钻孔桩作业指导书Word格式.docx
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钻孔桩施工允许偏差见下表：
钻孔桩钻孔允许偏差
序号
项目
允许偏差（mm）
1
孔径
不小于设计孔径
2
孔深
摩擦桩
不小于设计孔深
柱桩
不小于设计孔深，并进入设计土层
3
孔位中心偏心
群桩
≤50
4
倾斜度
≤1%
5
浇筑混凝土前桩底沉渣厚度
≤200
注：
连续梁主墩桩底沉渣厚度不应大于50mm
钻孔桩钢筋骨架允许偏差
钢筋骨架在承台底以下长度
±
100
钢筋骨架直径
20
主钢筋间距
加强筋间距
箍筋间距或螺旋筋间距
6
钢筋骨架垂直度
1%
4.施工程序与工艺流程
施工顺序
钻孔桩主要施工顺序：
施工准备→测量放样→护筒埋设→钻孔→清孔→钢筋笼制作安装→安装导管→砼灌筑。
工艺流程
冲击钻钻孔桩施工工艺流程图
旋挖钻钻孔桩施工工艺框图
5.施工要求
冲击钻机钻孔
场地平整、搭设平台
施工前钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实填筑平台等。
测量放线
采用全站仪、GPS等设备进行桩位放样，根据设计桩位图，将桥墩台位置每一根桩的中心测出并设置中心桩，然后在中心桩的前后左右设置护桩，测量人员、技术人员、钻机长应根据桩位图及桩间距对桩位逐桩复核，并形成测量交接桩记录，符合要求后由技术人员报监理单位复核。
埋设护筒
采用钢护筒，钢板壁厚6-12mm，高度为2m，做成整体圆形，为增加刚度防止变形，在护筒上、下端和中部的外侧各焊一道加劲肋。
护筒埋设时顶高出地面,并在护筒周围回填黏土分层夯实。
护筒埋置深度符合下列规定：
粘性土不小于1m，当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中不少于。
护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于50mm，倾斜度不大于1％。
钻机就位
钻机应安放稳固，底架应水平，不得产生位移和沉陷，钻杆应保持竖直，钻头中心与孔位中心的偏差不得大于20mm。
泥浆制备
泥浆池
用挖掘机挖坑作为泥浆池和沉淀池；
泥浆池位置的确定为了不影响后续工程施工，设在墩与墩之间。
泥浆性能指标应符合下列要求
泥浆在钻孔中起护壁和悬浮钻渣的作用。
应备用足够的造浆优质黏土。
造浆后应试验全部性能指标，钻进中应随时泥浆比重合含砂率。
1、比重
泥浆的比重是指泥浆密度与4℃纯水密度之比。
入孔泥浆的比重为～，孔底泥浆比重，砂黏土不宜大于，圆砾土不宜大于，岩石不宜大于
2、黏度
泥浆的黏度是指泥浆运动时，各分子或颗粒之间产生的内摩擦力。
入孔黏度一般地层（砂质黏土及黏质砂土，容许承载力在㎏以上的地层）为16～22s，松散易坍地层为19～28s。
3、含砂率
泥浆含砂率是指泥浆内所含颗粒的体积百分比。
含砂率大，会降低黏度，增加沉淀，磨损钻具。
新制泥浆的含砂率不宜大于4%。
4、胶体率
泥浆的胶体率是指泥浆静止后，其中呈悬浮状态的黏土颗粒与水分离的程度。
胶体率高，则黏土颗粒不宜沉淀，悬浮钻渣的能力高，否则反之。
泥浆胶体率不小于95%。
5、pH值
泥浆的pH值是衡量泥浆酸碱度的。
pH值过小，失水量会急剧上升；
pH值过大，泥浆滤液将渗透到孔壁的黏土中使孔壁表面软化，黏土颗粒之间否认凝聚力减弱，造成裂解而使孔壁坍塌。
pH值应大于，一般以8～10为适当。
pH值偏小时，可根据试验在泥浆中投放适量的烧碱或碳酸钠。
钻进
开始钻进时，按照“小冲程、勤松绳”原则进行。
进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应短冲程钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。
待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后可按土质以正常速度钻进。
如护筒外侧土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔中到入粘土，再放下钻锥冲击，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。
护筒内径比桩径大。
发生卡钻时，不宜强提，应查明原因和钻头位置，采取晃大绳及其他措施，使钻头松动后再提起。
泥浆补充与净化：
开始前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中，如泥浆有损耗、漏失，应予补充。
并应按泥浆检查规定，按时检查泥浆指标，遇土层变化应增加检查次数，并适当调整泥浆指标。
每钻进2m或地层变化处，应在泥浆槽中捞取钻渣样品，查明土类并记录，及时排除钻渣并置换泥浆，使钻锥经常钻进新鲜地层。
同时注意土层的变化，在岩、土层变化处均应捞取渣样，判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。
如发现实际地质情况与设计地质不符时，应及时与设计单位联系。
检孔
1、钻孔完成后，用检孔器进行孔径、孔深、孔型、成孔倾斜度的检测。
检孔器的外径、长度、重量要严格按照技术人员的交底进行加工制造。
成孔孔径不得小于设计孔径，成孔深度不得小于设计孔深，成孔倾斜度不大于1%。
2、倾斜度检测采用吊车吊放检孔器进行，用吊车下放检孔器到孔底，通过量测吊锤底部与钢丝绳的偏斜距离，并通过三角关系推算成桩的垂直度。
清孔
各项指标符合要求后立即用掏渣法进行第一次清孔，清孔的目的是使孔底沉渣、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量等指标符合规范要求，泥浆指标检测由现场试验人员进行，达到指标后，第一次清孔结束。
第一次清孔结束后，报请监理检验，监理同意后进行钢筋笼吊装、导管安装。
