冲击钻孔灌注桩技术交底

1、冲击钻钻孔灌注桩施工技术交底 施工技术交底记录工程名称徐明高速04标部位名称桥梁工程工序名称冲击钻钻孔灌注桩交底日期2012.04.15交底单位总工室交底人接收单位接收人一、使用范围本交底使用于本合同段新濉河大桥4#、12#过渡墩钻孔灌注桩。二、桩基施工方案1、人员机械配备（1）、机械设备：为保证孔桩基础按计划完成，采用冲击钻施工。（2）、原材料准备：根据工期要求主要原材料必须储存3千立方以上；即粗骨料2千立方、中粗砂1千立方、散装水泥罐装储存200t 。保证有充足的原材料货源能随时进场，达到边消耗边运进的畅通渠道。（3）、钢筋原材料场内要先储存总体用量的30%以上，保证钢筋笼的日常加工生产。

2、（4）每台钻机的人员配备：机长：1名，负责钻孔灌注桩施工指挥，协调各道工序之间的关联操作。机手：2名，按照机长的指挥，正确操纵钻机的，并定期检查钻机的运转情况，做好机械的维修保养工作。记录员：1名，做好施工中钻进深度、捞取渣样与工程地质图相对照，如发现与图纸不符及时通知机长和现场工程师。制浆工：4名，按设计配合比制备泥浆，并不定时对泥浆指标进行检测。每2台桩机配备1名机修工和电工，保证施工的正常进行。当距离较近和较远时可做适当调整。施工时人人做到各尽其责。2、施工技术准备工程技术部门在施工前，根据设计规范的要求，结合现场实际情况编制出可行的施工组织设计方案。对钻孔施工队按施组要求的编制下发施工

3、作业指导书和技术交底书，明确各道工序质量要求。（1）、测量人员对各个孔桩位做好放样，并现场做好技术交底工作。同时也要做好各桩位的复测工作。工程试验部门配制出符合设计图要求的水下灌注混凝土和泥浆的配合比，并经监理工程师审核批准，向现场工程技术人员交底。（2）、钻机类型选择根据本标段工程地层、地下水清况，将选用冲击钻机。（3）、施工准备在三通一平的基础上，钻孔桩的准备工作主要有场地平整、桩位测量及放样、制作和埋设护筒；钢筋设备的配备与钢筋制作、混凝土原材料的配备与混凝土搅拌、钻机准备与就位等。a.场地平整应先使用推土机或装载机将试验区施工场地推平，并碾压密实，然后在碾压密实的地表上铺设枕木构成钻机

4、平台。b.桩位测量放样根据设计单位所提供的控制点，采用全站仪现场布置控制网并平差计算，经测量监理工程师批准。根据钻孔桩中心坐标值放样，并且在护筒外安全地带设置“十”字形控制桩，便于校核。c.技术交底 有分项技术负责人依据设计图纸、桥涵施工技术规范、施工组织设计和钻孔桩施工技术方案编制施工技术交底，并由项目总工程师审核，然后下发到各施工队长。3、埋设护筒护筒均采用6mm钢板制作，直径大于钻孔桩径3050cm。为便于泥浆循环，在护筒顶端设高40cm、宽20cm的出浆口。护筒高度宜高出地面0.3m。护筒埋置深度一般为2.04.0m，考虑施工场地均为普通土分层碾压，压实度密实，护筒埋置深度设为2 m。

5、护筒埋设在挖孔至一定深度符合要求后，分层对称夯填护筒四周粘土。测量定出桩中心位置外，在护筒外围设置4个指示桩，以最终校正护筒埋设的正确位置 。护筒埋设好后，其中心应与桩中心线重合，平面误差控制在50mm，倾斜度控制在1%。泥浆制备及循环净化系统造浆用的粘土选用优质粘土或膨润土。钻进过程中随时捞取样渣,判断地层并检验泥浆指标，根据地层变化情况，适时调整泥浆性能。粘土泥浆：选用塑性指数数>25，小于0.005mm的粘粒含量>50%总量的粘土制浆。当缺少适合的粘土时，用略差的粘土地，并掺入粘30%的塑性指数>25的粘土。用亚粘土时，其塑性指数不宜<15，大于0.1mm的颗粒不

