钻孔灌注桩技术安全交底

1、安全、技术交底记录 编号： 工程名称施工单位交底提要1、主要施工方法1.1 施工准备根据施工现场的实际情况,本区段主要采用冲击钻施工，旋挖钻钻配合。首先按照基线控制网及桥墩设计坐标，采用全站仪或GPS精确放出桩位；必须经过一定的硬化处理，防止钻机倾斜。1.2 护筒埋设本工程灌注桩采用8mm壁厚的钢护筒（直径比冲击钻头大40cm，长310m），采用人工配合小型挖机挖孔，埋设于密实土质中，埋设时，护筒口高出地面30cm，护筒底应埋设在坚固的土层中，埋深不能小于1m，护筒中心应与测量标定的桩位中心重合，其偏差不大于5cm，护筒沉放到位后进行桩位复测和桩机就位，应及时加固，控制护筒垂直度1，以防在成孔

2、过程中发生偏位或倾斜等事故。 1.3 泥浆池开挖、泥浆制备及控制指标(1) 泥浆池开挖泥浆池布置在两墩中间，采用机械开挖。(2) 泥浆制备泥浆制备选用优质膨润土和碱按一定比例加水拌和，施工时为了增大泥浆比重，可加入优质粘土。经沉淀后循环再利用的泥浆其比重、粘度、含砂率等指标必须满足相关规定要求。针对本工程地质情况，为防止坍孔事故的发生，泥浆比重设计为1.11.3。(3) 泥浆控制指标泥浆检测标准泥浆比重粘稠度含砂率PH值沉渣厚度钻孔中1.11.319s22s4%6.5/清孔后1.031.1017s20s2%6.520cm（摩擦桩）5cm（柱桩）1.4 钻进成孔钻机就位，对准桩孔中心，经复测后开

3、钻。由于本区段单个承台有8根、10根、12根桩，一般采用跳桩法施工，在已灌注成桩邻近桩位钻孔时，要等到已灌注钻孔桩混凝土强度达到2.5MPa以上后方可施钻，避免扰动相邻已施工的钻孔桩。 (1) 旋挖钻机成孔：旋挖钻机采用筒式钻斗，钻机就位后，调整钻杆垂直度，注入调制好的泥浆后进行钻孔；当钻头下降到预定深度后，旋转钻斗并施加压力，将土挤入钻斗内，仪表自动显示筒满时，钻斗底部关闭，提升钻斗将土卸于堆放地点，由铲车倒运到指定地点进行打堆处理，再由弃土车辆外运至弃土场。钻机施工过程中，由于旋挖钻机不能自身造浆，应直接及时向空中补充新浆，保证泥浆面始终不得低于护筒底部，保证孔壁稳定性。通过钻斗的旋转、削

4、土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁，反复循环直至成孔；钻孔过程中注意对孔内补充泥浆；钻孔完成后，用清底钻头进行孔底沉渣的第一次处理，完成第一次清孔，并用测绳测定成孔深度，经自检合格后向监理报验。在钻孔过程中，要经常观察，结合地质情况，选择钻压和钻速，每钻进一段深度，就上提扫孔，保证孔身垂直度1%；要经常捞取浮渣，与勘探的地质情况比对，差异很大或有异常情况要及时上报，和监理、设计及时沟通，以利于困难及时解决。冲击钻旱地清除杂物、换除软土、平整场地后，进行钻机就位，钻机抄垫平稳，使钻孔过程中不产生位移或沉降，在钻进过程中应经常检查钻机钢丝绳的偏位情况、以控制桩位的准确性。钻机底座布置应不导致孔口周围集中

5、受力，应使钻机重量尽量偏离孔口分配，防止坍孔。开孔开孔前向孔内注水，保证孔内水位不低于孔外水位，并投放优质粘土开孔造浆。开孔时若遇砂及卵石类土等松散层钻进时，可向孔内添加适量粒径不大于15cm的片石，顶部抛平，用0.51.0m的低冲程反复冲砸，使泥膏、片石挤入孔壁；一般细粒土层可采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸，使孔壁坚实不坍不漏；直至钻入护筒底部3米以下，再转入正常钻进，保证泥浆护壁效果。在不同的地层采取不同的冲程及方法在易坍塌或流砂地段采用小冲程，并应提高泥浆的粘度和相对密度。在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层，以及通过高液限粘土、含砂低液限粘土时，采用中冲程。在通过坚硬密实卵石层或基岩漂

