大桥钻孔灌注桩施工方案2.doc

目目 录录 第一章第一章 工程概况工程概况1 一、工程概况.1 二、立交工程钻孔桩汇总表.2 三、设计图纸的技术要求.3 第二章第二章 施工准备工作施工准备工作4 第三章第三章 施工机械设备施工机械设备5 第四章第四章 施工部署施工部署6 第五章第五章 钻孔灌注桩施工钻孔灌注桩施工7 一、施工工艺流程.7 二、专用设备.9 三、钻孔前准备工作.11 四、泥浆制备.14 五、钻孔施工.17 六、清孔.26 七、钢筋骨架.28 八、钢筋骨架保护层的控制方法.30 九、水下混凝土的灌注.33 十、质量检验.39 第六章第六章保证工程质量措施保证工程质量措施 42 一、工程工艺控制.42 二、工程材料的质量保证.42 三、工程质量保证.43 四、施工操作的质量保证.43 五、人员素质的质量保证.44 第七章第七章 工程安全技术措施工程安全技术措施45 一、安全技术交底制度.45 二、施工操作安全技术措施.46 三、安全保证措施.47 四、 安全用电措施和电气防火措施48 第八章第八章 工程文明施工措施工程文明施工措施55 一、施工现场的围护.55 二、原材料堆放.55 三、泥浆排放.55 四、环保施工措施.55 五、噪音控制措施.56 六、夜间施工措施.56 第一章第一章 工程概况工程概况 一、工程概况一、工程概况 新安六路立交工程位于深圳市宝安区宝城与西乡镇相接的新安 大路上，西起 x=23251.309 y=96974.334 东至 x=23760.893 y=97541.640 107 国道南起 x=23293.185，y=97311.813 北至 x=23571.223， y=97045.584。本工程跨线桥及人行天桥基础均采 用钻孔灌注桩，因此本施工方案包括跨线桥及人行天桥桩基础钻孔 灌注桩施工方案。 本工程钻孔桩地面标高为 4.444.91 米。根据地质探揭露，场 地内地层主要为人工填土层、第四系冲洪积层、第四系残积层、下 伏基岩为燕山基花岗岩及震旦系混合岩。 钻孔桩的持力层设计为：跨线桥为强风化混合岩及全风化混合 岩，人行天桥为砾质亚粘土及强风化混合岩。设计时的持力层深度 见立交桥工程钻孔桩汇总表 。 由设计院提供的地质资料了解：在南 3 号墩、北 3 号墩约 2 米 有雨水箱，南 7 号墩有一供水管在施工前应探明并做好保护及解决 措施。位于南 1 号墩 17.0 米处有一花岗孤石，直径天约 3 米，钻孔 施工时要注意。 二、立交工程钻孔桩汇总表二、立交工程钻孔桩汇总表 序号桥名桩编号桩径m 桩长m根数 砼数量m3桩类别持力层入岩深度 持力层深度 1跨线桥南0号台1.2256169.6摩擦桩全风化混全岩3.5 2北0号台1.2256169.6摩擦桩全风化混全岩3.6 3南1号墩1.4352107.7摩擦桩强风化混全岩3.032 4北1号墩1.4352107.7摩擦桩强风化混全岩4.530.8 5南2号墩1.4352107.7摩擦桩强风化混全岩6.033.2 6北2号墩1.4352107.7摩擦桩强风化混全岩11.025.5 7南3号墩1.230267.8摩擦桩强风化混全岩6.035 8北3号墩1.235279.1摩擦桩强风化混全岩3.035.5 9南4号墩1.430292.3摩擦桩强风化混全岩8.523.56 10北4号墩1.4352107.7摩擦桩强风化混全岩12.021 11南5号墩1.230267.8摩擦桩强风化混全岩7.023.5 12北5号墩1.230267.8摩擦桩强风化混全岩9.021 13南6号墩1.430292.3摩擦桩强风化混全岩6.524.8 14北6号墩1.4352107.7摩擦桩强风化混全岩8.025 15南7号墩1.230267.8摩擦桩强风化混全岩7.523.5 16北7号墩1.230267.8摩擦桩强风化混全岩3.028.3 17南8号墩1.4352107.7摩擦桩强风化混全岩2.531 18北8号墩1.430292.3摩擦桩强风化混全岩7.523 19南9号墩1.230267.8摩擦桩强风化混全岩11.017 20北9号墩1.230267.8摩擦桩强风化混全岩10.018 21南10号墩1.430292.3摩擦桩强风化混全岩10.022 22北10号墩1.430292.3摩擦桩强风化混全岩17.012 23南11号墩1.230267.8摩擦桩强风化混全岩10.019 24北11号墩1.230267.8摩擦桩强风化混全岩7.022.5 25南12号墩1.430292.3摩擦桩强风化混全岩11.017.5 26北12号墩1.430292.3摩擦桩强风化混全岩9.022.5 27南13号墩1.230267.8摩擦桩强风化混全岩7.513.3 28北13号墩1.230267.8摩擦桩强风化混全岩8.522.1 29南14号墩1.2256169.6摩擦桩强风化混全岩3.022.3 30南14号墩1.2256169.6摩擦桩强风化混全岩3.020 3176 32人行天桥125239.3摩擦桩全风化混全岩3.0 33128244摩擦桩6.0 34128244摩擦桩全风化混全岩6.0 35128244摩擦桩全风化混全岩6.0 36125239.3摩擦桩全风化混全岩3.0 37t1116112.6摩擦桩砾质亚粘土2.0 38t2116112.6摩擦桩砾质亚粘土2.0 39t3116112.6摩擦桩砾质亚粘土2.0 40t4116112.6摩擦桩砾质亚粘土2.0 41t5116112.6摩擦桩砾质亚粘土2.0 42t6116112.6摩擦桩砾质亚粘土2.0 43t7116112.6摩擦桩砾质亚粘土2.0 44t8116112.6摩擦桩砾质亚粘土2.0 45t9116112.6摩擦桩砾质亚粘土2.0 跨线桥钻孔桩总 76 根，人行天桥钻孔桩为 28 桩，立交工程总钻 桩孔为 104 桩，设计为摩擦桩，设计要求桩长和入岩双控，由设计 院提供的地质资料可大概计出跨线桥各桩的持力层的深度，详细请 见上表，这个数据只作施工时参考用，在施工过程中还应就实际地 质情况决定持力层的深度，控制好入岩浓度。