目 录
一、工程概况 二、施工工艺 ㈠工艺程序 ㈡施工准备 ㈢护筒埋设 ㈣钻孔 ㈤清孔 ㈥安装钢筋笼 ㈦桩身砼灌注 三、注意事项 一、工程概况：
福州市金山大桥是跨越闽江，连接福州市区与金山投资区的一座大型城市桥梁。北引桥处于鼓楼区上浦路，由台江职业中学往南至闽江北岸，与主桥相接，全长245m，为7×35m预应力砼弯箱梁、墩台基础为∮1.5m、∮1.6m两种钻孔桩，7#墩为与主桥的共用墩。地层情况分布：杂填土（含块石）厚约3m，亚粘土厚约2m，其下主要为淤泥或淤泥质粘土，含水量高，可塑或软塑状态，高压缩性，并夹有0～9m厚的中砂层，除0#台、3#、4#墩无卵石外，其余墩位均有1.7～26m厚的卵石,卵石粒径一般在20cm以下,其中6#墩处卵石厚度26.4m,粒径40～60cm，含量大于65%，砂质粘土填充其间，卵石层或砂质粘土层下为中强风化层，桩头设计最少嵌入深度为：中风化层0.6m,强风化层3.0m,卵石层约7m。 二、施工工艺： ㈠、工艺程序
施工准备→埋设护筒→钻机定位→钻孔→清孔→安装钢筋笼→灌注桩身砼 ㈡、施工准备
1、施工队伍、施工设备进场，并对各班组进行技术、安全交底。
2、在2#～3#墩之间设一蓄浆池，采用编织袋围筑，长20m，宽11m，高1.1m。在砼灌注时，将外溢泥浆采用泥浆泵抽至蓄浆池，待沉淀后进行外运。 ㈢护筒埋设
钢护筒采用10mm厚A3钢板卷制成，内径为∮1600mm，护筒底口焊接一道300mm高、10mm厚钢板加固环，以增加底口刚性。由于北引桥桩基在旱地上，所以护筒埋设时，首先用人工在已定位好的桩位上挖坑，然后用吊车将护筒吊入就位，在就位过程中及时检查护筒的平面位置、倾斜度、定位准确后，利用已就位好的钻机用冲锤对护筒预压，并在钢护筒外围回填密实。护筒的平均中心偏差允许值为：最大中心偏差＜5cm，倾斜度1%。 ㈣、钻孔
由于本桥钻孔桩须穿越密实的卵石层，且部分卵石粒径大于20cm，拟采用冲击式钻孔，冲击钻机可适用于各
种坚硬土层、卵石、漂石、岩石层成孔。 1、钻机
钻机主要由双筒快速卷扬机、钻架、冲击锤、索具及联结部件组成，分述如下： ⑴根据现有机具设备情况，双筒卷扬机起重量5～8t； ⑵钻架为型钢焊制，自重约4t；
⑶冲击钻头用四瓣（十字）钻头或多瓣钻头，均为整体浇铸，
自重3～5t不等，钻头选用专业厂家生产的优质产品。严防冲孔过程钻头断裂。冲击钻头锥腰各梗肋间用∮28mm钢筋焊2圈打捞圆环，以备掉钻后易于打捞；
⑷主钢丝绳承受较大冲击力，必须选用同向捻制柔软、优质、无死结和断丝的良好钢丝绳，其安全系数应不小于12。一般选用∮28mm钢丝绳。钢丝绳要求有足够的长度，保证钻头钻至桩底时卷扬机滚筒上仍有4～6圈（并加备6圈）以上的余量，同时绳尾应锚固在滚筒上。
⑸主钢丝绳与钻头的连接利用转向杆。转向杆及螺母采用优质低碳钢制作。通常为35CrMo经热处理后加工，加工时变截面处注意圆缓过渡，防止产生应力集中。转向杆穿入钻头顶部孔眼后，套入缓冲弹簧及配套的垫子，安装螺母，并用J506焊条将螺母及螺杆焊牢，并检查转向杆能否自由转动。钢丝绳穿入转向杆上端预留孔眼，接触处安装梨形环保护。钢丝绳尾部用5个钢丝绳卡子回扣在本绳上。安装时先使各绳卡达到70%拧紧程度，然后在吊重状态下使其达到100%拧紧程度，以使各绳卡均匀受力。 2、泥浆循环及拌制：
泥浆循环系统由泥浆池、3PN泥浆泵、∮80胶管等组成，泥浆池设在桩位旁边，利用原地面挖两个池，一个泥浆池、一个为沉淀池。泥浆可由护筒口流出，经过沉淀池、钻碴沉淀，流入泥浆池，再次沉淀后，再由泥浆泵吸入，经胶管压入孔底，形成正循环。
冲击钻孔一般情况下是将粘土投入孔内，由钻头在冲砸过程中将粘土搅成泥浆，场地设一台1m3拌浆机，以便在清孔后泥浆指标偏差较大时进行部分换浆调浆。
泥浆由良好的制浆粘土外加一定量碳酸钠或烧碱，或掺用膨润土配制。 泥浆的性能指标：
A、比重：冲击钻孔孔底泥浆比重以1.3～1.45为宜； B、粘度：一般地层16～22S，松散易坍地层19～28S； C、含砂率：新制泥浆不大于4%，循环泥浆不大于8%； D、胶体率：不小于95%； E、PH值：8～10。
