高速公路桩基施工技术交底.docx
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高速公路桩基施工技术交底
高速公路
桩基础施工技术交底
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1.施工前的准备工作
2.桩位测量放样
3.钢护筒的制作与埋设
4.人工挖孔灌注桩
5.桩基钻孔钢平台设计
六、桩基钻孔
7.钻孔过程中常见事故处理
8.钢筋笼的制作与安装
7.桩基水下砼灌注
十.水下砼灌注中途常见事故处理十一.桩基成桩检测
十二.钻孔桩成桩施工工艺流程图十三.桩基施工总结
十四.安全文明施工
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桥梁桩基础施工技术交底
一、施工前的准备工作
1、平整场地：
对所有桥梁墩、台的桩基位置进行平整，打通施工
进场便道，便于机械进场。
其承台位于常水位以下的，采用筑岛围堰、或打钢桩平台，才能进行桩基准确定位。
2、做好施工场地布置，进场材料的堆放地点，加工场地的砼硬化。
钻孔作业场地的规划。
3、做好水文地质调查，各层土质、岩层详细情况，透水性，及桩孔位置是否有溶洞。
以便决策采用人工挖孔或钻机成孔。
4、临时设施准备情况：
水电是否到位，拌和站、钢筋堆放及加工场地。
5、材料准备情况：
钢筋、砂石、减水剂、粉煤灰、砼配合比、钢护筒、水上平台材料等准备情况。
以及需要爆破的火工材料。
6、劳务队伍情况：
选择有丰富经验的劳务队伍，机械设备充足、资金雄厚。
7、做好施工组织计划，编制详细的工期安排及施工进度安排，保质保量按期完成任务。
8、机械进场情况：
挖掘机、冲击钻、旋转钻机、装载机、搅拌车、
汽车起重机、提升卷扬机、绞车、吊桶、风镐、备用发电机组、砼搅
拌站、输送泵、淘渣筒、清孔器、砼导管、砼料斗、电焊切割机械、钢筋加工机械。
钢丝绳起吊系统。
安全防护器具。
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二、桩位测量放样
1、测量放样
根据工程交付的控制点（桩）的导线点、水准点测量数据及施工图纸等资料进行检查核对，测定墩、台中线和标出钻孔桩中心位置，并用十字线设点固定桩位。
补充加密必要的测量控制点，测量结果做详细记录。
三、护筒的制作、埋设
1、护筒的作用：
固定桩位，引导钻头方向，隔离地面水免其流
入井孔内，保证孔口不坍塌，保持孔内水位高出地下水、施工水位一定高度，使孔内形成静水压力。
1）钢筋砼护筒：
在陆地上钻孔或靠河岸边的孔，可采用钢筋砼
护筒，它具有较好的防水性能，能靠自重沉入，钻孔灌注砼后，可作为桩的一部份。
钢筋砼护筒壁厚一般为10-15cm，长度每节以1.5m为宜。
2）钢护筒：
水中桩基施工必须采用钢护筒。
2、钢护筒的设计与安装
1）安装钢护筒前，进行桩孔位准确放样。
2）钢护筒采用δ=8-10mm钢板卷成，护筒内径宜比桩径大20cm，每节钢护筒长1.5-2m。
在加工厂卷制、焊接钢护筒效率比较高，质量稳定。
3）钢护筒采取人工开挖和采用振动沉桩锤配合的方法下沉埋设。
护筒底部及四周填粘土分层夯实。
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钢护筒加工
3、护筒长度的选取确定
1）钢护筒埋置深度根据设计要求或桩位水文地质情况以及桩位处
的水深确定，钢护筒埋置深度应在原地面之下不小于1.5m，根据每
个桩位地质情况不同分别决定钢护筒的长度，陆上桩一般不少于2m。
水中桩基钢护筒的打入深度原则上穿过砂砾层进入基岩。
