施组模块桥梁工程

施组模块                                                                                桥梁工程-1-第一章  基      础第一节  扩大基础一、施工方案在基坑开挖时可采用垂直开挖，放坡开挖，支撑加固或其它加固的开挖。开挖采用挖掘机为主，人工辅助。遇石质层，采用风枪钻孔，浅眼小药量控制爆破开挖。1652990013二、施工工艺及施工方法（一）准备工作1、按地质水文资料，结合现场情况决定开挖坡度和支护方案，定出开挖范围。2、依据基坑四周地形做好地面防、排水工作。3、复核基坑中心线方向、高程。（二）一般基坑开挖1、坑壁不加固的基坑在地质湿度正常、结构均匀，h 松软土质 0.75m，h 中等密实  1.25m，h 密实 2.00m时为良好石质，工作面不用加宽，可采用垂直开挖。在砂类土、碎石类土、粘砂土、砂粘土、粘土带石块的土壤且坑壁深度小于 5m 时，可适当的放坡开挖。基坑深度大于 5m 时，可将坑壁坡度放缓或加平台。当土壤湿度较大，坑壁可能引起坍塌时，坡度采用该湿度时土的天然坡度。在开挖时，按基础大小每边加宽 0.30.6m，采用放坡开挖。2、坑壁支撑基坑当基坑开挖而影响附近建筑物，不能放坡开挖者；基坑为不稳定的含水土壤，放坡开挖无法保持边坡稳定；基坑较深、土方量较大；基坑地质松软或含水量较大，坡度不易保持，采用支撑加固坑壁。支撑形式：（1）直衬板式坑壁支撑直衬板式支撑由直衬板、横木与横撑组成。按土质情况可一次挖成安装支撑板或分段下挖，随挖随支。（2）横衬板式坑壁支撑横衬板式坑壁支撑由横衬板、立木（立板）与横撑组成，也可分一次支撑与分段施组模块                                                                                桥梁工程-2-支撑。（3） 、框架支撑与直衬板支撑相同，因坑壁距离较大，横撑部分改用不同型式的框架支护。一般采用框架人字形支撑，框架八字形支撑。（4） 、其它支撑形式利用旧工字钢或短轨等型钢打入土中代替立柱边挖边镶入横木板，大面积基坑，可用锚桩式、斜撑式或锚杆式支撑。要计算锚桩的拉应力。（5） 、坑壁支撑施工坑壁支撑要根据坑壁的土质情况，衬板可紧密铺设或间隔铺设一次挖成或分段开挖 ，但每次开挖不宜超过 2m。3、喷射砼加固坑壁喷射砼加固桥梁基坑适用于流水量不大且开挖裸露面积不大的情况下，挖深 10m以内的基坑。（1）基坑开挖尺寸如地质稳定，挖深在 5m 以内时，可按基础的矩形开挖。基坑开挖尺寸根据开挖深度，基础形状及地质条件决定。不论基础外形如何，均采用圆形基坑。在地质不稳定、有较多渗水、开挖边坡可采用 0.070.1 坡度。（2）基坑开挖和喷护开挖基坑前，就地挖沟为模，灌注混凝土环圈露出地面 1020cm，用以加固井口并防止地表水或杂物掉入井内，下挖 0.51.0m，即喷护一次。喷层厚度可由计算确定。（3）涌水和坍塌处理：a 对少量的渗透水、喷射无困难，一经喷射即可以完全止水。b 对集中的水流或稍大的渗水，则喷射应从无水或水量小的地段开始，逐步喷向水大地段，最后用竹管或胶管将集中的流水引至坑底。c 有较大的涌水层或股水：每次下挖深度不宜大于 0.5m，先挖中心部分，使水汇集在坑中心，开挖周边时向外扩挖 40cm 左右，随挖随将大小略有级配的卵、片石干砌回填,使涌水从砌石汇入坑底, 干砌表面无大渗水时即可进行喷射。d 对于坍塌的流砂、淤泥层，可先在坑壁打入 710cm,长 100cm 的杂木桩，与施组模块                                                                                桥梁工程-3-坑壁成 30。 角打入 50cm，再编制竹篱或荆笆、或塞以草袋等，再行喷射。(二)基坑排水及水中挖基1、基坑排水：（1）抽水：除严重流砂外，一般情况均可适用，一般用水泵作业。（2）改沟、改河：适用于水较小的地面水，一般基坑可用与抽水相结合的方法排除地面及地下水。（3）渡槽：适用于排除少量地面水或灌溉用水，渡槽用木槽或钢槽承接沟水跨越基坑。（4）冻结法：适用于严寒地区，昼夜平均温度在-10以下的季节性施工，用人工冻结法和天然冻结法。（5）井点法：适用于砂性土壤，采用井点降水法，在基坑周围打入带有过滤管头的井点管，在地面与集水总管连起来，通到抽水系统用真空泵造成的真空度将地下水吸入水筏，用水泵排出，使基坑底以下一定深度的地下水暂时降低。2、水中挖基（1）围堰工程a 土石围堰填土围堰：先清除堰底河床上的树根、石块，自上游开始填筑到下游合拢。草土围堰：用麦秸、稻草、茎杆等杂草夹填粘性土，以一层土夹一层草分层铺填夯实。草（麻）围堰：用草袋（麻袋）装松散粘性土，施工时要求土袋平放，上下左右互相错缝堆码整齐。木（竹）桩编条围堰：先用 1015cm 的木桩或竹桩打入河床再以树条、竹片编织紧密，用叉子送到水下，编好后，用 4.0mm 铁线将内外桩头拉紧，然后填筑粘土心墙。堆石围堰：山区河流上，可就地以河沟中的大块卵石堆砌成堆石围堰，石块之间夹铺树枝，并将其中空隙用粘土填塞。b 木桩桩围堰：应先打定位桩，在定位桩上安装内外导箍，导箍间安置短垫木，保持插桩的间距，待板桩抽到垫木处，即行拆除，打桩时桩头应安装桩箍，如遇到在硬土或夹有卵施组模块                                                                                桥梁工程-4-石的土层时，桩尖上应安装桩靴。插打木板桩围堰可先插后打，分块插打。c 钢板桩围堰钢板桩围堰的结构形式与木板桩相同，也由定位桩、导框及钢板桩组成，钢板桩打桩时必须安装桩帽。准备工作：钢板桩运到工地后，均详细检查、丈量、分类、编号。