钻孔桩桩基施工作业指导书.doc

钻孔桩基础施工作业指导书
一、施工方法
本合同段钻孔桩基采用冲击钻机成孔，泥浆护壁，整体吊装钢筋笼，导管法灌注水下砼的方法施工。钢筋由汽车起重机整体吊装，砼拌合站集中拌合，砼运输车运输，直接倒入漏斗。根据我公司的施工经验，保证钻进及灌注过程中不塌孔的主要措施是：要保证泥浆的比重和粘度达到一定指标，这就需要选择优质粘土来配制泥浆，同时要及时清除泥浆中的砂，尽量降低含砂率。
二、施工工艺
1、围堰
河床有水部分，施工中使用草袋或编织段装土进行围堰围护，人工配合装载机开挖，围堰内坡角与基坑距离为2m。在筑堰前将堰底河床底部的树根、杂物等清除干净，经监理工程师检测合格后分层进行填筑，每层30cm，压实后再进行下一层的填筑，填筑时自上游开始至下游合拢。合拢后围堰顶面操作宽度不得小于2m，迎水坡面采用草袋或编织袋填装混合料加固围堰，保证围堰的稳定性（混合料为砂砾石加水泥混合搅拌而成）。编织袋采用错缝由下而上逐层堆积而成，要求堆码牢固，袋与袋之间无间隙，上下两层错缝间用黏土填塞密实。
2、准备场地、测量放线
施工前应进行排除积水，清除杂物，钻机位置处铺筑好土、平整压实；同时对施工用水、泥浆池位置、动力供应、砂石料场、拌和机位置、钢筋加工场地、施工便道等做统一的安排。
测量放线，根据设计图纸用经纬仪（或全站仪）现场进行桩基精确放样，在桩中心位置钉以木桩，并设护桩，无误后报监理工程师检验，检验合格后方可进入下道工序的施工，施工中护桩要妥善看管，不得移位和丢失。
3、埋设护筒：
护筒采用10mm钢板制成，护筒内径比桩径大10cm，埋置护筒要考虑桩位的地质和水文情况，为保持水头，护筒要高出施工水位1.5m，护筒宜高出地面0.3-0.5m，为避免护筒底悬空，造成塌孔，漏水，漏浆，护筒底应放置在天然的结实的岩层上（或夯实的粘土层上），护筒四周应回填粘土并夯实，护筒平面位置的偏差应不超5cm。护筒埋置深度为2倍的护筒直径。
4、选择钻孔机械：
根据本合同段地质情况，选用冲击钻机（钻机卷扬机吊重大于7t），配备所需1.25、2.0m直径的钻头。
5、制备泥浆应选用塑性指数IP>10的粘性土或膨润土，对不同土层泥浆比重可按下列数据选用：
粘性土和亚粘土可以就地造浆，泥浆比重1.1-1.2间。
粉土和砂土应制备泥浆，泥浆比重1.15-1.25：
砂卵石和流砂层应制备泥浆，泥浆比重1.3-1.5。
粘度T16-28s，含砂率<6%，胶体率>95%。
6、泥浆池开挖体积必须保证两倍桩体混凝土的体积，且泥浆池必须低于护筒出浆孔30cm以上。在泥浆池下游设置两个1*1*1m的沉淀池（靠下游侧壁安设过滤网，网孔直径5mm）,经检验合格后方可排放进入河流。泥浆的配制必须按照试验室提供的配比严格配制。
