某高速公路钻孔桩施工技术交底

1、钻孔桩施工技术交底一编制依据：xxx公路施工设计图第四册桥梁、涵洞全一册桥涵通用图xx高速公路桥梁施工标准化管理手册公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2004。二适用范围：适用于本标段桩基施工。平整场地桩头环切测定孔位挖埋护筒钻机就位钻 进制作护筒加工钻头中间检查终 孔测 孔第一次清孔安放钢筋笼安放导管二次清孔灌注砼挖泥浆池、沉淀池泥 浆 制 备投泥浆、注清水、测泥浆密度测孔深、泥浆密度、钻进速度测孔深、孔径、孔斜度填表格、监理工程师签字认可注清水、换泥浆、测泥浆密度填表、监理工程师签字认可检查泥浆相对密度及沉渣厚度制作砼试件清理、检查

2、测孔深、孔径、倾斜度钢筋笼制作钻孔桩施工工艺流程图三施工工艺三质量标准桩身砼所用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合材料的质量和规格必须符合有关规范的要求，按规定的配合比施工。成孔后必须清空，测量孔径、孔深、孔位和沉淀层厚度，确认满足设计或施工技术规范后方可关注水下砼。水下砼应连续关注，严禁有夹层和断桩。嵌入承台的锚固钢筋长度不得低于设计规范规定的最小锚固长度要求。应选择有代表性的桩用无损法进行检测，重要工程或重要部位的桩宜逐根进行检测。设计有规定或对桩的质量有怀疑时，应采取钻芯取样法对桩进行检测。凿除桩头预留混凝土后，桩顶应无残余的松散砼。桩顶面应平整，桩柱连接处应平顺且无局部修补。实测项目见下

3、表钻孔灌注桩实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度在合格标准内按附录D检查2桩位（mm）群桩100全站仪或经纬仪：每桩检查3排架桩允许504极限1005孔深（m）不小于设计测绳量：每桩测量6孔径（mm）不小于设计探孔器：每桩测量7钻孔倾斜度（mm）1%桩长，且不大于500用测壁（斜）仪或钻杆垂线法：每桩检查8沉淀厚度不大于设计规定沉淀盒或标准测锤：每桩检查9钢筋骨架底面高程（mm）50水准仪：测每桩骨架顶面高程后饭算四施工方法1、平整场地及测定孔位桩机作业区域应平整、无杂物、无障碍物，无地上、地下管线及构筑物。设置安全可靠的钻孔平台，钻机底座应压实加固处理。2、护筒埋设

4、（1）要求护筒采用钢护筒，壁厚不小于8mm，圆度偏差小于2cm，上部开设1-2个溢浆口。（2）护筒内径比桩径稍大，冲击钻护筒内径比桩径宜大30-40cm。（3）护筒制作要坚固耐用，不易变形，不漏水，安装简单，起拔方便，并能重复使用。（4）埋设：根据所放护桩，用“十字交会法”钉出桩中心，根据中心位置用大于护筒半径的线绳画圆作为孔的开挖线，挖至地面下1m处，吊放护筒就位，护筒埋设要求平面位置偏差不得大于2cm，倾斜度不大于1。（5）护筒上口应绳对称吊紧，防止下窜，护筒情况根据地质情况确定，必须满足顶面和预埋深度要求，最短不得小于2.3m。冲击钻施工，埋设护筒时，应注意保护十字护桩，十字护桩用砼固定

5、，护筒顶面宜高出地下水位1.5-2.0m，当孔内有承压水时，护筒顶面应高于稳定后的承压水位的2.0m以上。对于旱地粉质粘土，护筒埋置深度不小于1.0-1.5m。3、泥浆 （1）泥浆的性能指标泥浆的主要性能指标有：相对密度、粘度、静切力、含砂率、胶体率、失水率、酸碱度（PH值）等，各个指标之间相互影响。 成孔时对泥浆质量要求很高，必须检测以下指标：相对密度，粘度，含砂率，胶体率以及PH值等。（2）泥浆的制备 在施工中，针对不同的地层和岩层情况应选择不同的造浆方法和造浆量。 1）粘土的选择 尽量选用水化快、造浆能力强、粘度大的膨润土作为造浆的原材料，若当地缺乏优质粘土，不能调出合格泥浆时，可掺用添

