钻孔桩及水下砼施工作业指导书(向)

1、新建铁路向莆线三江镇至福州段站前工程JX-3标四工区钻孔桩及水下砼施工作业指导书编制人： 审核人： 中铁五局二公司向莆铁路JX-3标项目部1、目的指导人工对钻孔桩施工及水下混凝土施工的作业。2、适用条件及范围本作业指导书适用于中铁五局二公司向莆铁路JX-3标项目部管段的桥梁钻孔桩工程。3、施工准备1、放设桩位，在墩位处先行平整场地或筑岛或打桩，以使搭设施工平台安装机具设备及护筒。2、旱地或山坡可直挖接填平整场地，有水河滩旱季施工不能完成者，钻孔场地应筑岛，岛位高出施工作业水位1m以上。水中钻孔施工，若水深在3m左右，一般用草袋围堰筑岛作为施工场地。3、钢护筒的制作及埋设；一般用厚24mm厚的钢

2、板制作，护筒直径约大于孔桩直径0.10.3m。4、储备足够数量的粘土、片石，如无粘土地区，可采用膨润土。开挖沉淀池、泥浆池，设置泥浆溜槽，作为回收沉淀、储存泥浆之用。4、施工方法41钻孔桩施工工艺流程见下页：桩位放样埋设护筒钻机就位钻 进清 孔设立钢筋骨架设立导管灌注水下砼拔除护筒制作护筒钻机钻头准备检查修补钻头钻孔检查钢筋骨架制作钢筋骨架吊装设置隔水栓测量砼面高度向孔中注清水或泥浆泥浆沉淀池泥浆池供水泥浆备料检测调整泥浆指标试拼装检验导管砼输送砼检验否是钻孔灌注桩施工工艺流程平整场地42钻孔桩施工1、对准孔位，钻孔前放稳机架，测好垂度。孔内泥浆（水位）应高于护筒脚0.5米以上，并应比护筒顶低

3、约0.3米，以防泥浆溢出，孔内水位要比孔外水位高0.7米以上。2、孔桩在钻孔过程中，要勤抽碴，抽碴过程中不得过快，若采用抽碴桶进行抽碴时，不得碰撞护壁，以免造成护壁脱落或坍孔。3、钻孔过程中随时做好进尺记录，填写“钻孔桩施工记录表”（施记4）。通过不同地层时要及时取样与设计核对，发现与设计不符时，应及时与设计单位联系，进行变更设计，采取处理措施。4、孔桩在钻孔过程中，要随时测量孔深，在孔深接近设计溶洞标高时要放慢钻孔进度，以免钻孔过快冲破溶洞而造成吊钻或卡钻。在有溶洞孔桩的墩台，在钻孔前要准备相应数量的黄泥和片石，以便回填溶洞。5、施工过程中要控制好孔内泥浆比重，造浆用的粘土要求质地良好，粉碎

4、过筛（无粘土地区，可采用膨胀土），以起到护壁作用，便于沉碴浮起。终孔后灌注桩身砼前，要按照柱桩的标准，认真进行清孔，并经监理工程师检查签证，以保证砼桩的质量。6、施工过程中如遇坍孔，应立即处理。根据坍孔原因，选择适当的处理方法。一般投填片石或灌注砼来增加孔壁和稳定，砂卵层多采用延伸钢护筒。砂土层应多投粘土，使泥浆比重、粘度加大来进行护壁。43清孔钻孔达到设计标高，经终孔检查后，即应进行清孔，其目的在于使沉淀层尽可能减薄，提高孔底承载力。确保灌注砼的质量。可采用换浆法进行清孔，清孔时间一般13小时，在灌注水下砼前，孔底沉碴厚度不能大于5cm。不得用加深孔深来代替清孔，必须认真操作。44钢筋加工钢

5、筋在加工弯制前应调直，表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击剥落的浮皮、铁锈等应清除干净。加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕，其弯制和末端的弯钩应符合设计要求。弯制钢筋宜从中部开始，逐步弯向两端，弯钩应一次弯成。钢筋弯钩的要求如下：1、受拉热扎光圆钢筋的末端应做180°弯钩，其弯曲直径不得小于钢筋直径的2.5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。2、受拉热轧光圆和带肋钢筋的末端，当设计要求采用直角形弯钩时，其弯曲直径不得小于钢筋直径的5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。3、弯起钢筋应弯成平滑的曲线，其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍（光圆钢筋）或12倍（带肋钢筋）。4、

6、用低碳钢热轧圆盘条制成的箍筋，其末端应做不小于90°的弯钩，有抗震等特殊要求的结构应做成135°或180°的弯钩；弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径，且不得小于箍筋直径的2.5倍；弯钩端直线段的长度，一般结构不得小于箍筋直径的5倍，有抗震等特殊要求的结构不得小于箍筋直径的10倍。钢筋加工的允许偏差不得超过下表：序号 名 称允许偏差(mm)1受力钢筋顺长度方向的全长±102弯起钢筋的弯起位置±203箍筋内净尺寸±545钢筋接头处理1、钢筋接头一般采用焊接和铁线绑扎。焊接应采用闪光对焊或电弧焊连接，并以闪光对焊为主。用于受拉杆件中的钢筋，不

