桥梁工程钻孔灌注桩施工方案.doc

汕湛高速揭博项目T11标项目部质量/环境/职业健康安全管理体系作业文件文件名称： 桥梁工程钻孔灌注桩施工方案 文件编号：SLQL-QEO-C-SZ- 04 复 核 人： 版 号： A/O 审 核 人： 受控状态： 批 准 人： 编 制 人： 生效日期： 四川路桥建设股份有限公司 汕头至湛江高速揭西大溪至博罗坝段第11标段目 录第一章 编制依据1第二章 工程简介2一、工程概况21、 地形地貌22、工程地质23、水文地质与水系2二、设计概况31、桥梁技术标准32、桩基概况3第三章 桩基施工总体规划5一、施工计划5二、拟投入的人员6三、电力配置71、投入数量及配电范围72、双标管理7第四章 施工准备9一、工程测量9二、便道施工9三、冲孔作业平台101、 干处桩基础作业平台102、筑岛施工113、钢平台施工12第五章 冲孔灌注桩施工14一、施工方法的选定14二、桩基施工工艺流程14三、钻孔施工151、施工准备工作152、桩基成孔施工方法简介163、 泥浆制备164、埋设钢护筒165、安装钻机176、钻孔主要工序及注意事项17四、钻孔事故的预防及处理201、 坍孔202、钻孔偏斜213、掉钻落物224、 梅花孔（或十字孔）225、卡锥236、 钻孔漏浆247、排渣248、检孔249、钻孔的安全要求24五、清孔25六、钢筋笼制作及安装251、钢筋笼制作252、钢筋笼安装263.吊安钢筋笼的安全注意事项26七、桩基砼灌注261、施工方法选定262、水下砼浇筑工艺263、导管274、漏斗275、浇注水下砼27八、灌注事故的预防及处理301、导管进水302、坍孔303、埋管314、钢筋笼上升315、灌短桩头31九、桩基质量检测32十、浇筑水下砼时的安全要求32第六章 工期计划保证措施33一、做好前期施工准备工作，确保按期完成桩基施工33二、明确工期目标，明确责任人，制定奖励惩罚制度33三、加快工序转换和衔接33四、充分利用每一工作面，加大人员、设备、材料的投入34第七章 工程质量保障措施35一、灌制桩质量要求35二、建立质量管理组织结构36三、建立的质量保证体系36四、质量保证措施371、桩基塌孔预防措施372、钻孔偏斜和缩孔预防措施373、掉钻预防措施374、水下混凝土灌注事故的预防措施37第八章 安全生产、文明施工组织措施38一、安全生产措施38二、用电安全措施38三、文明施工措施39第九章 冬季雨季施工安排41一、冬季施工41二、雨季施工411、雨季施工进度保证412、雨季施工注意事项41第十章 环境保护技术措施43第一章 编制依据1、汕头至湛江高速公路揭西大溪至博罗石坝段第11标两阶段施工图设计；2、广东省汕头至湛江高速公路揭西大溪至博罗石坝段土建工程施工招标文件；3、公路工程技术标准4、公路桥涵施工技术规范5、工程建设标准强制性条文（公路工程部分）6、广东省高速公路建设标准化管理规定（两册）；7、公路工程基本建设项目设计文件编制办法8、公路交通安全设施施工技术规范9、现场实际考察及与业主的会谈纪要，本项目工程任务、质量及工期要求。10、本公司机械设备、技术力量、施工能力等具体情况。第二章 工程简介一、工程概况1、 地形地貌项目所在区域位置属于广东省中部紫金县境内，山脉属于粤东莲花山支脉，场区属于山地丘陵地貌，南北两面山峦重叠，地势较高，中部较低并向东西两翼倾斜，构成不大对称的马鞍形。本项目沿线地势起伏较大，属盆岭相间低山丘陵地貌。地形、地貌主要受地质构造所控制。山岭一般海拔100500m,大部分为森林保护区，部分地带水流丰富，山间沟谷地带标高多在100m左右，地表种植农作物以玉米、水稻为主，多处沟谷水田需进行清淤换填。丘间沟谷地多呈“V”字型。2、工程地质根据场内钻探揭露和现场地质测绘，场区内地层揭露有第四系全新表土层（Q4me）、残坡积层(Q4dl+el)以及侏罗世蓝塘群下亚群（J1Ina）等地层。(具体情况详见各桥的地质柱状图)。3、水文地质与水系沿线气候潮湿，降水充沛，地表径流丰富，为地下水的形成提供了良好的条件，各类岩组裂隙较为发达，为地下水的富集提供了条件，地下水类型可划分为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙两大类。本项目地表水系均为东江水系，隶属于珠江流域。路线所跨的主要河流有围澳水和秋香江。围澳水是秋香江的一级支流。秋香江是东江一级支流，位于紫金县中部，是本项目段所处地域的主要河流。发源于乌石镇。自东向西流经本合同段的瓦溪镇与九和镇。干流总长144公里，流域面积1669平方公里，其中紫金县境内为1590.5平方公里，河道平均坡降为4.8，多年平均径流量为每秒44.6立方米。最大洪峰流量为每秒1540立方米，最小流量每秒0.14立方米。二、设计概况本合同段为汕头至湛江高速公路揭西大溪至博罗坝段第11标段，起讫桩号为K177+210K192+085，全长14.875km。