钻孔灌注桩施工方案--最新整理版.docx

.桩基旋挖钻孔施工方案一、编制依据1. 杭州地铁1号线工程七堡车辆基地标施工设计文件。2. 现场踏勘、施工调查所获得的资料和信息。3. 拟投入本工程的施工技术力量和施工机械设备。4. 我公司多年积累的类似工程施工经验。5. 本工程涉及的施工技术、安全、文明、质量验收方面标准和交通部颁发的规范、规程及法规文件等。公路桥涵施工技术规范 JTG 041-2000 公路工程技术标准 JTG B01-2003 公路工程基桩动测技术规程 JTJ/T F81-01-2004 公路工程质量检验评定标准 JTG F80/1-2004 公路工程水泥混凝土试验规程 JTG E30-2005公路工程石料试验规程 JTG E41-2005 公路工程集料试验规程 JTG E42-2005 公路工程水质分析操作规程 JTJ056-84道路工程术语标准 GBJ124-88硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 GB/T175-1999混凝土外加剂 GB/T8076-97混凝土外加剂应用技术条件 GBJ119-88 二、编制原则1. 在充分理解设计文件的基础上，以设计图纸为依据，采用先进、合理、经济、可行的施工方案。2. 整个工程全过程对环境破坏最小、占用场地最少，采取对周围环境保护措施,避免周围环境的破坏。3. 充分应用先进的科学技术和施工设备，做到机械化作业、标准化作业、流水作业，坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性、安全可靠性相结合原则。4. 强化质量管理，树立优良工程观念，创一流施工水平，创精品工程。5. 实施项目法管理，通过对劳务、设备、材料、资金、方案、信息、时间与空间条件的优化处置，实现成本、工期、质量及社会效益的预期目标。6. 遵守招标文件各项条款要求，全面响应招标文件，认真贯彻招标文件要求，执行项目管理“一纲四册”要求。三、工程概述园区路连接七堡车辆段上盖区匝道西侧与E区平台相连，经E区试车线、1号线盾构区、建华路后，沿园区路落地。匝道桥设计里程桩号K0+036.963K0+328.091，全长291m。桥面宽12米，标准横断面设计为0.5m防撞墙+11m机动车道+0.5m防撞墙=12m；道路按城市支路设计，设计车速20Km/h。基础：采用钻孔灌注桩，按摩擦桩设计，按直径分为1000、1200、1500三种，其中1000桩有12根、1200桩有8根、1500桩有7根。七堡上盖德胜路匝道工程匝道桥设计为市政支路，设计车速20Km/h。标准横断面：0.5m防撞墙+7.5m机动车道+0.5m防撞墙=8.5m，并设置双向2%横坡。桥梁全长149米，桥面宽8.59.4米，中心桩号K0+98.5。基础：采用桩孔灌注桩：按摩擦桩设计，桩长57.0m有 16根，桩直径1200；桥台处桩长31.0m ，布置4根，桩直径1200。工程共有桩基础20根，采用C30水下混凝土。四、钻孔灌注桩施工组织机构及职责本着安全、优质、高效完成钻孔桩的施工，项目经理部按照“集中领导、职责明确、提高效率、有利协调”的原则，成立钻孔桩工程施工作业领导小组。钻孔桩施工作业领导小组小组任职姓 名职 务承担的工作组 长周剑宏项目总工技术指导副组长郑永胜施工主要负责人现场施工管理高炳辉施工负责人 现场施工管理组 员 王日升施工员现场施工管理工程技术部：负责钻孔灌注桩工程技术交底工作，施工现场技术、质量的管理工作。 工地试验室：负责拌合站、钢筋加工场，原材料的检验与审报，混凝土生产配合比的调试，混凝土生产质量控制，施工现场钻孔灌注桩泥浆比重的检测。安全质量部：负责施工现场各类的安全及文明工作，负责施工过程各环节质量控制。机械物资部：负责原材料采购。施工现场场地平整，泥浆池开挖、泥浆清理，钻机就位，钢筋笼运送、安装，混凝土灌注。混凝土拌合站：负责C30水下混凝土拌制、运送。钢筋加工场：负责钻孔灌注桩钢筋笼加工及运送。钻孔灌注桩施工队：负责全线所有匝道桥桩基的钻孔、成孔、钢筋笼安装及水下混凝土灌注。选择与公司有过良好合作，且技术过硬，操作人员技术好，综合素质高，能够打硬仗的协力队伍作为钻孔桩施工的劳务队伍。五、施工总体目标1.工期目标为加快施工进度，根据总体安排，旋挖钻承担园区路连接七堡车辆段上盖区匝道桥、七堡上盖德胜路匝道桥桩基础桩基的施工任务。表3 旋挖钻施工总体安排序号施工任务施工周期1七堡上盖德胜路匝道桥桩基础2012年3月4日-2012年3月17日2园区路连接七堡车辆段上盖区匝道桥桩基础2012年3月19日-2012年4月7日2.质量目标全部桩基工程争取为类桩。3.安全目标实现“四无”：即无重大人身伤亡事故、无交通行车事故、无重大火灾爆炸事故、无压力容器爆炸事故，确保施工安全。4. 环境保护及文明施工目标实现“三无”：即无施工污染，无当地村民投诉，无当地有关部门警告。5.职业健康安全目标、定期对从事有害作业人员进行健康检查，员工职业病发生率小于0.5。、无重大设备和人身伤亡责任事故。