京沪钻孔桩施工试验方案.doc

钻孔桩施工工艺性实验方案
1.实验位置
韩庄运河特大桥共有375个桥墩，共有桩基2858根，桥址区地质分为两类：0＃～175＃墩段重要地质为粉质黏土、黏土、泥岩、砂岩，175＃～347＃墩重要为石灰岩地质。选择71-8#孔位作为冲击钻孔，13-8#孔位作为旋挖钻孔。
2.实验目的
1）对设计地质进行验证，取得具体地质参数；
2）研究旋挖钻机、冲击钻机在钻孔施工的适应能力及在各个地层中施工工效；
3）对已有的护壁技术进行验证，并得到护壁技术参数；
4）拟定适于旋挖钻机、冲击钻孔的清孔方法；
5）研究钢筋笼保护层措施的可靠性和下设的最优方法；
6）通过实验拟定合理的机械、人员配置方案；
7）验证钻孔桩混凝土的浇筑方式、工艺的合理性；
3.资源配置安排
1、施工机械：旋挖钻机1台、冲击钻机1台、混凝土拌合站、振捣器、混凝土运送车。
2、检测仪器：水准仪、全站仪、坍落度桶；
3、实验人员：实验员2人、技术员2人、施工员4人、机械手6人、辅助工人6人。
4.实验施工工艺流程

5.实验施工
5.1施工准备
在三通一平的基础上，钻孔的准备工作重要有桩位测量及放样、制作和埋设护筒；泥浆备料调制、泥浆循环系统设立及准备钻孔机具等。
5.1.1桩位测量放样
根据设计所提供的控制点，采用全站仪现场布置控制网并复核。依据桩基中心轴线坐标值，用坐标法放样桩基中心线、桩基中心点等，并打入标桩，中心线的放样误差控制在2cm范围内，并设立十字形控制桩，便于校核，桩上标明桩号。
5.1.2场地平整与就位
钻机就位时与平面最大倾角不超过4°，现场地面承载能力大于250kN/m2。钻机平台处必需碾压密实。进行桩位放样，将钻机行驶到要施工的孔位，调整桅杆角度，操作卷扬机，将钻头中心与钻孔中心对准，并放入孔内，调整钻机垂直度参数，使钻杆垂直，同时稍微提高钻具，保证钻头自由浮动孔内。
5.1.3护筒埋设
护筒用8mm的钢板制作，其内径为1.20m，高度2m。为增长刚度防止变形，在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋，并在上部焊上槽钢“耳朵”。其底部埋置在地表下1.5m中，护筒顶高出地面0.3m。
护筒埋设采用挖埋法，即用专用钻斗挖除所要埋护筒的土层后，将护筒放入其中。埋设准确、水平、垂直、稳固，护筒的四周回填粘土并夯实。钻机导杆中心线、回旋盘中心线、护筒中心线保持在同一直线。护筒中心与设计桩位中心的偏差不得大于20mm，钢护筒垂直度偏差不允许大于0.5%，保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。
护筒就位后在护筒口上焊上一十字钢筋架，在十字架中心挂吊一线锤，自然下放，看是否与桩中心重合一致，以此来校核护筒的准确安设位置，护筒就位后，其外侧开挖缝分层回填捣密。
5.1.4泥浆的制备及循环净化
采用泥浆搅拌机制浆或钻孔自造浆。若采用泥浆搅拌机制浆，则在实验区附近设立1个制浆池、储浆池及沉淀池，并用循环槽连接。若采用钻孔自造浆，则在钻孔过程中经常向孔内投入粘土即可。
泥浆造浆材料选用优质粘土或膨润土，必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂，保证泥浆自始至终达成性能稳定、沉淀很少、护壁效果好和成孔质量高的规定。实验工程师负责泥浆配合比实验，对所有桩基的泥浆进行合理配备。
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，严禁就地弃渣，污染周边环境。
5.2钻孔
5.2.1旋挖钻进
