钻孔桩正循环钻孔灌注作业指导书Word格式.docx

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1、适用范围

适用于中交三航局南沿江铁路项目经理部管段内正循环钻机桩基施工。

正循环钻机适用于粘性土、粉土、砂性土。

2、施工准备

2.1技术准备

2.1.1内业技术准备

开工前技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。

对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训。

2.1.2外业技术准备

（1）在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟习规范和技术标准。

（2）依据设计文件确定，可进行旋挖钻孔的桩基，制定施工安全和质量保证措施，提出应急预案。

对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

（3）施工作业层中所涉及的各种技术数据收集。

2.2机械设备机具配置

2.2.1主要机械配置

机械设备：

正循环钻机，自卸汽车，吊车，挖掘机等

2.2.2机具配置

主要工器具：

枕木、测绳、锤砣、导管、隔水栓，储料斗，防水照明灯，安全帽。

3、技术要求

钻孔和灌注过程，技术人员应全程值班监控，并做好钻孔和灌注记录；

4、施工程序与工艺流程

4.1施工程序

施工准备→测量放样→埋设钢护筒→泥浆配制→安装钻机→钻进→终孔→清孔→钢筋笼制作与安装→安装导管→二次清孔→灌注水下混凝土。

4.2工艺流程

钻孔桩施工工艺流程图如下：

5、施工要求

5.1施工准备

清除钻孔场地杂物、换除软土、平整压实；

场地位于陡坡时，用挖掘机挖出满足钻机工作的平台并夯实整平。

基础位于水中时根据水深情况采用草袋围堰及钢板桩围堰。

在桩位放样完毕后，将桩中心引至不受施工影响的位置设护桩，护桩设置要稳固。

5.2测量放样

场地平整后，根据设计图纸的桩位设计坐标进行施工放样，准确定出孔桩中心位置，根据孔桩中心位置垂直对称向外引出四点做成护桩，呈“十字形”布置，以便钻孔过程中自行核对桩位和恢复桩孔中心。

施工放样结束后，自检合格后，进行下道工序。

5.3护筒制作及埋设

钻孔前在孔口设置坚固、不漏水的钢护筒。

钢护筒内径大于钻头直径20cm，护筒顶面高出施工水位或地下水位2m，还必须满足孔内泥浆面的高度要求。

在旱地护筒顶面必须高出施工地面50cm。

埋设护筒时，护筒四周回填黏土并分层夯实。

护筒埋设完毕后，对护筒中心位置及倾斜度进行复测，护筒顶面中心与设计桩位中心偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1%。

5.4泥浆池设置及泥浆制备

5.4.1泥浆池的布置

本工程桥梁标准跨径有32m及24m两种，针对这两种跨径，分别采用20m（长）*6m（宽）及15m（长）*6m（宽）两种尺寸的泥浆池。

泥浆循环系统采用沉淀池及循环池相结合的方式。

由于标段内桩长设计长度范围在41.5-103.5米，泥浆池设置按桩长70米进行考虑，泥浆池容量实际按桩径1米，桩长70米的不小于1.5倍的孔桩体积进行设置约为83立方，沉淀池按不小于1.5倍的孔桩体积进行设置，约为83立方。

泥浆池沉淀池中间设置0.5米宽隔离，泥浆池设置尺寸为20（长）*6（宽）*2（深）米。

泥浆池布置以两墩连线中点向四周扩展，即泥浆池与沉淀池中间隔离设置在垂直于线路方向两墩中间位置，横桥向尺寸以线路中心线进项对称布置。

5.4.2泥浆池的防护

面防护及临边防护。

根据地质条件，开挖坡面采用放坡开挖坡度1:

0.5为宜。

围栏采用工厂预制的黄黑围栏。

围栏采用1.2米一片，沿泥浆池四周围护泥浆池，泥浆池周边为保证整洁美观，采用砖砌或者混凝土砌块砌筑尺寸0.5*0.3米，防止泥浆外溢。

泥浆池内部采用砂浆抹面防渗，泥浆池四周砌块采用砂浆抹面，抹面宽度为挡水台向外0.1m。

泥浆池防护围栏四周挂泥浆池危险请勿靠近、注意安全等指令、警告标志。

5.4.3泥浆的制备

钻孔灌注桩泥浆本工程采用钻孔自造泥浆或膨润土工艺。

在进行机械选型试钻时，未出现孔壁坍塌、埋钻或孔底沉渣较厚等不良现象，实现了生产的优质高效。

在个别桩基砂类土较深地段，可根据现场情况提高相应粘度、相对密度等措施，必要时可掺用相应外加剂。

泥浆处理采用压滤机现场过滤，过滤后的残渣运由渣土车统一运送至指定弃土场。

泥浆性能指标应符合下列规定：

泥浆比重：

正循环钻机入孔泥浆比重为1.1～1.3。

黏度：

一般地层16～22s，松散易坍地层19～28s。

含砂率：

新制泥浆不大于4%。

胶体率：

不小于95%。

PH值：

大于6.5。

为提高泥浆黏度和胶体率，可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等，其掺量须经试验确定。

造浆后检验全部性能指标，钻孔过程中随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表。

5.5钻孔施工

5.5.1钻机安装及钻孔基本要求

钻机安装：

安装钻机前，底架垫平，保持稳定，不得产生位移和沉陷。

立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进护筒内。

钻机中心应对准桩中心，并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。

钻机定位后，底座必须平整，稳固，确保在钻进中不发生倾斜和位移。

在钻头锥顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头转向的装置，以防产生梅花孔，保证钻进中钻具的平稳及钻孔质量。

正循环钻机就位后，钻头中心点对准桩位中心，然后钻进，正循环钻机钻进至设计标高成孔。

5.5.2钻孔异常处理

（1）钻孔中发生坍孔后，应查明原因和位置，进行分析处理。

坍孔不严重时，可采用加大泥浆比重、加高水头、埋深护筒等措施后继续钻进；

坍孔严重时，回填重新钻孔。

（2）钻孔中发生弯孔和缩孔时，要将钻头提起到偏斜处进行反复钻进，直到钻孔正直。

如发生严重弯孔、梅花孔、探头石时，采用小片石或卵石与黏土混合物回填到偏斜处，待填料沉实后再重新钻孔纠偏。

（3）发生卡钻时，不可强提。

应查明原因和钻头位置，采取晃动大绳以及其他措施，使钻头松动后再提起。

（4）发生卡钻、掉钻时，严禁施工人员进入没有护筒或其他防护设施的钻孔内。

必须进入有防护设施的钻孔时，确认钻孔内无有害气体和备齐防毒、防溺、防埋等保证安全措施后，方可进入，并有专人负责现场指挥。

5.6成孔检测

清孔完成后，对孔位、孔径、倾斜度进行检查：

倾斜度：

将探孔器下放到孔底，同时恢复钻孔设计中心位置，从横桥向、顺桥向测量吊探孔器钢丝绳与桩位设计中心水平距离，将水平距离值除以孔深即为倾斜度，倾斜度不得大于1%；

孔位：

将探孔器下放到护筒底口处，同时恢复钻孔设计中心位置，从横桥向、顺桥向测量吊探孔器钢丝绳与设计中心水平距离，偏差不得大于5cm。

孔径：

采用直径与设计桩径相同，直线段长为设计桩径的4～６倍直径（且部小于6米）的圆形探孔器，当探孔器能顺利下放到孔底，孔径合格。

下图为探孔器示意图：

1、图中尺寸均以“m”计；

2、D为桩径。

探孔器示意图

孔深：

成孔深度检测采用测绳直接量测。

孔深沿孔周进行量测。

孔底沉渣检测

孔深采用标准测绳检测，测绳采用钢尺进行校核。

孔底沉碴用两次测锤检测，一次测锤采用圆锥形平底测锤，底部直径13～15cm，锤高20～22cm，质量4～6kg。

二次测锤在一次测锤相同位置进行测量，采用圆柱形测锤检测，直径13～15cm，锤高3～5cm，质量4～6kg，两次检测后进行测长对照，长度差控制在10cm之内，沉碴厚度满足柱桩不大于5cm，摩擦桩不大于20cm的要求严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。