导框安装：一般是先打定位桩、或做临时施工平台，在平台上组装并固定在定位桩上插打与合拢钢板桩逐块（组）插打到底或全围堰先插合拢、再逐块打。插打钢板桩，从第一块（组）就应保持垂直。最先几块插好打稳后，即与导框固定，然后继续插打。抽水堵漏钢板桩插打完，即可抽水开挖，钢板桩围堰的防漏能力较好，但仍有锁口不密，个别桩入土深度不够或桩尖打裂打卷，以致发生漏渗情况。锁口不密漏水，可用棉絮等在内侧嵌塞，同时在漏缝外侧撒大量木屑或谷糠，使其由水夹带至漏水处自行堵塞，桩脚漏水处采用麻袋装土，水下混凝土封底等处理。拔桩钢板桩拔除前，应先将围堰内的支撑，从上到下陆续拆除，并陆续灌水使内外水压平衡，使拔桩挤压力消失，并与部分砼脱离。d 混凝土围堰混凝土围堰先作一段高 1m 左右，厚约 0.8m 的钢筋混凝土刃脚，上部用 0.5m 左右厚的素混凝土壁或砌筑 0.70.8m 厚的浆砌片石，边沉边砌，直到需要深度。如土、水压力较大时，需作支撑临时加固，防止堰壁开裂。三、主要机具设备主要机具设备见表 1.1.1。表 1.1.1    序号 机械设备名称 规格、型号 单位 数量 产地 备注1 电焊机 BX-500 上海2 挖掘机 PC-200 日本3 抽水机 1.5KW 太原4 喷锚机 TK961 成都5 空压机 VY12/7 太原6 搅拌机 JZ350 扬州施组模块                                                                                桥梁工程-5-7 卷扬机 JJK-3 太原8 吊车 16t 徐州9 抓泥斗 1m3 太原第二节  沉井基础一、施工方案采用填土围堰筑岛，沉井基础在岛上按设计要求分节预制，第一节下沉后，再接高第二节沉井。地层透水性强时，采用冲抓斗不排水开挖下沉，透水性差时，采用机械排水人工开挖下沉，入岩部分采用机械排水人工用风镐或风枪打眼辅以弱爆破开挖，导管法灌注水下砼封底。二、施工工艺及施工方法（一）工艺流程沉井施工工艺流程如图 1.2.1 所示。（二）施工方法1、施工准备对沉井所通过的地层，应事先进行详细调查研究。根据钻探结果查明地质构造、土质层次、深度、特性和水文地质情况，制定沉井下沉方案。筑岛沉井在修筑围堰和筑岛前，应对墩位场地的孤石、杂草、树根、淤泥及其它杂物予以清除，并整平场地，对土质松软或软硬不均的地表面层应予以更换并加固处理，然后填土筑岛。2、沉井制造（1） 铺设垫木，立支撑排架。垫木基本要求见表 1.2.1。表 1.2.1   编号 项目 要求1 垫木材料 质量良好的普通枕木及短方木2 垫木铺设方向 刃脚的直线段垂直铺设，圆弧段径向铺设3 垫木下承受压力 应小于岛面允许承压应力4 筑岛底面承受压力 应小于岛面允许承压应力5 刃脚下和隔墙下垫木应力 应基本相等，以免不均匀下沉使井壁与隔墙连接处混凝土裂缝6 铺垫次序 应从各定位垫木开始向两边铺设7 支撑排架下的垫木 应对正排架中心线铺设8 铺垫顶平面最大高差 应不大于 3cm9 相邻两垫木最大高差 应不大于 0.5cm10 调整垫木高度 不应在其下垫塞木块、木片、石块等，以免受力不均11 垫木间空隙 应填砂捣实施组模块                                                                                桥梁工程-6-12 垫木埋入岛面深度 应为垫木高度的一半（2）立支撑排架底模、井孔模板及内支撑。先立刃脚斜面及隔墙底面模板，再立抓泥除土下沉沉井砼接高抽垫抓泥除土下沉基底清理封    底 水 下 检 查人工筑岛铺垫木安装支撑排架及底模拼装钢刃脚立内模及内支撑绑扎钢筋立 外 模灌注井身混凝土养生模板制备钢筋制作模板制备制做砼试块，养生施组模块                                                                                桥梁工程-7-图 1.2.1   沉井基础施工工艺流程井孔模板，立模前要准确测量刃脚位置，画出刃脚边线。模板立好后，复核其尺寸、位置、刃脚标高、井壁垂直度等。（3）安装钢刃脚，绑扎底节钢筋。事先将锚固钢筋和刃脚踏面焊好。内模立好后进行钢筋骨架的安装、焊接。（4）立外模，模板加固。（5）灌注、养护及拆模。沉井应沿井壁四周对称进行分层均匀连续灌注混凝土，避免砼面高低相差悬殊、压力不均匀产生基底不均匀沉降使混凝土裂纹。每层厚度不超过 0.3m。砼灌注完毕后，及时用塑料薄膜覆盖并洒水养护，混凝土强度达到2.5MPa 以后，拆除直立模板，当混凝土达到设计强度的 70%后，拆除隔墙底面、刃脚斜面的支撑及模板。当混凝土达到设计强度的 100%时，才可下沉底节沉井，其它节下沉时，须达到 70%。3、沉井下沉（1）拆除垫木。抽垫应分区、依次、对称、同步地进行，垫木应按次序用油漆编号，同一编号垫木同时抽光并回填后，方可抽下一编号垫木，定位垫木最后同时抽出。抽垫前将井孔内杂物清除干净。抽垫时先挖去垫木下的填砂，再用大锤、撬棍等锤打撬动，并在垫木上临时钉一扒钉，挂上绳钩，井内外互相配合，连敲带拖，一鼓作气迅速将垫木向外抽出。当抽出几组出现空档后，即应回填，以后每抽一组立即回填，填料采用砂夹卵石，回填应分层洒水夯实，每层厚 0.2cm。抽垫时定时进行下沉测量，随时观察沉井下沉量及倾斜情况，防止沉井倾斜和下沉量过大。（2）沉井下沉不排水开挖下沉：采用 15T 履带吊、0.5m 3四瓣式冲抓斗水中抓土下沉。排水开挖下沉：采用潜水泵、自吸泵抽水，人工开挖，卷扬机三脚扒杆提升出土。当沉井入岩后，以风镐为主辅以钻孔弱爆破开挖，但应防止破坏沉井。（3）沉井纠偏：在下沉过程中，若沉井发生倾斜和位移，应立即停止开挖，摸清情况，分析原因，然后采取相应的措施。