、因工死亡率控制在0.17，重伤率0.5以内。、争创市地级以上安全文明工地。六、旋挖钻施工方案1. 旋挖钻施工原理及优势1.1旋挖钻施工原理旋挖钻成孔是通过底部带有活门的桶式回转破碎岩土，并直接将其装入钻斗内，然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻头提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计孔底标高。1.2旋挖钻优势旋挖钻采用液压SWDM25大孔径旋挖钻机，旋挖钻机具备以下优势： 1) 成孔速度快。与传统的循环钻机相比优势明显，这样就有效地保证了工程的进度。 2) 环保特点突出。与传统的循环钻机相比，旋挖钻机区别在于可以循环使用泥浆，而传统循环钻机是不断地产生泥浆。旋挖钻机更可适用于干成孔作业。 3) 行走移位方便。旋挖钻机的履带机构可将钻机方便地移动到所要到达的位置，而不像传统循环钻机移位那么繁琐。4) 桩孔对位方便准确。这是传统循环钻机根本达不到的，在对位过程中操作手在驾驶室内利用先进的电子设备就可以精确地实现对位，使钻机达到最佳钻进状态，有效的保证了成孔的各项指标。基于旋挖钻机施工效率高、速度快、施工精度高（全电脑控制）、履带式行走移位方便的特点，该工程桩孔的施钻可采用旋挖钻机。2. 施工流程2.1.1、施工工艺流程钻孔桩施工工艺流程图见【图1.5.2 钻孔灌注桩施工工艺流程图】。2.1.2、施工准备施工前先将场地内耕植土清理干净，杂填土挖除，将原路面破除，施工场内大致平整,然后砌筑泥浆池，泥浆池用红砖砌筑，泥浆池的四周砌筑斜撑。内侧用水泥砂浆粉刷，以免漏浆。2.1.3、测量放样桩位放样仪器首选全站仪。测量定位前先对整个导线点进行测量复核，设置临时导线点和水准点，并引入整个导线网，定期复核。实际测量时可通过设置的临时基准点测量放样。在测定桩位前，先测出桥墩中点，再定各桩桩位，注意根据各平面要素和各柱台桩号对设计提供的桩基坐标进行复核，确认无误后才能放样。桩位测量定位要先后测定三次，在挖护筒前测量一次并做好十字交叉保桩；在埋设护筒后复测一次，并做好桩位中心标志；第三次测量检查是在钻机就位前进行，检查钻机钻杆中心是否对准桩中心标志，钻机是否水平，再测量护筒顶标高、钻机平台标高等，做好测量记录。2.1.4、埋设护筒施工准备桩位放线埋设护筒护筒制作修整钻机就位桩位复测钻进制 泥 浆清 孔安装清孔设备泥浆净化成 孔 检 查测量孔深、斜度安放钢筋骨架钢筋骨架制作及监测元件预埋下 导 管导管制作、检验、维修清孔、灌注混凝土前准备工作钻机移位灌注水下混凝土制作混凝土试件配制混凝土灌注标高测量拆、拔护筒孔口围护桩头剔凿清理、基桩无损检测试件养护承台施工【图1.5.2 钻孔灌注桩施工工艺流程图】护筒采用46mm厚钢板卷制而成，其直径比桩径大2030cm，并在护筒上下端的外侧各焊一道加劲肋，护筒的高度一般为2.0m。埋设护筒前，由测量员定出桩位，利用十字交叉法做好保桩。开挖出比护筒大30cm50cm的圆形基坑，采用人工或机械将钢护筒放入已挖好的基坑内。并使护筒中心与桩位中心一致，然后在护筒四周对称回填粘土，并夯实，护筒底下土质为粉砂土，挖护筒后在坑底填筑50cm左右的粘土，并分层夯实。桩位处混凝土道路上，则将护筒内的混凝土路面清理干净。护筒埋置后护筒顶部高出地下水位2m以上并至少高出地面3cmm。埋设完成的护筒的平面位置偏差不大于5cm，护筒倾斜度不大于1%。2.1.5、钻机就位钻机利用自带的钢轨移至桩位中心，利用液压千斤顶使钻机平台保持水平，然后检查钻机顶部起吊滑轮缘、转盘中心和桩孔中心是否在同一铅垂线上，最后将钻机支撑在枕木上，使其平正稳固。2.1.6、钻进(1）泥浆制配根据设计提供的地质资料，本工程钻孔桩所处地层基本上以粉砂层为主，钻进时利用原土造浆，泥浆性能不好，所以开钻前准备一定数量性能合格的粘土或膨润土，并在制浆池内调制泥浆，泥浆控制指标见【表1.5.2泥浆主要性能指标】。泥浆主要性能指标 【表1.5.2】钻孔方法地层情况泥浆主要性能指标比重粘度（s）含砂率（%）旋挖一般地层1.051.20162284易坍地层1.201.45192884在开钻前制配一定数量的合格泥浆，开钻后即可钻进。根据各层地质情况，在砂类土层钻进时，易产生泥浆含砂率太高而导致比重太大的情况，所以在钻进时及时调整泥浆指标，泥浆比重低于指标，可通过在池内投入适当粘土或膨润土并搅拌。若比重过高，则应加水稀释泥浆，使之符合指标。并将沉淀池内的沉渣用泥浆车运至场外弃之。(2）钻进、成孔本工程钻孔桩采用正循环钻机施工，钻头选用四翼双腰带笼式锥，刃口附带坚硬合金。钻孔前先要检查各部件正常后方可钻进。开钻时，宜轻压慢转，当钻至正常钻进时，钻进速度最大控制在6m/h以内，临近终孔前放慢速度以便及时排出钻渣，减少孔内沉渣。钻进过程中切实注意以下几个问题：开始钻进时，进尺适当控制，钻至护筒刃脚附近时低档慢速钻进，钻至护筒底部以下1m后，可以按正常速度钻进。在砂类土或软土层钻进时，采用控制进尺、轻压、低档慢速、大泵量、稠泥浆钻进。