7、论其直径大小，均采用焊接接头。2、焊接接头应满足设计强度要求，且应取样分别做拉力及冷弯试验，试验取样以200个接头为一批，不足200个接头也按一批计，施工单位每批抽检一次，监理单位抽检20%。3、在无条件施行焊接时，对直径25mm及以下的钢筋方可采用绑扎搭接。接头应设置在钢筋承受应力较小处，并应分散布置，避开钢筋弯曲处，距弯曲点不应小于10d。4、拉杆中的钢筋接头，不论直径大小，均应采用电焊焊接。5、钢筋接头的规定如下：(1)、焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%；(2)、绑扎接头在构件的受拉区不得大于25%，在受压区不得大于50%；(3)、钢筋接头应避开

8、钢筋弯曲处，距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍；(4)、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。46钢筋笼吊装吊装钢筋笼前应检查钢筋笼的各种尺寸和吊环长度是否与设计相符。并进行检算钢筋笼的吊点，下放钢筋笼时不得一头吊起，另一头着地进行拖拉，使钢筋笼变形，下放时必须轻放，以免撞坏护壁。47导管吊装1、作业时严防碰撞，以免接头螺栓松动，入孔下插要轻慢，防止下插到孔底而堵塞导管下口。导管下口距孔底一般0.20.4米，导管入孔接长时，接头螺栓应对称均匀上紧，否则易漏水。2、开始灌注前，应再次校核钢筋笼标高，导管下口距孔底距离、孔深、泥浆沉淀厚度，检查孔壁有无坍塌现象

9、等。如不满足要求时，要经处理后方可进行灌注。3、水下砼应具有足够的流动性和良好的和易性。不得采用人工拌制。砼坍落度采用1822cm。首批砼量必须满足于导管埋深大于1m。每根桩灌注时间不得太长，每小时灌注高度不小于5m。灌注过程中随时量测砼高度，并进行反算孔径是否与设计相符。砼拌合地点应尽量靠近灌注地点，减少倒运，以缩短时间，保证砼不离析和有必需的流动度。4、随着砼的灌注，要不断提升和拆装导管。提升速度要慢，高度要准，应保证导管内经常装有足够高度的砼。灌注过程中，导管不得上下反复串动，以免堵塞导管及砼面的泥浆和水分带入灌注好的砼中。5、每根桩做砼试件两组，以检查砼强度。6、砼灌注的标高应高出桩顶

10、设计标高0.51米左右，以便清除浮泥和消除量测误差。7、砼灌注完后，应及时将导管、漏斗及储料斗、拌合机等机具设备进行清洗和检查，以备下一根桩使用。8、灌注过程中，一定要避免导管漏水、机械故障、导管下口进水或其他原因使之中途停顿无法继续灌注，而造成断桩事故。如已发生，应予重钻或会同设计单位研究补桩措施。9、按时量测并记录砼灌注高度，填写“钻孔桩内灌注水下砼施工记录表”。48第二次清孔由于安放钢筋笼及导管准备浇注水下混凝土，这段时间的间隙较长，孔底产生新碴，待安放钢筋笼及导管就序后，采用换浆法清孔，以达到置换沉渣的目的。施工中勤摇动导管，改变导管在孔底的位置，保证沉渣置换彻底。待孔底泥浆各项技术指

11、标均达到设计要求，且复测孔底沉碴厚度在设计范围以内后，清孔完成，立即进行水下混凝土灌注。49混凝土运输砼的运输分水平运输和垂直运输,水平运输采用砼搅拌运输车、砼输送泵，垂直运输采用汽车吊和砼输送泵。1、混凝土搅拌车通过施工道路运输，要求保持道路平坦畅通，保证混凝土在运输过程中保持均匀性，运到灌注地点时不分层、不离析、不漏浆，并具有要求的坍落度和含气量等工作性能。混凝土的入模时间控制在搅拌后60min内泵送完毕。运输混凝土过程中，应对运输设备采取保温隔热措施，防止局部混凝土温度升高（夏季）或受冻（冬季）。应采取适当措施防止水份进入运输容器或蒸发，严禁在运输混凝土过程中向混凝土内加水。运输过程中慢

12、速旋转。2、在满足泵送工艺要求的前提下，泵送混凝土的坍落度应尽量小，以免混凝土在振捣过程中产生离析和泌水。410灌注水下混凝土1、采用直升导管法进行水下混凝土的灌注。导管用直径250mm的钢管，壁厚3mm，每节长2.02.5m,配12节长11.5m短管，由管端粗丝扣、法兰螺栓连接，接头处用橡胶圈密封防水。导管使用前，应进行接长密闭试验。下导管时应防止碰撞钢筋笼，导管支撑架用型钢制作，支撑架支垫在钻孔平台上，用于支撑悬吊导管。混凝土灌注期间时用钻架吊放拆卸导管。2、水下混凝土施工采用罐车运输混凝土、输送泵泵送至导管顶部的漏斗中。混凝土进入漏斗时的坍落度控制在1822cm之间，并有很好的的和易性。

