钻孔灌注桩施工完整方案

钻孔灌注桩施工方案

目录

一、编制说明

1、编制范围

2、编制原则

3、编制依据

二、工程概况

1、项目概况

2、主要工程数量

3、工程水文地质资料

4、相关参建单位

三、施工组织安排

1、工期计划

2、组织结构

四、旋挖钻施工方案

1、施工工艺流程

2、施工准备

3、施工工艺

4、成孔检测、清孔

5、钢筋笼制作安装

6、预埋声测管

7、导管吊放及二次清孔

8、灌注水下混凝土

五、回旋钻施工方案

1、施工工艺流程

2、施工准备

3、施工工艺

4、成孔检测、清孔

5、钢筋笼制作安装

6、预埋声测管

7、导管吊放及二次清孔

8、灌注水下混凝土

六、钻孔桩质量检验标准

七、劳动力组织

八、机具配置

九、对施工人员、机具要求

十、资料的归档整理

十一、钻孔桩常见事故的预防及处理

1、塌孔

2、钻孔偏斜

3、掉钻落物

4、扩孔和缩孔

5、钻杆折断

6、钻孔漏浆

7、钻孔桩断桩常见事故及处理

十二、质量、安全及环保

1、质量要求：

2、安全要求:

3、环保要求措施：

十三、雨季施工措施

一、编制说明

1、编制范围

本施工方案的编制范围为洋东新城洋泾大道与西宝高速南线新增出入口工程范围内4

座主线桥，5座匝道桥所有桩基工程施工内容。

2、编制原则

2.1.遵循建设单位要求，确保实现质量、安全、工期、环境保护和文明施工等各方面

的工程目标。

2.2、坚持"施工技术先进、施工方案可行、重信誉守合同、施工组织科学、按期优质

安全建成,不留后患"的指导思想。

2.3、严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和技术标准。

2.4、贯彻执行国家和当地政府的方针政策、遵守法律法规、尊重当地的村规民俗。

2.5、重视生态环境,在施工期间及竣工通车后不发生水土流失，不破坏当地环境。

2.6、坚持项目法管理的原则。通过与建设单位、管理公司、监理工程师和设计部门的

充分合作，综合运用人员、机械、物资、技术、资金和信息，实现质量和造价的最佳组合。

2.7、坚持用工制度的动态管理。根据工作的需要，合理配备劳动力资源。

2.8、充分发挥我单位"设计、科研、施工、修造”四位一体的专业优势，做到依靠科

技，精心组织，合理安排，突破难点。确保优质高效地完成本合同段的建设。

2.9、根据现场实际情况、工程特点、施工条件编制安全、文明、环保、可行的施工方

案。

3、编制依据

3.1.《洋东新城洋泾大道与西宝高速南线新增出入口工程招标文件》及相关合同、协

议、地勘报告书、补遗文件等；

3.2、陕西省交通规划设计研究院提供的《洋东新城洋泾大道与西宝高速南线新增出入

口工程设计图》及相关文件：

3.3、国家及相关部委颁布的法律、法规和现行相关规范、公路工程质量验收标准及其

它有关文件资料。

3.4、设计技术交底等文件。

3.5、从工地现场调查、采集、咨询、图纸审核所获取的资料；国家、西安市政府有关

安全、环境保护、水土保持的法律、规程、规则、条例,

3.6、我单位投入的机械设备，技术实力以及近年来参加类似工程的施工经验。

二、工程概况

1、项目概况略

2、主要工程数量略

3、工程水文地质资料

3.1.地质水文概况

本项目地质土质情况由勘察单彳涕供，地质结构从上至下依次主要为：

4、相关参建单位

建设单位：

勘察单位：

设计单位：

施工单位：

监理单位：

三、施工组织安排

1、工期计划

本工程计划按西宝高速南北分幅，从中间向东西两头施工的模式进行。

2、组织结构

为了加强钻孔灌注桩施工管理，服从上级单位的管理，确保钻孔灌注桩质量、安全、工

期、生态环境，全面实现建设目标，针对本标段工程特点组建桥梁施工两个作业队，承担本

项目的施工任务。根据项目特点和工程情况，项目经理部下设’五部二室一队’，即安全环

保部、工程部、技术质量部、物资采购部、商务部、综合办公室、试验室、测量队。

项目经理部主要工程技术和管理人员由公司选派，抽调具有高速公路施工经验、专业技

术能力强、综合素质高的工程技术和管理人员承担本标段的施工任务。

项目经理部组织机构机构图如下：

项目部组织机构框图

四、旋挖钻施工方案

1、施工工艺流程

2、施工准备

2.1.施工场地

1）施工前做好各种管线标识及防护，地上、地下的电缆、管线、旧建筑物、设备基础

等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施，如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。

2）平整场地

在桩基施工前，将施工场地用机械碾压平整,把桩基位置垫平，用推土机找平，兖填密

实，使机械顺利进场,并保证在施工中钻机的稳定。钻孔场地在陡坡时，应挖成平坡。如有

困难，可用排架或枕木搭设工作平台。

2.2、泥浆制备

1）泥浆池设置原则

原则上每3个承台侧面设置一组泥浆池，即二级沉淀池，一级沉淀、二级沉淀（也称

储浆池）,成套设置。每汲沉淀池之间设置顶宽1m隔墙和0.5m（宽）*0.8m（深）的顶

部过浆通道.一级沉淀池的休积为0.5倍单桩孔体积，二级沉淀池体积为2倍单桩孔体积.