6、宜超过6%。所选粘土中不应含有石膏、石灰或钙盐类化合物。常用经验：所用粘土浸湿后有粘性润滑感，无砂或含砂量低于2%，加水和成泥膏后，容易搓成1mm的细长条，浸水后能大量膨胀，胶体率不低于95%，制浆能力的成份不低于40%。膨润泥浆：膨润土泥浆具有相对密度低、粘度好、含砂量少、失水量少、泥浆薄、稳定性强、固壁能力高、钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。膨润土作为泥浆原料的一般用量为水的8%，即8kg膨润土可掺100L的水。对于粘土地层，可降低到3%-5%。较差的膨润土用量为水的12%左右。开孔前，应在孔内多放一些粘土并加适量粒每径不大于15cm片石，用低冲程砸。泥浆比重1.3左右，钻进0

7、.5-1.0m，再回填粘土，继续以低冲程冲砸，如此反复二、三次，必在时多重复几次。钻架是钻孔、吊放钢筋笼、灌注砼的支架，在安装时必须保证每根桩桩架对准桩位中心，钻机架必须保持平稳，不发生位移、倾斜和沉陷；钻机（架）安装就位后，应详细测量，底座应用枕木垫实塞紧，顶端应用缆风绳固定平稳，并在钻孔过程中经常检查。4、 冲击钻孔作业开钻时应先在孔内灌注泥浆，泥浆相对密度指标根据土层情况而定，如孔中有水，可直接投入粘土，用冲击锤以小冲程反复冲击造浆。开孔及整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位1.5m2.0m，并低于护筒顶面0.3m以防溢出，掏渣后应及时补水。在开孔阶段，为使钻渣挤入孔壁，可待钻

8、进4m5m后再掏渣。钻头通过坚硬密实卵石层或基岩漂石之类的土层中时采用高冲程(100cm),通过松散砂、砾类土或卵石夹土层中时采用中冲程(约75cm)，通过高液限粘土、含砂低液限粘土时采用小冲程,通过漂石或岩层，如表面不平整，应先投入粘土、小片石，将表面垫平，再用十字形钻锥进行冲击钻进，防止发生斜孔、塌孔事故。吊钻头的钢丝绳必须选用软性优质，无死弯和无断丝，安全系数不应小于12。转向装置与起吊钢丝绳的连接卡扣不得少于3个，各卡扣受力应均匀，钢丝绳与吊环连接弯曲处应安装槽形护铁，以减少施工中要均匀地放松钢丝绳的长度。一般在松软土层每次可放松绳5cm8cm，在密实坚硬土层每次可松绳3cm5cm。冲

9、击钻进时，应控制钢丝绳放松量，勤放少放，防止钢丝绳放松过多，减少冲程。放松过少则不能有效冲击，形成“打空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受过大意外荷载，遭受损坏。破碎的钻渣，部分和泥浆一起被挤进孔壁，大部分靠掏渣筒清除孔外，一般在密实坚硬土层每小时纯钻进小于5cm10cm、松软地层每小时纯钻进小于15cm30cm时进行掏渣，或每进尺0.5m1.0m时掏渣一次，每次掏45筒，或掏至泥浆内含渣显著减少、无粗颗粒、相对密度恢复正常为止。掏渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度。钻进过程中经常注意土层变化，每进尺2m或在土层变化处捞取样渣，判断土层，记入钻孔记录表并与地质柱状图核对。钻孔距设计标高1.

10、0m时，注意控制钻进速度和深度，防止超钻，并核实地质资料。随时注意护筒泥面标高，及时补给泥浆，保证孔壁压力平衡，防止因水头不够而发生坍孔现象。钻孔深度达到设计要求后，使用探孔器对成孔的孔径、孔深和倾斜度等进行检查，满足设计要求后，请监理工程师进行终孔检验，并填写终孔检验记录。钻孔过程中，加强溶洞处桩位钻头进尺深度的观测，如发现钻头进尺变化较大，可能出现溶洞，要立即汇报有关负责人，确定施工方案。当桩基处出现较小溶洞时采用埋设套筒进行处理，如出现较大溶洞时停钻，往孔内抛填片石和粘土，再重新钻孔。钻孔达到设计深度时，要对孔深、孔径、孔位和倾斜度进行检查，检查结果要符合下表要求，并监理工程师确认后，方

