钻 孔 桩 施 工 方 案
编 制：＿＿＿＿＿ 复 核：＿＿＿＿＿ 审 批：＿＿＿＿＿
沪昆客专长昆湖南段第四项目分部综合作业队
二〇一〇年十二月
钻孔灌注桩施工方案
1.适用范围
适用于卵石、坚硬漂石、岩层及各种复杂地质的桥梁桩基施工，本管段桥梁桩基主要以冲击钻施工为主，桩径为1.0m及1.25m。 2.作业准备
2.1内业技术准备
2.1.1施工前对图纸进行复核。
2.1.2施工前做好施工技术交底和安全交底。 2.1.3及时填写各种施工过程用表。 2.2外业技术准备
⒈根据各钻孔桩中心坐标，采用全站仪精确定位。
⒉钻孔场地在旱地时，应清除杂物、换除软土、平整压实，场地位于陡坡时，也可用枕木、型钢等搭设工作平台；平台须坚固稳定，能承受施工作业时所有静、活荷载，同时应考虑施工设备能安全进、退场。
⒊合理安排组织机械设备、仪器、人员等。
⒋施工用水、用电及便道等有关临时工程满足施工需要。 ⒌进场材料满足连续施工的要求，并通过原材料检验合格。 3.技术要求
3.1桩基础施工应根据环保要求，结合现场情况，编制实施性施工组织设计和施工工艺细则。
3.2钻孔达到设计深度后，必须核实地质情况。 3.3孔径、孔深和孔型必须符合设计要求。
3.4钻孔桩护筒应坚实不漏水，护筒埋深应符合施工工艺设计要求。 3.5泥浆指标应根据钻孔机具、地质条件确定。对制备的泥浆应试验全部性能指标，钻进时应随时检查泥浆比重和含砂率。
3.6浇筑水下砼前应清底，孔底沉渣应清除干净，满足客运专线铁路相关设计规范及设计文件提出的沉降要求。 4.施工程序与工艺流程
4.1施工程序
放样桩位→埋设护筒→钻机就位→钻孔→第一次清孔→测孔深、沉淤→下钢筋笼→下导管→第二次清孔→测沉淤、含砂率、泥浆比重→安放隔水球→灌注砼。
4.2工艺流程 详见下图
埋设护筒 放样桩位 钻机就位 钻孔 第一次清孔 测孔深、沉淤 制作钢筋笼 下钢筋笼 泥浆补充 泥浆 处理 下导管 第二次清孔 测沉淤、含砂率、泥浆比重 安放隔水球 拌制砼 灌注砼 5.施工方法
5.1钻机安装及钻孔
5.1.1安装钻机前，底架应垫平，保持稳定，不得产生位移和沉陷。 5.1.2开孔的孔位必须准确，应使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。设置泥浆循环净化系统，应在计划施工场地或工作平台时一并考虑。
5.1.3钻孔前应设置坚固、不漏水的孔口护筒。护筒内径应大于钻头直径，使用冲击钻机钻孔应比钻头大约40cm。护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m，还应满足孔内泥浆面的高度要求，在旱地时还应高出施工地面0.5m。护筒埋置深度应符合下列规定：
⑴岸滩上，黏性土应不小于1m，砂类土应不小于2m。当表层土松软时，宜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，应在护筒四周回填黏土并分层夯实。可用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。
⑵护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1％。 5.1.4在砂类土、碎(卵)石土或黏土夹层中钻孔，宜采用膨润土泥浆护壁。在黏性土中钻孔，当塑性指数大于15，浮碴能力满足施工要求时，可利用孔内原土造浆护壁。冲击钻机钻孔，可将黏土加工后投入孔中，利用钻头冲击造浆。
泥浆比重：冲击钻机使用管形钻头钻孔时，入孔泥浆比重为1.1～1.3；冲击钻机使用实心钻头钻孔时，孔底泥浆比重砂黏土不宜大于1.3，大漂石、卵石层不宜大于1.4，岩石不宜大于1.2。
黏 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：应大于6.5。
5.1.5钻孔时，孔内水位宜高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.5～2.0m。在冲击钻进中取渣和停钻后，应及时向孔内补水或泥浆，保持孔内水头高度和泥浆比重及黏度。钻孔时，起、落钻头速度宜均匀，不得过猛或骤然变速，孔内出土不得堆积在钻孔周围。
5.1.6钻孔作业应连续进行，钻孔过程中应经常检查并记录土层变化情况，并绘制地质柱状图。钻孔到达设计深度后，应对孔位、孔径、孔深和孔形进行检
验，并填写钻孔记录表。
5.2冲击钻孔
