砼灌注桩作业指导书.docx

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砼灌注桩作业指导书

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编号：

砼灌注桩施工作业指导书

单位：

编制：

审核：

批准：

二〇一〇年七月二十八日发布二〇一〇年七月二十八日实施

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砼灌注桩施工作业指导书

1.适用范围

本作业指导书适用于杭长铁路客运专线湖南段HCHNⅠ标段第三项目分部路基工程砼灌注桩地基处理工程。

2.作业准备

2.1内业技术准备

作业指导书编制后，应在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，熟悉验标及技术标准。

制定施工安全保证措施，提出应急预案。

对施工人员进行详细的施工技术交底。

2.2外业准备

完成开工前的各项外业准备工作，场地平整、施工机械设备到位，测量放样工作完成，完成护筒的埋设、泥浆的制备，钢筋笼的制作等。

3.技术要求

通过本桩基础施工对路基基底进行加固处理，已满足设计要求。

4.施工程序与工艺流程

4.1施工程序

施工程序为：

施工准备工艺性试验确定工艺测量放样桩基施工成桩验收。

4.2工艺流程

5.施工要求

5.1、施工准备

5.1.1场地平整

工作平台必须坚固稳定，能承受施工作业时所有静、活荷载，同时还应考虑施工设备能安全进、出场。

5.1.2桩位放样

用全站仪等仪器准确放样各桩位中心，然后用十字桩固定位置，用水准仪测量地面高程，确定钻孔深度，测好的桩位必须进行复核，误差控制在标准允许范围内。

5.1.3护筒制作及埋设

护筒内径比桩径大40cm，护筒埋置深度符合下列规定：

黏性土不小于1m，砂类土不小于2m。

当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。

岸滩上埋设护筒，在护筒四周回填黏土并分层夯实；护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。

5.2、泥浆制备

选择和备足良好的造浆粘土或膨润土，造浆量为2倍的桩身混凝土体积，泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。

泥浆性能指标如下：

泥浆比重：

岩石不大于1.2，砂黏土不大于1.3，坚硬大漂石、卵石夹粗砂不宜大于1.4。

粘度：

一般地层16～22s，松散易坍地层19～28s。

含砂率：

新制泥浆不大于4%。

胶体率：

不小于95%。

PH值：

大于6.5。

5.3、钻机就位

钻孔平台搭设好后，将钻机移至桩位，安装钻机时要求底部应垫平，保持稳定，不得产生位移和沉陷，钻头在护筒中心偏差不得大于50mm，保证钻架及钻杆竖直，钻头、钻杆和桩径中心在同一铅垂线上，以保证孔位正确、钻孔顺直。

钻机摆放位置要结合平台受力情况合理布置，开钻顺序要统一安排，避免干扰。

5.4、钻进

⑴、回旋钻机成孔

钻机就位前，对桩位、钻机性能、钻孔各项准备工作再次进行检查，确保各项工作正常；

钻机就位后，将钻杆中心准确对准孔位中心，保证底座和顶端平稳；要求转盘中心同钻架上的起吊滑轮缘以及柱位中心三点在同条垂线上，钻杆位置偏差不得大于5mm。

钻进过程中要经常检查转盘，如有倾斜或位移，应及时纠正。

经常检查钻杆的垂直度、钻机是否水平，钻进中不产生位移或沉陷。

开始钻孔时应先在孔内投入泥浆稍提钻具，以正循环方式在护筒内造浆（制浆前应先把粘土块打碎，使其在搅拌中易于成浆，提高泥浆质量），并开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后开始钻进。

若无法形成较理想的泥浆时，加入优质粘土进行搅拌造浆，待泥浆性能符合要求后方可钻进。

钻具下入孔内，钻头应距孔底钻渣面20～50cm，并开动砂石（泥浆）泵，使冲洗液循环2～3min，然后开动钻机。

钻进过程采用反循环钻进，慢慢将钻头放至孔底。

轻压慢转数分钟后，逐渐增加转速和增大钻压，并适当控制钻速，特别是钻孔深度达到护筒埋置以下后，钻速适当减慢以防塌孔。

正常钻进时，应合理调整和掌握钻进参数，不得随意提动孔内钻具。

加接钻杆时，应先将钻具稍提离孔底，待冲洗液循环3～5min后再加接钻杆。

钻进过程中要及时填写钻孔施工记录，交接班时应详细交待本班钻进情况及下一班需注意的事项。

另外须随时注意护筒口泥浆面高度，发现有漏浆情况出现时，查明原因，并及时补水入护筒。

为了使泥浆得到充分利用，泥浆循环系统充分发挥钢护筒的作用。

钢护筒埋设结束后，将各桩的护筒串联起来，用作泥浆池和沉淀箱，泥浆经钻头吸入钻杆后，沿钻杆内腔水龙头，经泥浆浆渣分离系统后，流回至其它的护筒内，再经连通的钢护筒逐级沉淀，最后流回原孔内，形成一个完整的循环系统。