泥浆的配制由试验人员反复试验，做出合理的配合比后，投入生产。在制浆和钻孔的过程中，试验人员要经常检测泥浆的各项指标，使之符合钻孔要求，不合格应及时调整。 3、钻架就位：
首先在地面上铺设垫木，钻架搁置在垫木上，调整位置使钻头中线与护筒中线保持一致，保证误差不大于5cm，采取措施使钻架在工作时不移动，不沉降。
4、冲击钻孔主要工序及注意事项：
⑴为防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注砼的凝固，应注意两点：a、避免相邻两孔同时开孔；b、待邻孔砼灌注完毕，一般经24小时后，方可开孔。
⑵开孔阶段：开孔前应在护筒内投入粘土，投入方量与粘土质量有关，一般按护筒内水体积的1.1倍投入。用钻头高频率低冲程造浆。钢护筒内钻进宜用中低冲程，防止碰破护筒。
护筒底下的一般土层最易在钻孔时坍塌。因此，在该阶段应以冲击护筒底口处土层，使其密实，形成坚实的孔壁为主要目的。
⑶操作工人钻孔时要察看钢丝绳回弹及回转情况，耳听冲击声音，借以判断孔底情况。要掌握“勤松绳，少松绳”的原则。松绳过多可能产生钢丝绳缠绕钻头的事故，松绳过少则形成“打空锤”，损坏机具，甚至掉钻。一般在松软地层中松绳5～8cm，密度坚硬地层中松绳3～5cm。冲击过程中，勤检查钢绳和钻头磨损情况，以及转向装置是否灵活，预防事故发生。起落钻头应平稳，检查钻头后重新放入孔底时，严禁任其下滑，应轻带刹车，平缓放入孔底，避免冲撞护筒及孔壁。停机时应将钻头提起，防止沉碴埋钻。墩位处应常备打捞钩，一旦掉钻或卡钻，必须及时处理。
⑷在不同的地层，采取不同的冲程。在同一地层，为防止出现“十字槽”应间隔一定时间有意识地改变冲程。 ⑸当孔内泥浆钻碴含量增大，钻进速度明显减慢时，应清除钻碴一次。根据地层情况，采用两种清碴方法。 a在砂土层中采用泥浆正循环清碴。本方法要求泥浆在排出护筒口，流入泥浆池的过程中，有足够长度的循环槽，使钻碴沉淀于槽内，并及时铲出槽外，纯净泥浆通过泥浆泵压回孔底。循环时间与钻碴数量、孔深、孔径成正比。现场可根据孔内泥浆携碴量是否显著减少及测锤能否轻松测至孔底等因素决定是否停止循环。 b在卵石及岩石中，因钻碴颗粒较粗，为避免重复破碎，提高钻孔速度，拟用取碴桶清碴。取碴桶可适用球瓣活底取碴桶，一般每钻进0.6～1.0m抽碴一次，每次抽3～4筒，或抽至泥浆内钻碴明显减少，无粗颗粒，比重降至正常为止，抽碴时应注意： ①及时向孔内补浆，保持孔中水位。
②抽碴筒放到孔底后要在孔底上下提放几次，待多进些钻碴，然后提出。
③为控制泥浆比重和抽碴次数，需及时用取样罐放到需测深度，取泥浆检查，冲击钻进孔底泥浆比重以1.3～1.45为宜。
④抽碴时应注意地质情况，出现异常应及时通知有关部门，以便采取措施。
⑹、在冲击成孔过程中，为提高成孔效率，应保证在冲程范围内钻头能够以最大的冲击力且保持经常性地冲击新鲜土层。
操作中要达到以上要求，则必须确定合理的投粘土量和投土时间。若投土过多，则孔内泥浆太浓，冲击钻头阻力增加，不能充分利用冲击能量，甚至导致钻头不能转动，形成“十字槽”。若投土过少，则孔内泥浆较稀，钻碴沉淀，钻头重复破碎，消耗冲击能量，同样效率不高。所以必须勤于观察，做出正确判断，并及时调整。为提高成孔效率，采取以下三项措施：
a、分次投土。其目的在于使孔内泥浆的各项指标不致迅速增大，减少泥浆对钻头下落时的阻力，每次投泥量根据孔深及土质不同而有所区别。一般在岩层、卵石层、砂层中投土量为钻进体积的1.0倍。即每钻进0.3m，大
约需投粘土0.8～1.0m3。
b、准确把握每次投土时间和方法。其目的在于使泥浆能及时地悬浮起钻碴，使钻头经常冲击新鲜土层。根据钻头冲击孔底声音来判断孔底情况。若钻头没有冲击到新鲜土层，则表明钻碴过多，应及时投粘土。为保证粘土能投至孔底而不是浮于孔内，粘土入孔前应设法提高含水量，增大其比重，必要时可粘制成湿泥块投入孔内。 c、及时清碴。用正循环清孔时，每次循环清碴的时间应随孔深的增加而延长，一般应随时在出浆口手摸泥浆，感到有粗颗粒后，开始掏碴，直至出浆口处颗粒明显减少时才停止本循环的清碴工作。