纠偏的方式可采用偏除土、偏压重、顶部填充井底及灌注井顶盖板施组模块                                                                                桥梁工程-8-施加水平力或刃脚下支垫等措施，如有障碍物，应首先排除。4、沉井基底处理对井孔内、刃脚下的土层进行清理，以形成封底锅坑，不排水开挖下沉，清基时采用抓泥斗进行，在潜水工配合下，达到设计要求的锅底坑。清基时要注意控制泥面高度及不扰动刃脚下土层，封底高度内井壁上的粘泥应洗净。5、沉井封底导管法灌注水下混凝土，导管直径 250 300mm，每节 3m，法兰盘连接，并做气密性试验，采用汽车吊提升导管。水下砼的坍落度应采用 18-22cm，混凝土的初存量应满足首批混凝土入井孔后，导管埋入混凝土中的深度不小于 1m，水下砼应连续灌注，不得中途停顿。水下砼面高度用测锤检查，达到设计标高后，停灌混凝土，缓缓抽出导管。6、井孔填充沉井应在封底混凝土强度达到 70%以上满足抽水后受力要求时，方可抽水填充。先将井孔内水抽干，清除封底混凝土表面上的泥浆和浮浆，按设计填充井孔，最后灌注井顶盖板钢筋混凝土。三、劳动力组织劳动力组织见表 1.2.2。表 1.2.2   序号 工作项目 人数 工作内容1 筑岛 4 筑岛并夯实2 铺垫木、立模 13 铺刃脚下垫木、立沉井模板3 钢筋绑扎 8 绑扎钢筋4 灌注砼 8 灌注井身砼、封底砼5 沉井下沉 10 沉井下沉四、主要施工机具设备主要施工机具设备见表 1.2.3。五、质量保证措施（一）沉井施工前，对沉井通过的地层及沉井底面的地质资料进行分析，制订切实可行的下沉方案。（二）沉井下沉时应采取严格的均衡下沉措施，防止沉井开裂。（三）沉井下沉过程中的接高作业，应尽量纠偏，接高节的中轴线应与前一节的中轴线相重合。施组模块                                                                                桥梁工程-9-六、安全保证措施（一）深潜水作业准备期间，应将全部装备及机械设备、器材按规定进行试验，经检查确认后，方可交付使用。表 1.2.3     序号 名    称 规    格 单位 数量 产地   备    注1 风枪 YT24 台 1 西安2 冲抓斗 0.5m3 台 1 天津3 空压机 VY-12/7 TAI3 2 太原4 发电机 90kw 台 2 重庆5 自动计量拌合站 JS500+PL800 台 2 济南6 抽水机 潜水，3kw 台 2 太原7 履带吊车 15t 台 1 沈阳8 装载机 斗容 1m3 台 1 柳州9 电焊机 3kw 台 2 上海10 钢筋切断机 640 台 1 太原11 钢筋弯曲机 640 台 1 太原12 插入式振动器 50Hz 台 1 郑州13 经纬仪 J2 台 1 瑞士14 光电测距仪 1.8km 台 1 瑞士15 水准仪 S3 台 2 北京16 卷扬机 2T 台 2 太原17 混凝土输送泵 HBT30 台 1 长沙（二）工点技术负责人在提出潜水作业任务时，应向潜水人员详细介绍沉井井孔、井底结构情况及工作要求，并尽量为潜水作业创造良好的工作条件。（三）下潜前，须向空气压缩机司机说明需要的空气压力、空气量及最少开动时间的要求。（四）潜水员下潜的井孔内，不得放有障碍物（如射水、取土机具等） ，以免妨碍潜水工作或缠住供气管路。潜水员不得从下潜井孔走到其他井孔中去，以免迷失方向而发生危险。第三节   钻孔桩基础一、一般钻孔灌注桩施工（一） 、施工方案钻孔采用 GPS-15 型正循环旋转钻机，适用于粘土、粉、细、中、粗砂各类土层，砂砾、卵石含量少于 20%的土层中也可使用。现场制作钢筋笼，汽车吊吊钢筋笼入孔。砼采用自动计量拌合站拌和，砼输送泵输送，导管法灌注水下砼。施组模块                                                                                桥梁工程-10-（二） 、施工工艺及施工方法一工艺流程钻孔灌注桩施工工艺流程见图 1.3.1。图 1.3.1  钻孔灌注桩施工工艺流程二施工方法1、施工准备（1）桩位放样，测定桩位和地面标高。桩位放样时，桩的纵横允许偏差不大于5cm，并在桩的前后左右距中心 2m 处分别设置护桩，以供随时检测桩中心和标高。平整场地桩位放样制备粘土、设置泥浆泵钻机就位钻进清孔测量孔深、孔径、斜度灌注水下砼吊放钢筋笼拔除护筒安装导管制作钢筋笼移至孔位制备砼输送砼导管试拼装、做密封试验泥浆池、沉淀池施组模块                                                                                桥梁工程-11-（2）护筒埋设。护筒用 6-8mm 厚钢板制成，内径比设计直径大 40cm。埋设时，其四周夯填粘土。（3）钻孔泥浆：选择并备足良好的造浆粘土，保证满足钻孔内泥浆顶标高始终高于外部水位或地下水位 1.5-2.0m，使泥浆的压力超过静水压力，在井孔壁上形成一层泥皮，阻隔孔外渗流，保护孔壁免于坍塌。（4）制备泥浆时，严格控制对粘土的选择、配合比的选择，并对泥浆的各项性能指标进行测定。（5）砌泥浆池：在围护范围内，择适宜地点，砖砌一个泥浆池，用于泥浆的排放和存放。2、钻孔（1）钻机就位前，对主要的机具进行检查、维修和安装，并检查全套设施的就位情况及水电供应情况。检查完毕后，开始组立钻机，将钻头对准设计中心徐徐放入孔内。钻机就位后，用垫木做机座，使底座和顶端平稳，在钻进和运行中不得产生位移和沉陷。（2）钻机就位施工时，将钻机底盘调成水平状态，开始第一钻时，应小心使锥尖对准设计中心，然后盖上封口板，卡上推钳，空钻数圈。（3）开钻时，在桩孔内投入一定数量的粘土及相应的水，利用钻头空钻搅制泥浆，搅拌后抽至循环池，待循环池及桩孔全部储够泥浆时，先启动泥浆泵和转盘，后进行钻进，进尺需适当控制。