钻孔灌注桩冬季施工作业指导书 - 副本

1、新建哈尔滨至牡丹江铁路客运专线站前工程SG-4标钻孔灌注桩冬季施工作业指导书 编制人： 审核人： 审批人： 编制单位：中铁一局哈牡客专工程四标项目经理部钻孔灌注桩冬季施工作业指导书1适用范围蚂蚁河1号特大桥62#和63#主墩剩余24根钻孔灌注桩的施工。2作业准备2.1技术准备及人员培训(1) 阅读、审核施工图纸。熟悉62#和63#桩长、桩径、桩底标高和桩顶标高等施工数据。 (2)熟悉规范、技术标准和施工工艺。(3) 制定施工安全保证措施，对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。(4) 制定冬季保温措施，并对现场施工人员进行冬季施工技术交底。2.2现场准备(

2、1)场地准备 平整场地完成后，清理表面杂物及冰雪为钻孔灌注桩施工提供保证。(2)施工作业层中涉及的各种外部技术数据的收集。2.3试验准备中心试验室已经建设完毕，并通过监理及业主的验收与标定，已经投入使用，满足施工要求。2.4其它准备针对砂层钻孔作业前应做好如下准备工作：(1)技术人员应在钻孔前列出地质柱状图，熟悉地质情况。结合地质钻探资料，为每根桩制定出相应的造浆方案、钻孔方法。(2)根据地质情况现场准备足够的袋装水泥、黏土等填充材料。(3)泥浆池应考虑防渗漏。(4)现场冬季施工的保温材料已到位。3冬季施工的界定冬季施工的定义：根据当地多年气象资料统计，当工地昼夜平均气温（最高和最低气温的平均

3、值或当地时间6时、14时及21时室外气温的平均值）连续3d天低于5或最低气温低于-3，混凝土施工按冬期施工处理。测设方法是将温度计放在通风、荫蔽、离地面1.5m高度处所测得的空气温度（单位：）。根据历年的气候，2015年哈尔滨冬季施工从11月初到2016年3月底。4钻孔灌注桩保温措施4.1 钻孔灌注桩混凝土的冬期施工主要是保证混凝土在灌注时不冻结，能顺利灌注。桩头露出水面（或地面）或虽未露出水面（或地面），但在冰冻范围之内时，应进行桩头混凝土的覆盖保温养护。注意：灌注时对混凝土拌和物的温度要求不低于5；混凝土中不准掺防冻剂。（1）施工前，全面检修钻孔机械及配套设施，如钢丝绳等，防止绳索受冻变脆

4、，要有备用的绳索及常用的零部件，防止机械带病作业。同时应每天检查机械连接部位，发现是否存在异常现象，并经常涂抹防冻润滑油，尽量避免机械效率降低而影响进度。（2）施工前做好土壤防冻保温，防止桩位土壤受冻。（3）确保泥浆的质量措施：拌制泥浆的水要加热但不得超过规范规定。泥浆在室外拌制，泥浆入槽时温度不得低于5。施工水池、泥浆池在入冬前，做好保温工作，随时进行检查。发现冻结时进行破冻处理。现场浆池上搭设暖棚。泥浆输送管道要用岩棉、麻绳等材料包裹好。（4）确保钻孔机具的正常工作，做好机具的保温防冻工作。（5）钻成的桩孔应及时覆盖保护，混凝土灌入土孔的温度不应低于5。4.2钻孔灌注桩泥浆池保温在泥浆池基

5、坑开挖后，在基坑上口使用钢管、篷布等搭设保温棚。保温棚表面用一层塑料布、一层篷布覆盖。防寒保温采用火炉加热法的方法，在大棚内泥浆池旁边对角设置两个火炉，用烟囱将炉烟排除，备用暖风炮两个，安排专人定期进行测温，控制温度基本恒温，在215范围内。泥浆池保温示意图4.3 现场试验4.3.1 TB 10424-2010规定新浇混凝土入模温度与邻接的已硬化混凝土或岩土介质表面的温差不得大于15度，与新浇混凝土接触的已硬化混凝土、岩土介质、钢筋和模板的温度不得低于2度；冬期施工时，混凝土的出机温度不宜低于10度，入模温度不应低于5度。4.3.2 现场测泥浆温度和混凝土温度损失计算蚂蚁河1号特大桥62#墩现