5.7钢筋笼骨架制作

钢筋笼为钢筋加工厂制作，制作完成后运输至施工现场。

钢筋笼长度测量

钢筋笼采用分节制作，钢筋笼分节制作完毕后进行自检，钢筋笼长度测量采用钢卷尺测量，测量合格后报监理工程师测量。

5.8钢筋笼连接

一般箍筋与主筋的相交点采用梅花形点焊固结。

在接头范围内的箍筋先预留足够长度待现场主筋连接后再搭接焊，箍筋相互搭接单面焊长度不小于10d。

钢筋笼保护层使用直径150mm的轮型混凝土垫块，垫块强度不低于桩身混凝土强度。

混凝土轮型垫块纵向间距不大于2m，主笼环向不少于4个，副笼环向3个，呈梅花形布置。

钢筋笼现场存放与钢筋笼存放架上，钢筋笼存放架于钢筋场加工，随钢筋笼一起运至施工现场。

5.9吊放钢筋笼

为实现钻孔桩桩头钢筋与混凝土隔离，在桩头凿除过程中节省便利，在桩顶钢筋、声侧管上安装复合式套管，套管上下口要绑扎紧固，防止灌注中混凝土进入或脱离钢筋，且套管不得深入凿除桩头后的桩基。

钢筋笼的安放标高，可由护筒顶端处的标高来计算，安放时必须保证桩顶的设计标高，允许误差为±

50mm。

钢筋笼安装采用汽车吊，为了保证钢筋笼骨架起吊时不变形，对于长钢筋笼骨架，起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度。

钢筋笼根据长度和受力情况选择主吊点和副吊点，主吊点宜选择在靠近钢筋笼端头处的第一个箍环处，其他吊点选择应考虑钢筋笼的变形及挠度。

吊点选择后吊点处的负弯矩和跨中的正弯矩绝对值相等为受力最合适的吊点。

吊点选择示意图如下图所示

吊装前可用十字形钢筋对吊点处的箍圈进行加固，防止钢筋笼变形过大，在钢筋笼入孔时逐步拆除。

吊点处的箍圈和主筋必须全部点焊，尤其每节钢筋笼最上层加强箍圈应加强焊接，不得漏焊。

5.9.1钢筋笼吊放步骤：

（1）指挥转移到起吊位置，起重工分别安装吊点的卸扣。

（2）检查各吊点钢丝绳的安装情况及受力重心后，开始同时平吊。

（3）钢筋笼吊至离地面0.3～0.5米后，应检查钢筋笼是否平稳后主钩起钩，根据钢筋笼尾部距地面距离，随时指挥辅勾配合起钩。

（4）钢筋笼吊起后，主钩吊车匀速起钩，辅钩配合使钢筋笼空中翻转垂直于地面。

（5）指挥起重工卸除钢筋笼上辅助钩吊点的卸扣，然后远离起吊作业范围。

（6）指挥吊机吊笼入孔、定位，钢筋笼上应拉牵引绳。

下放时不得强行入孔。

（7）吊放钢筋笼要对准孔位，垂直轻放，慢放入孔，入孔后应徐徐下放不得旋转，若遇阻应停止下放，查明原因进行处理，严禁提高猛落和强制下入。

钢筋笼起吊示意图如下图所示

（8）吊装钢筋笼时，根据钢筋笼最大重量选用合适的钢丝绳。

（9）钢筋笼下放时，采用定制钢筋笼定位工装对准孔位中心，一般采用正、反旋转慢慢地逐步下沉，防止碰撞，放至设计标高后应立即固定。

起吊钢筋笼下笼时由人工辅助对准孔位，保持垂直、轻放、慢放，避免碰撞孔壁。

下放过程中若遇到障碍应立即停止，查明原因后进行处理，严禁提高猛放和强制下入。

（10）上、下节笼进行对接施焊时，下节钢筋笼上端露出操作平台高度宜1m左右，并必须保证上、下节钢筋笼保持垂直状态，对接钢筋笼时应两边对称施焊，单面焊接焊缝长度大于10d，主筋接头距离应大于1m，并在同一截面上的接头数量不得多于钢筋总数量的50%。

（11）孔口对接钢筋笼完成后，需进行中间验收，合格后方可继续进行下一节笼的安装。

（12）下放钢筋笼时，技术员在场严格控制笼顶标高。

防止钢筋笼下沉或浇注混凝土时上浮。

（13）钢筋笼分节下放时，将已放入孔内的钢筋笼固定住，上部钢筋笼利用吊车垂直悬吊，对中后进行焊接。

（14）严格控制吊筋长度，吊筋与钢筋笼采用单面搭接焊，焊接长度不小于10倍钢筋直径。

并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。

（15）在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心