2）根据桩位处的的地质条件，对钢护筒的总长度进行估算，钢护筒顶高于施工期间高潮位1m左右，护筒底端均以穿过淤泥层进入砂层或粘土层1～2m为准估算护筒的长度。
4、钢护筒加工及运输
1）运至工地的钢板一般宽为180cm-220cm，因此单节钢护筒
的长度与钢板板宽一致。
在下料卷制之前，严格控制钢板的长宽，偏
差控制在±5mm之内，以保证钢护筒断面尺寸一致。
钢护筒焊缝严密不漏水，内外满焊，采用506焊条焊接，满足强度要求。
2）根据各桩位的情况，将钢护筒拼接成两节或三节长，既可满足
现场的运输吊装条件，又能减少在桩位处的对接，提高钢护筒埋设效
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率。
3）在工厂拼接好的钢护筒通过码头的龙门吊装上浮船，然后运至
墩位处。
为避免钢护筒在起吊运输过程中变形，钢护筒设置加强箍，并设置型钢十字形内撑。
5、钢护筒的导向定位及插打
1）在桩位处放样，安装型钢限位导向架，导向架焊接固定于钢平
台的型钢上。
使用吊车逐节将钢护筒从运输船上起吊，垂直、缓慢放
到导向架内，若需拼接加长的，则在前一节钢护筒顶部焊接卡板，将
钢护筒卡在导向架上，然后吊装下一节钢护筒与前一节进行焊接拼装，直至钢护筒总长达到要求。
2）钢护筒的下沉采用悬打法施工，用50t履带吊配合DZ-60振桩锤施打钢护筒。
3）50t吊停放在已施工完成的钢平台上，吊装导向架就位，利用
导向架放入钢护筒固定，测量组确定桩位与桩的垂直度满足要求后，
开动振桩锤振动，在振动过程中要不断的检测桩位及钢护筒的垂直度，
发现偏差及时纠正。
每根桩的下沉应一气呵成，中途不可有较长时间的停顿，以免桩周边土扰动恢复造成沉桩困难。
4）钢护筒接长后到达河床面，位置、垂直度经调整满足要求，依
靠自重可少量沉入河床。
采用振桩锤进行插打。
振动下沉过程中进行
测量跟踪，测量钢护筒的平面位置及垂直度，确保钢护筒四周均匀下
沉。
若某边出现下沉滞后，则调整振动点至该位置，直至下沉平衡。
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导向架法施工
四、钻孔钢平台结构设计
1、位于水中的桥墩桩孔，要通过设置施工平台才能进行施工。
考虑后期墩身及上构的施工，都需要用到施工平台堆放材料、运送砼，因此对钢平台要进行规划和设计。
2、在水中墩台位置处，在浮船上用锤或振动法沉于若干根露出
施工水面的钢管桩，作为平台支架桩，将各管桩用联系斜撑、贝雷梁和型钢、桥面钢板组成一钻孔施工平台。
3、工作平台尺寸可根据一个桥墩的桩基数量排列进行设计，应考虑钢筋笼吊放及砼灌车的位置宽度。
3、沉入支承平台管桩时，要考虑不要碰到桩孔位置、并要考虑
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预留承台吊箱下沉的位置。
5、钢平台的计算荷载
验算荷载为20t汽车：
70+130kN和50t履带吊车，冲击系数取1.2，最大活载：
50×1.2=60.0t，计算时按最不利状态进行验算。
五、人工挖孔灌注桩
1、挖孔桩的适用范围
当土层内无地下水或透水量小及比较稳定的土层，以及陆上的桩孔、桩位位于陡峻的山坡上，摆放钻机困难，可考虑采用人工挖孔。
2、挖孔桩的施工
1）分项工程开工申请：
将准备采用的施工方法，以及材料和人员、设备送检监理工程师批准。
在挖孔工作开始前，得到工程师的书面批准。
2）做好技术交底及安全交底：
挖孔施工前，现场技术员应向工段和劳务队的班组长进行书面技术交底及安全交底，内容包括施工方法、技术数据、质量与安全措施等。
施工顺序及方法：
3）施工顺序
场地平整→桩位放样→护筒埋设→排水措施→挖孔出渣（爆
破、通风、排水）→孔底清理、验收→下钢筋笼→灌注砼→成桩检测。
4）开挖