6、场测试泥浆温度15度，模拟混凝土浇筑前的准备工作：浇筑混凝土前采用换浆法清孔，既减小了沉渣厚度（沉渣厚度小于5cm），又保证了孔内泥浆的温度，考虑混凝土到现场前15分钟卸压完成，达到灌注条件，测试浇筑前孔内泥浆温度为8度，环境温度零下10度。现对混凝土到现场的温度进行如下计算。混凝土入模温度计算：1、混凝土拌合物的理论温度：T0=【0.9（mceTce+msaTsa+mgTg）+4.2T(mw+wsamsa-wgmg)+c1(wsamsaTsa+wgmgTg)-c2(wsamsa+wgmg)】÷【4.2mw+0.9(mce+msa+mg)】式中T0混凝土拌合物温度（）mw、mce、m

7、sa、mg水、水泥、砂、石的用量（kg）T0、Tce、Tsa、Tg水、水泥、砂、石的温度（）wsa、wg砂、石的含水率（%）c1、c2水的比热容【KJ/（KG*K）】及熔解热（kJ/kg）当骨料温度0时，c1=4.2，c2=0；0时，c1=2.1，c2=335。2、混凝土拌合物的出机温度：T1=T0-0.16（T0-T1）式中T1混凝土拌合物的出机温度（）T0拌合机棚内温度（）3、混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度：T2=T1-(at+0.032n)（T1-Ta）式中T2混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度（）；tt混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间；a温度损失系数当水泥搅拌运输车运输时，a=0.25

8、4、考虑模板及钢筋的吸收影响，混凝土浇筑成型时的温度：T3=（CcT2+CfTs）/(Ccmc+Cfmf+Csms)式中T3考虑模板及钢筋的影响，混凝土成型完成时的温度（）；Cc、Cf、Cs混凝土、模板、钢筋的比热容【kJ/（kg*k）】；混凝土取1KJ/（kg*k）；钢材取0.48KJ/（kg*k）；mc每立方米混凝土的重量（kg）；mf、mc与每立方米混凝土相接触的模板、钢筋重量（kg）；Tf、Ts模板、钢筋的温度未预热时可采用当时的环境温度（）。根据现场实际情况，C35混凝土的配比如下：水泥：302kg，水：160kg，砂：812kg，石子：992kg。砂含水率：3%；石子含水率：1%。

9、材料温度：水泥：10，水：60，砂：0，石子：0。搅拌楼内温度：5混凝土用砼运输车运输，运输到现场历时30分钟，时气温-10。与每立方米混凝土接触的介质已预热。那么，按以上各步计算如下：1、T0=【0.9（340×10+719×0+1105×0）+4.2×60×（180-0.03×719-0.01×1105）+2.1×0.03×719×0+2.1×0.01×1105×0-335×（0.03×719+0.01×1105）】/【4.2

10、15;180+0.9（340+719+1105）】=13.872、T1=T0-0.16（T0-T1）=13.87-0.16×（13.78-5）=12.453、T2=12.45-(0.25×0.5+0.032×1)(12.45+5)=9.74、T3=(2400×1×9.7-450×0.48×5)/(2400×1+450×0.48)=8.5经计算入模温度为8.5度，泥浆温度为8度，温差0.5度，符合验标不大于15度要求。4.3.3 泥浆池容积计算和测温要求63#墩桩基设计孔深32.5米，所需泥浆为57.4m3

11、，现场所挖泥浆池尺寸为12*8*2.5m，容积为240m3 ,假如现场施工需通过换浆法清孔，则所需泥浆最大为114.8m3<240m3,经计算，所挖泥浆池满足要求。为了保证泥浆温度大于5度，已采取了相应的保温措施，对其温度的测量也必须保证每天不少于四次，在泥浆池对角悬挂两个带导线的温度计，并派技术主管2人24小时值班测温，并负责督促保温人员做好保温工作，防止泥浆温度低于5度。4.3.4 下钢筋笼时钢筋笼和泥浆温度下钢筋笼是钢筋笼温度为零下11度，泥浆温度为8度，泥浆重量为57400kg，钢筋笼为900kg，根据热量守恒原理：Q吸=Q放c降m降t降=c升m升t升计算钢筋笼从零下11度升温到

12、5度所需的热量：Q吸=0.46×10³J/kg.×900kg×（-11-5）=6624000 J则计算6624000J热量泥浆所降的温度：4.2×10³J/kg.×57400kg×t降=6624000 Jt降=0.027假如不考虑热量损失，则钢筋笼温度达到5度，只需泥浆温度降低0.027度，由此得出钢筋笼温度和泥浆温度恒温时温度大于7度，则得出满足现场和规范的要求。5施工程序与工艺流程 5.1施工程序桩定位钢护筒埋设钻机就位钻孔至设计深度清孔下钢筋笼二次清孔水下混凝土灌注清理桩头桩身无损检查。 5.2工艺流程钻孔桩

