钻孔桩施工方案.doc

- -1 目目 录录 一、编制依据及原则一、编制依据及原则.4 4 二、工程概况二、工程概况.4 4 （一）（一） 、工程简介、工程简介.4 4 （二）（二） 、地质资料、地质资料.5 5 （三）（三） 、主要工程数量表、主要工程数量表.8 8 三、施工部署三、施工部署.8 8 （一）（一） 、组织机构、组织机构.8 8 （二）（二） 、项目部管理及施工人员、项目部管理及施工人员.8 8 （三）（三） 、施工工期计划、施工工期计划.9 9 （四）（四） 、劳动力需求计划、劳动力需求计划.9 9 （五）（五） 、机械设备计划、机械设备计划.9 9 四、施工准备四、施工准备.1010 （一）（一） 、现场准备、现场准备 .1010 （二）（二） 、技术准备、技术准备 .1111 （三）（三） 、材料准备、材料准备 .1111 五、施工工艺及施工方法五、施工工艺及施工方法.1212 （一）（一） 、泥浆制备、泥浆制备.1212 （二）（二） 、埋设护筒、埋设护筒.1515 （三）（三） 、钻机就位及钻孔、钻机就位及钻孔.1616 （四）（四） 、钢筋笼骨架的制作安装、钢筋笼骨架的制作安装.2222 （五）（五） 、灌注水下混凝土、灌注水下混凝土.2424 - -2 （六）灌注桩施工中可能出现意外情况的应急措施：（六）灌注桩施工中可能出现意外情况的应急措施：.2929 （七）（七） 、保证灌注桩施工质量的技术措施：、保证灌注桩施工质量的技术措施：.3131 （八）（八） 、质量检验标准及检测方法、质量检验标准及检测方法.3232 （九）（九） 、桩位排序及施工顺序、桩位排序及施工顺序.3434 六、工期保证主要措施六、工期保证主要措施.3535 （一）施工组织措施（一）施工组织措施.3535 （二）技术措施（二）技术措施.3636 （三）非正常天气条件下的保证措施（三）非正常天气条件下的保证措施.3737 七、质量管理体系和措施七、质量管理体系和措施.3737 （一）（一） 、质量目标、质量目标.3737 （二）（二） 、质量保证体系、质量保证体系.3838 （三）（三） 、质量保证措施、质量保证措施.3939 八、钻孔桩施工安全生产保证和体系八、钻孔桩施工安全生产保证和体系.4040 （一）（一） 、安全目标、安全目标.4040 （二）（二） 、安全保证体系、安全保证体系.4040 （三）（三） 、施工安全保证措施、施工安全保证措施.4242 （四）（四） 、安全注意事项、安全注意事项.4242 （五）（五） 、管线的保护、管线的保护.4343 （六）（六） 、钻孔桩施工安全措施、钻孔桩施工安全措施.4444 （七）（七） 、施工用电安全措施、施工用电安全措施.4444 （八）（八） 、设备抗倾覆措施、设备抗倾覆措施.4545 （九）（九） 、起重吊装措施、起重吊装措施.4646 - -3 九、文明施工及环保措施九、文明施工及环保措施.4646 （一）（一） 、一般措施、一般措施.4646 （二）（二） 、泥浆、混凝土环保措施、泥浆、混凝土环保措施.4747 十、施工应急预案十、施工应急预案.5050 （一）组织机构（一）组织机构.5050 （二）应急事件及对策（二）应急事件及对策.5151 - -4 一、编制依据一、编制依据 1、 铁路桥涵施工规范 （tb10203-2002） ； 2、 客货共线铁路桥涵工程施工技术指南 （tz 203-2008） ； 3、 铁路桥涵工程施工质量验收标准 （tb10415-2003） ； 4、 铁路桥涵地基和基础设计规范 （tb10002.5-2005） ； 5、 铁路桥梁钻孔桩施工技术指南 （tz 322-2010） ； 6、 铁路混凝土工程施工技术指南 （tz210-2005） ； 7、 铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准 （tb10424-2003） ； 8、 铁路桥涵工程施工安全技术规程 （tb10303-2009） ； 9、 钢筋焊接及验收规程 （jgj18-2012） ； 10、 铁路工程基桩无损检测规程 （tb10218-99） ； 11、 建设工程施工现场供用电安全规范 （db50194-2002） ； 12、 铁路工程测量规范 （tb10101-2009） ； 13、跨津山铁路特大桥施工图及设计文件； 14、天津市相关法律和法规； 二、二、工程概况工程概况 （一）（一） 、工程简介、工程简介 本工程由既有北环线北塘西站至天津东疆港保税区，沿途经天津市塘 沽区、天津经济技术开发区、天津港。