钻(挖)孔灌注桩施工规范

8 钻（挖）孔灌注桩

8.1 一般规定

8.1.1本章适用于采用钻机机械成孔和人孔开挖成孔的灌注桩施工。

8.1.2灌注桩施工前应具有工程地质和水文地质资料，对地质情况复杂地区的大直径嵌岩桩，宜有每桩一孔的钻深资料。

8.1.3施工前应制订专项施工技术方案和安全技术方案。对工程地质、水文地质或技术条件特别复杂的钻孔灌注桩，宜在施工前进行工艺试桩，获得相应的工艺参数后再正式施工。

8.1.4 钻孔灌注桩施工前应制订环境保护的方案，施工过程中产生的泥浆应妥善处理，不得随意排放，污染环境。

8.1.5临近堤防及其他水利、防洪设施进行灌注桩施工时，应符合相关部门的有关规定。

8.1.6施工至一定深度但暂时不进行作业的桩孔，应对其进行遮掩防护，防止人员或物件坠入孔内。

8.2 钻孔灌注桩

8.2.1桩位位于旱地时，可在原地适当平整并填土压实形成工作平台；位于浅水区时，宜采用筑岛法施工；位于深水区时，宜搭设钢制平台，当水位变动不大时，亦可采用浮式工作平台，但在水流湍急或潮位涨落交大的水域，不应采用浮式平台。各类施工平台的平面面积大小，应满足钻孔成桩作业的要求；其顶面高程应高于施工期间可能的最高水位1.0m以上，在受波浪影响的水域，尚应计及波高的影响。

8.2.2钢制固定式施工平台应牢固、稳定，应能承受钻孔桩施工期间的全部静荷载和动荷载。平台应进行专项施工设计，并应符合下列规定：

1 对钢管桩施工平台，钢管桩的位置偏差宜在300m以内，倾斜度宜在1%以内；平台的顶面应平整，各连接处应牢固。

2 利用双壁钢围堰或钢套箱等作为钻孔桩的施工平台时，其施工应符合本规范第13.3节的规定；利用钢护筒搭设施工平台时，除应对钢护筒的受力情况进行验算外，尚应使其位置保持准确、相互连接稳定、倾斜度不超过允许偏差。

3 平台位于有冲刷的河流或水域时，应采取必要的措施对其基础进行冲刷防护；位于有流水、漂浮物的河段时，应设置临时防撞措施，保证平台在施工期间的稳定性。

4 在通航水域中搭设的平台，除应有临时防撞措施外，尚应设置明显的通航标志。

5 水中施工平台均应配备水上救生设施。

8.2.3组成浮式平台的船舶大小宜根据水流情况、平台尺寸及作用荷载等因素确定，所有船舶均应在四个方向抛锚定位，并应在钻孔桩施工期间每天对其位置的准确性进行监测、控制。

8.2.4 护筒的设置应符合下列规定：

1 护筒宜采用钢板卷制。在陆上或浅水区筑岛处的护筒，其内径应大于桩径至少200mm，壁厚应能使护筒保持圆筒状且不变形；在水中以机械沉设的护筒，其内径和壁厚的大小，应根据护筒的平面、垂直度偏差要求及长度等因素确定；对参与结构受力的护筒，其内径、壁厚及长度应符合设计的规定。

2 护筒在埋设定位时，除设计另有规定外，护筒中心与桩中心的平面位置偏差应不大于50mm，护筒在竖直方向的倾斜度应不大于1%；对深水基础中的护筒，平面位置的偏差可适当放宽，但不应大于80mm。在旱地和筑岛处

设置护筒时，可采用挖坑埋设法实测定位，且护筒的底部和外侧四周应采用黏质土回填并分层夯实，使护筒底口处不致漏失泥浆；在水中沉设护筒时，宜采用导向架定位，并应采取有效措施保证其平面位置、倾斜度的准确，以及护筒接长连接处的焊接质量，焊接连接处的内壁应无突出物，且应耐拉、压，不漏水。

