大直径超长钻孔桩钢筋笼施工关键技术
1概述近年来，我国土木工程技术发展迅猛，跨江、跨河桥梁日趋大跨度发展，随着桥梁跨径的加大，大直径超长钻孔桩在铁路和公路桥梁基础中得到广泛应用，相应的钢筋笼直径和长度也向大口径和超长方向发展。大直径超长钻孔桩钢筋笼具有节段多、自重大、接头多、易变形等结构特点，制造和安装工艺要求较高，传统的钢筋笼制造、安装工艺难以满足日益发展的大直径超长钻孔桩施工的需要。在宁波铁路枢纽北环线甬江左线特大桥主桥
(54+50+50+66+468+66+50+50+54 m钢-混凝土混合梁斜拉桥施工中，针对索塔基础大直径超长钻孔灌注桩施工需要，深入研究“大
直径超长钻孔桩钢筋笼快速制作与安装”施工工法，解决了大直径
超长钢筋笼易变形、直螺纹套筒连接精度难控制、施工周期长、吊
装不便等难题，
2主要关键技术
2.1钢筋笼制作场地规划
结合现场条件，为了方便钢筋笼吊运和安装，钢筋笼制作场
地布置在钻孔桩施工现场内，场地采用混凝土硬化，四周设置排水沟，钢筋笼加工场地布置见平面布置图1 所示。
图1 钢筋笼加工场地布置图
2.2胎座设计与制造
为确保钢筋笼的制作精度，加快安装时主筋对接速度，钢筋
笼采用采用长线法在胎座上分节预扎。胎座设计如图2 所示，共设置5 节钢筋笼长，采用型钢与钢板制作。
图2 钢筋笼胎座图
2.3 钢筋笼制作
钢筋笼采用长线法加工，分节制作，操作步骤如下：
1.将主筋铺设在胎座的凹口处，接头采用直螺纹套筒匹配连接。分节处主筋用喷漆做上记号，以方便钢筋笼对接。
2.加劲箍采用112.6工字钢卷制成型，每隔2m利用定位器与主筋和箍筋焊接。同一截面主筋与加劲箍焊接根数为100%，主筋与箍筋焊接根数不少于50%。
3.卸下所有直螺纹套筒，用16T龙门吊将第一至第五节钢筋
笼吊至存放区，将第六节钢筋笼吊至胎座顶部。
4.以第六节钢筋笼为首节以同样的方法制作剩余节段。
5.钢筋加工完毕之后，利用16t 龙门吊，50t 履带吊配合将钢筋笼吊运至存放区。钢筋笼每道加劲箍下面垫上枕木以防止钢筋笼变形。
2.4 钢筋笼吊装
2.4.1 钢筋笼吊点设计
钢筋笼采用两点起吊，吊点位置应计算确定，使钢筋笼吊装
变形最小；计算时将钢筋笼简化为带双悬臂两跨连续梁，吊点选择在吊点处负弯矩与跨中正弯矩绝对值相等位置。吊点采用
8 =25mn尺寸为60cmX 35cm的钢板，中心偏下预留直径10cm圆孔
作为吊装孔，吊装孔顶部于加劲箍底平齐。每节钢筋笼设置四个吊点，每侧各两个，同一侧吊点沿加劲箍方向距离127cn。钢板与四排主筋满焊。
图3 吊点位置图（尺寸单位：cm）
2.4.2吊具设计为了方便钢筋笼吊运和安装，设计了一种
“十”字型吊具，
如图4所示。吊具主要有上吊梁、中吊梁、下吊梁、销轴和吊杆组成，钢筋笼通过销轴可在空间中自由转动，有利于钢筋笼安装时定位。
图4 吊具（尺寸单位：cm）
2.4.3支撑平台设计
支撑平台尺寸为6mx 3.79mx 0.4m,铺设在钻孔桩孔口上，支撑平台构造如图5所示。支撑平台骨架采用2I40 工字钢制作。中间为①3.2m钢筒，高度0.4m，采用3cm厚钢板制作。钢筒四周设置
2cm厚的加劲板，焊接在钢护筒和2140工字钢上。支撑
平台上铺防滑钢格网，便于施工作业。工字钢上下翼缘焊接
①25mni冈筋加固，横向间距30cm,纵向间距60cm为了保证钢筒与工字钢接触面积，钢筒与工字钢之间弦切5cm。
图5 支撑平台（尺寸单位：cm）
2.4.4龙门吊双钩作业
钢筋笼采用50t 履带吊由制作、存储场地吊移至安装位置的170T龙门吊可起吊范围内，为了提高安装效率，在第5节至顶
节钢筋笼采用双钩吊装作业，即龙门吊一号吊钩安装钢筋笼，二号吊钩与履带吊配合起吊钢筋笼，其过程如图6 所示。
图6 龙门吊双钩作业
2.4.5 钢筋笼吊挂打梢通过扭矩扳手对直螺纹套筒施拧来对接钢筋笼，钢筋笼下放时采用吊挂打梢的方式。套筒安装完毕后绑扎箍筋，随后钢筋笼开始下放。单节钢筋笼下放到位后用钢板挂钩一端挂在钻孔平台的钢护筒边上，另一端挂在钢筋笼加筋箍上。第一节钢筋笼就位后，然后安装打梢环，利用8根①32mm钢冈筋作为吊杆，一端采用双面焊满焊于钢筋笼主筋上，另一端均匀吊挂在打梢环上，最终8 个吊点通过打梢环将冈筋笼吊挂在支撑平台上。打梢环与现场打梢如图7 所示。
图8 冈筋笼吊挂打梢
3工程应用实例甬江左线特大桥位于浙江省宁波市，主桥为铁
