土建工程钻孔灌注桩施工技术交底.doc

技 术 交 底
交底：中铁郑州轨道交通2线一土建02工区第一工程经理部工程部 编：
工程名称
郑州轨道交通2线一土建工程国基路站
施工部位
国基路站钻孔灌注桩施工
接收
钻孔灌注桩施工作业队
交底日
2011年4月26日
交底名称
郑州轨道交通2线一土建工程国基路站钻孔灌注桩施工技术交底
交底内容：
郑州地铁2线国基路站主体围护构造采用φ1000@1200钻孔灌注桩根据围护构造各部位受力特点设计布置了A、B1、B2、B3、C、D、D‵型桩共计637根。为了确保钻孔灌注桩施工能平安顺利的进展现对钻孔灌注桩施工做如下交底：
一 交底根据
1.1 郑州轨道交通2线一工土建程施工图设计第四篇?车站?第三册?国基路站?第二分册?车站构造?第一局部?主体围护构造?施工图〔送审稿〕。
1.2?钻孔灌注桩成孔、地下连续墙成槽检测技术规程?〔DB29-112-2004〕；
二 设计情况
本工程钻孔桩桩径为φ1000最深钻孔深度40.4m。要求桩身垂直度偏向小于0.3桩顶中心线施工偏向：纵向≤±50mm、横向≤50mm成桩垂直度要求控制在0.3以内。各类型钻孔桩设计工程量如下表：
序
桩型
根数
钻孔总长〔m〕
钢材总量〔t〕
浇注混凝土〔m3〕
备注
1
桩A
368
88
1009
6793

2
桩B1
54
1323
182
1039

3
桩B2
26
676
77
531

4
桩B3
38
931
108
731

5
桩C
67
1842.5
222
1447

6
桩D
48
1824
299
1433

7
桩D’
36
522

410

三 施工
3.1测量定位
采用全站仪测放钻孔桩桩位为保证车站净空钻孔桩桩位外放10cm.
3.2施工顺序
施工采用跳孔的顺序进展施工第一序次每两个先钻孔之间要跳开四个孔第二序次钻跳开四个孔中间的一个第三序次钻跳开四个孔中间的一个最后序次钻所有剩余的孔。施工顺序为Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ→Ⅴ见图1。

图1 钻孔桩钻孔顺序
3.3机械就位、护筒埋设
施工场地平整处理保证旋挖钻机底座场地应平整、夯实防止在钻进过程中钻机产生沉陷。
桩位确定后利用十字线放出四个控制桩位并以四个控制桩为基准进展埋设护筒。
护筒埋设：护筒由厚度4～6mm钢板制成护筒直径比桩基孔径大100～150mm每节护筒长度1.5～3.0m护筒至少高出地面30cm。以防止杂物、泥水流入孔内。旋挖钻机在埋设护筒时应由人工进展辅助配合护筒埋设利用旋挖机的钻斗挤压作用做相应的调整。
3.4泥浆调制
因钻机施工中泥浆可以防止孔壁坍塌、抑制地下水、悬浮钻渣等作用为此泥浆是保证孔壁稳定的重要因素。由于地基岩土中又夹有粉土层、砂层地面水位较高的特点调制出良好泥浆的各项性能指标尤为重要。
　　泥浆相对度：1.02～1.10粘度：18～22s砂率≤4％PH值：大于7。
施工过程中随时检测清孔后灌注砼时泥浆的各项性能指标确保泥浆对孔壁的支护作用防止发生施工事故。
3.5钻孔施工
旋挖钻机采用筒式钻斗。钻机就位后调整钻杆垂直度注入调制好的泥浆然后进展钻孔。当钻头下降到预定深度后旋转钻斗并施加压力将土挤入钻斗内仪表自动显示筒满时钻斗底部关闭提升钻斗将土卸于堆放地点。钻机施工过程中保证泥浆面始终不得低于护筒底部保证孔壁稳定性。通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁反复循环直至成孔。
3.6控制钻斗钻进、提升速度
(1)旋挖钻机钻进过程中应严格控制钻进速度防止钻进尺度较大造成埋钻事故。
(2)假设钻机升降钻斗时速度过快钻斗外壁和孔壁之间的泥浆冲刷孔壁再加上钻斗下部产生较大负压作用造成孔壁颈缩、坍塌现象。所以钻斗提升时应严格控制其速度经现场理论得知钻斗升降速度保持在0.75－0.80m/s。当钻斗粉砂层或亚砂土层时其升降速度应更加缓慢。钻孔桩施工艺流程见图2。
灌注砼前准备工作
钻机移位
灌注架就位
灌注水下混凝土
灌注架移位
拆、拔护筒
孔口回填
组装灌注架
制作砼试件
砼质量控制
测回淤
试件养护
二次清孔
报检合格