泥浆池按1:0.5的坡比进行开挖。

原地面进行整平，按附图所示，在基坑四周开挖线向外30cm位置利用挖方填筑顶宽

0.5mx高0.3m的挡土围堰并分层压实,利用①48x3.5mm钢管搭设1.2m高（原地面以

上）护栏，并安装密目防护网和警示标志，如“基坑危险请勿靠近，泥浆池危险请勿靠近，

禁止翻越防护栏，必须戴安全帽”等。钢管立柱间距不大于2.25m，入土深度不小于0.5m,

第一层横杆离地间距0.3m,上下二层护栏钢管间胆安0.9m设置，并加内斜撑用以加固，

保证护栏稳定性，在靠近便道一侧拐角处设置0.9m宽施工人员进出通道，并设置锁具。

需不定期对泥浆池边坡和围护护栏进行检查和维护，确保围护结构和密目网完整、整洁,

警示标识齐全。

2）泥浆制备

泥浆采用聚丙稀酰胺或火碱和纤维素混合而制的化学泥浆，泥浆制备应注意二个方面：一是

泥浆的指标,其比重一般应控制在1.02~1.1之间，黏度控制在18~22s,砂率控制在4%

以内。常用的泥浆材料，一般使用聚丙稀酰胺或纤维素加火碱等配置；二是补浆的速度，泥

浆补充一般采用泵送方式，其速度以保证液面始终在护筒内流浆槽面以上为标准，否则可能

造成塌孔，影响成孔质量。

泥浆性能指标如下：

泥浆比重：旋挖钻控制在1.02~1.1之间，采用泥浆比重计检验；

粘度:控制在18s~22s,采用标准漏斗黏度计测定检睑;

含砂率：新制泥浆不大于4%,用量杯法检验；

桩孔混凝土灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，下一桩基可以继续利用，但因化学泥

浆具有时效性，因此利用时因继续补充。

3、施工工艺

3.1、测量放样

根据复测过的导线控制点和复核过的桩位坐标，利用GPS进行桩位放样，并对已放好

的桩位进行保护。埋设扩1筒后，在护筒四周埋设4根十字护板，并量测与桩位的间距。钻

机就位后，需重新复核桩位。桩位复测需经过测量监理工程师验收。

3.2、护筒埋设

根据建设单位提供的勘察报告，对比核查桥位地质地层变化，经核查，资料显示在高速

以北A、B、E匝道桥位处原有地面近几年有取土、填埋垃圾痕迹，地貌发生了巨大变化，

部分桩位处填有生活垃圾及建筑垃圾。

1）经核查A匝道桥影响7~16号桥墩桩长，其中10、12号建筑垃圾填高8-8.8米,

影响桩长4~6米，其他桩基影响长度3.0米。

2）经核查B匝道桥影响0~5号桥墩桩长，其中2、4号建筑垃圾填高5-6.8米，影响

桩长4米，其他桩基影响长度3.0米。

3）经核查E匝道桥影响11-15号、17~18号、23-24号桥墩及25号桥台桩长，其

中17号、24号桥墩、25号台建筑垃圾填高5.4~6.2米，影响桩长2~3米，桥台桩基影

响长度5米。

通过埋设钢护筒来保证该生活垃圾及建筑垃圾地层稳定，对孔壁进行保护，防止孔位坍

塌.

护筒埋设是重要坏节，起到定位、导向作用，护筒内水位和泥浆比重使孔内水压大于外

部水压,可以有效防止塌孔。护筒采用6-12师厚钢板制作,并在顶部焊加强筋和吊耳，同

时切割出水口，护筒内径应比桩径大200mm-400mm，护筒高度宜高出地面0.3m-0.5m,

护筒的埋设深度应根据地质情况或桩径确定，一般情况埋置深度宜为护筒底部和四周

2mo

所填粘质土必须分层夯实，埋设时位置要准确，护筒要竖直。护筒中心竖直线应与桩中心线

重合，平面允许误差50mm,竖向的倾斜度不大于1%。钻进过程中要经常检查是否发生

偏移，并及时纠正。护筒埋好后在四周埋设四个护桩以便定位钢筋笼。

33、钻进成孔

(1)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进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。

(2)钻孔前先用水准仪确定护筒标高，并以此作为基点，按设计要求的孔底标高计算

孔深，实际施工时用测绳测量孔深，防止超钻。报监理工程师检查同意后，方可开钻。

(3)钻孔作业应分班连续进行，及时捞取渣样和填写钻孔施工记录，交接班时应交待

钻进情况及下T型注意事项。经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，应及

时改正。应经常注意地层变化，及时捞取样渣保存并核对地质情况，不符合要求时，需监理

单位、设计单位、建设单位确认。

(4)钻孔过程中应观察钻机所在地面和履带支承地面处的变化情况，发现沉降现象及时

停机处理。因故停机时间较长时，应将钻头提出孔外。

(5)钻进过程中，操作人员随时观察钻杆是否垂直，并通过测绳控制钻孔深度。开始

钻进时采用低速钻进,而后根据地层情况选择合适的钻进速度.

(6)开孔的孔位必须准确，应使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。钻孔时，起、落钻头速

度宜均匀，不得过猛或骤然变速。在泥浆池中用搅浆机将泥浆搅拌好后，泵入孔内，钻机均

匀缓慢钻进，这样既钻进又起到泥浆护壁的作用。钻进时掌握好进尺速度，随时注意观察孔

内情况，及时补加泥浆保持液面高度。泥浆补充一般采用泵送方式，应随着钻进及时补浆，

其速度以保证液面始终在护筒内流浆槽面以上为标准，否则有可能造成塌孔影响成孔质量。

为防止钻孑后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方可开始施钻，选择孔位应桩施工。钻孔作业应连续进行。钻孔过程中应经常检