3 护筒顶宜高于地面0.3m或水面1.0～2.0m；在有潮汐影响的水域，护筒顶应高出施工期最高潮位1.5～2.0m，并应在施工期间采取稳定孔内水头的措施；当桩径内有承压水时，护筒顶应高于稳定后的承压水位2.0m以上。

4 护筒的埋置深度在旱地或筑岛处宜为2～4m，在水中或特殊情况下应根据设计要求或桩位的水文、地质情况经计算确定。对有冲刷影响的河床，护筒宜沉入施工期局部冲刷线以下1.0～1.5m，且应采取防止河床在施工期过度冲刷的防护措施。

8.2.5 钻孔施工应符合下列规定：

1 钻机的选型宜根据孔径、孔深、桩位处的水文和地质情况、施工环境条件等因素综合确定，所选用的钻机及钻孔方法应能满足施工质量和施工安全的要求。

2 钻机就位前，应对钻孔的各项准备工作进行检查；钻机安装后，其底座和顶端应平稳。不论采用何种方法钻孔，开孔的孔位均必须准确；开钻时应慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后，方可正常钻进。钻机在钻进施工时不应产生位移或沉陷，否则应及时处理。分级扩孔钻进施工时应保持桩轴线一致。

3 采用正、反循环回旋钻机（含潜水钻）钻孔时应减压钻进，钻机的主吊钩始终应承受部分钻具的重力，孔底承受的钻压不应超过钻具重力之和（扣

除浮力）的80%。

4 采用冲击钻机冲击成孔时，应小冲程开孔，并应使初成孔的孔壁坚实、竖直、圆顺，能起到导向的作用，待钻进深度超过钻头全高加冲程后，方可进行正常的冲击。冲击钻进过程中，孔内水位应高于护筒底口500mm以上；掏取钻渣和停钻时，应及时向孔内补水，保持水头高度。

5 采用全护筒法钻进时，钻机应安装平正，压进的首节护筒应竖直。钻孔开始后应随时检测护筒的水平位置和竖直线，如发现便宜，应将护筒拔出，调整后重新压入钻进。

6 采用旋挖钻机钻孔时，应根据不同的地质条件选用相应的钻斗。钻进过程中应保证泥浆面始终不低于护筒底部500mm以上，并应严格控制钻进速度，避免进尺过快造成坍孔埋钻事故。钻斗的升降速度宜控制在0.75～0.80m/s；在粉砂层或亚砂土层中，升降速度应更加缓慢。泥浆初次注入时，应垂直向桩孔中间进行注浆。

7 在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位及要求的泥浆相对密度和黏度。处理孔内事故或因故停钻时，必须将钻头提出孔外。

8.2.6钻孔泥浆应符合下列规定：

1 泥浆的配合比和配制方法宜通过试验确定，其性能应与钻孔方法、土层情况相适应。泥浆各种性能指标的测定方法见本规范附录D。

2 钻孔过程中，应随时对孔内泥浆的性能进行检测，不符合要求时应及时调整。

3 钻孔泥浆宜进行循环处理后重复使用，减少排放量。对重要工程的钻孔桩施工，宜采用泥浆处理器进行泥浆的循环。

4 施工完成后废弃的泥浆应采取先集中沉淀再处理的措施，严禁随意排放，污染环境和水域。

8.2.7 清孔应符合下列规定：

1 钻孔深度达到设计高程后，应对孔径、孔深和孔的倾斜度进行检验，符合本规定范表8.7.3的要求后方可清孔。

2 清孔方法应根据设计要求、钻孔方法、机具设备条件和地层情况决定。不论采用何种清孔方法，在清孔排渣时，均必须保持孔内水头，防止坍孔。

3 在吊入钢筋骨架后，灌注水下混凝土之前，应再次检查孔内泥浆的性能指标和孔底沉淀厚度；如超过本规范8.7.3的规定，应进行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。

4 不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。

8.2.8钢筋骨架的制作、运输要求应符合本规范第4.4.7条的规定。安装钢筋骨架时，应将其吊挂在孔口的钢护筒上，或在孔口地面上设置扩大受力面积的装置进行吊挂，不得直接将钢筋骨架支承在孔底。