施工准备
桩位放线
埋设护筒
钻机就位
钻进、掏碴
一次清孔
成孔检查
安放钢筋笼
下导
护筒制作修整
制泥浆
泥浆净化
钢筋笼制作
桩位复测
测量孔深、斜度
导制作、检验、维修
对中、调平
检查、发开孔

图2 钻孔桩施工工艺流程图
3.7 桩孔质量检测
桩孔质量参数包括：孔深、孔径、钻孔垂直度等；详见表2所示。
(1)孔深：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确定孔深以测绳确定孔深。
(2)孔径用探孔器测量假设出现缩径现象应进展扫孔符合要求后进展下道工序。
(3)垂直度：超声波测井仪偏向应小于0.3。成孔检测100％检查其中10％必须采用超声波井径斜仪检测。
表2 钻进成孔质量表
项 目
允许偏向(mm)
检测
钻孔中心位置
顺纵轴方向≯30
用TJY型井径仪
垂直纵轴方向≯30
孔 径
-0.05~+0.1d
超声波测井仪检测
垂直度
≤3‰
超声波测井仪
孔 深
+300+500
测绳检测
3.8清孔
3.8.1 第一次清孔
桩孔成孔后在钢筋笼插入孔内前进展第一次清孔用孔内钻斗〔带挡板的钻斗〕来掏除钻渣假如沉淀时间较长那么用水泵进展浊水循环使度达1.2左右。第一次清孔处理的目的是使孔底沉渣〔虚土〕厚度、循环液中含钻渣量和孔壁泥皮厚度符合质量要求或设计要求也为下一道工序即在泥浆中灌注混凝土创造良好的条件。
当钻孔到达设计深度后应停顿钻进此时稍提钻杆使钻斗距孔底10~20cm处空钻并保持泥浆正循环将相对度为1.05~1.10不含杂质的新浆压入钻杆把钻孔内悬浮较多钻渣的泥浆置换出孔外。清孔应符合以下规定：
(1)孔底500mm以内的泥浆相对度应小于1.25；
(2)含砂率≤4；
(3)粘度≤28s。
3.8.2 第二次清孔
在第一次清孔到达要求后由于要安放钢筋笼及导准备浇注水下混凝土这段时间间隙较长孔底又会产生新的沉渣所以待安放钢筋笼及导就绪后在利用导在进展第二次清孔。
钢筋笼下放到位后及时下放导导在下放前先在地面作水封试验试验压力不得低于0.85Mpa,经检验合格前方可使用,然后进展第二次清孔。
第二次清孔采用泵吸反循环清孔第二次清孔时间不少于１小时进一步将孔底沉碴吸出同时逐步降低孔内泥浆比重小于1.15孔底沉碴厚度小于100mm。
3.9 钢筋笼制作
3.9.1 原材料进场检验
钢筋、接驳器等进场时由材料部门负责原材料的检验验收不合格材料不得进场材料进场后由试验人员负责监理现场见证按检测批次取样送往指定的试验检验。同时对直螺纹连接做拉伸、弯曲等检验工程的试件进展送检送检合格后交由钢筋笼加工组进展加工。
3.9.2 钢筋笼加工
(1)钢筋采用现场整体加工制作一次吊装入孔加工尺寸严格按设计图纸及要求进展控制。钢筋笼主筋连接采用机械连接同一断面接头数量不能超过50。主筋与箍筋全部采用点焊加强箍采用搭接焊。
(2)在需要部位布设加强筋并与主筋焊接结实以此来进步钢筋骨架的刚度防止吊装过程生变形；
(3)钢筋骨架下端0.5～0.8m范围主筋稍向内侧弯曲呈倾斜状；
(4)为保证钻孔桩的保护层厚度在钢筋笼外侧焊接“耳朵〞筋焊在骨架主筋外侧间距2～4m作为保护层定位装置；
(5)制好的钢筋骨架必须放在平整、枯燥的场地上。存放时与地面接触处都垫上等高的方木以免粘上泥土。成型骨架都要挂牌标识防止吊装时出错；
(6)钢筋加工完毕三检合格后报驻地监理验收合格前方可下一道工序施工。钢筋笼制作允许偏向见表3所示。
表3 钢筋笼制作允许偏向
项次
工程
允许偏向〔mm〕
检验
1
主筋间距
±10
尺量检查
2
箍筋间距
±20
3
直径
±5
4
长度
±10
尺量检查
5
主筋保护层
±20
钢筋笼制作质量控制见表4所示。
表4 钢筋笼制作允许偏向值
工程
偏向〔mm〕
检查
钢筋笼长度
±50
钢尺量每片钢筋网检查上中下三处
钢筋笼宽度
±20
钢筋笼厚度
0～-10
主筋间距
±10
任取一断面连续量取间距取平均值作为一点每片钢筋网上测四点
分布筋间距
±20
预埋件中心位置
±10
抽 查
接驳器标高
±10
水准仪全数检查
3.10 钢筋笼吊放
(1)吊装设备为一台25t汽车吊单独吊装钢筋笼、下放钢筋笼。为了保证钢筋笼起吊时不变形采用扁担起吊法三点起吊起吊时保持平稳为了防止钢筋笼变形在钢筋笼外侧加设木杆或长竹竿以增强其刚度。吊点布置如图3所示。

