钻孔桩技术交底11.doc

技 术 交 底 记 录 工程名称中铁九局集团府谷煤炭铁路专用线施工黑泥池沟1#大桥分部（分项）工程钻孔桩交底项目钻孔桩图纸名称图 号府谷施大桥15-3府谷施大桥15-5一、主要材料及机具：1、主要材料：水、C35水下砼、钢筋和优质泥浆2、施工机具：钻进设备、起重机、电焊机、导管、漏斗、运输车和搅拌机。二、技术要求和质量标准：1、钻孔到达设计深度后，必须核实地质情况是否与设计相符，如不符应及时上报。2、孔径、孔深和孔型必须符合设计要求。3、孔径不得小于设计孔径，孔深不得小于设计孔深，允许偏差：护筒顶面位置100mm，倾斜度1%孔深；孔位中心100mm，倾斜度1%孔深；灌注水下砼前桩底沉渣厚度100mm。4、如果采用冲击钻钻孔，为防止冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇灌砼强度,应侍邻孔砼抗压强度达到2.5MPa以后方可开钻。三、主要施工方法 见附表四、安全注意事项见附页五、环境保护见附页交底人 交底日期施工负责人安 质 员领 工 员技 术 交 底 记 录（附页） 三、主要施工方法1、钻孔桩施工流程图。钻孔桩施工流程施工准备埋设护筒、钻机就位孔桩钻进至设计深度，并进行检孔合格后清孔下钢筋笼、灌注水下砼2、具体施工步骤及方法1）施工准备 （1）钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实。场地位于浅水、陡坡、淤泥中时，可采用筑岛、或用枕木或型钢等搭设工作平台。（2）使用全站仪测设出每个孔桩的位置。（3）钻孔前，陆地上需要开挖泥浆流槽，沉淀池、泥浆池作为沉淀及储存泥浆之用。制浆池、沉淀池、泥浆池应设在桥的下游方向，并根据施工现场的实际情况确定制浆池、沉淀池和泥浆池的位置。沉淀池的存泥浆量要考虑能否容下一个桥墩的全部出碴量，否则考虑边钻边清碴。沉淀池比泥浆池深1.0m。流槽用水泥砂浆抹面。2）埋设钢护筒钻孔所用的护筒内径应大于钻头直径；使用冲击钻机时大于40cm，使用旋挖和旋转钻机时大于20cm。护筒埋置深度符合下列规定：黏性土不小于1m，砂类土不小于2m。当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。岸滩上埋设护筒，在护筒四周回填黏土并分层夯实；护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。水中筑岛，护筒宜埋入河床面以下1米。护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2.0m，并高技 术 交 底 记 录（附页） 出施工地面0.5m。3）开挖泥浆池，选择和备足良好的造浆粘土或膨润土，造浆量为2倍的桩的混凝土体积，泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。泥浆性能指标如下：泥浆比重：正循环旋转钻机、冲击钻机使用管型钻头钻孔时，入孔泥浆比重可为1.11.3；反循环钻机泥浆比重可为1.011.15。冲击钻机使用实心钻头钻孔时，孔底泥浆比重不大于：黏土、粉土 1.3大漂石、卵石层 1.4岩石 1.2黏度：入孔泥浆黏度，一般地层为1622s； 松散易坍地层为1922s。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。4）钻机就位：待钻机的各种性能及安全措施都具备施工条件后，则进行钻机的就位在钻机就位前需枕木垫平钻机的底座，以保证钻机在工作过程中的平稳。为了保证钻机位置的准确，则在钻机就位工程中，由护筒中心吊垂球与钻机扒杆轴中心线相对应。为确保钻机在工作时钻头在钻孔过程中不发生孔位偏移，钻机顶端应用缆风绳栓牢拉紧，钻头或钻杆中心与护筒顶面中心的偏差不得大于5）钻孔钻孔施工的基本要求：（1）钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地剖面图，挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。（2）无论采用何种方法钻孔，开孔的孔位必须准确，应使初成孔壁竖直、圆顺坚实。技 术 交 底 记 录（附页） （3）钻孔前，应先上报项目部技术员及质检员。待监理工程师和项目部技术人员对孔位、护筒标高及钻杆垂直度检查完毕后方可进行钻进。（4）钻孔时，孔内水位已高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.52.0m，在冲击钻进中取渣时和停钻后，应及时向孔内补水或泥浆，保持水头高度和泥浆比重及黏度。 （5）钻进过程中，钻头起、落速度均匀，不得过猛或骤然变速，孔内出土不得堆积在钻孔周围。 （6）钻孔作业应连续进行，因故停钻时，有钻杆的钻机应将钻头提离孔底5m以上，其他钻机应将钻头提出孔外，孔口应加盖护盖。 （7）钻孔过程中应经常检查并记录土层变化情况，并与地质剖面图核对；钻孔达到设计深度后，应对孔位、孔深、孔径和孔形进行检查，并填写好钻孔记录表。 、冲击钻机钻孔应符合下列规定： （1）冲击钻适用于卵石、坚硬漂石、岩层及各种复杂地质的桩基施工。在碎石类土、岩层中宜用十字形钻头，在黏土、砾类土层中宜用管型钻具；卷扬机的起重能力应满足钻头、钢丝绳和吊具重量以及泥浆吸附作用的要求。 （2）吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯、无断丝者安全系数不应小于12，钢丝绳与钻头间应设转向装置并连接牢固，主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径应相同，捻扭方向必须一致。 （3）开始钻孔时，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。当钻孔深度超过钻头全高加正常冲程后，方可进行正常的冲击钻孔。