路冈- 混混合梁斜拉桥，孔跨布置为（54+50+50+66+468+66+50+50+54 m> 主跨主梁为468m钢箱梁，边跨均采用预应力钢筋混凝土箱梁，索塔高177.91m，主塔基础采用24根3.0m大直径钻孔灌注桩，桩长
132.5m,桩基钢筋笼长134.7m。钢筋笼采用①28mn主筋，上部47m 为双层三筋布置，下部87m为单层双筋布置，主筋间距14.11cm，从上至下共分11个节段，总重110t。主筋接长采用直螺纹套筒连接，前七节钢筋笼接头为126 个/节，后三节为189 个/ 节。应用“大直径超长钻孔桩钢筋笼快速制作与安装”工艺施工，主桥桩基于
2011年2月开工，2011年8月完工。不仅解决了大口径超长钢筋笼制作与安装难题；而且有效缩短了施工周期，降低了工程成本。
4结语“大直径超长钻孔桩钢筋笼快速制作与安装”施工技术采用长线法制作钢筋笼，利用履带吊配合龙门吊吊装钢筋笼，采用吊挂式打梢钢筋笼，较好地解决了大直径超长钢筋笼易变形、直螺纹套筒连接精度难控制、施工周期长、吊装不便等难题，实现了施工集约化、快速化，可供类似工程施工参考借鉴。
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。
钻孔灌注桩 钢 筋 笼 吊 装 方 案 编制： 复核： 审核： 基础工程有限公司 2012年1月1日
目录 一、概述 (1) 二、吊装施工方案 (1) 2.1钢筋笼吊装 (1) 2.1.1钢筋笼吊装方法 (1) 2.1.2施工要点 (2) 2.1.3吊点位置确定 (3) 2.1.4主吊机垂直高度H确定 (5) 2.1.5付吊起重高度H及钢丝绳长度计算 (6) 2.1.6机械选用 (8) 2.1.7吊点吊环验算 (8) 2.1.8钢丝绳强度验算 (9) 2.1.9 卡环计算 (10) 三、吊装施工技术措施 (10) 四、主要安全施工措施 (11)
一、概述 本工程灌注桩直径Φ2200mm，钢筋笼最长60m，需分段加工制作，计算按工程桩中单根长度40m，理论重量40t的单节钢筋笼为准；试桩钢筋笼长62.66m，理论重量60t,钢筋笼二节加工，单节长度不超过33m；钢管柱直径1000mm～1400mm，壁厚最大25mm，钢管柱长度最长约23m，加上部工具柱28m，重量约25吨。 计算依据：《起重吊装常用数据手册》 《建筑施工计算手册》 《钢结构设计规范》（GB50017-2003） 二、吊装施工方案 本工程钻孔桩钢筋笼主筋较多，为减少井口焊接时间，工程桩钢筋笼长度40m拟采取一次性吊装，试桩钢筋笼长度62.66m，拟分两节二节吊装，单节长度在33m以内，由于本工程钢筋笼长度长、重量大，吊装风险较大，现根据现场实际情况采取可靠有效的吊装施工方案，即理论计算满足要求和吊装方案满足安全施工要求。 根据上述特点和以往大直径钻孔灌注桩钢筋笼吊装施工经验，采取多点抬吊吊装、整体空中回直入孔的吊装方案。 2.1钢筋笼吊装 2.1.1钢筋笼吊装方法 钢筋笼吊放采用双机多点抬吊，空中回直。吊机主吊选用150T履带吊车。起吊时必须使吊钩中心与钢筋笼重心相重合，保证起吊平衡。 钢筋笼吊放具体分六步走：
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；
钻孔灌注桩钢筋笼浮笼处理及加固措施 陕西省西安市咸宁中路55号邮政710043 尚跃强 摘要：桥梁施工中大量的采用桩基础，在水下混凝土灌注施工中钢筋骨架上浮的屡见不鲜，即常说的的“浮笼”，对于工程质量有很大危害。现在简单介绍一下浇筑桩基混凝土时，能够有效防止钢筋笼上浮的方法。 关键词：浮笼、预防及处理措施 钢筋笼上浮原因分析： 钻孔底部泥渣清理不符合要求：当钻孔深度达到设计标高后，孔内沉渣过深，桩底的泥块也没有完全搅碎和冲出孔外，就将钻头、钻杆卸掉，安装导管。在浇注桩基水下混凝土时，混凝土将沉渣、泥块一起向上顶起，而泥块在混凝土的冲击作用下将钢筋笼子整体托起，造成钢筋笼子的上浮。 浇注混凝土过快，当混凝土灌注至钢筋笼底时，由于浇注的混凝土自导管翻出由下而上的压力较大，托动了钢筋笼上浮，特别现在很多钻孔灌注桩设计的钢筋笼子都是半笼，（笼子比桩身短几米或十几米）当混凝土面接触到钢筋笼子时，如果继续快速浇筑混凝土，则钢筋笼子在上泛的混凝土的冲击作用下整体上浮。 混凝土因浇注时间较长，已近初凝，表面形成硬壳，砼与钢筋笼有一定握裹力，混凝土在导管翻出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上移。 