7、钻孔灌注桩施工：
将钻机调平对准钻孔，把钻头吊起徐徐放入护筒内，对正桩位，启动泥浆泵和转盘，等泥浆输到孔内一定数量后，方可开始钻孔具有导向装置的钻机开
钻时，应慢速推进，待导向部位全部钻进土层后，方可全速钻进。钻机开孔时，应先启动泥浆泵和转盘，待泥浆进入孔内一定数量后，方可开始钻进。
钻孔应连续进行，不得间断，视土质及钻进部位调整钻进速度。开始进入护筒刃脚部位或砂层、卵石层时，应低档慢速钻进。钻进过程中，要确保泥浆水头高度高出孔外水位0.5m以上，泥浆如有损失、漏失，应及时补充，并采取堵漏措施。钻进过程中，每进2-3m应检查孔径、竖直度，在泥浆池捞取钻渣，以便和设计地质资料核对。
钻进时，为减少扩孔、弯孔和斜孔，应采用减压法钻进，使钻杆维持垂直状态，使钻头平稳回转。
终孔检查合格后，应迅速清孔，清孔方法采用换浆法。清孔时必须保证孔内水头、提管时避免碰孔壁。清孔后的泥浆性能标，沉渣厚度应符合规范要求。
清孔后用检孔器（检孔器可用四根筒桩长同长的钢筋做主筋，纵向每隔2m，设一道箍筋制作而成）测量孔径，检孔器的焊接可在工地进行，监理工程师检验合格后，即可进行钢筋笼的吊装工作。
钢筋笼骨架，焊接时注意焊条必须采用522焊条，骨架尽量整体焊接，长度由起吊设备的高度控制，如超长则分段焊接，钢筋笼的焊接采用搭焊法 ，钢筋笼安放要牢固，以防在砼浇筑过程中钢筋笼浮起。
钢筋焊接按照图纸要求进行，单面焊接时，焊接长度为10倍的钢筋直径，双面焊接时为5倍的钢筋直径，焊接采用522焊条，焊缝饱满，焊接完毕后无焊渣。
水下砼采用导管法进行灌注，导管内径一般为250mm，导管使用前要进行闭水试验（水密、承压、接头抗拉），合格的导管才能使用，导管应居中稳步沉放，不能接触到钢筋笼，以免导管在提升中将钢筋笼提起，导管可吊挂在钻机顶部滑轮上或用卡具吊在孔口上，导管底部距桩底的距离应符合规范要求，一般0.25-0.4m，导管顶部的贮料斗内砼量，必须满足首次灌注剪球后导管端能埋入砼中1.0m以上，施工前要仔细计算贮料斗容积，剪球后向导管内倾倒砼宜徐徐进行防止产生高压气囊。施工中导管内应始终充满砼。随着砼的不断浇入，及时测量砼顶面高程和埋管深度，及时提拔拆除导管，使导管埋入砼的深度保持2—6m间。砼面检测锤随孔深而定，一般不小于4Kg。
每根导管和水下砼浇筑工作，应在该导管首批砼初凝前完成，否则应掺入缓凝剂，推迟初凝时间。
砼的坍落度应满足设计要求，砼浇筑应连续进行，为保证桩的质量，应留比桩顶标高高出0.5—1.0m左右的桩头，桩头在砼初凝后、终凝前清除。
技术人员应对钻孔桩各项原始记录进行整理签认。
6、工艺流程框图
钻孔灌注桩基础施工工艺框图见图1。