在卵石层中钻进时，采用低档慢速、优质泥浆、大泵量、必要时可分两级钻进。在钻进过程中，随时检查钻孔直径和垂直度。并及时、真实地填好钻进记录。开钻前调制足够数量的泥浆，钻进过程中若泥浆有损耗、漏失，应予补充，并按泥浆检查规定按时检查泥浆指标，遇土层变化时增加检查次数，并适当调整泥浆指标。在钻进时遇到坍孔、钻孔偏斜、掉钻落物、扩孔和缩孔、糊钻、卡钻、钻杆折断、泥浆漏浆应及时分析原因，采取相应措施。每个柱台首次开钻，应每钻进2m或地层变化时，及时取样，查明土类并记录，以便与地质报告核对，若发现土质与地质报告不符时，应与勘察单位和设计单位联系。(3）终孔及终孔检查当钻机钻到设计高程，并且桩底的地质情况与勘察资料相符合时，即可终孔并清孔。清孔后检查孔深、孔径和钻孔桩的倾斜度，终孔检查采用67m长的钢筋笼探孔器检查，并用带有刻度的测绳对孔深进行检查，经检查合格后立即下放钢筋笼，及时灌注混凝土。2.1.7、清孔本工程使用正循环回钻，清孔采用换浆法清孔，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，使土层颗粒充分分散。为清孔的进行，作好必要的前期准备。清孔利用成孔结束后，稍提钻锥离孔底1020cm空钻，并保持泥浆正常循环，将调制性能好的较纯泥浆替换孔内稠泥浆与钻渣悬浮排出，当清孔后的泥浆指标达到规范要求且孔底沉渣不大于设计规定值时，即可终止清孔。下好钢筋笼和导管后沉渣厚度一般有所增加，为了保证清孔质量，采用二次清孔，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，以便能将孔底周围钻渣和虚土清除干净。待最终沉渣小于设计要求时，及时灌入首灌混凝土。2.1.8、钢筋笼(1）钢筋笼制作钢筋笼集中在钢筋加工场地配料，运至制作台制作。根据以后设计施工图的情况，如果本工程的钻孔桩要求对桩进行超声波检测抽查，制作钢筋笼时，需分段将声测管绑扎到钢筋笼内。对每节声测管进行水密试验，安装完成后用闷盖或木塞堵住孔口，避免灌注混凝土时掉入杂物被堵塞，影响超声波检测。钢筋笼的主筋要顺直，分段制作时，接头要按规定错开，在同一断面内接头数量不得超过50%，钢筋笼的箍筋、加强筋应与主筋点焊连接。(2）钢筋笼保护层为了保证钢筋主筋不产生露筋和锈蚀现象，每节钢筋笼均按设计的要求在加强筋的四周设置钢筋保护层。(3）钢筋笼入孔焊接、固定钢筋笼一般用汽车吊分段放至孔内，杭浦高速公路桥下的钢筋笼用钻机下放至孔内，两节笼对接时，上下节主筋中心线保持一致。为了保证钢筋笼起吊过程中不变形，在汽车吊钢筋笼时设一横铁扁担。汽吊要吊直扶正，缓慢下沉，避免碰撞孔壁，每节下沉到孔口，用钢管或槽钢架设在孔口边的枕木上。钢筋笼焊接完成后，计算吊筋长度，吊筋采用4根16的吊筋，吊筋用两根槽钢支承在孔口边的枕木上，使钢筋笼准确地安放在桩中心位置上。2.1.9、声测管根据设计图，沿桩长方向埋设3根声测管。声测管固定在钢筋笼上，呈等边三角布置。声测管采用57钢管，每根长6m，接头采用70套管连接，底部采用10mm厚钢板封头。声测管施工时按节段采用绑扎方式固定在每节钢筋笼上，不得采用焊接；声测管安装前先将70套管满焊焊接在端口，确保接头密闭性；连接时将另一节声测管端口插入套管，满焊接口，确保接头密闭性防止泥浆渗入；混凝土浇筑前在露在外面的端口上加盖并用胶带密封，防止混凝土进入管内，堵塞声测管。桩基试验结束用1:4.5水泥砂浆对声测管注浆。声测管埋设注意事项：（1）声测管连接处应光滑圆顺，不得漏水；（2）声测管管口应高出桩顶100mm以上，且各声测管高度应保持一致，保证声测管在成桩后相互平行；（3）在破桩头时应保护好声测管，既要防止声测管被破坏，又要防止水泥等杂物进入声测管。2.1.10、水下混凝土灌注（1）混凝土的拌制本工程钻孔桩混凝土采用商品混凝土，在商品混凝土厂家集中拌制，混凝土标号为水下C30，坍落度控制在182cm。（2）下导管导管采用内径25cm卡口式快速连接导管。在使用前必须检查卡口的密封性是否完好，每根导管先进行承压、水密检验，使用后将导管清洗干净，在指定位置排放整齐。根据不同孔深配置导管长度，并按先后次序下入孔内，导管下口距孔底距离控制在2540cm左右。导管入孔时，应防止挂、碰钢筋笼。（3）混凝土运输商品混凝土采用68m3容量混凝土搅拌运输车运输到施工现场。灌注前必须检测混凝土的坍落度。商品混凝土厂家运输到现场的混凝土坍落度应控制在182cm，对于坍落度不符合要求的混凝土坚决给予退货处理，也不允许驾驶员回到拌和楼加水搅拌重新运到现场。（4）灌注水下混凝土当沉渣厚度验收合格后，在短时间灌入足够的初灌量。以满足导管静止时埋入深度超1m，则初灌量为：V（d1d1h1+DDhC/4。式中：本工程按直径1.20m的桩（桩长按照57m）计算，d1为导管直径，取0.25m；D为钻孔桩桩径，取1.20m；h1为首批混凝土灌注后，导管内混凝土柱与导管外水压平衡所需高度水位的高度，取（57-1.20）1.1/2.4=25.575m；hc首批混凝土要求浇注的高度，取1.5m。