13、施工工艺流程图桩位放样护筒埋设搭设钻机平台钻机就位终孔、清孔平整场地孔桩钻进制作护筒泥浆池泥浆备料泥浆沉淀池制作钢筋笼灌注水下砼二次清孔自然养护钢筋笼吊放、下导管检测、调整泥浆指标导管水密试验6、施工要求要求采用整套冲击钻机设备，禁止使用双筒卷扬机组成的简易钻具，旋挖机。为防止冲击振动和旋挖导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇灌砼强度,可采用跳打或等到邻孔抗压强度达到2.5MP方可开口。应侍邻孔砼抗压强度达到2.5Mpa后方可开钻。6.1钻孔钻孔前，按施工设计所提供的地质、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机、不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。本标段采用旋挖

14、钻机和冲击钻机两种形式钻机钻进成孔。6.1.1安装钻机安装钻机时要求底部应垫平，保持稳定，不得产生位移和沉陷，顶端用缆风绳对称拉紧，钻头在护筒中心偏差不得大于50mm。6.1.2钻进立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进护筒内。将钻机整平并对准钻孔。6.1.2.1旋挖钻机钻孔旋挖钻机适用于各种土质地层、砂性土、砂卵砾石层和中等硬度以下基岩的施工。施工前根据不同的地质情况选用不同类型的钻头。钻孔时，要及时向孔内补充浆液，以保持足够的泥浆压力。套管跟随钻进时，套管底口与钻头旋挖深度相适，确保不超挖。钻孔作业过程中，观察主机所在地面和支腿支承处地面变化情况，发现下沉现象及时停机处理。因

15、故停机时间较长时，及时采取措施。开始钻进时，进尺适当控制，在护筒刃角处，低档慢速钻进，使刃角处有坚固的泥皮护壁。钻至刃角下1m后，按土质以正常速度钻进。如护筒土质松软发现漏浆时，提起钻锥，向孔中倒入粘土，再放入钻锥倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。6.1.2.2冲击钻孔冲击钻适用复杂地质。使用实心钻头。冲击法钻孔，钻头重量考虑泥浆的吸附作用和钢丝绳及吊具的重量，使总重不超过卷扬机的起重能力。开始钻孔时采用小冲程开孔，待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后进行正常冲击钻孔。钻进过程中，勤松绳和适量松绳，不得打空锤；勤抽碴，使钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量按地质情况、钻头形式、钻头

16、重量决定。吊钻头的钢丝绳选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝者。钢丝绳与钻头间须设转向装置并连结牢固。主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径相同，捻扭方向一致。钻孔工地要有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨耗超过15mm时及时更换修补。更换新钻头前，先检孔到孔底，确认钻孔正常时放入新钻头，吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯、无断丝者、安全系数不应小于12，钢丝绳与钻头间应设转向装置并连接牢固，主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径应相同，捻扭方向必须一致。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，待邻孔混凝土抗压强度达到2.5MPa后开钻。6.1.3检孔钻孔到达设计深

17、度后，对孔位、孔径、孔深和孔型进行检查，并填写成孔检查记录表。钻孔达到设计标高后，应立即检查孔深、孔径、孔型、倾斜度和孔底地质。孔深采用测绳量测，测绳配重及长度必须经过监理见证合格后方能使用，使用过程中并经常对测绳进行复测。孔径、孔型检测采用检孔器，检孔器采用钢筋焊接制作。检孔时用汽车吊吊起，放入待检孔内，然后放松吊绳使检孔器靠自重下落，在孔内能下落到孔底，则孔径、孔型符合设计要求。钻孔桩钻孔允许偏差见下表。序号项目允许偏差（mm）1孔径不小于设计孔径2孔深摩擦桩不小于设计孔深柱桩不小于设计孔深，并进入设计土层3孔位中心偏心群桩100单排桩504倾斜度1%5浇筑混凝土前桩底沉渣厚度摩擦桩特殊结

18、构（连续梁）50， 其他100柱桩506.1.4清孔6.1.4.1清孔的方法(1)换浆法清孔清孔分两次进行，第一次，钻孔深度距设计孔底标高 1 米左右时，将泥浆池中的泥浆全部放掉，向孔中投入约 10m3粘土重新造浆替换原来的泥浆；孔深达到设计孔底标高后，钻头在孔底 1.5 米范围内上下缓慢活动，泥浆继续循环约 2 小时，并适当加入清水降低泥浆比重。泥浆指标满足要求，比重 1.051.10g/cm3，粘度 1720s，含砂率2%之后，再将钻头提出，下检孔器，检查合格后，即可下钢筋笼和砼灌注导管，然后进行第二次清孔，先将砼灌注导管插入孔底，然后盖上闷头，接上泥浆管，开动泥浆泵，让泥浆循环， 直到孔

