浅析大直径深孔灌注桩施工技术
摘要：随着科学技术的日益提高, 建筑施工工序和技术的不断进步和完善, 对于建筑施工技术提出了更高的要求, 其中特别是建筑施工中的钻孔灌注桩技术的要求越来越高。
关键词：大直径；深孔灌注桩；施工技术
前言
在商品经济快速发展和城市化进程日益推进的今天，建筑业的发展也越来越迅速，人们对于现代建筑的质量要求也越来越高。钻孔灌注桩技术作为目前施工最重要的技术之一，其施工质量的好坏直接关系到整个建筑工程的质量，因而，钻孔灌注桩是实现有效的质量控制的关键性环节。本文主要分析了建筑施工中钻孔灌注桩技术的施工流程，进而分析了在施工过程中该技术可能存在的问题，并且也根据问题提出了相应的对策和建议。希望对于日后的钻孔灌注桩技术施工提供经验和帮助。
一、钻孔灌注桩技术
由于不同的建筑施工条件对于钻孔机械的要求也不一样，而采用不同的钻孔机械，其钻孔灌注桩的施工工艺又有一定的区别，一般在目前建筑施工技术中，采用大直径钻孔灌注桩技术。大直径钻孔灌注桩一般是指桩身直径大于700mm，用机械或人工成孔，在孔内灌注混凝土而成的桩，如果桩底部再进行扩大，则称大直径钻孔扩底灌注桩。
二、钻孔灌注桩施工技术
1、建筑施工中钻孔技术的探讨
钻孔扩底灌注桩施工工艺：场地平整→放桩位线→钻孔机就位→机械钻直孔→人工清直孔及扩孔→扩孔清底→检查→放钢筋笼→灌注混凝土。
（1）认真地清理场地
当项目开始之前的时候，要对场地开展全方位的清理，特别是将地表之中的杂物去除，而且要认真的夯击场地，保证它合乎密实性的规定。
（2）桩位与高程的测放
测量人员根据建筑施工现场的坐标点和桩基平面图，借助经纬仪测放控制点和桩位，并确保偏差≤10mm，并对施工场地地面高程进行测定，确定桩深和桩顶标高。
大直径钻孔灌注桩施工工法 自1966年我国洛阳生产出第一台旋转钻机，大直径钻孔灌注桩就在我国许多特大桥梁桩基中得到了广泛的应用。而随着经济建设的不断发展，大跨径桥梁建设和城市大型重点工程逐渐增多，为大直径钻孔灌注桩桩基的采用提供了更广阔的市场。 一、工法内容 1.工艺特点 1.1.大直径钻孔桩根据桩径、桩长、地质条件、水文情况等诸多因素来选择钻机 的型号、扭矩及钻具的各项参数。一般在地层强度较高、钻孔深度较深地质情况较复杂则选用较大型号钻机，另其反。 1.2.在陆地上施工时，其泥浆循环可在陆地开挖泥浆沟和泥浆池，护筒的埋设只 受表层不稳定土层影响。而在在水上施工时，需搭设平台。护筒的埋设较深，既要保重平台的稳定又要保证钻孔壁的安全。 1.3.成孔过程泥浆的循环方法可分正循环和反循环泵，而反循环又可分泵吸反循 环和气举反循环两种。 1.4.大直径钻孔桩泥浆的作用主要为：①保护壁，②悬浮钻渣③冷却钻具；大口 径成孔对泥浆质量要求很高，一般检测指标有：①相对密度，②粘度，③含砂率，
④胶体率等。 1.5.在江上或海上作业时，材料供应和正常施工不可避免的要受到潮汐、风浪、 季节性的影响，另由于平台的局限性需在平台配制专门的泥浆箱或利用护筒的连接作为泥浆池或泥浆循环管。 2.适用范围 2.1.本工法适用范围：孔径≥2000mm，孔深150m以内的孔径、垂直度要求较 高，水上（陆地）竖向承重桩的施工。 2.2.适用地层：粘土层、砂层、砾石层、卵石层、岩层等地层。 3.工艺原理 结合工程及地质条件，利用大扭矩钻机进行大直径成孔，下放钢筋笼、导管法水下混凝土灌注，从而实现成桩达到竖向承重的目的。 4.施工工艺 4.1.施工顺序 在施工前，先对钻孔中心进行校对然后钻机就位成孔。成孔中钢筋笼进行制备，成孔验收后下笼、下导管进行二次清孔验收，最后进行灌注成桩。 4.2.工艺流程
文章编号:1003-4722(2010)S1-0052-03 3.8m 超大直径深孔钻孔桩钢筋笼安装 宋卫国1,周祖干2,谢祥庆1 (1.嘉绍跨江大桥工程建设指挥部,浙江海宁314415;2.中铁大桥局嘉绍跨江大桥项目经理部,浙江海宁314415) 摘 要:以嘉绍跨江大桥北岸水中区引桥基础 3.8m 、深度超过100m 的钻孔灌注桩钢筋笼施工为背景,结合长桩、大直径钢筋笼的结构特点及施工中出现的问题,总结该类钢筋笼的安装技术、吊装过程中的施工要点及措施。钢筋笼在后场利用长线法制作成型,然后分节运输至墩位,使用50t 履带吊机卸车,由160t 和50t 两台吊机配合起吊,采用镦粗直螺纹套筒连接技术对位安 装,最后进行竖向及平面定位。 关键词:桥梁基础;钻孔桩;大直径桩;钢筋笼;施工技术中图分类号:U443.154;U445.551文献标志码:A Installation of Reinforcement Cages for 3.8m Very Large Diameter and Deep Hole Bored Piles SONG Wei -guo 1,ZHOU Zu -gan 2,XIE Xiang -qing 1 (1.Construction H eadquar ters of Jiashao River -Cr ossing Bridge P ro ject ,Haining 314415,China ;2.Section of Jiashao River -Cr ossing Bridge Co nstr uctiion Pr oject ,China Railw ay M ajo r Bridge Engineer ing G ro up Co .,L td .,H aining 314415,China ) A bstract :Backgro unded by the co nstructio n of the reinfo rcement cages fo r the 3.8m bo