11、可确认终孔，量测孔深并记录。孔深采用标准测绳量测。孔位采用全站仪精密测量校对。孔径采用自制笼式验孔器检（验孔器的尺寸见图1）。说明：1、单位mm； 图1 2、D为设计钻孔桩直径；L=4D；d=（D-5）cm；N1取4根，N2取24根； 3、钢筋的焊接必须牢固，吊点加固，确保在运输和使用过程中不变形。钻孔桩检查项目及质量标准项次检查项目质量标准检查方法1孔位偏差（mm）50全站仪测量2孔径（mm）不小于设计桩径笼式验孔器3倾斜度（%）0.5钻杆垂线法4孔深（m）符合设计图纸要求测绳量5、清孔钻孔深度达到设计标高后，应对孔深、孔径进行检查，符合要求后方可清孔。a.清孔的要求根据本桥段的钻孔方法、机

12、具设备条件和地层情况决定，先用采用导管作为吸泥管进行清孔。量测孔深和泥浆指标，清孔直到沉渣厚度和泥浆指标符合下表要求时结束。清孔检查项目及质量检验标准项次检查项目质量标准检查方法1沉渣厚度（mm）按图纸执行标准锤量2清孔后泥浆指标孔内排出的泥浆手摸无2-3mm颗粒手摸观察比重1.03-1.1比重计粘度17-20s粘度计含砂率2%含砂率计 清孔结束并自检合格后，与监理工程师共同进行孔深测量，作为浇注混凝土前测沉渣的依据。b.清孔时应注意的事项.在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止塌孔。孔内泥浆面应不低于孔口下1.0m，且高出地下水位1.5-2.0m以上。.不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。g

13、、钢筋笼加工及入孔钢筋笼制作与声测管安设根据钢筋笼的设计直径、间距、长度和数量计算主筋分段长度和箍筋下料长度。将所需钢筋调直后，按计算长度切割备用。钢筋笼骨架在现场制作，平整场地垫方木，保证主筋平放在同一水平面上，确保钢筋笼骨架的竖直度。为提高施工速度主筋连接采用套筒连接。主筋与加强箍筋采用点焊连接，主筋与螺旋箍筋采用扎丝绑扎。钢筋笼的制作和焊接要符合下表的要求。钢筋笼质量检验标准项次检 查 项 目允许偏差检查方法1主筋间距±20尺量2钢筋骨架尺寸长±10尺量3直径±5尺量4螺旋筋间距±10尺量根据图纸设计要求，对于桩长大于40m的桩基，要埋设声测管，用

14、于采用声波透射法检查桩身质量情况，小于40m的桩基采用低应变反射波法检查桩身质量情况。钢筋骨架的存放、现场吊装.钢筋骨架临时存放的场地必须保证平整、干燥、存放时，每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的方木，以免钢筋笼受潮或沾上泥土。每个钢筋笼制作好后要分节挂上标识牌，便于钢筋笼的报验和使用时按节吊装。.钢筋笼吊装时，由16t吊车吊装。在安装钢筋笼时采用三点起吊。第一吊点设在骨架的下部；第二吊点设在骨架长度的中点到三分之一点之间；第三吊点设在钢筋骨架最上端的定位处。应采取措施对起吊点处予以加强，以保证钢筋笼在起吊时稳固不变形。（见图2）.吊放钢筋笼入孔时应对准孔径，保持垂直，轻放、慢放入孔，安设钢筋

15、笼保护层混凝土垫块，入孔后应徐徐下放，避免左右旋转，严禁摆动碰撞孔壁。若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理，严禁高提猛落和强制下放。.骨架顶端的定位，必须由测定的孔口标高来计算吊筋的长度，为防止钢筋笼掉笼或在灌注混凝土过程中浮笼，钢筋笼的吊筋采用12钢筋，吊筋悬挂在钢管撑上。钢筋笼中心与设计桩位中心位置对正，反复核对无误后再焊接定位筋于钢护筒上，完成钢筋笼的安装。6、下设导管选用圆形螺旋快速接头式导管，其上端接储料斗。导管直径为300mm，每节长2.0m，并配1-2节1.0和0.5m短管作为调整管。并且给导管编号。图2 钢筋笼吊装导管使用前要检查是否漏气、漏水和变形，接头连接是否牢固可靠，丈量