19、底检测沉淀厚度、泥浆性能指标等满足规范要求。 (2)掏渣法清孔本清孔方法适用于冲击钻机清孔，将钻机钻头换下，安装掏渣筒并将其沉放入孔底。利用钻机动力在孔底处上下提放掏渣筒，以此将沉渣引入掏渣筒内，宜在孔底上下提放几次，使钻渣满载，提出掏渣筒放出沉渣。反复几次，保证清孔达标。注意用掏渣筒掏渣时应保持孔内水头高度。6.1.4.2清孔的质量要求 孔底沉淀土的厚度不大于设计规定。 清孔后的泥浆性能指标：含砂率不大于 2%，比重为 1.031.10g/cm3，粘度为 17s 20s，胶体率98%，各项指标在钻孔的顶、中、底部分别取样检验，以其平均值为准。6.2钢筋笼制作、安装6.2.1钢筋笼制作、运输6

20、.2.1.1对于较短的桩基，钢筋笼宜制作成整体，一次吊装就位。对于孔深较大的桩基，钢筋笼需要现场焊接的，钢筋笼分段长度依据运输和起吊能力进行分节。6.2.1.2钢筋笼骨架在制作场内分节制作：桩基加强箍筋直径同主筋直径，设在主筋内侧，自上而下每2米布设一道，如有零数在最下两端内调整，但调整后其间距不大于2米；桩基加强箍筋自身采用双面搭接焊，其焊接长度不得小于5倍钢筋直径且不小于10cm；加强箍筋与主筋间必须焊接牢固，不得采用绑扎。螺旋箍筋在承台下3.2米范围内采用10cm间距，其余部分间距采用20cm，用卡具控制螺旋筋的定位，螺旋箍筋与主筋间可以采用绑扎和点焊连接，点焊时可采用交错点焊，若采用绑

21、扎必须全部节点都绑扎，不得交错绑扎。在钢筋笼内侧增加临时十字交叉筋，防止存放、运输、装卸变形。钢筋笼存放需在下方垫放枕木。6.2.1.3钢筋骨架保护层的设置方法：钢筋笼主筋接头采用闪光对焊连接，钢筋笼接长时采用双面绑条焊。对于闪光对焊连接，保证焊接接头位置和操作要求： 焊接前及施焊过程中，应检查和调整电极位置，拧紧夹具丝杆，钢筋在电极内必须夹紧、电极钳口变形应立即调换与修理。钢筋端头如起弯或成“马蹄”形则不得焊接，必须煨直或切除。钢筋端头120mm范围内的铁锈、油污，必须清楚干净。焊接过程中，粘附在电极上的氧化铁要随时清除干净。 接近焊接接头区段应有适当均匀的墩粗塑性变形，端面不应氧化。焊接后

22、稍冷却才能松开电极钳口，取出钢筋时必须平稳，以免接头弯折。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，符合规范要求。桩身箍筋净保护层厚度采用70mm，保护层的形成采用圆饼滚轮式M50砂浆垫块，见右图。设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置4个。6.2.1.4无论采取何种方法运输骨架，都不得使骨架变形，当骨架长度在6m以内时可用两部平板车直接运输。当长度超过6米时，应在平板车上加托架。如用钢管焊成一个或几个托架用翻斗车牵引，可运输各种长度的钢筋笼，或用炮架车采用翻斗车牵引或人工推运，也可运输一般长度的钢筋笼。6.2.2骨架的起吊和就位钢筋笼

23、制作根据长度采用分节制作吊装入孔,分节制作的节数及长度视钢筋笼总长而定。节段钢筋笼成型并经检查合格后，由吊车吊起第一节钢筋笼。在吊装钢筋笼时，采用两点起吊。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上三分点之间。吊放钢筋笼入孔时应对准孔径，保持垂直，轻放、慢放入孔，入孔后应徐徐下放，不宜左右旋转，严禁摆动碰撞孔壁。若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理。严禁高提猛落和强制下放。下至最后一根加强筋断面时，用两根钢管平等对穿其中，压在孔口两侧枕木上，再将第二节钢筋笼吊起使其中心与第一节钢筋笼中心及桩孔中心重合，两钢筋笼主筋接头对正，保证钢筋笼焊接后上下段的轴线在一条直线上，不得出现转折。接

24、头采用双面搭接焊连接，搭接长度为5d，不足10cm按照10cm控制。6.2.3声测管布置本标段桥梁桩基直径大于等于2.0m的或桩长大于40m的采用声波透射法进行检测，施工时要求埋设声测管，根据图纸要求布置，管顶高出桩顶50cm，每个声测管高度保持一致。声测管采用金属管，内径不小于40mm，壁厚不小于3.0mm。具体设置时等边布设在钢筋笼内，声测管与钢筋笼一起分段连接。分节长度与每节钢筋笼相等。为保证连接紧密，采用套管丝扣连接。声测管下口封闭、上端加盖，管内无异物并注水，水下混凝土施工时防止漏浆，堵塞声测管。6.2.4防止钢筋笼上浮下沉措施（1）无论是接长钢筋笼还是钢筋笼全部节段安装到位，在孔口