其中津山铁路特大桥起止里程为： dk4+485.04dk11+294.43，全长 6.8km。项目部特大桥施工范围为： dk7+516.5dk11+294.43，施工 3.8km，桥墩施工范围 91#墩新港北台。 91#墩新港北台范围内设计桩基为桩径 1.5m、1.25m 和 1.0m，桩长 35-72m 不等。91#墩136#墩、156#墩新港北台钻孔桩混凝土均为 c45，,137#墩155#墩钻孔桩混凝土均为 c40。 - -5 （二）（二） 、地质资料、地质资料 1、地层岩性 (1)第四系全新统（q） 1)人工堆积层（q4ml） 1杂填土：灰褐色，稍湿潮湿，以建筑垃圾和生活垃圾为主。 主要分布于线路经过的城区、村庄附近，厚度 0.04.0m。 2素填土：黄褐色，以粉质黏土为主，厚度 0.05.5m。 3填筑土：黄褐色，以粉质黏土为主。主要分布于既有公路和铁 路路堤地段，厚度 0.03.5m。 81冲填土：灰色、褐灰色、灰褐色，流塑，含少量贝壳碎片，层 状分布于 dk9+540dk11+293.99 段，厚度 7.417.1m。 2)冲积层（q4al） 61淤泥质黏土：黄褐色、灰褐色，流塑。局部透镜状分布，夹黏 土薄层，厚度 0.03.8m。 3)海相沉积层（q4m） 11黏土：灰黄色、褐黄色，黄灰色，软塑硬塑，透镜状分布。 厚度 0.03.4m 22粉质黏土：灰色、褐灰色、灰褐色，流塑软塑，层状分布， 厚度 1.07.9m。 31粉土：灰色、灰褐色，中密密实，潮湿，层状分布，厚度 2.29.47m。 61淤泥质黏土：灰色、褐灰色，流塑，层状遍布，厚度 1.17.1m。 - -6 71淤泥质粉质黏土：灰色、褐灰色、灰褐色，流塑，层状遍布， 厚度 0.67.0m。 81淤泥：灰色、褐灰色、灰褐色，流塑，层状分布，厚度 4.04.8m。 4)冲海积层（q4al+m） 21粉质黏土：灰黄色、褐黄色，软塑硬塑，层状分布。厚度 1.38.0m。 31粉土：灰黄色，褐黄色，中密密实，潮湿，连续分布，局部 呈透镜体状分布。厚度 1.09.0m。 (2) 第四系上更新统（q3） 冲海积层（q3al+m） 11黏土：灰褐色、黄褐色、灰黄色，软塑硬塑，层状分布。厚 度 0.86.4m。 21粉质黏土：灰褐色、褐黄色，软塑硬塑，层状连续分布。厚度 1.28.9m。 31粉土：黄褐色、灰黄色、褐黄色，密实，饱和，层状分布。厚 度 0.78.2m。 44粉砂：灰褐色、黄褐色、灰黄色、褐黄色，饱和，密实，厚度 1.115.9m。 54细砂：灰褐色、黄褐色、灰黄色、褐黄色，饱和，密实，厚度 1.013.1m。 11黏土：灰褐色、黄褐色、灰黄色，硬塑，层状分布。厚度 1.02.4m。 21粉质黏土：灰褐色、灰黄 - -7 色、褐黄色，层状连续分布。厚度 1.29.1m。 31粉土：黄褐色、褐黄色，密实，饱和，层状分布。厚度 0.78.2m。 44粉砂：灰褐色、灰黄色、褐黄色，饱和，密实，厚度 3.18.9m。 2、最大土壤冻结深度：0.7m。 3、地震动峰值加速度为 0.15g，地震基本烈度度，地震动反应谱特征周 期修正值为 0.45s。 4、水文地质特征 (1)地表水 主要河流属海河水系，桥址范围内有孟港排污河、塘沽生态河以及津 山铁路两侧排污河，河床开阔，流水缓慢，常年有水，勘测期间水深约 1.02.0m，受大气降水补给，淤泥厚度约 0.51.0m。勘测期间沿线苇塘、 鱼塘均有地表水，水量受季节影响明显。 (2)地下水 桥址区地下水为第四系孔隙潜水，勘探期间地下水埋深 0.33.8m（高程 0.153.3m） ，地下水主要由大气降水及河水补给，水位 变幅 12m。 (3)环境水、土对混凝土的侵蚀性 环境水、土对混凝土具有侵蚀性，详见如下说明： 1) dk4+910、dk5+048、dk5+440、dk6+169、dk9+658、dk10+708、dk11+200 地表水水质分析判断：地表水对混凝土结构具硫酸盐侵蚀，环境作用等级 为 h1h2；具氯盐侵蚀，环境作用等级 l2。 - -8 2) dk4+492、dk4+910、dk5+408、dk5+440、dk5+825、dk6+169、dk6+329、d k6+367、dk7+757、dk8+517、dk8+940、dk9+280、dk9+658、dk10+156、d k10+708、dk11+200 地下水水质分析判断：地下水对混凝土结构均具硫酸 盐侵蚀，环境作用等级为 h1h3 级；具氯盐侵蚀，环境作用等级 l1l3；具镁盐侵蚀，环境作用等级为 h1。 