6、石之类的土层中采用大冲程。在通过漂石或岩层，如表面不平整，应先投入粘土、小片石、卵石，将表面垫平，低锤快打，造成一个平台后再采用较高冲程，防止发生斜孔、坍孔事故；如岩层强度不均，易发生偏孔，亦可采用上述方法回填重钻；必要时投入水泥护壁或加长护筒埋深。在砂及卵石类土等松散层钻进时，可按1:1 投入粘土和小片石(粒径不大于15cm)，用冲击锥以小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁。必要时须重复回填反复冲击23次。若遇有流砂现象时，宜加大粘土减少片石比例，力求孔壁坚实。当通过含砂低液限粘土等粘质土层时，因土层本身可造浆，应降低输入的泥浆稠度，并采用0.5m 的小冲程，防止卡钻、埋钻。泥浆制备孔内投放

7、优质粘土造浆，泥浆性能指标要求如下：孔底泥浆比重不宜大于：砂黏土为1.3；大漂石、卵石层为1.4；岩石为1.2。黏度：一般地层1622s，松散易坍地层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。施工中，采用泥浆正循环排碴，在出浆口处采用人工清渣。钻进中注意事项为防止由于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后方可开钻。停钻后再钻时，钻机应由低冲程逐渐加高到正常冲程。钻头直径磨耗不应超过1.5cm，应经常检查，及时用耐磨焊条补焊。为防止卡钻，一次补焊不宜过多，且补焊后在原孔使用时，宜先用低冲程冲击一段时间，方

8、可用较高冲程钻进。钻进过程中，应勤松绳和适量松绳，不得打空锤。一般在松软土层每次可松绳58cm，在密实坚硬土层每次可松绳35cm。钻孔时须及时对钻渣作取样分析，判明土层，并填写钻孔桩进度记录表，一般每12m利用取渣筒取样，样品存放于渣袋留作记录，遇到岩层变化时0.5m取一次，核对设计地质资料，当与地质剖面图严重不符时，应及时上报。当孔内泥浆含碴量增大，钻进速度减慢时，应及时清渣或进行投泥换浆。在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点倾泄，禁止就地弃渣，污染周围环境。1.5 终孔、清孔钻孔深度达到设计要求后，对孔深、孔径、孔位、

9、孔形等进行检查，填写终孔检查证，经监理工程师签证认可后，进行孔底清碴和灌注水下砼准备工作。当钻进至设计标高或达到要求岩层后报请监理工程师终孔，并进行终孔检查，作好记录，进行清孔作业。为准确判定孔底碴是否清完，还需用一个带钎的测锤和平底测锤两次测孔，若两次测孔深度相同并与终孔数字相符时测证明孔碴已清理干净，否则还需继续清至达到要求，本区段设计允许沉碴厚度不得大于20cm，柱桩不大于5cm，严禁用超钻的方法代替清孔。钻孔桩终孔后采用换浆法进行清孔。清孔后的沉碴要满足设计要求，经监理工程师签认后灌注水下砼。钻孔桩成孔偏差及检测方法序号检测项目允许偏差检查方法1孔径不小于设计孔径检孔器2孔深摩擦桩不小

10、于设计孔深测量检查3柱桩不小于设计孔深，并进入设计土层测量检查4孔位中心群桩100mm测量检查5倾斜度直桩1%孔深吊线和测量检查6浇筑前沉渣厚度摩擦桩200mm测量检查7柱桩50mm测量检查1.6 钢筋笼加工与吊放钢筋笼加工采用长线法施工，钢筋笼分节加工制作，顶笼和中笼为标准长度，底笼为调整节，钢筋笼运输到现场后采用螺纹套筒连接。（1）钢筋笼在钢筋胎膜上加工,在预先弯制好的加强筋圆圈上，等距离的画好主筋的间距，主筋的间距必须至少采用2个间距定型固定架来进行固定，禁止人工手扶固定间距，保证其主筋和箍筋的轴线、平顺度和间距符合设计和规范误差要求；布设加强筋应按施工图纸操作（每2米一道）。（2）钢筋

11、笼制作时，在相邻两节钢筋笼对应的钢筋上用油漆做出通长接地标记。（3）钢筋笼加工要确保主筋位置准确，并在钢筋笼外侧安装与桩身同标号的垫块作为钢筋保护层，每隔2m设一层，每层均布4个,梅花状布置，沿桩径均匀分布。垫块厚度为7cm，垫块采用与桩身同标号的C40混凝土制作。（4）箍筋：加强箍筋制作要按图纸尺寸制作、加工机械要合理布置，整齐一至；成品堆放要固定区域摆放整齐；螺旋箍筋应加工成圈，（加强区每10一道，一般区域每20一道）误差应控制在规范许可范围内；本工程采用螺旋箍筋，首先调直钢筋，再盘好待用。（5）注意要点：按设计结构图及规范要求加工钢筋笼，计算拼接长度；主筋采用闪光对接焊；顶笼处端部弯钩要