钻进过程中，应勤松绳，适量松绳，不得打空锤；应勤抽渣，是钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量应根据地质情况、钻头形式和钻头重量决定。 （4）钻孔工地应有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨损超过15mm时应及时更换修补；更换新钻头前，应先检孔到孔底，确认钻孔正常时方可放入新钻头。 （5）为防止冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土强度，应待邻孔混凝土强度达到2.5MPa后方可施钻。 、旋转钻机钻孔应符合下列规定： （1）旋转钻机应按照泥浆的循环方式：分正循环钻机和反循环钻机。正循环钻机适用于黏土、粉土、砂性土等各土层。反循环钻机适用于黏性土、砂性土、卵石土和风化岩层，但卵石粒径小于钻杆内径的2/3，且含量不大于20%。可根据地质条件、钻孔直径及钻进深度选用钻机和钻头。 （2）旋转钻机的起重滑轮和固定钻杆的卡机，应在同一垂直线上，保持钻孔垂直。 （3）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，应经常检查土层变化，对不同的土层采用不同的钻速、钻压、泥浆比重和泥浆量；在砂土或软土等容易坍孔德土层中钻孔时，宜采用慢速轻压钻进，同时应提高孔内水头和加大泥浆比重。（4）使用反循环钻机时应将钻头提离孔底约20cm，待泥浆循环畅通时方可开始钻进。（5）使用潜水钻机钻孔，应按钻孔孔径和地质条件选择钻头，钻头切削方向应与主轴旋转方向一致；钻进时，应按土质软硬控制进尺，钻机应控制在额定电流范围内；钻机运行发现不正常情况，应立即停机检查，找出原因，清除故障。技 术 交 底 记 录（附页） 、旋挖钻机钻孔应符合下列规定：（1）旋挖钻机是自备动力的履带自行式钻机，具有钻进速度快、成孔质量高、环境污染小的特点，适用于各种土质地层、砂性土、砂卵砾石层和中等硬度以下基岩施工；施工前应根据不同的地质条件选用不同类型的钻头。(2)钻孔时，孔口护筒应高出地面50cm，并及时向孔内补充浆液，以保持足够的泥浆压力；套管跟随钻进时，套管底口应与钻头旋挖深度相适应，确保不超挖。（3）当地质条件许可时，可不进行泥浆护壁，实现干挖成孔；当遇有较大的冻结层上水和冻结层下水时，可向孔内投入稳定液或泥浆，利用旋挖过程中产生的离心力将浆液挤入孔壁进行护壁。（4）钻孔作业过程中，应经常观察所在地面的变化情况，发现沉陷或变形现象，应及时停机处理。停机时间较长时应将套管口保险钩挂牢。钻进过程中及时滤渣，经常检查泥浆的各项指标，同时经常注意地形变化，在地层的变化处均应捞取渣样，判断地质的类型，记入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照，钻渣样应编号保存，以便分析备查。 、钻孔过程中发现异常现象时，可按下列情况处理： （1）钻孔中发生坍孔后，应查明原因和位置，进行分析处理。坍孔不严重时，可采用加大泥浆比重、加高水头等措施后继续钻进；坍孔严重时，可回填重钻；用冲击法钻孔时，可投入黏土块夹小片石，用低锤冲击，将黏土块和小片石挤入孔壁，制止坍孔。 （2）钻孔中发生弯孔和缩孔时，可将旋转钻机的钻头，提起至偏斜处进行反复扫孔，直到钻孔正直；当发生严重弯孔、梅花孔和探头石时，应采用小石片或卵石与黏土混合物回填到偏斜处待填料沉实后再重新修孔。 （3）发生卡钻时，不宜强提，应查明原因和钻头位置，采取晃大绳及其他措施，使钻头松动后再提起。 （4）发生掉钻时，应查明情况尽快处理。 （5）处理卡钻和掉钻时，严禁人员进入没有护筒或其他防护设施的钻孔内；必须进入有防护设施的钻孔时，应探明孔内无有害气体和备齐防毒、防溺等安全设施后，方可进入。 、当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔型进行检查，检查方法可采用笼式测孔器或超声波检测。确认满足设计要求后，方可进行孔底清理和浇筑水下混凝土的准备工作。6）清孔：钻孔完成后，用电子孔斜仪或检孔器进行检孔。孔径、孔垂直度、孔深检查合格后，再拆卸钻机进行清孔工作，否则重新进行扫孔。（1）、根据地质情况可采用正循环或反循环清孔方式（2）、清孔时注意事项：清孔标准符合设计及规范要求，即：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%，粘度1720s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不大于10cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。技 术 交 底 记 录（附页） 7）钢筋制作与安装（1）、对于较短的桩基，钢筋笼宜制作成整体，一次吊装就位。对于孔深较大的桩基，钢筋笼需要现场焊接的，钢筋笼分段长度不宜少于12米，以减少现场焊接工作量。现场焊接须采用单面搭接焊或双面搭接焊焊接。（2）、制作时，按设计尺寸做好加强箍筋，标出主筋的位置。把主筋摆放在平整的工作平台上，并标出加强筋的位置。焊接时，使加强筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加强筋标记，扶正加强筋，并用木制直角板校正加强筋与主筋的垂直度，然后点焊。在一根主筋上焊好全部加强筋后，用机具或人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架阁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固。（3）、钢筋骨架保护层的设置方法钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。