3) dk11+430，dk4+510 土壤含盐量分析报告判断：环境土对混凝土结 构具氯盐侵蚀，环境作用等级为 l2l3，具硫酸盐侵蚀，环境作用等级为 h1h2。 （三）（三） 、主要工程数量表、主要工程数量表 桩基钻孔桩共计 1061 根.桩径 1.5 米共计 24 根，桩长 72 米；桩径 1.25 米共计 129 根，桩长 3555 米；桩径 1 米共计 908 根，桩长 3547 米。 三、三、施工部署施工部署 （一）（一） 、组织机构、组织机构 项目三分部设五部二室，即工程部、财务部、物资部、合同部、安质 部、办公室和试验室，专业钻孔桩作业队，见施工组织管理机构图： 施工组织管理机构图施工组织管理机构图 项目经理 工程部 经理 财务部物资部合同部安质部试验室 项目副经理项目总工 办公室 钻孔桩作业队 - -9 （二）（二） 、项目部管理及施工人员、项目部管理及施工人员 根据同类工程施工经验，拟投入桩基钻孔桩工程管理人员 1 名，技术 员 4 名，施工员 5 名，安全员 2 名，质检员 2 名，材料员 2 名，试验员 5 名。 （三）（三） 、施工工期计划、施工工期计划 91#墩新港北台桩基钻孔桩工程总体施工计划于 2013 年 9 月 1 日开 工，2013 年 12 月 31 日完成桩基施工，计划工期为 122 天。 （四）（四） 、劳动力需求计划、劳动力需求计划 本工程进场人员必须经过安质部进行安全教育，特殊工种配备相关的 合格证件，所有进场人员提前上报监理工程师确认，施工所需人员见下表： 劳动力计划表劳动力计划表 单位：人 序号工种人数 1 桩机操作工 40 2 挖掘机司机 4 3 汽车吊司机 16 4 履带吊机司机 4 5 装载机司机 4 6 混凝土工 60 7 钢筋工 90 8 电工 6 9 电焊工 20 10 普工 210 （五）（五） 、机械设备计划、机械设备计划 本工程所使用机械必须具备合格证，并提前上报监理工程师确认；大 型机械应执行 154 号规定，办理两证一卡，使用机械见下表： - -10 测量、检测仪器设备表测量、检测仪器设备表 序号仪器设备名称规格型号单位数量状态备注 1 全站仪瑞士 lcica802、gts-722套 2 合格 2 水准仪 苏州一光 dsz2、leica na2、topcon at-g2 套 3 合格 3 混凝土试模 150 mm150 mm150mm 组 93 混凝土试模 4 砂浆试模 70.7 mm70.7 mm70.7mm 组 94 砂浆试模 5 磅 秤 200kg 台 35 磅 秤 施工机械设备表施工机械设备表 序号设备名称规格型号单位数量状态备注 1 反循环钻机或正循环钻 机 台 20 良好 2 旋挖转台 2 良好 试钻成功后可 用 3 泥浆泵 3pl-200 台 20 良好 4 钢筋切断机 tfgm 台 8 良好 5 钢筋弯曲机 wj-40 台 8 良好 6 闪光对焊机 150kva 台 2 良好 7 钢筋拉直机 gt3-12 台 2 良好 8 直流电焊机 30kva 台 2 良好 9 气焊设备氧-乙炔套 2 良好 10 潜水泵 wqy-15 台 20 良好 11 圆盘锯台 2 良好 12 柴油发电机台 4 良好 13 砂轮切割机台 4 良好 14 挖掘机 zx240-3g 台 2 良好 - -11 15 装载机 sl50w 台 2 良好 16 汽车吊 qt25 辆 8 良好 17 履带吊机辆 2 良好 四、施工准备四、施工准备 （一）（一） 、现场准备、现场准备 1、桩基钻孔桩工程相应人员组织安排均己到位、各种协调工作已经 完成，并且配备足够的施工电源及备用发电机、水源。 2、桩基钻孔桩工程施工设备、机械已配备到位，包括反循环钻机、 挖掘机、装载机、汽车吊、履带吊机。 3、打通通往桩基钻孔桩工程场地的施工便道，保证人员及机械设备 可直接进场作业。 （二）（二） 、技术准备、技术准备 1、施工测量：与设计、监理进行控制桩和水准桩交接验收，并办理 交接手续。施工测量以监理复审合格的测量成果为基础，对现场桩位进行 施工测量放线并报审。 2、组织专业技术人员参加设计交底和图纸会审，提出和解决存在的 问题。 3、组织专业人员对图纸进行审核，对作业队进行安全、技术交底， 根据设计图纸编制详细的实施性施工组织设计和单项工程施工方案，并进 行工前技术交底。对施工队进行系统的技术交底，交清关键工序、控制节 点、重点部位、施工难点和技术难点。 （三）（三） 、材料准备、材料准备 1、钻孔桩混凝土为 c45、c40，使用合格的商混。 2、钢筋分别为 hrb335 及 hpb300，直径分别为 28、25、20、10，钢筋进场后要搭棚架空，同一牌号、同一炉罐 - -12 号、同一规格钢筋每 60 吨检验 1 批，不足 60 吨按一批计，试验合格后方 可使用。 3、泥浆制备 比重：采用正循环旋转钻机钻孔时泥浆比重可为：1.11.3，采用 反循环旋转钻机钻孔、旋挖钻机钻孔时泥浆比重可为：1.051.15。 黏度：入孔泥浆黏度，一般地层为 1622s；松散宜塌地层为 1928s。 含砂率：新制泥浆不大于 4%。 胶体率：不小于 95%。 ph 值：应大于 6.5，小于 10。 五、施工工艺及施工方法五、施工工艺及施工方法 - -13 平整场地 凿桩头 测定孔位 挖埋护筒 钻机就位 钻 进 制作护筒 钻头调整 中间检查 终 孔 清 孔 测 孔 安放钢筋笼 安放导管 二次清孔 灌注混凝土 挖泥浆池、沉淀池 泥 浆 制 备 泥浆循环、滤碴、补浆、测指标 测孔深、泥浆比重、钻进速度 测孔深、孔径、孔斜度 注清水、换泥浆、测比重 填表格、监理工程师签字认可 填表、监理工程师签字认可 检查泥浆比重及沉渣厚度 制作混凝土试件，测量混凝土面高度和导 管埋深深度 清理、检查 测孔深、孔径 钢筋笼制作 钻孔桩施工工艺流程图钻孔桩施工工艺流程图 桩基检测 （一）（一） 、泥浆制备、泥浆制备 在淤泥质粘土、粉土、粉质粘土、粉沙、细砂类土夹层中钻孔，采用 膨润土泥浆护壁。在粘性土中钻孔，当塑性指数大于 15，当浮渣能力满足 施工要求时，可利用孔内原土造浆护壁。 钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆，维持护筒内应 有的水位，防止孔壁坍塌。 桩孔混凝土灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，利用于下一根 桩钻孔护壁中。 - -14 泥浆池和沉淀池分开挖设，选取两墩台之间空地，并设置防护设施。 泥浆性能指标应符合下列规定： 比重：采用正循环旋转钻机钻孔时泥浆比重可为：1.11.3，采用 反循环旋转钻机钻孔、旋挖钻机钻孔时泥浆比重可为：1.051.15。 黏度：入孔泥浆黏度，一般地层为 1622s；松散宜塌地层为 1928s。 含砂率：新制泥浆不大于 4%。 胶体率：不小于 95%。 ph 值：应大于 6.5,小于 10。 泥浆池围护及示意图泥浆池围护及示意图 泥浆池尺寸表泥浆池尺寸表 序号 桩径 （m） 钻进深 度 （m） 桩基个 数（个） 容量 （m3） 泥浆池 深度 （m） 平均截 面边长 （m） 坡 度 顶面边 长 （m） 地面边 长 （m） 11454141.3728.41 0.7 5 9.916.91 21.25604294.522.510.85 0.7 5 12.738.98 31.5802282.742.510.63 0.7 5 12.518.76 - -15 桩径桩径 1m1m 泥浆池布置图泥浆池布置图 桩径桩径 1.25m1.25m 泥浆池布置图泥浆池布置图 - -16 桩径桩径 1.5m1.5m 泥浆池布置图泥浆池布置图 （二）（二） 、埋设护筒、埋设护筒 1、护筒使用钢板制作，护筒厚度根据孔位水文地质条件、施工方法、 设计桩径、护筒埋深和埋设方法等条件综合选定，钢护筒厚度宜选用 6mm12mm，护筒直径大于桩径 200mm。护筒规格采用四种不同尺寸：桩径 1.5m 的钻孔桩，护筒采用 10mm 厚钢板卷制，内径 1.75m；桩径 1.25m 的 钻孔桩，护筒采用 8mm 厚钢板卷制，内径 1.45m；桩径 1m 的钻孔桩，护筒 采用 8mm 厚钢板卷制，内径 1.2m。 2、本工程桩基位于浅水区，埋设护筒时，对于不透水层，埋深宜为 护筒外径的 11.5 倍，但不得小于 1m；对于砂土和粉土等透水底层埋设 深度上，宜用不透水土换填至护筒刃脚下不少于 0.5m，换填直径应超出护 筒直径 0.51m；因此护筒选用长度如下：桩径 1.5m 的钻孔桩护筒长 4m，桩径 1.25m 的钻孔桩护筒长 2m，桩径 1m 的钻孔桩护筒长 1.5m 和 2m。 - -17 3、护筒埋设筑岛底无软弱土层时采用明挖法埋设，护筒底部和四周 所填黏土必须分层夯实，筑岛底部软土较厚时采用护筒筒内除土，压重、 振 16 动、锤击沉入，沉入时严格控制平面位置、竖向倾斜。其上部高出 排渣出口 0.3m，以利排渣。排渣口与泥浆池间用粘土袋码砌排浆沟， 并保证不漏浆，避免溢流。 