25、应有可靠的支撑和固定, 可防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上升或下落。（2）当砼上升到接近钢筋笼下端时，应放慢浇筑速度，减小砼面上升的动能作用，以免钢筋笼被顶托而上浮。当钢筋笼被埋入砼中有一定深度时，再提升导管，减少导管埋入深度，使导管下端有相当距离时再按正常速度浇筑，在通常情况下，也可防止钢筋笼上浮。(3)骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位吊筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位吊筋。在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，再根据护桩找出桩位中心，使钢筋笼中心与设计桩位中心重合。然后在定位吊筋骨架顶端的加强箍筋圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，再在护筒两侧放两根平行的枕木（高出护筒5cm

26、左右），并将整个定位骨架支托于枕木上，固定牢靠。钢筋骨架允许偏差见下表：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±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1%6.3砼灌注6.3.1导管水密和接头抗拉试验灌注水下砼采用钢导管灌注，采用导管内径为25-30cm。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔底静水压力的1.5倍，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力p的1.3倍，p=rchc-rwHw式中：p为导管可能受到的最

27、大内压力（kPa）；rc为砼拌和物的重度（24kN/m3）；hc为导管内砼柱最大高度（m），以导管全长或预计的最大高度计；rw为井孔内水或泥浆的重度（kN/m3）；Hw为井孔内水或泥浆的深度（m）。6.3.2安装导管导管采用25-30钢管，每节23m,配12节11.5m的短管。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。导管接头法兰盘加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。采用螺旋丝扣型接头，设防松

28、装置。导管安装完成后，其底部距孔底应留有 250 400mm 的空间。6.3.3二次清孔浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度，沉渣厚度应满足设计要求；特殊结构（连续梁、框架墩）主墩桩基不大于5cm,一般桥梁墩台柱桩不大于5cm，通长的钢筋笼摩擦桩不大于5cm，摩擦桩不大于10cm。如沉渣厚度超出规定要求，则利用导管进行二次清孔，严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。泥浆性能指标：含砂率不大于 2%，比重为 1.031.10g/cm3，粘度为 17s 20s，胶体率98%，各项指标在钻孔的顶、中、底部分别取样检验，以其平均值为准。6.3.4封底混凝土6.3.4.1计算和控制首批封底混凝土数量，使首批混凝土

29、灌注后将导管埋入混凝土不小于1m且不大于3米。 6.3.4.2箭球、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，计算导管被混凝土埋置深度，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。6.3.5水下混凝土浇灌水下混凝土的配制除应满足现行铁路混凝土工程施工质量验收标准的有关规定外，尚应符合下列规定：胶凝材料用量不宜大于350kg/m3。粗骨料宜连续级配，最大粒径不应大于钢筋净间距和导管内径的1/4，且不应大于60mm。坍落度宜为180mm200mm。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

30、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。最小埋深任何时候不得小于1.0m，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15分钟。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48次后应重新进行水密性试验。在灌注

31、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。当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，应在导管底口距离钢筋笼底口3m以下和1m以上位置处开始，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；当孔内混凝土将钢筋骨架埋入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。混凝土灌注到

32、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量拌制，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。因为耐久性混凝土粉煤灰掺量较大，粉煤灰可能上浮堆积在桩头，加灌高度应考虑此因素。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌50100cm。在灌注混凝土时，每根桩应至少留取一组试件，对于桩

33、长较长、桩径较大、浇筑时间很长时，根据施工规程要求增加。如换工班时，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，在灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等检测；在各灌注时间、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。6.3.6灌注砼测深方法灌注水下砼时，应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度，以控制导管埋深。如探测不准确，将造成埋深过浅，导管提漏断桩，埋管过深拔不出或短桩事故。因此，在钻孔灌注桩中测量孔深是一项非常重要的工作，一定要由具有高度责任心的人来操作。目前测深多用重锤法

34、，重锤的形状是锥形，底面直径不小于10cm，重量不小于5kg。用测绳系锤吊入孔内，使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面（或表面下1020厘米），根据测绳所示锤的沉入深度作为砼灌注深度。本方法完全凭探测者手中所提测锤在接触混凝土顶面以前与接触混凝土顶面以后不同重量的感觉而判别。测锤不能太轻，而测绳又不能太重，否则，探测者手感会不明显，在较长钻孔桩混凝土灌注快要结束时，由于沉淀增加和泥浆变稠的原因，就容易发生误测。探测时必须要仔细，并以灌注砼的数量校对以防误测。6.3.7钻孔桩工程接地措施钻孔桩工程综合接地严格按照设计施工，在桩基钢筋笼主筋选取1根主筋作为接地钢筋，用红油漆标示。钢筋笼长度无论通常布置