钢筋骨架的保护层厚度可用焊接钢筋“耳朵”，密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置4个钢筋耳朵。（4）、骨架的运输无论采取何种方法运输骨架，都不得使骨架变形，当骨架长度在6m以内时可用两部平板车直接运输。当长度超过6米时，应在平板车上加托架。如用钢管焊成一个或几个托架用翻斗车牵引，可运输各种长度的钢筋笼，或用炮架车采用翻斗车牵引或人工推，也可运输一般长度的钢筋笼。（5）、骨架的起吊和就位钢筋笼制作完成后， 骨架安装采用汽车吊，为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度。用两点吊装时，第一吊点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中点到上三分点之间。对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停吊，继采续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查骨架是否顺直，如有弯曲应整直。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。然后，由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。当骨架下降到第二技 术 交 底 记 录（附页） 吊点附近的加强箍接近孔口，可用木棍或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支承于孔口，孔口临时支撑应满足强度要求。将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，将骨架徐徐下降。将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，全部接头焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。骨架降至设计标高为止，并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位。在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两侧放两根平行的枕木（高出护筒5cm左右），并将整个定位骨架支托于枕木上。 钢筋骨架的制作和吊装的允许偏差为：主筋间距10mm；箍筋间距20mm；骨架外径10mm；骨架倾斜度0.5；骨架保护层厚度20mm；骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程20mm；骨架底面高程50mm。见下表：钻孔桩钢筋骨架允许偏差序号项 目允许偏差（mm）1钢筋骨架在承台底以下长度1002钢筋骨架直径103主钢筋间距104加强筋间距205箍筋间距或螺旋筋间距206钢筋骨架垂直度骨架长度1%技 术 交 底 记 录（附页） 8）灌注砼（1）导管、导管技术要求灌注水下砼采用钢导管灌注，导管内径为25-30cm。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1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力p的1.3倍，p=rchc-rwHw式中：p为导管可能受到的最大内压力（kPa）；rc为砼拌和物的重度（24kN/m3）；hc为导管内砼柱最大高度（m），以导管全长或预计的最大高度计；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）。、安装导管导管采用25-30钢管，每节23m,配12节11.5m的短管。钢导管内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管直径与桩径及混凝土浇筑速度相适应。使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验，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。导管长度按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口，大于一节中间导管长度。导管接头法兰盘加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。采用螺旋丝扣型接头，设防松装置。导管安装后，其底部距孔底有 250 400mm 的空间。（2）二次清孔浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度，沉渣厚度应满足设计要求，即沉渣不大于10cm；如沉渣厚度超出设计要求，则利用导管进行二次清孔。（3）首批封底混凝土技 术 交 底 记 录（附页） 计算和控制首批封底混凝土数量，下落时有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深。足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开，是控制桩底沉渣，减少工后沉降的重要环节。、首批灌注砼的数量公式（例桩径D=1.25）：VD2/4(H1+H2)+d2/4h1；h1=Hwrw/rC；导管底口与孔底的距离为25-40cm，H1表示砼桩底到导管底口的高度，H2表示首批灌注砼的最小深度（导管底口到砼面的高度）为1m，h1表示泥浆底部到砼面的高度，保证导管埋入砼中的深度不小于1m。h1= Hwrw/rC=11*68/24=31.17mVr1.25=3.14*(1.25/2)2*(H1+1)+3.14*(0.25/202/4h1 =3.14*(1.25/2)2*(0.5+1)+3.14*(0.25/2)2/4*31.17 =2.23m3对孔底沉淀层厚度应再次测定。