某大桥工程钻孔灌注桩施工技术交底

1、某大桥工程钻孔灌注桩施工技术交底编制部门总工办发送部门技术质检科工程管理科:工程简介第2合同段0#6#墩桩基均位于黄河岸滩上，共计56根桩，0#墩桩径为2.0米，桩长87米，钢筋笼长57.3米，设计要求从桩顶以下10米以内套钢套 管，钢套管外涂沥青与土隔离，1#6#墩桩径均为1.5米，钢筋笼长41.3米, 其中1#和 2#墩桩长80米，3#6#墩桩长75米，桩灌注25号水下防腐混凝土。主要工程量如下:墩号桩 径（CM）桩长（米）根数钢筋笼长（米）单桩钢筋数量（KG）单桩混凝土数量（M3）0#20087857.318480273. 321#15080841.37502141. 42#150808

2、41.37502141. 43#15075841.37502135. 54#15075841.37502135. 55#15075841.37502135. 56#15075841.37502135. 5:工程地质条件1层：亚砂土，底埋深 2层：粉细砂，底埋深 3层：亚粘土，底埋深 4层：粉细砂，底埋深 5层：亚砂土，底埋深 6层：亚粘土，底埋深 7层：亚砂土，底埋深 8层：亚粘土，底埋深3.95米，整体呈软塑状6米，呈中密状。12米，整体呈软塑状。23. 5米，呈中密状。34. 2米，软塑-可塑状。47. 5米，呈硬塑状。53.9 5 米。69米。9层：亚砂土，底埋深79.5米。10层：中细

3、砂，底埋深86.5米。11层：亚粘土，底埋深98. 5米。12层：粉细砂，底埋深102.5米。13层：亚粘土，底埋深108.8米14层：亚砂土，底埋深129.5米。三：主要施工方案钻孔桩采用回旋钻机正循环钻进成孔、用膨润土、优质粘土、 Na2CO3等材 料配制高级泥浆护壁，汽车吊分节吊放钢筋笼， 两节钢筋之间用单面搭接焊，导 管砍球法灌注水下砼，水下砼用混凝土输送车运送至现场直接灌注。四：施工安排安排3台QZJ-220钻机和3台GPS-200钻机施工，由0# 6#顺序施工，0#台钻孔桩完成地面以下部分，然后地面以上部分立模接长。五：施工方法（1）施工放样用极坐标法一次放出承台所有各桩的中心位置

4、，然后在纵横方向引护桩，护筒埋设后，用四个正交方向的护桩来确定护筒中心位置，然后把纵横线恢复到护筒上，以此来调整钻机中心位置。（2）场地平整、搭设作业平台。对处于岸滩上桥墩钻孔桩施工前对桩位及周围场地进行平整压实，松软场地进行适当处理，以免在钻进过程中出现孔身倾斜现象，钻架下用枕木支垫。（3）埋设护筒桩基孔口埋设钢护筒，同一承台内埋设两个护筒。0# 6#墩钻孔桩护筒长3.5米，1# 6#护筒内径为170cm, 0#墩护筒内径为220cm,壁厚为6mm, 护筒可采用震动锤下沉，护筒中心位置偏差不大于2cm,倾斜度不大于0. 5%，护筒顶端高出地面30cm。同一承台内，钻机采用隔桩跳打法施工，避免

5、施工时 对邻桩终凝前砼的扰动。（4）钻机就位立好钻架并调整和安设好起吊系统， 将钻头吊起，缓慢放入护筒内。用水平 尺检测钻架水平和用垂球或经纬仪调整钻杆的垂直度，钻杆位置偏差不得大于 2cm，钻头钻尖对准桩位中心后，准备钻进。（5）泥浆制备和钻进过程泥浆的性能控制在两墩之间挖一泥浆池和沉淀池， 泥浆池和沉淀池互相连通，采用膨润土，优 质粘土，Na2CO3等材料配制高级泥浆护壁，泥浆的配比经实验确定，泥浆满足 以下要求：相对密度粘度胶体率含砂率失水率泥皮厚静切力稳定性酸碱度（s）（%）（%）（%）（mm）（Pa）1. 15-1.25192898214-2022-50.03810在钻头处于粘质土时