35、还是按15m长度布置，接地钢筋必须通长布置到桩底以下地层0.3m。6.3.8桩头凿除在桩身强度达到设计强度的100%时，即可开挖基坑，破除桩头。（1）破除桩头时，先用水准仪测量桩顶设计标高并在桩基混凝土上标出明显标记。（2）在识标识处用切割机绕桩头环向一周切割V型槽，深度3-4cm，注意不得损伤主筋。用风镐对桩基础钢筋进行剥离，钢筋不得掰弯，防止钢筋折断；钢筋剥离到桩顶标记线位置（要考虑伸入承台部分的高度）。（3）钢筋剥离时，如桩基础埋有声测管，千万注意钢钎不得打穿声测管，造成杂物落入管内形成堵塞，进而不能进行声波透射法检测桩基础。（4）沿做好的标记线在桩基础四个方向用钢钎水平打入，剥离桩头多

36、余混凝土。（5）破除桩头后的桩基础顶面必须大面平整。桩基顶面不得出现因破除桩头而形成的混凝土剥离层。可在破除桩头后用钢钎轻敲桩基顶面，声音清脆，即完好，声音沉闷则需要人工用小钢钎凿除清理剥离层，直到清理干净为止，否则对桩基成桩检测结果有很大的误导。6.3.9成桩检测本标段桩基础成桩检测采用低应变反射波法和声波透射法两种。6.3.9.1低应变发射波法（1）桩基表面平整、干燥、完整。（2）在桩基表面打磨4个10cm大小的圆形平面，桩基中心位置1个，其余3个按正三角形布置，距离中心点为2/3桩基半径；圆形平面表面光滑，不得起伏，表面不得倾斜。（3）桩基检测时，在中心点敲击，周围三个点进行传感器数据接

37、收，根据声波传播速率及波形判别桩基成桩质量。（4）桩基检测时，按检测人员要求敲击次数及敲击轻重进行。6.3.9.2声波透射法（1）在破除桩头后，三根声测管顶面应位于同一水平面。（2）在桩基检测前，应对声测管进行自检，保证声测管不变形，不弯曲，不堵塞。（3）用30cm长度的20钢筋制作测试锤，端部系上测绳，通过测绳确定声测管的弯曲或堵塞位置，如有堵塞，应及时清理干净。每个声测管均必须检测到声测管底部。（4）进行声波透射法桩基检测时，声测管内灌满清水，不得用污浊泥水，并在检测过程中及时补充清水。7劳力组织施工人员配置表序号人员名称人数备注1施工负责人12技术负责人13质量检查员14安全环保检查员1

38、5领工员16施工员27桩机司机28装载机司机19挖机司机110钻机工811钢筋工812电焊工413冬施值班614合计378材料要求水泥、钢筋统一招标订购，主筋采用HRB400钢筋制作：箍筋采用HPB300钢筋制作, 桩身砼C35砼，其他材料均由分部自行购置，严禁不满足要求材料入场。材料进场前及进场后的取样试验工作由工程队试验室负责，并对所有进场材料的质量负责。冬施保温材料应符合防火和保温的双重要求，防火设备齐全，并经过检验。9设备机具配置 主要机械配置表序号设备名称数量(台)备注1挖掘机12自卸汽车13装载机14冲击钻35旋挖钻16发电机27小型空压机18风镐39钢筋调直机110钢筋切断机11

39、1电焊机212钢筋弯曲机113吊车114砼罐车515水准仪116全站仪110质量控制及检验10.1钻孔桩常见事故的预防及处理常见的钻孔（包括清孔时）事故及处理方法分述如下：10.1.1坍孔各种钻孔方法都可能发生坍孔事故，坍孔的特征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。坍孔原因a泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮。b由于出渣后未及时补充泥浆（或水），或河水、潮水上涨，或孔内出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。c护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机直接接

40、触在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。d在松软砂层中钻进进尺太快。e提出钻锥钻进，回转速度过快，空转时间太长。f水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。g清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆（或水），使孔内水位低于地下水位。h清孔操作不当，供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。i吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。坍孔的预防和处理a.在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。b.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。c.如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾

41、和黄土）混合物到坍孔处以上1m-2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。d.清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，防止触动孔壁。不宜使用过大的风压，不宜超过1.5-1.6倍钻孔中水柱压力。e.吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。10.1.2钻孔偏斜偏斜原因a.钻孔中遇有较大的孤石或探头石b.在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。c.扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。d.钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位