由于人行天桥及 0 号 桥台缺少地质钻探资料，施工时可能参考跨线桥附近钻孔桩的地质 情况判断持力层的深度。 三、设计图纸的技术要求三、设计图纸的技术要求 1、本桥设计为摩擦桩，施工时终孔原则以桩基长度和入持力层深 度双控。如实际情况与地质报告有较大出入者，应及时通知设 计院。 2、检测管 57x3 毫米，长度一般为 8 米，接头处采用 70x6 毫米的钢套管焊接，检测管下端伸至桩底，上端高出桩破桩头 顶面 20 厘米，下端用钢板封底焊牢，要求不漏水，浇注混凝 土前将其灌满水，上口用塞子封死；检测管等间距布置，绑扎 在加劲箍上。 3、摩擦桩桩尖沉淀厚度不得大于 10 厘米。 4、桩顶伸入承台底部 15cm。 5、因地下水对混凝土有弱侵蚀性，应对桩基混凝土应采取相应措 施工： a、采用普通硅酸盐水泥，标号不低于 425 号； b、水泥含量不小于 300 千克/立方米； c、水灰比不大于 0.6. 第二章第二章 施工准备工作施工准备工作 1、构筑物和建筑物：清理和拆除地面和地下构筑物和建筑物是施 工的前提条件，需要在钻孔桩施工前完成，为钻孔桩施工提供 条件。本工程新安六路及新五路的地下管线比较复杂，在施工 前应探明及确认，有冲突必要请有关部门协调解决。施工单位 尽可能在没有破坏原有构筑物的情况下施工，减少不必要的损 失，同时积极配合业主，做好各种保护和拆迁工作。 2、跨线桥位于新安路和新安五路的路中线上，又新安六路及新安 五路的车流量比较大，原路较窄，在原路两旁加宽车道似是而 乎不大可能，为了能够顺利进行施工，减少事故的发生，我司 已经向有关部门提出交通组织方案，在新安六路及新安五路进 行封路，让跨线桥及人行天桥有足够的施工空间，确保工程的 顺利完工。具体的组织方案见“交通组织方案” 。 3、原材料检验：砼配合比提前送原材料到区质量检测中心做试验， 尽快要求砼搅拌厂拿出钻孔桩的砼配合比，钢筋提前进场，在 监理工程师的监督下按规定取样，并与监理工程师一道关区质 量检测中心试验，只有试验合格钢筋才能批准使用。 4、按能水电：本工程钻孔桩桩机用电发电机提供，施工用水由附 近市政给水管接入。我司尽快和有关部门联系，办理有关用水 用手续，确保工程能预期开工。 5、文明施工保证措施：工程跨线桥横跨 107 国道，107 国道是进 入市区的一个主要通道，做好文明施工是树立本公司形象的重 要一环。在施工场地周围先围护物，使施工现场与外界隔离， 尽量做到干净整齐。 6、施工技术交底：组织技术人员分期，分内容地进行学习，学习 设计图纸，施工规范、施工组织设计，明确图纸及规范要求， 操作要领、质量标准、检验方法、实验内容，结合技术人员各 自的工作内容，解决发现的问题，特别要交侍监理程序和内部 的质量责任。 第三章第三章 施工机械设备施工机械设备 1、施工机械的准备和安排是工程安时完成的重要前提。跨线桥总 桩数为 76 根，人行天桥总桩数为 28 根，本立交工程钻孔桩一 共有 104 根，一台桩机完成一根计大概要 6 天，计划安排 10 台桩机进行施工，跨线桥及人行天桥的桩基础施工计划两个月 完成。 2、钻机配套的设备，如泥浆泵等设备要相应跟上。根据钻孔桩的 施工进度，要配备足够砼的浇灌设备，与砼搅拌厂协商好，砼 搅拌厂必须保证砼的及时连续供应。钢筋笼的制作能力也要相 应跟上，保证钢筋笼的制作数量。 3、由于钻机的用电量较大，用市电供电满足不了 10 台钻机的用 电要求，钻机的生产用电由发电机提供，一台 200kw 的发电 机只能带动 3 台钻机的整套机械设备。加上工地新安一台变压 器，计划配备 3 台发电机。 第四章第四章 施工部署施工部署 1、为了加快施工速度，跨线桥及人行天桥的钻孔桩施工安排 10 台桩机进行同时施工，10 台桩机划分 10 个工作区，以桥墩为 划分原则，桩机先以横向移动打完所在墩台的钻孔桩，再以纵 向移动到下一墩位。新安六路及新安五路的封路工作可能没有 及时进行，开工时可以先施工人行天桥没有影响交通的钻孔桩。 由于配备的桩机较足，桩机的移动只是的在南、北桥的桥墩内， 施工比较简单和方便。 2、钻孔灌注桩施工的泥浆不能乱排。由于每个墩位相距 30 米， 泥浆池第两墩之间安排一个，先在现场挖泥浆沟和泥浆池。施 工中利用这些沟、池作为泥浆循环。泥浆沉淀的泥砂用自卸汽 车改装成的罐车运走。在出口处设冲洗台，用自来水冲洗泥车， 不会对街道造成污染才能上路，运往环保局允许的地方卸泥。 3、现场内排水可通过 107 国道和新安路上的雨水口收集排走，但 不能满地流水，要做到有序排水，即把施工用水归集到一起， 利用临时排水沟或排水槽就近排入雨水口。 