反循环钻技术交底

施工技术交底记录表工程名称： XXXXX 编号：分项工程名称钻孔桩交底人交底时间交底内容：反循环钻机施工技术交底施工流程：1 钻孔桩施工工艺 反循环钻机就位、钢护筒埋设 施工场地平整处理，为保证循环钻能够顺利就位施工。桩位确定后，利用十字线放出四个控制桩位，并以四个控制桩为基准进行埋设护筒。循环钻机在埋设护筒时，应由人工进行辅助配合，护筒埋设需要使用挖机进行并做相应的调整。桩位及护桩 相邻钻孔桩混凝土灌注完成24小时后方可进行旁边的桩基钻进施工，避免扰动相邻已施工完毕的桩基混凝土。 钢护筒采用厚6mm钢板制作。钢护筒的内径应大于钻头外径，护筒的直径比孔直径大200-300mm，还应满足孔内泥浆面的高度要求，在旱地或筑岛时还应高出施工地面0.5m。以测量放样定出的桩心为圆心，拉十字线，插木桩作为标志，要求其中两点连线穿过桩中心，木桩埋深不小于300mm，保证其稳定不动，记录护桩到中心的距离。使用挖机开挖埋设护筒。埋设护筒时坑底应整平，然后通过定位的四个控制桩埋设，由人工、机械配合完成。护筒埋入后，从控制桩拉十字线，用线锤配合钻机调整护筒的偏位及倾斜情况。再对称、均匀将护筒外侧与孔壁之间的空隙采用其周围的渣土回填夯实，以固定护筒，使其不移位，不倾斜，夯填时要防止钢护筒偏斜。然后测量确定钢护筒的孔口标高，控制成孔深度。在旱地或浅水处，对于粉质土不小于2m，对于沙类土应适当加长护筒，同时将护筒周围0.5-1.0m范围土挖除，回填粘质土并夯实。深水及河床软土、淤泥层较厚处，应尽可能深入到不透水层粘土内1-1.5m；河床为砂土类时，护筒底埋置深度要能防止护筒内水头降低产生的涌砂现象避免护筒倾陷。有冲刷影响的河床，应埋入局部冲刷线以下不小于1.5m。 泥浆调制因钻机施工中泥浆可以防止孔壁坍塌、抑制地下水、悬浮钻渣等作用，为此泥浆是保证孔壁稳定的重要因素。施工过程中随时检测清孔后灌注砼时泥浆的各项性能指标，确保泥浆对孔壁的撑护作用，避免发生施工事故。泥浆池布设再墩与墩之间，泥浆池分为循环池和沉淀池，坑壁四周及坑底设置防渗帆布作防渗层，四周设置防护栏。循环池和沉淀池用循环胶管连接，泥浆可选用优质钠基膨润土或粘土制成。 为提高泥浆粘度和胶体率，可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等，其掺量应经试验决定。造浆后应试验全部性能指标，钻孔过程中应经常检验泥浆比重、含砂率和黏度，尤其在地质变化时需增加检测，并填写泥浆试验记录表。回转钻反循环施工时，泥浆被泥浆泵从钻杆中心连续抽出孔底，使泥浆在孔内钻杆外产生了连续不断的下降流速，将钻孔产生的砂石等颗粒带出。在钻孔作业中，经常对泥浆质量进行试验测定，及时调整泥浆性能指标，保持一定的水头高度，确保护壁良好不坍孔，钻进顺利。桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，用于下一根桩基钻孔护壁。 泥浆性能指标符合下列规定：a.入孔泥浆比重为1.051.15；b.黏度：入孔泥浆黏度，一般地层为16s22s，松散易坍地层为19s28s；c.含砂率：新制泥浆不大于4%；d.胶体率：不小于95%；e.pH值：大于6.5。泥浆比重等数据检测 钻机就位钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行全面检查，确认无误后就位，钻机安装后的底座和顶端应平稳，保证在钻进过程中不产生位移或沉陷。钻机应保持良好工作状态，电气部分无安全隐患，电机外壳应接地。 钻机就位调平机座，认真量测检查钻头中心与护筒中心是否在一条铅垂线上，与孔位中心的偏差是否在规范允许范围之内。确认无误后，最后再次检查钻杆的垂直度是否满足要求及钻杆、钻头等部位连接是否牢固、运转是否良好、钻头直径和设计桩径是否相同，校核钻具的长度，同时检测泥浆的各项指标，一切就绪后就可开始施钻。 