钻进过程中，操作人员随时观测钻杆是否垂直，并通过深度计数器控制钻孔深度。当旋挖斗钻头顺时针旋转钻进时，底板的切削板和筒体翻板的后边对齐。钻屑进入筒体，装满一斗后，钻头逆时针旋转，底板由定位块定位并封死底部的开口，之后提高钻头到地面卸土。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。
1）素填土层：结合该地层较松散的特点采用下置深护筒的施工工艺，运用旋挖钻机的有点，采用挤压法，夯实护筒，匀速钻进。泥浆相对密度1.07～1.15。
2）粘土及亚粘土层：结合该地层相称稳定的特点，采用高转速、低扭矩的施工方法快速加压，从而缩短成孔时间。泥浆相对密度1.07～1.10。
3）砂质泥岩：结合该地层容易夹漂石及探头石的特点，采用低转速大扭矩的施工工艺配合短螺旋钻头及捞砂钻头，互相替换保证孔壁的完整性及孔内沉渣的厚度，避免反复破碎。泥浆相对密度1.07～1.10。
5.2.2冲击钻进
待钻机就位准确后开始钻进，初始钻进时，先在孔内注水，加粘土，小冲程制浆，进尺适当控制，在护筒刃脚处小冲程、高频率反复冲砸，使刃脚处有坚实的泥浆护壁，钻至刃脚下1m后正常钻进。钻孔作业时，注意地质变化，在变化处取渣样，编号保存。
冲击一段时间后，将冲锤提起，掏渣筒掏渣。在开孔阶段，为使钻渣挤入孔壁，待钻进4～5m后再掏渣。进入基岩后适当减少冲程。正常钻进时根据地质资料掌握土层变化，及时捞取钻渣取样，判断土层，记入钻孔登记表，并与地质资料进行核对，根据核对鉴定的土层调整冲程。钻进时连续进行，不随意半途停钻。钻进进程中和掏渣后严格控制和保持孔内水头稳定，并注意观测，发现情况及时解决，如实填写钻孔原始记录。孔内水头始终保持在地下水位线以上2m，以加强护壁，防止塌孔。升降钻头时平稳，不碰撞护筒或孔壁。在钻进过程中，勤检孔、勤抽碴、勤检查钻具。如发现孔偏、孔斜，用片石回填至偏、斜上方0.3～0.5m处重新冲砸造孔；碰到孤石时，用高低冲程交替冲击，将大孤石击碎或击入孔壁。
在钻进过程中，始终保持孔内水位高于地下水位2m左右，同时控制泥浆比重，在砂粘土地层钻进时，泥浆比重控制在1.05～1.15之间，既能获得较高的钻进速度，又能作到不塌孔；在易塌地层中钻进时，泥浆比重提高到1.2左右，适当减少成孔钻速，必要时添加外加剂如CMC、纯碱等，以保证孔壁稳定。
桩孔钻至设计标高后,对成孔的孔径、孔深和倾斜度等进行检查，满足规定后请监理工程师进行检查，为清孔做好准备。
1）泥浆参数
根据不同的地质条件调整泥浆比重，具体见下表。
地质情况
泥浆指标
相对密度
（g/cm3）
粘度
（s）
胶体率
（%）
失水率
（ml/30min）
含砂率
（%）
泥皮厚
（mm/30min）
静切力
（Pa）
酸碱度
（pH）
素填土
1.07～1.15
19～28
≥96
≤15
≤4
≤2
3～5
6.5
粘土及亚粘土
1.07～1.10
19～28
≥96
≤15
≤4
≤2
3～5
6.5
泥岩
1.07～1.10
19～28
≥96
≤15
≤4
≤2
3～5
6.5
砂岩
1.07～1.10
19～28
≥96
≤15
≤4
≤2
3～5
6.5
2）渣样留存和地质记录
渣样抽取频率最低满足0.5m取样一次、地层地质变化点进行加密取样，不得缺漏。渣样装于密封的塑料袋内，在防水纸条上用碳素墨水书写注明工程名称、墩号、桩号、深度、岩性初步判断、取样人、取样时间等内容。对地质变化点深度要仔细量测，力求准确。渣样抽取后，钻孔过程中要存放于现场，采用条形木盒，按取样时间（深度）分隔存放，并于木盒显著位置注明“渣样盒”等字样。相应的桩施工完毕后，要将渣样放于专门地点，统一保存，保存期限至该经桩检测合格止（如有更高规定按更高标准执行）。留有必要的照片等影像资料。
