钻孔桩技术交底.docx

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钻孔桩技术交底

工程技术交底记录表

工程名称

桃花峪黄河大桥

编号

技术交底项目

钻孔桩施工

层次

主讲人

陈志敏

职称

时间

2010年3月21日

地点

P134号墩桩基施工现场

参加人员名单:

详见工程技术交底会签表

交底主要内容:

见附件

单位:

中铁大桥局集团一公司

填表人:

陈志敏

施工技术交底记录

2010年3月21日施管表5

工程名称

武西高速公路桃花峪黄河大桥

分部工程

钻孔桩

分项工程名称

桃花峪黄河大桥土建六标北主墩、北共用墩工区钻孔桩施工

交底内容：

一、工程概况

桃花峪黄河大桥土建6标,起点桩号K34+534,终点桩号K36+620.47，工程包括副桥（50+10×80）m，主桥（160+406+160）m，南引桥2×（5×50）m，主桥和副桥跨越主河槽。

副桥钻孔桩φ1.8m共198根、南引桥钻孔桩φ1.8m共90根和φ1.5m共8根、北共用墩钻孔桩φ1.8m共18根、南共用墩钻孔桩φ1.8m共12根、主桥钻孔桩φ2.2m共70根。

地质为粉砂土，粉质粘土，粘土，黄土状亚粘土和硬塑～坚硬状粘土、亚粘土等。

南北主塔基础采用分离式承台，承台之间设系梁连接，其中南主塔基础是水中墩基础，承台下设16根φ2.2m钻孔桩（桩长95米），系梁下设3根φ2.2m钻孔桩（桩长50米），共计35根桩。

二、作业要求

（一）、测量、放样

除南主塔桥墩钻孔桩其余为陆地墩钻孔桩，按照陆地施工法进行钻孔桩施工，场地平整后桩位精确测量及放样完后报监理复核。

南主塔水中墩钻孔桩钢护筒插打采用DZ135振动锤，桩位精确测量及放样完后报监理复核，符合要求后插打钢护筒。

在钢护筒震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。

（二）、泥浆制备与循环、净化

1、泥浆制备

泥浆制备泥浆拌制是桩基施工的重点之一，钻进速度和成孔质量与泥浆及泥浆循环系统有密切关系。

钻孔泥浆按墩位处地质情况进行反复试配，选用不分散、低固相、高粘度的PHP优质膨润土化学泥浆，经试验室配比试验确定。

在正常钻进和清孔等过程中，均要严格控制泥浆的比重、粘度、含砂率、PH值和泥皮厚度等指标，降低孔底沉渣厚度，使其满足规定要求并尽可能提高指标值。

优质PHP泥浆由膨润土、碱（Na2CO3）、羟甲基纤维素（CMC）和聚丙烯酰胺（PHP）等原料组成。

基浆（膨润土+碱）配置完成后必须在储浆池内静置24小时，使膨润土颗粒都充分膨胀后方可使用。

由于要求的泥浆质量高，在孔外设置专用制浆系统，采用机械搅拌制成泥浆后使用。

交底单位

中铁大桥局集团一公司

接收单位

郑州中州

交底人

陈志敏

接收人

郑守峰

施工技术交底记录

2010年3月21日施管表5

工程名称

武西高速公路桃花峪黄河大桥

分部工程

钻孔桩

分项工程名称

桃花峪黄河大桥土建六标北主墩、北共用墩工区钻孔桩施工

交底内容：

2、泥浆循环、净化系统的布置

除了制浆系统外，还应设置相应的泥浆循环和净化系统，循环使用泥浆，以提高工作效率并同时减少对环境的污染。

泥浆循环和净化系统根据钻孔泥浆的需用量、泥浆净化方式和钻孔设备的能力等确定，钻孔泥浆采用泥浆净化器和多级沉淀相结合的方式进行净化，净化后的泥浆再输送回各钻孔护筒内使用。