4、本工程施工人员安排： 序 号 工种数量备注 1 钻工 60 2 混混 凝土工凝土工 10 3 钢筋工 16 4 电工 2 5 吊车司机 4 6 铲车司机 2 7 泥浆司机 8 8 电焊工 10 第五章第五章 钻孔灌注桩施工钻孔灌注桩施工 一、一、施工工艺流程施工工艺流程 （一）钻孔灌注桩施工工艺流程 钻孔灌注桩的施工工序很多。由于成孔方法和现场情况的不同， 施工工艺流程也各有所异，其中冲击钻机成孔的灌注桩施工工艺流 程，见下图。 拆迁障碍物，平整场地桩 位 放 线 埋设（下沉）护筒 钻机就位对中 钻 进、掏 渣 清 孔 成 孔 检 查 安放钢筋骨架 下 导 管 灌注混凝土前的准备工作 钻 机 移 位 灌 注 架 就 位 灌注水下混凝土 灌注架移位 拆、拔护筒 清 理 桩 头 护筒制作修整 制 泥 浆 浆 泥 净 化 测量孔深、斜度、直 径 导管制作、检验、维 修 组 装 灌 注 架 制作混凝土试件 桩 位 复 测 向孔内注水及施放粘土 安装清孔设备 钢筋骨架制作 测 回 淤 配 制 混 凝 土 钻（挖孔）钢筋骨架灌注混凝土移位、清理 酌情选用吊车配合 钻孔灌注桩施工工艺流程钻孔灌注桩施工工艺流程 二、专用设备二、专用设备 （一）钢护筒 a、规格尺寸 护筒的直径与钻头直径和成孔方法有关：机械回转法成孔，护 筒内径比钻头直径大 1520cm；用冲击法成孔，护筒内径比钻头直 径大 3040cm。每节护筒的长度，视需要而定，一般为 1.52m。 b、护筒的制作 1、采用钢制护筒，钢护筒由钢板卷制而成，为增加刚度防止变 形，在护筒外壁的上下端及中部各焊一道用角钢制成的圆弧状的加 强肋。它可以做成整体的，也可以做成两个半圆的。 2、两个半圆钢护筒在竖向拼接处，焊有角钢制成的法兰，通过 螺栓联结整体。 3、护筒上下端的角钢加强肋，也兼做逐节接长用的法兰接口。 所有拼接处均需垫以 35mm 厚的橡胶垫密封，以防漏水。 4、为了吊装方便，在护筒的外侧焊以 34 个吊耳。 （二）导管 a、规格尺寸 1、内径为 200350mm，宜为孔径的 1/3 左右。 2、壁厚一般为 36mm。 3、分节长度应便于搬运和装拆，中间节一般长 12m，下端节 可做成长 36m，上端与漏斗、活门相连接处，配一、两节 0.51m 长的短管，以便调整高度。 b、结构 1、导管用钢板卷焊，两端焊有开口法兰盘，用挂钩螺栓逐节拼 接。 2、法兰盘的外径比导管外径大 80100mm，其厚度为 1216mm 并有开豁口的螺栓孔。 3、每节导管的一端的法兰盘处，焊挂钩螺栓，用于两导管的法 兰盘连接。 4、在螺栓孔之间焊加强板，增强法兰盘与管壁的连接和刚度。 5、最底下一节导管的下端不焊法兰盘，在两侧焊流线形吊耳， 用于栓挂吊提升导管用的钢丝绳。 c、质量检查和试验 导管在使用前及使用一段时期后，做质量检查、拼接和充水试 验。充水试验包括水密试验和胀裂强度试验。 1、质量检查包括部位焊道是否合格，管壁与法兰盘是否有变形 和较为严重的缺陷。 2、拼接试验是为了检验接口是否吻合，螺栓坚固与松动是否自 如灵活，管内壁是否直顺。 3、充水试验用作检查导管整体密封情况和耐压能力。 4、水密试验的压力为导管工作中可能遇到的最大水深 1.5 倍的 水压力。 5、胀裂强度试验的压力应不小于灌注混凝土时导管壁可能承受 最大受的最大压力的 1.3 倍。 6、充水试验的方法是把拼装好的导管两端封闭，先灌入 70%的 水，然后从一端输入计算的水压，将导管滚动数次，经 15min 不漏水即为合格。 7、符合要求的导管，沿其外壁从最底下一节的下端开始累计标 明尺度并逐节标记编号。 （三）测深锤 a、形状和尺寸 1、形状：近似圆锥形。 2、尺寸：锤底直径为 1315mm，高度为 1822mm。 b、构造和重量 1、构造：用钢板焊制，其内灌砂后封闭，锥尖焊一吊环。 2、重量：由所系绳索，泥浆密度而定，一般为 45kg。 c、绳索材料 采用质轻、拉力强、浸水不涨缩，并标有尺度的测尺或测绳。 三、钻孔前准备工作三、钻孔前准备工作 （一）场地准备 a、场地平面布置原则 1、桩基设计的平面位置、尺寸。 2、钻机类型、数量及其底座平面尺寸，钻机移位要求，钻机钻 孔的流向与次序。 3、施工方法与作业布置。 4、以施工期间可能出现的高水位确定施工场地或工作平台，并 高出其上 0.51.0m。 5、其他配合施工作业机具与设施的布置。 6、现场实际情况综合考虑。 b、场地整平要求 1、清除杂物，换除软土，整平夯实。 2、疏导交通，解决施工与车辆通行交叉干扰的矛盾。 3、查明地下管线及障碍物，并提前拆迁。 4、场地四周封闭，隔离施工区，按产文明生产的要求施工。 （二）埋设护筒 a、方法与要求 1、护筒顶端的高度： （1）除满足施工要求外，宜高出地面 0.30.5m，以防杂物、 地面水落入或流入井孔内。 （2）对于正循环回转钻钻进，应考虑泥浆钻碴溢出孔外，应高 于地面至少 0.3m。对于冲击钻、应考虑使护筒顶面高出钻 头出入井时，泥浆涌起的高度。 2、埋设方法与要求： 1）当地下水位在地面以下超过 1m 时，可以采用挖埋法。 （2）在砂类土（粉砂、细砂、中砂） 、砾砂等松散土层埋护筒 时，先在桩位处挖出比护筒下端标高深 0.30.5m，直径比护筒大 0.81.0m 的圆坑，然后在坑底填垫 0.30.5m 厚的粘土并分层夯 实。 （3）在粘性土中挖埋时，坑的直径与上述相同，坑深则和护筒 高度相等，坑底稍加整平。 （4）用桩位的纵横轴线控制桩时，先将坑内的护筒调平、调正， 然后在护筒的四周对称而均匀地回填最佳含水量的粘土，并对称夯 实，防止护筒偏斜。 （5）护筒埋置深度：在粘性土中不小于 1.0m，在砂类土中不 小于 1.5m。 （6）当地面为沥青或水泥砼时，先用风镐凿除，再用挖埋法。 如桩位处有地下电缆等不明物体时，要人工挖 1.5 米以上探明后再 埋设。 （三）机架的作用与要求 1、应能承受钻具和其他辅助设备的重量，同时稳定性好，并有 一定的刚度。 2、根据钻具长度和钢筋骨架长度确定机架高度，一般 8-12m。 3、机具底盘的长度根据高度和稳定而定。 4、机架的主要受力构件的断面尺寸，根据施工中出现的最大负 荷计算决定，安全系数不宜低于 3。 5、钻具与桩位中心要对中，机架底端要支垫牢固，以防摇晃和 倾覆。对中偏差不得大于 2cm。 四、泥浆制备四、泥浆制备 （一）泥浆作用与性能指标 a、泥浆性能指标 1、根据钻孔方法和地层的情况，采用不同性能指标。 2、在不同土层中，采用冲击锥或正、反循环回转钻成孔时，选 择不同性能泥浆粘度如下。粘土为 16-17，砂粘土为 17-19，砂 土为 19-21，砂类卵石为 21-23，卵石为 22-25。 3、泥浆性能指标选用 （1）正循环、冲击的钻孔用粘度较大的泥浆， （2）泥浆含砂量大时用粘度大的泥浆，含砂量小时，用粘度小 的泥浆。 （3）土层本身为粘土性土，能在钻进过程中形成合格泥浆时， 可不另备泥浆料。 （4）采用反循环旋转、冲抓钻钻进法时，泥浆主要是起护壁作 用，静切刀、含砂率、胶体率、失水率四项指标可以不考虑，在不 易坍塌的粘性土层钻时，可用清水提高水头护壁。 （5）地质较好、桩较短者，泥浆性能指标采取下限，反之采取 上限。 （6）泥浆静切力应适当，若太大则流动阻力大，砂渣不易沉淀， 影响净化，比重易增大，若太小，则携带和悬浮钻渣效果不好，因 故停钻时，钻渣易下沉，造成积砂埋钻。 （7）泥浆失水率小，有利于巩固孔壁和保护基岩，若失水率太 大，在松散和砂岩地层易形成厚泥饼而使钻孔缩径，在泥岩地层易 造成岩石遇水软化，地层膨胀而塌孔。 （8）若当地无较好粘土，不能调制出符合要求的泥浆，可在泥 浆中掺入碳酸钠（na2co3） 、氢氧化钠(naoh)或膨润土粉末，以改善 泥浆的性能指标。掺入量应经试验决定，一般碳酸钠的掺入量约为 孔中泥浆重的 1-2。 （9）泥浆调制方法可按不同的钻孔方法、进程和地质情况采取 将粘土碎块投入孔内利用钻锥自行造浆或以泥浆搅拌机拌成泥浆后 倒入孔内。 （二）粘土的选择 a、选择原则 粘土以水化快、造浆能力强、粘度大的膨润土为好，但应尽量 就地取材。 b、良好制浆粘土的技术指标 1、胶体率不低于 95%。 2、含砂率不大于 4%。 3、造浆能力不低于 2.5（l/ kg） 。 4、塑性指数： （1）一般选用塑性指数大于 25，小于 0.005mm 的粘粒含量大 于 50%的粘土即可。 （2）当缺少适宜的粘土时，可用略差的粘土并掺入 30%的塑性 指数大于 25 的粘土。 （3）若采用砂粘土时，其塑性指数不宜小于 15，大于 0.1mm 的颗粒不宜超过 6%。 5、所选用粘土中不应含有石膏、石灰或钙盐类化合物。 （三）泥浆的调制 a、制浆方法 制浆有机械搅拌、人工搅拌和钻锥搅拌三种方法： 1、机械搅拌系在泥浆搅拌机内进行。 2、人工搅拌系将水和粘土放入制浆池内浸透，然后用人力搅 拌。 3、钻锥搅拌多使用于回转钻、冲击钻或冲抓锥，系将粘土直接 投入钻孔内，利用钻锥回转或冲击制造泥浆。 b、调制要求 1、制浆前，应先将粘土打碎，使其易于成浆，缩短搅拌时间。 2、粘土在水中浸透，并搅拌均匀。 （四）泥浆的循环与净化处理 a、泥浆的循环 用正、反循环回转钻机钻孔，可设置制浆池、储浆池、沉淀池， 其间用循环槽连接，采用重力沉淀法净化泥浆，然后循环使用。 b、泥浆净化处理方法 用冲击锥钻孔，当钻进一个时期检查孔内泥浆的性能，不符 合要求时，须根据不同情况采取不同的方法予以净化改善。当土质 不同时： 1、在砂类土层中钻进，易产生含砂量太高以致密度太大的情况， 此时可采用掏渣的办法，待含砂率符合要求后再补充合格的泥浆或 补充水和相应数量的粘土，利用钻锥稀释泥浆。 2、在粘土性土层中钻进，易产生泥浆密实和粘度太高的情况， 可向钻孔内注入清水，稀释泥浆，待达到要求的密度和粘度 后再继续钻进。 五、钻孔施工五、钻孔施工 （一）冲击钻机钻孔 a、开孔（冲孔） 1、开孔前，应先向护筒内灌注泥浆，或直接加入粘土块，用冲 击锥十字形钻头以小冲程反复冲击造浆。如地表土层为砂或卵石等 松散土层时，可按 1:1 的比例投入粘土和小片石（粒径不大于 15cm） ；用冲击锥十字形钻头以小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入 孔壁，必要时须重复回填、反复冲击 2-3 次，以加固护筒下脚。 2、孔内水位应高于护筒下脚 0.5m 以上，以免水面荡漾损坏护 筒脚孔壁，应比护筒顶至少低 0.3m，以防泥浆溢出，还应比地下水 位高出 1.5-2.0m。 3、开孔时，遇有流砂现象时，宜加大粘土减少片石的比例，按 上述办法进行处理，以求孔壁坚实。 4、开孔阶段要随时检查孔位，务必将冲击中心对准桩孔中心。 5、一般在护筒下 3-4m 范围内冲孔时，可按下表的参数控制。 土质 提锤高度 （cm） 冲击次数（次 /min） 泥浆相对密度 土 砂砾 4060 4060 2025 2025 1.41.5 1.51.7 当开孔在 3-4m 范围内，可不掏渣，以便石渣泥浆尽量挤入孔壁 周围空隙加固孔壁。 