red piles having the leng th g reater than 100m for foundations of the approach bridge of the Jiashao Bridge ove r the no rth sho re wa ter area and w ith reference to the structural characteristics and the pro blem s occurring in the co nstructio n of the cages fo r long and larg e diam eter bored piles ,the author herewith sum marizes the installa tion techniques and the critical technical points and m eas -ures in the lifting and construction of the type o f the cages .The reinforcement cages of the Jiashao Bridge are fabricated by the lo ng line match method in field ,delivered to the pie r sites in sections ,unloaded by 50-t caterpillar crane and lifted by tw o sets of the 160-t and 50-t cranes .With the upset straight thread socketed co nnection technique ,the cage s are installed and finally po sitio ned vertically and in plan positions . Key words :bridge fo undation ;bored pile ;la rg e diameter pile ;reinfo rcement cage ;co nstruc -tion technique 收稿日期:2010-11-12 作者简介:宋卫国(1972-),男,高级工程师,1994年毕业于同济大学道路与交通工程专业,工学学士(349449497@qq .com )。 1 工程概况 嘉绍跨江大桥是嘉兴至绍兴跨江公路通道的一座特大型桥梁,是跨越钱塘江杭州湾水域的关键性 工程。其中第Ⅴ合同段为北岸水中区引桥基础及下 部结构和北副航道桥基础及下部结构,起止里程为K43+975～K48+975,全长5000m 。其中北岸水中区引桥分布墩号为B13～B47号和B53～B82号,共65对墩,左、右两幅桥每墩各1根 3.8m 钻孔灌 52 桥梁建设 2010年增刊1
大直径旋挖桩施工技术 The Construction Technology of Rotary Digging Pile with Large Diameter ■ 张俊伟 ■ Zhang Junwei [摘 要] 大直径旋挖桩具有施工速度快、精度高、单桩承载力高、噪声小、机械化程度高、适用地层广泛等优点，被越来越多地应用于工程中。如何做好大直径旋挖桩，成为了大家共同关注的问题。 [关键词] 旋挖桩 水下混凝土 泥浆 导管 [Abstract]Rotary digging pile with large diameter has the advantages of high speed construction, high precision, high bearing capacity of single pile, low noise, high mechanization degree and far-ranging application in formation, which has been increasingly applied in engineering. How to do a good job in rotary digging pile with large diameter has become a common concerned problem. [Keywords] rotary digging pile, underwater concrete, slurry, pipe 随着公路桥梁及超高层建筑技术的发展，大直径旋挖桩越来越多的应用于工程中。大直径（直径大于或等于 2.5m）桩较一般直径旋挖桩施工难度高、风险大、技术含量高等特点，早期大部分所用的旋挖钻机都是由德国和意大利进口。近几年，旋挖桩在我国是才推广使用的一种较先进的桩基施工工艺。据不完全统计，截止到2013年11月，高新区联合总部大厦桩基工程在深圳市甚至广东省是第一家采用3.0m直径的旋挖桩基础。根据施工现场所处地质情况，结合工程桩分布实际情况，选择了三一重工SR420型旋挖桩机成孔。通过本工程学习和摸索，初步掌握了控制大直径旋挖桩的施工方法，主要从以下几个方面进行控制。 一、 施工准备 1. 熟悉勘察报告 研究详勘报告，了解场地土的埋置情况，初步掌握各类土层及强风化、中风化、微风化及风化球的深度、厚度等分布情况，对桩长有个初步判断。 2. 超前钻探 根据场地的复杂程度决定是否需要做超前钻，如果场地情况比较复杂或场地内分布有风化球，为了保证持力层的可靠，一般需要做超前钻探，了解每根桩的设计持力层以下（5m和3倍桩直径取大值）各种土质分布情况，掌握桩孔深度和持力层的基本情况。