4、护筒埋设时要将护筒中心与桩中心对准，其放线误差不得大 于 2cm，埋设误差不大于 5cm，护筒上下要竖直，其误差不大于 1% 的护筒长度。护筒内径大于钻头直径，使用旋转钻机钻孔比钻头大 约 20cm，护筒顶面高出施工水位或地下水位 2m，并应高出施工地面 0.5m，其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求。沉设到位的护筒， 顶面允许偏差为 50mm，倾斜度允许偏差为 1%。钻孔、吊放钢筋笼及 浇筑水下混凝土过程中不得撞击护筒，当利用护筒固定钢筋笼和支 撑浇筑漏斗时，应采取可靠措施，防止护筒下沉、上浮和破坏。 （三）（三） 、钻机就位及钻孔、钻机就位及钻孔 1、反循环钻钻孔 （1） 、钻机就位前，对主要机具配套设备进行检查、维修，达 到开工要求后，再行施工。钻机底座在作业平台上固定牢固，施工 过程中应定期检测钢丝绳相对桩中心的偏移量、钻进深度，以防发 生斜孔或偏孔，为了检查钻机倾斜，在钻机纵、横向各放置一个水 平尺后在钻机上吊线坠，随时检查钻机竖直度。开钻前应在护筒内 存进适量泥浆，开钻时宜抵挡慢速钻进，钻至护筒下 1m 后再以正常 速度钻进，反循环钻机钻孔时，应将钻头提离孔底约 20cm，待泥浆 循环畅通方可开始钻进。钻进过程中要及时做好钻渣的地质情况记 录，并与设计院提供的地质剖面图相对照。钻渣样编号存放，以便 19 分析。 （2） 、钻孔作业应连续进行，不得中断。因特殊情况必须停钻 时，严禁钻具留在孔内，以防埋钻。钻孔作业应分班连续进行，填 写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。 应经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，应及时改 正。在地层变化处应捞取样渣保存，时刻注意地层变化，对不同的 土层采用不同钻速、钻压、泥浆比重和泥浆量，在砂土或软土等容 易坍孔的土层钻孔时，宜采用慢速轻压钻进，同时提高孔内水头和 加大泥浆比重。换钻杆过程中钻头应匀速起落，不得碰撞孔壁；接 换钻杆动作应快速；接好后的钻杆、接头应逐个检查及时调整；每 次换杆完钻杆重新钻进前应将钻头提离孔底 2030cm，待泥浆循环 正常后下落钻进。钻孔至设计高程时，应将钻头提离 510cm，转 盘匀速旋转，泥浆继续保持循环，至泥浆分离器基本无钻渣时停机 检孔。 （3） 、当钻孔深度达到设计要求时，用探孔器对孔深、孔径、 孔位和孔形等进行检查，导管安装完成后再次量测孔深，确认沉渣 等满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认 可，方可进行灌注水下混凝土的准备工作。 （4） 、检查确认钻孔合格后，应立即进行清孔。清孔的目的是 使孔底沉渣、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符 合规范要求。 反循环钻机采用泥石泵吸泥清孔，清孔流程：成孔开动泥石 20 泵吸渣孔底沉渣及泥浆指标检测提拔泥石泵下钢筋笼 安装 导管浇筑水下混凝土。反循环钻机钻进终孔后，应利用钻机的反 循环系统的泥石泵持续吸渣 515min 左右，使孔底钻渣清除干净。 清孔应符合以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无 23mm 颗粒；泥浆比重不大于 1.1；含砂率小于 2%；黏度为 1720s；沉 渣厚度应符合标准要求。 清孔时注意事项：在清孔排渣前必须注意保持孔内水头，防止 坍孔；清孔后，孔内提取的沉渣指标符合设计要求。在灌注水下混 凝土前，孔底沉淀厚度保持不大于 30cm，孔底沉渣厚度可采用刻度 精度为 2cm 的无收缩测绳悬挂 46kg 的圆柱型测锤进行量测。 终孔后，在清孔排渣前，必须注意保持孔内水头，防止塌孔。 清孔后，检查孔口、孔中、孔底沉渣厚度须满足设计文件及有关规 范要求，做好混凝土灌注的准备工作，缩短清孔至灌注水下混凝土 的时间，不得用加深孔深来代替清孔。对于摩擦桩，孔底沉渣厚度 不大于 30cm。 钢筋笼安装后，检查泥浆比重、沉渣等指标，若不满足规范要 求时，应进行二次清孔。 2、正循环钻钻孔 （1） 、钻机就位前，对主要机具配套设备进行检查、维修，达 到开工要求后，再行施工。钻机底座在作业平台上固定牢固，施工 过程中应定期检测钢丝绳相对桩中心的偏移量、钻进深度，以防发 生斜孔或偏孔，为了检查钻机倾斜，在钻机纵、横向各放置一个水 21 平尺后在钻机上吊线坠，随时检查钻机竖直度。