1、新建九景衢铁路浙江段站前工程JQZJZQ-标段江山江特大桥钻孔桩试桩总结报告编 号：版 本 号：发放编号：编 制：复 核：审 核：批 准：有效状态：中铁四局集团有限公司九景衢铁路浙江段工程指挥部二一四年五月二十六日0目 录1试桩的目的 32编制依据 33.试验段概况 44人员和机械配置情况 44.1 人员配置 .44.2 主要机械配置 .55试验段施工过程 55.1 准备工作 .55.2 钻孔 .65.3 护筒的制作和埋设 .65.4 钻机就位及钻孔 .75.5 成孔检测 85.6 清孔 85.7 加工及安装钢筋笼 .85.8 灌注混凝土 .96旋挖桩试桩总结 116.1 旋挖钻在各种土层的钻
2、进速度 .116.2 钢筋笼加工及安装工艺 .116.3 机械、劳动力配置 116.4 混凝土拌制及灌注工艺 .121为全面展开江山江特大桥钻孔桩施工，本分部将 10-1#钻孔桩作为试桩。根据江山江特大桥钻孔桩试桩方案，我部已完成该试桩工作，为指导下一步大面积的钻孔桩施工，特编制本试桩总结。1试桩的目的通过试桩以复核地质资料，确定采用旋挖钻机施工的可行性，并确定桩机类型，确定混凝土灌注工艺、混凝土配合比、坍落度、搅拌时间等各项工艺参数，确定施工人员、设备配置情况，以指导、规范钻孔桩施工。2编制依据（1）新建铁路九景衢铁路施工图 JQZJZQ-2 标江山江特大桥，图号九景衢施（桥）-199（2）
3、 铁路桥涵工程施工质量验收标准 （TB 10415-2003、J286-2004）（3） 新建时速 200 公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准 （铁建设20048 号）（4） 铁路混凝土工程施工技术指南 （铁建设2010241 号）（5） 铁路混凝土工程施工质量验收标准 （TB 10424-2010 J1155-2011）（6） 铁路桥涵工程施工安全技术规程 （TB 10303-2009 J946-2009）（7） 客货共线铁路桥涵工程施工技术指南 （TZ203-2008）（8）工地调查、采集、咨询所获取的资料。23.试验段概况根据现场实际情况及设计图纸到位情况，选择 10-1#桩作为试
4、桩。10-1#桩桩径为 1m，设计桩长 23m，设计桩底标高 41.022m，实测原地面标高 66.216m，设计孔深为 25.194m。10#墩桥跨为 32 米，10#墩位 41m，承台厚 2m，墩柱高度 5.85m，设计为实体墩。设计院钻探资料显示桩底为弱风化泥质粉砂岩，本桥地表及地下水化学环境作用等级为 H1。钻孔灌注桩承载力特征值：JZ-IV610-补江 10：单桩承载力 4416.8KN;单桩容许承载力4685.9KN（主力+附加力） 。设计地质情况具体如下：（1）0-2.2m 为粉质粘土；（2）2.2-6.35m 为细圆砾土；（3）6.35-19.95m 为强风化泥质粉砂岩；（4）
5、19,95 至孔底为弱风化泥质粉砂岩。4人员和机械配置情况4.1 人员配置（1）配置操作手一名，操作工 5 名。负责现场机械操作、混凝土灌注等作业。（2）现场技术员 3 名、安质员 2 名、试验员 2 名。负责监控每道工序按标准化作业，并做好每项工序的记录。（3）现场生产负责人 1 名。负责指挥现场生产。34.2 主要机械配置主要机械设备表序号 设备名称 型号和功率单位数 量备注1 旋挖钻 XR360 台 12 汽车吊 台 1 25t3 导管 套 1含 30cm 的导管40m，料斗 1 个5试验段施工过程5.1 准备工作分部总工组织技术人员进行施工图纸会审，对施工现场进行深入的调查和研究，收
6、集 与 施 工 相 关 资 料 ， 编 制 合 理 的 施 工 组 织 设计 ， 使 桩 基 施 工 保 持 连 续 、 均 衡 、 有 节 奏 地 进行，报请监理工程师审批后实施。对试桩的墩位进行精确技术交底，确定其在施工时的具体操作方法和注意事项。对1 0#-1桩基测量放样后，进行施工场地平整，做好施工准备工作。旋挖钻机、装载机、吊车等设备进场后进行安装、调试。钻孔桩钢筋经检验合格后进行加工，用于混凝土拌合的设备及材料经验收合格后方可开工。 完善质量自控体系，做好文明施工，规范现场管理，做到标4识清楚。5.2 钻孔旋挖桩钻进时间从 2014 年 5 月 9 日 10：00 时开始至 9 日