查、记录土层变化情况。

4、成孔检测、清孔

4.1、当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行自检，确认^足

设计要求后,立即填写终U检验表，并经监理工程师认可，方可进行孔底清理的准备工作。

4.2、在钻机显示器显示孔底达到设计桩底标高后，停止钻进，在现场监理工程师在场

的情况下，对护筒顶面标高、孔位中心偏差、孔深、钻孔垂直度、孔底沉渣厚度、测量仪器、

测绳、验孔器等工具进行全面检查。

(1)检孔器长度为4~6倍设计桩径，且不小于6m,外径直径不得小于钻孔桩直径,

两端制成锥形，高度不宜小于检孔器半径.检孔器按照钢筋笼的形式加工，必须规则，且具

有一定刚度。

(2)钻孔倾斜度通过检孔器检验：检孔器在孔顶对中护筒中心,下落后,通过在护筒

顶观测吊绳相对于竖直垂线偏移情况可计算成孔后的倾斜度。

具体做法是：在验孔器下放到指定位置后在吊点系一垂球，然后在垂球的吊绳上用毫米

尺标定从垂球系点开始的1米位置，待垂球静止后用毫米尺测量垂球吊绳到检孔器吊绳的

距离E(单位：mm)。此时检孔器所处位置桩孔的倾斜度就为i=ExlOO%/1000o

检孔器示意图

4.3、一次清孔

钻孔达到要求深度后采用检孔器进行检查，各项指标符合要求后立即进行清孔，并通知

现场施工员检测记录。采用换浆法施工时，应保持孔内水位，即向孔内注入经过泥浆处理器

处理过的泥浆，换出孔底沉渣及浓度较大的泥浆。孔内排出的泥浆手摸无2~3mm颗粒，

清孔完成后，通知现场监理工程师测量桩底标高。

4.4、泥浆检测仪器及使用方法

(1)泥浆比重计

泥浆比重计使用时，须将泥浆注入泥浆杯内,齐平杯口为止，不要留有汽泡，将杯盖轻

轻盖上，多余泥浆和空气即从杯盖中间小孔中排出，再将溢出的泥浆擦干净，然后把杠杆的

主刀口放到底座的主刀垫上去，将祛码缓缓移动，当水泡位于中央时，杠杆呈水平状态，磋

码左侧所示刻度，即为泥浆比重.

校验方法：检验仪器是否准确，可在泥浆杯中注满蒸储水，用同样力法测量所测得比重

如为1,则表明比重计是准确的。如果测得结果不为1,则可将泥浆比重计的平衡圆柱盖拧

开，增减圆柱内的金属颗粒，使所测量的比重为1即可.

(2)泥浆黏度计

泥浆黏度计是用于测量泥浆黏度的计量器，泥浆的黏度是采用标准漏斗黏度计中流出

500cm3的泥浆所需的时间来表示,单位为秒。

1)主要技术特性：

泥浆黏度计的流出管为孔径5mm,长100mm的洞管，清洁的水700cm3注入黏度

计，而流出500cm3所需的时间为15s,如偏差超过±ls，则量测泥浆黏度时应校正。黏度

的测量：取200mL和500mL泥浆，通过滤网滤去大砂粒后，将700mL泥浆均注入漏斗，

然后使泥浆从漏斗流出，流满500mL量杯所需时间(s),即为所测泥浆的黏度。

2)结构简要说明：

标准漏斗黏度计是一个漏斗状容器，末端为一个流出管，仪器装有手柄，手柄上有二个

钥匙孔，使挂在墙上钉子上时，仪器保持垂直,一只圆筒状隔成两部的量杯，正反两面都可以

使用,一面的容量为500mL另一面的容量为200mL另外随仪器附有盛泥浆的筛网和圆筒

泥浆筒的容量约1000mL,其直径与黏度计上口相同，所以筛可以复在两者之上，筛网为滤泥

浆之用，筛孔为每时16孔。

3)使用简要说明：

在测定黏度之前，先将泥浆黏度计用水刷干净,再在化验用的泥浆搅拌机中，把泥浆搅拌

lmin,量杯将500及200mL(700mL)的泥浆通过筛网注入黏度计，其流出口用手指堵住不

使流出。

测量时将500mL的量杯置于流出口下，当放开堵住出口的手指时，同时开动停表,待泥浆

流满500mL量杯，达到它的边缘时，再按动停表，记下泥浆流出的时间，就是这泥浆的黏度,假

如在测定黏度以前,没有将泥浆按照上法在搅拌机中充分搅拌，则应把泥浆由量杯重新倒入泥

浆黏度计中，重复测量,一直到流出的时间不再减少为止。

将泥浆黏度计悬挂在墙上做试验比较方便，这样只要一人就可以进行操作,测量后须用水

将黏度计，筛网和量杯冲洗干净。

泥浆黏度计应当时常用清洁的水来测量出其流出的时间，这称黏度计的"水值"。如水

值大于15秒，表示流出管未冲洗干净，可用软毛刷，布条等冲刷菅子，如小于5秒，就不

能用了，正常水值为15s,最大允许误差不大于±ls.

