钻孔桩施工作业指导书.docx
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钻孔桩施工作业指导书
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钻孔桩施工作业指导书
工程名称：
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年月日
钻孔桩施工作业指导书
1.适用范围
2.作业准备
2.1内业技术准备：
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，澄清图纸上有关技术问题，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，对参加的施工人员进行上岗前技术培训，考核后持证上岗。
2.2外业技术准备：
搜集并整理有关施工数据，修建生活房屋，配齐生活及办公设施，满足主要管理及技术人员进场生活办公。
3.技术要求：
3.1按照设计地质，选择合适的钻机钻孔。
3.2开孔前必须校正孔位，埋设护桩，钢护筒安装要牢固。
3.3采用钻孔桩，孔内泥浆比重、含砂率要严格按规范控制，遇到砂层要增大泥浆比重，慢速钻进。
3.4钢筋笼必须严格按图纸施工，现场采用单面搭接焊，焊缝长度不小于10d。
3.5水下混凝土采用导管法浇筑，严格控制导管埋设深度，不得超过规范所要求的深度。
混凝土坍落度18-22cm。
4.施工程序及工艺流程：
4.1施工程序：
场地平整——桩位放线——埋设护筒——钻机就位、对正——钻进——清孔——安装钢筋笼——浇筑水下混凝土。
4.2工艺流程：
钻孔桩施工工艺流程
5.施工要求：
5.1成孔作业
5.1.1准备工作
（1）水域钻孔桩施工
栈桥施工完毕，插打平台定位桩，然后进行水上钻孔平台的拼装。
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墩位的钻孔桩施工。
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河床底至稳定——安装振动锤振动下沉——安装钻机开始水上钻孔桩施工。
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。
护筒内径宜比桩径大20-40cm。
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2m。
（2）浅滩地和陆地钻孔桩施工
1）对河滩内桩位施工前应筑岛，填筑高度高出施工地面50cm，筑岛面积应根据钻孔方法和机具大小确定。
利用暂未施工的护筒作泥浆池。
2）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使用，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。
3）钢护筒采用厚度10mm的A3钢板卷制，内径宜比桩径大20-40cm。
4）埋设护筒时应垂直定位准确，其顶面位置偏差不大于5mm，倾斜度不大于1%。
实测定位后，使护筒中心与桩中心重合。
护筒埋设采用栽桩法，即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，在其四周回填粘性土并分层夯实。
护筒露出地面0.5m，护筒上有十字线。
5.1.2测量放样：
钻孔前，根据设计图纸，对桩位进行放点，确定桩中心的精确位置，并按对角线方向埋设四根护桩，以便更好确保桩基位置的准确。
5.1.3钻机就位：
安装钻机时，垫平底架，保持稳定，用钢枕作机座，钻机底座用倒链滑车交叉对称拉紧，保证钻机在钻进过程中不产生位移和沉陷，钻架及钻杆要垂直，钻头、钻杆和桩中心在同一铅垂线上，以保证钻孔垂直。