b、钻进 1、钻进方法 在不同的地层应采取不同的冲击方法和措施。 （1）冲程应根据土层情况确定 a、一般在紧密的砂、砂砾石、砂卵石及砾石、卵石粒径较大的 土层中钻进，宜采用高冲程（100cm） 。 b、在松散的砂、砂砾石或砂卵石土层中钻进，宜采用中冲程 （约 为 75cm） 。冲程过高对孔底振动大，易引起坍孔。 c、在粘性土、亚粘土、轻亚粘土中钻进，宜采用中冲程。 d、在易坍塌或流砂地段宜用小冲程，并应提高泥浆的粘度和密 度。 （2）松放钢丝绳应根据土层松、密、软、硬程度和进尺情况， 均匀松放。 a、一般在松、软地层每次可松绳 5-8cm。 b、在密实坚硬土层每次可松绳 3-5cm。 c、应注意防止松绳过少，形成“打空锤” ，使钢丝绳、钻机受 到意外荷载，造成钻机损坏。松绳过多，则会减小冲程，降低钻进 速度，严重时使钢丝绳扭曲、纠缠，产生事故，同时也会使钻头顶 摇摆，撞击孔壁造成坍孔。 （3）通过漂石层或岩层时，如其表面不平整，应先投入粘土、 小片石，将其表面垫平，再用十字形钻头绷紧大绳，低锤快打，松 绳长度宜根据冲程钻进。以防止发生斜孔、坍孔事故。 （4）钻头进入设计要求的岩面后，要请监理工程师到场签字认 可岩面标高。 2、泥浆质量密度的选择 （1）在砂及砂卵石地层冲进时，泥浆相对密度应大些，可用 1.5 左右。 （2）在粘土层冲进时，因孔中粘土能自行造浆，故可只加清水。 （3）在基岩中冲进时，泥浆相对密度以满足浮渣为度，约为 1.3 左右。太小则不利于浮渣，太大增加冲锥的阻力。 3、掏渣 （1）掏渣间隔：正常钻进，每班至少应掏渣一次以上。一般在 密度坚硬土层，每小时纯钻进小于 5-10cm，在松软地层，每小时纯 钻进小于 15-30cm，即应进行掏渣。也可以每进尺 0.5-1.0m 掏渣一 次。 （2）掏渣标准：掏至泥浆内含渣显著减少，无粗颗粒，相对密 度恢复正常为止。 （3）在松软土层，用管锥钻进比十字形冲击钻头快，故掏渣应 较勤，一般锥管装满钻渣后即应提锥倒渣。 （4）掏渣后，应及时向孔内添加泥浆或清水，以保持水头。 c、成孔 1、当测量孔底已达到设计标高和入岩深度后，可停止冲击，进 行成孔检查。 孔径要符合设计要求，孔深一般应较设计深度加深，并请监 理工程师到现场验收签字，确认成孔深度。 2、成孔检查合格后，应迅速清孔。 3、及时进行吊放钢筋骨架和灌注混凝土的准备工作，在此之前， 应随时护壁并保持孔内水头高度。 d、劳动组织 一般每班 3-4 人。其中司机 1 人，电焊工 1 人，加泥浆或粘土、 补水、协助倒渣并兼做记录 2 个。 （二）正循环回转钻机钻孔 a、钻机就位 1、立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进 护筒内。 2、启动卷扬机把转盘吊起，垫方木于转盘底座下面，将钻机整 平并对准钻孔。 3、装上转盘、要求转盘中心同钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线 上，钻杆位置偏差不得大于 2cm。 4、在钻进过程中要经常检查转盘，如有倾斜或位移，应及时纠 正。 5、在方钻杆上端安装水龙头，在水龙头上端连接输浆胶管，将 输浆胶管接到泥浆泵，把提引水龙头吊环挂到起吊系统的滑轮吊钩 上。 6、取走转盘中心的方形套，启动卷扬机吊起方钻杆穿过转盘并 牢固地联结到钻头，装好方形套夹住方钻杆，准备钻进。 b、初钻 1、先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输进钻孔 中一定数量后，方可开始钻进。 2、接长钻杆时，先卸去方形套，提升方钻杆达到钻头与钻杆相 接处露出转盘为止。用钻杆夹持器卡住钻头，并支承于转盘，卸去 方钻杆。然后吊起一节圆钻杆，连接于钻头，卸去夹持器，把圆钻 杆连同钻头放入钻孔，当圆钻杆上端接近转盘时，照上述用夹持器 支持圆钻杆，松吊绳，将方钻杆吊来与圆钻杆联结，撤去夹持器， 把方钻杆降入转盘内并安好方形套，继续钻进，以后需再接长钻杆 时，照以上步骤在方钻杆同圆钻杆之间加接圆钻杆就可以了，一直 钻孔到需要深度为止，卸去时亦同样办理，只要把接长改为减短而 已。 3、接卸钻杆的动作要迅速、安全，争取在短时间内完成，以免 停钻时间过长，增加孔底沉淀。 c、钻进时操作要点 1、开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃角处，应低档慢速 钻进，使刃角处有坚固的泥皮护壁。钻至刃角下 1m 后，可按土质以 正常速度钻进。如护筒土质松软出现漏浆时，可提起钻锥，向孔中 倒入粘土，再放入钻锥倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住 泥浆继续钻进。 2、在粘土类软土层钻进时，易坍孔。宜选用平底钻锥、控制进 尺、轻压、低档慢速、大泵量、稠泥浆钻进。 3、在砂土类软土层钻进时，易坍孔。宜选用平底钻锥、控制进 尺、轻压、低档慢速、大泵量、稠泥浆钻进。 4、在轻亚粘土或亚粘土夹卵、砾石层中钻进时，因土层太硬， 会引起钻锥跳动蹩车、钻杆摆动加大和钻锥偏斜等现象，易使钻机 超负荷损坏。宜采用低档慢速、优质泥浆、大泵量、两级钻进的方 法钻进。 5、两级钻进时，第一级钻锥底面积可取钻孔面积的一半。 