6、，泥浆比重适当取小，在粉砂土层时，泥浆比重应加大在钻进前，检测一遍进浆泥浆泵底口处的泥浆全部指标，在钻进过程中，每隔2小时或地质变化处在进浆口和出浆口处检测泥浆比重，粘度，含砂率，PH值4项指标。（6）钻进钻头选用四翼双腰带梳齿钻头，先启动泥浆泵和转盘，使之空转一定时间，待泥浆输进钻孔中一定数量后，方开始低速减压钻进，待钻头进入护筒底 1米 以下方可正常钻进。在钻进过程中，根据不同的地质情况采用不同的转进速度. 每隔一段时间检查钻杆垂直度和泥浆比重。为保证桩的倾斜度小于0.5%，采用 以下方法控制；A:经常用已校准的水平尺检查转盘的水平度，水平尺水泡偏移不得超过半格。B:经常用垂球或经纬仪检查

7、钻杆的垂直度。C:经常提起及放下钻头，若钻头提起及放下行动自如，则钻孔基本垂 直。D:设备进场前，应对成孔器材、导向轨道等进行检修，确保稳定、顺直。钻机、就位地基应坚固、不准有虚土，安装要求水平、稳固、三点一线。钻杆应严格控制加工精度，钻杆上、下接头应与钻杆垂直，且同心，每 根钻杆不得弯曲，接头表面应平整光滑，并有足够的强度且耐磨。钻头的导正圈应由卷管机卷制，确保导正圈圆度，上、下导正圈的间距 为1米，导正圈与钻头应同心，且与钻杆垂直，减少不均衡的摆动，避免成孔 椭圆或偏斜。E:根据不同地层采用不同的钻速钻进，钢丝绳应始终承受部分钻具重 量，使钻杆处于垂直状态，确保成孔垂直度。严格按规定控制泥

8、浆指标，防止 坍孔、缩径，地层由软变硬，要注意慢速钻进，防止孔斜。施工中加杆、提下 钻，应通过观察副卷扬摆动和卷扬机吃力情况来判断是否出现孔斜。如出现孔 斜，应立即悬吊钻头扫孔。钻进技术参数为确保桥墩钻孔桩的顺利施工，严格控制施工过程中的各项技术参数，为 防止出现扩孔，弯孔，斜孔等现象，要求减压钻进。使主吊钩稍提带一些，使 钻杆不受压力，而且还受一部分拉力，使整个钻进过程中钻杆因受拉维持竖直 状态，使钻机回转平稳，在土层变化交界处，应放慢转速和进尺。根据工程勘察报告及施工排碴情况判断地层，合理调整钻进参数，控制 适当的钻进速度。不同地层钻进技术参数见下表地层钻压(KN)泥浆性能指标钻速(r/m

9、in)泵排量3(M 3/h) 1500 2000相对密度粘度(Pa.S含砂率(%)粘土、亚粘土10-3015-401. 05-1. 2016-22422108-216亚砂土10-2515-351. 15-1. 2518-25422108-216砂层10-2015-301. 20-1. 3019-28415108-206严禁用超钻办法来控制沉淀(7)清孔清孔分两次进行A :第一次清孔，钻孔达到设计深度后，将钻头提高离孔底10-20CM,空转 不进尺，以相对密度为1.03 1. 10的新泥浆将孔内转渣和密度较大 的泥浆换出，当孔内泥浆比重达到 1.15 1.20,粘度1722S, 含砂率低于3%,

10、孔底沉淤不大于50cm时，即可停止清孔作业。各项 指标在孔口，孔中和孔底取样检验。B:第二次清孔，二次清孔利用导管进行，当钢筋笼和导浆管全部入孔后， 用导浆管变径接头及吸水带和砂石泵连接进行二次清孔，当孔内泥浆比重达到1. 15 1.20,粘度1722S,含砂率低于2%，孔底沉淤不大于50cm,即可停止清孔作业，第二次清孔结束后，必须在40分钟内灌注桩，清孔质量要求按规范中的有关要求进行。(8) 终孔验收及质量标准终孔验收后，由机班长、现场技术员、质检员会同监理对其桩径、孔深、 垂直度及孔底泥淤等各项指标依据规范，及设计要求进行检查、验收、并共同签字。达到标准后再进行下道工序.桩孔质量标准(4