图3 钻孔桩钢筋笼吊装示意图
(2)起吊前在钢筋笼主要吊点采用加强桁架增强其刚度。为减少对孔壁的扰动以及吊装作业的顺利在正式下设钢筋笼前先下试笼试笼高度为4m其截面尺寸与正式笼子一样。如试笼下不到底那么应查明原因并纠正前方可开场下入钢筋笼。
(3)吊放钢筋笼时由人工辅助对准孔位必须始终保持钢筋笼轴线与桩轴线吻合并保证桩顶标高符合设计要求轻放、慢放防止碰撞孔壁严禁高提猛放和强迫下入。
(4)为防止砼灌注过程中钢筋笼上浮钢筋笼最上端设定位筋由测定的孔口标高来计算定位筋的长度反复核对无误后焊接定位。
3.11 水下混凝土灌注
清孔、下钢筋笼准确定位后后开场准备浇注C30水下砼。灌注混凝土之前孔底沉渣厚度指标应≤100mm。
3.11.1 水下灌注砼施工顺序
钻孔桩灌注水下砼施工顺序见图4所示。
安设导及漏斗
悬挂隔水塞或滑阀
灌注首批砼
灌注砼至桩顶上一定间隔
拔 出 护 筒

图4 水下灌注砼施工顺序图
首先安设导用25t吊车将导〔直径Φ250mm〕吊入孔内位置应保持居中导下口与孔底保存30～50cm左右。导在使用前及灌注4～6根桩后要检查导及其接头的闭性确封良好。灌注首批砼之前在漏斗中放入隔水塞然后再放入首批砼。在确认储存量备足后即可剪断铁丝借助砼重量排除导内的水使隔水塞留在孔底。灌注首批砼量应使导埋入砼中深度不小于1.0 m 。首批砼灌注正常后应连续不断灌注灌注过程中应用测锤测探砼面高度推算导下端埋入砼深度并做好记录正确指导导的提升和撤除。直至导下端埋入砼的深度到达4m时提升导然后再继续灌注。在灌注过程中应将井孔内溢出的泥浆引流至泥浆回收池进展处理防止污染环境。
3.11.2 水下灌注砼的技术要求
(1)桩身混凝土采用C30水下砼；
(2)为使砼有较好的和易性水泥用量为不小于300kg/m3砼的含砂率采用40～50水灰比采用0.5～0.6。砼拌和物从拌和机卸出到进入导时的坍落度为18cm～22cm首批灌注的砼初凝时间不得早于灌注桩全部砼灌注完成时间灌注应尽量缩短时间连续作业。
(3)首批砼灌注量应保证导底口埋入砼中不小于1.0m灌注过程中砼面应高于导下口2.0m每次撤除导前其下端被埋入深度不大于6.0m。灌注必须连续防止断桩。
(4)随孔内砼的上升需逐节快速撤除导时间不宜超过15min。
(5)在灌注过程中当导内砼不满含有空气时后续的砼应徐徐灌入漏斗和导不得将砼整斗从上而下倾入内以免在内形成高压气囊挤出节的橡胶封垫。
(6)做好砼浇筑记录。
(7)灌注过程要保护安设在钢筋笼上监测元件。
(8)桩身砼必须留有试件由试验工程师按要求随机取样送规定试验做抗压、抗渗试验。
3.12成桩质量及检测
钻孔灌注桩工程质量应符合表5及的规定：
