冲击钻灌注桩施工技术交底书

1、附件1冲击钻灌注桩施工技术交底书1、冲击钻灌注桩施工方法要求采用整套冲击钻机设备，避免使用双筒卷扬机组成的简易钻具。为防止冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇灌砼强度，应待邻孔砼抗压强度达到2.5MPa后方可开钻。1.1 施工准备钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实。场地位于浅水、陡坡、淤泥中时，可插打临时桩搭设固定工作平台，深水中应搭设水上工作平台，工作平台必须四周防护，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。确定钻孔桩位，按照基线控制网及桥墩设计坐标，用全站仪精确放出桩位，并应s设置护桩（护桩应设置在稳定的基础上）1.2 护筒埋设钢护筒埋设应坚实不

2、漏水，护筒入土较深时，宜以压重、振动、锤击或辅以筒内除土等方法沉入。深水中的钢护筒要采取变形措施。护筒内径比桩径大40cm。护筒顶面必须高出地面20-30cm，当地质良好，应高出地下水位1.0m1.5m以上，当地质不良、容易塌孔时，应高出地下水位1.5m2.0m。护筒埋设深度以能隔开流塑状地层为主要原则。旱地或浅水处，对于黏质土不小于1.0m，砂类土不应小于2m；深水及河床软土、淤泥层较厚处，应尽可能深入到不透水层黏质土内1m1.5m；河床下无黏质土层时，应沉入到大砾石、卵石层内0.5-1.0m；护筒接头处要求内部无突出物，能够耐压、拉、不漏水；护筒平面位置偏差不得大于5cm，护筒倾斜度偏差不

3、大于1%。1.3 泥浆制备泥浆池开挖应根据地质情况放坡，以防垮塌，泥浆池造浆量为2倍的桩的混凝土体积，同时配挖一个同体积的沉淀池。泥浆采用膨润土、火碱以及纤维素等添加剂配置高质量的符合泥浆，其配比经试验确定，泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。泥浆制备可将膨润土加工后投入孔中，利用冲击钻头上下冲击，搅拌成泥浆。泥浆性能指标如下：泥浆比重：使用管型钻头钻孔时，入空泥浆比重为1.11.3；使用实心钻头钻孔时， 2孔底泥浆比重砂黏土不宜大于1.3，大漂石、卵石层不宜大于1.4，岩石不宜大于1.2。黏度：一般地层16-22s，松散易坍地层19-28s。含砂率：新制泥浆不大于4%。胶体率：不小于95

4、%。PH值：应大于6.5.在黏性土中钻孔，当塑性指数大于15，可利用孔内原土造浆护壁。钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥浆引流至沉淀池，利用于下一基桩钻孔护壁中。1.4 钻机安装钻机安装前，应检查钻机平台（陆域填土或水上平台）是否符合平台的设计要求，确保平整、稳固。钻机安装主要应控制钻机及钻架的稳固可靠性，保证位置准确。钻机安装完成后，应进行试运转，并检查下列各项，若不符合要求应进行调整、加固。1.4.1 钻机平台、钻机及钻架稳定牢固，不产生位移及沉降。1.4.2 钻架垂直及机身水平。1.4.3 应对钢护筒的位置及直径

5、进行复查，钻具中心与护筒中心的偏差不得大于5cm。1.4.4 电力及机械系统运转正常。1.4.5 钻机就位后，应测量护筒顶、平台标高，用于钻孔过程中进行孔深测量参考。1.5 钻孔钻孔的孔位必须准确，确保初成空孔壁竖直、圆顺、坚固，在钻孔过程中应做好施工检查记录，具体要求如下：1.5.1 冲击钻钻孔方法1.5.1.1在碎石类土、岩层中宜用十字形钻头；在砂黏土、砂和砂砾石中易用管型钻头。冲击法钻孔，钻头重量应考虑泥浆的吸附作用和钢丝绳及吊具的重量，使总重不超过卷扬机的起重能力。1.5.1.2开始钻孔时应采用小冲程开孔，待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常冲击钻孔。钻进过程中，应勤松绳和适

6、量松绳，不得打空锤；勤抽渣，使钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量应按地质情况、钻头形式、钻头重量决定。1.5.1.3吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝着，安全 3系数不应小于12。钢丝绳与钻头间须设转向装置并连接牢固，钻孔过程中应经常检查其状态及转动是否正常、灵活。主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径向相同，捻扭方向必须一致。1.5.1.4 钻孔工地应有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨耗超过15mm时应及时更换修补。更换新钻头前，应先检孔到孔底，确认钻孔正常时方可放入新钻头。1.5.1.5为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土强度，应待邻孔混凝土抗压强度达到