施工过程中及时与设计地质情况进行对比分析，对地质情况出入较大者，及时与监理、设计等单位联系，采用措施。特别是桩底地质情况、嵌岩深度要仔细核查。在自检的基础上，灌注前及时邀请监理单位对地质情况进行检查，设计单位对代表性桩的地质情况进行现场确认
5.2.3钻孔中注意事项
1）防止坍孔
坍孔的表面特性是孔内水位忽然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增长而不见进尺，钻机负荷显著增长等。因素有泥浆比重不够或泥浆其它性能不符合规定，使孔壁未形成护壁泥皮，孔壁渗漏；孔内水头高度局限性，支护孔壁压力不够；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装置在护筒上由于振动使孔口坍塌、护展或较大坍孔；清孔后泥浆比重、粘度等指标减少；起落钻头时碰撞孔壁。防止及解决原则是保证钻孔时泥浆质量的各项指标满足规范规定；保证钻孔时有足够的水头高度，在不同土层中选用不同的进尺；起落钻头时对准钻孔中心插入；回填砂和粘土的混合物到坍孔处以上1～2m重钻。
2）防止钻孔偏斜和缩孔
偏斜缩孔因素有钻孔中遇有较大的孤石或探头石，扩孔较大处钻头摆动偏向一方；在有倾斜度的软硬地层交界处、岩石倾斜处或者粒径大小悬殊的砂夹卵石中钻进，钻头受力不均；钻机底座未安顿水平或产生不均匀沉陷；在软地层中钻进过快，水头压力差小。防止和解决方法是在安装钻机时使底座水平，起重滑轮、钻头中心和孔位中心三者在一条竖直线上，并经常检查校正；在有倾斜的软硬地层钻进时，采用减压低速钻进；钻杆、接头逐个检查，及时调整。遇有斜孔、偏孔时，用检孔器检查探明偏斜和缩孔的位置情况，在偏孔、缩孔处反复扫孔；偏孔、缩孔严重时回填粘性土重钻。
3）防止孔中掉钻
钻进时强提强扭、钻头接头不良或疲劳破坏易使钻头掉入孔中，此外由于操作不妥，也易使孔上铁件等杂物掉入孔内。小铁件用电磁铁打捞，钻头的打捞视具体情况而定，重要采用打捞叉、打捞钩、打捞活套、偏钩和钻锥平钩等。
5.3成孔检查
成孔达成设计标高后，对孔深、孔径、孔壁、垂直度等进行检查，不合格时采用措施解决。成孔检查方法根据孔径的情况来定，当钻孔为干孔时，可用重锤将孔内的虚土夯实，采用直接用测绳及测孔器测，若孔内存在地下水，可采用泵吸反循环抽浆的方法清孔，则采用水下灌注混凝土施工的方法进行钻孔的测孔工作，清孔时合理控制泥浆的粘度与含砂率。
5.4清孔
将沉淀物清出孔位。规定孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度，柱桩不大于5cm，摩擦桩不大于20cm。在灌注水下混凝土前，用高压水吹底翻渣，进一步减少桩底沉碴厚度。
5.5 钢筋笼加工及吊放
1）钢筋骨架制作
钢筋笼骨架在制作场内采用胎具成型法一次性制作，用槽钢和钢板焊成组合胎具。将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧，按胎模的凹槽摆焊主筋和箍筋，所有焊完后，拆下上横梁、立梁，滚出钢筋骨架，然后吊起骨架搁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固，最后安装和固定声测管。根据客运专线施工规定，按照设计图纸布设接地钢筋。
2）钢筋骨架保护层的设立
绑扎混凝土预制块：混凝土预制块为15cm×20cm×8cm，靠孔壁的一面制成弧面，靠骨架的一面制成平面，并有十字槽。纵向为直槽，横向为曲槽，其曲率与箍筋的曲率相同，槽的宽度和深度以能容纳主筋和箍筋为度。在纵槽两旁对称的埋设两根备绑扎用的U型12号铁丝。垫块在钢筋骨架上的布置以钻孔土层变化而定，在松软土层内垫块应布置较密。一般沿钻孔竖向每隔2m设立一道，每道沿圆周对称的设立4块。