人工进行开挖时，先挖深1m左右进行刷坡和平整基坑，在井口顶四周挖好排水沟。
孔口应高出地面30cm，防止土、石、杂物滚入孔内
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伤人。
不施工时井口要加盖，非工作人员远离作业场地。
5）护壁
护壁施工一般采取自制的钢模板，每节段由三块拼装而成，浇
注砼时拆上节，支下节，自上而下循环周转使用。
模板间用螺栓连
接，同时加设支撑，将护壁模板支护牢固，保证在浇灌混凝土的过
程中不变形，不移位。
在护壁时要随时检测井口的直径和顺直度，防止孔径出现扩孔、缩孔、弯孔或倾斜，上下护壁间搭接5cm，用
C20细石混凝土，厚度浇筑20cm，一次浇筑高度100cm，并注意加
强振捣，每开挖1m深度，即安装模板，浇筑护壁砼一节，由于护
壁较薄，护壁混凝土的坍落度要严格控制在8～11cm。
混凝土加早强剂，人工振捣密实。
6）挖孔：
人工挖孔从上到下逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用
锤、钎破碎，挖土次序为先挖中间部分后周边，按设计桩的直径加
2倍护壁厚度控制截面，允许尺寸误差3cm。
每节的高度根据土质好
坏、操作条件而定，一般以0.5～1.0m为宜。
扩底部分采取先挖桩
身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。
弃土装入吊桶
或罗筐内。
垂直运输，挖孔过程中要经常检查孔的直径和平面位置。
孔的中轴线偏斜不得大于孔深的1%，在每节护壁上设十字控制点，
吊线锤做中心线，用水平尺杆确定桩径。
截面尺寸必须满足设计要
求，确保钢筋笼顺利放下。
几个桩同时挖孔时，根据地层情况和桩
位布置及间距确定开挖顺序，桩间距较大，地层紧密不需爆破时，
可同时开挖，反之采用间隔挖孔法，避免施工时相互影响，保持孔
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壁土体的稳定。
当开挖中遇到岩石可采用风钻或凿岩机钻炮眼小药
量用电雷管引爆的浅眼爆炸法施工，要在炮眼附近加强支护，防止
震坍孔壁，不准放大炮，严格控制用药量。
爆破后采用人工清凿继续开挖，此时应注意井内通风排烟。
7）在孔口上安装起吊支架、用1～2t慢速卷扬机提升出渣。
吊至地面上后用机动翻斗车或手推车运出。
孔深大于10m时，加强机械送风，操作人员下井作业前先作动物试验，以防井内毒气中毒。
8）孔内照明电压低于36V。
不得使用高压电。
9）孔内如渗水量不大，可以采用人工排水，地下水采取随挖
随用吊桶（用土堵缝隙）将泥水一起吊出。
大量渗水时，在一侧挖
集水坑，用高扬程潜水泵将水排出桩孔外。
地下水位较高时，应先
采用统一集中降水的措施，再进行开挖。
如同一墩台有几个桩孔同
时施工，可以安排超前井先开挖，使地下水集中在一孔内排除。
10）孔口起吊作业人员要系安全带。
孔内作业人员要带安全帽。
11）孔内要设上下扶梯。
方便井内作业人员上下。
12）保管好火工材料，确保爆破材料的安全使用。
要持有爆破证的专业人员放炮。
13）孔底处理
挖孔达到设计深度后，将孔底的松渣、淤泥、沉淀物、扰动过
的土层等全部清理干净；桩底应支承在设计所规定的持力层上。
报经监理工程师复查签认后方可灌注混凝土。
14）砼浇注应采用串筒放料，防止从高处倒下使砼离析。
15）劳动力组合
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人，
挖孔作业必须集中力量连续作业，采取速战速决。
挖孔持续时间过长容易造成孔壁风化、雨水浸泡坍孔。
一般每孔每班安排4-6人，分4班日夜连续作业，孔内开挖1-2