6、钻进过程中，每进尺 5-8m，应检查钻孔直径和竖直度，检 查工具可用圆钢筋笼（外径 d 等于设计桩径，高度为 3-4d） ，吊入 孔内，圆笼中心使与钻孔中心符合，如上下各处均无挂阻，则说明 钻孔直径的竖直度符合要求。 （三）钻孔注意事项 a、作业前注意事项 1、根据施工条件和钻孔方法制定必要的技术措施，应包括切实 可行的操作规程和安全注意事项。 2、钻机就位前，应对钻机的各项准备工作进行检查，包括场地 布置与钻机座落处的平整和加固，主要机具的检查与安装，配套设 备的就位及水电供应的接通等。做到安装牢固、稳定、安全。 3、大中桥钻孔时，应绘制钻孔地质剖面图，以便按不同土层选 用适当的钻头、钻进压力、钻进速度和泥浆。 b、作业中常规注意事项 1、钻孔作业应分班连续进行，应经常对钻孔泥浆进行试验，不 合要求时，随时改正；应经常注意土层变化，在土层变化处均应捞 取渣样，判明土层，并记入记录表中，以便与地质剖面图核对。 2、升降钻锥时须平稳，钻锥提出井口时应防止碰撞护筒、孔壁 和钩挂护筒底部。拆装钻杆力求迅速。 3、因故停钻时，孔口应加护盖。严禁钻机头留在孔内，以防埋 钻。 4、无论采用何种方法钻孔，开孔必须正确。具有导向装置的钻 机开钻时，应慢速推进，待导向部位全部钻进土层后，方可全速钻 进。 5、在钻孔排渣、提锥除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定 的水位和要求的泥浆相对密度及粘度，以防坍孔。 c、不同钻孔方法注意事项 1、用冲击法钻孔时，为防止邻近孔壁被振动坍塌和影响邻孔已 灌注混凝土的凝固，应待邻孔混凝土灌注完毕达到一定强度后，方 可开钻，一般不小于 3 天。 2、用冲抓法钻孔时，应以小冲程稳而准的开孔，持锥具全部进 入护筒后，再松锥进行正常冲抓，提锥应缓慢，冲击高度一般为 1.0-2.5m。 3、用冲击法造孔时： （1）应采用小冲程开孔，使初成孔坚实、竖直、圆顺，能起导 向作用，并防止孔口坍塌，钻进深度超过钻锥全冲程后，方可施行 正常冲击。 （2）使用冲击钻进时，如遇坚硬漂卵石，宜采用中、大冲程， 但最大冲程不宜超过 4-6m，操作时应防止打空锤和大松绳。 （3）钻进过程中应及时排除钻渣，并添加粘土造浆，使钻锥经 常冲击新鲜地层。 （4）冲击表面不平整的漂石、硬岩时，应先投入粘土夹小片石， 将表面垫平后冲击钻进。 （5）冲抓、冲击钻锥起吊和进出孔口时，严禁孔口附近站人， 防止钻锥撞击发生人身故事。 4、反循环钻进时，必须注意连续补充水量（泥浆） ，维护护筒 内应有的水头，防止孔壁坍塌。 （四）钻孔记录 钻进过程中，必须认真贯彻执行岗位责任制，及时填写钻孔施 工记录。交接班应详细交待钻进情况及下一班应注意的事项。 每进尺 2m 或在土层变化处均应捞取渣样，判断土层，记入钻孔 记录表中，并与地质剖面图核对。 （五）成孔质量要求和允许偏差 a、质量要求 1、钻进成孔后，应及时进行质量检查并填写施工记录。 2、孔径和孔深必须符合设计要求。 3、成孔后必须清孔，测量孔径、孔深、孔位和沉淀层厚度，确 认满足设计要求后，再灌注水下混凝土。 b、允许偏差 1、根据交通部标准公路桥涵施工技术规范 （jtj041-89）的 规定，钻孔灌注桩成孔质量允许偏差，见下表。 钻孔灌注柱成孔质量允许偏差钻孔灌注柱成孔质量允许偏差 编号项 目允 许 偏 差附 注 1 孔的中心位置 群桩：不大于 100mm 单桩：不大于 50mm 斜桩以水平面偏差 值计算 2 孔径不小于设计桩径 3 倾斜度 直桩：小于 1/100 斜桩：小于设计斜度的2.5% 4 孔深 磨擦桩：不小于设计规定 柱桩：比设计深度超深不小于 5cm 柱桩是指支承在岩 面及嵌入岩层的柱 5 孔内沉淀土厚度 磨擦桩：不大于 0.4-0.6d(d 为设计桩 径) 柱桩：不大于设计规定 应尽量争限不大于 0.4d； 6 清孔后泥浆指标 相对密度 1.05-1.2 粘度 17-20，含砂率4% 在钻孔的顶、中、 底分别取样检验， 以其平均值为准 六、清孔六、清孔 （一）掏渣清孔法 冲击钻、冲抓锥钻进过程中，冲碎的钻渣一部分连同泥浆被挤 入孔壁，大部分则靠掏渣筒清除出来。应掏到用手摸泥浆中无 13mm 大的颗粒为止，并使泥浆密度减小到 1.101.25。亦可在清渣 后，投入一些泡发过的碎散粘土，通过冲击锥低冲程的反复拌浆， 使孔底剩余的沉渣悬浮排出。 （二）换浆清孔法 正循环回转钻机在终孔后，停止进尺，此时稍提锥头离孔底 1020cm 空转并保持泥浆正常循环，以中速压入密度为 1.101.25 的较纯的泥浆，把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆替换出来。根据钻孔 的具体情况，换浆时间一般为 46h。 （三）抽浆清孔法 a、用反循环回转钻机钻孔时的清孔 可在终孔后停止进尺，利用钻机反循环系统的砂石泵持续吸渣 515min 左右，使孔底钻渣清除干净。 b、空气吸泥机清孔 1、高压风管沉入导管内的入水深度至少应大于水面至出浆口高 度的 1.5 倍，一般不宜小于 15m，但不必沉至导管底部附近。钢筋 骨架须在吊入导管之前先放入。 2、开始工作时应先向孔内供水，然后经进气管送入压缩空气进 行清孔。停止清孔时，应先关气后断水，以防水头损失而造成坍孔。 3、送气量从小到大，气压力应比孔底泥浆压力稍大，一般为 0.50.7mpa。