通过计算则直径1.20m的桩初灌量为2.95m3。先选用大容积的料斗，混凝土车先倾倒满料斗，然后在拔料斗塞的同时，将混凝土车内的余料连续不断倾倒入料斗。在灌注过程中，及时测定混凝土高度，计算导管埋深，及时拆除导管，一般拆管时间不超过15分钟，一般导管埋深宜控制在26m。任何时候导管埋深不得小于2m。当混凝土表面接近钢筋笼底面时应放慢灌注速度，以防止混凝土表面的顶推导致钢筋上浮，在混凝土表面进入钢筋骨架2m后，再提升导管，减少导管埋深，使导管下端高出钢筋笼底部有相当距离时，再按正常速度灌注。灌注距桩顶6m以上时利用吊机提升料斗，以保持灌注的灌注高度具有充分压力。(5）桩顶混凝土加灌为确保桩顶部分的质量，经常检测混凝土灌注的上升面以准确控制桩顶加灌高度，加灌高度为1m。灌注至桩顶后，导管应缓慢拔出，以免桩内夹入泥砂或形成空洞。(6）拔除护筒混凝土灌注到要求标高后，用钻架或吊车拔除护筒。3.施工准备3.1技术准备、开工前应具备场地工程的地质资料和必要的水文地质资料，施工图及图纸会审纪要。、施工现场环境和邻近区域内的地上地下管线（高压线、管道、电缆）、地下构筑物、危险建筑、实际地质情况与设计上的部分差别等的调查资料，提前做好准备工作。确保不影响现场的施钻及其它工作。、主要施工机械及其配套设备的技术性能资料，所需材料的检验和配合比试验，对所需的材料必需做材料的试验，试验室根据所用的原材料作好混凝土的配合比试验。、具有可操作性的桩基工程的施工组织设计或施工方案和有关施工工艺的试验参考资料。、工程地质资料作好全面的施工准备，施工前对工程的地质情况尤其是对粉沙土的特性进行必要的研究，对钻孔过程中可能会遇到的问题及突发事件采取针对性的措施及应急处理方案。3.2机械设备准备根据现场施工要求，安排性能好的机械设备进场，并对进场设备进行必要的维护与保养，以保证设备正常运转。具体机械设备如表6。表4 旋挖钻施工主要机械设备表序号机械设备数量1旋挖钻 1台225T起重机 2台3内径30导管 1套4大小料斗1套5滚轧直螺纹机床2台6钢筋切断机2台7钢筋弯曲机2台8钢筋调直机2台9电焊机5台106方混凝土运输车7台11装载机1台12运渣车2台13泥浆泵3台3.3测量准备依据已经监理工程师批准并能满足工程需要的测量控制网，组织测量人员对桩位进行精确放样。3.4试验准备根据业主联合招标结果和业主准入的地材厂家，在监理工程师见证下随机抽取相应的钢筋、水泥、砂以及碎石等材料样品，进行相关的原材料及混凝土配合比试验工作并报监理工程师批准。3.5物质材料准备按照施工设计图相关内容做好钢材、水泥、地材等的准备工作，并按质量保证体系对合格材料供应方进行评价，签订长期的供货合同，保证物质材料按使用计划供应，满足正常施工需要。3.6施工便道本标段的各主要施工工点德胜路匝道桥主要经中铁一局大门到达施工现场，园区路匝道桥主要经建华路进入施工现场，修建便道由为重要。德胜路匝道桥场地内便道设置在检修库后面征地红线内，便道路面宽8.0m，路面采用35cm厚碎石垫层，25cm厚C25砼。 园区路匝道桥场内便道设置在征地红线外，便道离红线设置1m的保护距离，便道路面宽8m，路面采用35cm厚碎石垫层，25cm厚C25砼。3.7 施工场地布置由于旋挖钻机回转半径大,钻杆高,自重大,在钻机就位前对场地要平整夯实,保证场地有一定硬度以免钻机沉陷或倾斜。合理布置施工场地：保证旋挖钻机及其它的施工机械安全就位与材料运输，钻渣的及时外运。合理布置临时用水、用电设施及泥浆、排渣等其它设施，全面满足施工工作的要求。由于旋挖钻行走移位方便，在桩孔的施工顺序安排上采用相邻墩台的桩孔交替施工，以便减少钻孔作业和混凝土灌注作业的相互干扰。3.8测量放样采用全站仪精确定位桩孔的位置，根据桩定位点拉十字线钉放四个控制桩,以四个控制护桩为基准控制护筒的埋设位置和钻机的准确就位。护桩要做好保护工作，防止施工过程中被扰动。3.9钢护筒制作及埋设护筒采用10mm钢板卷制成型，其内径比设计桩径大0.20.4m，上下口外围加焊加劲环。桩基钢护筒采用长2米钢护筒。护筒安装时，钻机操作手利用扩孔器将桩孔扩大，之后通过大扭矩钻头将钢护筒压入设计标高。护筒压入前及压入后，通过靠在护筒上的精确水平仪调整护筒的垂直位置。护筒顶一般高于原地面0.3 m,以便钻头定位及保护桩孔。3.10钻机就位钻机就位时，要事先检查钻机的性能状态是否良好。保证钻机工作正常。通过测设的桩位准确确定钻机的位置，并保证钻机稳定，通过手动粗略调平以保证钻杆基本竖直后, 即可利用自动控制系统调整钻杆保持竖直状态。4.钻进成孔4.1泥浆制备 对黏结性好的岩土层，采用干式或清水钻进工艺，无需泥浆护壁。对于松散易坍塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺。现场设泥浆池（含回浆用沉淀池及泥浆储备池），一般为钻孔容积的1. 52. 0倍，泥浆池的底部和四周要铺设塑料布或采取其它封闭措施，防止泥浆外流。 制备泥浆的的设备有两种，一是用泥浆搅拌机，二是用水力搅拌器。