钻渣和废浆外运至指定位置，以免造成环境污染。

钻进中控制水头高度，并经常测定泥浆性能，保持一定的比重（1.05～1.15）、粘度和含砂率，否则进行更换或补浆。

当沉淀池中的沉渣较多时，及时外运，以保证泥浆性能符合要求和泥浆循环系统畅通。

⑵、旋挖钻孔

钻机就位：

旋挖钻机利用行走系统自行就位，就位后钻头和钻杆中心要与桩中心对准，然后调平钻机，使钻架垂直，钻机调平和定位均采用微电脑自动控制系统完成。

注入泥浆:

钻机精确就位后，用泥浆泵向护筒内注入泥浆，泥浆注到钻机旋挖时不外溢为止。

在旋挖过程中每挖一斗向孔内注一次泥浆，使孔内始终保持一定水头和泥浆质量稳定。

旋挖钻进：

在一般土质地层或软岩地层中钻进时，根据地质情况，分别采用相应的合适钻头。

开始旋挖时速度要慢，防止扰动护筒。

在孔口段5～8m旋挖过程中特别要注意通过控制盘来监控垂直度,如有偏差及时进行纠正。

钻进过程中，每进尺2m及在地层变化处捞取渣样，填写钻孔记录表并与地质柱状图核对，根据不同地层调整泥浆指标和旋挖速度。

孔内要始终保持一定水头，每挖一斗及时向孔内补充泥浆。

钻孔作业过程中，应随时观察主机所在地面和支腿（或履带）支承处地面变化情况，发现下沉现象要及时停机处理。

冲击钻：

钻孔过程中根据桩位处详细地质情况采用不同方式钻进。

粘土、砂粘土覆盖层采用中冲程，输入较低稠度泥浆冲击成孔，钻进中，防止卡钻、埋钻；易塌孔的粉砂、砂土层采用小冲程，多投粘土提高泥浆的粘度与相对密度，并适量填加片石、碎石，使之挤入孔壁。

卵石土、圆砾石、碎石土层采用中冲程，加大泥浆稠度，添加片石、碎石反复冲击，将孔壁挤实。

基岩采用大冲程冲击成孔，钻进过程中，特别注意当基岩面倾斜大或高低不平时，回填片石、碎石，低锤快打，造成一个平台后，方可采用较大冲程正常钻进。

钻孔过程中要经常注意土层变化，每进尺2m或在土层变化处捞取渣样，判断土层，填写钻孔记录表并与地质柱状图核对。

随时保持孔内有一定的水头高度，并严格控制泥浆比重。

钻孔一次连续成孔，不得中途停顿。

当钻头尺寸磨损至小于设计桩径或刃脚磨钝时，及时补焊或更换。

弃渣外运：

钻孔过程中旋挖出的钻渣临时堆放在桩位附近，及时采用自卸汽车外运至指定位置，按有关规定进行处理，减小环境污染。

钻孔桩钻孔允许偏差见下表

钻孔桩钻孔允许偏差

序号

项目

检验方法

检验方法

1

护筒

顶面位置

50mm

测量检查

倾斜度

1%

2

孔位中心

50mm

3

倾斜度

1%

5.5钻进过程中及时滤渣，同时经常注意地层的变化，在地层的变化处均应捞取渣样，判断地质的类型，记入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照，钻渣样应编号保存，以便分析备查。

成孔后及时与设计院现场代表联系，确定地质条件是否与设计吻合，以便进行下一步施工。

5.6、检孔及清孔

钻孔达到要求深度后采用灌注桩检孔器进行检查，各项指标符合要求后立即进行清孔。

旋转钻机清孔采用泥浆置换法。

清孔须达到符合设计及规范要求，孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度，确保沉渣厚度不大于10cm。