(3)泥浆含砂量测定仪使用说明

泥浆含砂量测定仪由一只装有200目筛网的滤筒和滤筒直径相应的漏斗及一只有

0-100%刻度的玻璃测管组成

泥浆含砂量测定仪技术参数：测管上刻度：15%以下每小格为0.5%,15%-30%间每

小格为l%o

1)结构及技术数据

泥浆含砂率计由一只装有200目筛网的滤筒和与滤筒直径相应的漏斗及一只具有0~

100%刻度的玻璃测管组成。

2)泥浆含砂率计操作程序

把泥浆充至测管上标有"泥浆"字样的刻线处,加清水至标有"水"的刻线处,堵死管

口并摇振。

倾倒该混合物于滤筒中，丢弃通过滤筛的液体，再加清水于测管中，摇振后再倒入滤筒

中。反复之，直至测管内清洁为止。

用清水冲洗筛网上所得的砂子，剔除残留泥浆。

把漏斗套进滤筒，然后慢慢翻转过来,并把漏斗嘴插入测管内，用清水把附在筛网上的

砂子全部冲入管内。

待砂子沉淀后，读出砂子的百分含量。

5、钢筋笼制作安装

5.1,电焊工应持证上岗。钢筋笼制作前，对钢筋工进行交底、培训，并考核合格后方

可上岗。钢筋笼制作前，应进行现场焊接性能检3僦口直螺纹连接性能检测，合格后方能正式

生产。钢筋加工、焊接、绑扎应严格按照设计和验收规范执行。

5.2、钢筋笼预拼接制作，在混凝土硬化平台上进行,严格按图纸和规范要求控制间距

和数量，保证钢筋笼JII页直。钢筋笼制作时，采用加劲筋成型法控制钢筋笼直径和主筋间距。

根据现场地质和桩基的性质,钻孑啦基础主要采用旋转钻机成孔，20m以下钢筋笼在加工

场采用钢筋笼滚焊机一次加工成型运至现场安放,20m以上钢筋笼分节加工，现场连接。

5.3、为保证桩基保护层厚度,钢筋骨架外侧设置控制保护层厚度的定位筋,沿主筋周

围呈梅花形布置保护筋，每层设置4根,竖向间距2m。

5.4、将制作好的钢筋笼存放于指定位置，存放时骨架底部垫上方木，以免受到污染。

每节骨架的各阶段按次序排好，便于使用时按顺序运至桩位处，在骨架的每个节段上挂上标

志牌，标明墩号、桩号、节号等。

5.5、钢筋笼运输、起吊过程中应轻拿轻放，保证钢筋笼不变形。

5.6、钢筋笼安装采用三点起吊。顶部两个吊点采用钢扁担设在骨架加强筋直径方向上，

第三吊点设在骨架长度的中点到下三分点之间。起吊前在钢筋笼内部加临时横撑，以增加钢

筋笼的整体刚度，钢筋笼边下边取出横撑。

5.7.钢筋笼用吊车分段起吊，在孔口连接。骨架入口后，观察钢筋笼的竖直度，将其

扶正徐徐下放，下放过程中严禁钢筋笼碰撞孔壁。骨架下降到最后一道加强箍筋时，用2

根型钢或壁厚1cm的无缝钢管穿过加强箍筋的下方"吏骨架位于同一竖直线上，进行孔口

连接。

5.8、固定钢筋笼以前，用定位钢筋将其焊接在护筒上，防止灌注混凝土时钢筋笼上浮。

5.9、钢筋笼制作、安装允许偏差应符合下表

序号检直项目允许偏差或允许值检有方法

1±10

主筋间距(mm)用钢尺量

2±20

箍筋间距(mm)用钢尺量

3±10

外径(mm)用钢尺量

4倾斜度(%)0.5经纬仪或垂球

5±20

保护层厚度(mm)用钢尺量

620

中心平面位置(mm)用钢尺量

7±20

顶端高程(mm)用钢尺量

8±50

底面高程(mm)用钢尺量

5.10.钢筋连接(主筋)：钢筋连接采用滚轧直螺纹连接，套筒应选用性能不低于45

号的优质碳素结构钢、低合金高强度结构钢以及其他形式检验确认符合现行标准的钢材。制

造单位应提供质量保证书。

套筒的制造、质量、标志、包装应符合相关规范与设计要求。

钢筋下料前，应检查钢筋待加工的端部是否有弯曲，出现弯曲时应调直。钢筋下料时,

宜采用砂轮机切平，严禁采用气割或者热加工方法。钢筋断面应平整且与钢筋轴线垂直，不

得有马蹄形或扭曲；滚车媲纹加工用滚丝机类型、加工速度、环境温度、电源电压波动范围

等现场工作条件应符合相关技术文件要求。使用的限位挡铁型号应与钢筋规格相同；用专用

的钢筋丝头保护帽对丝头进行保护，防止丝头被磕碰或者污染；按规格型号、类型、检验状

态对丝头进行标识，分类码放。

5.11、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；钢筋滚轧直螺纹连接施工时，连

接套筒与钢筋接头旋合困难时不得强行用力，应查明原因妥善处理；连接箍筋搭接长度满足

8~10d。

主筋搭接焊时，同一连接区段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。

6、预埋声测管

预埋声测管采用钢管，钢管采用内径，50mm,壁厚1.2mm。根据每根桩桩径预埋声

测管，桩径1.5m（含1.5m）以上预埋4根，1.5m以下预埋3根。其平面夹角分别为90°

和120。，检测管上端高出桩顶50cm。声测管固定在钢筋笼内侧，采用套管接长，①12#

铁丝每间距2m与主筋绑扎牢靠，声测管下端封闭，上端加盖。混凝土浇灌前，将管内灌水，

通过水面标高，检测声测管是否漏水，如果漏水，则检食焊健，并补焊，确保不漏水后，方

可下放。

7、导管吊放及二次清孔

7.1导管的吊放

(1)导管在使用前进行水密承压和过球试验。

(2)灌注水下混凝土采用钢导管，内径为300mm。导管采用卡扣连接，连接处垫橡

胶环。

(3)导管进行试拼，并经过仔细检查，发现变形和磨损严重的不得使用。并逐段编号，

标明尺度。

(4)导管下放过程中，注意居中稳步沉放，防止七挂钢筋骨架。每安装一节导管时，

先利用卡环将导管固定于孔位中间，连接上节导管，并对锁牢固。

(5)导管上口满足混凝土灌注高度，导管下口距离孔底一般为30~40cm。

7.2二次清孔

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，孔底产生新渣，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。为准确判定孔底渣是否清完，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渣已清理干净,