42、移。e.钻杆弯曲，接头不正。预防和处理a.安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正。b.由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架，控制杆上的提引水龙头，使其沿导向架对中钻进。c.钻杆接头应逐个检查，及时调正，当主动钻杆弯曲时，要用千斤顶及时调直。10.1.3掉钻落物掉钻落物原因a.卡钻时强提强扭，操作不当，使钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂。b.钻杆接头不良或滑丝。c.电动机接线错误，钻机反向旋转，钻杆松脱。d.转向环、转向套等焊接处断开。e.操作不慎，落入扳手、撬棍等物。预防措施a.开钻前应清除孔内落物，零星铁件可

43、用电磁铁吸取，较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞，然后在护筒口加盖。b.经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。处理方法掉钻后应及时摸清情况，若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔，使打捞工具能接触钻杆和钻锥。10.1.4糊钻和埋钻糊钻和埋钻常出现于正反循环回转钻进中，糊钻的特征是在细粒土层中钻进时进尺缓慢，甚至不进尺出现憋泵现象。预防和处理办法：对正反循环回转钻，可清除泥包，调节泥浆的相对密度和粘度，适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻，选用刮板齿小、出浆口大的钻锥；严重糊钻，应停钻，清除钻渣。对钻杆内径、钻渣进出口和排渣设备的尺寸进行检查计算。10.1.5扩孔和缩孔扩孔比较多见，一般表局

44、部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因与坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达到设计深度则不必处理，只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故处理。缩孔即孔径的超常缩小，一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提外鸣叫的迹象。缩孔原因有两种：一种是钻锥焊补不及时，严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔；另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔，前者要及时修补磨损的钻头，后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进，并复

45、钻二三次；或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋.10.1.6梅花孔（或十字孔）常发生在以冲击锥钻进时，冲成的孔不圆，叫做梅花孔或十字孔。形成原因a.锥顶转向装置失灵，以致冲锥不转动，总在一个方向上下冲击。b.泥浆相对密度和粘度过高，冲击转动阻力太大，钻头转动困难。c.操作时钢丝绳太松或冲程太小，冲锥刚提起又落下，钻头转动时间不充分或转动很小，改换不了冲击位置。d.有非匀质地层，如漂卵石层、堆积层等易出现探头石，造成局部孔壁凸进，成孔不圆。预防办法a.应经常检查转向装置的灵活性，及

46、时修理或更换失灵的转向装置。b.选用适当粘度和相对密度的泥浆，并适时掏渣。c.用低冲程时，每冲击一段换用高一些冲程冲击，交替冲击修整孔形。d.出现梅花孔后，可用片、卵石混合粘土回填钻孔，重新冲击。10.1.7卡锥常发生在以冲击锥钻进时。原因a.钻孔形成梅花形，冲锥被狭窄部位卡住。b.未及时焊补冲锥，钻孔直径逐渐变小，而焊补后的冲锥大了，又用高冲程猛击，极易发生卡锥。c伸入孔内不大的探头石未被打碎，卡住锥脚或锥顶。d.孔口掉下石块或其它物件，卡住冲锥。e.在粘土层中冲击冲程太高，泥浆太稠，以致冲锥被吸住。f.大绳松放太多，冲锥倾倒，顶住孔壁。处理方法a.当为梅花卡钻时，若锥头向下有活动余地，可使

47、钻头向下并转动直径较大方向提起钻头。也可松一下钢丝绳，使钻锥转动一个角度，有可能将钻锥提出。b.卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。宜用由下向上顶撞的办法，轻打卡点的石头，有时使钻头上下活动，也能脱离卡点或使掉入的石块落下。c.用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内，将冲锥勾往后，与大绳同时提动，或交替提动，并多次上下、左右摆动试探，有时能将冲锥提出。d.在打捞过程中，要继续搅拌泥浆，防止沉淀埋钻。e.用其它工具，如小冲锥、小掏渣筒等下到孔内冲击，将卡锥的石块挤进孔壁，或把冲锥碰活动脱离卡点后，再将冲锥提出。但要稳住大绳以免冲锥突然下落。f.用压缩空气或高压水管下入孔内，对准卡锥一侧或吸锥处适当冲射一

