桥梁基础钻孔桩作业标准.doc

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桥梁基础钻孔桩施工作业标准

1作业制度

1）施工作业执行文件：

施工项目部下发的有效设计图纸、技术交底文件、《钻孔桩施工作业指导书》《桥涵施工技术规范》

2）施工作业执行的强制性规范：

《安全生产法》建设工程安全生产管理条例《建设工程强制性标准》《桩基检测规范》。

3）作业队制定的《吴淞江大桥作业队施工职责分工及岗位责任制度》。

2适用范围

适用于细粒土，粗粒土，含卵砾石量小于20%、粒径小于10cm的卵砾石土，软岩等土质钻孔桩施工。

3钻孔桩工艺流程见工艺流程图

场地清理

测量放桩位

测量放桩位

钢护筒制造并倒用

钢护筒埋设，四周用黏土填实

钻机检修

测量放桩位

钻机安装就位

泥浆池及拌浆

钻孔

测量孔深，检孔

清孔

钢筋笼及探测管安装

安装水封构架及水填充导管

（二次清孔）检测孔底沉淀并签证

灌注水下混凝土

割除护筒

混凝土养护，桩头凿毛

4施工工艺

4.1成孔作业

4.1.1准备工作

①水中钻孔桩施工

a.插打平台定位桩，然后进行水上钻孔平台的拼装。

b.在钻孔平台上拼装钢护筒导向架，采用起吊设备插打水中墩钢护筒，同时这些起吊设备还负责相应的墩位的钻孔桩施工。

c.水中墩护筒施工流程：

在钻孔平台上拼装钢护筒导向架，测量放线定桩位→对接钢护筒→整体起吊钢护筒入水→调整护筒倾斜度及位置缓慢入床至稳定→安装（DZ120）震动打桩锤振动下沉→安装钻机开始水上钻孔桩施工。

d.在钢护筒振动下沉过程中要精确定位、跟踪监测、调整，满足规范要求，保证钻孔桩施工顺利进行。

护筒内径宜比钻孔直径大0.2-0.4m。

钢护筒在车间分节制造，在平台对接后整体下沉，下沉中随时用木楔在导向架与护筒之间调整偏差，护筒底口要求到达卵石层顶面。

护筒顶口宜高出施工水位或地下水位2.0m。

②浅滩和陆地钻孔桩施工

a.对河滩内桩位施工前应筑岛，岛的高度应高出施工地面0.5m筑岛面积应根据钻孔方法和机具大小等决定。

利用暂末施工的护筒作泥浆池。

b.陆地桩基施工时，拟在两墩之间共设一组泥浆池（约20m×10m×1.5m）、储浆池和沉淀池，并用循环槽连接，供两墩共用，泥浆循环系统应满足钻孔需要，合理布置。

泥浆不得倾泄场地，以免影响环境。

c.钢护筒采用厚度为18mm的A3钢板卷制，内径宜比桩直径大0.2-0.4m。

d.埋设护筒时应垂直定位准确，其顶面位置偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。

实测定位后，使护筒中心与桩中心重合。

护筒埋设采用裁桩法，既在测量放出桩位十字中心线后，开挖一定深度埋护筒，护筒长度大约为2.5m左右。

护筒对位检查后，在其四周回填黏性土并分层夯实。

护筒露出地面0.5m，护筒上有十字线。

4.1.2钻机就位

钻孔平台搭设好后，将钻机移至桩位，用刚枕作机座，使底座平稳，钻机底座用倒链滑车交叉对称拉紧，保证在钻进和运行中不产生位移和沉陷，钻架及钻杆要竖直，钻头，钻杆和桩径中心在一铅垂线上，其最大偏差不大于5cm。

以保证孔位正确，钻孔顺直。

将钻机底盘调成水平状态并稳定，开机试钻。

小心使钻头对准设计中心，盖上封口板，试转数圈，监控钻杆垂直度，使钻机顶部的起吊滑轮，转盘中心和桩孔中心三者在同一垂线上。

钻架临时移开时，应作好标志，以确保复位后的准确位置，必要时应重新对位。

钻机摆放位置要结合平台受力支承情况，合理布置，开钻顺序要统一安排避免干扰。

4.1.3钻进成孔

①正（反）循环钻进

开钻时以低档慢速正循环钻进，以泥浆护壁为主，钻下5m后改为反循环钻进。

泥浆从孔口经由出浆管进入泥浆池，经过沉淀，在由泥浆泵将泥浆由浆管送回孔底，含渣泥浆再从孔底上翻至孔口，经过浆管进入泥浆池。

通过泥浆循环，孔底的钻渣即可在泥浆池中沉淀下来，再人工将钻渣清除，达到清渣的目的。

钻孔过程中坚持减压钻进，钻具的主吊钩始终承受部分钻具的重量，使钻杆始终在受拉状态下进行工作，钻压最大不超过钻具扣除浮力后总重力的80％，以避免或减少斜孔，弯孔和扩孔现象。