钻孔施工开孔时，要保证钻头对准桩位，预防孔斜和桩位偏差，应使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。将钻头提高距离孔底2030cm，真空泵加足清水（不得使用脏水），关闭控制阀使管路封闭，打开真空管路使气水畅通，然后启动真空泵产生负压，待泥浆泵充满水时关闭真空泵，立即启动泥浆泵。当泥浆泵出口真空压力达到0.2Mpa以上时，打开出水控制阀，把管路中的泥水混合物排到沉淀室，形成反循环，启动钻机慢速开始钻进。开钻时先在孔内灌注泥浆，不进尺，只空载转动，使泥浆充分进入孔壁。钻机轻压慢转，随着深度增加而适当增加压力和速度，在土质松散层时采用比较浓的泥浆护壁，且放慢钻进速度和转速，轻钻慢进以控制塌孔。待导向部位或钻头全部进入地层后，方可加速钻进。 加接钻杆时，应先停止钻进，将钻具提离孔底80100mm，维持泥浆循环12min，以清洗孔底并将管道内的钻渣携出排净，然后停泵加接钻杆。钻杆连接应拧紧牢固，防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉入孔内。钻进时如孔内出现坍孔、涌砂等异常情况，应立即将钻具提离孔底，控制泵量，保持泥浆循环，吸除坍落物和涌砂，同时向孔内输送性能符合要求的泥浆，保持水头压力以抑制继续涌砂和坍孔，恢复钻进后，控制泵排量不宜过大，避免吸坍孔壁。钻进达到要求孔深停钻时，应维持泥浆正常循环，清洗吸除孔底沉渣至返出泥浆的含砂率小于2%为止。起钻时应注意操作轻稳，防止钻头拖刮孔壁，并向孔内补入适量泥浆，稳定孔内水头高度。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。 施工中的循环钻机 检孔 检孔，钻进中应用检孔器检孔，检孔器用钢筋笼做成，其外径等于设计孔径，长度等于设计孔径的45倍，按要求检查终孔的孔径、孔深、倾斜度。 成孔后，要严格进行二次清孔，确保沉渣符合设计要求深度，第二次清孔方法：在导管顶部安装一个弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管置换沉碴，过程中要测量泥浆的各项指标，同时用测锤测量沉淀厚度，确保沉渣厚度满足要求，完成后立即进行砼浇筑。桩底沉渣厚度不应大于20cm，连续梁主墩沉渣厚度不大于5cm。 不得用加深孔底深度的方法代替清孔。二钢筋笼吊装钢筋笼的安装：起吊前技术员对钻机性能、吊钩、钢丝绳进行检查。吊机摆放位置地面应进行处理压实，具有一定的承载力，确保吊机工作的稳定性。为了保证钢筋笼骨架起吊时不变形，宜用两点吊。钢筋笼吊放采用单机抬吊，空中回直。吊机选用25T汽车吊。起吊时必须使吊钩中心与钢筋笼重心相重合，保证起吊平衡。钢筋笼吊放具体分六步走： 指挥转移到起吊位置，起重工分别安装吊点的卸扣； 检查两吊点钢丝绳的安装情况及受力重心后，开始同时平吊； 钢筋笼吊至离地面0.3m0.5m后，应检查钢筋笼是否平稳后主钩起钩，根据钢筋笼尾部距地面距离，随时指挥副钩配合起钩； 钢筋笼吊起后，主钩匀速起钩，副钩配合使钢筋笼垂直于地面； 指挥起重工卸除钢筋笼上副钩吊点的卸扣，然后远离起吊作业范围； 指挥吊机吊笼入孔、定位，吊机走行应平稳，钢筋笼上应拉牵引绳。下放时不得强行入孔。钢筋笼吊装根据本工程特点，钢筋笼大部分长度为19.458米、21.458米，因运输困难需分节加工的，必须在现场设置组装平台，在组装平台上完成钢筋笼接长焊接后整体吊装。钢筋笼现场存放组装平台可采用钢筋、角钢、槽钢等加工制作。由于施工现场平整度达不到钢筋加工厂地面平整度要求，可采用钢管脚手架的底座或顶托来对组装平台高度进行调节。为确保钢筋笼在护筒范围内居中，保证保护层厚度，钢筋笼保护层垫块每2米一道，每道4个，梅花型布置，箍筋加密区设8cm垫块，非加密区设15cm垫块，在第一道加强圈N3处设置8个8cm垫块。