严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。

为保证在桩基钢筋笼安装及水下砼灌注导管的安装过程中沉渣量超标，在前几根桩基清孔过程中多次停止测试沉渣量，直至在需要钢筋笼及导管安装的时间段内静止状态下的沉渣量不超过10cm，取得经验参数，确定后续桩基清孔时间。

清孔后的泥浆性能指标：

含砂率≤2%，比重不大于1.1，粘度17～20S。

泥浆性能指标的测试方法：

（1）、泥浆的比重用相对密度计测定；

（2）、泥浆的含砂率用含砂率仪测定。

在清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍塌。

5.7、检孔

钻孔成孔后应进行成孔检查，检查内容应包括：

孔位中心、孔径、孔深、倾斜度等。

孔深检查合格后，再拆卸钻机进行清孔工作，否则重新进行扫孔。

成孔孔位中心位置检测应恢复孔位中心点，采用尺量测定沿线路方向和垂直线路方向位置偏差。

成孔孔径检测可采用笼式检孔器或井径仪检测，前者以检孔器顺利通过为准，后者可根据直接测得数据进行验收。

成孔倾斜度检测可采用钻杆倾斜法、笼式检孔器检测法或电子测斜法。

成孔深度检测宜采用测绳直接量测。

孔深应沿孔周进行量测。

5.8、清孔

成孔检查确认钻孔合格后，应立即进行清孔。

清孔方法应根据成孔工艺、机械设备、工程地质情况确定，清孔可选用吸泥法清孔、换浆法清孔、掏渣法清孔、高压射风（水）辅助法清孔等不同的方法。

严禁采用加大钻孔深度的方法代替清孔。

清孔使用的泥浆应为经泥浆净化器处理符合要求的泥浆。

清孔过程中应及时向孔内加注清水或新鲜泥浆，保持孔内水位或泥浆标高。

浇筑水下混凝土前必须再次检查孔底沉渣厚度。

当检查指标未达到要求时应进行二次清孔。

5.9、钢筋笼制作

钢筋笼一般分节制作，钢筋笼的分节长度应满足设计图纸要求，当设计图纸无要求时可根据加工、运输和起吊能力进行分节。

每根桩的钢筋笼应分节编号，同一截面内接头数量不得超过钢筋总数量的50％。

钢筋笼的加强箍筋设置应符合设计要求；主筋应附着在加强箍筋外侧，主筋与加强箍筋宜采用点焊连接；一般箍筋与主筋的相交处宜采用梅花形点焊牢固。

在接头范围内的箍筋先预留足够长度待现场主筋连接后再搭接焊，箍筋相互搭接单面焊长度应不小于10d。

钢筋保护层宜使用混凝土轮型垫块，垫块强度等级应不低于桩身混凝土强度。

混凝土轮型垫块宜纵向间距不大于2米，环向不少于4个，呈梅花形布置。

加工后的钢筋笼存放时，宜每隔2m设置衬垫，使钢筋笼高于地面不小于5cm，并应加盖防雨布。

5.10、钢筋笼安装

普通长度的钢筋笼可采用专用运输车运至施工现场。

长大钻孔桩钢筋笼运输时应配备专用托架，采用平板车运至现场，运输时应采取措施防止钢筋笼发生较大变形。

钢筋笼吊装时应根据每节钢筋笼的长度、重量及施工现场的起重条件选用适宜的起重设备，钢筋笼吊装前应将钢筋笼上粘附的泥土和油渍清除干净，吊装时应采取措施避免钢筋笼变形，安放好的钢筋笼应保持竖直。

钢筋笼安装到位，经检查无误后应采取可靠定位措施，防止混凝土浇筑过程中钢筋骨架上浮或下沉。

钢筋骨架的允许偏差及检验方法

序号

项目

允许偏差

检验方法

1

钢筋骨架在承台底以下的长度

±100mm

尺量检查

2

钢筋骨架直径

±20mm

3

主钢筋间距

±0.5d

尺量检查不少于5处

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

1%

吊线尺量检查

5.11、混凝土灌注

1）导管试验

灌注水下混凝土应采用钢导管灌注，导管内径一般为为25-30cm。

导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。

进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力p的1.3倍，

2）导管安装

导管采用φ25-30钢管，每节2～3m,配1～2节1～1.5m的短管。

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