8.2.9灌注水下混凝土前的准备工作应符合下列规定：

1 应按水下混凝土灌注数量和灌注速度的要求配齐机具设备，设备的能力应满足桩孔在规定时间内灌注完毕的要求，且应保证其完好率，对主要设备应有备用。

2 水下混凝土宜采用钢导管灌注，导管的内径宜为200~350mm。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁采用压气试压。进行水密试验的水压应不小于孔内水深1.3倍的压力，宜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р的1.3倍，р可按式（8.2.9）计算：

р=γc h c-γw H w（8.2.9）

式中：р——导管可能受到的最大内压力（kPa)；

γc——混凝土拌合物的重度，取24kN/m3；

h c——导管内混凝土柱最大高度（m），一导管全长或预计的最大高度计；

γw——桩孔内水或泥浆的重度（24kN/m3）；

H w——桩孔内水或泥浆的深度（m）。

8.2.10水下混凝土的配置应符合下列规定：

1 水泥可采用火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，采用矿渣硅酸盐水泥时应采取防离析的措施；粗集料宜选用卵石，如采用碎石宜适当增加混凝土配合比中的含砂率，粗集料的最大粒径不应大于导管内径的1/6～1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不应大于37.5mm；细集料宜采用级配良好的中砂。

2 混凝土的配合比，可在保证水下混凝土顺利灌注的条件下，按本规定第6章的有关规定计算确定。掺用外加剂、粉煤灰等材料时，其技术条件及掺用量亦应符合本规范第6章的规定。混凝土的初凝时间应根据气温、运距及灌注时间长短等因素确定，混凝土可经试验掺配适量缓凝剂。

3 混凝土拌合物应具有良好的和易性，灌注时应能保持足够的流动性，其坍落度当桩径直径D<1.5m时，宜为180～220mm；D≧1.5m时，宜为160～200mm,且应充分考虑气温、运距及施工时间的影响导致的坍落度损失。

8.2.11灌注水下混凝土应符合下列规定：

1 水下混凝土的灌注时间不得超过首批混凝土的初凝时间。

2 混凝土运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，不符合要求时不得使用。

3 灌注水下混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度1.0m 以上的需要，所需混凝土数量可按式（8.2.11）计算（图8.2.11）：

122124)(4h d H H D

V ππ++= （8.2.11）

式中：V ——灌注首批混凝土所需数量（m 3)；

D ——桩孔直径（m ）；

H 1——桩孔底至导管底端间距，一般为0.3～0.4m ；

H 2——导管初次埋置深度(m)；

d ——导管内径（m)；

h 1——桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外

（或泥浆）压力所需的高度（m ）；

C W W H h γγ/1=

H w γw γc ——意义同式（8.2.9）。

4 首批混凝土入孔后，混凝土应连续灌注，不得中断。

5 在灌注过程中，应保持孔内的水头高度；导管的埋置深度宜控制在2～6m ，并应随时探测桩孔内混凝土面的位置，及时调整导管埋深；应将桩孔内溢出的水或泥浆引流至适当地点处理，不得随意排放。

6 灌注时应采取措施防止钢筋骨架上浮。当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m 左右时，宜降低灌注速度；混凝土顶面上升到骨架底部4m 以上时，宜提升导管，使其底口高于骨架底部2m 以上后再恢复正常灌注速度。

7 对变截面桩，应在灌注过程中采取措施，保证变截面处的水下混凝土灌注密实。

8 采用全护筒钻机施工的桩在灌注水下混凝土时，护筒应随导管的提升逐

步上拔，上拔过程中除应保证导管的埋置深度外，同时应使护筒底口始终保持在混凝土面一下。施工时应边灌装、边排水，并应保持护筒内的水位稳定。

9 混凝土灌注至桩顶部位时，应采取措施保持导管内的混凝土压力，避免装订泥浆密度过大而产生泥团或装订混凝土不密实、松散等现象；在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，确定所测混凝土的灌注高度是否正确。灌注的桩顶高程应比设计高程高出不小于0.5m，当存在地质较差、孔内泥浆密度过大、桩径较大等情况时，应适当提高其超灌的高度；超灌的多余部分在承台施工前或接桩前应凿除，凿除后的桩头应密实、无松散层。