对大直径旋挖桩建议每根桩大致呈三角形钻3个钻孔，这样可以更详细地反应出地质情况。 3. 旋挖桩机的选型 根据详勘、超前钻报告及工期要求，合理选择施工机械。选择时充分考虑施工难度，并能利用机械工效。如果选择功率太大的桩机，不能有效发挥机械性能，造成浪费；如果选择机械太小，会造成桩机超负荷运转，施工进度慢，甚至无法钻进。 4. 测量控制网 根据坐标及高程控制点测放控制网，至少引到 现场三个控制点，控制点放在地质稳定的区域。采 用钢筋护桩的形式保护好，以免外力冲击时受到破 坏。控制点之间互相通视，互相校核，减小偏差。 且至少每周复核一次控制点，确保控制点准确无误。 二、 施工工艺 1. 调制泥浆 采用优质膨润土调制泥浆，提高泥浆的胶凝能 力和悬浮能力，泥浆池的容量应大于钻孔时最大泥 浆需求量。 2. 测放桩位 根据已布设的测量控制网，采用全站仪测放桩 位。专业测量工程师放出桩位后，由另一位测量工 程师再重新测量复核，确保桩位准确。报监理工程 师复核，经监理复核无误后，才能进行下道工序。 3. 埋设护筒 护筒采用20mm厚钢板卷制而成。护筒直径比 设计桩径加大20～40cm。护筒长度依据现场地质情 况确定，一般要超过杂填土或沙层的深度，使护筒 下口放在坚实、稳定的土层上。埋设护筒前一定要 仔细研究勘查报告，根据土层的物理情况确定护筒 的埋设深度，确保护筒坚实稳固，避免在钻孔过程 中因护筒下面土层松动而导致护筒沉陷。护筒上口 要比周围地面高20cm，防止地面水和杂物流入孔 内。 4. 桩机就位及钻进 埋设好护筒后，重新测放出桩中心。把木板临 时固定在护筒上，采用全站仪再次定出桩心位置。 采用十字交叉法引出护桩，并定出桩中心。钻头精 确对准桩位，桩机所在位置应尽可能平整、稳固。 必要时垫钢板，使桩机钻进过程中保持平衡。目前 的桩机有自带水平和竖向校准功能，钻进时先调好 桩机的水平及垂直角度，再用经纬仪或全站仪从两 个互成90°的方向复核垂直度，保证垂直钻进。在 钻进过程中随时复核及时调整垂直度，保证桩孔垂 直。钻进时放入已调制好的泥浆，根据钻孔深度调 整泥浆液面高度，保持所需的泥浆高度，保证桩壁 稳定。适时测泥浆相对密度、粘度、含砂率等主要 指标，根据不同情况适时做出调整。 根据入岩的地质情况及桩孔深度，采取不同的 钻进方式。如果是强风化且桩孔不深（30m以内）， 因强风化单轴抗压强度稍低，基本可以直接用与设 计桩径相同的钻头钻进；如果是中风化或微风化， 则必须采用扩孔法，即先用小直径钻头钻进，再采 用大一级别（直径大200mm）钻头钻进，直到达到 设计桩径。达到设计要求的持力层并经勘察单位确 定完岩样后，钻到设计桩长。用捞砂斗清理完沉渣 后，测桩长，测量时至少在两条垂直直径的四个点 甚至更多点测。如存在高差应局部清理，以确保桩 底平整受力均匀。 （1）钢筋笼制作与安装 钢筋笼在现场分节制作，分节长度根据加工场 地及吊车大小来定。为了钢筋笼制作精度、质量及 安装钢筋笼的进度，尽可能分节较长。这样连接头 较少，容易控制质量和进度。主筋与加强筋全部焊 接，箍筋与主筋采用隔点焊加固，钢筋笼制作符合 设计要求外，还应做到以下几点：1）钢筋进场要验 收，要有质保单并要求作力学性能试验和焊接试验， 检验合格后方能使用。2）钢筋笼严格按照设计加工， 主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离，主筋间距 允许偏差±10mm；箍筋或螺旋筋螺距允许偏差 ±20mm；钢筋笼直径允许偏差±10mm；钢筋笼长度 允许偏差±50mm。3）制作好的钢筋笼，进行逐节 验收，合格后挂牌存放。4）接笼时上下节要吻合， 尤其是套筒连接时，每一个套筒的两根钢筋必须做 好标记，以防接错。5）吊筋的长度根据空桩的长度 计算好，确保桩顶标高准确。6）根据设计要求要埋 设声测管。安装钢筋笼之前先检查沉渣厚度是否满 足要求，如泥渣太多，要重新清孔。 （2）安放导管 安装好钢筋笼并测沉渣没有明显增加时可以安 放导管，导管距桩底约300～500mm。导管不得漏水， 安装前应试拼试压，试压的压力宜为孔底静水压力 的1.5倍。 （3）水下混凝土灌注 混凝土配合比应经试验确定，须具有良好的和 易性，坍落度宜为180～220mm。钢筋笼放入泥浆后 4h内必须浇筑混凝土。使用的隔水球应有良好的隔 水性，并应保证顺利排出。计算第一次的浇筑量， 保证混凝土面高于导管底1m以上，宜为2～6m。 由于桩径大，第一次浇筑量非常大，通常先把4m3 的料斗装满混凝土，再采用两台车或三台车同时浇 筑，俗称两跑道法或三跑道法。灌注水下混凝土必 须连续施工，并应控制拔导管和速度，严禁将导管 提出混凝土面。浇筑高度应比桩顶高0.5～1.0m， 保证桩头浮浆凿除后桩基面达到设计强度。如遇故 障或特殊情况，应做详细记录并备案。 三、 结语 旋挖桩施工主要是隐蔽工程，施工过程中要严 格控制各项技术指标，加强管理，责任落实到人。 每道工序都实行自检、班组检查和互检的三检制度， 强化管理制度，提高质量管理水平。如此一来，质 量目标就一定能实现。 参考文献 [1]JGJ94-2008,建筑桩基技术规范[S]. [2]DLT5144-2001,水工混凝土施工规范[S]. （作者单位：深圳市荣超房地产开发有限公司 518026） 114