将钻机底盘调成水平状态稳定，开机试钻。
冲击钻机顶端应用缆风绳对称拉紧。
5.1.4钻孔施工：
钻孔时，冲击钻采用制备泥浆护壁，泥浆采用优质膨润土、纤维素、纯碱加清水搅拌而成，膨润土要充分膨化。
根据工程地层条件，地质不同所要求的泥浆比重不同，一般地质要求制备泥浆比重控制在1.1-1.3，粘度16～22S，砂率小于4%。
现场由实验室测定泥浆比重，并填写泥浆比重记录表，如果泥浆比重达不到规范要求，应立即用现场准备好的膨润土造浆，使泥浆比重达到规范要求后再重新钻孔。
在冲渣确认地质完成后，应立即用泥浆泵从泥浆池中抽回泥浆，达到一定高度后再重新开钻。
孔内水位应高出护筒底角0.5m以上，或地下水位以上1.5-2m。
钻孔前要备足一定量的黏土及膨润土，钻进时取渣应及时向孔内补水，保持一定的水位。
钻进时，起落钻头速度应均匀，不得过猛或骤然变速，必须勤松绳、少量松绳，不得打空锤，勤抽渣，使钻头能够经常冲击新鲜地层。
5.1.5清孔：
在孔深达到设计要求时，应对孔深、孔径、孔位及孔形等进行检查，并如实填写钻孔记录，确认满足设计要求后进行清孔。
用钻机进行换沉浆清孔，将沉淀层、泥浆比重及含砂率调到满足要求。
钢筋笼及导管安装完毕后，再检查沉淀层厚度，满足要求即可灌注水下混凝土，如果不满足要求，要进行第二次请孔，用泥浆泵进行循环压浆，排出孔底沉渣，或往孔底射水（风）3-5分钟，翻动沉淀物再排出孔外。
5.2钢筋笼制作与安装：
钢筋笼严格按照设计图纸在钢筋加工车间分段制作。
主筋制作前必须调直，没有局部的弯折。
主筋一般应采用整根钢筋，分段加工时主筋接头应相互错开，同一截面上接头数量不超过主筋的50%，接头错开间距不小于35d，且不得小于50cm。
钢筋笼的焊接、绑扎必须牢固，应保证焊缝长度和饱满度。
加强箍筋必须采取焊接，不得采用绑扎。
钢筋笼制作完后，运至施工现场，采用吊车卸钢筋笼。
钢筋笼安装采用吊车安装，人工配合，钢筋笼顶端应根据孔顶标高设计吊筋。
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形，使钢筋笼吊起后呈自然铅直状态。
钢筋笼主筋采用搭接焊，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致，接头长度单面焊不小于10d，双面焊不小于5d，焊缝要求清除焊渣、焊缝饱满，并保证主筋同心。
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。
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。
钢筋笼四周设定位钢筋来控制混凝土保护层，间距竖向为2m，为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，快进入孔口时再将其割除。
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。
钢筋笼制作允许误差和检验方法
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，不少于五处
3
主钢筋间距
±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
5.3浇注水下砼
灌注砼的料斗容积应按桩径及首批砼使导管埋入深度不小于1m进行确定。
灌注水下砼是钻孔桩施工的关键工序，钻孔应经成孔质量检验合格后，方可开始灌注工作。
混凝土的配制除应符合设计要求和《铁路桥涵施工技术规范》的规定外，从气温、水泥品种、砼标号、水灰比、坍落度、外加剂等方面控制砼的初凝时间。
灌注前，对孔底沉淀层厚度须再一次测定，使之满足规定要求，然后立即灌注首批砼。