开钻前应在护筒内 存进适量泥浆，开钻时宜抵挡慢速钻进，钻至护筒下 1m 后再以正常 速度钻进。钻进过程中要及时做好钻渣的地质情况记录，并与设计 院提供的地质剖面图相对照。钻渣样编号存放，以便分析。 （2） 、钻孔作业应连续进行，不得中断。因特殊情况必须停钻 时，严禁钻具留在孔内，以防埋钻。钻孔作业应分班连续进行，填 写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。 应经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，应及时改 正。在地层变化处应捞取样渣保存，时刻注意地层变化，对不同的 土层采用不同钻速、钻压、泥浆比重和泥浆量，在砂土或软土等容 易坍孔的土层钻孔时，宜采用慢速轻压钻进，同时提高孔内水头和 加大泥浆比重。换钻杆过程中钻头应匀速起落，不得碰撞孔壁；接 换钻杆动作应快速；接好后的钻杆、接头应逐个检查及时调整；每 次换杆完钻杆重新钻进前应将钻头提离孔底 2030cm，待泥浆循环 正常后下落钻进。钻孔至设计高程时，应将钻头提离 510cm，转 盘匀速旋转，泥浆继续保持循环，至泥浆分离器基本无钻渣时停机 检孔。 （3） 、当钻孔深度达到设计要求时，用探孔器对孔深、孔径、 孔位和孔形等进行检查，导管安装完成后再次量测孔深，确认沉渣 等满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认 可，方可进行灌注水下混凝土的准备工作。 （4） 、检查确认钻孔合格后，应立即进行清孔。清孔的目的是 22 使孔底沉渣、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符 合规范要求。 正循环钻机宜采用换浆法清孔，清孔流程：钻进终孔提升钻 头空转孔底压浆悬浮钻渣孔底沉渣及泥浆指标检测 停止压 浆拆除钻杆安装钢筋笼和导管浇筑水下混凝土。正循环钻机 钻进终孔后，应稍提钻头距孔底 1020cm 空转，以中速将比重 1.031.1 的纯净泥浆压入孔底，将钻孔内含悬浮钻渣的泥浆换出， 持续保持净化循环。地质为砂层时宜在泥浆循环过程中增设滤砂器， 降低泥浆含砂率，加快清孔速度。 清孔应符合以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无 23mm 颗 粒；泥浆比重不大于 1.1；含砂率小于 2%；黏度为 1720s；沉渣 厚度应符合标准要求。 清孔时注意事项：在清孔排渣前必须注意保持孔内水头，防止 坍孔；清孔后，孔内提取的沉渣指标符合设计要求。在灌注水下混 凝土前，孔底沉淀厚度保持不大于 30cm，孔底沉渣厚度可采用刻度 精度为 2cm 的无收缩测绳悬挂 46kg 的圆柱型测锤进行量测。 终孔后，在清孔排渣前，必须注意保持孔内水头，防止塌孔。 清孔后，检查孔口、孔中、孔底沉渣厚度须满足设计文件及有关规 范要求，做好混凝土灌注的准备工作，缩短清孔至灌注水下混凝土 的时间，不得用加深孔深来代替清孔。对于摩擦桩，孔底沉渣厚度 不大于 30cm。 钢筋笼安装后，检查泥浆比重、沉渣等指标，若不满足规范要 23 求时，应进行二次清孔。 3、旋挖钻钻孔 （1） 、旋挖钻开孔施工应轻压慢进，钻头速度不宜大于 10r/min，待主动杆全部进入孔后逐步加速进行正常钻进。 （2） 、还应符合下列规定： 1） 、在硬塑层钻进时应采用快钻速钻进，以提高钻进效率； 2） 、在砂层等松软易坍塌地层钻进时应放慢钻进速度，适当增 加泥浆比重； 3)、在易缩径的地层钻进时，适当增加扫孔次数，防止缩径； 4） 、由硬地层钻至软地层时，适当加快钻进速度； 5） 、由软地层钻至硬地层时，适当加放慢钻进速度； 6） 、钻孔时严格控制钻头升降速度，减少钻头升降对孔壁的扰 动，避免造成塌孔事故。 7)、旋挖钻钻孔时在泥浆池内造浆，可在泥浆池内加适量的膨 胀土，加大对孔壁的维护。旋挖钻成孔检查同循环钻。 4、钻孔异常处理 （1）钻孔中发生坍孔后，应查明原因和位置，进行分析处理。 坍孔不严重者，可加大泥浆比重继续钻进，严重者回填重钻。 （2）出现流砂现象后，应增大泥浆比重，提高孔内压力或用黏 土作成大泥块或泥砖投下。 （3）弯孔不严重时，可重新调整钻机或卡杆孔继续钻进。发生 严重弯孔、梅花孔、探头时，应回填修孔，必要时反复几次修孔。 24 （4）发生缩孔时，可提高孔内泥浆面或加大泥浆比重采用上下 反复扫孔的方法，恢复孔径。 （5）发生卡钻时，不宜强提。应查明原因和钻头位置，采取晃 动大绳或钻头以及其他措施，使钻头松动后再提起。 （6）发生掉钻时，应及时摸清情况。查明原因，采取措施，尽 快处理。如钻头被埋住，应首先清除泥砂，再进行打捞。 （四）（四） 、钢筋笼骨架的制作安装、钢筋笼骨架的制作安装 钢筋笼在加工场下料，根据加工、运输、起重设备性能，确定 一节钢筋笼长度；长大钻孔桩的钢筋笼宜在长线胎架上加工成型； 长线法钢筋笼加工场地应进行硬化，加工场地应设置防雨措施，长 线胎架宜配置电动卷扬机滚轴，自动卷制钢筋笼；每根桩的钢筋笼 应分节编号，同一截面上接头数量不超过 50%。钢筋笼主筋接头采 用闪光对焊， 分节钢筋笼连接采用双面搭接焊，加强箍筋采用单面 搭接焊，搭接长度为 10d。两钢筋接头相距在 35d 范围外且不小于 50cm。钢筋笼的加强箍筋设置应符合设计要求，主筋应附着在加强 箍筋外侧，主筋与加强箍筋宜采用点焊连接；一般箍筋与主筋的相 交处宜采用梅花形点焊牢固。在接头范围内的箍筋先预留足够长度 待现场主筋连接后再搭接焊，箍筋相互搭接单面焊长度不下于 10d，钢筋笼螺旋筋易交叉电焊，螺旋筋需经过冷拉调直，除掉表层 氧化层，若采用绑扎，绑丝头一定向内，严禁绑丝头进入保护层。 钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。加工好的钢筋笼按 安装要求分类编号堆存。 25 普通长度的钢筋笼可采用专用运输车运至现场，长大钻孔桩的 钢筋笼运输时应配备专用货架，采用平板车运至现场，运输时采取 措施防止钢筋笼发生较大变形；钢筋笼安装前应做好各项准备工作， 缩短钢筋笼的安装时间；钢筋笼吊装前应将钢筋笼上粘附的泥土和 油渍清楚干净；钢筋笼吊装时应根据每节钢筋笼的长度、重量级施 工现场的起重条件选用适宜的起重设备；吊装时应采取措施防止钢 筋笼变形，安防好的钢筋笼保持竖直；钢筋笼安装到位，经检查无 误后应采取可靠定位措施，防止混凝土浇筑过程中钢筋笼骨架上浮 或下沉。 桩长大于 40m 时按设计在钢筋笼内侧均匀设置通长超声波检测 管，检测管接头顺直牢靠，与钢筋笼的主筋牢固连接。为确保混凝 土灌注后管道畅通，检测管安装后，在检测管内注水，其上、下端 口用钢板密封，严禁泥浆或水泥浆进入管内。声测管骨架主筋、箍 筋规格同钢筋笼，主筋数量为与声测管根数相同，箍筋数量为 2m 间 距。 钢筋骨架的保护层厚度可用同强度轮式垫块。垫块强度和耐久 性不低于本体混凝土的标准，垫块制作单位每半年提供一次第三方 检测报告。设置数量按纵向间距不大于 2m，环向不少于 4 个，梅花 型布置。 钢筋笼制作好后用平车运至各桩位， 骨架安装采用汽车吊，具 体见吊装图： 26 吊点设置在钢筋笼上部 为保证钢筋笼不变形吊车 起吊需采用铁制起吊扁担 有声测管时，先吊装声测管骨架，声测管口连接好后，上下骨 架主筋焊接牢固，声测管与钢筋笼连接同上。 声测管骨架入孔时应慢慢下放，严禁摆动碰撞孔壁。将骨架临 时支撑于护筒口，再起吊第二节声测管骨架，最后起吊钢筋笼，钢 筋笼骨架与声测管骨架焊接牢固后慢慢放下钢筋笼。放至设计位置 后在孔口牢固定位。为防止钢筋骨架在浇筑混凝土时上浮，在钢筋 笼上端均匀设置吊筋，并将吊筋焊接在护筒上防止浮笼，钢筋笼用 4 根吊筋控制，吊筋直径同骨架主筋。 钢筋笼吊装入孔后不能及时灌注混凝土时应该将钢筋笼提出孔 外，重新放置时应对孔的完整性、沉渣厚度等检验项目进行检查。 钢筋笼吊装时、入孔后要准确、牢固定位，底面高程偏差不大于 10cm。 钢筋笼的安装采用双吊点法， 汽车吊吊装一次入孔，吊放钢筋 笼时，要对准孔位，吊直扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁，就位后 27 使钢筋笼轴线与桩轴线重合，加强检查钢筋笼中心线和桩位中心线 是否重合，防止钢筋笼跑偏，避免浇筑混凝土后钢筋笼保护层不够， 钢筋笼吊装入孔达到设计标高后，在孔口用小钢轨固定在井字形方 木上，防止混凝土灌注过程中钢筋笼浮起或位移，当灌筑完毕，待 上部混凝土初凝后，解除钢筋笼的固定设施。 （五）（五） 、灌注水下混凝土、灌注水下混凝土 水下混凝土浇筑之前，使用型钢制作浇筑支架，用于支撑悬吊 导管，吊挂钢筋笼，上部放置混凝土漏斗。水下混凝土浇筑流程： 搭设浇筑平台料斗安装导管安装浇筑水下混凝土导管拆除 护筒拆除及桩头处理。 