使用粘土粉造浆时最好用水力搅拌器；使用膨润土造浆时用泥浆搅拌机。造浆后应试验全部性能指标，钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表，并随时注意地质变化，根据地质情况的变化随时调整泥浆的性能指标，保证泥浆的各项指标符合规范要求。 钻孔施工现场设置回收泥浆池用作回收护壁泥浆使用，泥浆经沉淀净化后，输送到储浆池中，在储浆池中进一步处理（加入适量纯碱和CMC改善泥浆性能）经测试合格后重复使用。4.2钻进、旋挖钻机的设置及调整施钻时，将钥匙开关打到电源档，旋挖钻机的显示器显示旋挖钻机标记画面，按任意键进入工作画面。先进行旋挖钻机的钻杆起立及调垂，即首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置，旋挖钻机的显示器显示钻杆工作画面。从钻杆工作画面中可实时观察到钻杆的X轴、Y轴方向的偏移。操作旋挖钻机的电气手柄将钻杆从运输状态位置起升到工作状态位置，在此过程中，旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号，通过数学运算，输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立控制。实现钻杆平稳同步起立。同时采集限位开关信号，对起立过程中钻杆左右倾斜角度进行保护。在钻孔作业之前需要对钻杆进行调垂。调垂可分为手动调垂、自动调垂两种方式。在钻杆相对零位5范围内才可通过显示器上的自动调垂按钮进行自动调垂作业；而钻杆超出相对零位5范围时，只能通过显示器上的点动按钮或操作箱上的电气手柄进行手动调垂工作。在调垂过程中，操作人员可通过显示器的钻杆工作界面实时监测桅杆的位置状态，使钻杆最终达到作业成孔的设定位置。、钻孔作业钻孔时先将钻斗着地，通过显示器上的清零按钮进行清零操作，记录钻机钻头的原始位置，此时，显示器显示钻孔的当前位置的条形柱和数字，操作人员可通过显示器监测钻孔的实际工作位置、每次进尺位置及孔深位置，从而操作钻孔作业。在作业过程中，操作人员可通过主界面的三个虚拟仪表的显示动力头压力、加压压力、主卷压力，实时监测液压系统的工作状态。开孔时，以钻斗自重并加压作为钻进动力，一次进尺短条形柱显示当前钻头的钻孔深度，长条形柱动态显示钻头的运动位置，孔深的数字显示此孔的总深度。当钻斗被挤压充满钻渣后，将其提出地表，操作回转操作手柄使机器转到土方运输车方向的位置，用装载机将钻渣装入土方车，清运至适当地点进行弃方处理，以免造成水土流失或农田污染。完毕后，通过操作显示器上的自动回位对正按钮机器自动回到钻孔作业位置，或通过手动操作回转操作手柄使机器手动回到钻孔作业位置。此工作状态可通过显示器的主界面中的回位标识进行监视。施工过程中通过钻机本身的三向垂直控制系统反复检查成孔的垂直度，确保成孔质量。钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度:由硬地层钻到软地层时,可适当加快钻进速度；当软地层变为硬地层时,要减速慢进；在易缩径的地层中,应适当增加扫孔次数,防止缩径；对硬塑层采用快转速钻进,以提高钻进效率；砂层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度；如在实际施工过程中出现卵石层，则采取以下措施：对于粒径较小的卵石层采用斗式钻头慢速钻进，粒径较大的卵石层采用锥形螺旋钻头钻进后更换斗式钻头清渣，如此往复，直至穿过卵石层；对于深度较浅的卵石层可采取人工直接开挖的方法穿过该层后改用旋挖钻机钻进的方法。钻渣要及时运出工地，弃运到合适的地点以达到环境保护的要求。、地质情况记录地质情况记录按相应的地质的相关的表记录；旋挖钻机钻进施工时及时填写钻孔记录表，主要填写内容为：工作项目，钻进深度，钻进速度及孔底标高；钻孔记录表由专人负责填写，交接班时应有交接记录；根据旋挖钻机钻孔钻进速度的变化和土层取样认真做好地质情况记录，绘制孔桩地质剖面图，每处孔桩必须备有土层地质样品盒，在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间；钻孔桩地质剖面图与设计不符时及时报请监理现场确认，由设计单位确定是否进行变更设计；钻孔时要及时清运孔口出渣，避免妨碍钻孔施工、污染环境；钻孔达到预定钻孔深度后，提起钻杆，测量孔深及沉渣厚度（沉渣厚度等于钻深与灌注前孔深的差值）。4.3终孔钻孔达到设计深度后，必须核实地质情况。通过钻渣，与地质柱状图对照，以验证地质情况是否满足设计要求。如与勘测设计资料不符，及时通知监理工程师及现场设计代表进行确认处理。如满足设计要求，立即对孔深、孔径、孔型进行检查。对于孔径、孔壁、垂直度等检测项目采用测孔仪进行检测。孔深及沉渣厚度检测：成孔后，根据旋挖钻显示界面的钻孔深度L1，利用测绳测量孔深L2，两者对比，如果L2小于L1，更换清底钻头，进行清底，并重新测定孔深。确认满足设计和验标要求后，报请监理工程师验收，监理工程师验收合格后，立即进行清孔。