冲击钻灌注桩作业指导书

1、冲击钻灌注桩作业指导书冲击钻灌注桩作业指导书1. 适用范围2. 作业准备2.1 技术准备 在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计， 审核施工图纸， 澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出 应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培 训，考核合格后持证上岗。钻孔灌注桩开工前应根据有关规范要求编报施工方案及开工报告。待 开工报告得到监理工程师同意开工后才允许开工。2.2 外业准备 施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋，配齐 生活、办公设施，满足管理、技术人员进场生活、办公需要。根据施工使用要求修建施工道路、泥浆坑、混凝土搅拌

2、站和水电供应 系统等，并及时组织好设备、人员及材料进场。根据施工需要， 对设计提供的测量控制网按照设计文件要求进行复测， 编制测量施工方案，进行必要的加密或重新布设控制网点，补充施工需要 的水准点、桥梁轴线及墩台控制桩。3. 技术要求3.1 混凝土的拌和全部在拌和站集中厂拌。3.2 施工前按设计提供的混凝土强度进行室内试验，确定施工配合比。3.3 钻孔桩桩位偏差、桩身倾斜度、桩径及桩长符合设计要求。3.4 混凝土灌注过程中计算好导管埋深，避免拔错导管造成断桩，混凝 土应当满足各项设计以及规范要求。3.5 对钻孔桩桩身混凝土进行无损伤检测，桩身混凝土应均匀、完整， 无离析、夹泥、短桩及断桩等质量

3、事故。3.6 嵌入承台内的混凝土桩头及锚固钢筋长度应符合设计要求。4.施工程序及工艺流程4.1施工程序施工程序为：平整场地-测定孔位-埋设护筒-钻孔-第一次清孔- 钢筋骨架的制作和吊放-导管安装-第二次清孔-灌注水下混凝土。4.2工艺流程5.施工要求5.1施工准备钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实。钻孔场地在陡坡时，应 挖成平坡。钻孔场地在浅水中时，采用筑岛法。岛顶面通常高出施工水位 1.02.0m。当位于深水时，可插打临时桩搭设固定工作平台。工作平台必 须坚固稳定，能承受施工作业时所有静、活荷载，同时还应考虑施工设备 能安全进、出场。5.2 施工工艺测量放线场地平整后放线定桩位，定位后要

4、在每个桩位中心点打入一条16 X800m的钢筋做桩位标记，并用混凝土固定好。桩位放线后会同有关人员对 桥梁轴线桩位进行复核，并办好复核记录签证。桩位经复核无误后方可进 行施工。5.2.2 埋设钢护筒（1）浅滩及陆地护筒埋设护筒采用12伽厚钢板制作，并在顶部焊加强筋和吊耳 ，内径比桩径大 40cn。陆地钢护筒的顶标高应高出地下水位 1.5m,并高出地面0.5m。护筒 埋置深度黏性土不小于1m,砂类土不小于2m对砂土应将护筒周围1.5 1.0m 范围内的砂土挖除，夯填粘土至护筒底口 0.5m 以下。护筒顶面中心 与设计桩位偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。钻进过程中要经常检查护 筒是否发生偏移和

5、下沉 , 并要及时处理。（2）水中护筒施工 水中墩护筒施工流程：在钻孔平台上拼装钢护筒导向架,测量放线定桩位-对接钢护筒-整体起吊钢护筒入水-调整护筒倾斜度及位置缓慢入 床至稳定-安装震动打桩锤振动下沉-安装钻机开始水上钻孔桩施工。在钢护筒振动下沉过程中要精确定位、跟踪监测、调整,满足规范要求，保证钻孔桩施工顺利进行。护筒内径宜比桩直径大 0.20.4m。钢护筒 在加工厂分节制造,在平台对接后整体下沉,下沉中随时用木楔在导向架 与护筒之间调整偏差,护筒底口要求到达卵石层顶面。护筒顶口宜高出施 工水位或地下水位 2.0m。523泥浆制备在粘性土中成孔时应注入清水，以原土造浆护壁，泥浆比重应控制在