5.2.1在碎石类土、岩层中宜采用十字形钻头。
5.2.2开始应采用小冲程开孔，待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常冲击钻孔。钻进过程中，应勤松绳和适量松绳，不得打空锤：勤抽渣，使钻头经常冲击新鲜地层。
5.2.3吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝者，安全系数不应小于12。钢丝绳与钻头间须连结牢固，钻孔过程中应经常检查其状态及转动是否正常、灵活。主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径应相同，捻钮方向必须一致。
5.2.4钻孔工地应有备用钻头，检查发现钻头直径磨耗超过15mm时应及时更换修补。
5.2.5为防止由于冲击钻孔振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇注砼强度，应待邻孔砼抗压强度达到2.5Mpa后方可开钻。
5.2.6清孔及安装钢筋笼应符合下列规定：
5.2.6.1钻孔至设计高程，经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后，应即进行清孔。浇筑水下砼前允许沉渣厚度应满足设计要求，设计无要求时：柱桩不大于5cm；摩擦桩不大于20cm。
5.2.6.2不论采用何种方法清孔，在抽渣或吸泥时都应及时向孔内加注清水或新鲜泥浆，保持孔内水位。
5.2.6.3清孔达标后应及时安装钢筋笼和浇筑水下砼。
5.2.6.4柱桩在浇筑水下砼前，应用射水或射风冲射钻孔孔底3～5min，将孔底沉淀物翻动上浮。
5.2.7水下砼导管应符合下列规定：
5.2.7.1钢导管内壁应光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管直径应与桩径及砼浇筑速度相适应，可为20～30cm。导管管节长度，中间节宜为2m等长，底节可为4m，漏斗下宜用0.5或1m长导管。
5.2.7.2导管使用前应进行试拼和试压，作水密性试验，按自下而上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差不宜超过钻孔深的0.5％并不宜大于
10cm，连接时连接螺栓的螺帽宜在上；试压压力宜为孔底静水压力的1.5倍。
5.2.7.3导管长度应按实际孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口，应大于一节中间导管长度。导管接头法兰盘宜加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。
5.2.7.4导管应位于钻孔中央，在浇筑砼前，应进行升降试验。
5.2.7.5水下砼浇筑，除应符合铁道部现行《铁路砼与砌体工程施工规范》(TBl0210)的有关规定外，尚应符合下列规定：
⑴砼的初存量应满足首批砼入孔后，导管埋入砼的深度不得小于1m并不宜大于3m。
⑵水下砼应连续浇筑，中途不得停顿。并应尽量缩短拆除导管的间断时间，每根桩的浇筑时间不应太长，宜在8h内浇筑完成。
⑶套管钻机钻孔在浇筑砼过程中，应经常转动和逐渐提升套管，导管埋入砼内深度宜为2～4m，砼浇筑完毕应将套管立即拔出并冲洗干净。
⑷在浇筑砼过程中，应及时测量孔内砼顶面位置高程，保持导管埋深在2～4m范围，防止断桩。
⑸在浇筑水下砼前，应填写检查钻孔桩桩孔和钢筋笼情况的“工程检查证”，在浇筑水下砼过程中，应填写“水下砼浇筑记录”。
⑹水下砼浇筑过程中，发生导管漏水或拔出砼面、机械故障或其他原因，造成断桩事故，应予重钻或与有关单位研究补救措施。
5.3钻孔异常处理
5.3.1钻孔中发生坍孔后，应查明原因和位置，进行分析处理。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。冲击法钻孔时，可投黏土块夹小片石，用低锤冲击将黏土块和小片石挤入孔壁制止坍孔。
5.3.2钻孔中发生弯孔和缩孔时，一般可将旋转钻机的钻头，提起到偏斜处进行反复扫孔，直到钻孔正直。
5.3.3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。
5.3.4发生掉钻时，应查明情况尽快处理。
5.3.5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。 6.材料要求