当导管内形成一股向上的高压气流时，被搅动的钻渣 随着高压气流从导管上端的弯头喷出。 4、当孔底沉淀较厚且坚实时，可适当加大风量（因送风量大， 则浆渣上升流速也大，沉渣易被吸上）并摇动导管，以改变导管在 孔底的位置。若仍不能清除干净时，须用喷射法配合。 5、清孔过程中必须始终保持孔内原有水头高度。如孔较深，则 当清孔至泥浆指标符合规定时，宜暂停片刻，待孔内上部悬浮钻渣 均沉淀后，再送风清孔一次。当风管口设置很低，在清孔过程中不 能保持孔口水头时，不可马上停止送风，应先将风管或导管提升一 定高度，才停止送风，以免稠浆渣将风管口堵塞。 6、最后测量孔底标高。 （四）清孔注意事项和质量要求 a、清孔注意事项 1、无论采用何种清孔方法，在清孔排渣时，必须注意保持孔内 水头，防止坍孔； 2、柱桩应以抽浆法清孔，清孔后，将取样盒（即开口铁盒）吊 到孔底，待灌注水下混凝土前取出检查沉淀在盒内的渣土，渣土厚 度应符合本条 b 款的要求； 3、用换浆法或掏渣法清孔后，孔口、孔中部和孔底提出的泥浆 的平均值应符合质量标准要求；灌注水下混凝土前，孔底沉淀厚度 应不大于设计规定。 4、不得用加深孔底深度的方法代替清孔。 b、质量要求 1、成孔方法不同时，孔底沉渣（或沉淤）厚度应符合有关规定。 2、一般情况，清孔质量要求可采用以下规定： （1）摩擦桩 a、孔底沉淀土的厚度： (a)中、小桥：不得大于（0.40.6）d（d 为桩直径） (b)大桥：按设计文件的规定。 b、清孔后的泥浆性能指标： 含砂率 4%8% 相对密度 1.101.25 粘度 1820 （2）支承桩（包括嵌岩桩） a、孔底沉淀土厚度不得大于 5cm； b、清孔后的泥浆性能指标：含砂率不大于 4%。 以上泥浆指标以孔口流出的泥浆测量值为准。 七、钢筋骨架七、钢筋骨架 a、分段原则 1、根据吊装方法、所用机具的性能、运输设备的能力等因素综 合考虑钢筋骨架的分段长度。每段长度不宜超过 10cm。 2、分段制作钢筋骨架时，应根据接头的方式符合设计有关规定， 预留接头长度。 3、各段钢筋骨架之间的钢筋接头，可采用搭接焊接法。并应符 合下列规定： a、钢筋接头应顺圆周方向排列，在骨架内侧不能形成错台； b、距每个接头 50cm 范围内的箍筋，可待两段钢筋骨架焊接后 再做。焊接长度应双面焊。 4、钢筋骨架除按设计规定设置箍筋处，并每隔 2m 可增设直径 24mm 加劲箍筋一道，以增强吊装时的刚度。 b、制作步骤 钢筋骨架的制作方法有多种，一般都采用加劲筋成型法。其具 体制作步骤为： 1、按设计尺寸作好加劲筋圈（箍筋） ，并在其上标出主筋位置。 2、把主筋摆在平整的工作台上，在其上标明加筋的位置。 3、使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋的标记， 扶正加劲筋并使其与主筋垂直后进行点焊。依此，在一根主筋上焊 好全部加劲筋。 4、在骨架两端各站一人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好。 5、将骨架搁于支架上，套入盘筋，按设计位置布好螺旋筋，并 绑扎于主筋上，然后点焊牢固。 6、在钢筋骨架下端主筋的端部应加焊加强箍一道，以防止下端 钢筋在骨架入孔时插入孔壁或在导管提升时卡挂导管。 八、钢筋骨架保护层的控制方法八、钢筋骨架保护层的控制方法 a、 骨架保护层控制的目的与方法 1、为使钢筋骨架沉入桩孔后摆放居中，并能满足设计要求而设 蒢筋保护层。 2、可在钢筋笼上设置定位钢筋环、混凝土垫块，或埋设钢筋笼 前于孔中对称设置 34 根导向钢筋，以确保保护层厚度。 b、 环形垫圈要求 1、混凝土环形垫圈的外径等于保护层厚度的 2 倍，中心孔眼直 径为 1.21.6cm，厚度为 45cm。 2、环形垫圈用强度 30mpa 豆石混凝土预制。 3、使用时穿于加劲筋或螺旋筋上，环向均匀放置 56 个，沿骨 架高度每 2m 设一道。 （三）钢筋骨架的入孔与就位 a、起吊、入孔 钢筋骨架可利用钻机的塔架或吊车等吊起放入桩孔中，为防止 骨架变形，除在制作时，增设加强箍筋、临时十字撑外，还可沿骨 架附加杉篙、方木，以增加其刚度。 对于分段制作的钢筋骨架，当前一段放入孔内后上端用钢管临 时担在护筒口，再吊起另一段与其对正，做好接头后逐段放入桩孔 内，直至设计标高。 b、接头方法 分段制作的骨架，接头方法很多，如单面搭接焊、双面搭接焊、 帮条焊、气压焊、绑扎接头等。可视具体情况选用。其中以绑扎加 点焊的办法速度最快，可以缩短骨架联接时间。搭接部分要使下节 骨架的主筋在里侧，上节骨架的主筋在外侧，以防提升导管时卡挂 钢筋。 c、 找正固定 1、钢筋骨架的顶面与底面标高应符合设计要求，误差不得大于 5cm。平面位置、纵横向偏差不得大于 5cm，经对中、找正后用点 焊，将其固定在护筒上口。 2、应采取适当措施、防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上升。 （四）质量要求与允许偏差 a、质量要求 1、钢筋、焊条品种规格和技术性能应符合国家现行标准规定和 设计要求。 2、冷拉钢筋的机械性能必须符合规范要求，钢筋平直，表面不 应有裂皮和油污。 3、受力钢筋同一截面的接头数量、搭接长度和焊接质量应符合 设计规定和规范要求。 4、钢筋弯曲成型后，表面不得有裂纹，鳞落或断裂等现象。 