钻孔桩作业指导书

钻孔桩施工作业指导书一.工程概况大沽南路立交二期工程，位于海河西岸的大沽南路、洞庭路、黑牛城道相交处，主要由沿大沽南路跨海河大桥的C线、D线主线桥和连接海河大桥的Ｅ、Ｆ匝道及桥梁引道，地面辅道以及相关的排水工程，照明工程等组成。

本桥基础均为钻孔灌注桩，全桥共有钻孔桩197根，其中，Φ=1.0m的钻孔桩18根，Φ=1.2m的钻孔桩159根，Φ=1.5m的钻孔桩20根，Φ=1.5m的钻孔桩桩长在52～65m之间，Φ=1.0m的钻孔桩桩长一般为28～32m，Φ=1.2m的钻孔桩桩长一般为40～48m。

二.地形地貌本工程位于天津市河西区。

跨越海河大桥、洞庭路、陈塘庄铁路支线。

线路左右两侧多为住宅、工厂、商店等民用设施，地势平坦，F匝道紧临海河，地铁一号线从两主线桥中央通过，场地沿线地形基本平坦，地面标高介于2.79～4.33m之间。

三.工程地质施工场区属华北平原北部，为河流冲积—海积平原，地面标高一般为2.79～4.33m，地下水埋深一般为0.2～1.7m，其大沽高程一般为1.1～2.0m。

地质情况按沉积时代、成因类型划分为七层：填土层、上部陆相层、第一海相层、中部陆相层、第二海相层、下部陆相层、第三海相层，地质较为复杂。

四.施工机具1.钻机及机具由于本项目所在地地质大部分为粉质粘性土，因此在钻孔桩施工中选用低噪音、无污染、高效率的旋挖钻机成孔，较长桩计划采用正循环钻机成孔。

钻孔的机具主要有泥浆罐、泥浆泵、排污泵及排污管等。

2.封孔设备封孔设备包括吊机、导管、卡盘、漏斗、贮料斗、拔塞、上料斗、抽水机等。

导管用钢管制成，每节2.0m，每套另配制1.0m、0.5m各一节，以利调节。

内径为25～35cm，壁厚5～8mm为宜。

导管使用前须进行水密、承压和接头抗拉等试验。

卡盘有翻板式、开门式、夹管式等多种均可采用，其长度应大于护筒直径1.0m为宜（卡口设正中），宽度一般为0.8～1.0m。

贮料斗的容量应根据孔径的大小而定，确保首批混凝土拔塞灌注后，导管初次埋深不小于1.0m。

五.施工方法钻孔桩的具体施工顺序为：桩定位→挖探坑→钢护筒埋设→钻机就位→钻孔至设计深度→清孔→下钢筋笼→下导管→二次清孔→水下混凝土灌注→开挖承台基础→清理桩头→桩身无损检查。

1.桩定位施工前，由工序工程师进行桩位放样，并放设轴线护桩，确定护桶埋设开挖线，放样严格执行测量双检制。

2.探坑刨验施工所在地管线较多,放样后要做探坑刨验，刨验严格按刨验作业指导书执行。

3.钢护筒的埋设为固定桩位、导向钻头、隔离地面水，保护孔口地面及提高孔内水位增加对孔壁的静压力以防坍塌，在钻孔前应埋设护筒。

护筒要坚实，有一定刚度，接头严密，不漏水。

本桥钻孔桩桩径有1.0m，1.2m，1.5m三种，分别采用厚4mm，6mm，8mm钢板制成内径1.2m、1.4m、1.6m长2.0m～3.0m，顶端留有宽0.4m、高0.2m出浆口的钢护筒。

