钻孔桩施工作业指导书.doc

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1、钻孔桩施工作业指导书一、编制目的：保证钻孔桩作业质量，指导钻孔桩作业施工。二、使用范围：中铁十四局集团新建云桂铁路（广西段）YGZQ-3标项目部桥梁工程。三、职责：项目部组织精干的项目管理组织机构，健全项目内部管理制度，建立质量责任制，明确人员职责，充分调动广大员工的积极性。为保证钻孔桩优质、安全、高效的进行施工，项目部成立钻孔桩领导小组。四、资源配置现 场 施 工 管 理 人 员 一 览 表序号姓 名职 务职 责电 话1项目副经理施工管理2结构工程师施工技术3质检工程师现场质检4试验工程师现场试验5安全工程师安全、环保6桩基施工负责人现场桩基总负责7钢筋制安负责人钢筋制安总负责机 械 设 备

2、 一 览 表序号机械名称单位数量规格型号性能状况1搅拌站座2砼灌送车台3装载机台4吊车台5全站仪台6水准仪台7电焊机台8切筋机台9弯筋机台10发电机台11钢筋调直机台12冲击钻台13旋挖钻台五、冲击钻施工工艺根据本标段所经地区的地质情况部分需采用冲击钻机成孔。钻孔完成后对沉碴厚度、孔壁垂直度、孔径检查，检查合格后，进入下道工序。混凝土统一采用集中拌和站搅拌，混凝土运输车运输，导管法灌注混凝土。 A、施工准备熟悉资料:熟悉设计图纸、了解地质条件及地层岩性的分布情况。场地平整:场地平整时尽量减少对桩孔附近原地表的开挖，尽量以填代挖，减少对原地表土的扰动，须更换软土时，要进行夯填,施工河滩基础时,采

3、用筑岛法。测量放样:测量放样遵循“由整体到局部的原则”，先放样墩位，再由墩位控制桩放样桩位，在桩的前后左右距中心2m处分别设置护桩，以供随时检测桩中心和标高。测量控制桩要注意保护，防止地表扰动、冻融引起桩位变动。B、施工工艺1.钻孔灌注桩施工工艺流程见下图监理验孔下钢筋笼下导管二次清孔灌注砼测量养护拔导管测量定位钻机就位开孔冲孔掏碴碴清孔清孔自验孔埋设护筒2.冲击钻施工方法a场地平整（筑岛围堰）施工前清除桩位处杂物，平整场地。如桩位位于淤泥或软土层时，适当处理，位于浅水中时，采取草袋围堰筑岛的方法形成平台，平台的面积按钻孔方法、钻机的大小确定。b泥浆池的准备根据桩基的直径和桩长来计算泥浆池的大

4、小：泥浆池的尺寸一般为1021m左右。一般两个桩基础公用一个泥浆池。泥浆由粘土和水拌和而成，其比重比水大，故对孔壁能增大静水压力，并在孔壁形成一层泥皮，隔断孔内外水流，保护孔壁防止塌孔。c放桩位、埋护筒 护筒均采用钢护筒，利用全站仪定出桩位，采用挖埋及震动下沉相结合的方法埋设钢护筒。埋设护筒前放好骑马桩，并注意保护，以便能够随时检查护筒及桩位的位置等数据。根据设计图纸护筒内径比设计桩径大10cm，施工河滩上的桩基时，护筒埋在较坚硬密实的土层中至少0.5m；埋设护筒时，护筒中心轴线应对正测量标定的桩位中心，其偏差不得大于50mm；并严格保持护筒的竖直位置。护筒高出地面0.3m以上，护筒四周用粘土