48、些时候，使卡点松动后强行提出。g.使用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拨正。h.用以上方法提升锥无效时，可试用水下爆破提锥法。将防水炸药（小于1kg）放于孔内，沿锥的滑槽放到锥底，而后引爆，震松卡锥，再用卷扬机和链滑车同时提拉，一般是能提出的。10.1.8外杆折断常见于旋转钻机。折断原因a.用水文地质或地质钻探小孔径钻孔的钻杆来作桥梁大孔径钻孔桩用，其强度、刚度太小，容易折断。b.钻进中选用的转速不当，使钻杆所受的扭转或弯曲等应力增大，因而折断。c.钻杆使用过久，连接处有损伤或接头磨损过甚。d.地质坚硬，进尺太快，使钻杆超负荷工作。e.孔中出现异物，突然增加阻力而没有及时停钻。预防和处理a.不使

49、用弯曲严重的钻杆，要求各节钻杆的连接和钻杆与钻头的连接丝扣完好，以螺丝套连接的钻杆接头要有防止反转松脱的固锁设施。b.钻进过程中应控制进尺速度。遇到坚硬、复杂的地质，应认真仔细操作。c.钻进过程中要经常检查钻具各部分的磨损情况和接头强度是否足够。不合要求者，及时更换。d.在钻进中若遇异物，须以处理后再钻进。e.如已发生钻杆折断事故，可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因，换用新或大钻杆继续钻进。10.1.9钻孔漏浆漏浆原因a.在透水性强的砂砾或流砂中，特别是在有地下水流动的地层中钻进时，稀泥浆向孔壁外漏失。b.护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆。c.护筒制作不良，接缝不严密，造

50、成漏浆。d.水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。处理办法a.凡属于第一种情况的回转钻机应使用较粘稠或高质量的泥浆钻孔。冲击钻机可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁。b.属于护筒漏浆的，应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重，可由潜水工用棉、絮堵塞，封闭接缝。如漏水严重，应挖出护筒，修理完善后重新埋设。10.2钻孔桩断桩常见事故及处理(1)首批混凝土封底失败事故原因和预防措施a.导管底距离孔底太高或太低。原因：由于计算错误，使导管下口距离孔底太高或太低。太高了使首批砼数量不够，埋不了导管下口（1米以上）。太低了使首批砼下落困难，造成泥浆与混凝土混合。预防措施：准

51、确测量每节导管的长度，并编号记录，复核孔深及导管总长度。也可将拼装好的导管直接下到孔底，相互校核长度。b.首批砼数量不够。原因：由于计算错误，造成首批砼数量不够，埋管失败。预防措施：根据孔径、导管直径认真计算和复核首批砼数量。c.首批混凝土品质太差。原因：首批砼和易性太差，翻浆困难。或坍落度太大，造成离析。预防措施：搞好配合比设计，严格控制混凝土和易性。d.导管进浆。导管密封性差，在首批砼灌注后，由于外部泥浆压力太大，渗入导管内，造成砼与泥浆混和。处理办法首批混凝土封底失败后，应拨出导管，提起钢筋笼，立即清孔。(2)供料和设备故障使灌注停工事故原因和预防措施原因:由于设备故障，混凝土材料供应问

52、题造成停工较长时间，使混凝土凝结而断桩。预防措施：施工前应做好过程能力鉴定，对于部分设备考虑备用；对于发生的事故应有应急预案。处理方法a.如断桩距离地面较深，考虑提起钢筋笼后重新成孔。b.如断桩距离地面较浅，可采用接桩。c.如原孔无法利用，则回填后采取补桩的办法。(3)灌注过种中坍孔事故原因和预防措施原因：由于清孔不当、泥浆过稀、下钢筋笼时碰撞孔壁、致使在灌注过程中发生坍孔。处理办法a.如坍孔并不严重，可继续灌注，并适当加快进度。b.如无法继续灌注，应及时回填重新成孔。(4)导管拨空、掉管事故原因和预防a.导管拨空原因：由于测量和计算错误，致使灌注砼时导管拨空，对管内充满泥浆；或导管埋深过少，

53、泥浆涌入导管。预防措施：应认真测量和复核孔深、导管长度；应对导管埋深适当取保守数值。b.掉管原因：导管接头连接不符合要求；导管挂住钢筋笼，强拉拉脱等。预防措施：每次拆管后应仔细重新连接导管接头；导管埋深较大时应及时拆管。处理办法a.混凝土面距离地面较深时应重新成孔。b.混凝土面距离地面较浅可采取接桩办法。(5)灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆事故原因a.混凝土供料间隔时间太长，灌注停顿，混凝土流动性变小。b.混凝土和易性太差。c.导管埋深过大。d.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。e.导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。补救措施：a.提起导管，减少导管埋深。b.接长导管，提高导管内混凝土柱高。c.可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土。(6)灌注高度不够事故原因和预防原因：测量不准确；桩头预留量太少。预防措施：可采用多种方法测量，确保准确；桩头超灌预留量可适当加大。处理办法挖开桩头，重新接桩处理。10.3质量检测6