场地平整桩位放样搭设工作平台
检验机具配件机具安装检查护壁模板
挖孔1米
测量孔深度、倾斜度、孔径、作好记录
挖孔完毕移除不必要的机具
浇筑护壁1米
检查签认
吊装钢筋笼
钢筋骨架制作运输
检查导管及设备
灌筑混凝土
接装导管、溜槽和漏斗
桩身无损检查
混凝土养护桩基质量鉴定
提升出土3-4人。
人工挖孔桩成桩施工工艺流程图
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六、桩基钻孔
1、钻孔用泥浆
1）钻孔用泥浆性能要求
泥浆具有排除钻渣，稳固孔壁和冷却钻具的作用。
钻孔泥浆一
般由水、粘土（或膨胀土）和添加剂，按适当配比制成，根据施工
的地层土质情况要求进行调配。
选择水化快、造浆能力强、粘度大
的黄粘土、膨润土或接近地表的粘土。
泥浆储量按成孔总体积的1.6～2.0倍准备，井孔内泥浆顶面标高应始终高于外部水位或地下水位至少1m。
2）泥浆的循环和净化系统，设置制储浆池、沉淀池，并将泥浆池
连接成一套循环系统。
水中钻孔可用桩的钢护筒或用浮船做泥浆池。
3）泥浆应具有下列特征
（1）自然风干后，用手不易掰开捏碎。
（2）干土破碎时，断面有坚硬的尖锐菱角。
（3）用刀切开时，切面光滑，颜色较深。
（4）水浸湿后有粘滑感，加水和成泥膏后，容易搓成1mm的细长条，用手揉捻，感觉砂粒不多，浸水后能大量膨胀。
（5）胶体率不低于95％。
（6）含砂率不大于4％。
（7）制浆能力不低于2.5L/kg。
2、钻机的选择
根据现场地质土层及水文条件情况，确定选择钻机的型号。
有螺旋钻机、正循环回转钻、反循环回转钻、潜水钻、冲抓钻、冲击钻机
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等。
一般在广西的石灰岩、花岗岩地层，选用冲击钻机比较合适。
冲击钻机冲锤重8-10t，主机功率为75-100KW。
3、桩基钻孔的施工工艺
桩位测量、定位→设置钻孔平台→埋设钢护筒→泥浆配制→安放钻机→钻进→检测孔位中线、孔径、倾斜度→成孔→清孔→检测验孔→吊放钢筋笼→安装导管→二次清孔→浇水下砼→清理桩头→成桩检测。
4、开钻前的准备
开钻前制定详细可行的桩基施工作业指导书、包括施工工艺、钻
孔前的设备检测、人员培训、泥浆循环系统等材料准备，并备有自发电系统。
5、钻机就位
在埋设好护筒和备足护壁泥浆粘土后，将钻机移至平台上安装
就位，将冲击钻机安装在孔的一侧，然后调整钻机，立好钻架，钻头对准桩孔中心，拉好风缆绳，这时即可开钻。
6、钻进
1）开钻前认真研究钻孔地质剖面图，掌握详尽的桩位地质、水
文地质资料，进行分析研究，制定施工方案及技术保障措施，施工作业指导书。
2）初钻：
先调节好泥浆性能，使泥浆的相对密度达到
1.10～1.20，粘度达到18～24pa.s，启动泥浆泵和转盘，空转一段时间，待泥浆输进钻孔中一定数量后开始钻进。
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3）采用减压钻进，根据不同土层选择与之相适应的进尺和转速。
开始钻进时，适当控制进尺，在护筒底脚以下2m～4m范围内比较松散，应低档慢速钻进。
4）在考虑每个桩基冲孔的顺序时，要考虑灌车能够运送砼到孔
边，在安排桩位的时候，避免两个相邻桩基同时冲钻，防止串孔及振动塌孔。
5）开孔及整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位1.5m～2.Om，开钻时应采用慢速钻进，钻头的导向部位全部钻入地层后方可加速钻进。
6）保持钻进稳定
（1）冲程应根据土层情况决定：
一般在通过坚硬密实卵石层或基岩层时宜采用高冲程（100cm），在卵石夹土层、高液限粘土、含砂低液限粘土时，采用中冲程（约75cm）。