7、2.5MPa后方可开钻。1.5.1.6 泥浆补充与净化，开始前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中，空内水位宜高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.52m形成净水压力。如泥浆有损耗、漏失，应予补充。并应按泥浆检查规定，按时检查泥浆指标，填写泥浆检测记录。遇土层变化应增加检查次数，并适当调整泥浆指标。1.5.1.7 每钻进2m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、土层变化处均捞取渣样，判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。1.5.2 检孔钻孔完成后，用电子孔斜仪或检孔器进行检孔，孔径、孔垂直度、孔深检查合格后，再拆卸钻机进行清孔工作，否则重新进行

8、扫孔。1.5.3 钻孔异常处理1.5.3.1钻孔中发生坍孔后，应查明坍孔位置和原因，依据现场的泥浆指标、护筒埋深、护筒内外压力差、钻进速度、地质、水文情况进行分析处理。坍孔不严重时，可采用提高泥浆性能、适当提高护筒内泥浆标高、埋深护筒等措施后继续钻进；坍孔严重时，回填至坍孔处以上12m，待回填物密实后重新钻孔。可投黏土块夹小片石，用低锤冲击将黏土块和小片石挤入孔壁制止坍孔。1.5.3.2钻孔中如发生严重弯孔、探头石时，应采用小片石或卵石与黏土混合物回填到偏斜处，待填料沉实后再重新钻孔纠偏。1.5.3.3发生卡钻、掉钻、埋钻时，不宜强提。应查明原因和钻头位置，采取有效措施，进行处理。在处理过程中

9、，应继续泥浆循环，清除沉淀；保持护筒内泥浆面标高，待钻头松动后方可上提。在有安全措施防护条件下可采用潜水作业处理。1.5.3.4 发生缩孔时，应调整泥浆指标反复扫孔，扩大孔径。1.5.3.5发生糊钻时，应清除钻头泥包，调整泥浆指标和向孔内投入适当砂。 41.5.3.6发生漏浆时，应调整护筒内外压力差，加大泥浆浓度，和向孔内投入粘土块和小石冲击堵漏。1.6 清孔清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量等指标符合规范要求，钻孔达到要求深度后经检孔各项指标符合要求后立即进行清孔。冲击钻机成孔采用换浆法清空，符合要求后再下钢筋笼和导管。清孔应达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm

10、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，特殊结构不大于50mm，一般桥墩柱桩不大于50mm，摩擦桩不大于10mm，否则进行二次清孔。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。1.7 钢筋笼骨架的制作安装1.7.1 钢筋笼制造1.7.1.1 钢筋笼的材料、焊接及机械接头，应具有质量证明书，按规定进行抽验并符合相关技术标准的规定。钢筋采用焊接或滚扎直螺纹套筒连接，滚扎直螺纹套筒连接严格按照滚轧直螺纹钢筋连接接头（JG163-2004）标准进行加工和验收。1.7.1.2钢筋笼可按设计长度和设备吊装能力，采用整根或分段制造。当采用分段吊装时，应先在加工厂进行试

11、拼对接合格，再分开吊装，保证对接钢筋连接质量。主筋搭接焊时，同一断面内的钢筋接头不得超过主筋总数的50%，两个焊接接头大于钢筋直径的35倍且不小于500mm。主筋的焊接长度 ，双面焊为不小于5d（主筋直径）；单面焊为不小于10d。加强箍筋与主筋的连接应采用焊接，自身搭接部分采用双面焊，焊接长度为5d，若小于10cm则采用10cm。采用滚扎直螺纹套筒连接的，应在钢筋上标识套筒旋拧到位的直观判断标志。1.7.1.3 钢筋笼制造应在专用台架上进行，下料前，必须先进行拉直，然后对号加工下料，并分类标识排放。钢筋的间距必须至少采用两个间距定型固定架来进行固定，禁止人工手扶固定间距，保证其主筋和箍筋的轴线

12、、平顺度和间距符合设计和规范误差要求。1.7.1.4 在钢筋笼上端应均匀设置吊点，其吊点应有足够的强度和刚度，保证钢筋笼在起吊时不致变形。1.7.1.5 钢筋笼外侧应间隔2.0m对称设置牢固的保护层垫块。垫块采用与桩体混凝土同等级的混凝土预制圆环型垫块。钢筋笼在承台底标高10cm以上采取塑料袋包裹措施隔离桩身混凝土，凿除桩头混凝土后可保持钢筋的清洁。1.7.2 声测管制造和安装按照设计文件要求，桩长40m或桩径1.5m时，采用声测法检测桩基质量。钢筋笼加工时沿周长平均间距安装三根50mm的声测管，。为防止声测管堵管，声测管接头和底部应密封良好，顶部采取圆木塞锤紧封度，防止泥浆、砂浆和其它杂物进