φ2.2m大孔径钻孔桩施工方案1、编制依据 （1）《赵河镇跨南水北调特大桥郑万豫施（桥）-61》施工图纸； （2）《承台、钻孔灌柱桩及扩大基础钢筋布置图郑万豫施（桥）参-01》施工图纸； （3）《高速铁路桥涵工程施工技术规程》（Q/CR 9603－2015）； （4）《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010）； （5）《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）； （6）实地考察资料：现场实地考察的本项目自然条件、地区资源条件等；（7）我公司生产、技术、机械、人员现状、工程计划安排、以往类似工程的施工经验。 2、工程概况 新建郑州至万州铁路(河南段)跨南水北调中线干线方城段工程，跨南水北调干渠设计为1联（74+160+74）m连续梁拱。430、431号主墩桩基根数各15根，均为钻孔桩基础，设计直径φ2.2米，设计桩长分别为97.5米、98米，原地面至桩底约107米，桩顶距离原地面约8.5米。桩型均为摩擦桩，为保证此大直径钻孔桩的施工质量，特编制此方案。 主要地质情况 根据地质图纸显示，施工场区的岩土层按其成因分类主要有： ⑸2-2 粉质黏土(Q3al+pl)：褐黄色、灰褐色、褐色、灰色，可塑，局部夹薄层粉土，含铁锰质结核及灰白色斑块。层面埋深0.00～14.30m，层顶高程123.03～154.19m，层厚0.40～18.60m，平均厚度8.44m。标贯实测击数平均值为14.15，双桥静力触探端阻qc=2.67MPa，推荐承载力基本值σ0=150kPa，岩土施工工程分级为Ⅱ级。 ⑸2-3 粉质黏土(Q3al+pl)：褐黄色、灰褐色、褐色、灰色，硬塑，含有少量铁锰质氧化物及钙质结核。层面埋深0.00～24.4m，层顶高程105.31～143.64m，层厚0.90～27.30m，，推荐承载qc=3.73MPa，双桥静力触探端阻23.09。标贯实测击数平均值为9.43m平均厚度． 力基本值σ0=200kPa，岩土施工工程分级为III级。 ⑸10-2 细角砾土(Q3al+pl)：杂色，稍密，饱和，主要由灰岩、砂岩组成，呈次棱角状，一般粒径10-20mm约占65%，最大粒径50mm，主要充填物为中砂及黏性土。层面埋深0.00～16.20m，层顶高程123.70～149.52m，层厚0.90～9.20m，平均厚度4.16m。动探修正击数平均值为9.92，推荐承载力基本值σ0=250kPa，岩土施工工程分级为Ⅱ级。 ⑹2-4 粉质黏土(Q2al+pl)：褐黄色、灰褐色、褐色、灰色，硬塑，含有零星的铁锰质氧化物，偶见有钙质结核，刀切面较光滑，干强度中等，韧性中等。层面埋深13.10～50.50m，层顶高程83.17～131.66m，层厚0.90～38.90m，平均厚度13.21m。标贯实测击数平均值为34.63，推荐承载力基本值σ0=220kPa，岩土施工工程分级为III级。
大直径桩基冲击钻孔桩施工工法（定稿） 1前言 近年来，随着桥梁向大跨、轻型、高强、整体方向发展，桥梁基础尤其是钻孔灌注桩基础施工技术出现了日新月异的变化。钻孔灌注桩作为桥梁基础，因其经济性和施工相对容易的特点成为桥梁基础特别是桥梁深水基础的主要形式。目前，钻孔桩基础正逐渐向深孔、大直径方向发展，尤其是在大跨径、深水地区对冲击钻孔灌注桩的施工提出了新的攻关课题。 成都市双流县黄龙溪廊桥桩基均采用冲击钻成孔。桩底均置于中风化砂质泥岩层中，按嵌岩桩进行设计。桩基采用钻孔灌注桩进行施工，桩底清孔情况按良好控制，桩端沉渣厚度按不超过5cm控制，桩顶处离原始地面最大落差达10m，地质条件复杂，穿越了淤泥层、厚卵石层和各类风化岩层，钻孔桩施工难度很大，故将本施工技术总结形成工法，为以后大直径冲击钻孔桩施工提供宝贵的技术资料和经验借鉴。 2 工法特点 2．1该工法所需工作面小，便于进行施工管理和控制，设备简单，移动方便，机械故障少，故成本较低，可有效缩短工期。 2．2冲击钻机成孔是利用冲锥的冲击作用挤压破碎岩土来实现钻进的，因此使用冲击钻机所成的孔更稳固，大大减小了坍孔现象的出现机率，也使在灌注混凝土前孔内泥浆能达到更加洁净的指标
2．3冲击钻机主要由机架、卷扬机、钢丝绳、钻锥构成。因此具有结构简单、便于移动就位、操作简易、机械故障少和维修方便的特点，对施工场地也要求不高 2．4在冲击钻孔过程中，因泥浆有一定的比重和粘度，使用泥浆泵通过泥浆管不断向孔底输送较纯净的泥浆，使孔内泥浆带动孔壁未利用的岩渣和砂粒一起流出孔口，实现泥浆正循环出渣，或使用出渣筒间断出渣，从而使钻机正常钻进和保持一定的功效。 3 适用范围 冲击钻孔工法适宜各类土层、各类软岩层和次坚硬岩层，钻孔直径和深度随钻锥直径变化和钻机功率的变化而变化，孔径一般在60—300cm，孔深可达100m。粘土，砂类土，砾石，卵石漂石和较硬岩层的地层结构等大直径的桩孔。 4 工艺原理 冲击钻孔灌注桩是指采用冲击钻机成孔后就地灌注砼而形成的基础桩。冲击钻机是采用卷扬机带动钢丝绳提升钻锥（钻头），利用钻锥自由下落的动能产生冲击作用，挤压破碎岩土实现钻进的工程机械。冲击钻锥（钻头）一般是用整体铸钢做成的，钻刃为十字形，并采用高强度耐磨钢材做成底刃，钻头应有足够的重量。冲击钻成孔就是利用钻机不断地提锥、落锥反复冲击孔底，即采用适当的冲程和冲击频率，把地层中的泥砂、石块挤向四壁或打成碎渣，通过泥浆循环或掏渣筒掏渣实现出渣；重复上述过程，至钻进深度达要求深度而实现成孔的。