⑺注意保持孔内超压。防止塌孔最重要的办法就是保持钻孔过程中泥浆对孔壁有一定的向外压力。在整个钻孔过程中，任何时候都必须保持孔中有稳定的水头压力。
⑻为保证孔形正直，冲孔过程中应不断变化冲程。由低、中、高逐步变换冲程。钻进中应常用检孔器检孔。检孔器可用钢筋制成，其高度为桩径的4～6倍，直径同孔径。更换钻头前必须经过检孔，将检孔器检到孔底通过后，才可放入新钻头。台检孔器不能沉到原来已钻的深度，或钢丝绳拉紧时位置偏移护筒中心，则可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况，应及时采取补救措施。如发现弯孔、斜孔或孔径过小，应立即停钻，抛石回填至卡住检孔器的标高以上0.5～1.0m处，重新钻孔。
⑼每班应检查卷扬机、钻具和起吊设备。对大绳和转向杆的磨耗情况要做到心中有数，及时更换。特别注意检查钻头上方20cm处上下转向滑车处或上滚筒处的钢丝绳磨损情况，发现死弯、压扁、乱股情况严重者，应立即更换。卷扬机经常磨损的零件应勤检查，定期加油，充分贮备易损件，实行岗位责任制与机修班组巡回检查保养制，保证机械正常安全运转。
⑽冲孔过程应及时检查钢丝绳的倾斜及机架底座基础的下沉情况，钢丝绳在护筒顶处的偏位不得大于3cm（即上段绳的倾斜不大于5?），发现此情况应及时上报，以便采取对策。 ㈤清孔：
⑴钻孔到设计标高后，用活底取样罐在孔底取出持力层碴样，通知监理工程师认签，并检孔。 ⑵采用砂石泵反循环清孔，清至孔底无粗颗粒，注意及时补浆。 ⑶清孔过程中应监测泥浆指标，防止泥浆性能恶化。 ⑷满足以下要求后，即可停止清孔：
①比重＜1.05～1.2；②含砂率＜4%；③粘度:17～20S； ④PH值8～10；⑤沉碴厚度符合设计图要求。 ㈥安装钢盘笼： 1、一般规定：
A、钢筋的力学性能符合GB1499-84的规定；
B、进场钢筋应按试验规定要求进行抽检，合格者才能投入使用； C、代换钢筋时需征得监理工程师及设计代表的同意。 2、钢筋笼制作：
A、钢筋笼按设计要求及现场吊机起吊高度分段制作，并有足够的刚度和稳定性； B、钢筋使用前应调直除锈； C、在钢筋骨架上按规定设置保护层；
D、钢筋笼制作质量要求应符合市政桥梁检验评定标准。 3、钢筋笼的吊装：
A、钢筋笼吊入桩孔时，动作要慢，应对准孔中心，防止刮孔壁，保证钢筋笼中心与桩孔中心重合； B、钢筋骨架对接严格按规范办理，同一截面的焊接头数不超过50%，焊接截面错开距离不小于1.3倍搭接长度；
C、应采取适当措施，防止砼灌注过程中钢筋笼上浮；
D、钢筋笼就位后，其底面高程与设计高程偏差≤±5cm，平面中心偏差≤±5cm。 ㈦桩身砼灌注：
1、组拼∮300mm导管，并做好分节及尺度标记，导管应经过水密试验，压力不低于9KS/cm2抗拉试验，试验合格后，才能使用。
2、导管提升采用吊车，砼灌注前应认真检查。 3、填充砼前应复检沉碴厚度。
4、砼采用商品砼，须具备出厂合格证及配合比，原材料试验报告。 5、填充砼技术指标及要求： A、强度必须符合设计要求； B、初凝时间不得早于10小时； C、砼产量不小于35m3/小时；
D、有良好的和易性，其塌落度宜为18～22cm，1小时的陷度损失不大于4cm，在灌注及运输过程中无显著离析泌水现象。
6、填充前导管口离孔底30～40cm，首批灌注量大于6.5m3，应满足导管初次埋置深度要求。
7、灌注开始后，应连续不断进行，中间不得停盘，在后续搅拌车到达之前，现场至少要预留一车砼，以防不测。
8、作好砼灌注记录，遇有埋管等特殊情况，及时汇报，同时尽快处理。 9、砼灌注完毕，将导管、漏斗、储灰斗、吊斗等清洗干净。 10、为保证封孔质量，应注意天气预报，避免在大雨天气灌注砼。
三、注意事项：
1、停钻时，护筒孔口加盖盖板或简易钢筋网罩，防止相关人员及铁件坠入孔中。 2、钻具安装、拆除应有可靠的打梢梁与存放位置。 3、因故停钻，不能长时间将钻具放在孔内，以防坍孔埋钻。 4、操作人员应严格遵守操作规程，严禁违章作业。 5、认真做好有关施工记录，并办理好各项检查签证。 6、加强现场值班，避免无关人员进入施工现场。