在夏季或运输过程中时间较长时，气温高、运距远，混凝土容易初凝，当混凝土进入钢筋笼时，导管与钢筋笼的公共埋深超过6m，以至于在灌注时出现混凝土极易抱裹导管，提导管时带动笼子上浮。 钢筋笼子上浮预防措施： 防止桩底泥渣、泥块过多的方法是：在钻孔深度达到设计标高时，不要立即停止钻机转动，而是要空转（吊住钻杆，孔深不增加）一段时间，这期间泥浆坑内的泥浆与孔内的泥浆要不间断的循环，并且要注意，泥浆坑内的泥浆不能太稀，密度要不小于1.2，如果孔底有砂还要进行涝砂工作，待泥浆调均匀、泥块搅碎，方可进行下一道工序的施工，即拔钻杆和安装浇注水下混凝土的导管。 混凝土的要求：在夏季或运输过程中时间较长时，气温高、运距远，应加混凝土缓凝剂，调整好混凝土的塌落度，一般水下浇注桩基的混凝土塌落度应控制在18~22cm；浇筑桩基的混凝土都要求有很好的和易性与流动性，以此来保证混凝土在浇注的过程中能有很好的
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
水中大直径钻孔灌注桩 一、施工方案 （一）对于风力六级以下、浪高1m以下、水深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 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
钢筋笼吊筋吊环及孔口横担计算书 1.计算依据 《桥梁钻孔桩施工设计图纸》； 《客货共线铁路桥涵施工技术指南》（TZ 203-2008）； 《建筑施工计算手册》（第三版，江正荣）； 2.计算说明 钢筋笼吊筋吊环及横担的设置按桩长60米以下设置横担1根，吊筋吊环2处；按桩长70米以上设置横担2根，吊筋吊环4处；吊筋吊环采用HPB300钢筋制作，孔口横担采用外径57mm ，壁厚5mm ，长度2.1m 的钢管。 吊环吊筋示意图 3.材料性能 3.1钢筋强度标准值与设计值 牌号 公称直径（mm ） 屈服强度标准 值2/mm N f yk 极限强度标准值2/mm N f stk 抗拉强度设计值2/mm N f yk HPB300 6-22 904.8 7.1 41081.58
3.2钢管的截面特性 3.3钢管强度设计值和弹性模量 4.钢筋笼吊筋吊环计算 4.1工况一 选本桥梁工程桩径1.25m 、桩长70m ，钢筋笼重量为7.188t ，采用HPB300 ?16mm 钢筋制作吊环4个，横担2根采用孔口横担采用外径76mm ；内径68mm ；壁厚5mm 的钢管。 4.1.1吊环的应力按下式计算： []σσ≤= nA G 9807 式中σ—吊环拉应力 —吊环的截面个数，一个吊环时为 2；二个吊环时为4；四个吊 环时为6； A —一个吊环的钢筋截面面积； G —构件的重量（t ）； 9807—t （吨）换算成N （牛顿）； —吊环的允许拉应力，一般不大于60N/mm2（已考虑超载系数、吸附系数、动力系数、钢筋弯折引起的应力集中系数、钢筋角度影响系数、钢筋代换等）。 []2/602/45.58201 6188 .79807mm N mm N =<=??= σσ 满足要求 4.1.2一个吊环可起吊的重量按下式计算： n []σ
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。
挖孔桩纵筋计算式 kg=（H –c+La+f）×n×（0.00617×d主筋2） =（5.3-0.04+0+0.015×14）×12×（0.00617×142）=79.38kg 挖孔桩螺旋箍筋计算式: kg=[(H-H1)/e×+H1/e1×)]×0.00617×d2 =[(5.3-1.5)/0.25× +1.5÷0.1×）] ×0.00617×82 =35.347kg 挖孔桩加劲筋计算式: Kg=[π× (D－2×C－2×d主筋-d加劲)+10×d加劲]×n×0.00617*142 =[3.14×（1.0－2×0.04－2×0.014－0.014）+10×0.014]×4×(0.00617×142)=14.013kg V土：土方体积V松：松次坚石体积V普：普坚石体积 V砂：流砂体积r1:桩半径r:扩底半径π：圆周率 b：护壁上口厚度b1：护壁下口厚度 H土：土层高度H砂：流砂高度H松：松次石高度 H普：普坚石高度 H普1：扩底直段高度 H普2：扩底斜段高度 a: 定额规定的充盈系数(2公分) Kg:钢筋总重量 H：桩芯砼高度（基顶标高-基底标高） H1 ：箍筋加密长度c：保护层厚度（如图纸无规定，按规范）