6、1.1 1.3。在砂土和较厚的夹砂层中成孔时，应制备泥浆（在孔中投入优质黏土 造浆），泥浆比重应控制在1.21.3。在砂卵石层或容易塌孔的土层中成孔时，应制备泥浆（在孔中投入优 质黏土造浆），泥浆比重应加大至1.31.5。泥浆性能指标：粘度：一般地层1622s，松散易坍地层1928s;含 砂率：新制泥浆不大于4% PH直：大于6.5。泥浆池沉淀池的池面标高应比护筒低 0.51m以利泥浆回流畅顺。泥 浆池和沉淀池的位置要合理布局，不得妨碍吊机和钻机行走。泥浆池的容 量为每孔的排渣量，沉淀池的容量应为每孔排渣量的1.52倍。沉淀池及泥浆池的沉积物应经常清除，多余的泥浆要及时排出基坑。钻机就位钻机就

7、位前，对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括主要机具设备的 检查和维修。安装时钻机底座应平稳，保证在钻孔过程中不发生位移或沉 陷。钻头与桩中心的偏差不大于5cm。成孔（1）开孔时应低锤密击。如表土为淤泥、松散细砂等软弱土层，可加粘土块夹小片石，反复冲击造孔壁，保证护筒的稳定。在各种不同的土层和岩层中钻进时，可按下表进行。适用土层施工要点效果在护筒刃脚 下2m以内小冲程1m左右，泥浆比重1.11.3，软弱层投入粘土块 夹小片石造成坚实孔壁粘土或粉质 粘土层中小冲程12m泥浆比重1.11.3，泵入清水或稀泥浆。提高钻进效率粉砂或中粗砂层中冲程13m,泥浆比重1.21.3，投入粘土块，勤冲 勤掏渣。反

8、复冲击，造 成坚实孔壁，防止 坍孔。砂卵石层中、高冲程23m,泥浆比 重1.31.5，投入粘土块，勤 掏渣。提高钻进效率基岩高冲程34m,泥浆比重1.2左右，勤掏渣。加大冲击能 量，提高钻进效率。软弱土层或 塌孔回填重钻小冲程反复冲击，加粘土 块夹小块石，泥浆比重1.31.5。造成坚实孔壁(2) 钻进过程中若发现斜孔、弯孔、缩颈、塌孔或沿护筒周围冒浆以 及地面沉陷等情况，应停止进钻，经采取下列有效措施后，方可继续施工。产生斜孔、弯孔和缩孔时，应停钻抛粘土块夹片石至偏孔开始处以上0.5im重新钻进；钻进中如遇塌孔，应立即停钻，回填夹片石的粘土块，加大泥浆比重， 反复冲击造壁及钻进；沿护筒周围冒浆

9、、造成孔口坍塌地表沉陷时，应立刻停钻并防止钻机 倾倒，及时在护筒外围回填粘土(用稻草拌和)；并加以夯实，必要时压上 一层泥、砂包后方可继续钻进。(3) 若遇卡钻、掉钻，应按下列方法处理：卡钻时应交替紧绳、松绳，将钻头缓缓吊起，不得硬提猛拉，必要时 可使用打捞钩、千斤顶等铺助工具助提；掉钻时应立即打捞，用打捞钩钩住钻头预设的打捞环，把钻头提上来。(4) 桩孔排碴可采用泥浆循环或抽碴筒排碴等方法。如采用抽碴筒排 碴，在钻进45n深后，每钻进0.51仃应抽碴一次，并及时补给泥浆。(5) 每钻进2n或地层变化处，应在泥浆槽中捞取钻渣样品，查明土类 并记录，同时注意土层的变化，在岩、土层变化处均应捞取渣

10、样，判明土 层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。入岩后，每钻进 200m要取一次 岩样，并妥善保存，以便终孔验证。(6) 钻孔过程中如遇特殊情况需停钻时，应提出钻头，并增加泥浆比 重和粘度，保持孔壁稳定。(7) 群桩同时钻孔时，相邻钻孔不允许同时开钻，当已浇筑混凝土桩的强度未达到5M时，也不得在相邻孔进行钻孔施工。525检孔钻孔完成后，用检孔器进行检孔。孔径、孔垂直度、孔深检查合格后， 再进行清孔工作，否则重新进行扫孔。526清孔钻孔达到设计深度后，采用灌注桩孔径检测器进行检查，各项指标符 合要求后立即进行清孔。清孔采用泥浆循环或抽碴筒抽碴清孔，应达到规范要求，即：孔内排 出或抽出的泥浆手摸