3、 声测管、吊筋安装声测管一共三根均匀通长布置，底部与钢筋笼底齐平，顶部比桩顶高30cm-50cm。钢筋笼吊筋长度以及花笼的搭配根据钻孔的交底。吊筋起吊点在第一道加强圈N3处，至护筒顶为吊筋长度，现场有枕木或者其他的调整要相应的调整吊筋长度。声测管必须布置均匀，顺直，接头处焊接要做到不漏水，底部设置底兜，牢固的绑扎在主筋上，不倾斜、不下滑，灌注前必须注满清水顶部打上木塞。声测管的安装质量直接影响桩检结果，必须特别重视。4、 二次清孔 由于从提钻到导管下完毕这个过程很长，对于钻孔灌注桩来说，必然会使第一次清孔后的沉渣增加，如果不采取措施，沉渣过多，容易引起灌注事故，直接影响桩基的承载力，危及结构安全。因此，必须高度重视灌注前的二次清孔工作。 反循环清孔通常采用两种方式，一种是泵吸反循环，另一种是气举反循环。泵吸反循环是通过砂石泵的抽吸作用，在钻杆内腔形成负压，在孔内液柱和大气压的作用下，孔壁与环状空间的泥浆流向孔底，将沉渣带进钻杆（导管）内腔，再经过砂石泵排至地面沉淀池内；沉淀钻渣后，泥浆流向孔内，形成反循环。 气举反循环：压缩空气经风管向导管内送风风管内的空气与泥浆混合物的密度（约0.6）小于导管内的泥浆密度（约1.1），形成负压区，在大气压的作用下，汽水混合物排出管外；孔底泥浆及沉淀物的混合物沿着导管上升，补充到负压区；及时用泥浆泵将优质（含砂率低）泥浆补充到孔内，并形成循环系统。五、水下砼灌注 施工准备钢筋笼安装完毕，应及时检查孔底沉淀厚度，沉淀厚度满足要求后及可进行混凝土的浇注施工。水下混凝土采用刚性导管法进行浇注，导管内径为300mm，导管使用须进行水密承压和接头抗拉试验、长度测量标码等工作，并经监理工程师检查合格后下放导管。导管安装时其底口至桩孔底端的间距控制在0.4m，首盘混凝土储料斗设计容积应满足导管初次埋置深度大于1m；混凝土浇注前应将施工区域进行明确规划，明确混凝土泵送设备和混凝土运输、浇注设备的停靠和摆放区域，并对混凝土拌合设备进行全面检修，混凝土浇注过程中其生产、运输、拌合设备均要有可靠备用设备，防止施工中发生意外。 水密承压试验导管技术要求灌注水下砼采用钢导管灌注，采用导管内径为30cm。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，按孔深先将导管长度配置齐全，导管平至于地面，并且底部调平，将导管内注满清水，并加压至设计压强，严禁用压气试压。 安装导管导管采用300mm钢管，每节23m,配2节0.51.5m的短管，底管34m。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。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。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。导管安装后，其底部距孔底有400mm左右的空间。安装导管之后，要严格进行二次清孔，确保沉渣符合设计要求深度，第二次清孔方法：在导管顶部安装一个弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管置换沉碴，过程中要测量泥浆的各项指标，同时用测锤测量沉淀厚度，确保沉渣厚度满足要求，完成后立即进行砼浇筑。桩底沉渣厚度不应大于20cm，连续梁主墩沉渣厚度不大于5cm。灌注前泥浆指标，含砂率小于%2，泥浆粘度17s20s，泥浆比重不大于1.1，孔内泥浆无23mm颗粒。 首批封底混凝土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，不大于3m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。 