焊接钢筋“耳朵”：钢筋“耳朵”用断头钢筋（直径不小于10mm）弯制而成，长度不小于15cm，高度不小于8cm，焊在骨架主筋外侧。沿钻孔竖向每隔2m设立一道，每道沿圆周对称的设立4个“耳朵”。
3）钢筋骨架的存放、运送与现场吊装
钢筋骨架临时存放的场地必须保证平整、干燥。存放时，每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的方木，以免受潮或沾上泥土。每个钢筋笼制作好后要挂上标志牌，便于使用时按桩号装车运出。
钢筋骨架在转运至墩位的过程中必须保证骨架不变形。采用汽车运送时要保证在每个加劲筋处设支承点，各支承点高度相等。
钢筋笼入孔时，由25t吊车吊装。在安装钢筋笼时，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之一点之间。应采用措施对起吊点予以加强，以保证钢筋笼在起吊时不致变形。吊放钢筋笼入孔时应对准孔径，保持垂直，轻放、慢放入孔，入孔后应渐渐下放，不宜左右旋转，严禁摆动碰撞孔壁。若遇阻碍应停止下放，查明因素进行解决。严禁高提猛落和强制下放。
骨架最上端的定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，为防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼，钢筋笼的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上。钢筋笼中心与设计桩中心位置对正，反复核对无误后再焊接定位于钢护筒上，完毕钢筋笼的安装。钢筋笼定位后，在6h内浇注混凝土，防止塌孔。
声测管的布置及数量必须满足设计规定，与钢筋笼一起吊放。声测管规定全封闭（下口封闭、上端加盖），管内无异物，水下混凝土施工时严禁漏浆进管内。声测管间连接采用套管丝扣连接，管口高出设计桩顶30cm，每个声测管高度保持一致。
5.6二次清孔工艺
钢筋笼下放到位固定后，立即安放导管。导管采用钢管制成，接头为快速螺纹接头。导管使用前做水密承压及接头抗拉实验，试压压力不低于孔底压力的1.5倍，然后用汽车吊逐段吊装接长、下放，导管下端距孔底的距离为500mm。
混凝土导管安放完后，若孔底沉碴厚度不满足设计规定，运用导管进行二次清孔，使沉碴厚度、孔内泥浆等指标满足《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》规定，桩底沉碴厚度小于5cm。清孔时及时向护筒内补充优质泥浆，保证护筒内水头，并取样检测，经监理工程师现场检查合格后，立即拆除吸泥弯头，开始浇筑水下混凝土。
5.7灌注水下混凝土
5.7.1混凝土原材料
(1)水泥：水泥采用业主指定的42.5MPa普通硅酸盐水泥或硫酸盐，其初凝时间不宜早于2.5h，水泥质量符合GB175-99的相关规定。
(2)骨料：料源为业主指定的本地砂石料生产厂生产的骨料。对具有活性成分的骨料进行专门实验论证，并经监理批准后方可使用。
细骨料采用级配良好的中砂，细度模数在2.3～3.0之间。
粗骨料采用级配良好的三级配碎石，最大粒径不大于40mm；粗骨料应质地坚硬、清洁、级配良好，其极限抗压强度与所采用的混凝土标号之比不小于1.5，粗骨料的针片状颗粒含量不大于10%。
(3)粉煤灰：应采用Ⅰ级粉煤灰，其指标满足设计或有关规范规定。
(4)外加剂：用于混凝土中的外加剂为高效缓凝型减水剂，其质量应符合国家或行业的规定。根据混凝土配比的选择，通过实验拟定外加剂的掺量，并经监理人审批后实行。
(5)水：拌和用水采用施工现场地表水和地下水，但必须通过水质检查合格后方可使用。
5.7.2混凝土配合比
施工前按施工图规定，通过室内实验成果进行混凝土配合比设计，并报送监理人审批。