护筒应挖孔埋设，直径比护筒大20～40cm，接着把钢护筒按测量桩位置入正中，四周用粘土分层填筑夯实，护筒埋深不小于2.0m，护筒顶端高于施工地面不小于30cm。

桩位处挖到1.2m以上时可能会出水，宜采用压重、反拉下沉或震动下沉，震动下沉时极易发生倾斜，应注意导向定位或斜拉稳定。

护筒埋设好以后，应检查其位置，用红油漆在顶口及内侧标注桩位十字线点号。

护筒的孔口平面位置的偏差不得大于5cm，护筒斜度不得大于1%。

采用旋挖转直接挖护筒时，更应控制好护筒的偏位和垂直度。

埋设护筒时，护筒与孔壁间的间隙必须夯填密实，以减小孔内泥浆对孔壁的冲刷，防止坍孔。

护筒的埋设必须进行专项检查，合格后方可进行钻机就位。

4.护壁泥浆及泥浆池泥浆由粘土（或膨润土）、水和添加剂拌合而成，其比重较水大，故对孔壁能增大静水压力，并在孔壁形成一层泥皮，隔断孔内外水流，保护孔壁，防止坍孔。

另外泥浆还可以润滑，冷却钻头，减少钻头阻力和钻头磨损。

护筒内的泥浆顶面，应始终高出筒外水位或地下水位至少1.0m 以上，从开钻到灌注完毕，必须设一名专职人员进行观察。

泥浆性能指标要求：比重：旋挖钻钻孔泥浆比重可为1.05～1.20；正循环旋转钻机钻孔，泥浆比重可为1.05～1.20，其他成孔方法根据实际情况确定。

粘度：入孔泥浆粘度，一般地层16～22S；松散易坍地层19～28S。

含砂率：新制泥浆不宜大于4%。

胶体率：不应小于95%。

PH值：应大于6.5由于施工场地狭窄，且在天津市区。

在施工钻孔桩时，泥浆池不能在地面挖取，为此，必须采用可移动的泥浆罐作为泥浆池，泥浆罐中的泥浆可循环利用，并及时将废泥浆用罐车运至环保部门指定的地点排放，保证钻机和灌孔正常施工进行。

5.钻孔施工钻机就位前，应对场地布置、钻机位置的平整度和密实度等检查和加固，配套设备如水电的接通进行全面检查落实。

钻机就位时要支垫平整、稳实，用水平尺调节水平，保证在钻进过程中不产生位移或沉陷。

经现场技术人员检查钻机天车、转盘中心、护筒中心在一条垂直线上，其偏差不得大于1cm，保证孔位正位后，经质检工程师检查合格，报请监理工程师检查，同意开钻方可进行钻孔施工。