本项目主要包括：14座桥梁，其中主线桥梁分为11座大桥和1座中桥；1、桥梁技术标准 公路等级：双向六车道高速公路。 行车速度：120km/h。 设计荷载：公路-I级。 桥面宽度：桥梁分为上下行两幅并列独立桥梁。桥梁宽度为16.5米，内外侧设置50厘米宽的墙式防撞栏杆，桥面净宽为2*15.5米。桥面外侧较路基窄0.25米。2、桩基概况本项目段共有桩基649 根，按受力类型可分为摩擦桩和嵌岩桩，按其位置可分为干处桩和水下桩基础，其具体情况如下表：表 揭博T11标桩基统计表序号桥名桩基数量(根)摩擦桩嵌岩桩小计总长（m）1.2m1.3m1.5m1.6m1.8m2m干处水中干处水中1白昌屋大桥638832205213782万年坑大桥12321212445614463玉竹坑中桥1261028288334围澳水大桥2645263697120575叶塘1号大桥12881684287246叶塘2号大桥121081812308057秋香江大桥128281620124813328上濑水大桥18121232584127421429四联大桥141222136161190610三社坑大桥141525144054134111围坪大桥69405555157512黎坑大桥121224123648120013D匝道420242459614L连接线81281220552合计221051022151604538042283764917887 第三章 桩基施工总体规划本项目段的桩基础均为冲孔灌注桩，共有桩基649根，总长为17887m，其按受力模式可分为摩擦桩和嵌岩桩，其中摩擦桩384根（有4根处于河道中），嵌岩桩265根（有37根处于河道中）。一、施工计划本项目段的桥梁共有14座，桩基共计为649根，数量较多，计划分三批次施工。首批开工桥梁为万年坑大桥、四联大桥、三社坑大桥、黎坑大桥，但考虑到雨季及汛期的影响，处于河道两侧和河道中的桩基础应考虑在汛期与雨季之后施工；第二批开工的桥梁为D匝道、白昌屋大桥、围澳水大桥、玉竹坑中桥、叶塘1号大桥、叶塘2号大桥、秋香江大桥、围坪大桥、三社坑大桥；第三批开工的桥梁为上濑水大桥、秋香江L连接线以及第一批与第二批桥梁中的处于河道及河道两侧易受雨季和汛期影响的桥梁桩基。其具体安排如下标：本项目段桩基础施工计划开工时间为2013年6月1日，计划节点工期为2014年2月10日,争取在2014年1月31日完成桩基的施工。施工共计投入45台钻孔设备，每台钻机配备6名钻工。表 桥梁桩基施工计划安排表批次桥名设备数量开工工期节点工期进场便道第一批万年坑大桥72013/6/42013/8/28便道2三社坑大桥82013/6/12013/8/18便道11四联大桥82013/6/72013/9/7便道10黎坑大桥72013/6/92013/9/4便道15第二批白昌屋大桥72013/9/82013/12/3便道1D匝道72013/9/72013/10/25便道12围澳水大桥72013/8/252013/12/1便道3玉竹坑中桥72013/8/202013/10/22便道5叶塘1号大桥72013/8/152013/10/23便道7叶塘2号大桥72013/8/232013/11/5便道6第三批上濑水大桥72013/10/182014/1/31便道8秋香江大桥72013/10/152014/1/27便道9围坪大桥82013/10/202014/1/31便道12秋香江L连接线72013/10/182014/1/31便道4其它72013/10/202014/1/31备注：1、围澳水大桥桩基具备首批开工条件，但由于紫金西互通存在设计变更，围澳水大桥桩基无法做为首批开工，故调整为第二批开工。2、表中“其它”项为第一批次与第二批次施工桥梁中处于河道或河道边缘易受雨季与汛期影响的桩基础。二、拟投入的人员表 计划投入人员数量表序号工种名称人数备注1技术负责人2人员随工期进度需求随时调整。2工程技术员83测量员64试验人员65安全员46现场质检员27焊工301钢筋工609电工510砼工7011钻工18012机修工513起重工10三、电力配置1、投入数量及配电范围本合同段计划投入共计9台变压器，其规格及配备范围如下表：表 变压器投入数量及配电范围表编号位置规格(KVA)配电范围备注1K177+867315白昌屋大桥段2K181+667315万年坑大桥3K183+7505001#拌和站与1#钢筋加工厂4K183+733500围澳水大桥、玉竹坑中桥及附近紫金西互通段涵洞路基5K184+972400叶塘1号大桥、叶塘2号大桥和2#预制场6K186+250630四联大桥、秋香江大桥、上濑水大桥段7S120(K233+200)630项目部、2#搅拌站、2#钢筋加工厂8K188+950630九和互通及其周边施工9K190+160250黎坑大桥段2、双标管理根据广东省高速公路建设标准化管理规定（两册）（以下简称为双标）对本项目段所有施工作业面进行规范化的管理，提高工程实施的进度与质量。