钻孔施工中泥浆的排放和处理应符合环保的要求，钻进过程中泥浆及钻渣的混合物进入泥浆净化器，进行泥浆净化，南主塔桥墩钻孔桩分离出的钻渣运到岸上处理，减少环境污染。

3、泥浆检验

在钻孔过程中，应及时检测泥浆的性能指标，当土层变化时应增加其检测次数。

钻孔阶段、泥浆循环净化再生阶段及清孔阶段各泥浆的指标应符合上表的要求。

（三）、钻机就位

钻机摆放要平整、稳固、平面位置偏差要符合规范及设计要求；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，施工过程中要加强钻机机械性能的检查。

安排钻孔顺序时，相邻两孔不能同时进行钻孔作业或浇筑混凝土，以免干扰。

一孔灌注混凝土完成24h或混凝土桩的强度达到5MPa时后，其邻孔才能开始钻孔。

钻孔桩钻机组装就位，其底座应水平、稳定，钻架及钻杆要竖直，钻头、钻杆和桩径中心在一铅垂线上，以保证孔位正确，钻孔顺直，钻进过程中经常检查钻具、泥浆质量等。

南主塔墩位水上施工，采取水上钻孔平台的方式，钻机布置在钻孔平台上，立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进护筒内。

启动卷扬机把转盘吊起，垫方木与转盘底座下面，将钻机调平并对准钻孔。

交底单位

中铁大桥局集团一公司

接收单位

郑州中州

交底人

陈志敏

接收人

郑守峰

施工技术交底记录

2010年3月21日施管表5

工程名称

武西高速公路桃花峪黄河大桥

分部工程

钻孔桩

分项工程名称

桃花峪黄河大桥土建六标北主墩、北共用墩工区钻孔桩施工

交底内容：

不同类型钻机安装方法不一样钻机应位主要是控制钻机对位及钻机支撑的稳固可靠。

要求转盘中心同钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上，钻杆位置偏差不得大于2cm。

在钻进过程中要经常检查转盘，如果有倾斜或位移，应及时纠正。

在方钻杆上端安装水龙头，水龙头上端连接输浆胶管，将输浆胶管接到泥浆泵上，把水龙头挂到起吊系统的滑轮吊钩上。

取走转盘中心的方形套，启动卷扬机吊起方钻杆穿过转盘并牢固的联结到钻头，装好方形套夹住方钻杆，准备钻进。

气举反循式反循环旋转钻成孔时，因单侧出渣管较大较重，要消除偏心荷载对提引水龙头密封结构的不利影响，可在水龙头出口端加设一吊点，向上提吊，以保证钻杆的竖直。

要仔细检查电动机的电源线，防止接错。

此外，还应对供浆、供风系统等逐一检查，完善后方可开钻。

（四）、开钻

当吸程小于10m时不宜使用气举式反循环，应先用正循环开孔至吸程达10m后，再改为气举式反循环。

10米之后为防止堵塞钻头的吸渣口，应将钻头提高距孔底约20-30cm,将真空泵加足清水（为便于真空启动，不得用脏水），关紧出水控制阀和沉淀室放水阀使管路封闭，打开真空管路阀门使其畅通，然后启动真空泵，抽出管路内的气体，产生负压，把水引到泥石泵，通过沉淀室的观察窗看到砂石泵充满水时关闭真空泵，立即启动砂石泵。