大直径钻孔桩 早期的定义中是将直径大于0.8m的桩叫大直径桩，但随着桩基的发展，大直径桩的定义也有所发展，目前有将直径大于2m的桩叫大直径桩的，也有将直径大于2.5m的桩叫大直径桩的。 灌注桩按其成孔方法不同，可分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩灌注桩等。 钻孔灌注 指利用钻孔机械钻出桩孔，并在孔中浇筑混凝土（或先在孔中吊放钢筋笼）而成的桩。根据钻孔机械的钻头是否在土的含水层中施工，又分为泥浆护壁成孔和干作业成孔及套管护壁三种方法。 （1）泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺流程：场地平整→桩位放线→开挖浆池、浆沟→护筒埋设→钻机就位、孔位校正→成孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣→第一次清孔→质量验收→下钢筋笼和钢导管→第二次清孔→浇筑水下混凝土→成桩。 （2）干作业成孔灌注桩施工工艺流程：测定桩位→钻孔→清孔→下钢筋笼→浇筑混凝土。 沉管灌注 指利用锤击打桩法或振动打桩法，将带有活瓣式桩尖或预制钢筋混凝土桩靴的钢套管沉入土中，然后边浇筑混凝土（或先在管内放入钢筋笼），边锤击或振动边拔管而成的桩。前者称为锤击沉管灌注桩，后者称为振动沉管灌注桩。
沉管灌注桩成桩过程为：桩机就位→锤击（振动）沉管→上料→边锤击（振动）边拔管，并继续浇筑混凝土→下钢筋笼、继续浇筑混凝土及拔管→成桩。 人工挖孔 指桩孔采用人工挖掘方法进行成孔，然后安放钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩。为了确保人工挖孔桩施工过程中的安全，施工时必须考虑预防孔壁坍塌和流砂现象发生，制定合理的护壁措施。护壁方法可以采用现浇混凝土护壁、喷射混凝土护壁、砖砌体护壁、沉井护壁、钢套管护壁、型钢或木板桩工具式护壁等多种。以应用较广的现浇混凝土分段护壁为例说明人工挖孔桩的施工工艺流程。
冶河大桥大直径灌注桩施工技术 摘要:采用上部无水地带人工挖孔,下部富水地带机械成孔相结合的施工方案，既避免了全部用人工挖孔无法全部挖到位、进度慢、危险性大的缺点,又避免了全部用机械成孔速度慢、成本高的缺点,明显提高了工程进度,并大幅降低了工程成本。经综合测算，有效缩短工期1个月以上,节约投资12万元。关键词:大桥大直径桩施工技术 1 工程概况 冶河大桥位于河北省井陉县境内，是连接井陉县东西两大动脉３07国道和石太高速公路的连接线完善工程。全长550米,宽18米,双向四车道。线路起点位于县城微矿路上,与307国道形成菱形立交,然后跨越307国道、冶河、石铁分局井陉铁路货场及石太铁路正线,终点与石太高速公路连接。全桥设计为直线,15墩2台，基础为Φ1.8m和Φ１.5m 桩基础，上部采用装配式预应力砼简支梁，桥跨布置为１*30m＋1*40m＋9*30m＋３＊4０m+1×50ｍ+1×4０m，共计1６孔1２8片梁。1#～１5#墩采用Φ1.８m端承桩3５根计604延米,０#、16#桥台采用Φ1.5ｍ端承桩16根计320延米。桩端支承于破碎的弱风化白云质灰岩层上,桩底嵌入岩层深度大于1.７m以上，桩身为C25普通硅酸岩混凝土。 桥址处地层主要为填土、卵石及奥陶系中统白云质灰岩。自上而下分为3层，分别如下: a 素填土：褐黄色，稍湿～湿，稍密～密实。土质不均,成分以粉土为主,夹粉质粘土薄层。该层在河槽地段缺失，在３０7国道附近厚2~3m，在5#、6＃孔地带厚7m左右，层底标高2０9.91～213.18m。 ｂ卵石：杂色，中密~密实。卵石成分以灰岩、砂岩为主，一般粒径５~15cｍ，局部含大量漂石,充填物为砾石、砂粒及粘粒土，层厚11.60~16．20ｍ,层底标高 195.45~199.70m,容许承载力[σ]=４00~6００kＰa。
2.5m直径钻孔灌注桩施工技术 中铁十三局一公司韩光明 [接要]：本文详细介绍了2.5m直径钻孔灌注桩成孔及灌注技术，成功克服了小钻机钻大孔径桩、复杂地质情况下泥浆护壁及砾石、铁板砂层成孔和泥浆无公害处理等施工技术难题，为类似施工提供借鉴之处。 [关键词]：2.5m直径钻孔灌注桩钻机改造成孔灌注技术 1.工程概况 哈双高速公路B2合同段的黎明站分离立交桥，位于哈尔滨市动力区朝阳乡东升村，跨越拉滨铁路黎明车站。桥梁孔跨组合为：左幅2×40m+12×50m;右幅为2×40m+2×50m+3×40m+2×50m+2×40m+5×50m。全桥共计54根钻孔灌注桩，桩基设计要求：直径2.5米,最大桩长32米,桩底位于中粗砂地层中,通长钢筋笼,孔底沉渣小于60cm。但实际地质与设计不符，部分桩底位于砾石层中或铁板砂（软岩）层中。 2.钻孔灌注桩成孔及灌注施工 2.1地层简述 一层：0-0.5m 人工填土。 二层: 0.5-4.5m 亚粘土,黄色,湿硬型状态。 三层: 4.5-12.0m亚粘土,灰色,湿,可塑状态。 四层: 12.0-16.5m亚粘土,灰色,湿,可塑状态,含云母。 五层: 16.5-17.3m 亚粘土,灰色,稍湿,硬塑。 六层: 17.3-19.0m 亚粘土,黄色-灰色,稍湿,硬塑-坚硬,含氧化铁,下部夹薄细砂层。 七层:19.0-29.9m中砂,灰色,稍湿,密实-极密状态,成分主要为石英、长石及云母，含砾约10-15%，磨圆较好，分选性较好。本层较为致密，具胶结（俗称铁板砂）。 2.2.施工主要难点 (1)小钻机进行大直径钻孔桩施工
(2)超厚粉细砂及中粗砂层的泥浆护壁 (3)旋转钻机穿越砾石，铁板砂层 (4)化学泥浆无公害处理 由上可见，该桩基工程所面对的技术问题是范围广、难度高，为了解决这些问题，施工中从理论到实践首次采取了一些施工方法来解决这些问题。 2.3钻机改造技术 2.3.1.电机改造 本工程使用的设备都为国产钻孔设备，一种为连云港生产的GM—20型钻机，一种为GPS—15型钻机，从型号可以看出此两种型号的钻机，均需要改进，并辅以相应的施工工艺才能进行 2.5M钻孔桩施工。改造钻机的原理为减少电机转速，增加扭距，以适应大直径钻孔桩施工需要。从结果看并不比国外设备或国产大功率钻孔设备差,使用的主要钻孔设备见表1 主要钻孔设备表1 2.3.2加工特制钻头 加工锥形刮刀钻头4个,适用于亚粘土或人工填土以及砂层，加工一个楔齿滚刀钻头1个适用于卵石、砾石，加工一个球齿滚刀钻头1个，适用于岩石（铁板砂）层。 2.4钻机钻孔技术 本钻孔桩工程采用反循环排渣钻进，泥浆池与钻孔桩位相连，循环送浆。 2.4.1穿过砾石、卵石层钻进技术 (1)选用楔齿滚刀钻头； (2)调节钻头吸渣口的位置、高度及直径； (3)增大钻压，控制钻进速度；