（4）在钻进过程中，进尺快慢根据地质情况来控制，并经常对钻孔泥浆的相对密度和浆面等观察，在粘性土及含砂率小的泥岩中，宜用中等转速稀泥浆钻进，在砂性土及含砂率高的地层中，宜用低速慢进稠泥浆钻进。（5）在钻进过程中，经常注意钻渣的捞取，并注意土层的变化，在岩层变化处均应捞取岩样，判明岩质，并记入记录表中，以便与地质断面图核对。（6）及时详细地填写钻孔施工记录，交接班时交代钻进情况及下一班应注意的事项。3、终孔及清孔（1）终孔后即进入成孔验收，成孔工序验收合格后，进行清孔。清孔采用换浆法施工,即钻孔完成后提起钻锥至距孔底约 20cm 处继续旋转，然后以相对密施组模块                                                                                桥梁工程-12-度较低的泥浆逐步把钻孔内浮悬的钻渣和相对密度较大的泥浆换出，换至孔内泥浆的相对密度低于 1.2 以下为止，且孔底最终泥沙厚度不得大于 5cm。不得用加深孔深来代替清孔。4、钢筋骨架的制作和安装：（1）钢筋笼加工采用现场加工，分节预制，按设计图纸的规定来制作相应的加强筋，然后按规定的根数布置主筋与加强筋，排列好后将主筋按规定的间距焊接在加强筋上，再按设计规定的间距焊接箍筋。（2）成孔清孔验收合格后，利用 16T 吊车将钢筋骨架吊入桩孔内，每下完一节后用钢管或方木固位，再用吊车吊住另一节进行焊接，吊放钢筋骨架入桩孔时，钢筋笼要垂直下落，速度要均匀，避免撞击孔壁。（3）骨架落到设计标高后，将其校正在桩中心位置并固定。5、灌注水下砼：（1）砼采用自动计量拌合站拌和，砼输送泵输送。砼坍落度控制在 18-22cm。（2）导管吊装前先试拼，并进行水密性试验。接口连接牢固，封闭严密，同时检查拼装后的垂直情况与密封性，根据桩孔的深度，确定导管的拼装长度，吊装时导管应位于桩孔中央，并在灌注前进行升降实验。（3）首批砼用剪球法泄放。在漏斗下口设置砂袋或砼小球（柱） ，当漏斗内储足首批灌注的砼量后剪断砂袋或球体的铁丝，使砼迅速落下，至孔底把导管裹住，保证初灌砼将导管埋深不小于 1m。（4）灌注砼应连续进行，一气呵成。边灌注砼边提升导管边拆除上一节导管。当下落不畅时，可边提升边锤振导管。提升速度不能过快，导管的埋深以 2 米为宜。（5）灌注到桩身上部米以内时，可不提升导管，待灌注至规定标高时一次提出导管，拔管时注意提拔及反插，保证桩芯砼密实度。（6）为确保桩顶质量，在桩顶设计标高上加灌 1.0m 以上。（三） 、劳动力组织劳动力组织见表 1.3.1。施组模块                                                                                桥梁工程-13-表 1.3.1      组    别 工  作  内  容 人数 分        工施工负责人 负 责 组 织 管 理 工 作 及 施 工 生 产 1技术负责人 负责全面的技术管理工作 1技术组 负 责 技 术 指 导 、 管 理 、 质 量 检 查 、施 工 资 料 整 理 及 测 量 2-3 测工 1 人，技术人员 1人，试验组 1 人钻机组 操作钻机 6导管组 负责导管及护筒的洗刷、装卸 4混 凝 土 拌 合 组 上料拌合混凝土 12运输组 负责砼输送泵 6灌注组测 量 混 凝 土 面 高 度 ， 计 算 导 管 及 护筒 埋 入 深 度 ， 指 挥 导 管 及 护 筒 提 升和 拆 除2-3 普工 2 人，技术人员 1人钢筋组 负责钢筋笼制作、焊接 4 电焊工 4 人试验组 检查配合比、坍落度，制作混凝土试件 1施组模块                                                                                桥梁工程-14-（四） 、主要施工机具设备主要施工机具设备见表 1.3.2。表 1.3.2     序号 名    称 规    格 单位 数量 产地 备    注1 旋转钻机 GPS-15 台 1上 海2 泥浆泵 台 2上海3 发电机 90kw 台 1重庆4 自 动 计 量 拌 合 站 JS500+PL800 台 3 济南5 抽水机 潜水，3kw 台 2太 原注 水 冲 刷 导 管 护 筒6 汽车吊 16t 台 1徐州7 装载机 斗容 1m3 台 1柳州8 电焊机 3kw 台 5 上 海 钢 筋 加 工 用 2 台 ,安 装 钢 筋 笼 用 3 台9 钢筋切断机 640 台 110 钢筋弯曲机 640 台 111 经纬仪 J2 台 112 光电测距仪 1.8km 台 113 水准仪 S3 台 114 混 凝 土 输 送 泵 HBT30 台 1二、大直径钻孔桩施工（采用 QZ-1500型工程潜水钻机钻孔）（一） 、施工方案施组模块                                                                                桥梁工程-15-拟采用 QZ-1500 型工程潜水钻机进行钻孔桩施工，吊车吊钢筋笼入孔，砼采用自动计量拌合站拌和，砼输送泵灌注砼。（二） 、施工工艺及施工方法一工艺流程潜水钻机施工工艺流程如图 1.3.2 所示。平 整 场 地桩 位 放 样下沉、埋设护筒制备泥浆、设置泥浆泵开挖泥浆池、 沉淀池钻 机 就 位钻    进清    孔量测钻孔深度、斜度、孔径吊 放 钢 筋 笼制作钢筋笼运至孔位安  装  导  管 导管试拼装、作密封检验灌注水下混凝土测量混凝土面高度 输送混凝土 制备混凝土设立拌合站 混凝土备料拔 除 护 筒施组模块                                                                                桥梁工程-16-图 1.3.2  潜水钻机钻孔桩施工工艺流程图二施工方法1、施工准备（1）场地平整和布置。