桥梁钻孔灌注桩基础施工步骤及规定

谈到钻孔灌注桩基问题，桥梁钻孔灌注桩基础施工步骤及规定有哪些，钻孔灌注桩基因其造价低、节省钢筋等优点，被广泛采用。本文介绍了桥梁钻孔灌注桩基础施工步骤及规定，水下灌注混凝土的注意事项等，对施工中应注意的问题作了详细的阐述，希望可以帮到大家。

一）施工放样

在钻孔灌注桩施工前，由测量队用全站仪根据复测无误的导线点坐标实地放出桩位，并设置好定位控制桩，报监理工程师复测核准。

Trimble RPT600放样机器人是Trimble公司为针对建筑施工现场定点问题开发地一款软硬件结合的产品。放样机器人主要硬件包括：全站仪主机，外业平板电脑，三脚架，全反射棱镜及棱镜杆等。主要软件包括：Trimble Field Link软件和基于REVIT及CAD的测量及放样点位插件。

二)准备工作

1、施工前应掌握工程地质资料、水文地质资料，具备所用各种原材料及制品的质量检验报告。
2、施工时应按有关规定，制定安全生产、保护环境等措施。

3、灌注桩施工应有齐全、有效的施工记录。

三)成孔方式与设备选择

依据成桩方式可分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、护筒(沉管)灌注桩及爆破成孔，施工机具类型及土质适用条件。

四)泥浆护壁成孔

1、泥浆制备与护筒埋设

（1）泥浆制备根据施工机械、工艺及穿越土层情况进行配合比设计，宜选用高塑性黏土或膨润土。

（2）护筒埋设深度应符合有关规定。
①护筒采用钢护筒，高3-4米，特殊情况下采用双层护筒。
②护筒内径比桩径大300mm左右。
③护筒中心竖直线应与桩基中心线重合，平面允许误差20mm，竖直度偏差不大于1%。

④护筒顶端高出地面0.3米及地下水位或孔外水位1.0~2.0米。

2、正、反循环钻孔

①泥浆护壁成孔时根据泥浆补给情况控制钻进速度；保持钻机稳定。
②钻进过程中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等现象时，应先停钻，待采取相应措施后再进行钻进。

③钻孔达到设计深度，灌注混凝土之前，孔底沉渣厚度应符合设计要求。设计未要求时端承型桩的沉渣厚度不应大于100mm；摩擦型桩的沉渣厚度不应大于300mm。

3、冲击钻成孔

①冲击钻开孔时，应低锤密击，反复冲击造壁，保持孔内泥浆面稳定。应采取有效的技术措施防止扰动孔壁、塌孔、扩孔、卡钻和掉钻及泥浆流失等事故。
②每钻进4～5m应验孔一次，在更换钻头前或容易缩孔处，均应验孔并应做记录。排渣过程中应及时补给泥浆。

③冲孔中遇到斜孔、梅花孔、塌孔等情况时，应采取措施后方可继续施工。稳定性差的孔壁应采用泥浆循环或抽渣筒排渣，清孔后灌注混凝土之前的泥浆指标符合要求。

4、旋挖成孔

【旋挖钻机施工步骤】旋挖钻机就位→埋设护筒→钻头轻着地后旋转开钻→当钻头内装满土砂料时提升出孔外→旋挖钻机旋回，将其内的土砂料倾倒在土方车或地上→关上钻头活门，旋挖钻机旋回到原位，锁上钻机旋转体→放下钻头→钻孔完成，清孔并测定深度→放入钢筋笼和导管→进行混凝土灌注→拔出护筒并清理桩头沉淤回填，成桩。
5、旋挖成孔
①旋挖钻成孔灌注桩应根据不同的地层情况及地下水位埋深，采用不同的成孔工艺。
②泥浆制备的能力应大于钻孔时的泥浆需求量，每台套钻机的泥浆储备量不少于单桩体积。
③成孔前和每次提出钻斗时，应检查钻斗和钻杆连接销子、钻斗门连接销子以及钢丝绳的状况，并应清除钻斗上的渣土。
④旋挖钻机成孔应采用跳挖方式，并根据钻进速度同步补充泥浆，保持所需的泥浆面高度不变。