如厚度符合设计要求,然后立即灌注首批砼。、箭球、拨栓或开阀打开漏斗阀门，放下封底砼，首批砼灌入孔底后，立即探测孔内砼面高度，计算出导管内埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。如发现导管内大量进水，表明出现灌注事故。（4）水下混凝土浇灌桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注，灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工。在灌注过程中，应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，致使测探不准确；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；导管的埋置深度应控制在24m。同时应经常测探孔内混凝土面的位置，即时调整导管埋深。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰卡挂钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到钻孔中心。拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。循环使用导管48次后应重新进行水密性试验。技 术 交 底 记 录（附页） 在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防钢筋骨架被混凝土顶托上升，可采取以下措施：尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上处，并慢慢灌注混凝土，以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力；当孔内混凝土进入钢筋骨架4m5m以后，适当提升导管，减小导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。混凝土灌注到接近设计标高时，要计算还需要的混凝土数量（计算时应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内），通知拌和站按需要数拌制，以免造成浪费。在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大.如在这种情况下出现混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。因为耐久性混凝土粉煤灰掺量较大，粉煤灰可能上浮堆积在桩头，加灌高度应考虑此因素。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌100cm，以便灌注结束后将此段混凝土清除。在灌注混凝土时，每根桩应至少留取一组试件，对于桩长较长、桩径较大、浇筑时间很长时，根据规范要求增加。如换工作时，每工作班都应制取试件。试件应施加标准养护，强度测试后应填试验报告表。强度不合要求时，应及时提出报告，采取补救措施。有关混凝土灌注情况，在灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等检测；在各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等，应指定专人进行记录。技 术 交 底 记 录（附页） (5)灌注砼测深方法灌注水下砼时，应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度，以控制导管埋深。如探测不准确，将造成埋深过浅，导管提漏，埋管过深拔不出或短桩事故。因此，在钻孔灌注桩中是一项非常重要的工作，一定要由具有高度责任心的人来操作。目前测深多用重锤法，重锤的形状是锥形，底面直径不小于10cm，重量不小于5kg。用绳系锤吊入孔内，使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面（或表面下1020厘米）根据测绳所示锤的沉入深度作为砼灌注深度。本方法完全凭探测者手中所提测锤在接触顶面以前与接触顶面以后不同重量的感觉而判别。测锤不能太轻，而测绳又不能太重，否则，探测者手感会不明显，在测深桩，测锤快接近桩顶面时，由于沉淀增加和泥浆变稠的原因，就容易发生误测。探测时必须要仔细，并以灌注砼的数量校对以防误测。(6)泥浆清理钻孔桩施工中，产生大量废弃的泥浆，为了保护当地的环境，这些废弃的泥浆，经泥浆分离器处理后，运往指定的废弃泥浆的堆放场地，并做妥善处理。(7)质量检测 本桥钻孔桩全部采用小应变检测。对质量有问题的桩，钻取桩身混凝土鉴定检验。表1 钻孔桩钻孔允许偏差序号项 目允许偏差（mm）1孔径不小于设计孔径2孔深摩擦桩不小于设计孔深柱桩不小于设计孔深，并进入设计土层3孔位中心偏心群桩1004倾斜度1% 5浇筑混凝土前桩底沉渣厚度摩擦桩300柱桩100技 术 交 底 记 录（附页） 表2 钻孔桩钢筋骨架允许偏差序号项 目允许偏差（mm）1钢筋骨架在承台底以下长度1002钢筋骨架外径103主钢筋间距104加强筋间距205箍筋间距或螺旋筋间距206钢筋骨架倾斜度05%7骨架保护层厚度208骨架中心平面位置209骨架顶端高程2010骨架底面高程508）钻孔及混凝土浇筑过程中出现问题的防止措施在钻孔过程中容易发生塌孔、偏孔、掉钻头等问题。在施工过程中首先采取预防措施。钻孔前要彻底检查钻机钻具、钻杆、钢丝绳的就位情况，确保施工过程中的安全。在开始钻井时必须控制冲程高度、进尺速度、控制泥浆的比重、粘度、胶体率等。如发生孔内坍塌，判明坍塌位置后，回填砂和粘土的混合物。到坍孔处以上12m。如塌孔