平整场地，以便钻机安装和移位。布置泥浆池、沉淀池。沉淀池的容积满足两个孔以上排渣量的需要。（2）孔口护筒的埋设。护筒周围回填粘土并夯实，护筒标高比地面高 0.3m，比施工水位高 1.52.0m。2、安装钻机（1）用 16T 吊机吊装钻机各部分，用水平尺检查底盘左右前后是否水平，如不平用支腿调整。（2）在泥浆池上安置泥浆泵，接通各设备电源后，将钻头稍提起，逐台试机。分别启动一台双速潜水电机的高、低速，看钻头的旋转方向是否为顺时针，否则调换控制柜上的接线。两台电机分别启动试机后，再按高低速分别同时启动，检查运转是否正常。（3）当潜水砂石泵潜入水中后，启动砂石泵电机，如砂石泵不能抽吸排碴，说明是接线问题，调换接线即可抽吸。3、钻孔作业（1）制备泥浆。利用埋好的护筒，向内投入粘土，启动钻机搅动，并同时启动泥浆泵，向孔底压入清水，将搅拌好的泥浆流入泥浆池，以备钻孔时使用。（2）正循环钻进。当潜水砂石泵未潜入水中之前，利用泥浆泵正循环钻进。（3）接换钻杆。当平衡架移动至钻架滑道下端时，需要接换钻杆。每次接换钻杆之前，停止钻进，钻机空运转，泥浆继续循环约 13 分钟，待钻杆内钻渣排完后，方可停止。停机、停泵后，将平衡架提升，钻杆上接头卡在孔口，拆除平衡架与钻杆的连接螺栓，平衡架升至钻架上部，利用副卷扬机吊起要接换的钻杆，下端与原钻杆相接，上端与平衡架连接。（4）反循环钻进。当潜水砂石泵潜入孔内水中之后，停止钻进，泥浆循环约 1分钟，泥浆泵停止工作，解除排渣胶管与泥浆泵的连接，将钻杆稍提离孔底，启动潜水砂石泵，启动双速潜水电机运转，进行反循环钻进。（5）控制电流。钻孔时，随时监视控制柜上电流表和指示灯信号显示情况，土施组模块                                                                                桥梁工程-17-质地层用高转速运转，电流控制在 52A，如自动转换到低速运转，说明切削力较大，此时，电流控制在 40A 以内。当电流增大时，将钻头稍提起，空运转并继续排渣，然后再钻。潜水砂石泵电机的电流控制在 60A 以内，超过时，将钻具提起，空运转排渣，下钻时控制钻进速度。（6）控制钻压。根据地质情况，选用合适的钻压，采用配重块来调整钻压，以保证钻孔效率。土质地层不需要加配重块，钻机自重可满足，硬地层加一节，岩层加至三节，每节重 3.5t。（7）更换钻头。当钻至岩石地层，刮刀钻头进尺很慢时，停止钻进，提出钻具，换上牙轮钻头，并加足够数量的配重。（8）每次启动钻机时，应空载启动，先低速启动（11.5 r /min） ，再转换为高速（23r/min） 。如地层较硬，低速启动后不必再换高速。（9）保持孔内水位并经常检查泥浆比重。反循环钻进时，孔内水位下降较快，及时补水，始终保持孔内水位。同时还应控制泥浆比重。在砂粘土地层钻孔，泥浆比重控制在 1.051.15。既能获得较高的钻进速度，又能做到不坍孔。在易坍地层，泥浆比重适当提高到 1.2 左右。（10）下放电缆时，要根据进尺的快慢决定下放电缆的长度，严禁超放，防止电缆缠绕在钻头上，也不能绷得太紧，每换一根钻杆，将电缆和钻杆捆扎在一起。（11）因事故停钻时应将钻具提离孔底 12m，以防泥砂沉淀后埋钻头，如需长时间中途停钻，须将钻具提出孔外。4、清孔。当钻至设计标高后，经岩样确认后停止钻进并及时清孔。清孔采用换浆法。将钻具提起约 0.3m，钻头不停转动，泥浆循环不断地进行。清孔时间视钻渣含量而定，反循环清孔约需 15 分钟。沉渣厚度符合规范要求。5、吊装钢筋笼清孔后，将钻具提出孔外，测量孔深、孔径及斜度，并作记录。移开钻机用 16T吊机吊放钢筋笼。钢筋笼吊放时，防止碰撞孔壁。钢筋笼接长时，两节保持顺直，搭接长度按设计要求。6、安装导管导管安装前进行密封检验，水压试验时的压力不小于灌注混凝土时导管可能承受施组模块                                                                                桥梁工程-18-的最大压力的 1.3 倍。吊放导管时，使其位置居孔中，轴线顺直，平稳沉放，防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁。导管上口设漏斗和储料斗，下口距孔底约 0.4m。7、灌注水下混凝土（1）砼采用 JS500 自动计量拌合站拌和，坍落度控制在 1822cm，砼用输送泵灌注。（2）开始灌注混凝土采用砍球法。在漏斗底口设置可靠的隔水设施，如橡皮球、木球、混凝土球或用尼龙袋包扎的砂球。储料斗的容积须保证砼初灌量满足导管埋置深度 1-3m 的要求。（3）砼灌注应连续进行，严禁中途停灌。（4）在灌注过程中，当导管内混凝土不满含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整个地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，使混凝土灌不下去。（5）导管提升时，保持位置居中。根据导管埋置深度确定提升高度，提升后导管埋深不小于 2m，也不宜大于 5m。导管提升不能过猛，防止导管拉断，同时也防止将导管提离混凝土面，造成断桩事故。（6）桩顶灌注标高应比设计标高超灌 0.51.0m，以便清除浮浆，保证桩的质量。（7）有关混凝土灌注情况，如灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除等，指定专人进行记录。8、拔除护筒施工用的钢护筒，在灌注结束后，混凝土初凝前拔出。（三） 、劳力组织劳力组织安排见表 1.3.3。