16、导管组装后的实际长度，并且要定期进行接长水密性试验，进行水密承压的水压不小于孔内水深1.3倍的压力，也不小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力的1.3倍。导管间连接要放置橡胶密封圈。导管要依次按编号下放，记录好每根导管的长度和下放的导管总长度。下设导管时应防止碰撞钢筋笼，尽量与桩位中心对中。导管支撑架用型钢制作，支撑架架设在钻孔平台上，用于支撑悬吊导管。全部下入孔内后，应放到孔底，以便核对导管长度与孔深是否一致，然后提起25cm安置稳定，导管下设完成。7、二次清孔浇注混凝土前要严格按照技术规范标准量测沉渣厚度，沉渣厚度超出规范设计要求时，要进行二次清孔。二次清孔采用采用向孔底射水或气3

17、-5min，将孔底沉淀层冲翻动处于悬浮状态，然后灌注砼，但同时注意的是必须将风管放入孔底再开机进行扰动，且扰动时间不宜过长。待沉渣厚度及泥浆指标合格后方可浇注混凝土。8、浇注水下混凝土a.混凝土原材料混凝土原材料采用经试验合格和具有出场合格证书的原材料。外加剂为高效缓凝性减水剂。根据混凝土配比的选择，通过试验确定外加剂的掺量，并经试验监理工程师审批后使用。b.混凝土配合比根据设计图纸要求，通过室内试验成果进行混凝土配合比设计，并送驻地监理组和总监办审批。c.混凝土拌合及运输混凝土采用拌合站集中拌合，拌合站采用电脑计量。根据经试验监理工程师批准的混凝土配合比进行拌制；每次拌合开盘前必须对骨料进行

18、含水量检测，调整配合比。拌合时要求在拌合站和浇注混凝土现场检测混凝土的坍落度。混凝土的坍落度要符合技术规范和设计要求。混凝土的运输采用罐车运输到施工现场。由罐车直接将混凝土导入料斗内进行灌注。d.混凝土浇注.首批混凝土封底浇注混凝土前，料斗底口放置隔离阀作为混凝土与泥浆的隔离体。隔离阀顶拴好钢丝绳挂到吊车的挂钩上，另一端固定在料斗上。待料斗内混凝土倒满后，由吊车吊起隔离阀或剪断系在砂包上的铁丝，使混凝土一次性由导管灌入孔内。首批混凝土量必须满足导管底部埋深不小于1.0m的要求，储料斗的混凝土储存量可按下式计算（式中参数见图3）图3 首批混凝土量计算示意图Vd2/4（h1+H2）+Hbd2/4式

19、中：V首批混凝土体积，m3； d、D导管内径和桩孔设计直径，m； Ha首批混凝土高度，m，Ha=h1+H2； H孔内混凝土高度达到埋管深度时，导管内混凝土柱与导管外泥浆的平衡高度，m，Hb=（r1/r2）×H； r1、r2孔内泥浆和混凝土重度，KN/m3； h1导管底端到孔底的距离，取0.25m； H2导管埋入混凝土内的深度，一般取1.0m。开始浇注前应有足够的混凝土储备量，使导管一次埋入混凝土面以下1.0m以上。开始浇注水下混凝土，当首批混凝土孔内后，孔内浆液迅猛地溢出孔口，导管内无泥浆返回时，则证明首批混凝土封底成功。此时应测量混凝土面的深度，确认导管埋深是否满足要求；若埋深过小

20、，应适当降低导管。随即连续灌注混凝土，不得停顿。.混凝土浇注过程控制灌注混凝土一旦开始后，应连续进行，不得中断，并应始终使导管的埋深保持在2-6m范围内，保证导管拆卸后导管埋深符合规范设计要求。混凝土灌注期间使用钻机吊放、拆卸导管。灌注过程中要对每车混凝土做坍落度试验，对不满足技术规范、设计要求的混凝土严禁灌入导管内。每车混凝土灌注完毕后，要有专人负责量测混凝土面距导管顶的距离，计算导管埋深，确定拆卸导管的长度，使导管埋深始终符合规范设计要求。并做好混凝土灌注记录。如发现混凝土灌注方量与混凝土顶面不相符时，应及时分析原因，找出问题所在，及时处理。在灌注过程中，应注意保持孔内水头，以防孔内水压力