钢筋笼吊装、导管安装结束后，现场作业工班、技术人员、质监人员先进行泥浆指标、沉渣厚度的自检，泥浆各项指标如符合规定，且沉渣厚度符合要求，由质监人员负责向监理工程师报检，监理工程师检查合格后，即可转入下道工序施工。
如果不符合上述程序和检测指标，需进行二次清孔，重新履行各项程序，直至符合要求为止。
钢筋笼制作、安装
对于较短的桩基，钢筋笼宜在钢筋加工场制作成整体，用运输车或平板车运至现场，一次吊装就位。
对于孔深较大的桩基，钢筋笼可分节制作运至现场后，进行现场焊接，钢筋笼分段长度按桩长考虑，尽量减少现场焊接工作量。
制作时，按设计尺寸做好加强箍筋，标出主筋的位置。
把主筋摆放在平整的工作平台上，并标出加强筋的位置。
焊接时，使加强筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加强筋标记，扶正加强筋，并用木制直角板校正加强筋与主筋的垂直度，然后点焊。
在一根主筋上焊好全部加强筋后，用机具或人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架搁于支架上，将粘附的杂物清理后，吊装就位。
钢筋骨架保护层的设置方法：
钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊或绑条焊，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。
钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。
钢筋笼箍筋的净保护层厚度不得小于70mm。
保护层垫块设置按竖向每隔2m等距布置，每圆周布置4个，垫块为圆形，半径为75mm，与桩身混凝土型号相同。
圆块中心穿钢筋并与桩身钢筋焊接固定。
骨架的运输无论采取何种方法运输骨架，都不得使骨架变形，当骨架长度在6m以内时可用平板车直接运输。
当长度超过6米时，应在平板车上加托架。
如用钢管焊成一个或几个托架用翻斗车牵引，可运输各种长度的钢筋笼，或用炮架车采用翻斗车牵引或人工推，也可运输一般长度的钢筋笼。
骨架的起吊和就位
钢筋笼制作完成后，骨架安装采用汽车吊，为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度。
采用两点吊装时，第一吊点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中点到上三分点之间。
对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根木杆以加强其刚度。
起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊同时起吊。
待骨架离开地面后，第一吊点停吊，继续提升第二吊点。
随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。
解除第一吊点，检查骨架是否顺直，如有弯曲应整直。
当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。
然后，由下而上地逐个解去绑扎木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。
当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口，可用木棍或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支承于孔口，孔口临时支撑应满足强度要求。
将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高为止。
将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，全部接头焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。
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。
骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位。
在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。
然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两侧放两根平行的枕木（高出护筒50mm左右），并将整个定位骨架支托于枕木上。
砼灌注
导管安装
导管技术要求灌注水下砼采用钢导管灌注，采用导管直径为20-30cm。
导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验。
进行水密试验的水压不应小于孔底静水压力的倍，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力p的倍。
导管采用φ20-30cm钢管，中间节长度宜为2m等长，底节可为4m；
漏斗下可用1m长导管。
钢导管内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密。
导管直径与桩径及混凝土浇筑速度相适应。
使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验，按自下而上顺序编号和标示尺度。
导管组装后轴线偏差，不超过钻孔深的%并不大于10cm。
导管长度按孔深和工作平台高度决定。
漏斗底距钻孔上口，应大于一节中间导管长度。
导管接头法兰盘加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。