5、夯实。护筒埋设完成后，将钻机底部处夯实，使钻机置于坚实的土层上，钻机就位后钻头准确对准桩位。 钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差检验方法1护筒预面位置50测量检查倾斜度1%2孔位中心群桩100单排桩503倾斜度1% d冲击钻孔主要工序及注意事项冲击钻孔，为防止冲击震动使相邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的砼凝固，应待邻孔砼灌注完毕，一般经24小时（或强度达到2.5MPa）后，方可开钻,并采用对角施钻.升降钻头时须平稳，钻头提出井口时要防止撞碰护筒、孔壁、挂钩和护筒底部。钻孔作业分班连续进行，经常对钻孔泥浆进行试验，不符合要求时随时改正，经常注意土层变化，在土层变化处均应取渣，判明土层，并

6、填入记录中，与地质图核对。如发现有失水现象，护筒内水位缓慢下降，应补水投粘土。如泥浆太稠，进行缓慢时，应抽碴换浆。冲击过程中，勤抽渣，勤检查钢丝绳和钻头磨损情况及转向装置是否灵活，预防发生安全质量事故。在不同的地层中，采用不同的冲程： 粘性土、风化岩、砂砾石及含砂量较多的卵石层，宜用中低冲程，简易钻机冲程1-2米。砂卵石层，宜用中等冲程，简易钻机冲程2-3米。基岩、漂石和坚硬密实的卵石层，宜用高冲程，简易钻机冲程3-5米，最高不得超过6米。流砂和淤泥层，及时投入粘土和小片石。低冲程冲进，必要时反复冲砸。砂砾层与岩层变化处，为防止偏孔，用低冲程。抽渣或停钻后，再钻时，简易钻机应低冲程逐渐加高到正

7、常冲程。钻头直径磨损不应超过1.5厘米，应经常检查，及时用耐磨焊条补焊。并常备两个钻头轮换使用、修补。为防止卡钻，一次补焊不易过多，且补焊后在原孔使用时，宜先用低冲程冲击一段时间，方可用较高冲程钻进。钻孔的安全要求:冲击锥起吊平稳,防止冲撞护筒和孔壁,进出孔口时,严禁孔口附近站人,防止发生钻锥撞击人的事故。因故停钻时，孔口加盖保护并严禁钻锤留在孔内以防埋钻。 e.验孔、清孔钻孔达到设计标高后，对孔位中心偏差、孔径、孔深、垂直度等采用测绳、检孔器等进行全面检查，符合设计及规范要求后，应进行清孔。泥浆指标应符合下列规定:1)比重:冲击钻机使用管形钻头钻孔时,入孔泥浆比重可为1.11.3。冲击钻机使

8、用实心钻头钻孔时,孔底泥浆比重不宜大于: 黏土、粉土 1.3 大漂石、卵石层 1.4 岩石 1.22)黏度:入孔泥浆黏度,一般地层为1622s,松散易坍地层为1928s。3)含砂率:新制泥浆不宜大于4%。4)胶体率:不应小于95%。5)pH值:应大于6.5。f.钢筋笼制作、吊装及安装导管3.钢筋笼制作钢筋的下料、焊接及绑扎要严格按图纸及施工规范要求进行。要求主筋平直，箍筋圆顺，尺寸准确，主筋接头互相错开，保证同一截面内的接头不多于主筋总数的50%，为使钢筋笼达到图纸要求的保护层，在钢筋笼主筋上每隔2米左右对称设置四个“钢筋耳环”。钢筋笼根据设计长度分节加工，钢筋笼每节长不宜超过10米，以防止骨

9、架在运输、吊装就位时变形。钢筋笼运输及吊装钢筋笼运输采用加托架的平车直接运输。总的要求是：无论采用什么办法运输，都不得使骨架变形。采用汽车吊安装，孔口焊接接长。起吊时可用双吊点或单吊点，吊点位置恰当。如采用两点吊，第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架的中点到三分点之间。起吊时，先起吊第一吊点，使骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊。继续提升第二吊点。直到骨架与地面垂直后停止起吊。解除第一吊点后，检查钢筋笼是否顺直，如有弯曲应调直。吊入钢筋笼时应对准孔位，轻放慢放，若遇阻碍，可徐起直落和正反旋转使之下放防止碰撞孔壁，而引起坍塌。下放过程中要注意观察孔内水位情况