混凝土配比遵循以下原则：混凝土的含砂率宜为40%～50%；坍落度宜为180～220mm，在也许与水接触的最初浇筑阶段坍落度可适当减小；胶凝材料用量不宜小于350kg/m3，水泥或胶凝材料的初凝时间不宜小于2h；水灰比宜为0.5～0.6。
在混凝土浇筑前，提交混凝土配合比实验报告给监理工程师审阅。
5.7.3混凝土拌制和运送
混凝土拌和采用两台JS2023H强制式拌和机，配料采用PLD800自动配料系统。混凝土水平运送采用8m3搅拌运送车由现场拌和站运至各桩浇筑点直接入仓进行浇筑。
5.7.4混凝土灌注
1）浇筑方法
本工程采用泥浆下直升导管法灌注水下混凝土。
2）首盘浇筑
开浇采用隔水胶球法。在导管开浇前，预备好足够数量的混凝土(考虑导管内容积及封埋导管1.0m深的方量)后方可进行开浇。开浇前，导管内放置略小于导管内径的隔离胶球作为隔离体，隔离泥浆与混凝土。
3）浇筑过程控制
灌注混凝土一旦开浇后，连续进行，不得中断。
浇筑过程中，导管埋入混凝土的深度不得小于2.0m，亦不宜大于6m，以便起拔并严禁将导管拔出混凝土面。
每隔30min测量一次桩孔内混凝土面深度（浇筑后期和浅孔缩短间隔时间至5～15min)，并及时填绘混凝土浇筑指示图及混凝土浇筑量随深度的理论曲线和实际变化曲线，指导导管的拆卸工作。当浇筑方量与混凝土顶面位置不相符时，应及时分析因素，找出问题所在，及时解决。
浇注过程中，密切注意孔口情况，若发现钢筋笼上浮，应稍作停浇，同时，在钢筋笼上面加压重物，在不超过规定的中断时间内继续浇注。
不符合质量规定的混凝土严禁浇入导管内，防止入管的混凝土将空气压入导管内，此外，孔口应设立盖板，避免混凝土散落孔内。
混凝土面上升速度控制在2m/h以上，事故中断解决应快速，不超过相应混凝土的初凝时间。
灌注时，混凝土置换出的泥浆通过泥浆排污水沟排到其它正在施工的桩孔中或沉淀池，以防止泥浆溢出污染环境。
混凝土连续灌注，灌注的桩顶标高比设计桩顶标高高出1.0m，以保证混凝土强度，多余部分在承台混凝土施工前凿除，桩头无松散层。
处在地面或桩顶以下的井口整体式钢护筒，在灌注混凝土后立即拔出
4）灌注过程中注意以下几点：
（1）严格控制混凝土的质量。除控制混凝土的配合比外，还要防止混凝土中混入异物导致泵管堵塞。一旦堵塞，及时组织力时进行检查和疏通，以保证灌注的连续性。若耽搁的时间较长，运用汽车吊上下抖动导管，防止导管活动困难影响灌注。当漏斗或导管内的混凝土下落困难时可采用相同的方法解决，或适当减少导管的埋深。
（2）灌注过程中，当导管内混凝土不满，上段有空气时，后续混凝土缓慢灌入，防止在导管内成高压气囊
（3）随时用测锤测量混凝土面的高度，以提供拆除导管的依据。由于混凝土面不平整，进行多点测量。提高导管时保持导管轴线坚直和位置居中，逐步提高。拆、装导管要快，导管接头要清洗，漏斗和导管要上紧。
⑷、混凝土面到达钢筋笼时也许产生钢筋笼上浮的现象，为避免上浮，采用下列措施：
施工必须紧揍，检查必须仔细，同时根据当天的外部条件（如风、雨、高、低温等）做出相应的安排。
孔口固定，可用钢管垂直地卡压住钢筋笼，钢管点焊在孔口上，也可用短钢盘焊在孔口护筒上，但须注意位置的垂直，否则使管架变形。
混凝土面接近钢筋笼时，保持圈套埋深，放慢灌注速度，混凝土面进入钢筋笼2-3m后，适当提高导管，减小埋深（但不小于1m），以保证钢筋笼在导管底口以下的埋深，从而加强混凝土对钢筋笼的握裹力。
灌注接近结束，取样检查混凝土的质量拟定最终的灌注高度，桩顶超过设计标高1.0m，以保证桩头部位混凝土的质量。
接近结束时导管内的混凝土柱高度减小，外侧的泥浆密度加大、沉淀增长，常发生混凝土上升困难的现象。可向孔内加水并掏除沉淀物或增长漏斗高度。拔最后一节导管时要慢，防止泥浆挤入产生泥心。
6.实验成果