表5 钻孔灌注桩质量表
序
项 目
允许偏向〔mm〕
检验频率
检验
范围
点数
1
混凝土抗压强度
符合设计要求
按规定检验
2
孔 径
不小于设计要求
每根桩
1
测孔仪检测
3
孔 深
＋500
测绳检查
4
桩位
顺纵轴方向
50
钢尺检查
垂直纵轴方向
50
5
垂直度
5‰
测斜仪检测
6
沉渣厚度
≤100
测绳检查
7
钢筋
骨架
主筋间距
±10
5
钢尺检查
长 度
±50
箍筋间距
±20
直 径
±5
四、施工技术及质量控制措施
钻孔桩施工常有孔壁坍塌、断桩等问题出现这些问题的成因及关键的施工技术和质量控制措施如下：
孔壁坍塌：护壁泥浆度和浓度缺乏起不到可靠的护壁作用在松散砂土中钻进时应控制进尺对泥浆的度、粘度和胶体率进展调整；护筒埋深位置不适宜埋设在砂或粗砂层中应将护筒底部贯入粘土中0.5m以上；成孔速度太快在孔壁上来不及形成泥膜应根据地质情况合理选取成孔速度；孔内水头高度不够或出现承压水降低了静水压力如地下水位变化大应采取升高护筒、增大水头或用虹吸连接等措施；掏除钻渣或下放钢筋笼时为防止撞击孔壁致塌孔应从钢筋笼的绑扎、吊插以及定位垫块设置等环节均予以充分注意；当出现较大障碍物形成较大空洞而漏水致使孔壁坍塌时应先探明坍塌位置将砂和粘土混合物回填到坍孔位置以上1～2m如坍孔严重应全部回填等回填物沉积实后再进展钻孔。
护筒冒水、漏浆：其成因是埋设护筒时周围填土不实或起落钻头时碰动了护筒故在埋设护筒时四周的土要分层夯实发生冒水、漏浆时重新选用含水量适当的粘土填筑起落钻头时要防止碰撞护筒初次发现护筒冒水时可用粘土在四周填实加固如护筒严重下沉或位移那么应返工重埋。
缩孔：缩孔是因为该段处于地质情况为塑性膨胀土应用钻头反复扫孔以扩大孔径。
钢筋笼安放与设计要求不符：其成因主要是钢筋笼堆放、起吊、搬运没有严格执行规程支垫数量不够或位置不当造成变形钢筋笼安放入孔时不是垂直缓慢放下清孔时孔底沉渣或泥浆没有清理干净造成实际孔深与设计要求不符钢筋笼放不到设计深度故在制作钢筋笼的过程中每隔2.0m设置加劲箍一道并在笼内每隔4m装一个临时十字形加劲架在钢筋笼安放入孔后撤除清孔时应把沉渣清理干净保证实际有效孔深满足设计要求钢筋笼应垂直缓慢放入孔内防止碰撞孔壁。加强入孔后的固定措施对已发生变形的钢筋笼进展修复后再使用。