7、16：00 时结束，总时间 6h，有效钻孔时间为 6 小时。钻进时间统计如下：序号起讫时间有效用时（h）钻进深度（m）钻进速率（m/h）地质情况1 9 日 10：0010：30 0.5 3 6 粉质粘土2 9 日 10：3011：10 0.667 4 5.997 细圆砾土39 日 11：109 日14：002.833 14 4.94强风化泥质粉砂岩49 日 14：009 日15：201.333 2.9 2.17弱风化泥质砂岩59 日 15：209 日16：000.667 1.5 2.24弱风化泥质砂岩5.3 护筒的制作和埋设10号墩位于十五里村胡柚林内，埋设护筒前，我分部对施工场地进行了平整处
8、理，确保钻机底座水平、密实，以避免在钻进过程中钻机产生沉陷、倾斜现象。进行测量放样，经监理现场复核无误后，利用十字线放出四个护桩，并以四个护桩为基准进行护筒埋设。5护筒由厚度8 mm 钢板制成，护筒直径比桩基孔径大500mm，为1500mm.经检查护筒焊缝牢固、密封不漏水。先由旋挖钻头将孔位处护筒埋设深度范围的土挖除，再利用旋挖钻将护筒吊装到位后直接压入土中，夯填粘土至护筒底0.5m 以下，护筒口顶端高出地面约30cm，好防止杂物、泥水流入孔内。钻机就位并使钻头居于孔位中心，并严格保证护筒的竖直度,经监理工程师确认后实施钻进。钻机钻头中心与钢护筒中心位置偏差不得大于5 cm。5.4钻机就位及钻
9、孔1）钻机就位前，对钻孔各项准备工作进行检查。钻机就位后，现场负责人对钻机就位通过护桩恢复的中心进行了自检，筒钻钻头中心与孔位中心偏差1.2cm。2）钻孔前，按施工设计图纸准备好钻进记录表格，钻进技术交底、护筒顶高程66.216m 桩底标高为41.022m，设计孔深25.194m。3）钻进过程中对各土层进行了渣样取样和记录，具体如下：（1）0-2.1m 为粉质粘土；（2）2.1-7m 为细圆砾土；（3）7-19.8m 为强风化泥质粉砂岩；（4）198m 至孔底为弱风化泥质粉砂岩。与设计地质柱状图对照，实际地层地质基本符合设计情况。4）钻孔作业连续钻孔未间断，钻孔施工记录均据实填写， （详见附表
10、） ，并注明了地质变化，在地层变化处捞取渣样进行保存。在6钻机钻进过程中未发生钻杆摇晃，现场一台挖掘机配合随时将孔口钻渣清理至距离孔口 10m 以外的空地，避免了因孔口堆载导致踏孔现象。根据地质和水位情况，该孔采用了泥浆护壁成孔的方法，其中未出现塌孔。5.5 成孔检测1）孔深及孔底沉渣检测：孔深及孔底沉渣采用标准测锤检测。测锤采用锥形锤，上系测绳并附刻度标示，实际孔深为 25.4m。2）孔径、孔形垂直度测量：探孔器按照铁路客专线的标准加工，探孔器总长度 5m，主筋、支撑筋均采用25 螺纹钢制作，外径与设计孔径（1m）相等。检测时，将探孔器吊起，使笼的中心，孔的中心与起吊钢丝绳保持一致，慢慢放入
11、孔内，探孔器从孔顶下到孔底过程中畅通无阻。5.6 清孔1）只有成孔检测合格后才可清孔。清孔方法一般有换浆、抽浆、掏渣、空压机喷射等，本试桩方案实施过程中采取换浆法进行淸孔。2）清孔指标有孔内泥浆性能指标及沉淀厚度，实际工作中通常只测泥浆比重，沉淀厚度摩擦桩不大于2 0cm，即满足清孔标准。 3）钢筋笼安放至设计标高后，如泥浆指标及沉淀厚度超出标准，应进行第二次清孔，直至达到标准。不能用加深钻孔深度的方法代替清孔。5.7 加工及安装钢筋笼710-1#桩长 23m，钢筋笼为 2 节笼，钢筋笼主筋为 16 圆钢，加强箍筋16 圆钢，一般箍筋10 圆钢.钢筋笼在加工厂下料，分两节制作，顶节长度为 12
12、.75m，底节长度为 11.3m，总长为 24.05m（设计总长为 23.85m，搭接长度为 20cm） 。每节内主筋采用双面搭接焊，两节钢筋笼主筋接头采用单面搭接焊，加强箍筋与主筋连接全部焊接，加强箍筋也采用双面搭接焊。钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。两节钢筋笼对接时，每个断面接头数量未大于50%，相邻接头断面间距 1.8m。采用拖车运输，安装钢筋笼采用 25t吊车，对准孔位，平衡垂直缓慢放入孔内，钢筋笼入孔顺利，未碰撞孔壁。加工钢筋笼采用定型模具，吊装时钢筋笼体绑上圆木加固。钢筋笼入孔位置固定采用 10mm 的钢筋。共计 10 人加工钢筋笼，加工一个钢筋笼有效时间约 4h。运输钢