6、加剂以改善泥浆性能，如掺入适量的碳酸钠、烧碱等，其掺量经试验决定。 2）泥浆的调制 通常制浆有机械搅拌和钻头搅拌二种方法。无论采用哪种方法，制浆前都应先把粘土块尽量打碎，使其搅拌时易于成浆，缩短搅拌时间，提高泥浆质量。 钻头搅拌是冲击成孔时，将粘土原料投入孔底，利用冲击钻头上下冲击，搅拌成泥浆。 造浆后要检验全部性能指标，钻孔过程中要随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆比重和含砂量检测记录表。泥浆性能指标冲击钻一般地层1.10-18-244958-11易坍底层1.2022-30958-11卵石、浮1.4-1.525-28988-11注意事项：地下水位高或其流速大时，指标取高值，反之取低值；地质

7、较好，孔径或孔深较小时，指标取低值，反之取高值；（3）泥浆池砌筑标准1）为满足施工环保要求和泥浆重复使用，钻孔时应设制浆池、沉淀池、储浆池及净化处理系统和装置。 2）泥浆池必须采用沉淀池与储浆池分开为两个池，中间设置滤网，且必须使用泥浆分离器对泥浆进行处理，处理后的沉渣应安排专人清除。沉淀池的有效存贮体积原则上不应小于单根桩所需灌注混凝土的体积（集中设置时，体积应根据同时开工最多根数桩所需灌注混凝土体积控制）。 3）采用船舶进行泥浆配制的桥梁桩基施工应使用泥浆净化装置，即经省级质检部门检验合格的有生产许可证的厂家生产的定型产品“大型泥浆分离器。” 4）制备泥浆的水质和设备要求 要求使用符合规范

8、要求的水，当不能用自来水时，应事先进行水质检查，以保证泥浆质量； 为清洗机械设备，宜结合现场情况设置稳定的给水设施； 为使钻孔中的泥浆重复使用，应准备水泵和储存站；为处理清洗机械的废水，需设置排水沟和沉淀池。 5）沉淀池设置时应根据施工实际情况综合考虑，尽量减少沉淀池的数量。 6）沉淀池坑壁顶部用砖砌或砂袋堆码超出地面30cm以上，防止雨水流入。池上口四周必须设置防护栏，并设安全警示牌。 7）沉淀池禁止设在路基范围内（互通区需特别注意），位置应选择在征地线以内，且不影响施工便道。开挖深度不要过深，以便于泥浆分离器进行处理。 8）桩基施工完毕后施工现场的制浆池、沉淀池、储浆池应清淤回填，分层碾压

9、4、钻机就位钢护筒安装完毕后，进行钻机就位，就位时要求保持机身平稳，钻头中心与桩位中心重合，然后在进行钻进施工。5、冲击钻孔（1） 开钻时应先在孔内灌注泥浆，如孔内有水，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。 （2） 开孔及整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位1.52.0m，并低于护筒顶面0.3m，掏渣后应及时补水。（3） 在淤泥层和粘土层冲击时，钻头应采用中冲程（1.02.0m）冲击，在砂层冲击时，应添加小片石和粘土采用小冲程（0.51.0m）反复冲击，以加强护壁，在漂石和硬岩层时应更换重锤小冲程（1.02.0m）冲击。在石质地层中冲击时，如果从孔上浮出石子钻碴粒径在58m

10、m之间，表明泥浆浓度合适，如果浮出的钻碴粒径小又少，表明泥浆浓度不够，可从制浆池抽取合格泥浆进入循环。 （4） 冲击钻进时，机手要随进尺快慢及时放主钢丝绳，使钢丝绳在每次冲击过程中始终处于拉紧状态，既不能少放，也不能多放，放少了，钻头落不到孔底，打空锤，不仅无法获得进尺反而可能造成钢丝绳中断、掉锤。放多了，钻头在落到孔底后会向孔壁倾斜，撞击孔壁造成扩孔。 （5） 在任何情况下，最大冲程不宜超过6.0m，为正确提升钻锥的冲程，应在钢丝绳上作长度标志。 （6） 深水或地质条件较差的相邻桩孔，不得同时钻进。钻孔的有关规定 1）经常检查并记录地层土质情况，并与设计地质剖面图进行核对。当钻孔地质与设计明

11、显不同时，应及时向监理报告，并请设计单位和业主代表进行现场勘验或变更。 2）经常观测泥浆面标高，保持孔内泥浆压力，定期测定泥浆的各项指标，并做好检测记录。要求施工单位每台钻机必须配泥浆性能指标检测“三件套”，即泥浆比重计、泥浆粘度计、泥浆含沙量测定仪。 3）经常注意检查钻机位臵，保持其正确和平台稳固。4）随时测定孔深、孔径及斜度，若出现异常现象，应及时停钻并采取有效措施处理。 5）现场每台钻机必须配备取样盒或取样袋。钻进过程中应根据不同的地质情况采集渣样，标明标高及岩土类别。6、成孔与终孔 （1）钻孔过程应详细记录施工进展情况，包括时间、标高、档位、钻头、进尺情况等。 （2）各施工单位应自制专