断桩:断桩是由于混凝土坍落度太小骨料粒径太大未及时提升导及导倾斜使导堵塞形成桩身混凝土中断；混凝土浇注过程中混凝土供给跟不上使混凝土浇注中断时间过长；提升导时碰撞钢筋笼使孔壁土体混入混凝土中；导没扶正接头法兰挂住钢筋笼。故应严格控制商品混凝土的质量其塌落度及粗骨料粒径符合设计和要求；拔时掌握导埋深防止导脱离混凝土面；当导堵塞混凝土尚未初凝时可吊起一节钢轨或其它重物在导内冲击把堵塞的混凝土冲开使混凝土继续浇注；如混凝土发生断桩可用比原桩稍小的钻头在原桩位钻孔至断桩部位以下适当深度时重新清孔在断桩部位增加一节钢筋笼其下部埋入新钻孔中然后继续浇注混凝土；如导接头法兰挂住钢筋笼钢筋笼埋入混凝土又不深那么可提起钢筋笼转动导使导与钢筋笼脱离
五、平安、环保、职业安康措施
5.1平安保证措施
5.1.1平安消费目的
认真贯彻“平安第一预防为主、综合治理〞的方针,加强平安理,确保本工程施行过程中无平安事故创平安达标工地。
5.1.2.平安理制度
(1)开工前对新工人进展上岗培训进展平安操作规程教育开工后定进展平安学习加强工人的平安意识。
(2)工程施行过程中通过每周召开一次的平安例会检查平安消费措施的落实情况研究施工中存在的平安隐患及时整改补充完善平安措施。
(3)各级平安员经常深化施工现场催促操作工人和指挥人员遵守操作规程制止违章操作、无证操作、违章指挥和违章施工。
(4)开工前对投入的机电设备和施工设施进展全面的平安检查未经历收的不准使用并在施工现场设置必要的护栏、平安标志和警告牌。
(5)对施工班组制定平安考核内容工程根据每月考核评定与当月奖金分配挂钩对于在施工中严重违背平安规程的个人或班组根据情节严重与否作出相应的罚款以示严肃纪律教育本人。
(6)根据本工程特点排出不利于平安施工的因素作为重点控制的施工工序平安理点并制定平安防范措施强化该工序的操作规程的施行及平安理工作。
(7)搜集整理平安记录建立平安理台帐。
5.1.3平安技术措施
钻孔桩施工的主要危险源有：钻孔过程中孔壁发生坍塌、施工平台临边高空坠落、钻杆及钢筋加工机械伤害、混凝土及钢筋笼运输交通事故、钢筋笼吊装起重事故、电气伤害等。针对以上危险源采取以下措施：
(1)为预防成孔时孔壁发生坍塌首先必须保证泥浆质量消除孔壁坍塌隐患。其次应做好以下预防措施：
①施工中出现漏浆应及时补充泥浆始终维持稳定孔内所必须的液位高度保证泥浆液面比地下水位高。
②施工过程中严格控制地面荷载用厚钢板来分散钻孔设备、履带吊对孔壁引起的侧压力。
③安放钢筋笼时做到稳、准、平防止钢筋笼破坏孔壁。
④优化各工序施工方案加强工序间的衔接尽量控制孔壁的暴露时间在8h以内。
(2)焊工、起重工、驾驶员等特殊工种必须持证上岗杜绝无证操作。
(3)施工现场要张贴悬挂醒目的平安宣传标语、标牌施工平台临边坡面及泥浆池边设立平安栏杆或警示带间保证照明防止高空坠落。
(4)现场电缆线架空或埋入地下各种电器控制须设漏电保护装置。
(5)电器线路及靠电运转的施工机械修理时须断电进展并挂警示牌钢筋骨架等特长构件运输要封闭交通运输车辆行驶速度不超过5Km/h。