大直径桩基础旋挖钻施工技术 摘要：文中对*****高速公路*****大桥大直径桩基础工程施工中采用旋挖钻机进行桩基础施工的施工方法、采用的新技术和新工法、旋挖钻施工工艺流程和控制、施工中应注意的事项等几个方面进行了施工前比较深入的技术分析。 关键词：旋挖钻；大直径桩基础；成孔施工；钢筋笼制作和安装；水下砼灌注； 一、工程概况 根据目前行业标准，本桥88根Φ2.5m的桩基础为大直径钻孔桩。 二、施工方案 根据该桥的水文、地质及周围的环境情况，本工程的钻孔灌注桩基础100根桩中88根是Φ2.5m的大直径桩基、4根Φ1.8m的桩基、8根Φ1.5m的桩基。 采用旋挖钻机进行钻孔灌注桩施工，由于钻进速度的提高，钻具运动各排碴方式的变化，对泥浆的固壁和悬浮、输送等功能提出了更高的要求。目前，国际上普通采用环保型超泥浆（Supermud）和低固相膨润土泥浆固壁，而国内普遍采用膨润土泥浆固壁工艺。 ***大桥桩基础从施工的角度考虑，根据地质资料和现场考察，对****有水的桩位采取先围堰筑岛、后钻孔的方案施工。 为保证成桩质量，加快施工进度，并结合我单位的设备能力的情况，本桥桩基础全部采用旋挖钻施工，钻机选用德国宝峨BG40型旋挖钻机；桩位附近设置临时泥浆池；钻孔桩成孔清孔后，吊放钢筋笼，下导管，用垂直导管法进行水下砼灌注；钢筋笼采用长线法制作，在孔口对接，主筋连接采用CABR镦粗直螺纹螺母连接。 本工程采用旋挖钻机施工，使用静态泥浆护壁成孔，这种施工工艺具有成桩质量高、高效节能、污染较少等特点；且旋挖钻机具有扭矩大，捞渣能力强（使用磨盘式捞渣钻头）等特性，可使孔底沉渣厚度有效地控制在规定的范围之内，达到高效优质的目的。 针对本桥大桩径的砼灌注的特点，本工程灌注砼的导管选择直径为Φ30cm、壁厚7mm无缝钢管（丝扣式连接），配备2m3的漏斗2个和5m3的漏斗1个。水密性试验检查合格后下放导管，导管上安装压浆管，利用反循环原理二次清孔，目的是保证砼灌注前孔底沉渣满足要求，并且使孔内泥浆均匀分布。 成桩后砼达到规定龄期，进行开挖，按照业主和招标文件指定的检测方法进行成桩检测，检测合格后进入下一道工序施工。 三、采用的新工法和新技术 为优质、高效、快速的完成胶莱河大桥的桩基础工程施工，我单位在综合考虑工期、质量和资金、设备能力等方面的因素，采用了一项新工法和一项新技术。
超长、超大直径钻孔灌注桩施工工法 一、前言 钻孔灌注桩是桥梁建设上常用的一种深基础形式。近年来我国桥梁事业发展迅速，新建桥梁的跨径越来越大、结构越来越复杂，钻孔灌注桩的长度也就越来越长、直径也就越来越大。 中港第二航务工程局承建的苏通大桥C1标主4号墩由131根钻孔灌注桩组成，桩长均为120m，桩径2.5～2.85m，为目前世界上最大的桥梁群桩基础。为了促进该施工方法在我国类似桥梁工程项目中推广使用，根据苏通大桥施工经验与实践，特编制该工法。该工法内容主要包括钻孔平台搭设、钻孔桩成孔工艺（钻机选型、泥浆的选用配置、成孔参数的选择）以及成桩工艺（水下砼的配制及浇注工艺），其中钻孔平台搭设工艺曾获2004年武汉市职工创新一等奖。 二、工法特点 1、采用结构护筒直接作为钻孔平台的承重结构。 2、采用了振动锤以及移动式导向架打设钢护筒。 3、钻孔处多为粉沙、细沙、中粗沙及沙砾层等易坍孔地层，施工选用了大功率钻机成孔、优质PHP护壁泥浆。 4、钢筋笼采用镦粗直螺纹接头，并于后场同槽预制，
采用大型浮吊大节段吊装。 5、桩基采用桩底后压浆技术。 三、使用范围 适用于采用钻孔灌注桩（地质以砂层为主）为基础的特大桥桩基施工。 四、工艺原理 钻孔桩施工工法主要分两部分：其一主要说明钻孔平台的搭设工法，其二介绍钻孔灌注桩的成孔、成桩以及桩底后压浆工艺。 五、施工工艺 （一）、工艺流程 1、传统钢管桩施工平台搭设工艺流程 图5.1 传统钢管桩施工平台搭设工艺流程
2、采用钢护筒作为承重结构的钻孔平台搭设工艺流程 图5.2 采用钢护筒作为承重结构的钻孔平台搭设工艺流程3、钻孔灌注桩施工工艺流程
目录 第一节工程概况 (3) 1. 机成孔灌注桩概况 (3) 2. 工程地质概况 (4) 3. 地下水位概况 (4) 4. 场地施工条件概况 (4) 第二节总体施工部署 (5) 1. 施工现场准备 (5) 2. 地勘资料准备 (5) 3. 施工进度和工期安排 (5) 4. 机械设备配置计划 (5) 5. 施工人员配备及计划 (6) 6. 材料供给计划 (6) 7. 施工平面布置及临时设施 (6) 8. 施工排水、排渣 (7) 第三节施工重点、难点分析 (7) 1. 定位放线 (7) 2. 塌孔处理 (7) 3. 孔位偏移控制 (7) 4. 持力层控制 (7) 5. 沉渣控制 (8) 6. 水下混凝土浇筑 (8) 第四节旋挖孔灌注桩施工工艺 (8) 1. 旋挖钻孔灌注桩施工工艺流程 (8) 2. 定桩位 (9) 3. 钢护筒的制作及埋设 (10)