否则还需继续清至达到要求，沉渣厚度不得大于规范要求的标准。清孔应达到以下标准：

泥浆比重，含砂率＜2%，黏度17~20s，孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3mm

颗粒；当桩径＜L5m时，沉淀层厚度应不大于0.15m,当桩径式.5m时，沉淀层厚度应不

大于0.3m。清孔时间不宜过长，注意保持孔内水头在地下水位1.5~2.0m以上、在护筒底

部0.5m以上，防止塌孔c清孑府合要求后，在最短时间内灌注水下混凝土。

8、灌注水下混凝土

(1)灌注水下混凝土是钻孔桩施工的重要工序，必须经过成孔质量检测和清打佥测(包括

泥浆指标和沉淀厚度检测等)合格后，方可进行灌注工作，灌注的时间控制在混凝土初凝时

间内。

(2)混凝土由拌和站集中拌制，灌注时要提前向拌和站提供混凝土用量、混凝土标号、准

确的时间、施工地点及使用部位。搅拌站应根据项目经理部试验室提供的混凝土配合比严格

控制。混凝土拌和物应具有良好的和易性，在运输和灌注过程中应无明显离析、泌水现象，

灌注时保持足够的流动性。混凝土拌和物运至灌注地点时，检查其均匀性和测定坍落度：当

桩径<1.5m时，坍落度宜为180〜220mm;当桩径21.5m时，坍落度宜为160〜200mm,

并及时做好记录。如不符合要求时，进行二次拌和，二次拌和后仍不符合要求时，不得使用。

(3)首批灌注混凝土的数量满足导管首次埋置深度(>1.0m)和填充导管底部的需要。首

批混凝土拌和物下落后，连续快速地进行灌注，中途不应停顿，要尽量缩短灌注时间。

计算储料斗初存量：

首灌混凝土的数量应满足导管首次埋置深度(大于等于1.0m)和填充导管底部的需要,见

图，所需混凝土数量可参考计算式：

V>TiD2/4*(Hl+H2)+Tid2/4*hl

式中：V—灌注首次混凝土所需数量(m3);

D一桩孔直径，取1.8m;

Hl一桩孔底至导管之间的间距，为0.4m;

H2一导管初次埋置深度，取1.0m;

d一导管内径为0.3m;

hl一桩孔混凝土达到埋置深度H2时,导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的

高度(m)。

hl-Pl*Hw/p2

P1--泥浆密度，取Llkg/m3

P2--灌注磴密度，取2.4kg/m3

Hw—内混凝土达到埋置深度H2时，孔内泥浆高度。Hw=L-(Hl+H2)

结合每个桩的实际情况，计算出每根桩的首灌量，并对作业班组进行交底。

(4)在灌注过程中，应经常用标有尺度的测绳挂圆锥形测深锤，测探混凝土面上升高度(派

二人进行测探，取平均值)，及时提拔导管，调整导管的埋置深度控制在2~6m范围内。

任何时候，都确保埋管不小于2m的要求。

(5)为防止钢筋骨架被混凝土顶托上升，可采取以下措施：①在钢筋骨架上口四周用钢管

套上，并与护筒口横向钢管进行焊接，横向钢管与护筒进行焊接牢靠来阻止其上浮。②严格

控制混凝土坍落度、和易性要求，严禁使用不合格的混凝土进行灌注。③导管埋深控制在

2-6m,不宜埋置过深，否则也会造成钢筋笼的上浮。④控制混凝土浇筑速度，不宜过快浇

筑。当混凝土进入钢筋笼底端时，适当放缓浇筑速度，直至浇灌至钢筋笼底部以上1/3处

时，适当加大浇筑速度，如发现有上浮现象，立即放缓浇筑，如继续上浮，则应采取上述①

措施，并徐徐灌入。

(6)在灌注过程中，经常注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，并注意保持孔内

水头。

(7)量测混凝土面高度和导管在混凝土内的埋深，超过导管在混凝土内的埋深要求时，进

行导管拆除，暂停灌注，先取走漏斗，同时将起吊导管用的钓钩挂到待拆的导管上端，缓缓

提升，导管提升过程中要注意尽量居中缓慢提升，防止挂卡钢筋骨架。并尽可能缩短导管的

拆除时间。当导管提升到接头露出孔口以上有一定高度采用操作平台上导管卡扣卡住导管，

可拆除1节或数节导管(根据已量测的混凝土面高度和导管在混凝土内的埋深要求而定)，

待拆除满足导管埋深混凝土2-6m，然后将漏斗重新插入井口导管内，校好位置，继续灌注。

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，

并注意安全。已拆下的管节要立即冲洗干净，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。在灌注过程中，防止污染环境。

(8)灌注的桩顶标高比设计高0.5-L0m,以保证混凝土强度，多余部分按桩前必须凿除，

保证桩头无松散层。在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高度减小，压力降低，而导管

处的泥浆及所含渣土稠度增加，比重增大，如出现混凝土顶升困难时，可在孔内加水稀释泥

浆，并掏出部分沉淀物，使灌注顺利进行。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，形成泥心。

(9)地面以下部分的护筒在灌注混凝土后拔除。

(10)灌注混凝土的同时，每根桩应按规定制作3组混凝土试块，标准养护28天后,及时

提交混凝土抗压强度报告。

(11)有关混凝土灌注情况，灌注时间,混凝土面的深度变化，导管埋深，导管拆除及发

生的异常现象应由专人现场进行记录。灌注混凝土时应做好应急预案措施，灌注过程中不得

中断，尽量用最短的时间结束灌注。

(12)破桩头：由人工采用风镐进行，要破至设计高程，要保持钢筋的完整，桩顶基本平

整、干净。

五、回旋钻施工方案

1、施工工艺流程

2、施工准备

2.1,施工场地

1)施工前做好各种管线标识及防护，地上、地下的电缆、管线、旧建筑物、设管基础

等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施，如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。