采用螺旋丝扣型接头，设防松装置。
首批封底混凝土
计算和控制首批封底混凝土数量，下落时有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深。
足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开，是控制桩底沉渣，减少工后沉降的重要环节。
首批灌注砼的数量公式（例桩径D=）：
V≥πD²
/4（H1+H2）+πd²
/4h1；
h1=Hwrw/rC；
导管底口与孔底的距离为25-40cm，H1表示砼桩底到导管底口的高度，H2表示首批灌注砼的最小深度（导管底口到砼面的高度）为1m，h1表示泥浆底部到砼面的高度，保证导管埋入砼中的深度不小于1m。
h1=Hwrw/rC=10*68/24=
=*2）2*（H1+1）+*
（2）2/4h1=*2）2*+1）+*2）2/4*=
对孔底沉淀层厚度应再次测定。
如厚度符合设计要求,然后立即灌注首批砼。
箭球、拨栓或开阀
打开漏斗阀门，放下封底砼，首批砼灌入孔底后，立即探测孔内砼面高度，计算出导管内埋置深度，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，要停止灌注，重新清孔。
水下混凝土浇灌
桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注，灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工。
在灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探不准确；
应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除；
导管的埋置深度应控制在2～6m。
同时应经常测探孔内混凝土面的位置，及时调整导管埋深。
导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。
如导管法兰卡挂钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到钻孔中心。
拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15min。
要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。
要注意安全。
已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。
循环使用导管4～8次后应重新进行水密性试验。
在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。
当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防钢筋骨架被混凝土顶托上升，可采取以下措施：
①尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。
②当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上处，并慢慢灌注混凝土，以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力；
③当孔内混凝土进入钢筋骨架4m～5m以后，适当提升导管，减小导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。
为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌100cm以上，以便灌注结束后将此段混凝土清除。
混凝土灌注到接近设计标高时，要计算还需要的混凝土数量（计算时应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内），通知拌和站按需要数拌制，以免造成浪费。
在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大.如在这种情况下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。
在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
因为耐久性混凝土粉煤灰掺量较大，粉煤灰可能上浮堆积在桩头，加灌高度应考虑此因素。
在灌注混凝土时，每根桩应至少留取两组试件，对于桩长较长、桩径较大、浇筑时间很长时，根据规范要求增加。
如换工作班时，每工作班都应制取试件。
试件应施加标准养护，强度测试后应填试验报告表。
强度不合要求时，应及时提出报告，采取补救措施。
有关混凝土灌注情况，在灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等检测；
在各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等，应指定专人进行记录。
灌注砼测深方法
灌注水下砼时，应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度，以控制导管埋深。
如探测不准确，将造成埋深过浅，导管提漏，埋管过深拔不出或短桩事故。
因此，在钻孔灌注桩中是一项非常重要的工作，一定要由具有高度责任心的人来操作。
目前测深多用重锤法，重锤的形状是锥形，底面直径不小于10cm，重量不小于5kg。
用绳系锤吊入孔内，使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面（或表面下10－20厘米）根据测绳所示锤的沉入深度作为砼灌注深度。