（1）对于泥浆池，泥浆池采用沉淀池与储浆池分为两个池单独设置，沉淀池的沉渣安排专人清楚。结合场地布置，泥浆池按照相关规定进行设置，池壁采取相应的护壁措施，以防止泥浆池损坏而造成环境污染。在泥浆池的周围采用钢管立柱并搭设两层横梁然后再以红白油漆相间粉刷并配以安全警示牌，以防人员落入泥浆池中。（2）对于软土地基及临近段的桥墩桩基，必须经业主和监理同意后方可进行桩基施工，在施工后，应当经常的加强桩位的复测检查，以确保下道工序的正常进行。（3）每根桩基在钻进过程中应根据不同的地质情况采集渣样，标明标高及情况，并进行存放，以备终孔参考。（4）下钢筋笼前必须对桩孔的孔径、孔深等进行检查。（5）在冲孔的过程中，在淤泥层应严格控制进尺速度，接近持力层时应减少冲程，根据实际情况来控制冲程高度，以减少对持力层的破坏。第四章 施工准备本合同段桩基础钻孔施工有干处钻孔与河道筑岛围堰钻孔施工两种。整个合同段共计有41根桩基础处于河道之中，这部分桩基础需采用筑岛围堰或者搭设钢平台进行桩孔施工。 首先对现场地形地物进行详细测量，通过施工放样确定桩基的具体位置，并对原始地面进行复核，报请监理工程师审核确认。确定施工便道的具体位置，以便下步施工。与此同时着手组织足够的设备和人力进场，准备施工。一、工程测量1、根据业主提供的规划红线与边轴关系定出施工桩位基准轴线，会同业主、监理组织验收，并做好基准点的保护措施，直至竣工验收。2、根据水准点高程引测至施工现场内设置临时水准点，并做好固定记号。3、根据桩位控制轴线，基准点按设计图所示尺寸逐一放桩位，桩位之间尺寸应仔细复核以防出错。同时对照设计图纸复核桩位原地面高程，如有出入应及时汇报监理业主。4、 测量放样的仪器设备必须经过检验合格后方能使用。二、便道施工为了满足本标段施工的需要，在主体工程规划红线内修建便道，充分利用S120省道公路和Y212乡道公路为突破。根据“环保节约、先点后线、逐步推进”的原则，从全线重点桥梁各工点开始，直至全线拉通。车道宽度为3.5m，路基宽度为4.5m,每200m范围内，设置一个长20m,宽2.5m的错车道。本项目共计规划15条横纵向进场便道，其具体情况如下表：表 便道规划一览表编号便道位置便道规模便道路面建设方式长（m）宽（m）路面结构面层结构1乡道Y208左侧进入77003.5水泥混凝土路面；泥结碎石路面混凝土路面厚20cm，泥结碎石路面厚0.2m改造与新建2县道Y212（YK2+600)左侧进入18503.5水泥混凝土路面厚20cm改造3围澳水红线下右侧6003.5水泥混凝土路面厚20cm新建4S120（K235+200）右侧进入15003.5水泥混凝土路面厚20cm改造5Y212(K0+550)左侧进入12303.5泥结碎石路面厚20cm改造6S120（K234+100）进入25003.5水泥混凝土路面厚20cm改造7K184+640-K185+585便道4003.5水泥混凝土路面厚20cm新建8S120(K235250)处进入783.5水泥混凝土路面厚20cm改造9S120(K236050)处进入804水泥混凝土路面厚20cm改造10S120(K23540)左侧3803.5泥结碎石路面厚20cm新建11S120(K231900)2533.6水泥混凝土路面厚20cm改造12S120(K230830)左侧9503.5水泥混凝土路面厚20cm改造13S120(K233900)处进入6503.5泥结碎石路面厚20cm新建14S120(K230450)左侧10503.5水泥混凝土路面厚20cm新建与改造15S120左侧官坑路进入25103.5水泥混凝土路面厚20cm改造便道的修筑可使红线外的进场便道与红线内的纵向便道贯通，可使施工器械、人员、钻孔设备以及材料进入施工作业现场。三、冲孔作业平台1、 干处桩基础作业平台本项目段大多数桥址中部为丘间沟谷地多呈“V”字型，施工平台呈台阶状布置，首先利用红线外的横向便道与红线内的纵向便道打通施工进场道路至施工现场，利用挖机等其他机械设别修筑适当尺寸的施工作业平台。图 山地钻孔施工平台示意图2、筑岛施工根据现场地质及水文情况，需根据施工作业处的规划河床顶面标高、设计洪水位、施工最低水位以及桩基顶面高程确定该处筑岛围堰的标高及尺寸，为了保证施工安全，故筑岛平台及土袋围堰顶面标高至少比设计洪水水位高1m，筑岛围堰边缘距离桩基础至少为5m；（其具体尺寸与结构形式见筑岛围堰专项方案）。其示意图如下：图 筑岛围堰示意图筑岛时应适当的考虑河流的分流，以为经过分流，可以大大减少主河道的水流量，也减少了冲刷，方便筑岛施工。施工平台填筑顺序为：从上游开始填筑，逐步向江心和下游推进。填筑过程中，用全站仪控制平面位置。