13、混凝土初凝时间应保证灌注工作在首批混凝土初凝以前的时间完成。3、水下灌注时先灌入的首批混凝土，其数量必须经过计算，使其有一定的冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并保证把导管下口埋入混凝土的深度不少于1m。必要时可采用储料斗。4、使用拔球法灌注第一批混凝土。灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。在整个灌注过程中，导管埋入混凝土的深度不得少于1.0m，一般控制在4m以内。5、灌注水下混凝土时，随时探测钢护筒顶面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度，以控制导管埋入深度和桩顶标高。测锤法：用绳系重锤吊入孔中，使之通过泥浆沉淀层而停留在混凝土表面，根据测绳所示锤的沉入深度换算出混凝土的灌注深度。测砣一

14、般制成圆锥形，锤重不宜小于4kg，测绳采用质轻、拉力强，遇水不伸缩，标有尺度之测绳。钢管取样盒法：用多节长1m2m的钢管相互拧紧接长，钢管最下端设一铁盒，上有活盖用细绳系着随钢管向上引出。当灌注的混凝土面接近桩顶时，将钢管取样盒插入混合物内，牵引细绳将活盖打开，混合物进入盒内，然后提出钢管，鉴别盒内之物是混凝土还是泥渣，由此确定混凝土表面的准确位置。当混凝土灌注接近设计桩顶以上1m时，必须采用钢管取样盒法探测。6、在混凝土灌注过程中，要防止混凝土拌和物从漏斗溢出或从漏斗处掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝固，致使测深不准。同时应设专人注意观察导管内混凝土下降和井孔水位上升，及时测量复核孔内混凝

15、土面高度及导管埋入混凝土的深度，做好详细的混凝土施工灌注记录，正确指挥导管的提升和拆除。探测时必须仔细，同时以灌入的混凝土数量校对，防止错误。7、施工中导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰盘卡住钢筋管架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。当导管提升到法兰接头露出孔口以上一定高度，可拆除1节或2节导管（视每节导管长度和工作平台距孔口高度而定）。拆除导管动作要快，拆装一次时间一般不宜超过15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具掉入孔中，要注意安全。已拆下的导管要立即清洗干净，堆放整齐。其主要设备有：导管、漏斗、储料斗、吊挂及升降导管设备，搅拌机等。5、主要机具设备电焊机

16、、钢筋切断机、钢筋调直机、小直径插入式捣固器、挖掘机、泥浆泵、混凝土运输车、混凝土输送泵、泥浆运输车、吊车。6、劳动组织施工负责人1人，技术2人，安全1人，质量1人，钢筋加工及安装5人，混凝土工10人，电工1人，其他人员23人。7、质量保证措施1、开工前要进行定位复测，安设护桩，放置水准基点，施工期及时测量孔位和孔深，及时调整钻机位置，确保孔位中心与设计相符，钻杆或吊绳中心线垂直度符合要求。2、钻机平台稳定，整体性能好3、护筒埋设稳固，孔口处用粘土夯实；护筒顶高于施工水位或地下水2.0米以上，并高于地面0.5米。4、钻孔过程中，需做好进尺记录。通过不同地层时要及时取样与设计核对，发现与设计不相

17、符时，应及时与监理单位和设计单位联系，进行变更设计，采取处理措施。5、施工过程中要严格控制孔内泥浆，有专人负责检测。6、终孔后灌注水下砼前，要按照摩擦桩或主桩的标准，认真进行清孔并经监理人员检查签证。7、清孔按施工规范认真操作，禁止用加深孔身来代替清孔。8、灌注孔桩水下砼要严格按照施工配合比进行施工。砂、石料均要过磅，严格控制用水量。施工过程中及时测定砼的坍落度，发现问题及时调整，以确保灌注质量。9、孔桩水下砼灌注时有专人测量孔深和砼灌注深度，填写砼灌注记录，认真计算导管埋入砼深度，以便于及时拆除导管。10、钢筋必须有出厂合格证并经分批取样试验合格后才能使用，钢筋堆放分类编号，钢筋绑扎焊接符合设计要求。 11、钻孔桩使用冲击钻钻进施工，不得影响邻近构造物已灌注砼的质量，邻近构造物（如孔桩）已灌注砼抗压强度达到2.5Mpa以上方能钻进施工。8、安全、环保水保措施81安全措施1、钻机就位前应采用钢轨、方木搭设钻机平台，防止意外坍孔时钻机及人员的安全。 2、按操作规程操作，加强操作控制检查，加强钻头磨耗及钢丝绳断丝的检查及处理，防止操作不当引起钻孔事故。 3、溶洞的处理必须小心谨慎，先弄清溶洞情况后坚持分类处理，并采取必要的措施，切忌盲目冒进。 4、钻孔中应加强测量，同时根据钢丝绳松紧