表1 钻孔灌注桩施工工艺流程图
填表格、监理工程师签字认可
测定孔位
埋设钢护筒
钻机就位
钻 进
制作钢护筒
加工钻头
中间检查
终 孔
清 孔
测 孔

安放钢筋笼
安放导管

二次清孔
灌注水下砼

挖泥浆池、沉淀池
泥 浆 制 备
测孔深、泥浆比重、钻进速度
测孔深、孔径、孔斜度
注清水、换泥浆、测比重
检查泥浆比重及沉渣厚度
制 作 砼 试 件
清理、检查
测孔深、孔径
钢筋笼制作
投泥浆、注清水、测比重
平整场地
拆除钢护筒

验 桩

填表、监理工程师签字认可

钻孔灌注桩施工工艺文字说明
一、准备工作
1、场地平整：场地位于旱地时，清除现场杂物，硬化场地。场地位于浅水时，采用筑岛法，岛面高出地面施工水位0.75m～1.0m。
2、桩位测量：在平整好的场地上测定桩位，用方木桩准确标识各桩位的中心及标高。
3、埋设护筒：护筒采用钢护筒，用6mm厚钢板卷制。护筒内径大于钻头直径25cm，护筒高视土质而定，最小不小于2m，转斗钻机护筒不小于3cm。安置时，护筒顶高出地面30cm，高出施工水位或地下水位1.5m以上。
4、钻孔泥浆：泥浆池不小于2倍桩混凝土体积。在开钻前，应选择和备足良好的造浆粘土或膨润土。钻孔中泥浆比重一般地层1.1～1.2，易坍地层1.2～1.4。入孔泥浆粘度一般地层18～24s，易坍地层22～30s。
二、钻孔
1、钻机就位前，应对主要机具及配套设备进行检查、维修。放置钻机的起吊滑轮线、钻头和钻孔中心三者应在同一铅垂线上，其偏差不得大于2cm。
2、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头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。
3、初钻时转速适当控制，使初成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心，孔口坍塌。进入正常钻进后，采用正常转速，钻进过程中及时排渣。同时经常注意地层的变化，在地层的变化处均应捞取渣样，判断地质的类型，记入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照，钻渣样应编号保存，以便分析备查。
4、钻孔作业必须连续进行，不得中断。因特殊情况必须停钻时，孔口应加保护盖，并严禁钻头留在孔内，以防埋钻。
5、经常检查泥浆的各项指标。
6、当钻孔深度达到设计要求时，应对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。
三、清孔
1、钻孔达到设计要求后，及时进行清孔，避免延时过长。
2、清孔时注意事项：在清孔排渣前必须注意保持孔内水头，防止坍孔，清孔后，孔底提取的泥浆比重小于1.25，泥浆粘度不大于30s，在灌注水下混凝土前，孔底沉淀厚度不大于5cm。提前做好灌注水下混凝土准备的工作，缩短清孔至灌注水下混凝土的时间间隔。
3、不得用加大孔深的方法来代替清孔。
四、钢筋笼的制作和吊装就位
1、钢筋的加工在钢筋加工厂进行加工。
2、钢筋笼采用分节绑扎，内设四道横十字支撑。
3、钢筋骨架的保护层，采用在主筋外侧加焊钢筋耳环，每隔2m设一道，每一道布置六个。
4、钢筋笼运输不得拖拉，以防止变形。
5、钢筋笼吊装利用汽车吊进行，边下钢筋笼边拆除内部支撑骨架。
6、钢筋笼就位后，将吊环固定在护筒壁上，以防止混凝土灌注时钢筋笼上浮。
五、导管的设立
导管采用φ250钢管，每节2～3m,配1～2节1～1.5m的短管，吊装前先试拼，同时做密闭性试验和压力试验，连接牢固、封闭严密、上下成直线吊装，位于井孔中央。
六、灌注水下混凝土
1、灌注混凝土是钻孔桩施工的重要工序，在浇注前，应再次探测孔底沉淀厚度，如果沉淀超标，进行二次清孔。
2、混凝土由自动计量拌合站负责生产，混凝土输送车运送，混凝土泵车泵送入斗。
3、浇注首批混凝土时应注意：
导管下口至孔底的距离一般为20～40cm；首次灌注混凝土量确保导管埋入混凝土的深度不小于1.0m；首批混凝土灌入后，立即测探孔内混凝土面高度，计算出导管埋置深度，如符合要求再进行正常浇注。
4、浇注开始后要连续有节奏地进行，尽可能缩短拆除导管的时间；当导管内混凝土不满时，应徐徐地浇注，防止在导管内造成高压空气囊，压漏导管。
5、在浇注过程中，应保持孔内水头，防止坍孔，同时保持导管出口在混凝土中的标准埋深。
6、为确保桩顶质量，并考虑到与系梁的良好衔接，混凝土浇注时应高出设计系梁底标高1.0m。凿桩头时凿至系梁底标高以上10cm。
七、桩的检测
每个墩的桩基全部完成后及时开挖承台基坑及凿除桩头，然后对桩进行超声波或小应变无破损检测，合格后方可进行下道工序。

改建铁路襄渝线安康至重庆段增建第二线XYNS-01标

钻孔桩作业指导书

编制：李渭东
复核：翟建国
日期：2005.10.20
编号：QH-001

中铁十二局襄渝铁路工程指挥部第二项目部