10 灌注中发生故障时，应查明原因，合理确定处置方案，进行处理。

8.3岩溶、采空区和其他特殊地区的钻孔灌注桩

8.3.1对岩溶和采空区的钻孔灌注桩，施工前应核对桩位处的地质勘查资料；当对地质情况有疑问时，宜适当补充地质钻孔，探明情况。

8.3.2施工前应根据实际地质钻探资料确定钻机的类型和钻孔工艺，并应制订可行的应对意外情况的预案，配备足够的抢险机具设备和材料。

8.3.3钻孔施工时，护筒底部宜进入不透水层，泥浆的密度可比一般地区所用泥浆密度稍大，并应加强对钻进过程和孔内泥浆面高程的检测，避免发生坍塌、埋钻等事故。

8.3.4当发生漏浆及坍孔等问题时，应按应急预案及时进行补浆或回填，避免发生大面积坍塌，并应采取措施保证平台、钻机和施工人员的安全。

8.4.5清孔应在确认孔壁安全后方可进行作业。

8.3.6 灌注水下混凝土时应符合下列规定：

1 安装钢筋骨架并清孔后，应尽快进行混凝土的灌注施工。

2 对岩溶特别发育的部位，应采取措施防止因混凝土压力增大而出现坍孔。

3 对出现过严重坍孔的桩位，应适当控制混凝土的灌注速度。

8.3.7其他特殊地区钻孔灌注桩的施工应符合下列规定：

1 在山坡上进行钻孔灌注桩的施工时，应清除坡面上的危石和浮土；若坡面有裂缝或可能坍塌时，应采取必要的防护措施。

2 在砂性土或粉性土层较厚的地区，钻孔施工应采取防止地层液化、缩颈、坍孔的有效措施；在软土地区，应采取防止缩颈、坍孔的有效措施。

3 多年冻土地区的钻孔灌注桩施工，宜采用能减少对冻土层扰动的钻机成孔，且宜采用低温或负温早强悍耐久性混凝土。

8.4大直径桩、超长桩

8.4.1钢护筒的制作和设置应符合下列规定：

1 钢护筒的内径d（m）宜按式（8.4.1）计算确定：

≥d

+

i

D

d（8.4.1）

h

?

)'

2

+

2

/

(?

式中：D——设计桩径（m）；

H——钢护筒长度（m）；

i——护筒设置倾斜率（%）；

d'——护筒平面位置允许误差（m）。

2 钢护筒的壁厚宜按刚度要求经计算确定。当钢护筒长度大于10m，需要锤击或振动下沉时，其径厚比不宜大于120。

3 钢护筒制作加工时，其椭圆度应小于d/100，且不大于30mm；直径的允许偏差应为±10mm；筒体端面的倾斜度最大允许偏差为3mm；纵轴线弯曲矢高应不大于护筒的0.1%，且不大于30mm；钢护筒对接时的错边量应不大于0.2倍钢板厚度，且不大于4mm。

4 在制作、运输时，每节钢护筒上下口内壁的径向宜布置一组或多组单向

临时加劲撑架，撑架本身应具有足够的刚度。

8.4.2钻孔宜采用高性能优质泥浆，泥浆的配合比应通过试验确定，配制时膨润土或聚丙烯酰胺（PHP)水解后宜静置24h。在钻孔过程中，宜采用泥水分离装置进行泥浆的循环。

8.4.3大直径桩和超长桩的成孔宜采用大扭矩反循环回旋钻机。钻孔作业时，应根据不同土层、不同的钻孔深度采用不同的钻压、转速、配重、进尺速度及泥浆指标。

8.4.4钢筋骨架宜在同一胎架上分布加工制作，主筋的连接宜采用机械连接接头。钢筋骨架吊装时，应制作专门的吊具，并应防止钢筋骨架变形。

8.4.5水下混凝土的灌注应符合下列规定：

1 混凝土灌注前，宜采用相对密度小于0.5的优质泥浆循环换孔内泥浆。

2 采用搅拌船或水上搅拌站拌制混凝土时，材料的储备应满足一根桩连续灌注的需要。

3 首批混凝土灌注时，宜采用大、小储料斗同时储料，料斗的出口应能方便快捷地开启或关闭，储料口的体积应大于或等于首批灌注混凝土的体积，并应满足混凝土等完全充满导管连续灌注的要求。