保持重锤导向作用，保证成孔垂直度。

钻孔作业要连续，经常对钻孔泥浆抽检试验，不符合要求及时调整。

钻机钻进过程中孔内水始终保持在水位线以上2.0～3.0m,加强护壁，防止塌孔。

摩擦桩基均采用此类型钻机进行钻孔施工，泥浆性能指标见表。

泥浆性能指标表

钻孔

方法

地层情况

相对密度

黏度（s）

含沙率（％）

胶体率（％）

失水率（ml/min）

泥皮厚（mm/30min）

静切力（pa）

正循环

1．1～1.3

一般地层16～22s，松散易坍地层19～28s

≤4

≥95

≤25

≤2

1.0～2.5

冲击钻

砂黏土

≤1.3

≤4

≥95

≤20

≤3

3～5

大漂石卵石层

≤1.4

岩石

≤1.2

反循环

1．05～1.15

≤4

≥95

≤20

≤3

1.0～2.5

旋挖

砂黏土卵石层

1.3

≤4

≥95

≤20

≤3

1.0～2.5

4.1.4钻孔异常处理

①在钻孔过程中坍孔后，尽快查明原因和位置。

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，一般可将旋转钻机的钻头，提起到偏斜处进行了反复扫孔，直到钻孔正直。

如发生严重弯空，梅花孔，探头石时，应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，不宜强提，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发生掉钻时，应查明情况尽快处理。

⑤发生卡钻，掉钻时，严禁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，应确认钻孔内无有害气体和备齐防毒，防埋等保证安全措施后，方可进人，并应有专人负责现场指挥。

4.1.5终孔，清孔及检查

当钻孔达到设计标高孔位后，对孔深、孔径、孔位和孔形，孔底地质情况进行检查，然后填写终孔记录，并及时通知监理工程师到现场检查验收。

成孔工序验收合格后，进行清孔施工。

清孔采用换浆法：

即钻孔完成后，提起钻头至距孔底20cm，继续旋转，逐步把孔内浮悬的钻渣换出。

在清孔排渣时，应保持孔内水头，防止坍孔、缩颈。

清孔完毕后，应由监理，主管工程师，质检工程师及值班技术员共同对成孔进行检查，检查内容见表

成孔检查标准

项目

允许偏差

备注

孔位偏差

50mm

与设计桩位相比

钻孔倾斜度

<1％

直桩

孔径

不小于设计值

检孔器

孔深

不小于设计值

灌砂测锤

孔底沉渣

柱桩≤5cm,摩擦桩≤20cm

沉渣盒

清孔后，应从孔顶，中，底分别提出泥浆试样，进行性能指标试验，试验结果的平均值应符合表

清孔后泥浆指标

相对密度

黏度（s）

含砂率

≤1.1

17～20

<2％

4.2．钢筋笼制作，安装作业

4.2.1钢筋笼制作

①钢筋笼在钢筋加工车间分段制作，或现场制作，以定尺钢筋长度为宜。

主筋在制作前必须整直，没有局部的弯折。

主筋一般应尽量用整根钢筋，分段后的钢筋接头应相互错开，保证同一截面内的接头数目不超过主筋总数的50％，接头错开间距不小于35d，且不得小于50cm.

②为了保证钢筋笼的顺直以利于安装，每节钢筋笼制作完毕之后，在其两端搭接焊缝中心处作出垂直于钢筋笼轴线的截面，并在钢筋上作出显著标记，钢筋笼逐节下放焊接时，使上下二节标记互相重合。

③钢筋笼的焊接，绑扎必须牢固，应保证焊缝长度和饱满度。

本桩身钢筋笼分段制作完后，吊运至现场边下放边连接。

分段制作时采用搭接焊，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致，接头的长度单面焊不能小于10d，双面焊不应小于5d。

