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钻孔桩基础施工及质量控制【建筑工程类独家文档首发】 一、工程概况 钻孔桩基础施工采用架设浮桥作为施工机具及材料的运输通道。 在墩位处打 设钢管桩平台作为临时作业平台；在作业平台上安装导向架，利用水上浮吊 振动下沉钢护筒，对钢护筒进行平联后，架设大梁，安装钢铺面板，构成钻 孔作业平台。 钻孔作业平台上安装钻孔机械、 布设泥浆循环系统， 实施钻孔作业； 钻进中 采用 PHP高性能泥浆，严格控制泥浆比重，确保成孔质量，成孔后采用换浆 法清孔。 清孔合格后，吊车吊放钢筋笼；钢筋笼长小于 15m的整节预制，超过 15m 的分节预制，现场焊接连接成整体。经二次清孔后，混凝土地泵输送导管法 灌注成桩。 施工中必须严格控制孔内沉渣厚度、 空孔时间、 水下混凝土灌注速度和灌注 连续性，确保成桩质量。 二、钻机选型 根据对大桥主跨地质、 水文等自然条件的综合分析， 结合现有的施工机械装 备及施工经验，该大桥主跨深水群桩基础拟采用 GPS-22型全液压转盘式正 反循环回旋钻机实施钻孔施工。该钻机采用液压传动，集中液电复合操纵， 安全可靠；可采用正、反循环两种钻孔工艺，钻进速度快，适应各种地层， 最大钻孔直径 2.0m ，最大钻孔深度 100m，满足沙颍河大桥深水基础施工的 需要。 三、施工工艺 1、PHP高性能泥浆制备 PHP高性能泥浆的作用主要是平衡底层压力，悬浮、携带钻渣，润滑、冷却 钻头，形成泥皮、 增加孔壁稳定性。 沙颍河大桥主墩处地质条件为多为粉砂、 细砂等易坍塌地层，为保护钻孔施工时护壁的稳定，在桩基施工中必须采用 不分散、低固相、高黏度的 PHP高性能泥浆。 选配的 PHP高性能泥浆指标必须达到如下要求： 1）泥浆比重：钻孔时选 1.15 ～ 1.35 ，清孔时 1.05 ～ 1.1 ；2 ）粘度 19～28s ；3）含砂率≤ 4%； 4 ）胶 体率≥ 96%；5 ）失水率≤ 20ml/30min ；6 ）静切力 1～2.5Pa ；7 ）pH值为 8～ 10。 PH高性能泥浆配制时，黏土及化学药品掺加顺序为黏土→分散剂→絮凝剂 →提黏剂，如黏土→烧碱（ NaOH）→PHP→CMC。加入化学药品时应先制成水 剂，再在泥浆搅拌机里拌好，缓慢加入。 泥浆的排放处理： 钻孔时，经过泥水分离器处理后的泥浆可重复、 循环利用， 钻孔沉碴则用汽车运至当地环保部门指点地点，妥善处理，避免污染环境。 钻孔完成后，废弃泥浆全部用密封车辆运至地方环保部门指定地点处理。严 禁向河道内滩地及水体中直接排放钻渣和废弃泥浆。 2、钻孔作业 开钻前检查钻机运转是否正常， 钻机底部有无变形， 固定钻架的缆风绳有无 松动，护筒位置是否符合设计要求等。 钻进时根据地质条件控制进尺速度， 开始用慢速档， 正常钻进后， 适当调整 钻速，钻进中采用孔底承受钻压不超过钻具重力 （扣除浮力）的 80%减压钻 进，确保成孔稳定。 当平衡架移动至钻架滑道下端时， 需要接换钻杆。 每次接换钻杆之前， 停止 钻进，钻机空运转；泥浆继续循环约 1～3min ，待钻杆内钻碴排完后，方可 停机。停机、停泵后，将平衡架提升，钻杆上接头卡在孔口，拆除平衡架与 钻杆的连接螺栓，平衡架升至钻架上部，利用副卷扬机吊起要接换的钻杆， 下端与原钻杆相接，上端与平衡架连接。钻孔排渣、提取钻头除土、检修钻 机或其它原因停钻时，必须将钻头提出孔外。 3、第一次清孔 完成终孔的检查工作以后， 需要及时的清孔， 开展清孔工作的主要目的是确 保泥浆中的泥渣量、相对密度、钻孔桩底部的沉积的渣