2)平整场地

在桩基施工前，将施工场地用机械碾压平整，把桩基位置垫平，用推土机找平，夯填密

实，使机械K利进场,并保证在施工中钻机的稳定。钻孔场地在陡坡时，应挖成平坡。如有

困难，可用排架或枕木搭设工作平台。

2.2、泥浆制备

1)泥浆池设置原则

原则上每3个承台侧面设置一组泥浆池，即二级沉淀池，一级沉淀、二级沉淀（也称

储浆池）,成套设置。每汲沉淀池之间设置顶宽1m隔墙和0.5m（宽）*0.8m（深）的顶

部过浆通道。一级沉淀池的体积为0.5倍单桩孔体积，二级沉淀池体积为2倍单桩孔体积。

泥浆池按1:0.5的坡比进行开挖。

原地面进行整平，按附图所示，在基坑四周开挖线向外30cm位置利用挖方填筑顶宽

0.5mx高0.3m的挡土围强并分层压实，利用①48x3.5mm钢管搭设1.2m高（原地面以

上）护栏，并安装密目防护网和警示标志，如"基坑危险请勿靠近，泥浆池危险请勿靠近，

禁止翻越防护栏，必须戴安全帽”等。钢管立柱间距不大于2m,入土深度不小于0.5m,

第一层横杆离地间距0.3m,上下二层护栏钢管间胆安0.9m设置，并加内斜撑用以加固，

保证护栏稳定性，在靠近便道一侧拐角处设置0.9m宽施工人员进出通道，并设置锁具。

需不定期对泥浆池边坡和围护护栏进行检查和维护,确保围护结构和密目网完整、整洁,

警示标识齐全。

2）泥浆制备

泥浆采用膨润土、火碱以及纤维素混合而制，泥浆制备应注意两个方面：一是泥浆的指标,

其比重一般应控制在1.06~1.1之间，黏度控制在18-28S,砂率控制在4%以内。常用的

泥浆材料，一般使用优质澎润土加烧碱、聚丙稀酰胺或纤维素等配置；二是补浆的速度，泥

浆补充一般采用泵送方式，其速度以保证液面始终在护筒内流浆槽面以上为标准，否则可能

造成塌孔，影响成孔质量。

泥浆性能指标如下：

泥浆比重：回旋钻控制在1.06~1.1之间（易坍地层），采用泥浆比重计检验；

粘度：控制在18s〜28s（易坍地层）。采用标准漏斗黏度计测定检验；

含砂率：新制泥浆不大于4%,用量杯法检验；

桩孔混凝土灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，下一桩基可以继续利用。

2.3、安装钻机

回旋钻机对主要机具及配套设备进行检修，维修，底架应平整，保持稳定，不得产生位

移和沉陷。钻机顶端应用缆风绳对称拉紧，钻头或钻杆中心和护筒中心的偏差不得大于2cm。

3、施工工艺

3.1、测量放样

根据复测过的导线控制点和复核过的桩位坐标，利用GPS进行桩位放样，并对已放好

的桩位进行保护。埋设护笥后，在护筒四周埋设4根十字护桩，并量测与桩位的间距。钻

机就位后,需重新复核桩位。桩位复测需经过测量监理工程师验收。

3.2、护筒埋设

根据建设单位提供的勘察报告，对比核查桥位地质地层变化，经核查，资料显示在高速

以北A、B、E匝道桥位处原有地面近几年有取土、填埋垃圾痕迹，地貌发生了巨大变化，

部分桩位处填有生活垃圾及建筑垃圾。

1）经核查A匝道桥影响7~16号桥墩桩长,其中10、12号建筑垃圾填高8-8.8米，

影响桩长4~6米，其他桩基影响长度3.0米。

2)经核查B匝道桥影响0~5号桥墩桩长，其中2、4号建筑垃圾填高5-6.8米，影响

桩长4米，其他桩基影响长度3.0米。

3)经核查E匝道桥影响11~15号、17~18号、23~24号桥墩及25号桥台桩长，其

中17号、24号桥墩、25号台建筑垃圾填高5.4~6.2米，影响桩长2~3米，桥台桩基影

响长度5米。

通过埋设钢护筒来保证该生活垃圾及建筑垃圾地层稳定，对孔壁进行保护，防止孔位坍

塌。

护筒埋设是重要坏节，起到定位、导向作用，护筒内水位和泥浆比重使孔内水压大于外

部水压，可以有效防止塌孔。护筒采用6-12mm厚钢板制作，并在顶部焊加强筋和吊耳，同

时切割出水口，护筒内径应比桩径大200mm-400mm,护筒高度宜高出地面0.3m-0.5m,

护筒的埋设深度应根据地质情况或桩径确定，一般情况埋置深度宜为2m。护筒底部和四周

所填粘质土必须分层夯实，埋设时位置要准确，护筒要竖直。护筒中心竖直线应与桩中心线

重合,平面允许误差50mm,竖向的倾斜度不大于1%。钻进过程中要经常检查是否发生

偏移，并及时纠正。护筒埋好后在四周埋设四个护桩以便定位钢筋笼。

3.3、钻进成孔

(1)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进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。

(2)钻孔前先用水准仪确定护筒标高，并以此作为基点，按设计要求的孔底标高计算

孔深，实际施工时用测绳测量孔深，防止超钻。报监理工程师检查同意后，方可开钻。

(3)钻孔作业应分班连续进行，及时捞取渣样和填写钻孔施工记录，交接班时应交待

钻进情况及下T用应注意事项。经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，应及

时改正。应经常注意地层变化，及时捞取样渣保存并核对地质情况,不符合要求时，需监理

单位、设计单位、建设单位确认。

(4)钻孔过程中应观察钻机所在地面和支脚支承地面处的变化情况，发现沉降现象及时

停机处理。因故停机时间较长时，应将钻头提出孔外。

(5)钻进过程中，操作人员随时观察钻杆是否垂直，并通过测绳控制钻孔深度。开始

钻进时采用低速钻进，主卷扬机钢丝绳承担不低于钻杆、钻具重量之和的20%,以保证孔

位不产生偏差。

(6)开孔的孔位必须准确，应使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。钻孔时，起、落钻头速

度宜均匀，而导过猛或骤然变速。在泥浆池中用搅浆机将泥浆搅拌好后(首次搅拌好的泥浆

需静养2-3天方可使用)，泵入孔内，钻机均匀缓慢钻进，这样既钻进又起到泥浆护壁的

作用。钻进时掌握好进尺速度，随时注意观察孔内情况，及时补加泥浆保持液面高度。泥浆

补充一般采用泵送方式，应随着钻进及时补浆，其速度以保证液面始终在护筒内流浆槽面以

上为标准，否则有可能造成塌孔，影响成孔质量。

为防止钻孑后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方可开始施钻，选择孔位应^桩施工。钻孔作业应连续进行。钻孔过程中应经常检