12、规范化，沉放时要垂直慢放，防止破坏孔壁。钢筋弯曲半径要求主筋连接时，同一断面内的钢筋接头不得超过主筋总数的50%，两个接头的间距不小于主筋直径35d范围且不小于500mm。钢筋笼下放前利用检孔器检查桩径及垂直度。钢筋笼吊装时配备专用托架，平板车运至现场，在孔口利用16t以上汽车吊吊放；下放前检查钢筋笼垂直度，确保上、下节钢筋笼对接时中心线保持一致；入孔后不宜左右旋转，徐徐下放并严防孔口坍塌，严禁猛提猛落和强制下落；钢筋笼安装就位后立即将钢筋笼中4根加长主筋与钢护筒顶部焊接固定，防止混凝土浇筑过程中钢筋骨架上浮。对接要求施工队配备足够熟练的操作工和足够的设备，确保在2小时内完成安装；为成孔节约时

13、间，防止沉渣过多或缩径。钢筋偏差加工偏差名称允许偏差（mm）受力筋全长±10晚起钢筋弯折位置20箍筋内净±3钢筋笼入孔后，定位要准确，固定要牢固：平面位置偏差不大于5cm，底面高程偏差不大于±10cm。1.7 水下砼浇筑在钢筋笼吊装完成后，应立即组织导管安装；导管采用直径为250mm的快速卡口垂直提升，标准分节长2m，顶节采用1m和1.5m调节，最下节长大于4m；导管制作要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸；各节导管内径大小一致，偏差±2mm；导管运至现场后，使用前应事先进行水密性试验，试验压力位孔底净水压力的1.5倍，合格后方能使用；导管安装时要放设密封

14、圈，拧紧箍圈；下放过程中保持导管位置居中，轴线顺直，逐步沉放，防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁；浇筑首盘混凝土时，导管底部至孔底距离控制在3540cm。浇筑水下混凝土必须做好充分的准备工作，配置足够备用应急设备和材料，确保浇筑水下混凝土时间8小时，必要时在混凝土内掺入缓凝剂以确保工程质量。浇筑水下混凝土之前，再次检测孔底泥浆沉淀厚度，如沉碴厚度大于要求（摩擦桩20cm，柱桩5cm）时，对孔内进行二次清孔，确保孔底沉碴厚度符合规定要求。首盘混凝土需用量由计算确定，保证首批混凝土浇筑后导管埋入混凝土中的深度1m，并能填充导管底部间隙。在整个砼浇筑时间内，导管口应埋入混凝土内13m，罐采用大储料斗，最小容量

15、参照下图和下列公式计算。Vd2 h1/4D2 HC/4V首批砼所需数量,m3h1井孔砼面高度达到Hc时，导管内砼柱平衡导管外水（或泥浆）压所需要的高度，即h1Hwrw/rc,mHc灌注首批砼时所需井孔内砼面至孔底的高度，Hc=h2+h3,mHw井孔内砼面以上水或泥浆深度，mD井孔直径，md导管内径，mrw, rc水泥浆,砼的容重h2导管初次埋深（h2 1m），mh3导管底端至钻孔底间距，约0.4m。砼浇筑过程中，应特别注意混凝土面到达钢筋笼底标高位置时的操作，当混凝土面接近钢筋笼底时应保持较大的埋管深度；放慢浇筑进度，以减少混凝土向上的冲击力，当混凝土面超过钢筋笼底2m左右，应减少导管的埋深，

16、使导管底口处于钢筋笼底标高附近，并加快浇筑速度，以增加钢筋笼的埋深；当混凝土面高于钢筋笼底24m后即可正常浇筑。经常量测孔内混凝土面的上升高度，并适时缓慢平稳提升，逐级快速拆卸导管，并在每次起升导管前，探测一次管内混凝土面高度;混凝土浇筑开始后，应快速连续进行，不得中断；最后拔管时注意提拔及反插，保证桩芯混凝土密实度。混凝土浇筑标高比设计标高高出1m左右，多余部分在承台施工前凿除，确保桩头无松散层。1.8 导管拆、拔控制这是至关重要的环节，导管的拆拔，要保证导管埋深26m左右，要以实测砼面高度与理论方量计算高度项对比，综合导管各节拼接长度来确定拆拔导管的节数及长度，严禁超拔现象发生，严防断桩发