当砂石泵出口压力达到0.2Mpa以上时，打开出水控制阀，把管路中的泥水混合物排到沉淀池，形成反循环后，启动钻机慢速开始钻进。

打开出水控制阀后，若压力减到0.2Mpa以下时，可关闭出水控制阀，减少排量，或者在控制中反复控制阀门以提高泵的压力。

空压机送风要与钻头回转同时进行。

交底单位

中铁大桥局集团一公司

接收单位

郑州中州

交底人

陈志敏

接收人

郑守峰

施工技术交底记录

2010年3月21日施管表5

工程名称

武西高速公路桃花峪黄河大桥

分部工程

钻孔桩

分项工程名称

桃花峪黄河大桥土建六标北主墩、北共用墩工区钻孔桩施工

交底内容：

（五）、接长钻杆

需将钻杆稍提升30cm左右，先停止钻头回转，再送风数分钟，将孔底钻渣吸尽，再放下钻头，关闭砂石泵进行拆装钻头的工作，以免钻渣沉淀而发生埋钻等事故。

另外须随时注意护筒口泥浆（水）面标高，如果逐渐往下降落时，须立即用水泵补水入护筒，以免因水头差不够而发生坍孔事故。

在接头法兰盘之间垫3-5cm厚的橡皮圈，并拧紧螺栓，以防漏气，漏水；一切正常后继续钻进。

（六）、钻进

1、钻孔前应对钻孔的各项准备工作进行检查，钻孔时应按设计资料及实际地质情况绘制地质剖面图。

在钻进过程中，进尺的快慢根据土质情况来控制，并经常对钻孔泥浆的相对密度和浆面等检查观察。

在粘性土，宜用中等转速稀泥浆（相对密度为1.02～1.06）钻进，在砂性土及砂率高的地层中，宜用低转慢速、大泵量、稠泥浆（相对密度为1.06～1.10）钻进。

2、在硬粘土中钻进时，用一档转速，放松起吊钢丝绳，自由进尺。

在高液限粘土，含砂液限粘土中钻进时，可用二、三档钻速，自由进尺。

在砂类土或含少量卵石中钻进时，宜用一、二档钻速，并控制进尺，以免陷没钻头或送风的速度跟不上。

遇地下水丰富易塌孔的粉质土，宜用低档慢速钻进，并减少钻头对粉质土的搅动，同时应加大泥浆相对密度和提高水头，以加强护壁，防止塌孔。

3、钻孔时，坚持以减压钻进，钻压不得超过钻具重力之和（扣除浮力）的80％，并保持重锤导向作用，保证成孔垂直度和孔形。

4、钻孔作业分班连续进行，施工过程一气呵成，不在中途停顿，如确因故须停止钻进时，将钻头提升放至孔外，以免被泥浆埋住钻头。

经常对钻孔泥浆抽检试验，不符合要求时要及时补充或调整。

交底单位

中铁大桥局集团一公司

接收单位

郑州中州

交底人

陈志敏

接收人

郑守峰

施工技术交底记录

2010年3月21日施管表5

工程名称

武西高速公路桃花峪黄河大桥

分部工程

钻孔桩

分项工程名称

桃花峪黄河大桥土建六标北主墩、北共用墩工区钻孔桩施工

交底内容：

5、钻孔过程中要保持孔中的水头高差，泥浆制备及循环净化及出渣过程要定期检查泥浆指标。

开孔及钻至护筒口附近时要慢速钻进，确保护壁的泥皮厚度。

孔内水头始终保持超过外面水面2.0m以上，以加强护壁，防止塌孔。

当孔内外水头变化时，应采取措施调整孔内水头。

6、在钻孔过程中要时刻监控泥浆指标，根据地质情况控制钻进速度及泥浆指标，定期进行钻渣取样，复核实际地质情况是否与设计相符。

7、当钻进至接近钢护筒底口位置1～2m左右时，须采用低钻压、低转数钻进，并控制进尺，以确保护筒底口部位地层的稳定；当钻头钻出护筒底口2～3m后，再恢复正常钻进状态。

升降钻具应平稳，尤其是当钻头处于护筒底口位置时，必须谨慎操作、防止钻头钩挂、冲撞钢护筒扰动钻孔孔壁。

8、停钻时，钻头需提离孔底才能停止供风，防止出渣口和风包被堵。

接长钻杆时，接头一定要完好，防止漏气、漏水和掉钻头等事故的发生。

由于孔深太大，气举反循环钻进时，可在钻杆的中部设置中间接力风包，以保证排碴顺畅。

9、距孔底标高差50cm左右，钻具不再进尺，采用大气量低转速开始清孔循环，泥浆进行全部净化，经过2小时后，停机下钻杆探孔深，此时若不到孔底标高，差多少，钻具再下多少，此项工作在钻孔桩工艺试验中要得出钻具距孔底多少距离经过清孔达到标高的参数。