灌注过程中，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工，同时注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内砼面高度，以便及时提升或拆除导管。
在灌注砼时，每根桩均按规定制作砼试块，并妥善养护，强度测试后，填写试验报告表。
灌注时指定专人进行记录，以便及时总结经验，指导下一根桩的施工。
砼浇注时，砼的温度不应低于5℃，混凝土坍落度控制在18～22cm。
导管吊装前进行水密性试验，接口连接牢固，封闭严密，同时检查拼装后的垂直情况，根据桩孔的深度，确定导管的拼装长度，吊装时导管应位于桩孔中央，并在灌筑前进行升降实验。
首批混凝土用剪球法泄放，在漏斗下口设置砂袋或混凝土小球（柱），当漏斗内储足首批灌注的混凝土量后剪断砂袋或球体的铁丝，使混凝土猝然落下，迅速落在孔底并把导管裹住，保证首批初灌混凝土将导管埋深不小于1m。
灌注应连续进行，边灌注混凝土边提升导管和边拆除上一节导管，使混凝土经常处于流动状态，提升速度不能过快，提升后导管的埋深一般控制在2-6米。
用测绳观测混凝土的浇筑高度，灌注到桩身上部5米以内时，可以不提升导管，待灌注至规定标高再一次提出导管，拔管时注意提拔及反插，保证桩芯混凝土密实度。
为确保桩顶质量，灌注砼顶面标高应超出设计标高0.5～1.0m。
在灌注水下混凝土时候，有时会出现断桩、卡管、堵管，导管漏水、钢筋笼上浮现象，预防措施及处理办法如下：
随混凝土灌注，推算导管埋入混凝土的深度，一般保证混凝土埋深为2-6米，防止导管提空而断桩。
混凝土坍落度严格按要求控制，保证混凝土的流通性，防止导管堵塞而断桩。
当出现堵管现象时，停止灌注混凝土，计算出导管埋深，可适当提升导管，如混凝土仍然不下落，可采取更换大料斗存满混凝土，然后瞬间灌注导管内，靠混凝土的冲击力，冲开导管内堵塞的混凝土。
在灌注中如发现导管漏水，将导管拔出，将桩内钢筋笼拔出，进行清孔，清孔达到要求后，方可重新浇筑混凝土。
在浇筑过程中如出现钢筋笼上浮现象，应立即停止灌注，并准确计算导管埋深和已浇筑混凝土高程，提升导管后再进行灌注，上浮现象即可消除。
在灌注前，应将钢筋笼固定在孔位护筒上，方可避免钢筋笼上浮。
6.劳动组织：
6.1劳动力组织方式：
采用架子队组织模式。
6.2施工人员应结合图纸、工期及现场实际情况，确定施工方案、人员、机械进行合理配置。
7.材料要求：
1、水泥：
水泥进场后由试验室及时检验，对不合格的水泥，试验室应下发通知单禁止使用，水泥使用水泥罐储存，时间一般不允许超过三个月。
2、粗骨料：
混凝土所用的粗骨料采用碎石，颗粒级配为连续级配。
对颗粒要求最大粒径不得超过结构最小尺寸的1/4和钢筋最小净距的3/4。
碎石的针片状含量不大于8%、含泥量不大于1%、紧密空隙率小于40%、压碎指标符合JGJ52-2006规定，每批石料进场前由试验室组织检验。
3、细骨料：
采用级配良好、质地竖硬、颗粒均匀的河砂。
砂子含泥量应不大于2.5%，细度模数MK3.0-2.3，筛分及其它技术指标应当符合规范要求。
每批砂子进场前由试验室组织检验，出据试验报告单，对不合格的砂子不允许使用并清理出料场。
碎石，砂子的存放场地采用全封闭式料仓，地面平整夯实后浇注混凝土面层，防止材料与地表土质混杂。
4、粉煤灰、矿粉：
材料进场时，由试验室取样检测，根据要求每车必检。
严格控制各项指标，尤其是烧失量、细度，需水量比等。
5、施工用水：
混凝土拌合用水达到生活用水的标准，水中不应含有影响水泥正常凝结及硬化的有害杂质。
试验室应对施工用水进行水质化验，检定合格后使用。
6、外加剂：
使用前应复验其效果，使用时应符合产品说明及规范中关于施工配合比、拌制、浇筑等各项规定以及外加剂标准中的有关规定。
8.质量控制及检验
8.1钻孔桩施工质量控制
钻孔桩施工质量控制及检查办法
序号
质量控制项目
质量标准和要求
施工单位检验方法
监理检验方法
备注
1
测量
放样
桩位放样误差，要求中心位置≤5mm