⑤孔底沉渣厚度控制指标符合要求。

五)干作业成孔

1、长螺旋钻孔

①当需要穿越老黏土、厚层砂土、碎石土以及塑性指数大于25 的黏土时，应进行试钻。
②钻机定位后，应进行复检，钻头与桩位点偏差不得大于20 ，开孔时下钻速度应缓慢；钻进过程中，不宜反转或提升钻杆。
③钻进过程中，当遇到卡钻、钻机摇晃、偏斜或发生异常声响时，应立即停钻，查明原因，采取相应措施后方可继续作业。
④根据桩身混凝土的设计强度等级，应通过试验确定混凝土配合比；混凝土坍落度宜为180～220 ；粗骨料可采用卵石或碎石，最大粒径不宜大于30 ；可掺加粉煤灰或外加剂。
⑤混凝土泵应根据桩径选型，混凝土输送泵管布置宜减少弯道，混凝土泵与钻机的距离不宜超过60m。
⑥桩身混凝土的泵送压灌应连续进行，当钻机移位时，混凝土泵料斗内的混凝土应连续搅拌，泵送混凝土时，料斗内混凝土的高度不得低于400 。
⑦混凝土输送泵管宜保持水平，当长距离泵送时，泵管下面应垫实。
⑧当气温高于30℃时，宜在输送泵管上覆盖隔热材料，每隔一段时间应洒水降温。

⑨钻至设计标高后，应先泵入混凝土并停顿10～20s，再缓慢提升钻杆。提钻速度应根据土层情况确定，且应与混凝土泵送量相匹配，保证管内有一定高度的混凝土。在地下水位以下的砂土层中钻进时，钻杆底部活门应有防止进水的措施，压灌混凝土应连续进行。压灌桩的充盈系数宜为1.0～1.2。桩顶混凝土超灌高度不宜小于0.3～0.5m。12 成桩后，应及时清除钻杆及泵（软）管内残留混凝土。

2、钻孔扩底

①钻杆应保持垂直稳固，位置准确，防止因钻杆晃动引起扩大孔径。
②钻孔扩底桩施工扩底孔部分虚土厚度应符合设计要求。
③灌注混凝土时，第一次应灌到扩底部位的顶面，随即振捣密实；灌注桩顶以下5m范围内混凝土时，应随灌注随振动，每次灌注高度不大于1.5m。

注）一般用在扩底桩型施工上，上部不要求扩，钻到桩底时加大钻压，使扩底钻头打开径向形成扩大即可。

3、人工挖孔

①人工挖孔桩必须在保证施工安全前提下选用。
②挖孔桩截面一般为圆形，也有方形桩；孔径1200～2000mm，最大可达3500mm；挖孔深度不宜超过25m。
③采用混凝土或钢筋混凝土支护孔壁技术，护壁的厚度、拉接钢筋、配筋、混凝土强度等级均应符合设计要求；井圈中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm；上下节护壁混凝土的搭接长度不得小于50mm；每节护壁必须保证振捣密实，并应当日施工完毕；应根据土层渗水情况使用速凝剂；模板拆除应在混凝土强度大于2.5MPa后进行。
④挖孔达到设计深度后，应进行孔底处理。必须做到孔底表面无松渣、泥、沉淀土。沉管灌注桩钢筋笼内径应比套管内径小60～80mm，用导管灌注水下混凝土的桩应比导管连接处的外径大100mm以上。
⑤灌注桩采用的水下灌注混凝土宜采用预拌混凝土，其骨料粒径不宜大40mm。灌注桩各工序应连续施工，钢筋笼放入泥浆后4h内必须浇筑混凝土。
⑥桩顶混凝土浇筑完成后应高出设计标高0.5～1m，确保桩头浮浆层凿除后桩基面混凝土达到设计强度。
⑦当气温低于0℃以下时，浇筑混凝土应采取保温措施，浇筑时混凝土的温度不得低于5℃。当气温高于30℃时，应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施。

⑧灌注桩的实际浇筑混凝土量不得小于计算体积；套管成孔的灌注桩任何一段平均直径与设计直径的比值不得小于1.0。

六)水下混凝土灌注

1、优先采用强制式拌合机结合普通砼拌合机拌制砼，严格按砼配合比下料，搅拌时间满足规范要求。砼运输采用砼输送泵或人工以胶轮车进行，岸上部分采用吊车吊送。
2、灌注砼前，探测孔底沉渣厚度，如大于10cm则再次清孔。
3、砼运至灌注地点后，检查均匀性和坍落度，不符合要求不得使用。
4、备足首灌砼，以满足首灌后埋管不小0.8m。

5、开始灌注砼后，应连续进行，并尽可能缩短拆除导管的间隔时问，当导管内砼不满时，应徐徐灌注，防止在导管内造成高压气囊，堵塞导管影响砼的灌注。

七）桩基检测

成桩12天后采用超声波进行无破损检测，凿除和清理桩顶混凝土，保证截面处混凝土具有良好的质量，检测前在声测管中提前加满水，作为超声波检测介质。Ⅰ类桩应达到90%以上，杜绝Ⅲ类桩。