钻孔桩水下混凝土灌注施工作业指导书.doc

钻（挖）孔桩施工及水下砼作业指导书

一、钻孔桩施工
（一）钻孔前的施工准备
1、测设桩位：在墩（台）位处先行平整场地或筑岛或打桩，以便搭设施工平台安装机具设备及护筒。
旱地或平缓山坡上可直接挖填平整场地，清除杂物、更换软土、夯填密实，若山坡陡峻可搭设施工作业平台。在浅水中，钻孔场地宜筑岛，岛位高出施工作业水位0.75～1.0m。水中钻孔施工，若水深在3m左右，一般用草袋围堰筑岛作为施工场地。若水深超过4m可下沉井或在墩位处打临时桩支承护筒导向架及施工平台，桩的入土深度应满足钻机施工稳定的要求。在水深流急处也可采用浮运钢筋混凝土围堰的方法。在深水而水流平缓时，钻机可设在船上钻孔，但须锚固稳定。
2、钢护筒的制作及埋设：一般用4～6mm钢板制成，护筒内径大小由施工方法决定，用冲击或冲抓钻机时，应大于钻头约40cm，若用旋转钻机时，应大于钻头约20cm。
河滩上或浅水中埋设护筒，可视地下水位高低，采用填筑或挖埋式。筒顶应高出填筑面或地面0.3m，并保证筒顶与地下水位或施工水位差：地质不良处不小于1.5—2.0m；地质较好处宜为1.5～2.0m。护筒四周及底部用粘土回填，并分层夯实。
在水中施工平台导向架中下沉护筒，可先在平台上安装钻机使其就位，然后将护筒吊放在导向架的预留孔中，护筒接高时要求顺直，护筒入土深度在施工水位冲刷线以下，一般不小于1.0m。护筒下沉后，顶面中心与设计桩位偏差不得超过5cm，同时斜度不得大于1%。

3、储备足够数量的粘土，如无粘土地区，可采用澎润土。开挖沉淀池、泥浆池，设置泥浆溜槽，作为回收沉淀及储存泥浆之用。
（二）钻孔施工（冲击钻孔）
钻头刃脚下的刃口要用优质焊条焊上一耐磨层，加强连接钢丝绳的绳卡数量，根据钢丝绳直径及强度决定，但不得少于4个，钢丝绳的安全系数不应少于12。
1、对准孔位，钻孔前放稳机架，测好垂度。孔内泥浆（水位）应高于护筒脚0.5m以上，并应比护筒顶低约0.3m，以防泥浆溢出，孔内水位要比孔外水位高0.7m以上。
2、钻孔桩过程中，要掌握勤松绳，少量松绳的原则，并且在开孔阶段，为了使钻碴泥浆尽量挤入孔壁，可少抽碴，待冲进4～5米后，即应勤抽碴。随时做好进尺记录，填写“钻孔桩施工记录表”（施记4）。通过不同地层时要及时取样与设计核对，发现与设计不符时，应及时与设计单位联系，进行变更设计，采取处理措施。
3、施工过程中要控制孔内泥浆比重，造浆用的粘土要求质地良好，粉碎过筛（无粘土地区，可采用膨润土），以起到护壁作用，便于沉碴浮起。终孔后灌注桩身砼前，要按照摩擦桩或柱桩的标准，认真进行清孔，并经监理工程师检查签证，以保证砼桩的质量。
4、施工过程中如遇坍孔，应立即处理。根据坍孔原因，选择适当的处理方法。一般投填片石或灌注砼来增加孔壁和稳定，砂卵层多采用延伸钢护筒。砂石层应多投粘土，使泥浆比重、粘度增大来护壁。
附：钻孔桩施工工艺流程图