21、不足而造成坍孔。为防止钢筋笼上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋笼底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌合物上升到钢筋笼底口4m以上时，提升导管，使其底口高于钢筋笼底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。灌注时，混凝土置换出的泥浆应通过泥浆排污水沟，排到其它正在施工的桩孔中或沉淀池中，以防止泥浆溢出污染环境。在灌注的最后阶段，由于导管内外压力差减小，灌注速度也会下降；如出现下料困难时，可适当提升导管和稀释孔内泥浆，以保证混凝土顺利灌注完毕。当混凝土面进入护筒后，护筒底部始终应在混凝土面以下，随导管的提升，逐步上拔护筒，护筒内的混凝土灌注高度，不仅要考虑导管及护筒将提升的高度，还要考虑因上拔护

22、筒引起的混凝土面下降，以保证导管的埋置深度和护筒底面低于混凝土面。要边灌注、边排水，保持护筒内水位稳定，不至过高，造成反穿孔。为确保桩基施工质量，混凝土最终灌注的标高，应高出桩顶（承台底）设计标高0.71.0m，以保证混凝土强度，多余部分在承台施工中凿除（俗称破桩头），桩头应无松散层。.灌注中如发生故障时，应及时查明原因，合理确定处理方案，进行处理。9、特殊情况处理与预防措施a.桩身夹泥.灌注混凝土时由于导管密封不良，泥浆渗入导管内，或导管栓塞破裂、脱落，都会产生夹泥现象，这时应全部提出导管和钢筋笼，凿掉已灌注的混凝土和未提出的钢筋笼，对桩孔进行处理并重新清孔合格后重新灌注混凝土。.预防措施：

23、混凝土导管在下入桩孔前，必须对螺纹、管壁等进行详细检查，进行导管水密性试验，接头处要设置密封圈，做好配管记录。b.钻进中漏浆.在砾石层中钻机，透水性极强时，采用一般浓度的泥浆，漏失比较严重，容易造成埋钻事故。可先投放泥球，及时补浆，在孔内搅拌泥浆，提高泥浆浓度，使稠泥浆迅速充填在孔壁卵石的间隙中，待护壁稳定不再漏浆后，恢复正常钻进。.预防措施：钻孔前依据设计图纸中地层变化，提前做好预防措施，在进入透水性强的地层前加大泥浆的浓度，减速钻进。c.卡管事故在灌注过程中，混凝土堵在导管内下不去，或导管被混凝土或钢筋笼卡住提升不起来而造成卡管事故。.卡管的原因：隔水阀卡在导管中，混凝土拌和不均匀、和易性

24、差导致粗骨料集中卡在导管中；混凝土灌注间隔时间太长、在导管中停留过久而凝结，导管提升时挂住钢筋笼等。.处理方法：如因混凝土堵管，可用软轴振捣器振捣。导管与钢筋笼卡在一起时，不可强力提拔，宜采用轻扭动慢提拔的方法。.预防措施：严格按照规程进行操作，混凝土配合比应与水下混凝土浇注条件相适应，和易性和流动性好。对混凝土做到每车检测，达到规范设计要求时方可浇注。导管在下设和提升的过程中保持与桩孔中心位置对正垂直。d.钢筋笼上浮施工.钢筋笼的埋设时按设计标高放置并固定的。钢筋笼上浮原因有混凝土和易性不好；灌注中途出事故，使混凝土初凝结成硬盖；混凝土浇注速度太快向上抬拱钢筋笼；钢筋笼在孔口固定不牢。.预防措施：放置钢筋笼时对准桩孔中心，在孔口牢牢固定；提升导管时不可过猛；根据气温变化，适当调整混凝土配合比，使其具有良好的和易性、流动性；混凝土面上升到钢筋底部时，要适当放慢灌注速度。10、桩基检测混凝土灌注桩超灌混凝土经吸浆泵处理后，及时进行骨料清除。当桩混凝土达到一定强度后，即可进行混凝土灌注桩超声波检测，确定混凝土灌注桩质量。11、质量保证措施成立以项目经理为组长的质量领导小组，全面负责本项目部的质量管理工作，建立完善的质量管理体系。设立专职的质量检查人员，专门负责质量的检查和控制