11、.11)采用孔径倾斜，孔轨仪等仪器对成孔诸桩进行检查，对超标部分采取措施进 行纠正倾斜率0. 5%,沉淀厚度50CM成孔直径设计直径(扩孔率1.15)其它要求按技术规范中的有关规定执行(9) 钢筋笼制作和下放钢筋笼声测管钢筋笼在加工场分节加工成型后，运到孔位，用16T汽车吊分节下放，1#-6# 墩桩钢筋笼长41.3米，分三节安放，底节长18米，第二节长13米，第三节10 米，0#墩桩钢筋笼长57.3米，分四节安放，底节长17米，第二节长14米，第 三节长14米，第四节长12.3米，钢筋笼对接在孔口进行，钢筋笼用吊筋吊在护 筒上。钢筋笼下放要平衡，对中孔口缓缓下入 ，避免挂伤孔壁，禁止猛启猛落，

12、强 行下放。钢筋笼孔口搭接时要上下找正。 上下连接不得错位，在每节钢筋笼的顶 底部加焊一 22钢筋箍，以保证定位时有足够刚度。钢筋笼下时，要用垂球进行校正，直到误差小于 2CM后再焊接定位。在钢 管上焊倒立的U形钢筋撑住钢筋笼，使力传递到钻机上用以防止钢筋笼上浮。桥墩钢筋笼吊放时应注意埋设超声检测管，348.6普通焊管,无筋处每3m 设一箍圈,焊管接头采用套筒，然后再焊接成型.o(10) 下导管本工程采用内径30cm的卡口式导管灌注水下砼，在下放导管前，要先对导 管进行水密、承压、接头抗拉等检验，以免导管漏水引起断桩。根据实测孔深组 配导管，导管应编号，并作好长度标记，导管口离孔底3050CM

13、，料斗高出孔内水面不少于2米，以利于混凝土下放。(11) 水下防腐混凝土拌制 应使用回转窑生产的硅酸盐水泥， 矿渣水泥，不使用粉煤灰水泥，火山灰 水泥。水泥含碱量不超过0.6%o Ca,AL(3CaOA2O)含量不超过6%并进行水泥的 矿物成分分析。 粗细集料均应进行碱活性检测(包括碱硅活性和碱碳酸盐活性) ，优先采 用无碱活性成分的集料，若采用集料存在碱活性成分，施工中掺加超细矿物质掺 合(掺加比例符合要求)，其检测及控制要求按交通部 公路工程集料试验规程 有关规定执行。 减水剂采用萘磺酸盐类，而不采用木质磺酸盐类，并检测减水剂的NaSO含量(w 3%，减水率12%及塌落度损失(保证2小时内

14、未损失) 混凝土的渗透性：适当掺加引气剂，按美国材料试验协会ASTMC120方法 控制混凝土 56天龄期的6小时总导电量应小于1000库仑。 混凝土的水灰比小于 0.42，根据情况须掺加超细矿物质掺合料，钢筋阻 锈剂，以抑制碱骨料反应和防治 clso4侵蚀。 为保证在首盘混凝土初凝前浇注完，考虑0#墩桩混凝土达237立方，需浇注9个小时以上，因此必须掺加缓凝剂，使混凝土初凝时间不短于10小时。 为使灌注顺利，塌落度控制在 18-22cm。(12) 灌注水下砼在灌注砼前，检查孔内沉渣厚度及泥浆的各项指标，符合设计及规范要求后，采用垂直导管法灌注水下砼，钻孔桩砼采用砼运输车运至现场， 用输送泵送入