本次实验完毕后及时对实验资料进行整理并分析，提交实验成果报监理工程师审批。根据监理审批意见改善桩基施工工艺、施工方法，作为本工区后续桩基施工的指导依据。
7.质量控制措施
7.1质量控制与检查
桩基是一种进一步地下的隐蔽工程，其质量不能直接进行外观检查，在施工全过程中，必须采用有效的质量控制措施，以保证灌注桩质量完全满足设计规定。桩基质量控制点涉及桩位、桩径、桩斜、桩长、桩底沉渣厚度、桩顶浮渣厚度、桩的结构、混凝土强度和匀质性、钢筋笼等内容。
7.1.1桩位控制
为保证桩位质量，采用精密测量方法，即用全站仪定位，护筒埋设完，再次进行复测。采用焊制的坐标架校正护筒中心同桩位中心，保持一致。
对相邻已施工的桩的桩身倾斜情况必须事先掌握；当已完毕的灌注桩存在桩身倾斜的情况时，特别是两侧桩都已浇筑完毕的情况，由设计、监理和施工单位共同拟定未施工桩的开孔位置，以保证此桩施工不破坏两侧桩体。
7.1.2桩斜控制
埋设护筒采用护筒内径上下两端十字交叉法定心，通过两中心点，能保证护筒垂直。
钻进中及时测定孔斜，保证孔斜率小于1%。发现孔斜过大，立即采用纠斜措施。
7.1.3桩径控制
根据地层情况合理选择钻头直径，对桩径控制有重要作用。孔径可比钻头直径大5～10cm。在砂层、砾石等松散地层，为防止坍塌掉块而导致超径现象，合理使用泥浆。
7.1.4桩长控制
施工中对护筒口高程与各项设计高程都要搞清楚，对的进行换算。土层中钻进，锥形钻头的起始点要准确无误，根据不同土质情况进行调整。机具长度丈量要准确。对的丈量钢绳长度，并考虑负重后的伸长值，发现错误及时更正。
7.1.5桩底沉渣控制
土层、砂层或砾石层钻进，一般用泥浆换浆方法清孔。合理选择泥浆性能指标，换浆时返出钻孔的泥浆比重小于1.25，才干保持孔底清洁无沉渣。孔底淤积厚度，严格按清孔标准规定执行，防止沉渣过多而影响桩长和灌注混凝土质量。
7.1.6桩顶控制
灌注的混凝土，通过导管底部流出，把孔底的沉渣冲起并填补其空间。随着灌注的继续，混凝土面不断升高，由于沉渣比重比混凝土小，始终浮在最上面，形成桩顶浮渣。浮渣的密实性较差，与混凝土有明显区别。当混凝土灌注至最后一斗时，准确探明浮渣厚度。计算调整末斗混凝土容量。灌注完以后再复查桩顶高度，达成设计规定期将导管拆除，否则补料。
7.1.7混凝土强度控制
根据设计配合比，进行混凝土试配，快速保养检测。对混凝土配合比设计进行必要的调整。严格按规范把好水泥、砂、石的质量关。有质量保证书的也要进行核对。
灌注过程中，经常观测分析混凝土配合比，及时测试坍落度，试配时为节约水泥可加入适量的外加剂，减少水量，提高混凝土强度。
严格按规定作试块，在拌合机出料口或浇筑现场取样，保证取样质量和数量。混凝土试块一组由3个150mm×150mm×150mm立方体组成。
7.1.8桩身结构控制
制作钢筋笼不能超过规范允许的误差，涉及主筋的搭接方式、长度。定位块是控制保护层厚度的重要措施，不能省略。钢筋笼的所有数据都按隐蔽工程进行验收、记录。
起吊部位可增焊环筋，提高强度。起吊钢绳放长，以减少两绳夹角，防止钢筋笼起吊时变形。保证导管密封良好，灌注时活动导管时提高不能过多，防止夹泥、断桩等质量事故发生。如发生这些事故，将导管所有提出，解决好后再下入孔内。
7.1.9原材料控制
对每批进场的钢筋、水泥、外加剂等原材料，严格检查标号、出厂日期和出厂实验报告等材质证明文献并抽样检查，各项性能指标均符合设计规定才干使用，严禁使用不合格或过期硬化水泥。除外加剂另委托相资质的实验室进行1～2次专门检查外，其余原材料抽样检查的重要规定如下：
(1)水泥：工地实验室按每400t为一个抽样批次进行抽样送检，检查项目涉及强度等级、凝结时间、安定性等指标。取样与检查方法依据有关水泥标准。