10、，如发生异样马上停止，检验是否坍孔。钢筋笼入孔接长宜用单面搭接焊，以利施工，并使上下节轴线在同一直线上，钢筋笼入孔后用四根定位钢筋将钢筋笼焊在护筒上，防止钢筋笼下沉或上浮。桩的钢筋骨架的容许偏差序号项 目容许偏差检验方法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20mm3主钢筋间距0.5d尺量检查不少于5处4加强筋间距20mm5箍筋间距或螺旋筋间距20mm6钢筋骨架垂直度1吊线尺量检查4.导管安装导管用钢板弯制而成，直径为300mm，通过能力25立方米/小时，导管使用前调直、试拼组装、试压、编号并自上而下标示尺度，其轴线误差一般不宜超过孔深的0.5%,亦不大于10cm。导管内壁

11、应圆滑、顺直、光洁和无局部凹凸。导管在使用前和使用一个时期后，应对其规格质量和拼装构造进行认真地检查外，还需做拼装、过球和水压实验。试压可用水压或风压进行,其压力大小宜等于孔底静水压力的1.5倍。导管吊放时，应使位置居中、轴线顺直、稳步沉放、防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。 5.灌注水下砼浇注水下混凝土前应清底,柱桩沉渣厚度不应大于100。采用垂直导管法灌注水下砼。为使灌注工作顺利进行，应尽量缩短灌注时间，坚持连续作业，使灌注工作在首批混凝土初凝以前的时间内完成。水下混凝土的配合比由试验室提供，施工前现场测定砂、石的含水量，换算施工配合比后，交付拌和站严格按配合比施工，并不定时的检测坍落度，以保证

12、混凝土的灌注质量。灌注前，导管下端距孔底0.2-0.4m为宜。储料斗有足够的容量，即砼初存量，应保证首批砼灌注后，使导管埋入砼的深度不小于1.0m,灌注水下混凝土的工作应迅速，防止塌孔和泥浆沉淀过厚。开始灌注前应再次核对钢筋笼标高、导管下端距孔底尺寸、孔深、泥浆沉淀厚度、孔壁有无坍塌现象等，如不符要求，应经处理后方可开始灌注。一经开始灌注，应连续进行直至完成，中途任何原因中断灌注的不得超过30分钟。否则采取补救措施，或重钻。待剪球把首批混凝土灌入孔底后，应立即检测孔内混凝土面的高度。计算出导管的埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。如发现导管内大量进水，表明出现灌注事故，应立即进行处理。导管埋入

13、混凝土深度取决于灌注速度和混凝土的性质，任何时候不得小于1米大于6米。一般控制在2-6米内。拨导管前须仔细探测混凝土面的深度，用测深锤测深时，须由两人用两个测锤测深防止误测。为防止钢筋笼被混凝土顶托上升，在灌注下段混凝土时应尽量加快，当孔内混凝土面接近钢筋笼时，应保持较深的埋管，放慢灌注速度，当混凝土面升入钢筋笼1-2米后，应减少导管埋入深度。灌注标高应高出桩顶设计高程0.5-1.0米，以便灌注结束后，将此段桩头混凝土清除。在灌注将近结束时，如出现混凝土顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔除最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防桩顶沉淀的泥浆挤入导管下，形

14、成泥心。灌注中按规定制作试件。C、钻孔桩质量事故的预防及处理（1）塌孔a.塌孔的表征塌孔的表征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。原因如下：泥浆比重不够或泥浆其它性能不符合要求，使孔壁未形成坚实护壁泥皮，孔壁渗漏。孔内水头高度不足，支护孔壁压力不够。在松软砂层中钻进，进尺太快。起落钻头时碰撞孔壁。b.预防及处理原则保证钻孔时泥浆质量的各项指标满足规范要求。保证钻孔时有足够的水头差，不同土层选用不同的进尺。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12m，静置一定时间后重钻。（2）钻孔偏斜和缩孔a.偏斜缩孔原因钻孔中遇有较大的孤石

