冲击钻施工钻孔桩作业指导书济青.docx

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冲击钻施工钻孔桩作业指导书济青

新建济南至青岛高速铁路JQGTSG-3标段

编号：

01

钻孔桩施工作业指导书

（冲击钻）

单位：

编制：

审核：

批准：

年月日

目录

1、适用范围1

2、作业准备1

2.1技术准备1

（1）内业技术准备1

（2）外业技术准备1

3、技术要求2

4、施工程序与工艺流程2

4.1施工程序2

4.2工艺流程3

5、施工要求4

5.1施工准备4

5.2场地准备4

5.3测量放样4

5.4钢护筒的埋设4

5.5泥浆制作5

5.6钻孔施工5

5.7钢筋笼的制作与安装8

5.8二次清孔9

5.9灌注水下混凝土9

6、劳动组织11

7、材料要求12

8、设备机具配置12

9、质量控制及检验13

9.1钻孔桩施工质量控制13

9.2钻孔桩施工质量检验13

10、安全及环保要求14

10.1安全要求14

10.2环保要求14

济青高铁桥涵工程

钻孔桩施工作业指导书（冲击钻）

1、适用范围

适用于济南至青岛高速铁路JQGTSG-3标钻孔桩施工（冲击钻）。

2、作业准备

2.1技术准备

（1）内业技术准备

作业指导书编制后，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，熟悉规范和技术标准。

制定施工安全保证措施，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，考核合格后上岗。

（2）外业技术准备

施工作业层所涉及的各种外部技术数据收集，包括桩径、桩长及地质情况。

已完成现场勘察，对妨碍施工或对安全操作有影响的既有架空管线、地下电缆、给排水管道等设施，采取清除、移位、保护等措施。

场地已根据施工组织设计进行布置，合理安排泥浆池、沉淀池的位置，沉淀池的容积应满足3个钻孔桩的排渣量。

根据现场施工需要，配备钻机、装载机、挖掘机、吊车等机械设备。

钢筋、水泥、砂、碎石、粉煤灰、矿粉、外加剂、水等原材及时进场及检验。

3、技术要求

3.1桩位放样、成孔质量及桩体质量必须满足施工图设计文件及相关文件的要求。

3.2施工所采用的混凝土由业主验收合格经标定后的混凝土拌合站集中供应。

3.3所使用的机械及设备具有合格的出厂合格证及检验报告，操作人员要有特种设备操作证。

3.4桩基施工混凝土配合比经批复，所使用的原材料应具有质量合格证明并按相关要求抽检合格。

3.5钻机就位、开钻前、成孔、钢筋安装、混凝土灌注前，必须通知现场监理进行确认。

4、施工程序与工艺流程

4.1施工程序

钻孔桩主要施工程序为：

平整场地→测量放样→埋设护筒→搭设钻机平台→钻机就位→泥浆制备→钻进→检孔→第一次清孔→制作安装钢筋笼→安装导管→第二次清孔→灌注水下混凝土。

4.2工艺流程

钻孔桩施工工艺流程图

5、施工要求

5.1施工准备

施工前对地质进行核实，针对不同地质层选用不同的钻头，钻进速度及适当的泥浆比重。

导管采用无缝钢管制成，采用丝口快速连接，导管接头处设2道密封圈，保证接头的密封性，试压压力为孔底静水压力的1.5倍，新进场导管使用前试拼试压，不得漏水。

对大型机械型号进行核实，是否能满足现场施工要求。

对各个标号配合比进行报验。

5.2场地准备

整平场地，场地为旱地时，清除地表杂物，换除软土，整平夯实，场地为深水或淤泥层较厚时，应搭水上工作平台，以保证钻机稳定。

5.3测量放样

依据施工测量控制网进行施工放样，首先放出墩位中心，再放各桩位中心点，并在纵横向设置十字护桩，护桩设置在稳定且不易破坏的地方，护桩采用木桩打入地下，在护桩顶部涂刷红色油漆并订入铁丁固定护桩线保证精度。