在平台基本成型后，用装载机将顶面摊平，并适当碾压密实，以确保大型车辆和机械能正常运行。考虑到河水冲刷的影响，填筑开始时从上游开始，并适当超出设计填筑位置，填料的选择在上游和靠近河心位置选择较大的填料，若填筑困难，则选择土袋或竹笼装石的办法进行填筑。在钢围堰与筑岛之间填一米宽的黄泥作系梁开挖时的防渗墙，防渗墙有夯填密实，有效地防止河水渗入岛内。3、钢平台施工秋香江大桥需横跨秋香江，河道较宽，需考虑搭设钢栈桥配以钢平台为施工作业平台，这样不仅方便了材料的纵横向进场也方便了此处桩基础与其它下构的施工（具体施工工艺与结构形式见钢栈桥、钢平台专项方案）。其示意图如下：图 钢平台示意图（详见专项方案）钢平台采用钢管桩为支撑配以型钢为纵横梁，顶面采用防滑钢板作为平台，打桩前应对桩架、桩锤、动力机械、电缆等主要设备部件进行检查。打桩开始将锤提升到桩架顶，然后吊桩插入桩位，若有偏差应将桩提起重插。插好后将桩帽、桩锤轻落在桩顶。开锤前应再检查桩锤、桩帽及送桩与桩的中轴线是否一致，如有偏差应纠正，沉桩工作应一次到设计标高，不得中途停顿。第五章 冲孔灌注桩施工一、施工方法的选定根据本合同段各桥墩位处地质、水文状况，结合设计概况和技术要求，本合同段所有桥梁各墩基础总体采用冲孔灌注桩的施工方法进行施工。二、桩基施工工艺流程施工准备平整场地埋设钢护筒安装钻机，冲击成孔第一次清孔、下钢筋笼、第二次清孔浇注水下砼成桩检测合格，桩基施工全部完成。（处于河道处的桩基施工应在施工准备时修筑钢平台和筑岛围堰。）图 钻孔灌注桩施工工艺流程图三、钻孔施工1、施工准备工作（1）首先对现场地形地物进行详细测量，通过施工放样确定桩基的具体位置，并对原始地面进行复核，报请监理工程师审核确认。确定施工便道的具体位置，以便下步施工。与此同时着手组织足够的设备和人力进场，准备施工。（2）施工用电：与供电部门联系后，将电力部门提供的高压电接到箱式变压器上，从变压器将施工用电沿桥轴线全桥布通，每隔40米布置一根电杆。（3）施工用水从工地附近河流和小溪内抽水储蓄，个别位置考虑钻井取地下水。2、桩基成孔施工方法简介本合同段的桥梁共计为14座，计划分批施工的桥梁，根据先紧后松，先难后易的原则确定为万年坑大桥、三社坑大桥、四联大桥、黎坑大桥为首批开工桥梁，每桥均配置68台冲孔设备进行钻孔作业。 当一个桩基的水下砼灌注完毕后再把钻孔机械移到另外的桩基位置上进行施工。在河道中的桩基础利用筑岛平台作为钻孔平台，平台因至少高于设计洪水位以上1m；其余在干处的桩基础原地面均高于施工水位或整个桥梁位置均处于干处位置的桩基，利用推土机平整场地，用压路机碾压夯实后安装钻机直接进行冲孔施钻。3、 泥浆制备泥浆池及制备泥浆：泥浆池随钻机在作业现场统一规划分阶段开挖，泥浆材料采用粘性黄泥或优质膨润土、视造浆情况适当掺配纤维素、加入纯碱，和水搅拌而成。现场设置泥浆池（含回泥浆沉淀池及泥浆储备池），一般为钻孔容积的1.52.0倍，要有较好的防渗能力。在沉淀池的旁边设置渣土区，沉渣采用反铲清理后放在渣土区，并迅速由人工配合手推车通过场内纵向便道运至指定地点堆放。根据工程地层条件，拟制备工作泥浆比重控制在1.051.15。4、埋设钢护筒（1）在干处冲击钻机成孔施工的各墩位埋设孔口式护筒，采用挖坑埋设法埋设。钢护筒拟定高度3.0m，根据各桩基桩径的不同确定钢护筒的内径（本合同段桩基直径共分为6种，分别为1.2m、1.3m、1.5m、1.6m、1.8m、2.0m六种桩径），壁厚10mm。在河道处的桩基础护筒顶高出筑岛地面0.3m（高出施工水位1.3m），钢护筒底部应延伸进入冲刷层以下。（2）钢护筒加工：钢护筒在钢筋加工厂内制作，采用双面剖口焊，所有焊缝应连续饱满，保证不漏水，同时在护筒的对角分别焊接一个“耳朵”，用来承托护筒，防止护筒意外下沉，钢护筒的加工质量应符合规范要求。成型的钢护筒为避免起吊运输中变形，须在护筒顶、底口用L7528角钢加焊十字型内撑，待吊装竖直至设计孔位后割去支撑。钢护筒加工制作技术指标：a内径偏差15mm；b椭圆度（两垂直方向内径差）D10mm；c长度偏差L15mm；d所有纵、环焊缝均须符合焊缝的二级要求，焊接评定按国家现行建筑钢结构焊接规程执行。（3） 护筒定位检验：每下放完成一根护筒后，用全站仪复测校核其平面位置及其垂直度（倾斜度应小于1.5%），确保各项技术指标均符合规范要求。5、安装钻机钢护筒埋设完成后进行墩位处场地平整、碾压夯实，然后利用汽车将钻机运输至墩位处、将25t吊车由施工便道行驶至孔位旁，利用25t吊车安装冲击钻机。安装过程中使用全站仪测量定位，要求钻头中心对准钢护筒中心，钢护筒中心要求与桩基设计中心一致。6、钻孔主要工序及注意事项（1）冲击钻头造孔时，在钢丝绳与冲击钻头间必须连接牢固并设转向装置。