本方法完全凭探测者手中所提测锤在接触顶面以前与接触顶面以后不同重量的感觉而判别。
测锤不能太轻，而测绳又不能太重，否则，探测者手感会不明显，在测深桩，测锤快接近桩顶面时，由于沉淀增加和泥浆变稠的原因，就容易发生误测。
探测时必须要仔细，并以灌注砼的数量校对以防误测。
旋挖钻机钻孔
场地平整
施工前钻孔场地应清除杂物。
测量放样
详见冲击钻机钻孔测量放线。
详见冲击钻机钻孔埋设护筒。
详见冲击钻机钻孔钻机就位。
泥浆制备（干式成孔无此项）
旋挖钻泥浆的比重为～。
其余施工要求详见冲击钻机钻孔泥浆制备。
钻孔
钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在操作台上。
针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。
开孔时应轻压慢进、先慢后快，钻头转速不应大于10r/min待主动钻杆全部进入孔后，方可逐步加速进行正常钻进。
钻孔过程中应符合下列规定。
钻孔过程中应根据地质情况控制进尺速度，防止卡钻和埋钻。
不同地址中钻进应符合下列规定
1、在硬塑层中钻进时应采用快转速钻进，以提高钻进效率。
2、在砂层等松散易坍塌地层中钻进时应采用慢转速慢钻进，并适当增加泥浆比重和稠度。
3、在易缩颈的地层中钻进时应适当增加扫孔次数，防止缩颈。
5、由硬质地层钻至软质底层时，可适当加快钻进速度。
6、由软质底层钻至硬质地层时，应减速慢进。
旋挖钻孔过程中应严格控制钻头升降速度，减小钻头升降对孔壁的扰动，避免造成塌孔事故。
详见冲击钻机钻孔检孔。
旋挖钻清孔采用挖斗反复捞取松碴和用小比重泥浆置换大比重泥浆两种方法。
清孔具体要求及程序详见冲击钻机钻孔清孔。
钢筋笼骨架的制作安装
详见冲击钻机钻孔钢筋笼制作、安装。
灌注水下混凝土
详见冲击钻机钻孔钻孔桩灌注水下混凝土。
6.劳动组织
劳动力组织方式：
采用作业队组织模式。
施工现场负责人应结合施工方案、机具、人员组合、工期要求进行合理配置。
每个作业工地人员配备表
职务
人数
施工负责人
1人
技术负责人
专职安全员
技术、质检、测量及实验人员
5～10人
普通工人
每墩6～10人
操作工人（含钢筋工）
20～30人
其中施工负责人、工班长、技术人员、专职安全员必须由企业正式职工担任，并根据实际情况适当增配劳务工人。
7.材料要求
原材料严格控制应符合设计要求
施工用水水质应符合工程用水标准。
各种原材料、添加剂的运输、储存等必须符合相关相关规定。
钻孔桩的钢筋应符合设计要求。
8.设备机具配置
每个作业工地工器具配备表
设备名称
数量
铲车（挖掘机）
辅助施工1台
翻斗车
钻机（旋挖钻、冲击钻）
1台
吊车
发电机（无临电）
每2～3墩1台
水泵
2台
9.质量控制及检验
质量控制
钻孔主要质量控制有以下几个要点:
钻孔达到设计深度后，必须核实地质情况。
孔位、孔径、孔深和孔型。
钻孔桩护筒偏差和埋置深度，吊筋长度。
泥浆性能指标。
钢筋原材料、加工、连接和安装。
浇筑水下混凝土前应清孔并上报监理工程师确认。
水下混凝土浇筑时现场技术员亲自测量导管埋深和混凝土面上升高度并填写混凝土灌注记录。
混凝土原材料、配合比、塌落度、入模温度
质量检验
检验数量：
全部检查。
勘察设计单位对代表性的桩进行现场确认。
检验方法：
检查施工记录、观察。
孔径、孔深和孔型必须符合设计要求。
测量检查和用检孔器或成孔检测仪器检查。
钻孔桩护筒应坚实不漏水，护筒埋深应符合施工工艺设计要求。
观察和测量检查。
泥浆指标应根据钻孔机具、地质条件确定。
对制备的泥浆应试验全部性能指标，钻进时应随时检查泥浆比重和含砂率。
施工单位进行泥浆比重和含砂率试验，监理单位见证试验。
浇筑水下混凝土前应清底，孔底沉渣应清除干净，满足客运专线铁路相关设计规范及设计文件提出的沉渣厚度要求。
测量。
钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法应符合下表。
钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法
允许偏差
检验方法
护筒
顶面位置
50mm
测量检查
孔位中心
灌筑砼测深方法:
灌筑水下砼时，应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度，以控制导管埋深。
如探测不准确，将造成埋深过浅，导管提漏，埋管过深拔不出造成事故。
因此，在钻孔灌筑桩中是一项非常重要的工作，一定要由具有高度责任心的人来操作。
用绳系锤吊入孔内，使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面（或表面下10－20厘米）根据测绳所示锤的沉入深度作为砼灌筑深度。
测锤不能太轻，而测绳又不能太重，否则，探测者手感会不明显，测锤快接近桩顶面时，由于沉淀增加和泥浆变稠的原因，就容易发生误测。
探测时必须要仔细，并以灌筑砼的数量校对以防误测。
对于桩长小于40米或直径小于米的钻孔桩全部采用小应变检测。
对质量有问题的桩，钻取桩身混凝土鉴定检验。
≤50mm
≤200mm
10.安全及环保要求
安全要求
1、所有施工设备和机具使用时，均必须由专职人员负责进行检查、必要的试验和维修保养，确保设备状况良好。
2、驾驶、指挥人员必须持证上岗，必须按规程要求进行操作，驾驶员做好保养和记录。
各类安全（包括制动）装置的防护罩等要齐全可靠。
机械与输电线路（垂直、水平方向）按规定保持距离。
3、作业时，机械停放稳固，臂杆幅度指示器灵敏可靠。
电缆线绝缘良好，不得有接头，不得乱拖乱拉。
4、钻架的滑轮要灵活（应采用滚珠轴承，滑轮直径不小于绳径的18倍），严禁适用轮缘已破损的滑轮。
5、钢丝绳要勤检查，勤保养，断丝超过规定值的要及时更换，钢丝绳的卡子要经常检查，松动的
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