8.5桩底后压浆

8.5.1压浆所采用水泥的强度等级不宜低于42.5，水泥浆的配合比应经试验确定。压浆管宜采用低压液体输送管制作，其质量符合现行国家标准《低压流体输送用焊接钢管》（GB/T3901）的规定；当桩内有声测管时，可利用其兼作压浆管。

8.5.2 压浆管的布设和压浆设备应符合下列规定：

1 压浆管应随钢筋骨架一起下放，且应保证其固定牢靠。管的接头处应密

封，不漏水。

2 压浆管的布置应能保证压浆的均匀性，且应有3个及以上回路，并应便于安装和保护。

3 应在桩顶压浆管管口处设置压力表和泄压阀，进行压浆流量和压力的实测。

4 压浆泵的能力应大于实际压浆时压力和流量的要求。

8.5.3桩底后压浆施工应符合下列规定：

1 桩身混凝土灌注后应及时采用高压水冲洗压浆管，疏通压浆通道。压浆工作宜在桩身混凝土强度达到设计强度的75%后进行，或在桩身的超声波检测工作结束后进行。

2 桩底压浆时，同一根桩中的全部压浆管宜同时均匀压入水泥浆，并应随时监测桩顶的位移和桩周土层的变化情况。压浆终止的时间应根据压浆量、压浆压力和孔口返浆等因素确定。在压浆10m范围内不得进行其他钻孔桩的施工作业。

3 桩底后压浆宜采用压浆量与压力双控，以压浆量控制为主，压力控制为辅。若压浆压力达到控制压力，并在持荷5min后达到设计压浆量的80%，可认为满足要求。压浆压力宜为桩底静水压力的2～4倍。

4 对桩底采用开放式后压浆时，压浆宜分3次进行，且宜依次按40%、40%、20%的压浆量循环压入。

5 每次循环压浆完成后，应立即采用清水将压浆软管清洗干净，再关闭阀门；压浆停顿时间超过30min，应对管路进行清洗。3次循环压浆完毕，应在阀门关闭40min后，方可拆卸阀门。

6 桩底后压浆的施工应记录压浆的起止时间、压浆量、压浆压力及桩的上

抬量。

8.6挖孔灌注桩

8.6.1在无地下水或有少量地下水，且较密实的土层或风化岩层中，或无法采用机械成孔或机械成孔非常困难且水文、地质条件允许的地区，可采用人工挖空施工；岩溶地区和采空区不宜采用人工挖孔施工，；孔内空气污染物超过现行国家标准《环境空气质量标准》（GB 3095）规定的三级标准浓度限值，且无通风措施时，不得采用人工挖孔施工。

8.6.2人工挖孔施工安全应符合下列规定：

1 施工前应制订专项安全技术方案并应对作业人员进行安全技术交底。

2 挖孔作业前，应详细了解地质、地下水文等情况，不得盲目施工。

3 桩孔内的作业人员必须戴安全帽、系安全带，安全绳必须系在孔口。

4 桩孔内应设防水带罩灯泡照明，电压应为安全电压，电缆应为防水绝缘电缆，并应设置漏电保护器。

5 人工挖孔作业时，应始终保持孔内空气质量符合第8.6.1条的要求。孔深大于10m时，必须采取机械强制通风措施。

6 桩孔内遇岩层需爆破作业时，应进行爆破的专门设计，且宜采用浅眼松动爆破法，并应严格控制炸药用量，在炮眼附近应对孔壁加强防护或支护。孔深大于5m时，必须采用电雷管引爆。桩孔内爆破后应先通风排烟15min 并经检查确认无有害气体后，施工人员方可进入孔内继续作业。爆破作业的安全管理应按现行国家标准《爆破安全规程》（GB 6722）中的有关规定执行。