（2）为防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的砼的凝固，应待邻孔砼灌注完毕，一般经24h后，方可开钻，且进行隔孔施钻。（3）开孔阶段钻孔时，开孔前应在孔内多放一些粘土，并加适量粒径不大于15cm的片石，用低冲程冲砸，泥浆比重控制在1.6左右。钻进到0.51.5m时，再回填粘土。继续以低冲程冲砸。如此反复二、三次，必要时多重复几次。（4）冲孔过程如发现有失水现象，应立即补水投放粘土。如泥浆太稠，进尺缓慢，应抽碴换浆；钻进中应随时检查，保证孔位正确。（5）钻孔时要察看钢丝绳回弹和回转情况，耳听冲击声音，借以判别孔底情况。钻孔过程中要掌握少松绳的原则，松多了会减低冲程，一般每次松绳35cm，均匀密实地层58cm。（6）冲击过程中，要勤抽碴、勤检查钢丝绳和钻头磨损情况及转向装置是否灵活，预防发生安全质量事故。（7）在不同的地层，应采取不同的冲程：粘性土、风化岩层，宜用中、低冲程。控制在12m。基岩层，宜用高冲程，一般为35m,最高不得超过6m。岩面倾斜度较大或高低不平，最易偏孔，可回填坚硬的片石，低锤快打，造成一个平台后，方可采用较高冲程。抽碴或停钻后再钻时，由低冲程逐渐加高到正常冲程。钻头直径磨耗不应超过1.5cm，应经常检查，及时用耐磨焊条补焊，并常备1个钻头轮换使用、修补。为防止卡钻，一次补焊不宜过多，且补焊后在原孔使用时，宜先用低冲程冲击一段时间，方可用高冲程钻进。当孔内泥浆含碴量增大，钻进速度减慢，每小时进尺松软土层小于1530cm，应进行抽碴。一般每进尺0.51.0m，排碴一次，至泥浆内钻碴明显减少，无粗颗粒，比重降至正常为止。排碴时应注意：a.及时向孔内补浆或补水，本工程项目采用孔内投粘土自行造浆，施工中不宜一次倒进以防粘钻；b.采用孔口放细筛子、沉碴盘或滤沙器等办法使过筛（滤）后的泥浆流回孔内。为保证孔形正直，钻进中应经常用检孔器检孔。检孔器用钢筋制成，其高度为钻孔直径的46倍，直径与钻头直径相同。为了控制泥浆比重和排碴次数，需及时用取样罐放到需测深度，取泥浆进行检查，并根据需要适时向孔内灌注泥浆或投碎粘土。孔底泥浆比重以1.41.6为宜。（8）钻孔过程中泥浆的控制表 工作泥浆性能指标钻孔方法地层情况泥浆性能指标相对密度粘度（s）含砂率（%）胶体率（%）失水量（ml/30min）泥皮厚（mm/30min）静切力（Pa）酸碱度pH冲击易坍地层1.021.4022308-49520335811注：地下水位高或其流速大时，指标取高限，反之取低限。地质较好、孔径或孔深较小的，指标取低限；反之取高限。若当地缺乏优质粘土、不能调出合格泥浆时，可掺用添加剂以改善泥浆性能。在不易坍塌的粘性土层中，可用清水提高水头（2m）维护孔壁。相对密度是泥浆密度与4纯水密度之比（称为比重）。泥浆性能指标的测定a.相对密度Px可用泥浆相对密度计测定。将要量测的泥浆装满泥浆杯，加盖并洗净从小孔溢出的泥浆，然后置于支架上，移动游码，使械杆呈水平状态（即水平泡位于中央），读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的相对密度Px。b.粘度用工地标准漏斗粘度计测定，用两端开口量杯分别量取200mL和500mL泥浆，通过滤网滤去大砂粒后，将泥浆700mL均注入漏斗，然后使泥浆从漏斗流出，流500mL漏斗中注入700mL清水，流出500mL，所需时间（s）即为所测泥浆的粘度。c.静切力可用浮筒切力计测定，其测定方法是将约500ml泥浆搅拌均匀后，立即倒入切力计中，将切力筒沿刻度尺垂直向下移至与泥浆接触时，轻轻放下，当它自由下降到静止不动时，即静切力与浮筒重力平衡时，读出浮筒上泥浆面所对的刻度，即为泥浆的初切力。取出切力筒，擦净粘着的泥浆，用棒搅动筒内泥浆后，静止10min，用上述方法量测所得为泥浆的终切力。d.含砂率可用含砂率计测定。量测时，把调好的泥浆50mL倒进含砂率计，然后再倒进清水，使总体积为500mL，将仪器口塞紧摇动1min，使泥浆与水混合均匀。再将仪器垂直静放3min，仪器下端沉淀物的体积（由仪器刻度上读出）乘2就是含砂率（有一种大型的含砂率计，内装900mL的，从刻度读出的数不乘2即为含砂率）。e.胶体率（%）胶体率是泥浆中土粒保持悬浮状态的性能。测定方法可将100mL泥浆倒入100mL的量杯中，用玻璃片盖上，静置24h后，量杯上部泥浆可能澄清为水，测量时其体积如为5mL，则胶体率为100-5=95，即95%。f.失水率(mL/30min)工地可用滤纸法没定，用一张12cm12cm的滤纸，置于水平玻璃板上，中央画一直径3cm的圆，将2mL的泥浆滴入圆圈内，30min后测量湿圆圈的平均半径（mm），减去泥浆坍平后泥皮的平均半径（mm），即失水率。在滤纸上量出泥浆皮的厚度（mm），即为泥皮厚度。泥皮愈平坦、愈薄则泥泥浆质量愈高，一般不宜厚于2mm3mm。g.酸碱度即酸和碱的强度简称，也有简称为酸碱值的。