全站仪测量
检查测量资料
2
放护桩
引出十字护桩并保护好，要求中心偏差≤5mm
挂线、吊垂球、尺量
尺量
3
护筒
埋设
护筒严密不漏水，回填密实，埋深满足施工要求，顶面位置≤50mm，倾斜度≤1%，孔内水位宜高于护筒底脚0.5m以上
观察、挂线、吊垂球、尺量
观察
4
钻机
就位
有防止钻机下沉和位移的措施，对中误差≤10mm，钻头直径满足成孔孔径要求
观察、水准仪抄平，尺量
尺量
5
开钻
钻进
泥浆指标根据钻孔机具和地质条件确定。
针对卵石层情况，新制泥浆比重指标控制在1.25-1.3为宜，钻孔过程中做好钻孔记录，进入岩层或卵石层技术干部现场核实
泥浆指标测试、抽渣取样、尺量
巡查
6
终孔
检查
孔深≥设计孔深、孔径≥设计桩径、倾斜度<1%
检查钻孔记录、测绳量测与钻杆总长相校核、用等桩径检孔器全深检查
全部见证
7
钢筋笼加工
单面焊≥10d，双面焊≥5d，焊缝厚度≥0.3d，并不得小于4mm，焊缝宽度≥0.7d，并不得小于8mm.主筋间距≤±5mm，箍筋间距≤±10mm
观察和尺量
观察和尺量
8
下导管
导管接头牢固，不漏水。
导管下口距孔底控制在50cm左右
观察，尺量
检查施工单位原始记录
9
二清
泥浆指标≤1.1，，含砂率≤2%，黏度17-20s，沉渣厚度，柱桩≤5cm，磨擦桩≤20cm
泥浆指标测试仪，测绳量测
见证检测
10
混凝土
坍落度18-22mm，首罐砼导管埋深不小于1m，灌注过程导管控制埋深3-5m，砼浇注高度设出设计桩顶1m
坍落度筒、测绳量测和砼反算，做好灌注记录
旁站
11
砼强度
≥设计强度的1.15倍
标准养护试件抗压试验
见证检测
12
桩身完整性
I类桩≥90%，无III类桩
8.2质量检验：
8.2.1导管气密性检验：
本分项工程采用导管法灌注混凝土，导管直径为250mm，丝扣连接。
导管使用前应进行试压，检验其密封性。
取压前先计算出导管中可能承受的最大内外压力。
内压力P=γchc-γwHw，外压力＝1.3×P（根据桥梁施工技术规范计算），式中：
P—导管可能受到的最大内压力（kPa）；
—混凝土拌和物的重度24kN／m3）；
—导管内混凝土柱最大高度（m），以导管全长或预计的最大高度计；
—井孔内水或泥浆的重度（kN／m3）；
—井孔内水或泥浆的深度（m）。
根据计算结果，试水压力不小于1.265Mpa。
持荷5分钟，如无漏水与变形现象方可使用。
8.2.2混凝土原材料检验：
同一产地、品种、规格、批号的水泥，每200t为一批，不足200t时也按一批计。
同一产地、品种、规格且连续进场的粗、细骨料，分别每400m3为一批，当不足400m3时也按一批计。
各种原材料每批抽样检验1组。
检验方法：
检查产品质量证明文件。
在水泥库抽检水泥强度、安定性、凝结时间，在料场抽检粗细骨料含泥量、筛分试验颗粒级配。
9.安全及环保要求：
9.1安全要求：
9.1.1施工区应设安全警示标识。
9.1.2施工中应派专人对机械、设备定期进行检查与维护。
9.1.3为保证施工安全，现场派专人统一指挥，并设一名专职安全员负责现场的安全工作，坚持班前安全教育。
9.1.4建立安全生产责任制，做到分工明确，责任到人。
深化教育，强化安全意识。
施工人员上岗前必须进行安全教育和培训，并经考试合格后发给《安全上岗证》方准上岗。
建立和完善各项安全作业制度和防护措施，并狠抓落实，使全体施工人员有章可循，有法可依。
实施标准化作业，开展安全质量标准工地建设，搞好文明施工。
9.2环保要求：
9.2.1钻孔桩施工过程中，很简单对现场及环境造成污染，要加强泥浆排放操控，泥浆车有必要确保不漏浆。
泥浆倒在指定的当地。
9.2.2施工便道要常常浇水，防止扬尘污染环境。
9.2.3驶出施工现场的车辆应进行清理，防止带着泥土。
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