15、或探头石，扩孔较大处钻头摆动偏向一方。在软地层中钻进过快，水头压力差小。b.预防和处理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直线上，并经常检查校正。检查，及时调整。遇有斜孔、偏孔时，用检孔器检查探明孔偏斜和缩孔的位置情况，在偏孔、缩孔处上下反复扫孔。偏孔、缩孔严重时回填砂粘土重钻。全过程采用减压钻进方式。（3）掉钻a.主要原因钻进时强提或疲劳破坏易使钻头掉入孔中，另外由于操作不当，也易使铁件等杂物掉入孔内。b.预防和处理小铁件可用电磁铁打捞。钻头的打捞应视具体情况而定，主要有采用打捞叉、打捞钩、打捞活套、偏钩和钻锥平钩等器具。在钻孔过程中除以上几种主要事故外，还需注意防止

16、扩孔、偏孔、卡钻、钻孔漏浆等。D、水下混凝土灌注质量事故的预防及处理（1）导管进水a.主要原因首批混凝土储量不足，或导管底口距孔底间距过大，混凝上下落后不能埋住导管底口以致泥水从底口进入。b.处理方法将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌合物用空气吸泥机浦除，重新灌注。（2）卡管a.主要原因初灌时隔水栓卡管，或由于混凝上本身的原因如坍落度过小，流动性差、粗骨料过大、拌合物不均匀产生离析、导管接逢处漏水、大雨中运输混凝上未加遮盖使混凝土中的水泥浆被冲走，粗骨料集中造成堵塞。机械发生故障和其他原因便混凝上在导管内停留时间过长，或灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已经初凝，增大了管内混凝土的下落阻力，混

17、凝土堵在管内。混凝土灌注导管内外压力差不够。b.预防措施准备备用机械、掺入缓凝剂，做好配合比，改善混凝土的力学性能。c.处理办法拔管、吸渣、重灌。(3)坍孔发生坍孔后，应查明原因采取相应措施，如保持或加大水头，排除震动源等防止继续坍孔，然后用吸泥机吸出孔中泥土，如不继续坍孔可恢复正常灌注，如坍孔不停止、坍孔部位较深，宜将导管拔出将混凝土钻开抓出，同时将钢筋抓出，只求保存孔位，再以黏土掺沙砾回填，待回填土沉时机成熟后，重新钻孔成桩。（4）埋管a.原因 导管埋入混凝土过深；混凝土初凝摩阻力过大；提导管过猛将导管拉断。b.预防办法埋管深度不超过6米；拔管前或停灌时间较长时，使混凝土不过早初凝；首批混

18、凝土掺入缓凝剂；提升导管时不可猛拔。六、旋挖钻机施工工艺根据本工程的地质特点桥梁部分桩基拟采用旋挖钻机施工。（1） 旋挖钻机施工流程图：（见下页）场地平整桩位放样检查垂直度、保持中心位置钻机就位校核埋设护筒位置准确埋设护筒输入循环泥浆，清理废渣钻进成孔输入循环泥浆，清理废渣确定终孔 清孔下放钢筋笼 下导管若沉渣厚度超标，进行二次清孔灌注水下砼 拔护筒 旋挖钻机工艺流程图（2） 施工程序 1、安装旋挖钻机； 2、钻头着地，旋转、开孔。以钻头自重并加液压作为钻进压力； 3、当钻斗被旋转挤压充满钻渣后将其提升上来，一面监视孔中水位变化，一面灌浆保持水头；4、旋转钻机，将钻斗中的钻渣倾倒到指定区域；5