e:非加密间距 e1:加密间距 f:弯折长度（如图纸无规定，按规范） D：桩直径 La:锚固长度n：根数 d主筋:主筋直径 d :箍筋直径 d加劲：加劲筋直径 (0.00617*d2)指钢筋的理论重量 2、螺旋箍筋简易计算方法 方法一，螺旋箍筋长度亦可按以下简化公式计算： 总长=1000/p×√（лD）^2+p^2+лd/2 式中d——螺旋箍筋的直径； 其他符号意义同前。 方法二，对于箍筋间距要求不大严格的构件，或当p与D的比值较小（p/d＜0.5）时，箍筋长度也可以按下面近似公式计算： 总长=n√p^2+（лD）^2 其他符号意义同前。― ^ ‖表示次方的意识。n——圈数＝设计螺旋筋布置高度÷螺距
大直径钻孔灌注桩施工方案 系指桩径大于250cm，大直径桩柱按其施工方法的不同可分为钻孔灌注桩柱，钻埋空心桩柱和挖空心桩柱三类。 1．施工平台 1）平台构造：钢管桩工作平台由钢管桩与纵横梁组成，钢管桩可用成品管或用6mm-10mm钢板卷制而成，采用振动下沉法安装到位。直径0.5-1.2m 不等。纵梁常使用六四军用桁架、万能杆件桁架、贝雷桁架，使用时要注意设计钢管的跨径最好为节距的倍数，以提高支点的剪力。 2）钢管桩施工：钢管的成品有热轧无缝钢管，有缝焊接管和螺旋焊接钢管三种，为便于长期周转使用，施工时多采用成品管，钢管分节，节的长度一般为4-6m，节与节之间的钢法兰圈用电焊连接，以增加连接刚度。 钢管桩的底节刃脚处要贴焊钢板圈，离刃脚一定高度h要设内横隔板来提高垂直承载力，以便较容易外拔。 钢管桩常用震（拔）两用的震动锤，其技术规格如表。 双频率震动锤
钢管桩插打在软弱地层时宜用高频激震，深层或终振阶段宜使用低频激震，每次震动时间根据土质情况及震动机能力大小来定，一般不超过10-15分钟，震动时间过多对震动机的零部件易于磨损。 钢管桩沉入施工的极限承载可参考下表：
3）钢管桩施工工序 a．定位旋测：在浮吊工作船进入墩位前，先经过测量将桩位用浮标形式定位，待定位船抛锚就位后，选用平台钢管桩中一根作定位桩，先行震入，以后再以此根做定位的标准。 b．施打顺序以浮吊移动方便为准，浮吊大致分为三类：汽车（履带）浮吊，桅杆浮吊，龙门浮吊，其中汽车浮吊是在钢驳船上装设汽车（履带）吊，考虑到震动锤的冲击力较大，为稳定起见，常将船尾（头）对准钢管桩，钢管桩安装了震动锤后，顶部用4根风缆固定，缆风绳可设在工作船上或已施打的钢管桩上，缆风绳的作用是控制钢管桩的竖向倾斜，钢管桩震沉到工作平台高程后停止，再接长，依次施工直到设计位置，一个平台的钢管桩要集中施打，才能发挥效率。 c．为提高大型高级钻机功效，在施工组织设计中至少要安排多套平台与钢管桩。 d．桩头处理：按平台设计标高将桩头割平，在端部相当于钢管1个直径D的深度内，焊一块水平隔板做底模板，再在端部焊顶盖板（20mm厚）在其中心留ф20mm孔来浇封头砼，藉以保证接头部位的平稳。 e．当平台钢管桩出水较高或流速较大时，钢管桩顶要设横梁，设剪力撑，形成框架，然后在横梁上安装纵桁梁，在纵桁梁节间支点上安置工字钢
大直径钻孔灌注桩施工 一、大直径系指桩径不小于2500mm的钻孔桩。 大直径桩主要采用人工挖孔，旋挖钻机，回旋钻机，冲孔钻机等方式施工。人工挖孔桩适用于桩深较浅，覆盖土层较薄，须入岩较深的桩，旋挖钻机适用于覆盖土层较厚，入岩较浅，因钻杆和垂直度原因桩长不宜超过50米的桩，回旋钻机适用于较大口径，须配合较长的护筒，而桩长较大的桩。冲孔桩机设备简单灵活，可用于砂层不是特别厚的各类桩，但效率较底须工期较长。根据经济和工期实际情况可采用多种方式配合施工。 二、施工流程（回旋钻机） 大口径扩底桩施工流程
1、护筒就位 A、施工前准备：护筒制作及运输到位，振动沉桩锤锤座就位，吊装机械、电源，复测桩位。 B、接长护筒：将底节护筒装入导向架内，并用手拉葫芦调整中线位置，用夹具固定，再在其上吊放第二节，钢护筒底部各焊一道水平回劲法兰圈，采用电焊方式接长。护筒顶节和振动锤底座牢固连在一起，在锤底座接4根风缆，用以调整护筒倾斜。 C、振动下沉：采用电动振动锤下沉护筒，当护筒顶距工作面0.8米左右时，停止振沉，解除锤座与顶节护筒的联系，按同样步骤再接长护筒。每锤击下沉1米左右都要进行护筒垂直度的检校，如护筒倾斜应停振，采用调整风缆方式纠正。护筒线桩锤自重下沉，待取得足够的稳定性后，在行振动下沉，避免偏载作用下，形成严重倾斜偏位。 