(2)砂石：每日对拌和楼料场的砂石料进行抽样实验，实验项目涉及筛分析和含泥量，实验结果相应于当天的浇筑桩孔。
(3)钢筋:当钢筋直径超过12mm时，进行机械性能及可焊性性能实验；进场后的钢筋每批(同品种、同等级、同一截面尺寸、同炉号、同厂家生产的每60t为一批)内任选三根钢筋，各截取一组试样，每组3个试件，一个试件用于拉伸实验(屈服强度、抗拉强度及延伸率)；一个试件用于冷弯实验；一个试件用于可焊性实验；假如有一个试件实验失败或不符合标准规定，另取两个试件再做实验。假如两个试件中有一个实验结果仍不符合规定，则该批钢筋将不得接受，或根据实验结果由监理人审查决定减少档别用于非承重的结构。
(4)粉煤灰：对进场粉煤灰按批取样检查粉煤灰的品质。粉煤灰的取样以连续供应的200t为一批，局限性200t者按一批计。每批粉煤灰必须检查细度、烧失量、需水量比和含水率。
(5)膨润土：按每100t为一个抽样批次进行原材料实验；对进场的膨润土进行泥浆配合比实验，为泥浆搅拌站提供泥浆配合比，并根据进场膨润土的变化，随时调整制浆配合比；施工中每日对泥浆站泥浆进行平常检查，重要检测泥浆的密度、粘度等指标。
7.2质量检查
7.2.1成孔质量检查
钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后以及灌注混凝土前，均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。钻孔桩的成孔质量检查项目及检查方法见表1。
表1 钻孔桩检查项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
1
桩混凝土强度(MPa)
在合格标准内
2
孔的中心位置(mm)
50
3
孔径(mm)
不小于设计桩径
4
倾斜度(%)
1
5
孔深(m)
符合图纸规定
6
沉淀厚度(mm)
符合图纸规定；图纸无规定期，应≤50
7
清 孔 后
泥浆指标
密度(g/cm3)
1.03～1.10
粘度(s)
17～20
含砂率(%)
<2
(1)孔位检查
钢护筒埋设完，在桩开孔前采用全站仪定位检查。
(2）孔径和孔形检查
孔径检测是在桩孔成孔后，下入钢筋笼前进行的，可采用测量钻头直径，用与设计桩径相同的钻头自孔口至孔底下入钻孔中，若钻头通过钻孔中不卡钻，则表白孔径合格。还可以根据桩径制做笼式井径器入孔检测，笼式井径器用Φ8和Φ12的钢筋制作，其外径等于钢筋笼直径加100mm，但不得大于钻孔的设计孔径，长度等于孔径的3～4倍（旋转钻成孔）或4～6倍（冲击钻成孔）。其长度与孔径的比值选择，可根据钻机的性能及土层的具体情况而定。检测时，将井径器吊起，孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅无阻表白孔径大于给定的笼径。
(3）孔深和孔底沉渣检查
孔深和孔底沉渣采用标准锤检测。测锤一般采用锥形锤，锤底直径13～15cm，高20～22cm，质量4～6kg。测绳必须经检校过的钢尺进行校核。
(4）成孔竖直度检查
采用钻杆测斜法检查。
(5）清孔检查
清孔完毕以小时后，在桩孔底部以上0.5m处取孔内泥浆，用比重称、粘度计和含沙量计测定泥浆的比重、粘度和含沙量。
7.2.2桩身混凝土质量检查
每桩在浇筑混凝土时，对搅拌的混凝土进行取样成型，到龄期后进行室内有关混凝土指标实验。混凝土试件成型组数按设计规定的数量。
对成型后的桩身质量采用超声波无破损检测法检测和评价。检测方法符合《铁路工程基桩无损检测规程》（TB10218）的规定。
7.2.3钢筋加工及安装
(1)钢筋平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检查方法符合表2的规定。