4.4 清孔及检测 清孔采用换浆法清孔，清孔时注意保持孔内水位。清孔的目的是清除钻渣和沉淀层，尽量减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉渣而降低桩的承载力。清孔分两次进行，第一次清孔在钻孔深度达到设计深度后进行，第一次清孔就应满足规范要求，否则不应下放钢筋笼。待钢筋笼安装到位后下放导管再进行第二次清孔，灌注混凝土前清孔必须达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无颗粒感觉，泥浆比重1.03，含砂率2%，粘度1720s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不大于5cm。孔底沉渣的测量：采用前端悬挂平砣的测绳在孔壁周围测量孔深，测点不少于4个，两者底标高之差为沉渣厚度，每次测量前必须采用钢尺对测量绳进行校核,严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。表5 成孔检测标准编号检查项目允许偏差1孔经(mm)不小于设计桩径2孔深(mm)符合设计要求3倾斜度1%4沉渣厚度(mm)不大于设计与规范要求5.钻孔过程中孔内事故的预防及处理、卡埋钻具卡埋钻具是旋挖钻进施工中最容易发生的、也是危害较大的事故，因此在施工过程中一定要采取积极主动的措施加以预防，一旦出现事故，要采取有效措施及时处理。发生的原因及预防措施：、较疏松的砂卵层或流砂层，孔壁易发生大面积塌方而造成埋钻。在钻遇此地层前，应提前制定对策，如调整泥浆性能、埋设长护筒等。、粘泥层一次进尺太深孔壁易缩径而造成卡钻。所以，在这类地层钻进要控制一次进尺量，一次钻进深度最好不超过40cm。、钻头边齿、侧齿磨损严重而无法保证成孔直径，钻筒外壁与孔壁间无间隙，如钻进过深，则易造成卡钻。所以，钻筒直径一般应比成孔直径小6cm以上，边齿、侧齿应加长，以占钻斗筒长的23为宜，同时在使用过程中，钻头边齿、侧齿磨损后要及时修复。、因机械事故而使钻头在孔底停留时间过长，导致钻头筒壁四周沉渣太多或孔壁缩径而造成卡埋钻。因此，平时要注意钻机本身的及时保养和维修，同时要调整好泥浆性能，使孔底在一定时间内无沉渣。处理卡埋钻的方法主要有：、直接起吊法，即用吊车或液压顶升机直接向上施力起吊。、钻头周围疏通法，即用反循环或水下切割等方法，清理钻筒四周沉渣，然后再起吊。、高压喷射法，即在原钻孔两侧对称打2个小孔(小孔中心距钻头边缘0.5m左右)然后下入喷管对准被卡的钻头高压喷射，直至两孔喷穿，使原孔内沉渣落入小孔内，即可回转提升被卡钻头。、护壁开挖法，即卡钻位置不深时，用护筒、水泥等物品护壁，人工直接开挖清理沉渣。、主卷扬钢绳拉断钻进过程中如操作不当，易造成主卷扬钢绳拉断。因此，钻进过程中，要注意提钻时卷扬机卷绳和出绳不可过猛或过松、不要互相压咬，提钻时要先释放地层对钻头的包裹力或先用液压系统起拔钻具。如果钢绳出现拉毛现象应及时更换，以免钢绳拉断而造成钻具脱落事故。、动力头内套磨损、漏油发生这一现象的原因除了钻机设计上存在欠缺外，主要是超钻机设计能力钻进所致，所以要注意旋挖钻机的设计施工能力，不要超负荷运行。6.钢筋笼制作、运输及安装6. 1 概述本合同段桩基主钢筋直径25mm采用焊接连接，要求必须符合中华人民共和国行业标准技术规程要求。钢筋笼采取在钢筋场后场分节同槽加工制作，用平板车运至施工现场，用吊车分节吊入桩孔进行接长和下放。6.2钢筋笼制作、钢筋笼的制作 钢筋的验收及管理钢筋应具有出厂质量证明书。进场后按有关规定、批量、规格进行抽样检查，并由检查部门出具试验报告。对于需要焊接的材料还应有焊接试验报告。确认该批材料满足设计、施工要求后，物资部门方可将该材料入库、登记、造册，不合格的材料应运出施工现场。钢筋进库后须按不同钢种、等级、牌号、规格批号及生产厂家分别堆存，不得混杂，且应挂牌以资识别。钢筋在运输、储存过程中，应避免锈蚀和污染。钢筋宜堆置在仓库内，露天存放时，应垫高并加遮盖。钢筋发料时应随同原材料发给使用单位原材料出厂质量保证书及进场抽样检查试验报告复印件。使用部门应按原材料的使用部位登记造册，做到原材料具有可追溯性。 主筋下料及钢筋笼成型钢筋笼加工采用长线法施工。钢筋笼分3或4节加工制作，基本节长9m或12m，最后一节为调整节。将每根桩的钢筋笼按设计长度分节并编号，保证相邻节段可在胎架上对应配对绑扎。钢筋下料完成后，钢筋笼制作之前，进行主筋直螺纹加工包括以下几道工序：A、钢筋下料用切断机下料钢筋下料前检查钢筋待加工的端部是否有弯曲现象，如有应先用调直机调直，如果发现钢筋端面不平齐的要用无齿锯切掉2-3cm，以确保钢筋端面与钢筋轴线垂直。钢筋下料时必须采用无齿锯切割进行切割下料，严禁使用气割和其它热加工的方法切断钢筋。为保证钢筋连接时钢筋丝头在连接套筒中的对顶效果，下料切割端面应与钢筋轴线垂直，钢筋端部不得产生马蹄形。B、钢筋连接:桩基钢筋骨架可分节吊装，上下骨架连接可采用双面搭接，焊接时应使上下节钢筋笼保持在同一轴线上。