11、无23mr颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2% 粘度1720s;浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度：摩擦桩不大于 20cm柱桩 不大于5cm。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。在清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍塌。浇筑水下混凝土前，检 查沉渣厚度，沉渣厚度不符合要求时应进行二次清孔，必要时用高压风冲 射孔底沉淀物，清孔完成后立即浇筑水下混凝土。钢筋笼制作、安装（1）钢筋笼制作钢筋笼在现场制作。主筋在制作前必须整直，没有局部的弯折。钢筋 接头应相互错开，保证同一截面内的接头数目不超过主筋总数的50%接头错开间距不小于35d （d为钢筋直径），且不得小于50cm钢筋笼的焊接、绑扎必须牢固，应保

12、证焊缝长度和饱满度。桩身钢筋 笼分段制作完后，吊运至现场边下放边连接。分段制作时采用搭接焊，两 钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致，接头的长度单面 焊不能小于10d，双面焊不应小于5d （d为钢筋直径）。焊缝要求清除焊渣、 焊缝饱满。钢筋笼制作允许误差和检验方法序项目允许偏差检验方法号1钢筋骨架在承台底以士 100mm尺量检查下长度2钢筋骨架直径士 10mm尺量检查 不少于5处3主钢筋间距士 10mm4加强筋间距士 20mm5箍筋间距或螺旋筋间士 20mm6钢筋骨架垂直度骨架长度吊线尺量检（2）钢筋笼的安装1%查钢筋笼顶端应根据孔顶标高设置吊筋。起吊时，吊点应拴牢并布置于 直径方

13、向，起吊过程中必须防止钢筋笼变形，使钢筋笼吊起后呈自然铅直 状态。钢筋笼接长时，两钢筋笼必须保持垂直和对位良好。吊入钢筋笼时对准孔位轻放、慢放。若遇阻碍，随起随落和正反循环 使之下放。不高起猛落，强行下放，以防碰坏孔壁而引起塌孔。下放过程中，时刻注意观察孔内水位情况，如发现异常现象，马上停 放，检查是否坍孔。钢筋笼骨架外侧应焊置控制混凝土保护层厚度的混凝土垫块，其间距 竖向为2m横向圆周均匀布置4处。钢筋笼下放至标高后，要检查钢筋笼是否中心偏位，使之满足规范要 求，并用4根 16钢筋将其与钢护筒焊接，或与灌注平台连成一体，以防止 钢筋笼在混凝土灌注过程中下沉或上浮。528安装导管（1）灌注水下

14、混凝土采用钢导管灌注，导管使用前应进行水密承压和 接头抗拉试验，严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深 1.3倍的压力，也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 p的 1.3 倍，p=rchc-rwHw式中：p为导管可能受到的最大内压力（kPa）;rc为混凝土拌和物的重度（24kN/m3）;hc为导管内混凝土柱最大高度（m）,以导管全长或预计的最大高度计; rw为井孔内水或泥浆的重度（kN/m3）;日励井孔内水或泥浆的深度（m。(2)导管采用 25-30钢管，每节23m,配12节11.5m的短管。钢 导管内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密。按自下而上顺序编号和标示 尺度

15、。导管组装后轴线偏差，不超过钻孔深的 0.5%并不大于 10cm。导管长度按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口，大于一节 中间导管长度。导管接头法兰盘加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。 采用螺旋丝扣型接头，设防松装置。导管安装后，其底部距孔底有 250400mm的空间。5.2.9 二次清孔 浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度，沉渣厚度应满足设计要求；当设计无要求时：柱桩不大于5cm摩擦桩不大于20cm。如沉渣厚度超出规范要 求，则利用导管进行二次清孔。5.2.10 灌注水下混凝土( 1)计算和控制首批封底混凝土数量，下落时有一定的冲击能量，能 把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土

16、不小于im深。足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开，是控制桩底沉渣，减少工后沉降的 重要环节。首批混凝土数量计算如下：V = hi Xn d2/4+Hc Xn D2/4;hi 三HwX Yw/YcD:钻孔桩直径；d:导管直径；He：首批需要混凝土面至孔底高度 二导管埋深(1m) +导管底至孔底高 度；Hw混凝土面到水面高度；Yw导管外水或泥浆容重；Ye：混凝土容重取2.4t/m3灌注首批混凝土时，导管下口至孔底的距离为2540cm混凝土灌注时间应小于初凝时间，当混凝土面抵达钢筋笼位置时，应注意钢筋笼是否上浮”（2）打开漏斗阀门，放下封底混凝土，首批混凝土灌入孔底后，立即 探测孔内混凝土面高