表2 钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检查方法
序号
项 目
允许偏差
检查方法
1
钢筋骨架在承台底以下长度
±100mm
尺量检查
2
钢筋骨架直径
±20mm
3
主钢筋间距
±0.5d
尺量检查不少于5处
4
加强筋间距
±20mm
5
箍筋间距或螺旋筋间距
±20mm
6
钢筋骨架垂直度
1%
吊线尺量检查
注：d为钢筋直径，单位：mm。
(2)钢筋的加工应符合设计规定。钢筋加工允许偏差和检查方法应符合表3的规定；钢筋焊接接头的检查和允许偏差符合设计规定或铁道有关规范规定。
表3 钢筋加工允许偏差和检查方法
序号
名 称
允许偏差（mm）
检查方法
1
受力钢筋全长
±10
尺量
2
弯起钢筋的弯起位置
20
3
箍筋内净尺寸
±3
8.安全保证措施
1、设立专职安全员并建立24小时旁站制度，及时纠正和消除施工中出现不安全苗头，特别是倒车过程中要有专职安全员统一指挥。 
2、对施工人员要进行安全教育和安全知识的考核。
3、施工现场严禁非施工人员逗留，要设立明显作业和禁入标志。  
4、工地设立明显的安全警示牌和安全注意事项宣传栏。 
5、各类机械设备操作人员必须持证上岗，无证人员或非本机人员不得上机操作。
9.环保水保措施
1、加强施工管理，实行文明施工，对也许导致环境污染的物质，通过有关部门批准后送到指定地点解决。所有机械废油回收运用或妥善解决，严禁随意泼倒。
2、采用有效措施防止施工中的燃料、油料、废料等有害物质对周边环境的污染，指定专用存放区，专人保管和解决。
10.文明施工措施
1、对施工现场的文明施工进行监督、指导、检查，对违反文明施工的行为，有权责令限期整改或停工整顿，甚至处罚。
2、施工现场场地平整，道路坚实畅通，设立相应的安全防护设施和安全标志，周边设排水设施；人行通道的途径避开作业区，设立防护，保证行人安全。
3、施工现场的临时设施，涉及施工机具设备、运送车辆等，严格按施工组织设计拟定的位置布置整齐。
4、现场使用的机械设备，按平面布置规划固定定点存放，遵守机械安全规程，经常保持机身及周边环境的清洁；机械的标记、编号明显，安全装置可靠。
5、经常对工人进行法纪和文明教育，严禁在施工现场打架斗殴及进行黄、赌、毒等非法活动。
6、经常性安排和组织以质量、安全为重要内容的健康向上的宣传活动。在施工现场设立宣传标语、板报专栏等，及时报道安全、质量等方面的情况及知识。

目 录
1.实验位置 1
2.实验目的 1
3.资源配置安排 1
4.实验施工工艺流程 1
5.实验施工 2
5.1施工准备 2
5.1.1桩位测量放样 2
5.1.2场地平整与就位 3
5.1.3护筒埋设 3
5.1.4泥浆的制备及循环净化 3
5.2钻孔 4
5.2.1旋挖钻进 4
5.2.2冲击钻进 5
5.2.3钻孔中注意事项 6
5.3成孔检查 8
5.4清孔 8
5.5 钢筋笼加工及吊放 8
5.6二次清孔工艺 10
5.7灌注水下混凝土 10
5.7.1混凝土原材料 10
5.7.2混凝土配合比 11
5.7.3混凝土拌制和运送 11
5.7.4混凝土灌注 12
6.实验成果 14
7.质量控制措施 14
7.1质量控制与检查 14
7.1.1桩位控制 14
7.1.2桩斜控制 15
7.1.3桩径控制 15
7.1.4桩长控制 15
7.1.5桩底沉渣控制 15
7.1.6桩顶控制 16
7.1.7混凝土强度控制 16
7.1.8桩身结构控制 16
7.1.9原材料控制 17
7.2质量检查 18
7.2.1成孔质量检查 18
7.2.2桩身混凝土质量检查 19
7.2.3钢筋加工及安装 19
8.安全保证措施 20
9.环保水保措施 20
10.文明施工措施 21