大直径桩用护筒施工常见事故处理 事故事故原因处理意见 护筒中心偏位与倾斜1扩展挖造成单侧进尺块；1加强施工管理，严格操作程序； 2地质层面硬度不均软的一侧进尺快；2加载均衡、对称； 3地层层面不平；3、偏位或倾斜的护筒不宜强力纠偏一 面护筒失圆，应排除另侧土体，，使护 筒在重力作用下回位。 4护筒因过量单侧超挖而倾斜；4、冲击钻将孤石挤入周围土体等去掉 障碍方法后，再纠偏； 5孤石支撑单侧护筒造成振沉过程受 力不匀而倾斜； 6、静压过程不均衡；5、太大的偏斜，提出护筒，再回填砂 石、粘土到偏位出以上1米左右，静沉 一段时间后重定位。 7、沉桩锤与护筒中心不在一直线上 事故处理意见 护筒漏水1、回填土、杂填土最好全护筒穿过； 2、适当加深沉埋深度；
3．4 大直径桩柱施工（钻孔灌注桩柱） 系指桩径大于250cm，大直径桩柱按其施工方法的不同可分为钻孔灌注桩柱，钻埋空心桩柱和挖空心桩柱三类。 1．施工平台 1）平台构造：钢管桩工作平台由钢管桩与纵横梁组成，钢管桩可用成品管或用6mm-10mm钢板卷制而成，采用振动下沉法安装到位。直径0.5-1.2m不等。纵梁常使用六四军用桁架、万能杆件桁架、贝雷桁架，使用时要注意设计钢管的跨径最好为节距的倍数，以提高支点的剪力。平台构造如图形3-4-1。 2）钢管桩施工：钢管的成品有热轧无缝钢管，有缝焊接管和螺旋焊接钢管三种，为便于长期周转使用，施工时多采用成品管，钢管分节，节的长度一般为4-6m，节与节之间的钢法兰圈用电焊连接，以增加连接刚度。 钢管桩的底节刃脚处要贴焊钢板圈，离刃脚一定高度h要设内横隔板来提高垂直承载力，以便较容易外拔。 钢管桩常用震（拔）两用的震动锤，其技术规格如表3-4-1。 双频率震动锤 钢管桩施打在软弱地层时宜用高频激震，深层或终振阶段宜使用低频激振，每次震动时间根据土质情况及震动机能力大小来定，一般不超过10-15分钟，震动时间过多对震动机的零部件易于磨损。 钢管桩沉入施工的极限承载可参考下表：表3-4-2
3）钢管桩施工工序 a．定位旋测：在浮吊工作船进入墩位前，先经过测量将桩位用浮标形式定位，待定位船抛锚就位后，选用平台钢管桩中一根作定位桩，先行震入，以后再以此根做定位的标准。 b．施打顺序以浮吊移动方便为准，浮吊大致分为三类：汽车（履带）浮吊，桅杆浮吊，龙门浮吊，其中汽车浮吊是在钢驳船上装设汽车（履带）吊，考虑到震动锤的冲击力较大，为稳定起见，常将船尾（头）对准钢管桩，钢管桩安装了震动锤后，顶部用4根风缆固定，缆风绳可设在工作船上或已施打的钢管桩上，缆风的作用是控制钢管桩的竖向倾斜，钢管桩震沉到工作平台高程后停止，再接长，依次施工直到设计位置，一个平台的钢管桩要集中施打，才能发挥效率。 c．平台施工见图3-4-3，为提高大型高级钻机功效，在施工组织设计中至少要安排多套平台与钢管桩。 d．桩头处理：按平台设计标高将桩头割平，在端部相当于钢管1个直径D的深度内，焊一块水平隔板做底模板，再在端部焊顶盖板（20mm厚）在其中心留ф20mm孔来浇封头砼，藉以保证接头部位的平稳。 e．当平台钢管桩出水较高或流速较大时，钢管桩顶要设横梁，设剪力撑，形成框架，然后在横梁上安装纵桁梁，在纵桁梁节间支点上安置工字钢横梁，并用抱箍固定，在横梁上铺设木（竹）跳板，在此平台架设工作基本完成。 2．钢护筒就位 1）施工前的准备工作 护筒制作及运输到墩位射水，吸泥机就位振动沉桩锤，锤座就位吊装机械，电源就位操作平台完成（或定位船就位）导向架（或导向井框）就位复测完成。 2）接长护筒 a．将底节护筒装入导向架内，并用手拉葫芦调整中线位置，用夹具固定在平台上，再在其上吊放第二节，钢护筒顶底部各焊有一道水平回劲法兰圈采用电焊连接方式接长。二节完成后再放第三节，直至护筒长度大于水深后，再用吊车将护筒下沉到河床表面。 b．护筒放置在河床面上，上端用手拉葫芦固定在平台上，下端用钢丝绳在前方锚碇上牵引固定，防止水流冲偏。 c．护筒顶节和震动锤座牢固地连成一体（检接加焊接），在锤座底部接4根风缆，用以调整护筒倾斜。 3）震动下沉 a．采用电动震动锤下沉护筒，当护筒顶距工作面0.8m左右时，停止振沉，解除锤座与顶节护筒连系，按同样步骤再接长护筒。 b．每锤击下沉1m左右都要进行护筒垂直度的检校，如护筒倾斜应停振，采用调整风缆方式纠正。 c．施工中发现护筒有漏水孔洞，应采用钢板和环氧树脂封闭。 d．护筒先桩锤自重下沉，待取得足够的稳定性后，再行振动下沉，避免在偏载作用下，形成严重倾斜偏位。