查、记录土层变化情况。

4、成孔检测、清孔

4.1、当钻孔深度达至J设计要求时,对孔深、孑胞、孔位和孔形等进行自检，确认满足

设计要求后，立即填写终孔检验表，并经监理工程师认可，方可进行孔底清理的准备工作。

4.2、在钻机显示器显示孔底达到设计桩底标高后，停止钻进，在现场监理工程U币在场

的情况下，对护筒顶面标高、孔位中心偏差、孔深、钻孔垂直度、孔底沉渣厚度、测量仪器、

测绳、验孔器等工具进行全面检查。

(1)检孔器长度为4~6倍设计桩径，且不小于6m,外径直径不得小于钻孔桩直径,

两端制成锥形，高度不宜小于检孔器半径。检孔器按照钢筋笼的形式加工，必须规则，且具

有一定刚度。

(2)钻孔倾斜度通过检孑黑检验：检孔器在孔顶对中护筒中心，下落后，通过在护筒

顶观测吊绳相对于竖直垂线偏移情况可计算成孔后的倾斜度。

具体做法是：在验孔器下放到指定彳立置后在吊点系一垂球，然后在垂球的吊绳上用毫米

尺标定从垂球系点开始的1米位置，待垂球静止后用毫米尺测量垂球吊绳到检孔器吊绳的

距离E(单位：mm)。此时检孔器所处位置桩孔的倾斜度就为i=Ex100%/1000。

检孔器示意图

4.3、一次清孔

钻孔达到要求深度后采用检孔器进行检查，各项指标符合要求后立即进行清孔，并通知

现场施工员检测记录。采用换浆法施工时，应保持孔内水位，即向孔内注入经过泥浆姐里器

处理过的泥浆，换出孔底沉楂及浓度较大的泥浆。孔内排出的泥浆手摸无2~3mm颗粒，

清孔完成后，通知现场监理工程师测量桩底标高。

4.4、泥浆检测仪器及使用方法

(1)泥浆比重计

泥浆比重计使用时，须将泥浆注入泥浆杯内,齐平杯口为止，不要留有汽泡，将杯盖轻

轻盖上，多余泥浆和空气即从杯盖中间小孔中排出，再将溢出的泥浆擦干净，然后把杠杆的

主刀口放到底座的主刀垫上去，将祛码缓缓移动，当水泡位于中央时，杠杆呈水平状态，磋

码左侧所示刻度，即为泥浆比重.

校验方法：检验仪器是否准确，可在泥浆杯中注满蒸储水，用同样力法测量所测得比重

如为1,则表明比重计是准确的。如果测得结果不为1,则可将泥浆比重计的平衡圆柱盖拧

开，增减圆柱内的金属颗粒，使所测量的比重为1即可.

(2)泥浆黏度计

泥浆黏度计是用于测量泥浆黏度的计量器，泥浆的黏度是采用标准漏斗黏度计中流出

500cm3的泥浆所需的时间来表示,单位为秒。

1)主要技术特性：

泥浆黏度计的流出管为孔径5mm,长100mm的洞管，清洁的水700cm3注入黏度

计，而流出500cm3所需的时间为15s,如偏差超过±ls，则量测泥浆黏度时应校正。黏度

的测量：取200mL和500mL泥浆，通过滤网滤去大砂粒后，将700mL泥浆均注入漏斗，

然后使泥浆从漏斗流出，流满500mL量杯所需时间(s),即为所测泥浆的黏度。

2)结构简要说明：

标准漏斗黏度计是一个漏斗状容器，末端为一个流出管，仪器装有手柄，手柄上有二个

钥匙孔，使挂在墙上钉子上时，仪器保持垂直,一只圆筒状隔成两部的量杯，正反两面都可以

使用,一面的容量为500mL另一面的容量为200mL另外随仪器附有盛泥浆的筛网和圆筒

泥浆筒的容量约1000mL,其直径与黏度计上口相同，所以筛可以复在两者之上，筛网为滤泥

浆之用，筛孔为每时16孔。

3)使用简要说明：

在测定黏度之前，先将泥浆黏度计用水刷干净,再在化验用的泥浆搅拌机中，把泥浆搅拌

lmin,量杯将500及200mL(700mL)的泥浆通过筛网注入黏度计，其流出口用手指堵住不

使流出。

测量时将500mL的量杯置于流出口下，当放开堵住出口的手指时，同时开动停表,待泥浆

流满500mL量杯，达到它的边缘时，再按动停表，记下泥浆流出的时间，就是这泥浆的黏度，假

如在测定黏度以前,没有将泥浆按照上法在搅拌机中充分搅拌，则应把泥浆由量杯重新倒入泥

浆黏度计中，重复测量,一直到流出的时间不再减少为止。

将泥浆黏度计悬挂在墙上做试验比较方便，这样只要一人就可以进行操作,测量后须用水

将黏度计，筛网和量杯冲洗干净。

泥浆黏度计应当时常用清洁的水来测量出其流出的时间，这称黏度计的"水值"。如水

值大于15秒，表示流出管未冲洗干净，可用软毛刷，布条等冲刷菅子，如小于5秒，就不

能用了，正常水值为15s,最大允许误差不大于±ls.