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。 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26m，灌注过程中导管埋深不得小于1m。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。循环使用导管应定期重新进行水密性试验。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。导管法灌注水下混凝土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；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。钻孔桩桩头标高控制工艺采用测绳对灌注过程高度进行控制，施工中要勤测导混凝土面灌注高度，混凝土灌注面控制在桩顶设计桩高以上0.51.0m。 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。施工中的的技术措施 防止桩底泥渣、泥块过多的方法是：在钻孔深度达到设计标高时，不要立即停止钻机转动，而是要空转（吊住钻杆，孔深不增加）半小时左右，进行一次清孔，这期间泥浆池内的泥浆与孔内的泥浆要不间断的循环，待泥浆调均匀、泥块搅碎，方可进行下一道工序的施工，即拔钻杆和安装浇注水下混凝土的导管。 减导管时，应计算准其底口的位置，使导管口不要处在与钢筋笼顶面相近的地方。因为这样，从上面导管下来的混凝土正好冲击钢筋笼子的底面，从而造成钢筋笼子上浮。 控制混凝土的塌落度与连续性浇筑，也是防止钢筋笼子上浮的有效方法之一。要严格控制混凝土出厂时间过长，（尤其在夏季天热的时候，混凝土在运输途中不能过长），这些都是造成混凝土流动性与和易性丧失的原因等。混凝土的塌落度在180-220mm范围内。 现场坍落度试验 在混凝土灌注过程中，勤测导管埋深，勤减管，在拔管时，要避免导管碰触钢筋笼，若碰触钢筋笼，则采用扭转导管的方式，使导管脱离钢筋笼。六、综合接地系统按照铁路综合接地系统（通号（2016）9301）要求，在每根桩基中应选用一根通长接地钢筋并用红油漆标记，桩基中的接地钢筋在承台中应通过连接钢筋环接。接地钢筋直接采用一根桩基主筋（直径20mm）。接地钢筋之间均要求可靠连接，接地钢筋采用采面焊接，搭接长度不小于200mm，焊缝厚度不小于4mm。七、施工注意事项 钻进严格按操作工艺进行，及时记录岩性变化，发现地质与设计不符时及时报告。钻进过程中，确保水头高度，泥浆稠度等主要技术指标满足规范要求，并根据钻进中不同地质情况及时调整。提钻时防止触壁事故发生，认真填写钻孔记录。 钢筋骨架按设计及规范要求进行制作和安装。骨架外侧均匀绑扎混凝土垫块，保证保护层厚度。吊放钢筋骨架竖直下放，防止刮壁受损坍塌，并固定牢靠，防止浮笼现象。钻孔桩成孔后清孔和吊装钢筋笼时间不大于10h，避免孔空时间过长影响桩的承载力。 灌注过程中每灌注2m左右派专人测量导管埋深，填写好水下混凝土灌注记录表。提升导管时避免碰挂钢筋笼。当混凝土面上升到钢筋笼内34m，再提升导管，使导管底端高于钢筋笼底端，以免钢筋笼上浮。 灌注工作组织严密、紧凑，确保灌注连续、顺畅进行。一旦发生机具故障或停电等突发情况时，立即启用备用设备，并做好记录。 桩孔检测采用声波透射法，施工时注意不要堵塞声测管或使声测管弯曲变形，导致影响检测。 混凝土灌注面控制在桩顶设计桩高以上0.51.0m。钻孔异常处理钻孔中发生坍孔后，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、埋深护筒等措施后继续钻进；坍孔严重时，回填重新钻孔。