15、料 斗浇注，料斗容积为2m3。隔水球可采用水泥编织袋装沙代替，为使首批砼数量 保证导管埋深不小于1.0m，先把料斗料斗装满，在剪球的同时用输送泵连续输 入混凝土，使料斗内混凝土不间断灌注，首次连续浇注量不少于8m3。封底以后， 就可以正常灌注，在砼浇注过程中，保证导管埋深在26m范围内，当混凝土和易性比较好，掺缓凝剂且灌注速度比较快时，埋深可以适当加大，但埋深最好不要超过8米。灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工。在灌注过程中，要防止混 凝土从料斗溢出或从料斗外掉入孔内， 灌注过程中，应注意观察孔内水位升降情 况和测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除，导管拆除动作要快， 防止杂

16、物掉入孔内。在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入， 不可整斗地灌入料斗和导管，以免在导管内形成高压气囊。当混凝土面上升到钢筋骨架下端时， 为防止钢筋骨架被混凝土顶托上升， 可 采取以下措施：当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时， 应使导管底口处于钢筋笼 底口 3米以下和1米以上处，并徐徐灌注混凝土，以减少混凝土从导管底口出来 后向上的冲击力，当孔内混凝土进入钢筋骨架4米一一5米以后，适当提升导管， 减少导管埋置长度，以增加骨架在导管以下的埋置深度， 从而增加混凝土对钢筋 骨架的握裹力。灌注中发现泥浆排出量变小或停止时应上下提升导管保证砼的顺利畅通 (V0.5M)。当砼

17、灌至顶部标高时要勤拆导管，必要时要提高砼的落差或用泥浆泵 稀释泥浆并抽出部分泥浆，混凝土面灌至设计标高面以上不小于 1米。在拔最后 一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心，混凝土灌注完后把护筒拔除。在浇注过程中，有关混凝土浇注情况，各灌注时间混 凝土深度，导管埋深，导管拆除以及发生的异常情况，应指定专人进行记录。(13) 灌注中易出现的事故的原因和预防措施 导管进水原因：首批砼连续灌注数量不够，或导管口离孔底的间距过大，不能埋住导 管口，导管埋深测错而拔出混凝土面。预防措施：首批砼连续灌注数量保证不少于 8m3，管口离孔底的间距控 制在3050CM，采用规定重量和形

18、状的测锤，正确测量孔深，沿孔周测量3次，画出导管埋深图和混凝土面上升图，正确计算导管埋深，使导管埋深控制在 2-6米 卡管原因：混凝土石子粒径过大，混合料级配不好，和易性差，塌落度太小。预防措施：混凝土石子粒径为 5 40mm严格控制原材料的级配，保 证混合料级配连续，塌落度控制在 18 22cm,严格控制塌落度损失，适当加 大细集料的掺量和掺加合适的外加剂以提高混凝土的和易性。 埋管原因：埋深过大，停顿时间过长预防措施：采用规定重量和形状的测锤，正确测量孔深，沿孔周测量3次，画出导管埋深图和混凝土面上升图，正确计算导管埋深，使导管埋深控制在 2-6米，当混凝土和易性比较好，掺缓凝剂，且灌注速

19、度比较快时，埋深可以适 当加大，但埋深最好不要超过 8米。灌注应连续，当停歇时，应时常把导管上下 提动和转动。 钢筋笼上浮原因：导管口位于钢筋笼底口下太近，灌注速度太快。预防措施：当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时， 应使导管底口处于钢 筋笼底口 3米以下和1米以上处，并徐徐灌注混凝土，灌注速度控制在 1米/分 钟，以减少混凝土从导管底口出来后向上的冲击力，当孔内混凝土进入钢筋骨架4米一一5米以后，适当提升导管，减少导管埋置长度，以增加骨架在导管以下 的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。 还可以把钢筋笼上端用钢管 固定在护筒上或把钢筋笼下端钢筋引出 3根到孔底以提高握裹力。 灌短桩头原

20、因：快灌到顶时浆渣过稠，用测深锤探测难于判断浆渣或混凝土面。预防措施：采用规定重量和形状的测锤，加清水稀释并掏出部分泥浆， 采用热敏电阻仪和其他仪器测量混凝土面位置。六：工艺流程工艺流程详见钻孔桩施工工艺框图七：质量保证措施（1）水泥水泥有生产厂家本批量产品的材质化验单，其各项技术性能符合相应的国家 标准，并抽样鉴定水泥的各项性能指标。水泥的使用时间，不超过出厂日期以后 三个月，并按有关要求做水泥的复查试验，其检测项目不少于四项：水泥的细度、 凝结时间、体积安定性、强度。水泥品种的选择：水下混凝土应使用回转窑生产的硅酸盐水泥或矿渣水泥， 不得使用粉煤灰水泥，水泥含碱量不超过0.6%。Ca,AL