(3)泥浆含砂量测定仪使用说明

泥浆含砂量测定仪由一只装有200目筛网的滤筒和滤筒直径相应的漏斗及一只有

0-100%刻度的玻璃测管组成

泥浆含砂量测定仪技术参数：测管上刻度：15%以下每小格为0.5%,15%-30%间每

小格为1%,,

1)结构及技术数据

泥浆含砂率计由一只装有200目筛网的滤筒和与滤筒直径相应的漏斗及一只具有0~

100%刻度的玻璃测管组成。

2)泥浆含砂率计操作程序

把泥浆充至测管上标有"泥浆"字样的刻线处,加清水至标有"水"的刻线处,堵死管

口并摇振。

倾倒该混合物于滤筒中，丢弃通过滤筛的液体，再加清水于测管中，摇振后再倒入滤筒

中。反复之，直至测管内清洁为止。

用清水冲洗筛网上所得的砂子，剔除残留泥浆。

把漏斗套进滤筒，然后慢慢翻转过来，并把漏斗嘴插入测管内,用清水把附在筛网上的

砂子全部冲入管内。

待砂子沉淀后，读出砂子的百分含量。

5、钢筋笼制作安装

5.1,电焊工应持证上岗。钢筋笼制作前，对钢筋工进行交底、培训，并考核合格后方

可上岗。钢筋笼制作前，应进行现场焊接性能检3僦口直螺纹连接性能检测，合格后方能正式

生产。钢筋加工、焊接、绑扎应严格按照设计和验收规范执行。

5.2、钢筋笼预拼接制作，在混凝土硬化平台上进行,严格按图纸和规范要求控制间距

和数量，保证钢筋笼JII页直。钢筋笼制作时，采用加劲筋成型法控制钢筋笼直径和主筋间距。

根据现场地质和桩基的性质,钻孑啦基础主要采用旋转钻机成孔，20m以下钢筋笼在加工

场采用钢筋笼滚焊机一次加工成型运至现场安放,20m以上钢筋笼分节加工，现场连接。

5.3、为保证桩基保护层厚度,钢筋骨架外侧设置控制保护层厚度的定位筋,沿主筋周

围呈梅花形布置保护筋，每层设置4根,竖向间距2m。

5.4、将制作好的钢筋笼存放于指定位置，存放时骨架底部垫上方木，以免受到污染。

每节骨架的各阶段按次序排好，便于使用时按顺序运至桩位处，在骨架的每个节段上挂上标

志牌，标明墩号、桩号、节号等。

5.5、钢筋笼运输、起吊过程中应轻拿轻放，保证钢筋笼不变形。

5.6、钢筋笼安装采用三点起吊。顶部两个吊点采用钢扁担设在骨架加强筋直径方向上，

第三吊点设在骨架长度的中点到下三分点之间。起吊前在钢筋笼内部加临时横撑，以增加钢

筋笼的整体刚度，钢筋笼边下边取出横撑。

5.7.钢筋笼用吊车分段起吊，在孔口连接。骨架入口后，观察钢筋笼的竖直度，将其

扶正徐徐下放，下放过程中严禁钢筋笼碰撞孔壁。骨架下降到最后一道加强箍筋时，用2

根型钢或壁厚1cm的无缝钢管穿过加强箍筋的下方"吏骨架位于同一竖直线上，进行孔口

连接。

5.8、固定钢筋笼以前，用定位钢筋将其焊接在护筒上，防止灌注混凝土时钢筋笼上浮。

5.9、钢筋笼制作、安装允许偏差应符合下表

序号检直项目允许偏差或允许值检有方法

1±10

主筋间距(mm)用钢尺量

2±20

箍筋间距(mm)用钢尺量

3±10

外径(mm)用钢尺量

4倾斜度(%)0.5经纬仪或垂球

5±20

保护层厚度(mm)用钢尺量

620

中心平面位置(mm)用钢尺量

7±20

顶端高程(mm)用钢尺量

8±50

底面高程(mm)用钢尺量

5.10.钢筋连接(主筋)：钢筋连接采用滚轧直螺纹连接，套筒应选用性能不低于45

号的优质碳素结构钢、低合金高强度结构钢以及其他形式检验确认符合现行标准的钢材。制

造单位应提供质量保证书。

套筒的制造、质量、标志、包装应符合相关规范与设计要求。

钢筋下料前，应检查钢筋待加工的端部是否有弯曲，出现弯曲时应调直。钢筋下料时,

宜采用砂轮机切平，严禁采用气割或者热加工方法。钢筋断面应平整且与钢筋轴线垂直，不

得有马蹄形或扭曲；滚车媲纹加工用滚丝机类型、加工速度、环境温度、电源电压波动范围

等现场工作条件应符合相关技术文件要求。使用的限位挡铁型号应与钢筋规格相同；用专用

的钢筋丝头保护帽对丝头进行保护，防止丝头被磕碰或者污染；按规格型号、类型、检验状

态对丝头进行标识，分类码放。

5.11、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；钢筋滚轧直螺纹连接施工时，连

接套筒与钢筋接头旋合困难时不得强行用力，应查明原因妥善处理；连接箍筋搭接长度满足

8~10d。

主筋搭接焊时，同一连接区段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。

6、预埋声测管

预埋声测管采用钢管，钢管采用内径，50mm,壁厚1.2mm。根据每根桩桩径预埋声

测管，桩径1.5m（含1.5m）以上预埋4根，1.5m以下预埋3根。其平面夹角分别为90°

和120。，检测管上端高出桩顶50cm。声测管固定在钢筋笼内侧，采用套管接长，①12#

铁丝每间距2m与主筋绑扎牢靠，声测管下端封闭，上端加盖。混凝土浇灌前，将管内灌水，

通过水面标高，检测声测管是否漏水，如果漏水，则检食焊健，并补焊，确保不漏水后，方

可下放。

7、导管吊放及二次清孔

7.1导管的吊放

(1)导管在使用前进行水密承压和过球试验。

(2)灌注水下混凝土采用钢导管，内径为300mm。导管采用卡扣连接，连接处垫橡

胶环。

(3)导管进行试拼，并经过仔细检查，发现变形和磨损严重的不得使用。并逐段编号，

标明尺度。

(4)导管下放过程中，注意居中稳步沉放，防止七挂钢筋骨架。每安装一节导管时，

先利用卡环将导管固定于孔位中间，连接上节导管，并对锁牢固。

(5)导管上口满足混凝土灌注高度，导管下口距离孔底一般为30~40cm。

7.2二次清孔

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，孔底产生新硝，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。为准确判定孔底渣是否清完，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楂已清理干净,

否则还需继续清至达到要求，沉道厚度不得大于规范要求的标准。清孔应达到以下标准：

泥浆比重，含砂率＜2%，黏度17~20s，孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3mm

颗粒；当桩径＜L5m时，沉淀层厚度应不大于0.15m,当桩径式.5m时，沉淀层厚度应不

大于0.3m。清孔时间不宜过长，注意保持孔内水头在地下水位1.5~2.0m以上、在护筒底

部0.5m以上，防止塌