钻孔中发生缩径时，一般可将钻机的钻头，提起到缩径处进行反复扫孔，直到钻孔直顺。发生卡钻时，不宜强提。应查明原因和钻头位置，采取左右晃动钻杆以及其他措施，使钻头松动后再提起。发生掉钻时，应查明情况尽快处理。发生开钻、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，应确认钻孔内无有害气体和备齐防毒、防溺、防埋等保证安全措施后，方可进入，并应有专人负责现场指挥。八、特殊条件施工措施 雨季施工 进入雨季施工前，安全领导小组对现场进行全面大检查，对有雨季期施工安全隐患的风险点逐一排查，对发现的问题，由现场管理人员专人负责，及时进行整改，避免施工风险。 加强对气象、气候信息的收集，并及时通报各级管理人员，做好现场施工相关工序安排和调整，同时提出现场处置措施和相关施工准备要求，减少雨、汛影响，雨后及时恢复施工。 备齐备足防洪物资、排水设备，减少损失，储备施工材料，保证汛期施工连续性。做好施工现场排水措施，防止生产材料、设备和临时设施被淹。危险区施工做好防汛应急措施。 加强高速既有公路、施工场地维护，对路基两侧或单侧的排水沟进行清理、疏通，保证排水畅通，减少雨季对施工进度的影响。 施工时优先考虑避开雨季期，并在雨季来临前，当无法避开雨季时，现场做好相关防护措施，不施工时，所有设备、物资全部存放于高速既有公路路基坡脚范围外安全地带。 雨季施工期间，所有设备做好防御措施。雨季连续梁施工时，工作面上应搭设防雨措施，避免施工人员及半成品受雨水影响，并在墩顶、梁顶设避雷设施，防止雷击灾害。六级以上大风及大雨、雷雨天，不得施工，并对所有施工用电线路、设备进行断电，确保安全。 夜间施工 夜间施工应严格遵循有关规范，杜绝盲目施工，不安排老幼、过度疲劳、带病及一切不适合夜间施工的人员上岗。 夜间施工最主要的是照明，要保证施工区域内无照明死角。 照明灯具和器材必须绝缘良好，并应符合现行国家有关标准的规定。照明线路应布线整齐，相对固定。 安装在露天工作场所的照明灯具应选用防水型灯头。照明电源线路不得接触潮湿地面，并不得接近热源和直接绑挂在金属构架上。 照明灯具与易燃物之间，应保持一定的安全距离，普通灯具不宜小于300mm；聚光灯等高热灯具不宜小于500mm，且不得直按照射易燃物。当间距不够时，应采取隔热措施。 保证工作面照度保证施工要求，强光灯具照明方向不得对准行车路面，以防行车受干拢发生交通故。九、安全文明施工 人员安全防护 进去施工现场必须佩戴安全帽。 施工作业平台必须规整平顺，杂物必须清除干净，防止工作人员绊倒造成事故。 钻孔过程中，非相关人员距离钻机不得太近，防止机械伤人。 钻机应放置平稳、坚实。 如遇卡钻，应即切断电源，在没查清原因之前，不得强行拉拽。如遇机架摇晃、移动、偏斜等，应立即停钻，查明原因，处理后再进行作业。 钢筋笼安装过程中必须注意：机械连接完毕，必须检查脚是否缩回，防止钢筋笼下放时将脚扭伤甚至将人带入孔中的事故发生。 导管安装注意：导管对接必须注意手的位置，防止手被导管夹伤。 导管安装及砼浇注前，井口必须设有导管卡，搭设工作平台（留出导管位置），并且要求能保证人员的安全。 吊车提升拆除导管过程中，各现场人员必须注意吊钩位置，以免将头砸伤。 成孔后，暂时不进行下道工序的孔必须设有安全防护设施。 施工机械安全防护 各种机械设备的操作人员必须经过相应部门组织的安全技术操作规程培训，考试合格后持证上岗。 机械操作手上岗前，要进行身体健康状况检查，有禁忌病症的人员。不准从事机械操作工作。 机械操作人员工作前，应对所有的正在使用的机械设备进行安全检查，严禁带病使用，严禁酒后作业。 机械操作人员只要离开机械设备，必须按规定将机械平稳停放于安全位置，并将驾驶室锁好，或把电器设备的控制箱拉闸上锁。 严禁在行走的机械的前后乘凉、午睡，机械行走之前应检查周围情况，确认无障碍时再操