表 1.3.3    人       数组 别 工   作   内    容技 工 普 工 技 术 人 员 说  明总 负 责 人 安排任务、检查工作、指挥施工 1 1钻机组操作卷扬机，填写钻孔记录，负责电缆的收放，接换钻杆，负责电器系统的接线安装，故障处理141钢筋组 负责钢筋笼的制作 4导管组 负责导管的装卸、洗涮、提升 1 4混凝土拌和组负责运送砂、石料、水泥进拌合机，负责加水和搅拌 2 20运输组 负责运输混凝土至孔口 人 数 根 据 运施组模块                                                                                桥梁工程-19-距 和 运 输 工 具而 定灌注组开关储料闸门、掌握漏斗进料，测量混凝土面高度，计算导管埋入深度，指挥导管升降1 1 1试验组 配合比、坍落度的检查，制作混凝土试块由工地试验室人员担任（四） 、主要机械设备   采用 QZ-1500 型工程潜水钻机，其主要技术性能见表 1.3.4。表 1.3.4      项目 单位 性能 备注钻孔直径 m 1.01.5钻孔深度 m 100电机功率 kw 217   224钻头最大旋转扭矩 knm 26钻架额定负荷 t 20钻机总重 t 15 不含配重 10.5t适用地层 土层  砂层 砂夹卵石   岩层钻孔效率 m/h 粘砂土层 56  砂夹卵石层 23    岩石 20.3钻机外形 长宽高 5600220010200（五） 、质量保证措施一双速潜水电机需经试压，在 0.8Mpa 的压力下，保持 4 小时无渗漏现象。二双速潜水电机和减速器组装后，应进行试运转，检查齿轮的啮合情况。三钻杆接头应进行探伤检查，符合焊接标准。四钻杆组装后应与底盘垂直，钻架左右桅杆保持平行。（六） 、安全保证措施一下放电缆时，要根据进尺的快慢决定下放电缆的长度，严禁超放，防止电缆缠绕在钻头上，也不能绷得太紧。每换一根钻杆，应将电缆和钻杆捆扎在一起。二钻机操作人员必须穿绝缘鞋、戴安全帽。三因事故停钻时应将钻具提离孔底 12m，以防泥沙沉淀后埋钻头，如需长时间中途停钻，须将钻具提出孔外。四接换钻杆时应盖好孔口板，防止人员和工具掉入孔内，所有扳手等工具要用细绳捆扎固定在钻架桅杆上。施组模块                                                                                桥梁工程-20-（采用 KP3500型钻机钻孔）（一） 、施工方案一采用旋转钻机钻孔,气举反循环排渣。钻机可选用郑州探矿机械厂生产的KP3500 型钻机，钻头采用滚刀钻头, 每部钻机配 20m /min 空压机作为气举反循环排渣供气。二砼采用自动计量拌合站拌和，砼输送泵输送，导管法灌注水下砼。（二） 、施工工艺及施工方法一工艺流程钻孔桩施工工艺流程如图 1.3.3 所示。 测量孔深、孔径、斜度灌注水下砼吊放钢筋笼拔除护筒安装导管制作钢筋笼移至孔位制备砼输送砼导管试拼装、做密封试验平整场地桩位放样制备粘土、设置泥浆泵钻机就位钻进清孔泥浆池、沉淀池不断核对地质并采取相应的钻进方法施组模块                                                                                桥梁工程-21-图 1.3.3  钻孔灌注桩施工工艺流程二施工方法1、施工准备钻机就位：在钢护筒上划出十字线定出桩中心，调整钻机位置，使钻头对准桩中心，并准确调平，其中心位置和水平误差在规范允许范围内。钻机支承处适当加固，保证在钻进过程中，钻机平稳。2、钻孔（1）初钻先往孔底供泥浆，换出原孔中的清水。然后开动空压机送风吸碴，最后开动钻机转盘机构，并低速开钻，直至整个钻头进入正常速度钻进。反循环排碴用一台20m3/min 的空压机，压力在 0.7MPa 左右。（2）正常钻进a 为了保证钻杆垂直，婔位准确，采用减压钻进，在钻杆上方加以配重块，使钻杆在钻进过程中始终受拉而保持钻杆垂直，以避免或减少弯孔、斜孔现象的发生。b 钻进时，空压机送风与钻锥回转同时进行，接钻杆时，将钻杆稍提升 30cm 左右，先停止钻锥回转，再送风数分钟，将孔底钻渣吸尽，再放下钻锥，进行拆装钻杆工作，以免钻渣沉淀而发生埋锥事故。另外，随时注意护筒口泥浆面标高，如果逐渐往下降时，立即用水泵补水入护筒，以免发生坍孔事故。（3）换钻杆时，先用水洗净钻杆端面，加上经检查完好的橡胶垫圈，最后对孔接杆，务必做到接头紧密，避免漏气，漏水和松脱。（4）保证钻孔内水头，从泥浆池向孔口提供的泥浆量约等于从孔底通过钻杆排出的泥浆量，以避免孔壁坍塌现象发生。护筒内的泥浆面应比施工水位高出 24m，确保内外水头压差。（5）判断并确定嵌岩深度和孔底标高。（6）钻进过程中，如发现钻杆有偏斜，应严格控制速度并采用扫孔方法纠正。（7）钻进过程中，若钻杆卡死，溢流阀溢流时应立即提升钻杆，再缓慢下放改为轻钻压慢钻进，排除故障后正常钻进。（8）因故中断钻进时立即将钻头提起至安全位置（一般 0.52m） ，并送气施组模块                                                                                桥梁工程-22-1015min，让砂石完全排出钻杆，再钻进时先送气 1015min，让泥浆充分循环，直至泥浆正常之后慢慢放下钻具钻进，要特别注意停钻时先提钻，停主机泵组，等排出的泥浆中无渣时方可停风，否则将会造成埋钻事故。3、泥浆制备选择较好的粘土，塑性指数大于 25，小于 0.005mm 的粘粒含量大于 50%的粘土制浆。制浆前，先把粘土块打碎，使其在搅拌中易于成浆，缩短搅拌时间，提高泥浆质量，制浆采用泥浆搅拌机搅拌，其比重、粘度、静切力、含砂率、失水量等各项指标符合要求，在钻进过程中，试验人员经常观察检测泥浆质量。以便适时调整，使钻孔工作顺利进行。