大直径灌注桩施工组织设计方案.docVIP

常泰长江大桥 钻孔桩成孔施工 施 工 组 织 设 计 中煤地质工程总公司（沪） 2007年9月22日 常泰长江大桥施工组织设计 一、工程概况 常泰长江大桥工程位于江苏省扬中市境内长江主航道南侧，与主跨相连。共1个墩台，墩台设计Ф3100mm钻孔灌注桩，单根桩长约110m。 地质情况详细见施工资料。 二、钻孔灌注桩施工工艺 1、钢护筒的加工与埋设 根据本工程地质和施工设备情况，本工程施工钢护筒埋深应充分考虑并认真施工。 钢护筒的埋置深度一般应穿过上部的砂性土层，这主要是基于以下两个方面的考虑： 其一、砂性土层一般空隙率较大且渗透系数较高，如护筒底口在该土层，极易在护筒底口形成孔壁坍塌和因孔内外压差形成串孔等情况，给成孔施工带来风险。 其二、如护筒埋深过浅，在地面上施工的设备的振动、压力等情况也容易导致孔壁坍塌。 钢护筒的加工直径应大于设计孔径不小于20cm，如埋置深度较深，孔径应适当加大且在沉入土层的过程中保证其垂直度。 钢护筒的加工刚度应满足在正常上部施工的压力条件下不产生较明显的变形。 2、成孔施工工艺 ⑴、成孔施工 根据本工程的施工设计要求和场地工程地质资料，我们准备采取使用ZJD3500型钻机进行钻孔灌注桩桩基的施工。在护筒底口2.0m以上采用Ф3.1m钻头反循环加压清水钻进，每小时进尺4~6m左右，孔内补充清水，混合泥浆经泥浆净化器处理后泥浆流入护筒，钻渣转运至处理堆场处理。 护筒底口上2.0m以下成孔，开钻时钻头反循环空转，启动泥浆循环系统，置换孔内泥浆，当孔内泥浆指标符合要求后，采用优质泥浆护壁反循环减压钻进，在护筒底口附近慢速钻进，形成稳定孔壁，每小时进尺控制在0.3~0.8m左右。钻头出护筒底口5m后恢复正常钻进，根据不同土层的特点，在钻孔过程中及时调整护壁泥浆指标和钻进速度，每小时进尺不得超过5m，见表4-2。排出的泥浆经过滤、沉淀后与优质泥浆一起通过与护筒相连的连同管流回孔内。此阶段泥浆指标应符合表4-3中的相关要求。 表4-2 不同地层钻进参数表 地层 钻压（KN） 转数（rpm） 钻速（m/h） ≤6.0 粉细砂层 100~150 10~15 3~4 亚砂土或亚粘土层 100~120 10~15 1~2 护筒底口地层 100 5~10 0.3~0.8 表4-3 钻孔泥浆指标参数 项目名称 PH值 比重 粘度(S) 胶体率 失水率 含砂率 指 标 9~11 1.1~1.15 23~25 96%以上 20以下 0.3%以内 ⑵、泥浆制备 成孔施工过程中采用不分散、低固相、高粘度的PHP（即阴离子型聚丙烯酰胺）泥浆。聚丙烯酰胺广泛用于油田的勘探开发，地质、水利、煤炭的勘探中。用作钻井泥浆材料的添加剂，可以减少钻头的摩阻，提高钻速和进尺，防塌效果明显。 　　根据以往的施工经验，泥浆的配合比见表4-4。 表4-4 在不同地层中的配合比 地层 膨润土 （%） 增粘剂CMC PHP（%） 分散剂FCL （%） 其他 粘性土 5~8 0~0.02 0~0.5 砂 5~8 0~0.05 0~0.5 砂 砾 8~12 0.05~0.1 0~0.5 堵漏剂 (S) 胶体率 失水率 含砂率 指 标 ~10 1.05~1.08 22~25 98%以上 以下 0.%以内