在通过松散砂或流砂地段宜用小冲程，慢速冲进。
（2）正常钻进过程中，冲程控制3.0m以内。
并应提高泥浆的
粘度和相对密度。
冲程过高，对孔底振动大，容易引起坍孔。
（3）在砂及卵石夹土松散层开孔或钻进时，可按1:
1投入粘土和片石（粒径不大于15cm），用冲击钻以小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁。
重复回填反复冲击2～3次。
（4）对于淤泥质土层，采用中等钻速大泵量、稠泥浆正循环钻进，每小时进尺不大于1m。
（5）对于卵石层，采用轻压、低档慢速、浓泥浆钻进，确保护
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壁厚度结实。
（6）遇到不同地层交接处时，采用低档慢速、小进尺钻进，防止扩孔、塌孔和孔位偏斜，每小时进尺不大于0.5m。
（7）当通过含砂低液限粘土等粘质土层时，因土层本身可造浆，应降低输入的泥浆稠度，并采用lm～1.5m的小冲程
（8）当通过坚硬密实卵石层及基岩之类土层时，可采用
4m～5m的大冲程，高锤猛击或高低冲程交替，冲击卵石、基岩破碎。
（9）在任何情况下，最大冲程不超过6m，防止卡钻、冲坍孔壁。
7）钻进过程中要注意均匀地放松钢丝绳。
防止松绳过少，形
成“打空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载，遭受破坏；松绳过多，减少冲程，降低钻进速度。
8）在冲钻过程中如果钢丝绳左右摆动幅度较大，则有可能会造成桩位偏斜。
9）每正常钻进12小时，提起钻头，检查钻头、钻杆及钢丝绳，
并对钻头进行修补、加焊。
焊补需用优质高强焊条，及高强帮焊材料堆补。
10）钻进时如孔内出现坍孔、涌砂等异常情况，应立即将钻头
提离孔底。
此时应注意给孔内补充泥浆，维持孔内的水头高度不低于2.0m。
并投入部份片石、粘土入孔内再冲击。
11）停钻后再次开钻，应由低冲程逐渐加大到正常冲程，以免卡
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钻。
12）因故停止钻进，孔口应加盖。
严禁钻头留在孔内，以防埋钻。
12）钻孔作业过程中，经常对钻孔泥浆进行抽样试验，不符合要求时，及时调整。
7、掏渣
1）当钻入基岩层后，应每进尺30cm~50cm，掏渣换浆清孔一次。
1）掏出破碎的钻渣，部分和泥浆一起被挤进孔壁，大部分靠掏渣
筒清除孔外，在冲击一段时间后，应将冲击钻提出，换上掏渣筒掏取钻渣。
3）当钻渣太厚时，泥浆不能将钻渣全部悬浮上来，钻锥冲击不到新土（岩）层上，还会使泥浆逐渐变稠，吸收大量冲击能，妨碍钻锥转
动，使冲击进尺下降，或有冲击成梅花孔、扁孔的危险，故必须冲稀泥浆及时掏渣。
4）一般在密实坚硬土层每进尺50cm～100cm时掏渣一次，每次掏4～5筒，每次掏至泥浆内含渣显著减少、无粗颗粒、相对密度恢复正常为止。
5）开孔阶段，为使钻渣挤入孔壁坚实，可待钻进4m～5m后再掏渣。
随时捞取渣样，正常钻进每班至少应掏渣一次。
6）、掏出的钻渣并按地质柱状图取样品查明土层类别，分析地
质吻合情况，当土层有变化时及时报监理工程师并记录表中，与地质
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勘察报告进行核对。
7）掏渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度。
投放粘土自行造浆的，一次不可投入过多，以免粘锥
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