19、、关闭钻斗的活门。将钻机转到钻进地点，并将旋转体的上端固定住；6、降落钻头；7、埋设导向护筒，灌入泥浆护壁；8、开始钻进；9、钻孔完毕后，将钻斗加装挡砂板，排除井孔的沉渣，并测定孔深；10、测定孔径； 11、下放钢筋笼和导管后，测定孔底沉渣厚度，若沉渣厚度超标，用泵吸法进行二次清孔；12、灌注水下混凝土；13、拨出导向护筒。 （三）施工工艺1、埋设护筒首先进行测量放样。准确测设桩位，并在中心桩位周围埋设护桩，依据护筒直径挖至地面以下0.51.0米，采用人工配合旋挖钻机埋设，在护筒周围对称径向、均匀地回填最佳含水量粘土，并分层夯实，水下混凝土灌注完24小时内拔除，就位后再次校核桩中心位置。2、钻

20、机就位钻进前先调整钻机的水平、垂直仪，使气泡居中，然后伸缩钻杆，使钻头底部导向尖对准桩位中心，钻头自然放松，根据护桩到钻头外壁的距离进行对位校核，严格控制孔位偏差在允许误差范围内。3、钻进钻进时，缓慢旋转放下钻杆，当进尺在护筒顶以下一定深度，进行孔内注浆，以防止钻进过深影响钻孔质量。在钻进过程中及时向孔内补充泥浆（泥浆性能指标控制在：比重1.051.15，粘度1820S，含砂率小于4%,胶体率不小于95%，PH值大于6.5），泥浆面确保低于原地面约20厘米左右，以维护孔壁稳定，同时保证文明施工，不致泥浆外溢。在钻至砂层时要变档换速，利用液压缩进装置加压，要求轻压慢转，这样能维护孔壁稳定减少钻头

21、的磨损。每钻进35回次后应调整一次水平、垂直仪，使气泡居中，能有效保证成孔的垂直度小于1%。在钻进过程中要经常检查钻斗，对于磨损较严重的钻点要及时更换，以确保钻孔孔径。当钻至离桩底设计标高约23米时，技术人员要及时验孔，孔深控制以测绳测出的周边四点平均值为准，钻进至设计孔深时，钻斗底部加装挡砂板，捞取残存散落的原状土及砂。终孔后，检测泥浆各项指标，及时下放钢筋笼和导管。在灌注水下混凝土前，检测孔底沉渣厚度，若沉渣厚度超标，用泵吸法将孔底沉渣抽出。钻斗升降速度的控制：钻斗在孔内提升过程中泥浆在孔壁和钻斗之间流动，若升降速度过大，则泥浆流动将加大对孔壁的冲刷，容易造成孔壁坍塌，因此需严格控制钻斗的

22、提升速度。在钻进过程中，钻斗取出的原状土直接排放在场内渣土堆放处，待渣土风干后用自卸车运至场外。质量要求：（1）孔倾斜度1%孔深；（2）孔径设计孔径；（3）孔深设计孔深；（4）孔位中心100mm。4、清孔经对孔深、孔径、垂直度等指标检查合格后即为终孔，终孔后应立即进行清孔，防止泥浆沉淀过多，造成清孔困难。清孔一般分两次进行，第一次指终孔后的清孔，第二次指安装完钢筋笼后，灌注混凝土前的清孔，具体方法为：第一次清孔：停止进尺后，将钻头提起1020cm，并保持泥浆的正常循环，将孔内比重大的泥浆换出，使含砂率逐步减少，直至稳定状态。清孔时间根据泥浆比重及清孔过程中测量沉淀厚度来定。清孔过程中必须设有专

23、人捞取钻渣，以加快清孔的速度。第二次清孔：灌注水下砼前进行（具体操作见“7、灌注水下砼”部分）。有关要求：清孔过程中必须保持孔内原有水头高度。清孔应认真操作，不得用加深孔深来代替清孔。沉淀厚度用检测锤检测，柱桩沉碴厚度不大于5cm，摩擦桩沉碴厚度不大于20cm。检测锤特别预制而成，其形状为碗形锤球，重量不小于4Kg，用直径3mm的钢丝绳吊入。钢筋笼吊装、导管安装、水下砼灌注及注意事项与事故处理与冲击钻工艺相同，不再赘述。六.质量保证措施 1、组织保证工程质量实行领导终身责任制，从项目经理到各工程队实行领导终身责任制，质量目标，层层分解，从严格技术把关入手，抓好施工生产全过程的质量管理。健全质量