升、降钻头时须平稳，钻头提出孔口时应防止碰撞护筒、孔壁和钩挂护筒底部。

因故需停钻时，钻头应提出桩孔，并在孔口加护盖，每次提升钻头时，应及时向孔内补充泥浆，以保证孔内泥浆面高度。

施钻前，应根据地质勘探资料绘制孔位地质剖面图，以便钻进时按不同的地层选用适当的钻进参数。

钻进时应根据不同地层控制好钻进速度，刚开始钻孔时应低速慢进，而后转入正常钻进。

特别是第一根桩钻孔时要慢速运转，掌握地层对钻机的影响情况，以确定在该地层条件下的钻进参数。

在钻进过程中，不可进尺太快，由于采用泥浆护壁，因此要给一定的护壁时间。

钻孔时，要保证孔内水头压力。

在钻进过程中如发现地质情况与钻探资料不符应立即通知设计、监理等部门及时处理。

施钻过程中，必须及时填写钻进记录，交接班时应交待清钻进情况及下一班应注意的事项。

钻孔作业必须分班连续进行，经常对钻孔泥浆进行试验，不合要求时随时调整。

应经常注意土层变化，并捞取渣样，判明土层，确定标高，做好记录，以便与设计资料核对。

若遇有与地质资料严重不符时，应留取渣样袋，放入标签（注明地质、取样标高、取样时间、取样人等）并拍照，同时通知监理工程师到现场核实确认。

钻孔达到设计标高后及时对孔径、孔深、孔底地质、孔底泥浆沉淀厚度进行检查、记录。

经监理工程师签认后方可吊放钢筋笼并灌注混凝土。

注意事项：1.钻孔只有在中心距离5m以内的任何桩的混凝土灌注24小时以后，才能开始。

2.钻机就位前，先平整场地，铺好枕木并用水平尺校正，保证钻机平稳、牢固。

在桩位埋设钢护筒，同时接好水源，加工好泥浆罐、排泥槽等。

施工之前，钻机应先试运转检查，以防止钻进中途发生故障。

3.沉渣和多余泥浆应及时外运，确保施工现场文明，严禁泥浆到处外排。

4.钻进时根据土质情况，先采用清水钻进，自然造浆护壁或在施工前在泥浆灌造浆，泥浆密度控制在1.3t/m3，然后在钻进过程中加入粘土造浆护壁。

5.钻孔应连续操作，不得中途停止。

6.清孔清孔时应保持孔内的水位高出地下水位1.5 ～2.0m，以防止坍孔。

清孔后，泥浆比重控制在1.2以下，沉渣不大于15cm，不得采用加深孔深的方法代替清孔。

7.钻孔的检查应按规范要求制作检孔器，检孔器的外径为钢筋笼的直径加10cm，长度为孔径的4～6倍。

采用吊车下放检孔器至孔底，若顺利到底说明孔径、垂直度均满足设计要求。

当检查时发现有钻孔不直、偏斜、孔径减小、椭圆形断面、孔壁有探头等，应向监理工程师报告并提出补救措施的建议，在取得批准前不得继续施工。

钻孔灌注桩成孔检查标准8.钢筋笼制作钢材经检验合格后，在开钻前应绑扎完成，检验合格后待用。

钢筋的骨架根据运输和起吊设备能力可整体或分节制作，钢筋笼成型可采用卡板成型或箍筋成型，保证主筋的位置准确。

间隔一道加强箍应加焊十字撑，以保证骨架的刚度（安装至孔口时逐个拆除）。

在骨架上端，根据钢筋笼的长度、直径大小，均匀设置4根吊杆（或吊环）。

钢筋焊接时，主筋内缘应光滑，钢筋接头不得侵入主筋内净空。

在主筋外侧水平设置半径等于保护层厚、长度约5—8cm混凝土滚轮，每隔3—4m设置一圈，每圈4个，确保钢筋笼安装入孔时不挂破护壁泥皮，且又保证钢筋笼的定位和保护层厚度。

钢筋笼存放时下部垫空（垫木间距同加强箍筋），顶、侧部应覆盖，以防雨、雾等潮湿生锈。

钻孔桩钢筋笼制作按照设计图纸在钢筋加工棚制作，根据设计图纸先进行下料。

为保证钢筋笼的几何尺寸及相对位置正确，钢筋加工在加工棚平台上放样成型，主筋接头采用电弧焊，下端纵向主筋应稍稍向内弯曲，以防钢筋下放时，损伤孔壁。

钢筋笼在现场地面平卧组装，先将闭合箍筋排列整齐，再将主筋依次穿入箍筋，点焊就位，再将螺旋筋同主筋绑扎。

制作过程中对钢筋的种类、型号、数量进行一一核对，对有锈迹的钢筋应先除锈再加工使用。

操作过程中，钢筋的绑扎、焊接严格按设计文件及技术规范操作。

9.灌注水下混凝土1.钢筋笼的安装⑴钢筋笼用吊车安装,钢筋笼的单节长度应视现场起吊能力而定。

⑵起吊时，须用双吊点，吊点位置要恰当，一般设在加强箍筋处（吊点处应加焊），为了防止钢筋笼变形，采用绑沙木杆或长竹竿以增强其刚度。

⑶吊入钢筋笼时，应对准孔位轻放、慢放。

若遇阻碍，可徐徐起落，并正、反旋转使之下放，防止碰撞孔壁引起坍塌。

下放过程中注意拆除加强箍筋的十字支撑（注意不使支撑掉入扎内）并注意观察孔内水位情况，如发生异样，马上停止，检查是否坍孔。

⑷钢筋笼入孔接长宜用单面搭接焊，并使用相应焊条。

焊缝长度应为10dmm，同一主筋上下轴线要在同一直线上。

⑸钢筋笼入孔后，要牢固定位，并采取具体措施防止在灌注水下混凝土过程中上浮。

入孔定位标高应准确，允许误差为±5cm，钢筋笼上口应和桩中心对中并固定，允许误差为±3cm，可在上口外圈焊定位筋支撑在护筒壁上。

⑹为了防止钢筋笼上浮，在钢筋笼就位后，用4根φ50毫米的钢管下端焊钢筋叉，叉在钢筋笼上口，上端焊在护筒上。

吊筋的吊环不能太大，必须与钢管直径配套，吊环与钢管之间的空隙必须有加固措施。

⑺桩身混凝土灌注完毕、待桩上部混凝土初凝后，即解除钢筋笼的固定措施，以便使钢筋笼随同混凝土收缩，避免粘接能力的损失。

2.导管安装导管安装前要检查其内壁光滑度，并编号记录。

最后一节下口不设法兰，长度应尽量长一些，一般为4—6m，使拔管不带动混凝土，然后依次安装2.0m管节。

在考虑孔底悬空30—50cm后，计算到卡盘顶面的高度，以便最上几节用1.0m、0.5m、管节调整导管长度。

导管接口法兰面须平整，两法兰盘间须垫合适的橡皮胶垫（厚3—5mm），并在胶垫两面均匀地涂上一层黄油，以利密封。

导管应放在孔中心。