螺旋箍筋总长度 =n×{√b＾2+[π×(D-2×15)]＾2}+2×π×(D-2×15)+2×6.25×d L: 螺旋筋的高度 n：螺旋筋的圈数 n=L/b b：螺旋筋之间的距离，螺距 D：混凝土柱的直径 d：螺旋筋的直径 螺旋筋混凝土保护层15，螺旋筋当中，上下各有一个水平圈，此量必计算在内。再加两个弯钩长度，就为螺旋筋总的钢筋用量。还有搭接长度根据现场施工情况增加。 其实就是螺旋展开是一个三角形的道理。 可采用勾股弦定理简化算式: L=H平方+(πDn)平方,算出得式后，再进行开平方。 式中： L—为螺旋箍筋的长度 H—为螺旋箍筋起点到终点的垂直高度 π——为圆周率 D—为螺旋箍筋的直径 n—为螺旋箍盘的缠绕圈数 1、螺旋箍筋计算方法：在圆柱形构件（如图形柱、管柱、灌注桩等）中，螺旋箍筋沿主筋圆周表面缠绕，其每米钢筋骨架长的螺旋箍筋长度，可按下式计算：l=2000лa/p×[1-e^2/4-3/64(e^2)^2 –5/256(e^2)^3] 其中 a=√（p^2+4D^2）/4 e2=(4a^2-D^2)/( 4a^2) 式中 l——每1m钢筋骨架长的螺旋箍筋长度（㎜）； p——螺距（㎜）； л——圆周率，取3.1416； D——螺旋线的缠绕直径；采用箍筋的中心距，即主筋外皮距离加上一个箍筋直径（㎜）。 公式中括号内最后一项5/256(e^2)^3数值很小，一般在计算时略去。
2、螺旋箍筋简易计算方法 方法一，螺旋箍筋长度亦可按以下简化公式计算： l=1000/p×√（лD）^2+p^2+лd/2 式中 d——螺旋箍筋的直径； 其他符号意义同前。 方法二，对于箍筋间距要求不大严格的构件，或当p与D的比值较小（p/d﹤0.5）时，箍筋长度也可以按下面近似公式计算： l=n√p^2+（лD）^2 式中 n——螺旋圈数； 其他符号意义同前。“ ^ ”表示次方的意识。 螺旋箍筋计算方法螺旋箍筋长度亦可按以下简化公式计算： l=1000/p×√（лD）^2+p^2+лd/2 式中 d——螺旋箍筋的直径； 螺旋箍筋计算方法：在圆柱形构件（如图形柱、管柱、灌注桩等）中，螺旋箍筋沿主筋圆周表面缠绕，其每米钢筋骨架长的螺旋箍筋长度，可按下式计算： l=2000лa/p×[1-e^2/4-3/64(e^2)^2 –5/256(e^2)^3] 其中 a=√（p^2+4D^2）/4 e2=(4a^2-D^2)/( 4a^2) 圆型箍筋重＝（圆箍周长+钩长）*根数*单位重 螺旋箍筋重＝螺旋筋长*单位重 ＝√[（螺距）的平方+（2*3.14*螺旋半径）的平方]/螺距*单位重 注螺距和单位重在根号外面 1、螺旋箍筋计算方法：在圆柱形构件（如图形柱、管柱、灌注桩等）中，螺旋箍筋沿主筋圆周表面缠绕，其每米钢筋骨架长的螺旋箍筋长度，可按下式计算：l=2000лa/p×[1-e^2/4-3/64(e^2)^2 –5/256(e^2)^3] 其中 a=√（p^2+4D^2）/4 e2=(4a^2-D^2)/( 4a^2) 式中 l——每1m钢筋骨架长的螺旋箍筋长度（㎜）； p——螺距（㎜）； л——圆周率，取3.1416； D——螺旋线的缠绕直径；采用箍筋的中心距，即主筋外皮距离加上一个箍筋直径（㎜）。 公式中括号内最后一项5/256(e^2)^3数值很小，一般在计算时略去。 2、螺旋箍筋简易计算方法 方法一，螺旋箍筋长度亦可按以下简化公式计算： l=1000/p×√（лD）^2+p^2+лd/2 式中 d——螺旋箍筋的直径； 其他符号意义同前。 方法二，对于箍筋间距要求不大严格的构件，或当p与D的比值较小（p/d﹤0.5）时，箍筋长度也可以按下面近似公式计算： l=n√p^2+（лD）^2
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 图5.3 钻孔桩施工流程图
钢筋笼吊筋吊环及孔口横担计算书 1.计算依据 《桥梁钻孔桩施工设计图纸》； 《客货共线铁路桥涵施工技术指南》（TZ 203-2008）； 《建筑施工计算手册》（第三版，江正荣）； 2.计算说明 钢筋笼吊筋吊环及横担的设置按桩长60米以下设置横担1根，吊筋吊环2处；按桩长70米以上设置横担2根，吊筋吊环4处；吊筋吊环采用HPB300钢筋制作，孔口横担采用外径57mm壁厚5mm 长度2.1m的钢管。 吊环吊筋示意图 3.材料性能 3.1钢筋强度标准值与设计值
