客运专线桥梁工程质量控制培训教材

• 2、桩的混凝土强度等级必须符合要求，
水下混凝土标准养护试件强度必须符合
设计强度等级的1.15倍。施工单位每根 桩现场制作试件不少于2组，监理见证 20%或平行10%，且不少于2组。
• 3、钻孔桩桩身应匀质、完整。对钻孔桩 桩身混凝土应全部进行无损检测，对桩 身混凝土质量有疑问和设计有要求的桩， 应采用钻芯取样进行检测。（施工单位 检查检测报告、监理见证检测并检查检 测报告）
下一根桩
制作砼试件
施工准备 场平、筑岛或搭设平台
放桩位、埋设护筒 钻机就位、对中 钻进、清碴 清孔 成孔检查 安放钢筋笼 下导管
灌注混凝土前的准备工作 钻机移位
汽车吊就位 灌注水下混凝土
拆、拔护筒 清理桩头及场地
桩位复测 安装清孔设备
钢筋笼制作 量沉碴
混凝土运输
灌注混凝 土
钻 孔
移位 清理
施工准备
泥浆循环系统平面布置见下图
排浆地沟
排浆地沟
钻孔桩 钻孔桩 钻孔桩 钻孔桩
进浆管
阀门
沉淀 池
阀门
泥浆泵
泥浆净化器
泥浆池
泥浆泵 造浆池
钻孔桩 钻孔桩 钻孔桩 钻孔桩 进浆管
• 在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣 及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清
理，严防泥浆溢流，沉碴应运至指定地 点倾泄，禁止就地弃渣，污染周围环境。
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测量纵横各2点
4
前后、左右边缘距设计中 心线尺寸
±50
尺量各边2处
承台施工注意几点：
• 1、基坑开挖坡度应符合设计及规范要求； • 2、基底标高允许误差为：土质±5cm，石质＋
5cm,-20cm； • 3、回填应分层夯实，回填材料符合设计要求； • 4、拆模时混凝土强度应大于2.5Mpa，温差不
• 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。
• 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。
• 钢筋笼的加强筋设置应符合设计要求。主筋 附着在加强筋外侧，主筋与加强筋采用点焊 连接。
• 每根桩的钢筋笼分节应编号，同一截面内接 头数量不超过钢筋总数量的50%。
• 钢筋笼设置“可滚动式砂浆保护垫块”，垫 块纵向间距不大于2m，环向不少于4个，对 称错位布置。
• 加工好的钢筋笼存放时每隔2m设置衬垫，使 钢筋笼高于地面5cm，钢筋笼应加盖防雨布。
埋设护筒
• 护筒设置应坚实不漏水，施工单位、监理单位 全部检查（主控项目）。
• 钢护筒钢板壁厚6mm，高度一般为2m，特殊 地质地段护筒要加高。护筒内径应比钻头大约 20cm（旋转钻）、40cm（冲击钻）。
• 护筒顶应高出地面30－50cm,埋设时将护筒周 围0.5m～1.0m范围内土挖除,夯填粘土至护筒 底0.5m以下。
• b.每跟桩灌注的时间不应太长，以防止顶层 混凝土失去流动性，提升导管困难，增加事 故的可能性。一经开灌，中途任何原因中断 灌注皆不得超过30分钟。
• c.灌注所需的混凝土数量，一般较成孔桩径 计算大，约为设计桩径体积的1.3倍。
• d.测量水下混凝土面的位置用测绳吊 着重锤进行。
• e.导管埋入混凝土的深度取决于灌注 速度和混凝土的性质，任何时候不小 于1m，一般控制在2—4m。
• 灌注结束后，用测绳准确测出桩顶的混 凝土面标高，并按规范要求考虑超灌余 量。
• 灌注水下混凝土是钻孔桩施工的关键工 序之一，应精心组炽，保证质量。现仅 结合钻孔桩施工的特点补充如下：
• a.灌注水下混凝土的准备工作应迅速，防止 坍孔和泥浆沉淀过厚。开始灌注前应再次核 对钢筋笼标高、导管下口距孔底距离、孔深、 泥浆沉淀层厚度、孔壁有无坍孔现象等，如 不满足要求，经处理后方可开始灌注。
• 钻进过程中要及时填写钻孔施工记录，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。
• 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、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。
旋挖钻孔施工工艺（略）
• (主控项目之二) 钻孔达到要求深度后采用灌 注桩孔径检测系统（检孔器或成孔检测仪器） 进行孔深、孔径、孔型检查，各项指标符合要 求后立即进行清孔。一般采用泥浆置换法进行 清孔。