PH=1gH+=1g1/H+。PH值等于7时为中性，大于7时为碱性，小于7时为酸性。工地测量pH值方法可用比色法测定，取一条pH试纸放在泥浆面上，0.5s后拿出来与标准颜色相比，即可读出pH值。也可用pH酸碱计，将其探针插入泥浆，直接读出pH值。h.稳定性高质量泥浆要求有稳定性性能指标。测定方法是将泥浆注满250mL的量筒，同盖盖上静置24h后，小心地用吸管吸出量筒上、中、下部分的泥浆试样，用相对密度计分别测出其上、中、下各部分泥浆的相对密度，其相对密度值的差即为稳定性。例如上部分泥浆的相对联密度为1.18而下部分为1.21，则稳定性为0.03。以上各项泥浆性能指标的测定时间，每班开始工作最好测定一次全套泥浆指标。无条件时，可只测定相对密度、粘度、含砂率、胶体率几项批标，以后可每隔1h2h测定钻孔口和孔底（用钻具取出）的相对密度、粘度、含砂率等项指标。四、钻孔事故的预防及处理1、 坍孔坍孔的表征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺等。（1)坍孔原因泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮。由于出渣后未及时补充泥浆（或水），或河水上涨，或孔内出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软。在松软砂层中钻进进尺太快。冲击锥倾倒，撞击孔壁。水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆（或水），使孔内水位低于河水位或地下水位。清孔操作不当，供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔后停顿时间过长。吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。（2)预防坍孔的对策在松散粉砂土或流砂中钻进时，控制进尺速度，投入粘土，掺片石，低冲程锤击，使粘土膏、片、卵石挤入孔壁起护壁作用。汛期水位变化过大时，采取升高护筒，增高水头等措施保证水头相对稳定。发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填片石和粘土混合物到坍孔处以上12m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。严格控制冲程高度。清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖起插入，严防触及孔壁。2、钻孔偏斜钻孔可能发生钻孔偏斜事故。（1)偏斜原因钻孔中遇有较大的孤石或探头石。在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜处钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。（2)预防措施在有倾斜的软、硬地层钻进时，应控制进尺，回填片石后再钻进。用检孔器等查明钻孔偏斜的位置和偏斜的情况后，回填片石和黄土待沉积密实后再继续钻进。3、掉钻落物（1)掉钻落物原因冲击钻头合金套灌注质量差致使钢丝绳拔出。钢丝绳过度陈旧，断丝太多，未及时更换。操作不慎，落入扳手、撬棍等物。（2)预防措施开钻前应清除孔内落物，零星铁件可用电磁铁吸取，较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞，然后在护筒口加盖。经常检查钢丝绳和联结装置。为便于打捞落锥，可在冲击锥钻头上预先焊打捞环、打捞杠，或在锥身上围捆几圈钢丝绳等。（3)处理方法掉锤后应及时摸清情况，若冲锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔，使打捞工具能接触冲锥。4、 梅花孔（或十字孔）冲成的孔不圆，叫做梅花孔或十字孔。（1)形成原因锥顶转向装置失灵，以致冲锥不转动，总在一个方向上下冲击。泥浆相对密度和粘度过高，冲击转动阻力太大，钻头转动困难。操作时钢丝绳太松或冲程太小，冲锥刚提起又落下，钻头转动时间不充分或转动很小，改换不了冲击位置。有非匀质地层，如漂卵石层、堆积层等易出现探头石，造成局部孔壁凸进，成孔不圆。（2)预防办法选用适当粘度和相对密度的泥浆，并适时掏渣。用低冲程时，每冲击一段换用高一些的冲程冲击，交替冲击修整孔形。出现梅花孔后，可用片、卵石混合粘土回填钻孔，重新冲击。5、卡锥（1)原因钻孔形成梅花形，冲锥被狭窄部位卡住。未及时焊补冲锥，钻孔直径逐渐变小，而焊补后的冲锥大了，又用高冲程猛击，极易发生卡锥。伸入孔内不大的探头石未被打碎，卡住锥脚或锥顶。孔口掉下石块或其它对象，卡住冲锥。大绳松放太多，冲锥倾倒，顶住孔壁。