21、（3CaOA2Q）含量不超过6% 并进行水泥的矿物成分分析。（2）细骨料采用粒径在5mm以下的天然河砂，其泥质含量不超过3%,硫化物、硫酸盐、 云母以及轻物质不大于1%,有机质含量颜色不应深于标准色。砂的检测项目为六项：颗粒级配、泥土杂物、粉尘含量、比重、容重、压碎 指标。所有钻孔灌注桩用料均采用同一产地同一级配砂。（3）粗骨料粗骨料的岩石强度不低于60Mpa,有害物质含量（重量百分比）限制为：针 片状不大于10%、泥土粉尘不大于2%、SO3不大于1%,有机质含量颜色不深于 标准色。所有钻孔灌注桩混凝土选用同一产地的粗骨料，水下混凝土用料粒径为 5-40mm。粗骨料的检测项目为六项：强度、颗粒

22、级配、比重、容重、空隙率、泥土杂质含量。（4）水拌制和养护用水符合下列规定：水中不含有影响水泥正常凝结与硬化的有害 杂质或油脂、糖类等，污水、PH值小于4的酸性水和硫酸盐含量（SO4）超过水 重1%的水，均不得使用。（5）外加剂外加剂由专门的生产单位负责供应。运到工地的外加剂无论是固体、液体或粘膏状态，均有适当的包装和容器。包装上标明名称、用途和有效物质含量，并 附产品鉴定合格证书。在使用前经过试验，确定其性质、有效物质含量、溶液配制方法和最佳掺量。 无筋混凝土中氯盐掺量不超过 3%。外加剂在使用过程中，必须调拌均匀，并定 期检查。掺入外加剂以后的初凝时间必须不小于10小时。（6）钢筋钢筋混凝

23、土用钢筋，在运输和进入工地时，均附有制造厂的质量证明或试验 报告单。工地试验室对运进的钢筋进行检验，填发“钢筋试验报告单”。每批钢筋由同一炉缸号的同截面钢筋组成，重量不大于60吨，检查每批钢筋的外观质量及尺寸（裂缝、结疤、麻坑、气泡、磕砸伤痕及锈蚀程度等）。在每批钢筋中选取经外观检查合格的两根钢筋，在其上各取一套（每套二根试件） 试样，分别作拉力（包括抗拉强度、屈服点、伸长率）和冷弯试验。经检查合格的钢筋在加工和安装的过程中，如出现某种异常现象（如脆断、 焊接性能不良或机械性能显著不正常等）时，作化学成份分析，予以鉴定。如果 试验不合格，立即停止使用。（7）混凝土工程每一混凝土拌合工点配备拌制

24、设备和计量装置， 经常保持良好状态，并严格 按配合比计量，各种拌合材料的配量偏差为：水泥不大于土 2%,粗、细骨料不 大于 3%,水和外加剂不大于土 1%。混凝土搅拌均匀，颜色一致。本工程所需混凝土一律在拌和站集中拌和，最 短搅拌时间不少于1.5分钟。混凝土拌制时，每根桩制作试件三组，混凝土28天抗压极限强度必须符合设计标准。（8）钢筋工程钢筋加工的允许偏差：受力钢筋，长度小于或等于 5m时，长度偏差不大于 20mm；钢筋弯起位置，偏差不大于土 20mm。钢筋接头采用电焊焊接，并以闪光对焊为主。闪光对接焊时，在同条件下（钢 筋的生产厂、批号、级别、直径、焊工、焊接工艺、焊机等均相同）完成的焊接