24、检查机构、加强质量跟踪监督检查，施工时坚持自检、互检、交接检制度。同时用检测控制工序，让工序控制过程，靠过程控制整体。从施工每一道工序，每一个细节入手，全过程跟踪检测确保工程质量。 2、管理措施开展全面质量管理，抓好质量教育，加强全员质量意识，牢固树立“百年大计，质量第一”的观念。从各个方面、各个工序都执行全过程管理，把全面质量管理的思想、方法确实应用到本标段施工的全过程。严格质量标准，实施标准化作业，做到全部工序有标准，有检查，并把新技术、新工艺、新方法运用到施工生产中去去切实保证标准化的作业质量。严格执行签证制度，上一到工序没有通过，下一到工序不得进行。严格奖惩制度，明确质量责任，实行工资

25、、奖金与工程质量挂钩， 奖罚分明。并且对严重失职者不仅在经济上进行处罚，而且还要视其情节给予必要的行政处分，以教育本人，警戒大家。严格材料把关，外购材料必须三证（出厂证、合格证、检验证）齐全，进场后需按规定进行复检，确认合格后才能使用。七、文明环境保护措施为保护环境，施工中严格遵守地方有关环境保护规定。严禁任意排放泥浆和钻渣，废泥浆由泥浆运输车运到环境保护部门指定的倾倒地点。八、安全保证措施1、 建立安全保证体系：建立项目部和施工队两级安全保证体系。项目部设专职安全长和安全检查部，队和班组设专职安全员，主抓安全工作。项目部成立以项目经理为组长的安全管理小组，设专职安全长，班组设兼职安全员。安全

26、长具体负责安全工作，组织实施对项目的安全管理，保证安全工作贯穿于施工全过程。充分发挥各专职安全人员的安全生产监督作用。2 、施工责任制度：建立各级安全施工责任制，各级人员必须认真执行国家有关安全方面的政策、法令和规章制度。建立安全岗位责任制，逐级签订安全生产责任状，明确分工，责任到人。3、 在班组长的领导下和专职安全人员的指导下，负责本班组的安全施工，监督工人遵守操作规程和各项安全施工制度，并组织班前班后的安全检查。九、质量记录1、技术资料的管理范围主要包括整个工程的施工图、设计变更通知、有关会议纪要、施工组织设计、施工原始记录、施工总结、各分项工程质量检查及设计规范、规则、标准、手册、科技信

27、息、学术活动资料、上级文件等。2、技术资料管理程序技术资料实行分级管理，施技科设专职资料员、负责各种资料收集、分类、目录编制、存档或上报，施工队技术股负责收发各种文件及各种原始资料的收集、分类、目录编排、存档。3、技术资料管理措施技术资料管理人员要保证资料的完整性、准确性和真实性，以便为施工、竣工结算提供可靠的依据。经监理工程师检查后及时填写资料，填写资料时，一律用碳素墨水，不允许涂抹或任意勾划、修改。外观清晰、整洁、禁止污染、折叠和揉搓。开工前，项目部施技科负责对施工队进行书面技术交底双方签字。在施工过程中，要根据工程进度情况、外界条件的变化或存在的质量问题不断、及时地进行交底并保证落实。各种资料、文件的移交、报送和下发实行签字制度，并注明收发时间、文件资料内容等。资料员的借阅也要建立台账，以便及时索要。自开工之日起，每天填写施工日志，务必要详细、清晰。施工日志作为工程施工记录的最原始资料，应预以妥善保管。开工前，项目部施技科负责对施工队进行书面技术交底双方签字。在施工过程中，要根据工程进度情况、外界条件的变化或存在的质量问题不断、及时地进行交底并保证落实。