（2)处理方法（报请监理工程师同意）处理卡锥应先弄清情况，针对卡锥原因进行处理。宜待冲锥有松动后方可用力上提，不可盲动，以免造成越卡越紧。当为梅花卡钻时，若锥头向下有活动余地，可使钻头向下活动并转动至孔径较大方向提起钻头。也可松一下钢丝绳，使钻锥转动一个角度，有可能将钻锥提出。卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。宜用由下向上顶撞的方法，轻打卡点的石头，有时使钻头上下活动，也能脱离卡点或使掉入的石块落下。用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内，将冲锥勾住后，与大绳同时提动，或交替提动，并多次上下、左右摆动试探，有时能将冲锥提出。在打捞过程中，要继续搅拌泥浆，防止沉淀埋钻。用其它工具，如小的冲锥、小掏渣筒等下到孔内冲击，将卡锥的石块挤进孔壁，或把冲锥碰活动脱离卡点后，再将冲锥提出。但要稳住大绳以免冲锥突然下落。用压缩空气管或高压水管下入孔内，对准卡锥一侧或吸锥处适当冲射一些时候，使卡点松动后强行提出。用以上方法提升卡锥无效时，可试用水下爆破提锥法。将防水炸药（少于1Kg）放于孔内，沿锥的滑槽放到锥底，而后引爆，震松卡锥，再用卷扬机和链滑车同时提拉。（3)预防卡锥事故针对发生卡锥的原因采取相应措施。6、 钻孔漏浆（1)漏浆原因在透水性强的砂砾或流砂中，特别是在有地下水流动的地层中钻时时，稀泥浆向孔壁外漏失。护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆。护筒制作不良，接缝不严密，造成漏浆。水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。（2)处理方法（报请监理工程师同意）可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁。属于护筒漏浆的，应按有关护筒制作与埋设的规定办理。7、排渣破碎的钻渣，部份和泥浆一起被挤进孔壁，大部分靠泥浆正循环排出孔外。8、检孔(1) 钻进中须用检孔器检孔。检孔器用钢筋笼做成，其外径等于设计孔径，长度等于孔径的46倍。每钻进4m6m，接近及通过易缩孔（孔径减少）土层（软土、软塑粘土、低液限粘土等）或更换钻锥前，都必须检孔。用新铸或新焊补的钻锥时，应先用检孔器检孔到底后，才可放入新钻锥钻进。不可用加重压、冲击或强插检孔器方法检孔。(2) 当检孔器不能达到原来钻孔的深度，或大绳（拉紧时）的位置偏移护筒中心时，应考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况，及时处理。不得用冲击锥修孔，以防卡钻。（3）桩基成孔后检测桩孔直径、倾斜度及孔壁平整度；如孔的直径、倾斜度等均符合成孔要求，经监理工程师确认后，即可进行下一道工序：用吸泥筒进行第一次清孔，清除孔内大量的沉碴或悬碴。9、钻孔的安全要求（1）冲出锥起吊应平稳，防止冲撞护筒和孔壁； （2）进出孔口时，严禁孔口附近站人，防止发生钻锥撞击人身事故；（3）因故停钻时，孔口应加盖保护，严禁钻锥留在孔内，以防埋钻。五、清孔清孔是钻孔灌注桩施工重要的一道工序，清孔质量的好坏直接影响水下砼灌注、桩质量与承载力的大小。为了保证清孔质量，采用二次清孔，即在保证泥浆性能的同时，必须做到终孔后清孔一次和灌注桩前清孔一次。为保证清孔后沉渣满足设计要求，在钻进将至终孔深度时，减缓钻进速度，使土层颗粒充分化分散，为清孔的进行作好必要的前期准备。第一次清孔利用成孔结束调制性能好的泥浆替换孔内稠泥浆与钻渣，以泥浆性能参数控制。第二次清孔是在下好钢筋笼和导管后进行，利用导管进行清孔，清孔时经常上下窜动导管，以便能将孔底周围虚土清除干净。最终沉渣达到设计规范要求。六、钢筋笼制作及安装1、钢筋笼制作钢筋笼在墩位附近的胎架上分节制作，分节长度视吊车起吊高度确定，按12米一节，每节钢筋笼端头应预留搭接错位接头，对于钢筋直径大于22毫米的HRB335钢筋的搭接采用螺纹套连接器连接。钢筋笼按照设计图加工制作，并设置“米”字形支撑，确保钢筋笼安装时不变形。钢筋笼制作技术要求：（1）相邻主筋接头按35d间距错开，同一截面接头数不大于50%。（2）若采用焊接，焊缝要求：焊接长度应不小于10d，厚度不小于0.25d，宽度不小于0.7d，不得有咬边、夹渣、气孔、焊瘤等现象。（3）钢筋笼制作偏差必须符合下列要求：钢筋笼直径： 10mm箍筋间距： 20mm主筋间距： 10mm钢筋笼长： 10mm2、钢筋笼安装（1）将25t吊车从施工便道驶到待安装钢筋笼的桩位旁，将第一节（底节）钢筋笼吊立竖直，放到需要安装的孔内，当放至上端接头位置处时，将钢筋笼临时固定于平台上，松去吊点。