5.4钢护筒的埋设

钻孔前在孔口设置不漏水的钢护筒，钢护筒内径大于钻头直径20cm，护筒选用8～12mm厚的钢板，高度宜为每节2m，根据地质情况增减护筒长度。

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，在旱地或围堰时必须高出施工地面0.5m。

埋设护筒时，护筒四周回填粘土并分层夯实。

护筒埋设完毕后，应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%。

5.5泥浆制作

5.5.1泥浆性能指标

根据本标段现场实际情况，对泥浆性能指标做如下具体要求：

1.泥浆比重：

冲击钻机使用实心钻头时，泥浆比重不宜大于：

黏土1.3；大漂石、卵石层1.4；岩石1.2。

2.黏度：

岩石地层控制在16～22s，黏土地层控制在19～28s；

3.含砂率：

新制泥浆不大于4%；

5.5.2造浆后要检验泥浆的全部性能指标，钻孔过程中随时检验泥浆比重和含砂率等各项指标。

5.6钻孔施工

5.6.1钻机就位：

钻机就位保持底盘平稳，要事先检查钻机的性能状态是否良好。

保证钻机工作正常。

通过测设的桩位准确确定钻机的位置，保证钻机稳定。

钻机底盘用倒链滑车交叉对称拉紧，钻架应加设缆风绳，保证在钻进过程中不发生倾斜或位移。

5.6.2开孔钻进

（1）开孔的孔位必须准确，开始钻进时不易大冲程，使初成孔壁竖直、圆顺、坚实；在护筒底脚处也必须短冲程钻进，使护筒底有很好的泥浆护壁。

（2）钻孔时，孔内水位须高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上2.0m。

在冲击钻进中取渣和停钻后，及时向孔内补水或泥浆，保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度。

（3）钻孔时，起、落钻头速度要均匀，严禁过猛或骤然变速，孔内出渣严禁堆积在钻孔孔口周围。

（4）通常采用施工对角桩位的方法进行钻孔，在相邻灌注桩桩身砼未达到2.5MPa前，严禁在相邻孔位钻孔，影响桩体混凝土质量。

（5）钻孔作业应连续进行，因故停钻时，必须将钻头提出孔外，孔口必须加护盖。

钻孔过程中要经常检查并记录土层变化情况，并与地质剖面图核对。

5.6.3终孔

钻孔达到设计深度后，及时通知设计代表对地质情况进行核实。

通过钻渣，与设计图纸对照，以验证地质情况是否满足设计要求。

如与勘测设计资料不符，及时通知监理工程师进行确认，进行变更。

如满足设计要求，立即对孔深、孔径、孔型进行检查。

5.6.4终孔

钻孔达到设计深度后，及时通知设计代表对地质情况进行核实。

通过钻渣，与设计图纸对照，以验证地质情况是否满足设计要求。

如与勘测设计资料不符，及时通知监理工程师和建指工管部进行确认，进行变更。

如满足设计要求，立即对孔深、孔径、孔型进行检查。

5.6.5成孔检查

（1）钻孔灌筑桩在成孔后，及时对成孔质量进行检查。

（2）采用笼式探孔器检测，其外径为钻孔的设计孔径，长度为孔径的4～5倍，且不小于6m。

检测时，将测绳拴在探笼的起吊顶端，将检孔器吊起，孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅表明孔径满足设计要求，探笼长度加护筒顶至探笼的测绳长度为孔深。

（3）竖直度采用铅锤法测量，在漏出护筒的钻机钢丝绳任意一点处，绑扎锤球，钢丝绳与锤球距离比锤球绳长度即为竖直度。

5.6.6第一次清孔

（1）对孔径、孔深、孔位及竖直度进行检查确认合格后，经监理工程师认可，在保持孔内水头的情况下，孔桩静置1小时，再进行第一次清孔。

（2）第一次清孔方式：

（1）空心锤：

当钻孔桩静置1小时后，将钻头重新下至孔底，使钻头距孔底100mm处，采用掏渣法进行第一次清孔，掏渣完毕后采用测锤法测量孔深，直至沉渣厚度满足施工规范要求。

掏渣同时将泥浆比重为1.05且不含杂质的新浆压入孔内，保持孔内静水压力。

（2）实心锤：

将钻头提离孔底20cm，采用泥浆泵通过钻头以中速向孔底压送比重为1:

1的泥浆，把孔内悬浮钻渣多的泥浆替换出来。

（3）严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。

5.7钢筋笼的制作与安装

5.7.1钢筋笼加工

（1）HPB300级钢筋采用E50系列焊条，HRB400级钢筋采用E55系列焊条。

（2）本标段桩基钢筋笼主筋为Φ20和Φ16钢筋，主筋纵向接长宜采用闪光对焊，如因钢筋笼单节过长难以运输，需分节制作现场接长时，采用单面焊接方式，Φ20钢筋搭接长度20+（0～0.5）cm，Φ16钢筋搭接长度16+（0～0.5）cm。

（3）采用滚笼机加工桩基钢筋笼，钢筋笼主筋与箍筋在交叉点点焊连接。

（4）现场采用搭接焊连接主筋钢筋时，钢筋的搭接端部预先弯向一侧，弯折角度为4°，保证焊接后两根钢筋同心，使两结合钢筋轴线一致。

5.7.2钢筋笼吊装就位

（1）钢筋笼采用25T吊车安装，钢筋笼顶部根据护筒顶标高设置吊筋，吊筋根据技术交底确定。

（2）起吊时先提第一吊点，使骨架稍稍提起，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。

随着第二吊点不断提升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。

起吊时，吊点栓牢布置于直径方向，起吊过程中采用两点起吊法防止钢筋笼变形，使钢筋笼起吊后呈自然垂直状态，吊点设置在加强箍筋处。

（3）钢筋笼起吊安放，采用慢起慢落、逐步下放的方法避免碰撞护壁，钢筋笼下放过程中与孔内护壁保持70mm保护层距离，保护层垫块采用与桩基同标号混凝土制成，竖向每隔2m布置一道，每道沿圆周对称布置4块。

（4）钢筋笼下放至设计标高后，采用护桩拉十字线检查钢筋笼中心是否偏位，并保证钢筋笼底部处于悬吊状态。

5.8二次清孔

利用导管采用换浆法进行二次清孔，用比重为1.05的纯泥浆迅速压进孔内，把孔内泥浆比重较大的泥浆换出以达到置换泥浆的目的。

每间隔半小时测量一次孔内比重、含砂率、黏度等泥浆指标，孔内泥浆比重小于1.1，第二次清孔完成，向监理工程师报检合格后，灌注水下混凝土，孔内保持泥浆循环。

5.9灌注水下混凝土

5.9.1导管及集料斗：

根据首批封底混凝土方量的要求，选用符合要求的大集料斗和小料斗灌注，能够满足混凝土浇注的需要。

采用导管法灌注桩基水下混凝土，导管内壁应光滑，内径一致，接口严密。

安装导管时，中间节宜采用2-3m等长，底节可采用4m，漏斗下可采用1m长导管。

导管长度根据孔深和孔口工作平台高度等因素确定；漏斗容量要满足首批混凝土浇筑量要求。

安装完成的导管位于孔桩中央，在浇筑混凝土前进行升降试验。

5.9.2灌注水下混凝土：

（1）首批混凝土灌注时，应计算和控制封底混凝土数量，下落时有一定的冲击能量，并能保证导管埋入混凝土最少1m，当桩身较长时，导管埋入混凝土中的深度适当放大，但不宜大于3m。

（2）灌注过程中，应连续进行，严禁中途停工。

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。

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。

（4）在灌注过程中，导管的埋置深度控制在2～6m。

同时经常测量孔内混凝土面的位置，即时调整导管埋深，但不宜超过8m。

（5）导管提升时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，转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到桩孔中心。

当导管提升到法兰接头露出孔口以上有一定高度，可视具体情况拆除1节或2节导管。

此时，暂停灌注，先取走漏斗，重新系牢井口的导管，并挂上钢丝绳，然后松动导管的快速接头，同时将起吊导管用的吊钩挂住待拆的导管上端的吊环，待接头快速拆除后，吊起已拆的导管，徐徐放于固定地点，然后将料斗重新置于孔口的导管内，校正好位置，继续灌注。

（6）在灌注过程中，当导管内混凝土含有空气时，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。

（7）在灌注结束前,由于导管内混凝土压力减小,而导管外泥浆稠度增加,泥浆比重增大，当出现混凝土灌注困难时,可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉渣，使灌注工作顺利进行。

在拔出最后一节长导管时，拔管速度要缓慢，以防止桩顶沉渣挤入桩身，影响