回旋钻钻机钻孔桩施工作业指导书

1、回旋钻钻孔灌注桩施工作业指导书一、编制目的明确本标段桥梁回旋钻钻孔灌注桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。二、编制依据1、小吴沟大桥（二线）图纸2、铁路工程施工组织设计指南（铁建设2009226号）3、铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB104152003）4、铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB104242010）5、客货共线铁路桥涵工程施工技术指南(TZ203-2008)6、改建既有线和增建第二线铁路工程施工技术暂行规定（铁建设200814号）三、适用范围适用于DK413+110.673小吴沟大桥(二线)回旋钻钻孔灌注桩基施工。四、施工方法及工艺要求1、施

2、工准备 （1）首先清除钻孔场地杂物、平整压实，同时还要考虑施工设备能顺利进、出场。钻机座不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷。定桩位埋设护筒钻机就位钻孔第一次清孔测孔深、沉淤下钢筋笼下导管第二次清孔测沉淤 安放隔水球浇筑砼泥浆补充泥浆处理制作钢筋笼配制砼回旋钻钻孔桩施工工艺框图（2）测量放线。测量人员根据建设单位提供的设计图纸和导线网，精确放出桩位位置并设置护桩以备校验。桩位测量偏差控制在50mm内。（3）埋设钢护筒，采用6mm厚的钢板制做，内径120cm，长2.5m。护筒内径比桩径大20cm，护筒顶面高出施工地面3050cm。护筒采用人工挖基埋设的方法施工。用全站仪放出桩基的准确位

3、置，即钢护筒的位置，并设桩位临时控制点。在埋设护筒时，随时检查其平面位置，发现偏移立即进行校正。护筒在加工车间加工成型，运至现场采用吊机辅助下放，人工埋设，护筒周围填土要层层夯实。护筒埋好后，护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。（4）开挖泥浆池，采用膨润土配制泥浆。根据地质情况及时调整泥浆性能。钻孔过程中泥浆性能指标如下：泥浆比重：回旋钻钻机一般地层为1.051.1。粘度：一般地层1720s。含砂率：新制泥浆小于2%。胶体率：不小于95%。PH值：810。为提高泥浆黏度和胶体率，可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等，其掺量应经试验确定。造浆后应检测全部性能指标，钻孔过程中应

4、随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表。2、钻机就位及钻孔（1）钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检查、维修，底架应垫平，保持稳定，不得产生位移和沉陷。钻机起重滑轮和固定钻杆的卡机，应在同一垂直线上，钻杆中心与护筒中心偏差不得大于5cm，保持钻孔垂直。（2）钻孔前，按设计文件所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，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。（3）开钻前，应在护筒内存进适量泥浆，开钻时宜低档慢速钻进，钻至护筒下1米后再正常速度钻进。在砂土等土层钻孔时，宜采用低速、轻压钻进，同时提高孔内水头和加大泥浆比重。（4）钻进过程中注意地层的变化，

5、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。（4）钻孔作业保持连续进行，不中断。（5）经常检查泥浆的各项指标。（6）开始钻进时，适当控制进尺，使初期成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心、孔口坍塌。（7）当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。3、第一次清孔钻孔深度达到设计要求时，经过检查孔深、孔径、孔位的偏斜符合要求后，将钻渣抽净。清空采用换浆法，在钻至设计深度后，稍稍提起钻头进行循环浮喳，随着残余钻

6、喳的不断浮出，孔内泥浆比重和含砂量不断降低，然后注入清水继续循环置换，随时检查清孔质量。（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。4、钢筋笼制作、安装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“耳环” “耳环”用钢筋制作，见下图。设置密度按竖向每隔

7、2m设一道，每一道沿圆周布置4个。4.515910910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大于18米，以减少钢筋笼在起吊、运输过程中的变形量。现场焊接须采用单面搭接焊。钢筋笼制作完成后， 骨架安装采用汽车吊，为保证骨架不变形，须用两点吊：第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到三分点之间。起吊时先提第一吊点，使骨架稍稍提起，再与第二吊点同时起吊，待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断提升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。检查骨架是否顺直。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

8、二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，焊接时应先焊顺桥方向的接头，最后一个接头焊好后，全部接头就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。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。钢筋骨架的制作和吊装的允许偏差为：主筋间距8mm；箍筋间距20mm；钢筋骨架直径径20mm；加强筋间距20mm；钢筋骨架在承台底一下长度100mm；钢筋骨架垂直度1%。5、混凝土灌注（1）安装导管导管采用300钢管，每节3m,配12节11.5m的短管。吊装先试拼，并做水密承压和接头抗拉试验。导管连接应牢固、封闭严密、上下成直线吊装，位于井孔中央。（2）浇注混凝土前二次清孔在第一次清空达到要求后，由于要安

9、装钢筋笼及导管，至灌注混凝土的时间间隙较长，孔底又会产生沉渣，所以待安放钢筋笼及导管后，再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安装弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管处置换沉渣。清孔标准与第一次清孔后的指标相同。（3）灌注水下混凝土浇筑水下混凝土前，检查沉渣厚度，如超出0.2d，则利用导管进行二次清孔，必要时用高压风冲射孔底沉淀物。清孔完成后，立即浇注水下混凝土。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。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。桩基混凝土采用

10、罐车运输配合导管灌注，导管直径为30cm。在灌注过程中，导管的埋置深度应控制在26m。同时应经常测探孔内混凝土面的位置，即时调整导管埋深。混凝土灌注过程中应严格控制水灰比、灌注数量，以防止导管进水。箭球、拨栓或开阀，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。如发现导管内大量进水，表明出现灌注事故。 灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工。再灌注过程中，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。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

11、管的提升和拆除。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。拆除导管动作要快，时间一般不宜超过10min。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。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，建议使用缓凝剂、粉煤灰等增大其流动性；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3

12、m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。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌50100cm，以便灌注结束后将此段混凝土清除。混凝土灌注到接近设计标高时，工地值班人员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

13、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。在灌注混凝土时，每根桩应至少留取三组试件。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，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。混凝土灌注应连续进行，中途停歇时间不超过30min。在整个浇注过程中，及时提升导管，控制导管的埋深，导管在混凝土埋深26m。（4）桩机移位在一根桩的混凝土灌注完成后，移动钻机至下一

14、桩位，开始进行下一根桩的钻孔施工。（5）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，经沉淀后，运往指定的废弃泥浆的堆放场地，并做妥善处理。五、质量要求 钻孔桩钻孔允许偏差序号项 目允许偏差1孔径不小于设计孔径2孔深不小于设计孔深3孔位中心偏心群桩50mm4倾斜度1% 孔深5浇筑混凝土前沉渣厚度100mm 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203主钢筋间距84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%六、防止断桩的具体措施1、导管使用前，要对导管进行检漏和抗拉力试验，以防导管渗漏。每节导管组装编号，导管安装完毕后要建立复核和检验制度。导管的直径根据桩径和石料的最大粒径确定，尽量采用大直径导管。2、下导管时，其底口距孔底的距离不大于40-50cm，同时保证首批混凝土灌注后能埋住导管1-3米，在灌注过程中，导管的埋置深度控制在2-6米。3、混凝土的坍落度控制在18-22cm，要求和易性好。