25、 接头，以200个作为一批（不足200个，也按一批计），从中切取6个试件，三 个作拉力试验，三个作冷弯试验，进行质量检查。合格后，方可继续生产。电弧焊接，帮条焊的帮条与被焊接筋采用同直径、同级别的钢筋，双面焊帮 条长度：1级钢筋4d,U、川级钢筋5d。单面焊帮条长度为双面焊的 2倍。 帮条与被焊钢筋的轴线应在同一平面上。 搭接接头的搭接钢筋的轴线，位于同一 直线上，双面搭接焊的搭接长度：1级钢筋为4d,U、川级钢筋为5d。单面搭接长度为双面的2倍。同一截面（任意截面30 d长度范围，并不得小于50cm）内的受力钢筋接头 的截面面积，占受力钢筋总截面面积的百分率，符合下列规定：闪光对焊的接头，

26、在受弯构件的受拉区，不得超过 50%，在轴心受拉构件中不得超过 25%，在受 压区中可不受限制。电弧焊接的接头，可不受限制，但也错开。绑扎接头在构件 的受拉区，不得超过 25%，在受压区，不得超过 50%。钢筋接头应避开钢筋弯 曲处，距弯曲点不小于10d。（9）钻孔基础钻孔场地要清除杂物并整平。钢护筒厚度 68mm,护筒内径大于钻头直径 20cm。护筒顶高出施工水位或地下水位 1.52.0m，并高出施工地面0.3m。护筒 埋置深度不小于3m，护筒顶面位置偏差不得大于 2cm，斜度不得大于0.5 %。钻孔前，场地布置需开挖泥浆流槽、沉淀池、泥浆池。沉淀池底比泥浆池底低1m以上，以利于沉淀存碴。选

27、取适应地质条件的钻机。钻机安装时，底架垫平，保持稳定，使 其不产生位移和沉陷。钻头中心与护筒顶面中心的偏差不得大于2cm。开钻时，以低档慢速进行，钻至护筒下 1m后，再以正常速度进行。在钻进 过程中，经常注意土层变化，对不同的土层采用不同的速度，在砂土等容易坍孔 的土层宜采用低档慢速进行，同时提高水头，防止坍孔。钻孔至设计高程经检查后，即用抽碴、吸泥、换浆等法清孔，不得用加深孔底深度的方法代替清孔。灌注水下混凝土前容许沉碴厚度为：摩擦桩不大于50cm，摩擦桩水下混凝土灌注前，射水（或射风）冲射孔底35分钟，翻动沉淀物，然后立即灌注。射水（风）压力比孔底压力大0.05Mpa。钢筋笼整体吊装入孔。

28、为了吊装时有足够的刚度，主筋与加强筋必须全部焊 接。分段入孔，接头必须焊接，上下两段保持顺直。钢筋笼入孔后，牢固定位， 以免在灌注混凝土过程中发生掉笼或浮笼现象。孔桩钢筋骨架允许偏差：骨架长 度土 100mm,骨架直径土 20mm,主筋间距土 0.5d，加劲筋间距土 20mm,箍筋 间距土 20mm，骨架垂直度0. 5%孔深。（10）水下混凝土孔桩水下混凝土采用竖向导管法灌注。即在桩顶搭设灌注支架，支架顶部设 置灌注平台，平台上搭设储存混凝土的料槽。支架下悬挂串筒、漏斗及导管。导 管直径为30cm的钢制导管，导管必须不漏浆，必要时，组拼后应作水密和胀裂 试验，试验压力应为导管入水深度水压的1.

29、5倍，导管底距基底面3040cm。采用木栓塞拔塞法或砍球法使导管内的空气和水受混凝土重力挤压由管底排出， 而连续灌注水下混凝土。水下混凝土的拌合时间不少于2分钟，混凝土自搅拌机出料至砍球开灌的总 储料时间不超过30分钟。正常灌注时，每根导管灌注间隙不超过 20分钟，混凝 土自拌和机出料至灌入导管的时间不超过20分钟。灌注所需的混凝土数量为设计桩体积的1.3倍。水下混凝土的配置强度较设计要求提高1020%。水泥用量不少于 350kg/m3，当掺用外加剂时，水泥用量可酌予减少，但不得小于 300kg/m3。水下 混凝土坍落度控制在1822cm。混凝土的初存量保证首批混凝土灌注后，导管 埋入混凝土的深度不