17、生。导管长度及拼接要结合桩长，合理搭配导管的长短节，特别是顶部的短节要合理，以便导管拆除。注意：本桥桩基长度较短，桩头5米左右范围混凝土容易出现疏松，因此应该加高导管长度，并配备振捣棒，确保全部桩基为I类桩。1.9检孔器制作灌注桩检孔器须按如下要求进行加工：（1）外径：比钢筋笼直径大100mm且小于钻头直径; （2）长度：按照设计桩径的4倍加工；（3）加强圈每1.5米设置一道；（4）材料：采用20圆钢制作；（5）工艺：采用焊接制作，焊接缝要饱满，牢固，保证使用时不变形不脱焊。如图所示：探孔器制作图1.11桩基综合接地每根桩钢筋笼制作时，必须对通长接地钢筋用红油漆或钢筋头焊接做出标记，以利于后续

18、承台综合接地施工时识别；接地系统电阻小于1。2、常见事故的预防及处理2.1桩位偏差在开工前用测量仪器对甲方提供的控制点进行认真复核，经确认无误后引出控制点，在场地周围建立控制网，其中永久性控制点不得受到施工干扰，对临时性控制点必须经常校核，桩孔定位必须严格遵照下列程序：计算复核测量，每道工序由专人负责复核检查，实行签字通过制度，在钻机开钻之前，由测量施工员使用全站仪进行放样，护筒偏差必须小于20mm。2.2偏孔事故事故原因：场地不坚实、不水平，地表循环不科学，钻机安装不水平（或在施工时出现歪斜）、天车与孔口中心不在一直线上，钻机运转中振动过大，主杆没有导正，摆动过大，钻具刚性小，加之钻进中转速

19、过快，钻压大且不均匀，人为造成孔径不规则，换层、换径或遇到较大坚硬障碍物。根据以上各种原因，应该在施工中加以预防，一旦出现偏孔现象，应该利用翼片较多的扫孔钻头慢转，从偏斜处上方往下反复多次扫孔，或者直接使用筒状钻头加以修正，向孔内回填黏土，捣实后重新缓慢钻进。2.3塌孔造成塌孔的主要原因：（1）护筒周围未用粘土紧密填封或护筒埋深不满足要求；（2）在松散粉沙土或流沙中钻孔时，进尺速度过快;（3）护筒内水头不满足要求或泥浆比重太小；（4）放钢筋骨架时碰撞护筒及孔壁。预防措施及处理方法：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、埋深护筒等措施后续钻

20、进；坍孔严重时，回填重新钻孔。冲击法钻孔时，可投黏土块夹小片石，用低锤冲击将黏土块和小片石挤入孔壁控制坍孔。在松散粉沙土或流沙中钻孔时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、黏度、胶体率的泥浆或高质量的泥浆。发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和黏质土混合物到坍孔处以上1m2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再进行钻进。施工时需控制泥浆比重，必要时采用化学浆护壁，护筒的埋设应满足要求，清孔时要注意泥浆的比重，同时合理安排尽量缩短与浇注砼之间的时间间隙。2.4堵管事故根据以往施工经验结合本工程实际情况，造成堵管原因可能会有如下几

21、种：（1）导管原因：导管内壁不干净，造成混凝土在下降过程中局部受阻，或由于导管接头处于不完全密封，造成管内进水而使混凝土局部离析，或者导管因变形导致垂直度无法保证;（2）初灌量原因：初灌量过大或过小，过大则可能造成导管底节爆开，过小则造成导管脱离混凝土面，使泥浆反压管内;（3）泥浆原因：泥浆比重过大，增加导管底部反压力，使管内混凝土无法正常压出;（4）混凝土质量原因：混凝土制作时搅拌时间不够，造成混凝土和易性降低，严重导致混凝土在管内离析，或在运输中振动离析;（5）粗骨料原因：由于卵石级配不符合施工要求或夹杂粒径较大的杂物;（6）埋管原因：埋管过深造成混凝土面混凝土初凝，埋管过浅在浇筑过程中，

22、可能导致脱管，使泥浆与砂浆混合物反压入管内;（7）操作原因：导管没有位于钻孔中央，以致在操作过程中，不慎将导管底部插入孔壁;（8）其他原因：如孔口杂物不小心掉入导管内，或有水掉入导管内，或大斗出口处被堵住;事故处理方法：提升导管2m 左右，在孔口板上上下振动，让混凝土在其自重力作用下压出导管，或使用高频振动器安置在导管顶部，开启振动器可以使管内混凝土因振动液化原理而压出导管。以上办法无法解决，证明导管被堵严重，应立即提离混凝土面，采用球内胆止水，重新下导管及安装大斗浇入混凝土。在两混凝土面交接处反复捣插，使其混合均匀，重新浇入混凝土强度等级应提高一级。该办法应该在孔内混凝土初凝时间不到方可使用