三清孔在孔深达到设计标高取样检查合格后，采用抽浆换浆法清孔，钻头提起离孔底20-30cm，采用稍高的转速转动钻头，一边继续反循环，把孔底泥浆钻渣混合物排出孔外，一边向孔内补充储浆池内净化后的泥浆，一直持续约 4 小时，测量出浆口的泥浆达到规范要求后拆除钻机，准备下钢筋笼。四钢筋笼加工与安装和二次清孔1、钢筋笼的加工在钢筋制作场内按图纸要求放样制作。根据吊机的起吊能力钢筋笼分节制作。接头错开，钢筋骨架的保护层通过在箍筋上穿入中心开孔、厚 5cm、直径 14cm 的圆形箍25#水泥砂浆块来保证, 砂浆块按竖向每隔 2m 设一道, 每道沿圆周对称穿入 6 个布置。2、钢筋笼的吊装钢筋笼采用汽车吊安装，钢筋笼安装时为保证不变形，用角钢作一吊架将笼吊起，竖直后如有变形加以纠正，骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下放，严禁摆动碰撞孔壁，并且边下放边拆除内撑。当最后一道加劲箍筋接近孔口时，在主筋上焊接吊环，并用 4 根 I20 工字钢从吊环内穿过，将骨架通过工字钢临时固定。再吊起上一节钢筋笼，进行人工焊接。接头焊好后，再吊起骨架抽出工字钢，割除吊环，下放骨架，最后用 8 根同直径的钢筋把钢筋笼接长固定在护筒上，并把钢筋笼放正于孔位中心。3、二次清孔钢筋笼安装好后，即下放灌注砼的导管及排渣管至孔底，在浇注砼前 20min 开动施组模块                                                                                桥梁工程-23-空压机后孔底送风,采用气举法通过排渣管将孔底沉渣吸出,以达到设计孔底沉淀厚度小于 3cm 或设计的要求，经监理工程师检查合格并签证后拆除排渣管，即进行水下砼的灌注。五水下砼灌注1、导管选用壁厚 10mm 厚的无缝钢管制造，内径 30cm,导管制作完成后要按 1.5倍孔底水压进行水密性试验,以保证灌注过程中不漏水和爆裂。2、储料斗和漏斗容积满足首批砼数量能将导管埋入 1.0m3.0m。首批砼灌完后可取掉储料斗，直接用漏斗来灌注。3、砼灌注。拌合站由 4 台 JS500 搅拌机组成，产量达到 40m3/h 的速度，同时掺缓凝型减水剂，砼坍落度控制在 18-22cm，砼输送泵运输。（1） 灌注水下砼时，在导管和漏斗之间设置阀门、先将阀门关好并将导管提离孔底 3040cm 左右，然后将灌注漏斗和储料斗装满砼同时打开漏斗和储料斗的阀门灌注首批砼。此后由砼输送泵将拌制好的砼送入漏斗。每次抽拨导管时，要用测量绳测出砼顶面标高，计算出导管埋深，决定抽拨节数和拆去导管。此项工作要由专人负责，确保导管埋深在 2-5m 之间,同时还要作好砼灌注记录备查。（2）砼开始灌注后，不得中途停顿，需连续灌注。（3）砼灌注桩顶标高应比设计标高高 1.0m 左右，以便清除浮浆，确保砼质量。（三） 、劳动力组织劳动力组织见表 1.3.5。表 1.3.5       组    别 工  作  内  容 人数 分        工施工负责人 负 责 组 织 管 理 工 作 及 施 工 生 产 1技术负责人 负责全面的技术管理工作 1技术组 负 责 技 术 指 导 、 管 理 、 质 量 检 查 、 施 工 资料 整 理 及 测 量 3 测工 1 人，技术人员 1 人，试验组 1 人钻机组 操作钻机 6导管组 负责导管及护筒的洗涮、装卸 4混 凝 土 拌 合 组 上料拌合混凝土 12运输组 负责砼输送泵 6施组模块                                                                                桥梁工程-24-灌注组 测 量 混 凝 土 面 高 度 ， 计 算 导 管 及 护 筒 埋 入深 度 ，指 挥 导 管 及 护 筒 提 升 和 拆 除 3 普工 2 人，技术人员 1 人钢筋组 负责钢筋笼的制作、焊接 4 电焊工 4 人试验组 检查配合比、坍落度，制作混凝土试件 1（四） 、主要机具设备主要机具设备见表 1.3.6。表 1.3.6    序 号 名    称 规    格 单位 数量 产地 备    注1 旋转钻机 KP3500 台 1 郑 州2 空压机 20m3/min 台 1 太原3 泥浆泵 台 2 沈阳4 发电机 90kw 台 1 重庆5 自 动 计 量 拌 合 站 JS500+PL800 台 3 济南6 抽水机 潜水，3kw 台 2 太原 注水冲刷导管护筒7 汽车吊 25t 台 1 徐州8 装载机 斗容 1m3 台 1 柳州9 电焊机 3kw 台 5 上 海 钢 筋 加 工 用 2 台 ,安 装 钢筋 笼 用 3 台10 钢筋切断机 640 台 1 太 原11 钢筋弯曲机 640 台 1 太原12 经纬仪 J2 台 1 德国13 光电测距仪 1.8km 台 1 瑞士14 水准仪 S3 台 1 北京15 混 凝 土 输 送 泵 台 1 武汉（五） 、质量保证措施一防偏孔和斜孔措施钻机就位后，应调整滑轮中心、水龙头中心、转盘中心在同一铅垂线上，其偏差不大于 5mm。同时应检测钻机的水平，一般要求每台班检查一次。二防堵管措施钻机开动进尺前，钻头应呈悬吊状态，开闸送风至泥浆循环正常后，再启动转盘、进尺。三防塌孔措施保证泥浆性能，进行定期和不定期检测，若性能明显下降时，应及时采取措施循环泥浆。钻机提升、下降钻头时，应缓慢平稳，以免钻头擦伤孔壁。四防掉钻、断钻措施严格按钻机操作要求，卵石层、岩层是极易发生掉钻和断钻的孔段，在该孔段进尺时不可强行进尺，做到缓慢平稳进尺。施组模块                                                                                桥梁工程-25-五防埋钻、卡钻措施在进尺过程中，不管是任何情况，只要是停钻（如拆杆、接杆或其它故障）应先把钻头提起至安全高度后，仍然送风直至排清管内的钻渣为止再停钻，另外，在复杂孔段成孔应严格控制进尺速度，保证钻具缓慢平稳，同时泥浆要大泵量，勤排渣。 (水中大直径钻孔灌注桩施工)(一)、施工方案一对于风力在六级以下、浪高在 1m 以下、水深在 10m 以内的江河及浅海水中的大直径钻孔桩，拟采用 C70 钻机在利用中60 浮箱组成一定长度和宽度的刚性浮体上，在其上进行钻孔作业。浮动平台在锚机的牵引下定位，设置竖直定位桩，这时的浮动平台只能随水位的升降而上下浮动，其平面位置受到定位桩的控制而保持不变。二砼采用自动计量拌合站拌和，砼输送泵输送，导管法灌注水下砼。（二） 、施工工艺及施工方法一工艺流程C70 钻机钻孔施工工艺流程如图 1.3.4 所示。二施工方法1、施工准备（1）修建施工便道、施工用临时码头及上料栈桥等大型临时设施。（2）利用舟桥器材拼组浮动平台、浮吊、运输船、砂石料船、拌合船及临时码头动臂吊机，在拌合船上安装拌合机，搭设拌合台，加工定位钢桩及定位桩框架等。（3）搭设海上桥轴线测量平台，测设两纵向桩轴线的中心线。（4）组装 C70 钻机，进行试车检查机械状况并润滑保养，使钻机处于良好的工作状态。（5）浮动平台横向紧靠临时码头边沿，用锚机固定，用公路梁搭设上船滑道，在高潮位期间，C70 钻机吊着摆管装置沿着滑道慢速开上浮动平台的纵向公路梁；加固浮动平台，利用 C70 钻机将护筒、冲锤、抓斗等施工机具吊上平台，在浮动平台上备一台 90kw 发电机作为锚机、振动锤、拌合机的动力设备。（6）浮动平台就位施组模块                                                                                桥梁工程-26-在水上用有标志的竹杆标出即将施工的桥墩的中心位置，以桥墩为中心，在桥墩纵横轴线角平分线的四个方向，距桥墩中心 150m 处抛出四个混凝土锚，抛锚工作由机动舟配合浮吊来完成。用机动舟浮动平台顶推到即将施工的桥墩中心位置，并将浮动平台上锚机的缆绳系在四个锚的浮标上。这样每根锚绳控制着浮动平台的两个方向，任两个相邻的锚绳控制着浮动平台的前后、左右位置，两对角锚绳控制着浮动平台的旋转，从而完成浮动平台的就位。器材下水、拼组浮动平台、砂石料船、拌合船、浮吊、运输船浮动平台就位临时码头浮动平台系缆浮动平台在经纬仪、测斜仪控制下定两桩位C70 套管钻机上浮动平台打定位桩，固定浮动平台的平面位置钻进成孔、第一次清孔C70 套管钻机精确对位于第一根钻孔桩桩位浮动平台浮运就位加固浮动平台、C70 钻机吊放护筒、冲锤、抓斗等施工机具下护筒并调整垂直度复核钻孔位置，测孔深、斜度并二次清孔吊放并焊接钢筋笼灌注水下混凝土，拆除导管及护筒安装导管拔出剩余导管及护筒修建临时码头搭设 C70 上船滑道浮吊抛锚调整锚绳砂石料船、拌合船在临时码头备料砂石料船、拌合船就位于浮动平台上混凝土输送泵输送混凝土船上拌合混凝土运输船运送钢筋笼到浮运平台上并运到钻机旁制作钢筋笼导管作密封检验量测混凝土面高度施组模块                                                                                桥梁工程-27-图 1.3.4  工艺流程图（7）浮动平台定位a 用花杆在浮动平台上示出两预留桩位空档轴线的垂直平分线，将测距仪的反光镜安置在两预留桩位空档轴线的中心点上，将经纬仪和光电测距仪置镜在位于桥轴线的测量平台上。b 在测量控制点上测量人员的统一指挥下，用经纬仪通过花杆控制浮动工作平台的方向，测距仪通过反光镜控制浮动工作平台的距离。c 将控制点得到的信息反馈到浮动平台上的指挥人员，由指挥人员同时指挥各锚机操作手，操纵浮动平台上的四个锚机，反复松卷锚绳，调整浮动平台的位置，使浮动平台两预留桩位空档位于设计桩位上，其误差由预留空档的大小决定。d 浮动平台定位后，由 C70 钻机将四根定位桩吊起插入浮动平台的定位框架内，并用 C70 钻机的起重臂调好定位桩的垂直度。e 利用定位桩自重，将定位桩插入地层一定深度，而后使用振动锤，将定位桩打入地层至预定深度。2、钻孔（1）在测量仪器的控制下，由 C70 钻机操纵摆管装置，将摆管中心精确对准设计桩位的中心，经复核无误后，将带刃脚的底节双壁护筒插入摆管装置中，对接第二节护筒。（2）用夹环夹住护筒，开动摆动油缸和调整油缸，使夹环前后、左右摆动并调整护筒垂直度，用水平尺检查确认符合要求后，操纵摆动油缸和压拔油缸，将护筒压入地层一定深度。在护筒下沉过程中派专人用水平尺随时检查护筒的垂直度，将信息反馈给摆管司机，由摆管司机操纵油缸调整护筒的垂直度，并进行钻孔作业。（3）在钻孔过程中，随着孔的加深，护筒不断的加长下沉，直到设计标高。（4）钻机在松软的土层中钻进，先下护筒，然后钻进，护筒刃脚伸入抓土面以施组模块                                                                                桥梁工程-28-下 1.01.5m。（5）钻机在中等硬度或坚硬的土层中钻进时，可边钻进边下护筒。（6）钻机在粘土或岩层中钻进时，如不塌方，可不压护筒。在岩石中钻进应及时出碴，以减少岩石的二次破碎，提高钻孔效率。（7）钻机在砂层中钻进时，经常向孔内补水，以防止出现翻砂。（8）钻机在钻进过程中，摆管适当放松对护筒的夹持，使摆管能随浮动平台上下滑动。（9）摩擦桩桩底的实际标高应比设计标高加深 0.3m；柱桩桩底的实际标高应比设计标高加深 0.05m。3、清孔钻孔至设计标高后，用抓斗进行清孔。在下放钢筋笼前，用抓斗缓慢地进行二次出碴清孔，使孔底的沉碴厚度达到设计要求。4、吊放钢筋笼钻孔结束前，将制作成型的钢筋笼运到浮动平台上备用。二次清孔后测量孔深及斜度，并作好记