钻孔桩施工施工技术方案(专家讨论用-终搞)

白龙涧特大桥钻孔桩工程施工技术方案·PAGE54·中铁二十三局集团有限公司郑西铁路客运专线试验段工程白龙涧特大桥钻孔桩工程施工技术方案二○○六年一月五日目录TOC\o"1-4"\h\z1编制依据 12工程概况和主要工程数量表 22.1设计概况 22.2技术标准 22.3地形地貌 22.4地质构造 22.5地层岩性 32.6水文地质特征 42.7不良地质、特殊岩土特征 42.8主要工程数量表 53施工组织情况 63.1施工准备 63.1.1临时工程准备 63.1.1.1施工便道 63.1.1.2临时房屋 63.1.1.3拌合站 63.1.1.4施工用电 73.1.1.5施工用水 73.1.1.6施工通讯及网络 73.1.2技术准备 73.1.2.1测量放线 73.1.2.2图纸会审 73.1.2.3技术交底 83.1.3物资准备 83.2施工队伍部署 83.3施工机械、设备安排 93.4总体施工顺序 103.5施工计划安排 104总体施工方案及施工工艺 134.1总体施工方案 134.2施工工艺 134.2.1旋挖钻机 154.2.2施工顺序 164.2.3旋挖钻机成孔施工工艺 16一、施工准备 16二、护筒就位 19三、泥浆制备 20四、钻孔施工 21五、清孔及成孔检测 22六、钢筋笼制作及安装 23七、灌注水下砼 24八、桩基检测 314.2.4钻孔异常预案 325质量、安全、环保水保、文物保证措施 365.1质量保证措施 365.1.1组织保证 365.1.2思想保证 365.1.3制度保证 365.1.4经济保证 395.1.5技术保证 395.2安全保证措施 405.2.1组织保证措施 405.2.2制度保证 405.2.3安全技术措施 415.2.3.1安全注意事项 415.2.3.2用电作业安全措施 435.2.3.3机械作业安全措施 435.2.3.4消防安全措施 445.3环保、水保措施 445.3.1建立健全施工环保、水土保持保证体系 445.3.2施工环保措施 455.3.2.1施工技术措施 455.3.2.2水、大气环境保护措施 455.3.2.3施工噪声、振动的控制 465.3.2.4粉尘控制 465.3.2.5固体废弃物 465.3.2.6植被与生态环境保护 475.4文物保护措施 486冬季施工措施 496.1冬期施工的准备工作 496.2混凝土工程冬季施工措施 496.3钢筋工程冬季施工措施 516.4冬季施工技术管理 517文明施工措施 537.1管理目标 537.2主要技术组织措施 531编制依据（1）新建铁路郑西客运专线工程试验段工程实施性施工组织设计。（2）新建铁路郑西客运专线工程试验段工程白龙涧特大桥实施性施工组织设计。（3）郑西筹备组技术装备部2005年12月23日下发的《关于工程试验段白龙涧特大桥施工图部分桩基础放行使用的通知》及新建铁路郑西客运专线工程试验段工程白龙涧特大桥施工图纸。（4）国家、铁道部现行的有关施工验收规范、强制性标准。（5）国家、陕西省政府、渭南市等地方政府颁布的相关法律、法规、文件、精神等。（6）进场后进一步对施工现场进行详细、全面的调查后所获得的较为详实的现场资料。（7）我单位类似工程的施工经验和现有的施工水平。2工程概况和主要工程数量表2.1设计概况白龙涧特大桥中心里程为DK352+015，孔跨式样37-32m预应力混凝土简支箱梁，桥全长1221.17m，位于R=9000m曲线及直线上。桥台采用矩形空心桥台，桥墩全部为空心圆端形桥墩，墩高6.0～19.5m，空心墩壁厚0.5m，外坡30:1，内坡40:1；基础采用桩径1.25m摩擦桩基础，桥台基础采用9根φ1.25m钻孔灌注桩，桥墩均采用8根φ1.25m钻孔灌注桩，全桥共有φ1.25m桩306根，桩长40～68m。2.2技术标准1、双线铁路桥，位于直线及曲线上，线间距5.0m；2、速度目标值：350km/h；3、设计活载：列车竖向荷载采用ZK活载；、4、设计洪水频率：1/100。2.3地形地貌桥址位于华阴市卫峪乡吕城村西侧，上跨白龙涧。此处沟槽弯曲，河底纵坡平缓，两岸阶地发育。桥渡与主流斜交40°。DK351+754、DK352+349处分别有土质便道与线路交叉，便道宽1.0～1.5m。白龙涧特大桥桥址依次经过三个地貌单元：渭河Ⅰ级阶地、二级黄土台塬斜坡地带和渭河Ⅱ级阶地。二级黄土台塬已被切割成一孤包，中间高，周围低；渭河Ⅰ级阶地呈带状，南窄北宽；Ⅱ级阶地分布范围较大，南高北低。工点范围地形相对开阔，最大高程387m，最小高程356m，相对高差31m。