4. 钻具安装准备 (10) 5. 钻机就位 (11) 6. 钻孔施工 (11) 7. 钻孔记录填写 (11) 8. 清孔 (11) 9. 成孔检查验收 (12) 10. 钢筋笼的制作和安装 (12) 11. 第二次淸孔 (14) 12. 导管安装 (14) 13. 混凝土浇筑 (14) 第五节施工难点处理方法或措施 (15) 1. 高回填区成孔措施 (15) 2. 泥浆护壁 (16) 3. 岩溶区孔桩偏位处理措施 (16) 4. 持力层厚度不足处理措施 (17) 第六节施工管理组织架构 (18) 第七节质量保证措施 (18) 1. 质量控制标准 (18) 2. 质量保证措施 (19) 第八节安全保护措施 (20) 第九节文明施工管理内容 (20) 1. 施工现场管理 (20) 2. 施工现场标准化管理 (21) 3. 现场安全保卫措施 (21) 4. 现场卫生管理 (21) 5. 周围环境保护 (21) 6. 噪音和振动控制 (21)
高架桥工程大直径灌注桩施工专项方案评审会 会议纪要 2014年9月9日下午2：30，在9高架桥项目经理部二楼会议室召开高架桥工程大直径灌注桩施工专项方案评审会，参加会议的单位有业主、设计、监理、施工单位，以及特邀的三位专家。会议针对高架桥工程的大直径灌注桩施工技术方案进行了深入研讨，会议纪要如下： 一、施工单位先介绍了工程的大概情况，陈述了大直径灌注桩施工的方 案和准备情况。 二、参会专家对施工方案提出意见和建议： 1、钻孔桩施工位置，一侧是施工通道，场地布置尽量要留有备用救援 通道，以便应急： （1）、冲孔时，在没有备用发电机或备用发电机恰好故障时，刚好发生停电半小时以上的意外情况，桩锤无法升起、泥浆不能循环的情况下，可以用汽车吊在救援通道起锤出孔，避免埋锤。 （2）、用钻机灌注砼时，如遇钻机故障，导管不能升降，可用汽车吊在救援通道协助起吊导管，完成灌注。 2、设备选型： （1）、JK8为8吨卷扬机，应配8吨及6吨冲锤，JK16配8吨冲锤钢丝绳延伸性要考…… （2）、汽车吊随钢筋吨位选择，小于15吨重的钢筋笼用25吨级汽车起吊安装；桩径2.5m钢筋笼用45吨级汽车起吊安装。 （3）、导管过薄刚度不足易弯折，应选壁厚8mm以上；导管直径建议
选用350mm内径。 （4）、导管要编号，并把长度、序号要写在管上，接管时按序号接，拆管时根据编号就可以算出剩余管节数量和长度，首节管长度采用6m长的无接头管，减少管节法兰摩阻。 （5）、冲孔过程用泥浆泵正循环设备清渣，终孔后清孔用气举反循环设备清渣。 3、冲孔控制： 地质复杂，软的很软，硬的很硬，冲孔注意事项： （1）、泥浆的性能和水头压力满足护壁要求，要细化各地质层泥浆指标，编制表格。 （2）、冲孔进尺不宜过快，因过快在淤泥层厚的地层时容易扩孔，在进入砂性土层、细砂层、中砂层时，有地下水，容易使孔壁坍塌，引起埋钻事故。 （3）、冲击过砂层泥浆宜小比重、高粘度容易带出砂粒，薄泥皮可以防塌，地质层本身含较多造浆材料，在砂层时不用加黄泥，可以用纯碱加于泥浆，可以多造浆保证过砂层。 （3）、遇到孤石、斜面岩时，因岩石强度高，易偏位影响垂直度，易偏位、斜桩、卡钻、爆锤，要小冲程（50cm）行程轻敲。 （4）、基岩裂隙发育，泥浆容易渗进，所以岩层最后一米要小冲程（50~100cm行程轻敲），保证桩底平整，减少沉淀可能。 （4）、掉锤处理速度要快，要制作好各种打捞工具，做随时都能进行打捞的准备。 4、清孔建议：
中江高速西江特大桥型.7m钻孔灌注桩施工工艺 沈怿宁廖雄滨 （广东冠粤路桥有限公司广州510000 ） 摘要：钻孔灌注桩中优质泥浆应用及西江特大桥工程中的实际应用。 关键词：钻孔灌注桩；泥浆；成孔；灌注； 1工程地质概况 西江特大桥主桥为70m+4 X120m+70m 预应力砼刚构一连续组合结构，全长620m，有 5个主墩，2个过渡墩，其中主墩桩基为① 2.5m~①2.7m的变截面桩，每墩8根，桩长都在60m~70m 之间，过渡墩桩基为①1.6m等截面桩，桩长也在50m~60m 之间，全桥桩基均为钻孔灌注桩。主桥桩基所处地层从上至下为：1 、淤泥质粉砂，饱和、流塑状，层厚在7~12m； 2、淤泥质亚粘土，饱和、流塑状，层厚在20~25m ；3 、卵石层，颗粒均匀性较差，粒径 2~7cm ，不稳定；4、强风化泥岩半岩半土状，稍硬，层厚10cm 左右；5、弱风化泥岩，岩质软，岩石裂隙发育，岩石天然单轴极限抗压强度2.3~11Mpa ，层厚3~10m ；6、微风化泥岩，质软，岩石天然单轴极限抗压强度3.5~44.4Mpa 。 2 泥浆循环系统 泥浆是由水、粘土、化学处理剂以及其他一定物质组成。泥浆是钻孔必不可少的，泥浆质量的好坏直接影响到成孔质量。主桥钻孔全部采用优质泥浆。 2.1优质泥浆组成及作用机理。 2.1.1泥浆配制 根据本桥特点在工地试验室进行泥浆试配，最终采用配合比是： 泥浆：1m3 水：1000kg 粘土：420kg 膨润土：60kg CMC : 1.5kg NaOH ：
1.5kg 优质泥浆的特点是：降低失水，稀释，悬浮钻碴；泥皮薄，护壁稳定。 2.1.2 作用机理 优质泥浆中不同成分分别起着不同的作用。 （1）粘土中的细颗粒具有带电、吸附、水化膨胀分散以及絮凝等性能。 （2）膨润土具有相对密度低含砂量少，泥皮薄，稳定、固壁能力高，阻力小和造浆能力大。 （3）CMC （羧甲基纤维素），可增加泥浆粘性，使土层表面形线薄膜防护孔壁剥落并有降低失水量的作用。 （4）NaOH 的主要作用是增加水化膜厚度，提高泥浆的胶体率和稳定性，降低失水量。 2.2泥浆指标 由于受场地限制没有设置太大的泥浆处理器，河水平均深度24m 左右，护筒的长度基本都有35m ，利用护筒造浆，首先将护筒内土层用钻机清除，距护筒底还有1~2m 时，停止钻进并开始造浆，根据配合比向内投入足够数量的造浆材料。当泥浆指标达到下列数值时才能继续钻进。 泥浆性能指标表1 相对密度粘度（pa ?）含砂率（％）失水率（ml/30mi n ）1.2~1.2519~22 <4 <20 泥皮厚（mm/30min ）酸碱度（PH）胶体率（％）< 38~11边5 2.2.1 循环系统 从孔底压出的泥浆进到一个直径2.5m ，高1.5m 的过滤器，在过滤器上部有一0.5mm 的筛网，首先将泥浆中的粗砂以上的钻碴直接分离出来，泥浆在过滤器中沉淀部分钻碴，然后直接回到孔中，过滤器下部有一出口，定时将钻碴排出，由于整个循环系统较短而且过滤器的体积也不大，对泥浆中的粉砂不能及时清出，对于这个问题我们采用主动清理的办法，在过滤器中再放入一个泥浆泵，将容器中不能及时沉淀粉砂的泥浆抽出，并通过一个泥浆旋流