1、浇筑机具安装 （1）水下混凝土浇筑用漏斗安装 水下混凝土浇筑的储料斗采用钢制储料斗，需满足浇筑过程施 工需要，结构尺寸制作合理并便于吊装；水下混凝土浇筑使用的储 料斗与导管采用丝口连接；水下混凝土浇筑的储料斗容量需满足封 底混凝土储存量要求。 （2）水下混凝土浇筑用导管安装 采用内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密的钢导管。直径采 用 2530cm，中间每节长度为 2m 等长，底节为 4m，漏斗下用 1m 长 的导管；使用前进行试拼、水密试验，按自下而上顺序编号和标示 尺度。导管组装后轴线偏差，不超过钻孔深度的 0.5%并不大于 10cm，试压力为孔底静水压力的 1.5 倍；导管长度由孔深和工作平 28 台高度决定，漏斗底距钻孔口大于一节中间导管长度；导管接头采 用螺旋丝扣型接头，设防松装置；导管位于钻孔中央，在浇筑混凝 土前进行升降试验，导管吊装升降设备能力，与全部导管充满混凝 土后的总重量和摩阻力相适应，并有一定的安全储备；导管安装后， 其底部距孔底有 250 400mm 的空间。 2、导管埋深控制 混凝土在混凝土工厂生产供应，严格控制原材料和配合比。混 凝土由搅拌运输汽车运输至桩位处，采用导管水下灌注，汽车吊配 合水下混凝土灌注。拔球前准备足够的混凝土储备量，保证拔球后 导管的埋置深度大于 1m 以上。 灌注混凝土时，导管埋入混凝土的深度，一般控制在 26m 为 宜，最小埋深任何时候都不得小于 1m。因此控制导管埋深，直接影 响成桩质量，所以拔管前须仔细测探混凝土面深度，用测深锤测孔 时，采用三点测法，防止误测。 3、钢导管试验检测 导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。 进行水密试验的水压不应小于孔内水深 1.5 倍的压力， 。 p=rchc-rwhw 式中：p 为导管可能受到的最大内压力（kpa） ； rc 为混凝土拌和物的重度（24kn/m3） ； hc 为导管内混凝土柱最大高度（m） ，以导管全长或预计的最大 高度计； 29 rw 为井孔内水或泥浆的重度（kn/m3） ； hw 为井孔内水或泥浆的深度（m） 。 4、水下混凝土浇筑 浇筑水下混凝土之前需对施工机具及人员进行检查，施工机具 和劳力需满足最大浇筑量的需要，对混凝土的输送管道和漏斗等进 行充分湿润，但不得有明水积存，检查砍球装置的灵敏性和性能是 否正常。 （1）首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置（v1m） 和填充导管底部的需要，所需混凝土数量可按照下式计算： 1 2 21 2 h 4 d 4 hh d v 式中 v浇注首批混凝土所需数量（m3） ； d实钻桩孔直径（m） ； h1桩孔底至导管底端间距，一般为 0.4m； h2导管初次埋置深度（m） ； d导管内径（m） ； h1桩孔内混凝土达到埋置深度 h2时，导管内混凝土柱平衡 导管外（或泥浆）压力所需的高度（m） ，即 h1=hww/c； h1=hww/c； hw桩孔内混凝土面至桩孔内泥浆顶面高度； w泥浆比重； c混凝土比重； （2）开始浇筑水下混凝土时应根据混凝土供应方案严格控制砍 30 球时间。导管内混凝土面不再显著下降，孔内泥浆涌出平稳后，量 测孔内混凝土面高，测量水下混凝土面的高度可用测锤，具体见下 表： 用途外形构造尺寸（cm）质量（kg） 测量孔底沉渣表面圆锥形钢板焊、砂填心 底面 14 高 20 3.6 测量水中混凝土表 面 圆锥形钢板焊、砂填心 底面 13 高 18 3.6 测量水中混凝土表 面 圆柱形钢管、混凝土填心 89*82.23 （3）首批混凝土浇筑时应在孔周预先设置挡水坎，适当阔挖泥 浆引流沟槽，预先开启抽浆设备，避免泥浆四溢。 （4）首批水下混凝土浇注完成后，导管埋置深度不得小于 1 m，并不宜大于 3 m。 （5）打开漏斗阀门，放下封底混凝土，首批混凝土灌入孔底后， 立即探测孔内混凝土面高度，计算出导管内埋置深度，如符合要求， 即可正常灌注。 （4）灌注开始后，应紧凑地，连续地进行，严禁中途停工，采 取措施防止杂物掉入水中，导管提升时，应保持轴线竖直和位置居 中，逐步提升，防止导管连接部位钩挂钢筋笼；水下混凝土浇筑过 程中，混凝土浇筑速度应保持匀速，应随时核对混凝土的浇筑数量， 以确定所测混凝土的浇筑高度是否正确；浇筑过程中当导管内混凝 31 土不满时，后续混凝土应控制浇筑速度，避免在导管内形成高压气 囊造成导管密封破坏和飞物伤人；浇筑过程中，导管应缓慢提升和 下降，避免在已浇筑混凝土中形成空洞或将顶层浮渣卷入，正确指