5、钢筋混凝土桩内的纵向主钢筋如须接头时，应采用对焊。 6、螺旋筋或箍筋必须箍紧纵向主钢筋，与纵钢筋交接处应用点 焊焊接或用铁丝扎结牢固。 b、允许偏差 1、根据建设部行业标准市政桥梁工程质量检验评定标准 （cjj2-90）的规定，钢筋骨架成型允许偏差，见下表。 钢筋骨架成型允许偏差钢筋骨架成型允许偏差 检验频率序 号 项目 允许偏差 （mm）范围点数 检验方法 1 长度 +5 -10 3 2 宽度 +5 -10 3 3 高度 +5 -10 3 4 箍筋间距 10 骨架 3 用尺量 2、根据交通部行业标准公路工程质量检验评定标准 （jtj071-94）的规定，灌注桩受力钢筋间距允许偏差为20mm。 九、水下混凝土的灌注九、水下混凝土的灌注 （一）水下混凝土灌注 a、灌注桩用混凝土的配制 1、对原材料的要求 （1）水泥可选用硅酸盐水泥、普通水泥、火山灰质水泥。水泥 标号不宜低于 325#，也不应过高，宜为混凝土设计强度的 22.5 倍。 初凝时间用标准方法试验不宜早于 2.5h。每立方米混凝土的水泥用 量不得小于 350kg。 （2）粗骨料，如用碎石，则含砂率应增加约 3%。最大粒径不 可大于导管内径的 1/61/8 和钢筋最小净距的 1/4，同时不宜大于 4cm；最小粒径不宜小于 5mm。 （3）细骨料 施工实践证明，对于水下混凝土宜选用石英含量高、颗粒浑圆、 具有平滑筛分曲线的中砂，细度模数在 2.12.8 之间。 2、水下混凝土的配制要求 （1）混凝土的坍落度以 1820cm 为宜，如钢筋密导管细时，坍 落度可增至 22cm。并宜有一定的流动度保持率。保持坍落度降低至 15cm 的时间一般要求不小于 1h。 （2）混凝土的含砂率宜采用 40%50%，水灰比宜用 0.50.6。 （3）混凝土的实际配制标号宜比设计标号提高 10%15%。 （4）用导管法灌注水下混凝土时，混凝土拌合物是通过导管下 口，进入到初期灌注的混凝土（即首批混凝土）下面，顶托着初期 灌注的混凝土及其上面的水或泥浆上升。为使灌注工作顺利进行， 应尽量缩短灌注时间，连续作业，使灌注工作在首批灌注的混凝土 仍具有塑性的时间内完成。当桩直径较大、桩身较长、所需灌注时 间较长，不能在初凝时间灌注完时，可在首批混凝土中掺入缓凝剂， 掺入量根据水泥种类，缓凝剂性能通过试验决定。 （5）其他要求应符合有关规定、规程的规定。 b、灌注设备的安装 1、导管 （1）导管的选择 导管的直径按桩径和每小时需要通过的混凝土数量决定，其选 用见下表。 导管直径表导管直径表 导管直径（mm） 通过混凝土数量 （m3/h） 桩径（m） 200 250 300 350 10 17 25 35 0.60.9 1.01.5 1.5 1.5 （2）导管吊放时，宜用两根钢丝绳分别系在最下端一节导管两 侧的吊耳上，并沿导管外壁每隔 11.5m 左右用铅丝将导管与钢丝绳 捆绑在一起。钢丝绳沿导管外壁引出桩孔外，经灌注架顶部的定滑 轮转向下部的转向滑轮再引向卷扬机。 （3）导管可以逐节安装，也可以分段预接（几节事先拼成一段） ，逐段安装。在拼接导管时，上下法兰要对正，之间垫以 45mm 厚 的橡胶垫圈，连接螺栓要对称拧紧，拧紧力均匀一致，以保证导管 密封。 （4）首批混凝土灌注时，导管下口与孔底应留 2540cm 的距离； 导管埋入混凝土深度不得小于 1m。 （5）导管顶端与储料漏斗相连处安装活门。 （6）导管在桩孔内要居中摆放。 2、灌注架 （1）储料斗和漏斗可连为一体，并固定在灌注架上。 （2）灌注架的一侧安装斜坡轨道，供提升混凝土爬斗滑行。 （3）灌注架可用吊车或拖拉的办法将其就位于桩孔上，使漏斗 下端与活门对正、相连。 c、测深 1、灌注混凝土前，用测深尺，测深锤检测孔深并与成孔时的孔 深值相比较，计算回淤沉淀厚度，如超过规定，应再次进行清孔， 保证灌注桩的实际长度达到设计要求。 2、首批混凝土下落孔底后，应随即测探孔内混凝土面高度，并 计算导管埋置深度，如符合要求，即可继续正常灌注。 3、灌注过程中，随时探测孔内混凝土面高度，计算导管埋置深 度，为正确指挥导管的提升与拆除提供准确、可靠的数据。 4、通过对某一灌注段,混凝土用量与混凝土面上升高度的换算 和比较，可以监测孔径的变化情况。 5、测深工作，须由两个人用两个测深锤从不同的位置测探,以 防误测。 d、灌注混凝土前的准备工作 在灌注水下混凝土前，对桩孔质量、回淤沉淀厚度、泥浆指标、 钢筋骨架质量、桩底标高（应符合设计要求）等应进行一次全面的 最终检查，并认真填写记录，合格后方允许灌注混凝土。同时，请 监理工程师到现场，确认上述检测合格，同意浇注砼后，才能进行 灌砼工序。 e、水下混凝土的灌注 1、根据桩径、导管距孔底的间距、导管的埋置深度及导管内混 凝土柱的高度等因素，计算首批混凝土储备量，经拌制后存于储料 斗内，必要时可装满爬斗备用。 2、首批混凝土可用剪球法或开启活门的办法泄放。泄放后，孔 口溢出相当数量的泥浆，导管下口被埋于混凝土中，若导管不漏水， 说明情况正常。届时测探混凝土面高度，推算导管下端埋入混凝土 中的深度，并做记录。 3、继续灌注混凝土，直至导管下端埋入混凝土中的深度达 4m 时， 提升导管，然后再继续灌注混凝土。 4、每次拆除导管后应保持下端被埋置深度不得小于 1m；每次 拆除导管前，其下端被埋置深度不得大于 6m。 5、导管提升时，应保持轴线竖直和位置居中，稳步提升。如发 生