焊缝要求清除焊渣，焊缝饱满。

④钢筋笼制作允许误差和检验方法应符合下表规定：

序号

项目

允许偏差

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

±10mm

尺量检查不少于5处

3

主强筋间距

±10mm

4

加强筋间距

±20mm

5

箍筋间距或螺旋筋间距

±20mm

6

钢筋骨架垂直度

骨架长度1％

吊线尺量检查

4.2.2钢筋笼的安装

①钢筋笼顶端应根据孔顶标高设置吊筋。

②起吊时，吊点应拴牢并布置于直径方向，起吊过程中必须防止钢筋笼变型，使钢筋笼吊起后呈自然铅直状态。

③钢筋笼接长时，两钢筋笼必须保持垂直和对位良好。

④吊入钢筋笼时对准孔位轻放，慢放。

若遇阻碍，随起随落和正反旋转使之下放。

不高起猛落，强行下放，以防碰坏孔壁而引起塌孔。

⑤下放过程中，时刻注意观察孔内水位情况，如发现异常现象，马上停放，检查是否坍孔。

⑥钢筋笼骨架外侧应焊置控制混凝土保护层厚度的定位钢筋，其间距竖向为2m,横向圆周均匀布置四处。

为了防止钢筋笼吊装时变形，钢筋笼每道加劲筋内增设“十”形内支撑，快要进入孔口时再将其割除。

⑦钢筋笼下放至标高后，要检查钢筋笼是否中心偏位，使之满足规范要求，并用4根直径16钢筋将其与钢筋护筒焊接，或与灌注平台连成一体，以防止钢筋笼在灌注过程中下沉或上浮。

4.3混凝土灌注作业

4.3.1准备工作

①导管使用前应组装编号，根椐孔深计算导管长度及节数，导管应顺直并进行水密试验，确认导管不漏水及拆接情况良好才能下入孔中。

②用吊机辅助下导管，下放导管时小心操作，避免挂碰钢筋笼，并做好记录。

导管下完后，利用灌注导管接上泥浆泵进行二次清孔换浆使孔底沉定≤5cm。

二次清孔采用气举反循环实现。

③二次清孔完毕，将导轻轻下放到孔底，然后再往上提升25-40cm，与导管的理论长度进行比较，吻合之后，将导管固定在灌注平台孔座上。

④灌注混凝土前检测孔底沉渣厚度，及泥浆指标，直至达到设计和规范要求再拆除封头，接上混凝土初灌漏斗，检查孔底沉渣厚度，符合规范要求之后，开始灌注砼。

4.3.2混凝土的灌注

①混凝土运抵灌注地点时，应对和易性，坍落度等情况进行检查，如不符合要求，不得使用。

使用拔球法灌注混凝土，开灌前，灌注漏斗内储存的砼及灌车内的混凝土总量应满足拔球后将导管底端埋入砼深度1.0m以上所需的混凝土量。

首批砼数量计算如下：

V：

=h1×πd2/4+HC×πD2/4;

h1=HW×YW×YC

式中D—钻孔桩直径；

d—导管直径

HC—首批需要砼面至孔底的高度=导管埋深（1m）+导管底至孔底的高度；

HW—混凝土面到水面高度；

YW——导管外水或泥浆容重；

YC——混凝土容重取24t/m3。

灌注首批砼时，导管下口至孔底的距离为25-40cm,混凝土灌注时间应小于初凝时间，当混凝土面抵达钢筋笼位置时，应注意钢筋笼是否“上浮”。

②灌注混凝土开始后，应连续进行，并尽可能缩短拆除导管的间隔时间，当导管内混凝土不满时，徐徐的灌注，防止在导管内造成高压空气囊，以致堵管。

③在灌注过程中，应经常注意观察管内混凝土面下降和孔内水位升降情况，保证孔内水头，防止坍孔。

④根椐灌车混凝土方量，及时测定孔内混凝土面的高度，调整导管埋深。

导管埋深一般应在1-3m（根椐深度、超压力及钻机、吊机起重能力探测手段而定）。

⑤混凝土最后灌注高度应高出桩顶设计标高1m左右，以便在接桩前凿除桩头松散层。

⑥灌注中如发生故障，及时查明原因并提出补救措施，报请监理工作师同意后，进行处理。

5劳动组织

劳动组织模式：

采用架子队组织模式。

作业工地应配备专职的队长、技术负责人、技术、质量、安全、材料、试验、领工员、工班长、圴应由施工企业正式职工担任。

6质量控制及检验

工班在作业时按照下列标准进行质量控制；每道工序完成后，质检员按照下列要求进行检验。

桥梁钻孔桩质量要点及检验见表