3.2钢管的截面特性 3.3钢管强度设计值和弹性模量 4.钢筋笼吊筋吊环计算 4.1工况一 选本桥梁工程桩径1.25m、桩长70m，钢筋笼重量为7.188t，采用HPB300?16mm钢筋制作吊环4个，横担2根采用孔口横担采用外径76mr p 内径68mr p壁厚5mm勺钢管。 4.1.1吊环的应力按下式计算： 9807G nA 式中一吊环拉应力 n—吊环的截面个数，一个吊环时为2;二个吊环时为4;四个吊环时为6; A —一个吊环的钢筋截面面积； G —构件的重量（t）; 9807 —t （吨）换算成N （牛顿）； —吊环的允许拉应力，一般不大于60N/mm2（已考虑超载系 数、吸附系数、动力系数、钢筋弯折引起的应力集中系数、钢筋角度影响系数、钢筋代换等）。 9807 7.188 58.45 N / mm 2 60N / mm2 满足要求 6 201
G o 2 d 2 9.61 d 2 4 9.807 式中G o —一个吊环起吊的重量（kg ） d —吊环直径（mm —吊环的允许拉应力 G o 9.61 16 2 2460 kg 2460 4/1000 9.84t 7.188t 满足要求 4.1.3吊筋抗拉强度计算: 抗拉强度强度设计值fy 300/1.1 272.7 270N /mm 2 4.1.4钢筋笼横担强度计算： 取最不利工况，即钢筋笼全部安装完毕，悬挂于槽钢上的工况， 因为钢管为2根，有4个受力点，所以单点集中荷载为1/4总荷载 即：7.188 4 9.8 17.61 KN 钢管自重：7.1 9.8 1000 0.07KN （1）抗弯强度值计算 ① 自重荷载下弯矩：M1 qb 2 /8 0.07 1.722/8 0.026kn?m ② 集中荷载F 作用下弯矩： 3 7.188 9.8 10 4 82 2 87.58N / mm fy 270N/mm 2 满足要求
中江高速西江特大桥C2.7m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+4X 120m+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①2.5m~Q 2.7m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~ 1 2m；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 3.5~4 4.4Mpa 。 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）CM Q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 〃s）含砂率（％）失水率（ml/30min ） 1.2~1.2519~22 < 4< 20 泥皮厚（mm/30min）酸碱度（PH）胶体率（%）< 38~11>95 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
灌注桩钢筋笼计算公式 钢筋笼每隔2M左右采用加强筋成型法。加强筋设在主筋内侧，并用三角内撑将它加固，在加强筋外侧点焊主筋，主筋与加强筋必须垂直，再绑扎箍筋，钢筋笼的加工，必须严格按照施工设计图和规范要求，配制好主筋的焊接长度为10D(双面焊)，但施焊时，由于起落点都不饱满，达不到施工要求，所以焊缝长度易加1CM，接头位置要错开，距离应不少于规范要求。主筋的加强筋采用对焊，效果不错，大家可以推广。 钢筋笼由于一般都比较长、重，而且受钻机门架高度(钻机门架一般不都超过10M)的影响，施工中，钢筋笼要采取分节制作，每根桩的钢筋笼，由几节钢筋骨架组成,计算钢筋笼长度尺寸时,除要注意接头位置错开,还要注意计算上焊接长度。 分段制作的钢筋笼的长度以钢筋的定长为宜，但不宜短于6m，连接时50%的钢筋接头应予错开焊接，且两钢筋轴心在一直线上。为避免灌注导管挂笼及钢筋笼上浮，笼底钢筋可略成喇叭状。在夜间施工时要特别注意焊缝的饱满程度。焊条规格有特定的要求，立焊难度很大，采用立焊还容易发生漏电事项，施工时要注意用电安全。 主筋和箍筋由于焊接点量多，工人粗心点就焊不好，而且常常烧伤主筋。焊接烧伤主筋是个技术问题，究其原因不外乎：1、焊工水平不