• 清孔要求：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，柱桩不大于5cm，摩擦桩不大于 10cm（验标20cm）。严禁采用加深钻孔深 度的方法代替清孔。
• 钻孔应连续进行，因故停钻时，有钻 杆的钻机应将钻头提离孔底5m以上， 其它钻机应将钻头提出孔外，孔口应 加盖。
• 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。
检孔及清孔
• （主控项目之一）钻孔达到设计深度后必须核 实地质情况，目前规定每墩一桩需设计单位代 表签认，若局部地质条件无大的变化时可多墩 一桩，但不能免除设计单位的责任。
• 钢筋笼集中分节制作，现场吊装接长； 混凝土由拌和站集中生产、混凝土运输 车运送、导管法水下灌注。
• 位于水中基础视现场水深及通航要求分 别采用围堰筑岛或搭设钻孔平台。
• 钻孔灌注桩施工工艺详见下图：
钻孔桩施工工艺流程图
钢筋笼 架
护筒制作修整 制作泥浆 泥浆净化
测量孔深、 斜度、直径
导管制作、 检验、维修
• 护筒及孔位偏差指标如下表（一般项目）：
钻孔桩钻孔允许偏差及检验方法
序号 1
项 护简
目 顶面标高
倾斜度
2
孔位中心
3
倾斜度
允许偏差 50mm 1% 50mm 1%
检验方法 测量检查
泥浆配制
• 泥浆采用优质膨润土造浆。制备泥浆 应控制：粘度、比重等指标。
• 泥浆作用：1、护孔壁；2、冷却钻头； 3、携带钻渣等。
• f.灌注标高应高出桩顶设计标高不少 于0.5m，以便清除浮浆和消除测量误 差。
桩基检测
• 对于钻孔桩的混凝土施工应注意： • 1、在无水条件下的混凝土施工应符合
《铁路混凝土工程施工质量验收补充标 准》（铁建设[2005]160号）的相关规 定；在有水条件下混凝土的施工应符合 《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收 标准》（TB10434-2003）中第九章的 规定。
• 按要求在旱地进行场地平整，清除杂物，换除 软土，夯打密实。准确测定桩位，并测放出护 桩。位于陡坡时可用枕木或型钢等搭设工作平 台。在浅水中宜用筑岛或围堰法施工，筑岛面 积应依据钻孔方法、设备大小等决定。
• 钻孔前应按设计所提供的地质、水文资料绘制 地质剖面图挂在钻机上，针对不同地质层选用 不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥 浆比重。
• 钢筋的材料、规格必须满足设计图纸和验标要 求，钢筋表面应洁净，无油渍、漆皮、鳞锈， 钢筋应平直，无局部弯折。
• 钢筋笼加工场地应硬化，加工及堆放场地应设 置防雨棚。
• 长大钻孔桩的钢筋笼宜在长线胎架上加工成 型。
• 钢筋笼的分节长度应满足设计要求，当设计 无要求时可根据加工、运输和起吊能力进行 分节。
• 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。
回旋钻机成孔（正、反循环）工艺（略）
• 钻机就位前，对钻孔各项工作再次进行检查， 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，钻 进中不产生位移或沉陷。
• 开始钻孔时应稍提钻具，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，加入膨润土或优质粘土 进行搅拌造浆，待泥浆性能符合要求后方可钻 进。
序号
项目
1 钢筋骨架在承台底以下长度
2
钢筋骨架直径
3
主钢筋间距
4
加强筋间距
5
箍筋间距或螺旋筋间距
6
钢筋骨架垂直度
允许偏差 ±100mm ±20mm
±0.5d ±20mm ±20mm
1%
检验方法 尺量检查
尺量检查不少于5处 吊线尺量检查
水下混凝土灌注
• 采用直升导管法灌注水下混凝土。导管上设漏 斗，漏斗下设隔水栓。开始时漏斗中储备足量 的混凝土拌和物，其数量要保证在切断隔水栓 首批混凝土灌注下去后，使导管下口埋入混凝 土中1～3m。以后尽量采用连续快速灌注，混 凝土拌和物通过导管进入已灌好的混凝土中， 并始终保证导管口埋在混凝土中（控制在 2m～6m范围内）。为使灌注工作顺利进行， 应尽量缩短灌注时间，使整个灌注工作在首批 混凝土初凝以前的时间内完成。
• 钻孔桩内部缺陷的超声波检测法（略）
• 是通过事先予埋在桩孔内的声测管，把发射 探头和接收探头分别置于两根管道中，使超 声脉冲穿过两臂道之间的混凝土，并使两探 头在管中作等距离的上下移动，观测声波传 播时间变化，据此判断混凝土缺陷位置和尺 寸。