13、入，影响桩基检测质量，同时声测管顶端应高出原始地面3050。1.7.3 骨架的起吊和就位钢筋笼制作完成后， 骨架安装采用汽车吊，为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接十字支撑，以加强其刚度。采用三点吊装时，第一吊点和第二吊点设在骨架的中下部，第一吊点和第二吊点用一根钢丝绳绑扎，第三点设在骨架长度的上三分一点。对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。起吊时，先提第一点与第二点，使骨架稍提起，再与第三吊同时起吊。待骨架离开地面后，第一二吊点停吊，继续提升第三吊点。随着第三吊点不断上升，第一、二吊点由于用一根钢丝绳，吊钩逐渐滑向第二吊点，并慢慢放松第一、

14、二吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一、二吊点，检查骨架是否顺直，如有弯曲应整直。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。然后，由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。当骨架下降到第三吊点附近的加强箍接近孔口，可用木棍或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支承于孔口，孔口临时支撑应满足强度要求。将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高为止。将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，全部接头焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼

15、现象。骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位。在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两侧放两根平行的枕木（高出护筒5cm左右），并将整个定位骨架支托于枕木上。钢筋笼吊放入孔后的位置容许偏差应符合下列规定：钢筋笼入孔后应准确、牢固定 6位，平面位置偏差不大于10cm，底面高程偏差不大于10cm；在钢筋笼上端应均匀设置吊环或固定杆，钢筋笼外侧应对称设置控制钢筋保护层厚度用的垫块。在钢筋笼入孔后，要采取加固措施，防止钢筋笼在灌注

16、混凝土过程中上浮。1.8 混凝土浇筑1.8.1 导管安装1.8.1.1 导管要求灌注水下砼采用钢导管灌注，采用导管内径为2030cm。导管内壁应光滑、圆顺，内径一致，接口严密。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底静水压力的1.5倍。1.8.1.2安装导管导管中间节每节23.5m，底节为4m，配12节11.5m的短管。导管按自下而上顺序编号和标示尺度。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。导管接头采用螺旋丝扣型接头，设防松装置。导管应位于钻孔中央，在浇

17、筑混凝土前，应进行升降试验，并将导管送至孔底以便对孔底标高、导管长度相互核对。导管吊装升降设备的能力，应与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应，并应有一定的安全储备。导管安装后，其底部距孔底距离控制在20cm。1.8.2灌注水下混凝土1.8.2.1配合比选定水下混凝土的试配等级应比设计等级提高1.15，水胶比不大于0.4，配合比中掺入外加剂，坍落度宜控制在1822cm，保证水下混凝土满足抗硫酸盐侵蚀的各项性能。1.8.2.2首批封底混凝土对孔底沉淀层厚度应再次测定。如厚度符合设计要求,然后立即灌注首批砼。 计算和控制首批封底混凝土数量，确保混凝土的初存量应满足首批混凝土入孔后，导管下口埋

18、入混凝土不小于1m并不宜大于3m。桩径小于1.5m时,漏斗容积不小于2.5m3，桩径大于等于1.5m时，漏斗容积不小于3.5m3 ，如果桩长超过45m时应进行验证计算，并采取附加措施，冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开。1.8.2.2.1首批灌注砼的数量公式VD2/4(H1+H2)+d2/4h1；h1=Hwrw/rC；导管底口与孔底的距离为25-40cm，H1表示 7砼桩底到导管底口的高度，m；H2表示首批灌注砼的最小深度（导管底口到砼面的高度）为1m，h1表示井孔混凝土面高度达到H1+H2时，导管内混凝土柱平衡导管外水（或泥浆）压所需要的高度，即h1 Hwrw/rC式中，HW井孔内混凝土面以

19、上水或泥浆深度，m；rw钻孔内水或泥浆容重，泥浆容重大于12KN/m3时不宜灌注水下混凝土KN/m3；rC混凝土容重（用24KN/m3）, KN/m3；1.8.2.2.2剪球、拨栓或开阀首批混凝土灌注量较大，因此需在漏斗口下设置栓、阀，以储存混凝土拌和物，待漏斗和储料斗内储量够了，才开启栓、阀使首批混凝土在很短时间内一次降落到导管底。球、栓、阀还可以在开始灌注时防止水（泥浆）与混凝土接触。首批砼灌入孔底后，立即探测孔内砼面高度，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。1.8.2.3水下混凝土浇灌桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注，灌注开始后，应紧

20、凑连续地进行，严禁中途停工。并尽量缩短拆除导管的间隔时间，每根桩的浇筑时间不宜太长，宜在8h内浇筑完成。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13m。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。拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15min。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48次后应重新进行水

21、密性试验。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1m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

22、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，加灌高度应考虑此因素。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌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。1.8.2.4灌注砼测深方法灌注水下砼时，应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度，以控制导管埋深。如探测不准确，将造成埋深过浅，导管提漏，埋管过深拔不出或短桩事故。因此，在