行，2、采用大电流追求快速度。项目部电焊工要进行焊接比赛，提高电焊技术，班组长要负起责任来。 以上讨论的是钢筋笼主筋焊接制作工艺，为了提高工效，节省成本，我们要积极探索采用新材料、新工艺、新技术。 钢筋笼主筋连接建议采用新技术：套筒螺纹连接法。施工质量方面经实践检验采用套筒连接法比较好，但使用之前应进行经济效益详细分析、核算。 成本方面：主筋焊接法主要采用双面焊10D，钢筋浪费较大，采用套筒连接法，主要节约在钢筋接头和焊接人工上。最好进行详细的成本测算（计算人工、机械、电费、工效、材料等综合费用）。如果技术熟练，制作过程中控制的好，套筒连接还是有优势的。根据温绕七标和宁波绕城十一标的测算，采用套筒成本还是节省的。根据台晋4标，还是对焊比较划算。 采用套筒连接需注意哪些事项？切丝头和加工长度、钢筋端头要切平，这些是制作工艺要点。采用套筒时要切平钢筋头有点费工，对中要先对好，接口的主筋要标号，便于套筒连接，可在主筋标上号，防止一头少一头多。制作的时候先对好（要求场地足够大），主筋用套筒连接法在钢筋笼下放过程比焊接工艺要大大缩短时间。
3 大直径桩柱施工钻孔灌注桩柱 3．4 大直径桩柱施工（钻孔灌注桩柱） 系指桩径大于250cm，大直径桩柱按其施工方法的不同可分为钻孔灌注桩柱，钻埋空心桩柱和挖空心桩柱三类。 1．施工平台 1）平台构造：钢管桩工作平台由钢管桩与纵横梁组成，钢管桩可用成品管或用6mm-10mm钢板卷制而成，采用振动下沉法安装到位。直径0.5-1.2m不等。纵梁常使用六四军用桁架、万能杆件桁架、贝雷桁架，使用时要注意设计钢管的跨径最好为节距的倍数，以提高支点的剪力。平台构造如图形3-4-1。 2）钢管桩施工：钢管的成品有热轧无缝钢管，有缝焊接管和螺旋焊接钢管三种，为便于长期周转使用，施工时多采用成品管，钢管分节，节的长度一般为4-6m，节与节之间的钢法兰圈用电焊连接，以增加连接刚度。 钢管桩的底节刃脚处要贴焊钢板圈，离刃脚一定高度h要设内横隔板来提高垂直承载力，以便较容易外拔。 钢管桩常用震（拔）两用的震动锤，其技术规格如表3-4-1。 双频率震动锤 动时间根据土质情况及震动机能力大小来定，一般不超过10-15分钟，震动时间过多对震动机的零部件易于磨损。 钢管桩沉入施工的极限承载可参考下表：表3-4-2
3）钢管桩施工工序 a．定位旋测：在浮吊工作船进入墩位前，先经过测量将桩位用浮标形式定位，待定位船抛锚就位后，选用平台钢管桩中一根作定位桩，先行震入，以后再以此根做定位的标准。 b．施打顺序以浮吊移动方便为准，浮吊大致分为三类：汽车（履带）浮吊，桅杆浮吊，龙门浮吊，其中汽车浮吊是在钢驳船上装设汽车（履带）吊，考虑到震动锤的冲击力较大，为稳定起见，常将船尾（头）对准钢管桩，钢管桩安装了震动锤后，顶部用4根风缆固定，缆风绳可设在工作船上或已施打的钢管桩上，缆风的作用是控制钢管桩的竖向倾斜，钢管桩震沉到工作平台高程后停止，再接长，依次施工直到设计位置，一个平台的钢管桩要集中施打，才能发挥效率。 c．平台施工见图3-4-3，为提高大型高级钻机功效，在施工组织设计中至少要安排多套平台与钢管桩。 d．桩头处理：按平台设计标高将桩头割平，在端部相当于钢管1个直径D的深度内，焊一块水平隔板做底模板，再在端部焊顶盖板（20mm厚）在其中心留ф20mm孔来浇封头砼，藉以保证接头部位的平稳。 e．当平台钢管桩出水较高或流速较大时，钢管桩顶要设横梁，设剪力撑，形成框架，然后在横梁上安装纵桁梁，在纵桁梁节间支点上安置工字钢横梁，并用抱箍固定，在横梁上铺设木（竹）跳板，在此平台架设工作基本完成。 2．钢护筒就位 1）施工前的准备工作 护筒制作及运输到墩位射水，吸泥机就位振动沉桩锤，锤座就位吊装机械，电源就位操作平台完成（或定位船就位）导向架（或导向井框）就位复测完成。 2）接长护筒 a．将底节护筒装入导向架内，并用手拉葫芦调整中线位置，用夹具固定在平台上，再在其上吊放第二节，钢护筒顶底部各焊有一道水平回劲法兰圈采用电焊连接方式接长。二节完成后再放第三节，直至护筒长度大于水深后，再用吊车将护筒下沉到河床表面。 b．护筒放置在河床面上，上端用手拉葫芦固定在平台上，下端用钢丝绳在前方锚碇上牵引固定，防止水流冲偏。 c．护筒顶节和震动锤座牢固地连成一体（检接加焊接），在锤座底部接4根风缆，用以调整护筒倾斜。 3）震动下沉 a．采用电动震动锤下沉护筒，当护筒顶距工作面0.8m左右时，停止振沉，解除锤座与顶节护筒连系，按同样步骤再接长护筒。 b．每锤击下沉1m左右都要进行护筒垂直度的检校，如护筒倾斜应停振，采用调整风缆方式纠正。