通过以上工艺来保证孔不会超钻，不会清孔过深,导致出现沉渣少的假象。

终孔前要慢速钻进，加强钻渣取样频率和泥浆循环净化，进行地质核对，与设计不符时与有关人员协商处理，并控制终孔标高，防止少钻或超钻，及时报检签证。

10、钻孔过程中如遇到塌孔、偏孔、扩孔、埋钻、卡钻、掉钻等故障时，应尽快查明原因，采取有效措施果断处理。

交底单位

中铁大桥局集团一公司

接收单位

郑州中州

交底人

陈志敏

接收人

郑守峰

施工技术交底记录

2010年3月21日施管表5

工程名称

武西高速公路桃花峪黄河大桥

分部工程

钻孔桩

分项工程名称

桃花峪黄河大桥土建六标北主墩、北共用墩工区钻孔桩施工

交底内容：

11、及时详细地填写钻孔施工记录，在交接班时交代钻进情况及下一班应注意的事项，并注意地层变化。

正常钻进时应参考地质资料掌握土层变化情况，及时捞取钻碴取样，判断土层，记入钻孔记录表，并与地质资料进行核对。

根据核对判定的土层及时调整钻机的转速和进尺。

（七）、成孔

1、孔径和孔形的检查

孔径检测是在桩孔成孔后，下放钢筋笼之前进行的，采用检孔仪检查。

2、孔深和孔底沉淀厚度的检测

孔深和孔底沉渣普遍采用标准锤测法。

测锤一般采用锥形锤，锤底直径13-15cm，高20-22cm,质量4-6kg。

测绳必须经验校过的钢尺进行复核。

3、成孔质量检验

钻孔桩成孔质量标准

项目

允许偏差

孔的中心位置（mm）

群桩：

100

孔径（mm）

不小于设计桩径

倾斜度

1/300

孔深

不小于设计规定

沉淀深度（mm）

100

清孔后泥浆指标

相对密度：

1.03-1.10;粘度：

17-20Pa.s；含砂率：

<2%；胶体率：

>98%

交底单位

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接收单位

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交底人

陈志敏

接收人

郑守峰

施工技术交底记录

2010年3月21日施管表5

工程名称

武西高速公路桃花峪黄河大桥

分部工程

钻孔桩

分项工程名称

桃花峪黄河大桥土建六标北主墩、北共用墩工区钻孔桩施工

交底内容：

（八）、清孔

1、清孔的目的

清孔的目的是清楚钻渣，减少孔底沉淀厚度，满足设计要求，保证钻孔桩的承载力。

2、清孔的方法

钻孔至设计高程后进行清孔，采用换浆法清孔。

终孔后及时清理，不能停歇过久，以免使泥浆、钻碴沉淀增多而造成清孔工作的困难甚至塌孔。

清孔时利用钻机的泥浆循环系统，通过换浆进行清孔。

即将钻头提高距孔底10～15cm，持续吸渣直到排出泥浆的含砂率与换入泥浆的含砂率接近为止，吸碴换浆时及时向孔内注入新鲜泥浆，保持孔内水位，避免塌孔。

为了保证桩身有效直径，以及确保桩身混凝土与护筒直接接触，清孔时在钻杆上安装完整断面钢刷并利用钻杆旋转清扫护筒内壁附着的泥浆。

清孔后及时测量沉碴厚度，及时组织下一步工序，确保灌注水下混凝土前沉碴不超过容许值，不得加深钻孔代替清孔。

换浆清孔使泥浆指标和孔底沉淀物均达到验收标准，拆除钻机钻杆后，用检孔器检查钻孔桩的孔径和倾斜度是否符合验收标准，若超标，根据情况进行处理，直至达到验收标准。

3、清孔的质量要求

⑴、孔底的沉淀土厚度不大于设计规定10cm。

⑵、清空后的泥浆性能指标满足规范要求。

交底单位

中铁大桥局集团一公司

接收单位

郑州中州

交底人

陈志敏

接收人

郑守峰

施工技术交底记录

2010年3月21日施管表5

工程名称

武西高速公路桃花峪黄河大桥

分部工程

钻孔桩

分项工程名称

桃花峪黄河大桥土建六标北主墩、北共用墩工区钻孔桩施工

交底内容：

三、钻孔事故的预防及处理

（一）、塌孔

1、塌孔的原因

⑴、泥浆指标不符合要求，未形成坚实孔壁；

⑵、孔内水头高度不够；

⑶、护筒埋置太浅，造成较大坍孔；

⑷、在松散砂层中钻进太快；

⑸、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁；

⑹、遇溶洞漏浆补充不及时。

2、塌孔的预防和处理

⑴、在松散粉砂土和流砂中钻进时，应控制进尺速度；

