料、水泥的温度相对较高。拟对骨料采用土工布淋湿后覆盖进行降温、在水泥罐顶安装淋水装置，使罐外侧降温。
----完整版学习资料分享----
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容