（2）用吊车依次吊起相邻的上一节钢筋笼，与临时固定平台上的钢筋笼对接，对接时，应先对正有标记的一根主筋，然后调整各主筋对正，吊机吊点缓缓下降钢筋笼，将最先接触的几根主筋先连接上，然后逐一接上所有主筋的连结套筒。（3）钢筋笼接头经监理工程师检查合格后，即可用吊车配合松去临时固定设施，再下放钢筋笼。当上端接头位置位于平台顶面以上一定高度时，又临时固定钢筋笼，吊安连接下节钢筋笼后再下放，如此循环至钢筋笼全部完毕并下沉到位。（4）钢筋笼下放安装时，应特别注意按设计图或规范要求加焊钢筋笼定位筋，确保钢筋笼在安装和砼灌注过程中偏位满足要求。3.吊安钢筋笼的安全注意事项（1）在吊装作业应指派专人统一指挥，参加吊装的作业人员要掌握作业的安全要求，其他人员要有明确分工。（2）在吊装作业前必须严格检查起重设备可靠性和安全性，钢筋笼的加强箍筋与主筋的焊接情况、主筋与主筋的连接情况。（3）制作的钢筋笼要有一定的钢度，以防在吊装过程中钢筋笼变形。（4）在起升或下降钢筋笼时，速度要均匀、平稳，保持起吊物的稳定。七、桩基砼灌注1、施工方法选定桩基砼采用导管法灌注水下C30砼。本桥砼均采用集中自拌砼，利用砼灌车运送到工地现场。 2、水下砼浇筑工艺桩基砼采用自拌混凝土，用砼灌车运输至施工现场，在用泵送砼入集料斗内，再流经漏斗、砼导管入孔。在施工现场条件允许的情况下可以利用砼灌车直接自流混凝土进入漏斗、砼导管入孔，地形条件特殊的桩基础位置可考虑利用泵车泵送混凝土进入漏斗、砼导管入孔。3、导管（1）导管采用350mm5mm刚性导管，导管分节长度应便于拆装和搬运，并小于导管提升设备的提升高度。（2）导管使用前进行水密性、承压和抗拉试验。导管壁所应承受的最大内压力按下式计算:Pmax=1.3(rchcmax-rwHw)。rc-砼容重；hcmax-导管内砼柱最大高度； rw-钻孔内水或泥浆容重，其大于12KN/m3时不宜灌注水下砼；Hw-钻孔内水或泥浆深度。（3）泌水试验：把拼装好的导管先灌入70%的水，两端封闭，一端焊输风管接头，输入计算的风压力。导管需滚动数次，经过15分钟后不漏水即为合格。（4）符合要求后，在导管外壁用明显标记逐节编号并标明尺度，导管应配备总数20%30%的备用导管。导管可在孔旁预先分段拼装，在吊放时再逐段拼装。导管吊放时，应使位置居于孔中，轴线顺直，稳步沉放，防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。4、漏斗（1）导管顶部应设置漏斗，其上设溜槽、储料斗和工作平台。漏斗底口应比桩顶至少高出46m，漏斗大小应视准备浇筑的桩基而定，至少能够储存满足封底的混凝土。（2）漏斗用6 mm厚的钢板制成类似于圆锥形，在距漏斗上口约15cm处的外面两侧，对称地各焊吊环一对。5、浇注水下砼5.1封底砼计算表 桩基封底砼计算表序号桩径D桩基底至导管底端间距H1初次埋置深度H2导管内径dh1首批砼需要量V(m)(m)(m)(m)(m)(m3)11.20.3510.3513.752.821.30.3510.3513.753.131.50.3510.3513.753.741.60.3510.3513.754.051.80.3510.3513.754.862.00.3510.3513.755.6备注：h1=Hww/c; V=D2/4*（H1+H2）+d2/4*h15.2浇筑工艺及控制（1）水下砼采用导管法灌注。导管接头采用螺纹加密封圈连接。灌注砼前，再次检查孔底情况，并利用在导管内插风管悬挂风包进行第二次气举清孔，将孔底沉淀搅动呈悬浮状态，并确保孔底沉碴厚度满足规范要求，然后方可开球灌注砼。（2）砼浇筑前，保证到达现场的混凝土至少10m3,漏斗容量应满足首批封底混凝土方量的要求，以满足砼浇筑导管开球时的埋深要求。下导管时应注意导管下端离桩底30cm40cm左右距离，做到砼浇筑量既不堵管又能满足埋深。随着砼浇注的进行，应徐徐提升导管，注意导管不能提空，也不能埋深过大，埋置深度一般控制在26m之间。（3）采取拔球法浇注水下砼。砼用罐车运至现场后用输送泵输送砼入集料斗、流经漏斗和导管入孔。将首批混凝土灌入孔底后，立即测探孔内混凝土面高度，计算出导管内埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。砼坍落度控制在1822cm之间，并掺适量（由试验确定）的缓凝剂，其缓凝时间必须达16h以上，保证桩基砼浇筑完毕后才凝固。砼灌注面应高出设计桩顶0.51.5m，待强度达到80后用人工配合风镐凿除桩头。 （4）灌注开始后，应紧凑、连续进行，严禁中途停工。在灌注过程中，要防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测深不准确。灌注过程中，应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除。导管提升时应保持轴线竖直