⑵、水位变化过大时，应采取升高护筒，增高水头；

⑶、吊入钢筋笼时应对准孔中心竖直插入，严防触及孔壁；

⑷、回填砂土混合物，到坍孔处上部1～2m，待回填物沉积密实后再行钻进。

（二）、斜孔

1、原因

⑴、遇有较大的孤石或探头石；

⑵、在倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜处，粒径大小悬殊的砂卵石层中，钻头受力不均；

⑶、钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移；

⑷、钻杆弯曲、接头不正。

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郑州中州

交底人

陈志敏

接收人

郑守峰

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2010年3月21日施管表5

工程名称

武西高速公路桃花峪黄河大桥

分部工程

钻孔桩

分项工程名称

桃花峪黄河大桥土建六标北主墩、北共用墩工区钻孔桩施工

交底内容：

2、处理

⑴、钻机安装时底座要水平，起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上；

⑵、钻杆接头应逐个检查，及时调整,当钻杆弯曲时，要用千斤顶及时调直；

⑶、在有倾斜的软、硬地层钻进时,应吊着钻杆控制进尺,低速钻进,回填片石（或混凝土、在卵石层中回填卵石）冲平后再钻进。

（三）、扩孔和缩孔

1、扩孔

在地下水呈运动状态，土质松散地层处或钻头摆动过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因同坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。

若因扩孔后继续坍塌，应按坍孔事故处理。

2、缩孔

⑴、缩孔是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小；

⑵、防止缩孔，要使用失水率小的优质泥浆护壁并须高转速少进尺，以扩大孔径，使缩孔部位达到设计要求。

（四）、掉落钻物

1、原因

⑴、钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂；

⑵、钻杆接头不良和滑丝；

⑶、电动机接线错误，钻机反向旋转，钻杆松脱；

⑷、钢丝绳及连接质量出问题；

⑸、操作不当，落入扳手、撬棍等物。

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接收人

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施工技术交底记录

2010年3月21日施管表5

工程名称

武西高速公路桃花峪黄河大桥

分部工程

钻孔桩

分项工程名称

桃花峪黄河大桥土建六标北主墩、北共用墩工区钻孔桩施工

交底内容：

2、预防及处理

⑴、用电磁铁或冲抓锥打捞；

⑵、经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置；

⑶、在钻头上预先焊打捞环、打捞杆，或在钻头上安装保险绳。

（五）、钻孔漏浆处理

1、原因

⑴、护筒埋置较浅；

⑵、护筒接缝不严；

2、预防及处理

⑴、投放粘土块、小片石；

⑵、加大泥浆浓度；

（六）糊钻

1、原因

糊钻的表征是在细粒土层中钻进时进尺缓慢,甚至不进尺出现憋泵现象。

2、预防和处理办法

可清除泥包,调节泥浆的相对密度和粘度,适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻,宜用刮板齿小、出浆口大的钻头。

四、安全注意事项

（一）、钻机安全生产注意事项

（二）、吊车和门吊安全注意事项

（三）、施工现场安全用电注意事项

（四）、工地防火注意事项

（五）、水上作业和高空作业安全注意事项

交底单位

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陈志敏

接收人

郑守峰