达成铁路嘉陵江特大桥钻孔灌注桩
施工技术交底
嘉陵江铁路特大桥在桩基施工过程中，主桥29#桥墩和引桥在河滩中的部分桩基，采用冲击钻成孔，冲击钻成孔具体施工工艺如下：
（1）、钻机及场地布置
主桥29#墩承台施工没有考虑采用连续墙施工，桩基考虑采用冲击钻机进行成孔工作，29#墩设置3台冲击钻机成孔。引桥桩基考虑水中桩采用冲击成孔，旱地桩采用人工挖孔成孔，引桥投入6台冲击成孔设备。钻孔采用泥浆护壁成孔方式施工。在钻机就位前，采用人工或机械对施工现场进行平整。
(2)、埋设钢护筒
钢护筒直径应大于桩径0.4米左右，用10毫米厚钢板制成，每节长1.5m，每根桩埋设一节钢护筒。用人工垂直挖孔至1.5米深，然后吊钢护筒入孔并调整至正确的位置，护筒顶面高出地面0.2m，再次调整钢护筒居中，然后回填粘土夯实；钢护筒周转使用。在钢护筒埋设好后，再次复核桩基桩位，复核合格才能进行开孔。钢护筒在水下混凝土浇注完成后尽快拆除。
（3）、冲孔
A、泥浆制备
在冲击钻开始钻进时，先将粘土和大卵石投入孔内，自行造浆固壁。当钻进一定深度时，检查试验出孔内泥浆性能，不符合要求时，须根据不符情况采取不同的方法予以净化改善。当泥浆比重和沾度太低时，需向孔内补充粘土；当泥浆比重和沾度太高时，需加水入孔内，将孔内泥浆稀释；待达到要求的比重和沾度后再继续钻进，冲孔过程中，泥浆比重不小于1.2。
B、钻孔施工
桩基成孔采用冲击成孔法施工。
冲孔前检查一遍冲架，护筒、孔位、设备、粘土等是否达到使用要求，合格后开始冲孔。
冲击成孔的冲架用型钢支架拼制，净高8米，用一台冲击锥成孔，8t双简卷扬机带动冲锤。开始用小冲程，并加部分片石或卵石开孔，对主桥桩基冲孔，在筑岛位置，因下面采用粉沙土填筑（深度在2-4米），应采用小冲程加卵石进行冲孔，待孔初步形成后，进行大冲程冲击，控制冲程在6m以内。冲孔需要的泥浆，采用直接向孔内中投入粘土，由冲击钻机在冲孔过程中造浆，在整个冲孔过程中，泥浆比重在1.2-1.4之间。冲渣掏渣采用循环出浆或淘渣筒提到孔外排除，每个台班至少一次淘渣，清渣后要及时向孔内倒入粘土并灌水，使井孔中水位始终保持高于孔外施工水位或地下水位1.5m以上。每个台班出渣应取有渣样，以便对地质情况进行复核。
在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和沾度。处理孔内事故停钻，必须将钻头提出孔外。
故障处理
a、坍孔
各种钻孔方法都可能发生坍孔事故，坍孔的表征是孔内水位突然下降，孔口
冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。
坍孔原因：
ⅰ、泥浆比重不够及其他泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮；
ⅱ、由于掏渣后未及时补充水或泥浆，或孔内出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够；
ⅲ、护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机装置在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔；
ⅳ、在松软砂层中钻进，进尺太快，护壁未密实就往下钻进；
ⅴ、冲击锤或掏渣筒倾倒，撞击孔壁；
ⅵ、水头太大，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔；
ⅶ、清孔后泥浆比重、沾度等指标降低，用空气吸泥机清孔，泥浆吸走后未及时补水，使孔内水位低于地下水位，清孔操作不当，供水管直接冲刷孔壁，清孔时间过久或清孔后停顿过久。
ⅷ、吊人钢筋骨架时碰撞孔壁。
坍孔的预防和处理：
ⅰ、在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进度速度，选用较大比重、黏度、胶体率的泥浆。或投入粘土掺片、卵石，低锤冲击，使粘土膏、片、卵石挤入孔壁起护壁作用；
ⅱ、发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔、重新埋设护筒再钻；
