临海高等级公路桥梁施工技术指导意见
钻孔灌注桩
江苏省交通运输厅公路局 江苏省交通科学研究院
2010-12-06
摘 要
江苏临海高等级公路，贯穿连云港、盐城、南通沿海三市，紧邻大海，走向与现有沿海高速公路基本平行，连接三市临海港区、城镇、产业园区。这条公路是江苏省建设规模最大、里程最长、技术最复杂的公路，紧邻海边、纵贯南北，全长521公里。其中盐城段全线243公里，南通段长165公里，连云港段长113公里。全线为双向四车道一级干线公路标准，且全线预留六车道，局部八车道，设计时速为100公里。
该公路混凝土桥梁主要采用钻孔灌注桩桩形。为进一步提高桩基的施工质量，以《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）、《地基与基础工程施工及验收规范》（GB50202-2002）等相关规范规程为基础，融合最新科研文献和技术文件，制定本指导意见。
本指导意见主要内容有：
1、钻机安装、护筒埋设及钻孔施工的要求（详见第4页） 2、钻孔泥浆的配制（详见第6页） 3、清孔的要求及注意事项（详见第7页） 4、钢筋笼的加工制作及安装（详见第8页） 5、首批入孔混凝土方量的计算（详见第11页） 6、质量控制措施（详见第12页）
7、钻孔偏斜的预防处理措施（详见第15页） 8、缩颈的预防处理措施（详见第16页） 9、钢筋笼上浮的预防处理措施（详见第16页） 10、桩底沉渣量过多的预防处理措施（详见第17页） 11、导管进水的预防处理措施（详见第18页） 12、导管堵管的预防处理措施（详见第18页）
13、钻孔内的有害气体的预防处理措施；（详见第19页） 14、夹泥、断桩的预防处理措施；（详见第19页）
目 录
一 工程背景.................................................................................................................. 1 二 施工工艺.................................................................................................................. 1
2.1 施工流程.......................................................................................................... 1 2.2 施工准备.......................................................................................................... 2 2.3 成孔阶段.......................................................................................................... 3 2.4 清孔方法及要求.............................................................................................. 7 2.5 钢筋加工及安装.............................................................................................. 8 2.6 声测管对接与安置........................................................................................ 10 2.7 导管对接与吊放............................................................................................ 10 2.8 灌注混凝土.................................................................................................... 10 三 质量控制措施........................................................................................................ 12
3.1 成孔质量保证措施........................................................................................ 12 3.2 钢筋笼质量保证措施.................................................................................... 14 3.3混凝土质量监控............................................................................................. 15 四 其它常见问题及防范措施.................................................................................... 15
4.1钻孔偏斜......................................................................................................... 15 4.2缩颈................................................................................................................. 16 4.3钢筋笼上浮..................................................................................................... 16 4.4桩底沉渣量过多............................................................................................. 17 4.5导管进水......................................................................................................... 18 4.6导管堵管......................................................................................................... 18 4.7钻孔内的有害气体......................................................................................... 19 4.8夹泥、断桩..................................................................................................... 19
临海高等级公路桥梁工程施工技术指导意见 钻孔灌注桩
一 工程背景
江苏临海高等级公路，贯穿连云港、盐城、南通沿海三市，紧邻大海，走向与现有沿海高速公路基本平行，连接三市临海港区、城镇、产业园区。全线为双向四车道一级干线公路标准，且全线预留六车道，局部八车道，设计时速为100公里。临海高等级公路项目规划全长521公里，预计总投资约168亿元。路程较长，全程各类混凝土桥梁较多，在桩基的钻进成孔施工过程中，临海地区常会遇到流塑状高压缩性的淤泥质土层，穿越此类土层施工，若工艺措施稍有不当，就会造成坍孔缩颈等现象，不但会影响桩基的质量，严重时还会形成废桩，从而带来较大的经济损失。
因此在此类地质条件下钻孔灌注桩的施工中存在以下技术难题： （1）存在软弱流塑状淤泥质土层，钻进此土层时灌注桩成孔难度大； （2）在水上部分的灌注桩施工时，由于土体本身富含水，再加上水位变动过快很容易造成护壁坍塌；
（3）灌注桩较长时，从成孔到沉放钢筋笼以及后续的灌注混凝土作业时间较长，对护壁的效果提出较高的要求。
二 施工工艺
钻孔灌注桩利用各种钻机成孔，然后灌注混凝土成桩，可形成大直径的特长桩，且没有接头，为目前高速公路桥梁工程中十分常见的桩型。此类桩以泥浆护壁施工法为典型代表，本文根据临海地区特殊的地质条件，以此为主要研究对象，提供相关指导意见。
2.1 施工流程
泥浆护壁法钻孔灌注桩的工艺流程如图2-1所示：
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临海高等级公路桥梁工程施工技术指导意见 钻孔灌注桩
平整产地 泥浆制备 埋设护筒 铺设工作平台 安装钻机并定位 准备工作 钻进成孔 清孔 放钢筋笼 灌混凝土 拔出护筒 检查质量
图2-1 泥浆护壁施工法流程图
在钻进过程中，用泥浆防止孔壁坍塌，并借泥浆的循环将孔内碎渣带出孔外，钻进方法有冲击和旋转两种。冲击钻进时，常用正循环法排出碎渣；旋转钻进时，多用反循环法排渣，反循环法的清底效果较好。
施工过程如图2-2所示：
(a) (b) (c) (d) (a)钻孔(b)下钢筋笼及导管(c)灌注混凝土(d)成型
1-泥浆机；2-钻机；3-护筒；4-钻头；5-钻杆；6-泥浆；7-沉淀泥浆； 8-导管；9-钢筋笼；10-隔水塞；11-混凝土
图2-2 泥浆护壁法钻孔施工图
2.2 施工准备
2.2.1场地
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