12、门的检孔器，对钻孔过程和成孔的孔径、孔位、孔深，检查桩底岩层高程和嵌岩深度（大于桩径的两倍）及斜度进行检查和验收。各项规定和允许偏差如下：轴线偏差，单桩为50mm；倾斜度,小于1/100；桩长，不短于设计值及嵌岩深度要求。检孔器应保证起吊时，起吊点和重心通过圆柱体中轴线，入孔前必须起吊量测竖直度，不得大于0.2%。 （3）检孔器具体规定为：整体直径不小于设计桩径，圆度误差不大于5mm，有效长度为46倍桩外径（2m以上大直径桩基选用低值，2m以下桩基选用高值）；最外侧纵向主筋可采用直径2225mm钢筋（有条件尽量使用圆钢），长度与探孔器同长，间距为2535cm；内焊圆形分布筋，采用直径1820m

13、m钢筋弯制，必须保证圆度，间距为1.21.5m；为防止探孔器变形，应沿探孔器全长均匀设置46道十字形或三角形加强钢筋，采用直径为1820mm的螺纹钢。 7、清孔 （1）清孔方法有换浆、抽浆、掏渣、空压机喷射、砂浆置换等，根据具体情况选择使用。 （2）不论采用何种清孔方法，在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。 （3）无论采用何种方法清孔，清孔后应从孔底提出泥浆试样，进行性能指标试验，试验结果应符合设计的规定。灌注水下混凝土前，孔底沉淀土厚度应符合设计的规定（端承桩不大于50毫米；摩擦桩不大于100毫米）。 （4）不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。 （5）清孔原则采取二次清孔法，即成孔检

14、查合格后立即进行第一次清孔，并清除护筒上的泥皮；钢筋笼下好，并在浇注砼前再次检查沉淀层厚度，若超过规定值，必须进行二次清孔，二次清孔后立即灌注砼。 （6）一次清孔 下放检孔器，确认钻孔合格后，应立即进行清孔。 一次清孔需满足规范要求达到的泥浆指标和沉淀厚度，只有在清孔达到规范要求后，才可以吊装钢筋笼，安装导管。对大直径（2m以上）或深孔（施工桩长40m以上）钻孔桩在采用钻机清孔时，待孔底沉淀达到要求后必须静置一段时间再进行一次清孔。 （7）二次清孔 在吊入钢筋笼以后，混凝土浇注前，对孔内的泥浆指标和沉淀厚度须再次进行检测，如超过规定，利用导管进行二次清孔。 （8）清孔应达到以下标准： 1）孔内

15、排出或抽出的泥浆手摸无23mm颗粒，泥浆比重1.031.1，含砂率小于2%，粘度1720Pas，胶体率大于98%。2）沉淀厚度满足规范和设计要求。8、水下砼灌注 钻孔桩水下砼灌注一般采用直升导管法，施工要求如下： （1）水下混凝土浇筑前，应对拌和站、便道、料场、浇灌现场的准备情况进行细致检查，确定各项工作就绪后方可进行。在浇筑水下混凝土前，应填写检查钻孔桩桩孔和钢筋笼工序质量验收记录，并经监理工程师验收签认。同时，对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定，如沉淀厚度超过规定，必须利用导管进行二次清孔。 （2）导管选用：导管直径按桩长、桩径和每小时需要通过的砼数量决定（桩径1.0-2.2m时，选用的导管

16、直径为250mm）；导管的壁厚应能满足强度和刚度的要求，确保砼安全浇注。导管底节长不得小于4.0m。（3）导管在使用前和使用一个时期后，应对其规格、质量和拼接构造进行认真地检查外，还需做拼接、过球和水密、承压、接头、抗拉等试验。（4）灌注混凝土在送到孔口料斗时坍落度应控制在180220mm，视天气情况可适当调整。混凝土灌注距桩顶约5m处时，坍落度应控制在160170mm，以确保桩顶浮浆不过高，保证桩基混凝土强度。气温高，成孔深，导管直径在250mm之内，取高值，反之取低值。 （5）水下混凝土应连续浇筑，中途不宜停顿，并应尽量缩短拆除导管的间断时间，保证每根桩在配合比设计的初凝时间内浇筑完成。