23、，并作好浇筑记录。2.5浮笼或掉笼事故浮笼原因：导管埋深过大是浮笼的重要原因，混凝土浇筑期间，当混土浇筑面接近钢筋笼底部时，要严格控制混凝土的浇筑速度，一定要慢慢浇筑，严禁抖管，待确认混凝土面高于钢筋笼底部45米、确认导管底部高出钢筋笼笼底标高2米以上再恢复至正常浇筑速度。泥浆比重过大或泥浆中含砂率过大也会导致浮笼，由于导管接头法兰外突，故在提管过程也会造成浮笼，此时应顺时针旋转导管，让钢筋笼自动脱离法兰。掉笼原因：一种原因是孔口吊筋固定不牢固；另一种由于在浇捣混凝土过程中，由于下插导管时碰到笼壁，使钢筋笼下掉，再有一种是由于地坪标高或吊筋长度计算错误而造成掉笼。2.6断桩、夹泥、夹心事故该事

24、故在施工过程中须严格禁止，故从以下几方面加以预防：（1）浇筑混凝土应及时连续，中途停顿时不宜超过30min。（2）二次清孔时孔内沉渣须清理干净，同时泥浆比重应调到1.2 以下。（3）质量不合格的混凝土不允许浇入孔内，应退回。（4）在浇筑结束后，应注意假灌现象，严禁距混凝土面46m 处混凝土与浮浆混合，并利用导管自身反复捣插。（5）在提升导管前，用测绳吊测锤（测绳下端的测锤重3.5kg，锤底直径约1315cm，测绳应经常校核，以保证准确。测定混凝土表面标高，根据已拆卸管的长度推算导管的埋管深度，确定导管提升后的导管埋深满足最小埋管深度要求。3、施工验收标准3.1 验收相关参考规范铁路桥涵工程施工

25、质量验收标准、铁路混凝土工程施工质量验收补充标准、客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准3.2清孔标准清孔达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm颗粒，泥浆比重1.1，含砂率2%，粘度1720s；浇筑水下混凝土前柱桩孔底沉碴厚度50cm，摩擦桩20cm，严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。3.3钻孔桩允许偏差钢筋笼入孔后应准确、牢固定位，平面位置偏差不大于10cm，底面高程偏差不大于±10cm。钻孔到达设计高程后，应复核地质情况和桩孔位置，应用检孔器检查桩孔孔径和孔深，施工偏差应符合下表的规定。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

26、小于设计孔深3孔位中心偏心群桩1004倾斜度1%孔深5浇筑混凝土前桩底沉渣厚度摩擦桩100钻孔桩的钢筋骨架制作、安装质量应符合下表的规定。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% 混凝土强度应满足设计要求，每根基桩应制作不少于2组混凝土抗压强度试件，按铁道部现行混凝土与砌体工程施工标准的有关规定检验混凝土强度；钻孔桩承台底平面桩位偏差，应符合下表的规定。承台底平面桩位允许偏差序号项 目允许偏差

27、（mm）2320根桩基中的桩0.5D注 1.D为桩径或短边。2.为桩纵轴线与垂直线的夹角。混凝土验收参数坍落度200±20mm和易性良好，无离析现象含气量D1:4%、D2: 5%、D3 D4: 55投料偏差胶凝材料±1、粗细骨料±2、外加剂、水±13.4桩基检测钻孔桩正式开工前先进行试桩，验证地质资料，选择合适的成孔工艺和成桩工艺，指导全线施工，确保桥梁钻孔桩的施工质量，并按以下要求进行桩身检测：（1）桩径小于等于1.5m的桩基础，桩长小于等于40m，利用低应变反射波法进行检测；桩长大于40m时，利用声波透射法进行检测；（2）每根钻孔桩混凝土强度试件不少于2组；（3）对质量有问题的桩，钻取桩身混凝土鉴定检验；（4）柱桩底沉碴厚度，按柱桩总数的35%钻孔取芯检验；4、质量保证措施（1）质量检测人员的配备：设专职质量管理员，并配备专职质检员。（2）在钻孔灌注桩分项工程开工之前须经质检工程师自检，经监理工程师同意签证后才可进行下一工序施工。（3）钢护筒埋设质量的控制：钻孔桩钢护筒的埋设质量直接影响钻孔桩的施工质量，施工时要