(6)进入施工现场必须戴平安帽钢筋骨架吊装由专业人员指挥吊装作业区严禁非工作人员进入场内人员不得在运行的起重臂下站立。
(7)外露传动装置系统必须有防护网罩。
(8)经常检查各种传动、电压、机械系统以及吊臂、吊绳、吊钩等关键部位的结实性发现隐患及时消除。
(9)钢筋笼吊装平安保证措施
①六级及以上大风时不得行起吊作业。
②由于作业场地靠近道路吊装作业半径可能影响到路上车辆和行人平安故在相应位置施工桩柱时(主要是钢筋笼的吊装)及时与交部门联络实行人行道临时封闭制度以确保行人及车辆的平安。
③在钢筋笼吊装作业时实行平安员、技术员值班制度。
④操作人员在作业前必须对工作现场环境、行驶道路、建筑物以及构件重量和分布情况进展全面理解。
⑤经常检查各种钢丝绳的磨损程度并按规定及时更新。
⑥起重机工作前必须检查距尾部的回转半径500mm内无障碍物；起重机吊钢筋笼时应先吊离地面20～50cm检查起重机的稳定性制动器的可靠性、吊点和钢筋笼的结实程度确认可靠后才能继续起吊。
⑦起重机起吊构件时升降吊钩要平稳防止紧急制动和冲击。起重机严禁在斜坡上作业。
⑧起重机在停顿工作时应停置在平安可靠位置。履带式起重机不应停在斜坡处应停置在平坦坚实地面上。
⑨履带式起重机负荷行走时应缓慢行驶重物必须在履带的正前方离地面不宜超过40cm。
5.2文明施工
(1)开展文明教育加强班组建立进步班组整体素质遵守民行为。
(2)做好周边和居民协调工作。由专人负责协调与政交通、环卫等的横向关系听取保证文明施工。
(3)开工后建筑材料按区域分类堆放整齐消费区与生活办公区分隔场容场貌整洁、有序、文明。
(4)施工现场设置以明沟、集水池为主的临时排水系统施工污水经明沟引流、集水池沉淀过滤后间接排入下水道。
(5)运渣车辆进出大门听从指挥出工地前认真进展车体清洗同时渣土装运合理确保泥土在运输中不散落在城道路上。间运土制止鸣喇叭。
5.3.职业安康平安
(1)辨识、评价本工程的危险源；制定“重大危险源职业安康平安理方案〞报批后组织施行同时制订应急预案。
(2)根据各工种不同装备相应的劳动保护用品并在操作时配戴整齐。
(3)开工前对高空作业人员、食堂工作人员及其它对身体机能有严格要求的工种进展身体检查经检验符合所从事工种安康要求前方可上岗。
(4)工地装备急救药品并与就近医院协商就突发事故能做出应急处理。

发：作业班组
抄报：消费副经理现场施工调度质检工程师测量组等相关部门
留存：工程部

交 底

复 核

审 核

接 收

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