二、水下砼灌注
水下砼灌注一般采用竖向导管法。灌注前，应制定技术

措施，组织和安排好劳动力；严格检查各种机具设备，备足所需材料，灌注混凝土数量按设计桩径体积的1.3倍计算，并有备用拌合机。合理布置砼拌制、运输及导管升降设备等。一经开始灌注，任何中断皆不得超过30分钟，以避免发生断桩事故。
其主要设备有：导管、漏斗、储料斗、吊挂及升降导管设备、搅拌机、吊头等。
1、吊装导管：作业时严防碰撞，以免接头螺栓松动，入孔下插要轻慢，防止下插到孔底而堵塞导管下口。导管下口距孔底一般0.3—0.4m，导管入孔接长时，接头螺栓应对称均匀上紧，否则易漏水。
2、开始灌注前，应再次校核钢筋笼标高、导管下口距孔底距离、孔深、泥浆沉淀厚度，检查孔壁有无坍塌现象等，如不满足要求时，要经处理后方可进行灌注。
3、混凝土的积存量应满足首批砼入孔后，导管埋入砼中的深度不得小于1.0m，并不宜大于3.0m。
4、水下砼应具有足够的流动性和良好的和易性，不宜用人工拌制，砼坍落度采用18—22cm，每根桩灌注时间不得太长，尽量在8小时内灌注完毕，每小时灌注高度不小于5m。砼拌合地点应尽量靠近灌注地点，减少倒运，以缩短运输时间，保证砼不离析和有必须的流动度。
5、随着砼的灌注，要不断提升和拆装导管。提升速度要慢，高度要准，应设专人经常测量导管埋入深度。应保证导管内经常装有足够高度的砼。灌注过程中，导管不要下落或上下反复串动，以免堵塞导管及将砼面的泥浆和水分带入灌注好的砼中。
6、每根桩至少做砼试件一组，以检查砼强度。
7、砼灌注的标高应高出桩顶设计标高0.5～1.0m，以便清除浮泥和消除量测误差。

8、按时量测并记录砼高度，填写“钻孔桩内灌注水下砼施工记录表”（施记5）。
9、灌注过程中，一定要避免导管漏水、机械故障、导管下口进水或其他原因使之中途停顿无法继续灌注，而造成断桩事故。如已发生，应予重钻或会同设计单位研究补桩措施。
10、砼灌注完后，应及时将导管、漏斗及储料斗、拌合机等机具设备进行清洗和检查，以备下一桩孔使用。

三、挖孔桩施工
（一）施工准备
挖孔前需作好施工场地的平整夯实，桩孔位置的施测及护桩的埋设、孔口周围排水沟的开挖，孔口防雨棚的搭设、提升、排水、通风及照明设备的安装，材料的堆放，排水系统和出碴道路的布置等准备工作。场地应平实干燥，不增加孔壁压力。在山坡上施工时，要清除坡面危石浮土。若坡面有裂缝或坍塌迹象者，应设必要的防护。
（二）挖孔施工
1、一般先挖孔，待孔桩砼灌注完毕后，再开挖承台基坑。同一墩台宜单孔开挖，如果地质较好者，可以按对角或梅花型开挖，要勤抽水，以免孔内长时间浸泡造成坍孔。
2、挖孔施工，应组织三班制不间断作业和合理安排劳动力。挖孔过程中，要经常检查栏身净空尺寸和平面位置。孔的中线误差不得大于孔深的0.5%，截面尺寸必需满足设计要求。还应经常观察和了解地质情况，若与设计不符时，应变更设计。若孔底地质复杂或开挖中发现不良地质现象时，应钎深以查清下层地质情况。
3、施工人员下孔作业必需戴安全帽，孔口附近不得乱堆乱放
小型工具和弃碴，以免落入孔内伤人。对提升设备，支撑状况等要勤检查，确保施工安全。孔深超过10m时，应增设通风设备。
4、应根据施工条件、地质及地下水情况、桩孔深度和间距等因素，合理选择孔壁支撑类型，如就地灌注砼护壁，便于拆装的钢、木支撑等，一般采用砼护壁。砼的标号不低于150号，如作为桩身砼的一部分，不应低于桩身砼标号，每段护壁的长度应视地质情况而定。随挖随护，护壁紧跟，避免坍孔，护壁的净空应留够桩身的截面。
护壁应高出平整后地面20—30cm，外墙填土夯实，以避免地表水流入或渗入孔内。
5、土质桩孔采用风镐开挖，石质桩孔则需爆破。
⑴、孔内爆破应采用浅眼爆破，炮眼深度最大不得超过0.8m，对硬岩层不得超过0.4m，爆破主要起松动作用，应严格控制用药量，一般装药不超过眼深三分之一，严禁用裸露药包爆破，以免坍孔。
⑵、一般采用普通炸药、导爆管非电爆破。应有保证施工人员安全的具体措施，如软梯等。
⑶、放炮后要迅速排烟。爆破后施工人员下孔前，应检测孔底有无有害气体。
（三）砼灌注
在干燥无水或渗水量较小的地层，可用一般方法灌注砼，当地层渗水量较大，很难抽干时，应采用导管法灌注水下桩身砼，以保证砼质量，需提请建设、设计单位进行变更。

钻孔桩施工工艺流程图
测量定位、安装护筒
搭 设 钻 机 平 台
安装钻机准确对位
钻 进 施 工
测 量 清 孔 签 证
吊装、焊接、安放钢筋笼
灌注水下混凝土
清淤、切割护筒、凿钻头
灌注承台混凝土
钢 筋 笼 制 作
泥 浆 制 备