17、（6）在浇筑混凝土过程中，应采用在水中浸泡透并且经合格钢尺校正后的测绳测量孔内混凝土顶面位臵，进而推算导管的埋臵深度。导管埋入混凝土的深度不得小于2m并不宜大于6m，严禁将导管提出混凝土面，使导管内进泥浆造成断桩。 （7）为防止钢筋骨架上浮，当灌注的砼顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低砼的灌注速度。当砼拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上即可恢复正常灌注速度。灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停顿。 （8）首批砼须满足导管埋深不小于1.0m。首批砼灌入孔底后，立即测探孔内砼面高度，计算出导管内埋臵深度，如符合要求，即可正常灌注。如发现导管内进水，表明出

18、现灌注事故，应立即进行处理。 （9）要加强灌注过程中砼面高度和砼灌注量的测量和记录工作，可按照每灌注一车测一次（约8m3或一罐车砼），及时绘制成曲线，以确定桩的灌注质量, 水下砼灌注时，严禁用泵车泵管直接伸入导管内进行灌注，必须要有料斗进行灌注。（10）严格控制最后一次灌注量，使灌注的桩顶标高比设计标高高出1m，高出部分在基坑开挖时凿除，凿除时要防止损坏桩身，确保桩顶在凿除浮浆后达到设计强度要求（11）混凝土灌注完成后，应处理好护筒的取出方法与时间，避免对未初凝的混凝土造成破坏，使桩头混凝土松散，出现接桩现象。 （12）桩头凿除施工时，应采取有效措施，精工细作，不得扭曲钢筋和破坏桩基钢筋保护层

19、混凝土，若保护层混凝土破坏，应采用小型工具，对受破坏标高以内的保护层混凝土进行环状整体修整，做好垫层，然后与承台与系梁一次浇筑。 （13）岩溶地区水下混凝土浇注前应考虑扩孔及填充溶洞的需要，多准备混凝土；浇注时适当加大溶洞区导管埋深（埋深68m为宜），以避免溶洞护壁塌陷、桩孔内混凝土填充溶洞，引起混凝土面急剧下降而导致导管口露出混凝土面产生断桩事故；或对有较大溶洞的桩基，在钢筋笼与溶洞相对应的位臵上下各富余2m左右，用5mm厚薄钢板将钢筋笼包裹，上下两端采取密封措施后，再浇注混凝土，同时应加强浇注过程的监控力度，发现问题及时解决。根据本段地质钻探资料显示有溶洞存在，根据溶洞的大小分为三类：小溶

20、洞（高度3m）、中溶洞（高度3-10m）、大溶洞（高度10m），处理方法如下：充填封闭法：对于小溶洞（高度3m），采用充填封闭法填充溶洞，充填物根据地质钻孔揭示的溶洞情况确定，如果溶洞内无充填物，则充填干沙或碎石，如果有填充物，且呈松散或软塑状，则充填水泥浆，水泥砂浆或水玻璃。填充后按正常施工方法施工钻孔灌注桩。钢护筒施工法：对于中溶洞和大溶洞一般采用钢护筒施工法。 中溶洞（高度3-10m）：对于中溶洞，采用一层钢护筒施工法。具体办法如下：先预埋开孔护筒，准备优质水泥浆、编织袋填装的粘土包和片石。冲进钻孔，在溶洞内冲进时，抛填粘土袋和片石。下放钢护筒至岩面，继续冲进，如溶洞漏浆，则继续抛填粘土

21、袋和片石，并将钢护筒继续跟进至岩面。安放内护筒。施工封底混凝土。在钢护筒和内护筒之间分段注浆，最后终孔。 大溶洞（高度10m） 对于大溶洞，采用多层钢护筒施工法。具体方法步骤与中溶洞处理方法相同，由于溶洞高度大，要分多段通过溶洞区，所以预埋钢护筒、钢护筒、内护筒需采用多层，外径比一层钢护筒大。9、施工中应注意的几个问题（1）钻机就位应平整，钻杆应垂直，确保孔身垂直度符合要求。（2）确保稳定液（泥浆）的质量，对形成泥浆的原材料应具有良好的物理性能、流变性能和稳定性能，其密度、黏度、PH值、泥皮厚度、含砂量等应符合要求，黏土宜选择黏粒含量大于50%，塑性指数大于20，含砂量小于5%，二氧化硅与三氧化二铝含量的比值为34倍的黏土。（3）护筒应埋设准确和稳定，周边应夯实，各项指标应符合要求。（4）应使孔内泥浆液面高出地下水位2m，以防坍孔。（5）应经常检查并记录孔内水头高度、泥浆的相对密度和黏度，发现问题及时解决。（6） 成孔后，应尽量缩短下钢筋笼和下导管的时间，否则孔底沉淀太多。（7）混凝土的初存量应满足首批混凝土人孔后，导管埋入混凝土的深度不得小于1m并不