13、筋笼时间约 0.5h。安装钢筋笼共计 2 人，安装一个钢筋笼时间约1.5h。5.8 灌注混凝土1）在吊入钢筋骨架之后，马上进行安装导管，然后进行泥浆循环，以防止出现塌孔或缩径现象。 2）导管使用前试拼，并做水密试验，15分钟不漏水为宜。仔细检查导管的焊缝。在连接导管时，用橡皮密封圈，并打紧导管接头，以防止灌注混凝土时发生导管漏水现象。10#-1桩导管直径30cm，设计孔深25.194m，导管内最大压力为275Kpa,实 际 水 密 试 验 导 管 加 压至 400Kpa， 符 合 规 范 要 求 。 83）保证混凝土首灌时导管悬空在40-60cm 左 右 ， 经 测 量 导 管 悬空 40cm
14、。 导 管 分 节 长 度应便于拆装和搬动，并小于导管提升设备的提升高度。每使完一次，都要检查导管是否有漏水现象，胶皮垫是否老化漏水。如有应及时更换胶皮垫，导管有眼孔时，及时焊补。每提出一节用完的导管后，都应及时将导管用水清洗干净，码放整齐以备下次应用。灌注前量测沉渣厚底100mm。导管直径30cm，自下而上导管长度分别是：4m+73m。混凝土灌注作业人员共计4人。2014年5月9日20：28时开始灌注混凝土，22：50时灌注完毕，共计用时142分钟。灌注过程一切顺利。4） 灌注水下砼的技术要求：a：首批灌注砼的数量公式VD 2/4(H1+H2)+d2/4Ht;,导管底口与孔底的距离为2540
15、cm，H1表示砼桩底到导管底口的高度，H2表示首批灌注砼的最小深度， （导管底口到砼面的高度）1m，导管底距离孔底40cm，根据以上公式计算首批封底砼数量为1.76m 3，现场储料斗体积为2m 3，满足要求。储料斗储满后立即抽拔储料斗内导管封盖，同时砼罐车连续浇筑砼，直至第一车（8m 3）砼灌注完毕，通过现场测量导管埋深9.6m，一次封底成功。b：现场实际测试砼技术指标为：砼入孔温度：17，18，17砼坍落度：180mm，190mm，185mmc：灌注开始后，紧凑连续，中途未停工，坍落度为190mm 时极9易灌注，在灌注过程中未出现砼拌合物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底。d：为确保桩顶质量，在
16、桩顶设计标高以上加灌1m。e：设计砼灌注18.85m3，实际灌注23m3，混凝土充盈系数为1.22。5）桩基检测：设计该桩为低应变法检测，由于目前尚未达到龄期无法检测。6旋挖桩试桩总结6.1 旋挖钻在各种土层的钻进速度根据试桩结果显示，XR360 型旋挖钻机在各种土层的钻进速度如下：粘土层： 6m/h细圆砾土层： 5.997m/h强风化粉质砂岩层： 4.94m/h弱风化粉质砂岩层： 2.17m/h采用 XR360 型钻机承载力400Kpa 地层完全适合。6.2 钢筋笼加工及安装工艺根据试桩结果显示:加工钢筋笼采用定型模具固定可以严格的控制钢筋笼主筋间距。采用圆木绑在钢筋笼上可以保证吊装时钢筋笼
17、不变形。加工及安装工艺可行。6.3 机械、劳动力配置10一台旋挖钻需一台挖掘机、一台 25t 吊车配合，一个作业班组人员按照下表配置满足要求：旋挖钻机钻孔桩施工劳动力配置表序号 工种 主要职责 人数1 钻机班长对该班的工作负责，并对进尺、地质情况做记录12 钻机司机 操作钻机、对钻机负责 23 普工负责钻头更换及加入护壁泥浆等工作84 砼工 负责导管的安装、拆卸和浇筑砼 105 钢筋笼加工 负责钢筋笼的下料、焊接和制作 106.4 混凝土拌制及灌注工艺根据试桩结果显示:混凝土配合比可行，钻孔桩采用导管法水下灌注工艺可行。通过试桩，我部认为：旋挖成孔灌注桩的施工方法具有施工质量可靠、成孔速度快、成孔率高、适应性强，大大缩短了工期。并具有废浆少、低噪音、污染小、桩侧摩阻力大等优点。可以作为我部施工的江山江特大桥钻孔桩施工的主要方法。附件：(1)钻孔桩钻孔记录表(2)钻孔桩灌注记录表11