6.1详见《高性能砼施工作业指导书》中材料要求。 6.2钢筋
钢筋的牌号、级别、强度等级、直径应符合设计要求，有出厂证明书及复试报告，表面应无老锈和油污，钢筋焊接须符合有关规范要求。 7.设备机具配置
主要机械设备配置表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 8.质量控制要求
8.1钻孔到达设计高程后，复核地质情况和桩孔位置，用检孔器检查桩孔孔径和孔深，施工偏差符合下表规定。
设备名称 冲击钻 搅拌机 砼运输车 装载机 挖掘机 汽车吊 弯曲机 电焊机 对焊机 钢筋套丝机 规格型号 CJF20 HZS120 10m3 ZL50 PC200 25t GW40 BX-315 100型 16～40mm 数量 60 2 5 2 3 2 2 5 1 1 钻孔桩钻孔允许偏差
序 号 1 2 3 4 5 6 孔径 护筒 顶面位置 倾斜度 摩擦桩 柱 桩 不小于设计孔深 不小于设计孔深，并进入设计土层 项 目 允许偏差（mm） 不小于设计孔径 50mm 1% 孔深 孔位中心偏心 倾斜度 浇筑砼前桩底沉渣厚度 群桩 ≤50 ≤1%孔深 摩擦桩 柱 桩 ≤200 ≤50 8.2钻孔桩的钢筋骨架制作、安装质量符合下表的规定。砼强度满足设计要求，每根桩基制作不少于2组砼抗压强度试件，按铁道部现行砼与砌体工程施工标准的有关规定检验砼强度。钢筋骨架的制作，符合下表的规定。
钻孔桩钢筋骨架允许偏差
序 号 1 2 3 4 5 6 项 目 钢筋骨架在承台底以下长度 钢筋骨架直径 主钢筋间距 加强筋间距 箍筋间距或螺旋筋间距 钢筋骨架垂直度 允许偏差（mm） ±100 ±20 ±0.5d ±20 ±20 1% 9.安全及环保要求
9.1安全要求
9.1.1施工人员进入施工现场，必须按规定佩戴安全防护用品。 9.1.2施工现场各种防护装置、设施和安全标志齐全。
9.1.3吊车作业回转尽量避免超出施工现场，作业半径内严禁站人。 9.1.4钻机不宜直接置于不坚实土上，可先进行硬化处理，以免产生不均匀沉陷，安放位置应考虑钻孔施工中孔口出土清运的方便。
9.1.5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。
9.1.6泥浆池孔口设置围护设施，并有标示牌。
9.1.7下钢筋笼前，要清除孔口周围障碍物；下钢筋笼时，禁止人爬到钢筋笼上加重；吊钢筋笼时必须使用直径大于10mm钢丝绳，超过规定磨损度的钢丝绳应更换。
9.1.8导管安装注意：导管对接必须注意手的位置，防止手被导管夹伤。 9.1.9电焊机应安设在干燥、通风良好的地点,周围严禁存放易燃、易爆物品；应设置单独的开关箱，作业时应穿戴防护用品，施焊完毕，拉闸上锁。
9.1.10各吊具、吊点在投入使用前，由安全员组织施工负责人、起重工和技术员进行联合检查，不符合安全要求的严禁使用。
9.1.11砼浇注过程中，砼搅拌运输车倒车时，指挥员必须站在司机能够看到的固定位置，防止指挥员走动过程中摔倒而发生机械伤人事故。轮胎下必须垫有枕木。
9.1.12为保证夜间正常施工，现场应设有足够的照明设施。 9.2环境保护要求 9.2.1水污染的防治措施
9.2.1.1施工废水、生活污水、泥浆池等按有关要求进行处理，不得直接排放。
9.2.1.2清洗骨料的水和其它施工废水，采取过滤、沉淀或其它方法处理后方可排放，以此避免污染河道和周围环境。
9.2.1.3施工机械的废油废水，采用隔油池等有效措施加以处理，不得超标排放。
9.2.1.4生活污水采取二级生化或粪池等措施进行净化处理，经检查符合标准后方准排放。
9.2.2空气污染的防治措施
9.2.2.1施工中的废气主要为施工机械产生的废气及施工场地和施工便道产生的扬尘。
9.2.2.2在设备选型时选择低污染设备，并安装空气污染控制系统。 9.2.2.3在运输水泥等易飞扬物料是用篷布覆盖严密，并装量适中，不得
超限运输。
9.2.3.噪声污染的防治措施
9.2.3.1对使用的工程机械和运输车辆安装消声器并加强维修保养，降低噪音。
9.2.3.2机械车辆途经居住场所时应减速慢性，不鸣喇叭。
9.2.3.3合理安排施工作业时间，尽量降低夜间车辆出入频率，夜间施工不得使用噪音大的机械。
9.2.3.4适当控制机械布置密度，条件允许时拉开一定距离，避免机械过于集中形成噪音叠加。
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