钢筋焊接的焊缝长度单面焊10d、双面焊5d，同一截面的钢筋接头应不超过50%。c 接头检验接头连接完成后，用钢尺检验焊接长度是否足够，焊缝是否达到规范要求。 为减少主筋接头工作量，除按有关规定（图纸所示尺寸）、规范切断后错接，以保证同一截面的钢筋接头数量不大于50%外，其余应尽量采用定尺料;在同一根钢筋上应少设接头,“同一截面”内，同一根钢筋上不得超过一个接头;两连接接头在钢筋直径的35倍范围且不小于500 mm以内，均视为“同一截面”。 钢筋笼采用长线法在台座胎具上统一制作，台座胎具上根据施工进度要求调整安装钢筋笼主筋的定位模具，定位模具是根据钢筋笼的主筋规格、数量进行设计制作。定位模具在台座上安装时要求纵向精确定位，以保证钢筋笼加工的线型质量。钢筋笼在胎具上成型时,钢筋连接按图纸要求进行施工,如无图纸要求的,按规范要求施工;桩身主筋与加劲箍筋务必焊牢,主筋与箍筋连接处宜点焊,若主筋较多时,可点焊或绑扎, 主筋与直径10mm箍筋绑扎时，应采用直径1.0mm铁丝绑扎。 钢筋笼保护层钢筋笼主筋外缘至设计桩径混凝土表面净保护层厚度为60mm，在钢筋笼周围设置定位钢筋，每隔2m设一组，每组4根均匀设于加强筋四周。在承台(或系梁)底面标高以下25cm处另设置加强保护层一道，沿圆周方向均匀设置4个。根据钻头直径、已成孔的扩孔率等推算实际成孔孔径。根据实际孔位偏差计算实际保护层厚度。钢筋笼下放过程中安装加强保护层，钢筋笼下放到设计标高后，调整钢筋笼平面位置与设计桩中心位置在同一垂直线上。、钢筋笼的运输及安装：整根钢筋笼制作完成后，经自检合格后报监理工程师检查认可，然后在钢筋加工场内用25T吊车吊至平板式运输车上,分段运送至工地。、现场起吊现场钢筋笼的起吊直接利用25t吊机进行接高及下放，吊点设置在每节钢筋笼最上一层加劲箍处，对称布置，共计四个，吊耳采用圆钢制作并与相应主筋焊接，随着钢筋笼的不断接长，钢筋笼重量在不断增加，为避免钢筋笼发生吊装变形，钢筋笼顶口设置专用吊架，吊架结构钢筋笼下放到位时待上口吊筋对中后，再松钩将吊筋挂于横在护筒顶口的扁担梁上，并将吊筋与扁担、扁担与护筒焊接固定。钢筋笼的施工顺序为起吊正位连接下放。、钢筋笼的下放提起连接好的骨架、抽出扁担梁，缓慢下放，重复上述工序。在下放过程中将钢筋笼的三角内撑割掉，以防钩挂混凝土灌注导管。钢筋笼下放到位后将吊筋与扁担、扁担与护筒焊接固定，防止浇注混凝土时钢筋笼的上浮和下沉。固定时，要根据钢护筒的偏位情况将钢筋笼中心反方向调整，以使钢筋笼中与桩中心重合。、检测管的连接及检查按设计要求安装声测管：声测管外径57mm，壁厚3.5MM，与钢筋笼等长。除在底节钢筋笼加工时焊接在钢筋笼上外，其余各节均预先绑扎在钢筋笼内，每节钢筋笼对接完后，对接声测管、固定牢靠，并保证成桩后的声测管互相平行，声测管内灌水检查其是否漏水，声测管底口与钢筋笼平齐，声测管顶口堵死，声测管顶节外露高度满足检测要求。每节钢筋笼下放时应将声测管灌满清水，然后略微提高钢筋笼，并停滞一段时间观察检测管内水位，若水位无任何变化则表明检测管密实无漏，则可用套管插入上下节检测管后，进行下放；若水位有所下降，则应将钢筋笼缓慢提起，查找漏水位置，并予以封堵，封堵完毕即可插入下放。钢筋笼下放到位后，顶口用铁板封闭以防泥浆等杂物掉进孔内。声测管的插入除要求强度以外，还要满足插入连接致密不漏水。、钢筋笼制作、安装以及钢筋连接接头检验标准钢筋笼制作、安装以及钢筋连接接头检验标准见表7、表8。表7 钢筋笼制作、安装检验评定标准表 编号检验项目允许偏差(mm)检验项目允许偏差(mm)1主筋间距20骨架保护层厚度102箍筋间距10骨架中心平面位置203骨架外径5骨架顶端高程204骨架倾斜度1/200骨架底端高程50 表8 焊接连接接头检验标准表编号检 验 项 目允许偏差备注1焊接搭接长度单面焊10d双面焊5dd：钢筋直径2焊缝饱满度符合规范要求7.导管下放7.1导管选 导管采用专用的螺旋丝扣导管，导管采用250mm内径导管，中间节长2.6m，最下节长4-5m，配 备0.5m、1m、1.5m非标准节。导管制作要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸， 对于旧导管在试压前应通过称重的方式判定导管壁厚是否满足使用要求。 导管在使用前，除应对其规格、质量和拼接构造进行认真地检查外，应进行试拼和试压，试压导管的长度应满足最长桩浇筑需要，导管自下而上顺序编号和节段长度，且严格保持导管的组合顺序，每组导管不能混用。导管组拼后轴线差，不宜超过钻孔深的0.5%且不大于10cm。试压压力为孔底静水压力的1.5倍。检查合格后方可使用。 导管长度应按孔深和工作平台高度决定。漏斗底至钻孔上口段，宜使用非标准节导管。 导管下放应竖直、轻放、以免碰撞钢筋笼。下放时要记录下放的节数，下放到孔底后，理论长度与实际长度进行比较，是否吻合。 完全下放导管到孔底后，并经检查无误后，轻轻提起导管，控制底口距离孔底0.250.4m，并位于钻孔中央。