17、度，计算出导管内埋置深度，如符合要求，即可正常 灌注。如发现导管内大量进水，表明出现灌注事故。（3）桩基混凝土灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工。在 灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使 泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探不准确；应注意观察管内混凝土下 降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提 升和拆除；导管的埋置深度应控制在24m同时应经常测探孔内混凝土面 的位置，即时调整导管埋深。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰卡挂 钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到钻孔中心。拆除导管动作要快，时间一般不宜超

18、过I5mi n。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。 循环使用导管 4 8次后应重新进行水密性试验。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，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出 管节间的橡皮垫，而使导管漏水。当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防钢筋骨架被混凝土顶托上升， 可采取以下措施：尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入 钢筋骨架时混凝土的流动性过小。 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 3m以下和im以上处，并慢慢灌注混凝土，以 减小混凝土从导管底口出来后

19、向上的冲击力；当孔内混凝土进入钢筋骨 架4m5m以后，适当提升导管，减小导管埋置长度，以增加骨架在导管口 以下的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。混凝土灌注到接近设计标高时，要计算还需要的混凝土数量（计算时 应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内） ，通知拌和站按需要 数拌制，以免造成浪费。在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高减小，超压力降低，而导管 外的泥浆及所含渣土稠度增加，相对密度增大.如在这种情况下出现混凝土 顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利 进行。在拔出最后一段长导管时，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。因为

20、耐久性混凝土粉煤灰掺量较大，粉煤灰可能上浮堆积在桩头，加 灌咼度应考虑此因素。为确保桩顶质量，在桩顶设计标咼以上应加灌 100cm 以上，以便灌注结束后将此段混凝土清除。在灌注混凝土时，每根桩应至少留取一组试件，对于桩长较长、桩径 较大、浇筑时间很长时，根据规范要求增加。如换工作时，每工作班都应 制取试件。试件应施加标准养护，强度测试后应填试验报告表。强度不合 要求时，应及时提出报告，采取补救措施。有关混凝土灌注情况，在灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等 检测；在各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的 异常现象等，应指定专人进行记录。5211泥浆清理钻孔桩施工中，产生大量

21、废弃的泥浆，为了保护当地的环境，这些废 弃的泥浆，经泥浆分离器处理后，运往指定的废弃泥浆的堆放场地，并做 妥善处理。6.劳动组织6.1劳动力组织方式：米用架子队组织模式。6.2施工人员应结合已经确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求 进行合理配置。负责人1人技术主管1人专兼职安全员1人工班长3人技术、质检、测量及试验人6人机械工、翩筋工、普工13人其中负责人、技术主管、工班长、技术人员、专兼职安全员必须由施 工企业正式职工担任，并可根据工程情况适当配备若干劳务工人。7.材料要求水泥：采用42.5普通硅酸盐水泥。细骨料：级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的天然河砂。 细度模数为2.63

22、.0的中砂。粗骨料：级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎 石。其压碎值小于10%吸水率小于2%采用525mm连续级配。水：应用自来水或不含有害物质的洁净水。外加剂：外加剂的量应当由试验确定。钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报8.设备机具配置机械种类机械数量钻机1台吊车1台洒水车1台挖掘机1台泥浆罐车1台9.质量控制及检验9.1质量控制护筒埋设：护筒既保护孔口壁，又是钻孔的导向，则护筒的垂直度要保证。为防止跑浆，护筒周围土要夯实，最好粘土封口。在上层土质 较差时，将护筒加长至46m提高护壁效果。在松散的杂填土层和流砂层 成孔时，加大泥浆比重，增加粘度，以便形成较好的孔壁。对导管的要求：导管在使用前必须作密封性检查，接头严密，不 漏水、不漏浆。导管上料斗的体积，由桩径、桩长和导管埋入混凝土中的 深度来确定，料斗体积应大些为好，确保首批浇筑混凝土的埋管深度。浇筑混凝土的要求：混凝土应连续浇筑，中间不得停顿。由于桩 内混凝土不能振捣，主要靠混凝土的自重压密和混凝土的