8.6.3挖孔桩施工应符合下列规定：

1 人工挖孔施工应制订专项施工技术方案，并应根据工程地质和水文地质情况，因地制宜选择孔壁支护方式。

2 孔口处应设置高出地面不小于300mm的护圈，并应设置临时排水沟，防止地表水流入孔内。

3 挖孔施工时相邻两桩孔不得同时开挖，宜间隔交错跳挖。

4 采用混凝土护壁支护的桩孔必须挖一节浇筑一节护壁，护壁的节段高度必须按施工技术方案执行，严禁只挖不及时浇筑护壁的冒险作业。护壁外侧与孔壁间应填实，不密实或有空洞时，应采取措施进行处理。

5 桩径直径应符合设计规定，孔壁支护不得占用桩径尺寸。挖孔过程中，应经常检查桩孔尺寸、平面位置和竖轴线倾斜情况，如有偏差应随时纠正。

6 挖孔的弃土应及时转运，孔口四周作业范围内不得堆积弃土及其他杂物。

7 挖孔达到设计高程并经确认后，应将孔底的松渣、杂物和沉淀泥土等清除干净。

8 孔内无积水时，混凝土的灌注可按本规范第6章的有关规定施工；孔内有积水且无法排净时，宜按水下混凝土灌注的要求施工。

8.7质量检测与质量标准

8.7.1钻孔灌注桩在终孔后，应对桩孔的孔位、孔径、孔形、孔深和倾斜度进行检测，清孔后，应对孔底的沉淀厚度进行检验；挖孔桩终孔并对孔底处理后，应对桩孔孔位、孔径、孔深、倾斜度及孔底处理情况等进行检验。8.7.2孔径、孔形、倾斜度和孔底沉淀厚度宜采用专用仪器检测，孔深可采用专用测绳检测。钢筋检孔器仅可用于对中、小桥梁工程桩孔的检测，检孔器的外径应不小于桩孔直径、长度宜为外径的4~6倍；采用钻杆测斜法量测桩的倾斜度时，量测应从钻孔平台顶面起算至孔底。

8.7.3钻（挖）孔灌注桩成孔质量应符合表8.7.3的规定。

表8.7.3 钻（挖）孔灌注桩成孔质量标准项目规定值或允许偏差

钻（挖）孔桩孔的中心位置

(mm)

群桩：100；单排桩：50

孔径(mm) 不小于设计桩径

倾斜度(%) 钻孔：<1；挖孔:<0.5

孔深(m)

摩擦桩：不小于设计规定

支承桩：比设计深度超深不小于0.05

沉淀厚度(mm)

摩擦桩：符合设计规定。设计未规定时，对于直径≦

1.5m的桩，≦200；对桩径>1.5m或桩长>40m或土质

较差的桩，≦300

支承桩：不大于设计规定；设计未规定时≦50

清孔后泥浆指标

相对密度：1.03~1.10；黏度：17~20Pa·s；含砂率：

<2%；胶体率：98%

注：1.清孔后的泥浆指标，是从桩孔的顶、中、底部分别取样检验的平均值。本项指标的测定，限值大直径桩或有特定要求的钻孔桩。

2.对冲击成孔的桩，清孔后泥浆的相对密度可适当提高，但不宜超过1.15。

8.7.4钻（挖）孔灌注桩的混凝土质量检测应符合设计规定：

1 桩身混凝土和桩底后压浆中水泥浆的抗压强度应符合设计规定。每桩的试件取样组数应各为3~4组，混凝土和水泥浆的检验要求应分别符合本规范第6章和第7章的规定。

2 对桩身的完整性进行检测时，检测的数量和方法应符合设计要求。宜选择有代表性的桩采用无破损法进行检测，重要工程或重要部位的桩宜逐桩进行检测；设计有规定时或对桩的质量有疑问时，应采用钻取芯样法对桩进行检测，当需检验桩的桩底沉淀与地层的结合情况时，其芯样应钻至桩底0.5m 以下。

3 经检验桩身质量不符合要求时，应研究处理方案，报批处理。

8.7.5当设计或合同有要求时，钻（挖）孔灌注桩应进行单桩承载力试验。采用自平衡法进行承载力试验时，应符合现行行业标准《基桩静载试验自平衡法》（JT/T 738）的规定。