ⅲ、如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘土混合物到坍孔处以上1—2m，如坍孔严重时全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进；
ⅳ、严格控制冲程高度；
ⅴ、清孔时应指定专人补水，保证钻孔内必要的水头高度。供水管最好不直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流人钻孔中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，防止触动孔壁。不宜使用过大的风压，不宜超过1.5～1.6倍钻孔中水柱压力。如坍孔严重须按前述方法处理；
ⅵ、吊人钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入。
b、钻孔偏斜
偏斜原因：
ⅰ、钻孔中遇有较大的孤石或探头石；
ⅱ、在有倾斜度的软硬地层交界处钻进，或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均；
ⅲ、冲架底座未安置水平或产生不均匀沉陷；
预防和处理：
ⅰ、安装钻架时要使底坐水平，起重滑轮缘、钻头和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正；
ⅱ、在有倾斜的软、硬地层或遇有较大的孤石、探头石钻进时，应低速钻进；或回填片、卵石后再钻进。
c、掉钻
掉钻原因：
ⅰ、卡钻时强提强扭、操作不当使钢丝绳断裂；
ⅱ、冲击钻头合金套灌注质量差钢丝绳拔出，钢丝绳与钻头联结钢丝绳卡数量不足或松弛等，或钢丝绳过度陈旧，断丝太多；
ⅲ、转向环、转向套等焊接处断开；
预防和处理：
ⅰ、经常检查钻具、钢丝绳和联结装置；
ⅱ、为便于打捞落锥，可在冲锥上预先焊打捞环或打捞杠。
ⅲ、掉钻后应及时摸清情况，若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔，使打捞工具能接触钻锥。利用打捞叉、打捞钩等打捞工具进行打捞。
d、卡钻
卡钻也常发生在以冲击钻进时，其原因是由于形成了梅花孔，钻头磨损未及时补焊，钻孔直径逐渐变小，而新钻头或补焊后的钻头直径过大，冲锥倾倒，遇到探头石或孔内掉入物件卡住钻头。
卡钻后不宜强提，以免发生坍孔埋钻严重事故。可用小冲击锥冲击或用冲、吸的方法将卡住钻头周围的钻渣松动后再提出。但宜细心地冲、吸防止坍孔。如因梅花孔卡钻，则可松一下钢丝绳，使钻锥传动一个角度有可能提出。在打捞过程中要继续搅拌泥浆，以防止沉淀埋钻。
C、清孔
清孔是钻孔灌注桩的一道极为重要的工序。在钻(冲)孔达到设计标高后，经检查孔深、孔径、孔位和孔形合符规范要求并报监理工程师认可，方能进行清孔作业。
a、清孔目的
清孔的目的是抽、换孔内泥浆，清除钻渣和沉淀层，尽量减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉淀土而降低桩的承载力。其次，清孔还为灌注水下混凝土创造良好条件，使探测正确，灌注顺利。
终孔检查后，应迅速清孔，不得停闲过久，使泥浆、钻渣沉淀增多，造成清孔工作的困难甚至坍孔。清孔后应在最短时间内灌注混凝土。
b、清孔的方法
冲击钻进过程中，冲碎的钻渣一部分连同泥浆被挤入孔壁，大部分则靠掏渣筒清除。循环出浆在换浆过程中，所换的浆将冲渣带出后清干净，然后将射水管插到井孔底部注入高压水，使孔内泥浆相对浓度逐渐降低并不断从孔口中溢出，达到所要求的清孔标准后，才停止注水清孔。在采用掏渣筒清孔时，最后两桶渣在看不到冲渣为清孔干净。循环浆在最后循环5分钟时没有冲渣为清孔干净，浆液要求用手摸泥浆中无2～3mm大的颗粒为止，并使泥浆比重减小到1.05～1.15。
c、清孔注意事项
ⅰ、不论采用何种清孔方法，在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。
ⅱ、对于桩孔底沉淀土的厚度：因此桥桩基为嵌岩桩，孔底沉淀厚度必须小于5厘米。清孔后孔口流出的泥浆性能指标：含砂率4％～8％，相对密度1.05～1.15，沾度18～20s。
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