7.2导管安装导管安装时应逐节量取导管实际长度并按序编号，做好记录以便砼灌注过程中控制埋管深度。并应注意橡皮圈是否安置和检查每个导管两头丝扣有无破丝等现象，以免灌注过程中出现导管进水等现象。8. 二次清孔导管下放到位后，应立即进行孔底沉渣检测，若沉渣厚度不满足设计要求时，采用气举反循环二次清孔，循环时应注意保持泥浆水头并补充优质泥浆防止塌空。清孔结束经监理工程师现场检验合格后，立即拆除吸泥弯头，开始浇注水下混凝土。 浇注混凝土前孔底沉渣厚度不大于5cm，孔内沉渣测量采用前端悬挂平砣测绳测量，测出的差值即为沉渣厚度。9 .水下混凝土灌注9.1水下混凝土浇注设备、导管及集料斗导管采用无缝钢管制成，快速螺纹接头，导管接头处设2道密封圈，保证接头的密封性。根据首批封底混凝土方量的要求，选用5m3大集料斗和小料斗灌注，能够满足混凝土浇注的需要。、混凝土生产、输送设备根据施工建设情况，混凝土为商品混凝土，6m3混凝土运输车运输。9.2 混凝土配合比设计桩身混凝土设计标号C30，混凝土配合比设计通过试配确定，砼除满足强度要求外，还须符合下列要求：应采用P.0 42.5级及以上的低细度、低C3S含量的水泥，混凝土应具有良好的和易性、流动性；外加剂：除高效减水剂、缓凝剂外、粉煤灰，不得掺加其他任何外加剂，外加剂的品种应与所用水泥相匹配，同时，每批外加剂均试配检验合格后方可使用。混凝土初凝时间4h；混凝土的坍落度控制在18+2cm；混凝土具有良好的和易性、流动性。9.3 水下混凝土灌注灌注混凝土前需对混凝土输送管路及容器洒水润湿，然后在填充导管内安装隔水设施，待储料斗储满混凝土后，开始灌注水下混凝土。首批灌注混凝土的数量要能满足导管首次埋置深度不得小于1m和填充导管底部高度的需要,封底时导管埋入混凝土中的深度不得小于1m，首批混凝土方量是根据桩径和导管埋深及导管内混凝土的方量而定，拌制好的混凝土用砼运输车运至桩基口处，注入钻机提升的料斗内，车内砼方量约6m3,由一人统一指挥，双方都准备好后将隔水栓和阀门同时打开进行封底，隔离栓采用钢板，钢板用细钢丝绳牵引，由钻机起吊。 首批混凝土下落后，混凝土应连续灌注。在灌注过程中，导管埋置深度宜控制在2-6m。 灌注混凝土过程中要采用重量不小于4kg测锤经常量测孔内混凝土面的上升高度，导管到达一定埋深后，逐级快速拆卸导管，并在每次起升导管前，探测一次孔内混凝土面高度。测量用的测绳在每根桩灌注前后用钢尺校核各一次，避免发生错误。 控制灌注的桩顶标高比设计标高高出1m左右，以保证混凝土强度，多余部分桩头必须凿除，确保桩头无松散层。 灌注完混凝土后，应及时将导管、漏斗等进行清理和检查，以备下一孔使用。 在灌注水下混凝土前，应填写检查钻孔桩和钢筋笼情况的“相关检测表格”，在浇注水下混凝土的过程中，应填写“水下混凝土浇筑记录”。9.5 桩基砼灌注应注意的问题 混凝土运抵灌注地点时，应检查其和易性、坍落度等情况。坍落度应控制在18+2cm。灌注首批混凝土时，导管下口至孔底的距离为0.25-0.4m，储料斗首批混凝土储量保证灌注后导管埋入混凝土中的深度不小于1.0m。混凝土初凝时间应大于整桩灌注时间。 灌注开始后，应连续有节奏地灌注混凝土，并尽可能缩短拆除导管的间隔时间。当导管内混凝土不满时，徐徐地灌注，防止在导管内造成高压空气囊，造成堵管。及时测定孔内混凝土面的高度，及时调整导管埋深。 灌注过程中若发生堵管现象时，可上下活动导管，严禁使用振捣设备振动导管，如处理无效时，应及时地将导管及钢筋笼拔出，然后重新清孔，吊装钢筋骨架和灌注混凝土。 混凝土灌注是一个完整、连续、不可间断的工作。灌注工作开始前，机械管理人员和负责司机应对混凝土灌注所使用的全部机械进行维修、保养，保证机械在施工过程中正常运转。 灌注过程中应记录混凝土灌注量及相对的混凝土面标高，用以分析扩孔率，发现异常情况应及时报告主管工程师,并进行处理。 在灌注混凝土将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确保所测混凝土的灌注高度是否正确。在灌注过程中，应将孔内溢出地水或泥浆运往适当地点处理，不得随意排放，污染环境及河流。灌注时桩顶部标高较设计预加1m，在孔内混凝土面测3个点，根据现场实施情况适当调整。最后拔管时应缓慢进行，保证桩芯混凝土密实度。水下混凝土灌注过程中，若发生导管漏水、将导管拔出混凝土面、机械故障或其它原因，造成断桩事故，应予以重钻或与有关单位研究补救措施。10.超声波检测桩基质量检测应按设计和规范规定达到7天强度以后进行。每根桩均按设计要求进行超声波进行无损检测。桩基检测前，先用水进行冲水检查，若有淤塞，进行不断冲洗，直至孔底。桩基检测应达到类桩。钻孔桩质量检测方法如下：（1）混凝土强度试件每根桩按浇筑方量制取。（2） 每根桩均进行超声波无破损法检测，检测桩的完整性，超声波检测应在桩身混凝土浇注完成后730天内进行。七. 断桩处理预案钻孔灌注桩基础目前已形成了一套比较成熟的施工技术。但是由于钻孔灌注桩的施工受多种因素影响，处理不好就容易引起断桩，因此编制断桩处理预案是十分必要。1. 断桩原因断桩是指钻孔灌