超长大直径钻孔灌注桩施工技术 摘要：介绍嘉通道3.8m大直径超长钻孔灌注桩试桩施工的技术特点、施工方法及主要机械设备配置情况，为同类大直径超长桩施工提供了参考。 关键词：钻孔桩机械设备施工方法混凝土灌注 abstract: the introduction the peggy channel 3.8m large diameter and long bored pile the technical characteristics of the test pile construction, construction methods and mechanical equipment configuration, provides a reference for similar large diameter ultra-long pile construction.keywords: bored piles machinery and equipment construction methods pouring of concrete 中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012） 1 工程概况 嘉兴至绍兴跨江公路通道嘉绍大桥是嘉兴至绍兴跨江公路通道 跨越天然屏障钱塘江河口段的一座特大型桥梁。本项目桥位处自然条件特殊，河床宽浅、潮强流急、河床变化剧烈，特别是受风浪和涌潮影响导致水域有效作业时间极为有限。考虑到以上特点，本工程水中区引桥采用70m跨径连续刚构，下部结构采用单桩独柱的结构形式。基础采用直径3.8m的大直径钻孔灌注桩，单桩最大桩长 为116m，为大直径超长桩。为保证正式工程的施工质量，先进行试桩施工。
按桩身混凝土强度设计嵌岩灌注桩的方法 章履远(浙江世贸联合投资集团公司310053) 一、概述 当前大直径钻孔灌注桩的应用量大面广。如何提高大直径钻孔灌注桩的竖向承载力，以降低桩基成本是人们追求的目标。本文探讨以端承为主的端承桩或摩擦端承桩如何来提高承载能力的问题。笔者通过近几年的工程实践与分析后认为，这种桩型的桩端必须要有中风化或微风化基岩(硬质岩或软质岩均可) 作为持力层，且基岩的埋深在10m～80m以内，在这种条件下，通过技术手段采取施工措施，使桩的承载能力大幅度提高，最后达到最大值——承载能力按桩身混凝土强度控制。本文着重叙述在桩身混凝土强度满足桩的竖向承载力设计要求时应采用的几个技术措施。 二、考虑问题的思路 1、无论是国家标准《建筑地基基础设计规范》50007—200 2、或行业标准《建筑桩基技术规范》94—94，决定摩擦端承桩时，钻孔灌注桩单桩竖向承载力的计算公式总是分为摩擦部分和端承部分。而嵌岩灌注桩的计算就有区别。行业标准94—94分得较细，其计算式为＝＋＋，即嵌岩部分也分为嵌岩段摩擦阻力和端承部分支承力二部分，并且随嵌岩深度分别作出修正(见规范第40页)；国家标准50007—2002比较简单，只要是明确桩端嵌在较完整的硬质岩时，可按公式＝来确定单桩竖向承载力。近年来，笔者通过几种嵌岩灌注桩，无论是80m长桩，还是＜20m的短桩，持力层那怕是软质岩或极软岩，先用规范计算得出承载力再进行静载荷试桩，结果发现二者差别都比较大，表1给出计算值与试验值对比。 从表1中所列，21根试验桩及检验桩的试验值与按规范的计算值相比，除少数桩其试桩值达不到计算值外，其余大部分桩试验值都超过了计算值，有的还大大超过了计算值。如306＃检验桩，其试验值与计算值相比，达到2.31比值。其实，许多试验桩，从最终桩顶沉降值来看，有些桩的荷载还能再增加，比值有可能会超过3.0，只是由于荷载再加上去，已没有实标意义(因荷载值己超过了按桩身材料抗压强度控制的最大值)或试桩堆载装置已无法再增加荷重而不得不终止加载。 再从表1中可以看出，短桩比值大，而长桩比值小，但不管是长桩或短桩，只要是嵌岩桩，比值都能提高。 又从表1可看出，1＃工程的S1和S2桩，与4＃工程的1、2、3试验桩，二者的地层情况相似，S1、S2桩的桩端持力层岩石单轴抗压强度标准值(19.4)要比1、2、3桩的桩端持力层岩石单轴抗压强度标准值(6.46)要高，但试验桩极限承载力前者反而比后者要小，且桩顶沉降值前者大于后者很多。这二种桩的唯一不同点，据分析，前者桩底没有注浆，不排除由于桩底不注浆使桩底沉碴过厚而影响到桩底端阻力的发挥(从桩顶沉降过大可知)。 2、表1中可知，所有试验桩和检验桩的一个共同点是：所有桩都是嵌岩灌注桩。从试验结果来看，按规范的计算值和实际的静载荷试验值有巨大差别，有的差别还很大，尤其是短桩，无法用规范计算来得到解释。这种事实的存在提出了一个新的实际问题：只要是嵌岩灌注桩，当采用某些技术措施后，都能达到按桩身混凝土强度满足桩的竖向承载力来进行单桩设计，可以忽略规范的计算估算值。为什么要提出这种说法呢？这是基于对嵌岩灌注桩重新认识的一种新的观点——笔者暂称其为“岩体延伸”，即第三系基岩，通过钢筋混凝土