2.4地质构造据陕西大地地震工程勘察中心完成的《郑西客运专线陕西段地震安全性评价工作报告》F10断层在DK351+600里程与特大桥斜交通过，该断层在此处为隐伏断层，发育宽度较小，因桥址处第四系松散覆盖层厚度大于200m，可不考虑活动断裂的地表位置对大桥的影响，但要考虑抗震设防和可能的地震液化。2.5地层岩性工点区出露地层主要为：表层第四系全新统冲击砂质黄土，上更新统风积砂质黄土，下部发育有风积砂质黄土及冲积黏质黄土、粉质黏土、粉土、黏土、细砂、中砂、粗砂、卵石土，按岩层由新到老、由细到粗描述如下：1.砂质黄土(Q4al3)：厚1.0～13.8m，具孔隙，土质不均，局部夹有植物根系，坚硬为主。II级普通土，σ=120kPa。具湿陷性。2.卵石土(Q4al7)：层状或透镜状分布于部分地段，浅灰白色，厚1.5～11.5m成分以花岗岩等为主，浑圆状，粒径组成：直径>60mm的约占35%，60～40mm的约占15%，40～20mm的约占30%，余为杂砂等充填，稍密，潮湿，Ⅲ级硬土，σ0=500kPa。3.砂质黄土(Q3eol3)：主要分布在二级黄土台塬斜坡区，淡黄色，厚度大于15m，具孔隙，土质较均匀，局部含少量砂礓石，坚硬为主。II级普通土，σ=150kPa。4.砂质黄土(Q3al3)：层状分布于部分地段。褐黄色，厚5～15m，具针状孔隙，夹有白色钙质条纹斑点，土质较均匀，硬塑为主。II级普通土，σ0=150kPa。5.黏质黄土(Q3al3)：层状分布于部分地段。褐黄色，厚5～20m，具针状孔隙，夹有白色钙质条纹斑点，土质较均匀，硬塑为主。II级普通土，σ0=150kPa。6.粗砂、砾砂(Q3al5)：浅灰色，厚1.0～2.0m，成份以石英、长石等为主，砂质不均，中密为主，潮湿，II级松土，σ0=250kPa。呈透体状分布。7.卵石土(Q3al7)：透镜状分布于部分地段，浅灰白色，厚10～14.5m，成份以花岗岩等为主，浑圆状，粒径组成：直径>60mm的约占35%，60～40mm的约占30%，余为杂砂等充填，中密，饱和。Ⅲ级硬土，σ0=600kPa。8.粉质黏土(Q2al1)：层状或透镜状分布，淡黄色、棕红色，厚2.5～20m，土质均匀，局部夹有砂薄层，岩芯呈短柱状，硬塑为主，局部为软塑。Ⅱ级普通土，σ0=180kPa。9.粉土(Q2al2)：透镜状分布，淡黄色，厚度不均，土质均匀，岩芯呈短柱状，中密，饱和。Ⅱ级普通土，σ0=180kPa。10.黏土(Q2al1)：透镜状分布，棕黄色，厚度不均，土质均匀，局部夹有砂薄层，岩芯呈柱状，硬塑为主。Ⅱ级普通土，σ0=200kPa。11.细砂(Q2al4)：浅灰色，厚2.2～14.4m，成分以石英、长石等为主，砂质不纯，夹有土层等。Ⅰ级软土，密实为主，潮湿，饱和。σ0=200kPa，呈层状或透镜状分布。12.中砂(Q2al5)：浅灰色，未见底，成分以石英、长石等为主，砂质不纯，含黏粒高，局部夹有粉质黏土薄层，密实，饱和。Ⅰ级软土，σ0=250kPa。13.粗砂、砾砂(Q2al5)：浅灰色，厚1.0～2.0m，成分以石英、长石等为主，砂质不均。密实为主，饱和。Ⅰ级软土，σ0=300kPa，呈透体状分布。2.6水文地质特征1、白龙涧河谷中发育有季节性地表水流，雨水期水量较大，枯水期水量较小，甚至没有水流，受气候变化影响较大。2、黄土台塬区斜坡地带地下水位埋深大于40m；白龙涧河谷区地下水埋深一般在50m左右，主要为上层滞水和下部砂类土孔隙潜水，其水位主要受河水、大气降水和农田灌溉共同影响。3、地下水水质良好，对圬工无侵蚀性。2.7不良地质、特殊岩土特征1.桥址区DK351+600～+700段线路左侧斜坡上发育一滑坡，此滑坡离线路较远，对桥址影响不大。据钻孔及试坑试验资料，结合桥台两端路基试验资料，白龙涧桥址区二级黄土台塬区斜坡表层风积砂质黄土及白龙涧河谷表层冲积砂质黄土具湿陷性、具中等－高压缩性。具体每个墩台湿陷等级及湿陷土层厚度分段如下：郑州台：Ⅱ级自重（中等）湿陷土层厚度约12m(砂卵石层以上砂质黄土均为湿陷性土层)；1～9号墩：Ⅰ级非自重(轻微)－Ⅱ级自重(中等)；10～17号墩：Ⅱ级自重（中等）湿陷土层厚度13～15m(卵石层及地下水位以上砂质黄土均为湿陷性土层)；18～28号墩：Ⅱ级自重（中等）湿陷土层厚度5～8m，(卵石层及粉质黏土以上砂质黄土均为自重湿陷土层)；29～34号墩：Ⅱ-Ⅲ级自重（中等-严重）湿陷土层厚度15m（地下水位以上砂质黄土均为湿陷性土层）；35号墩、36号墩及西安台：Ⅳ级自重(很严重)湿陷土层厚度为25m，黄土具中等－高压缩性，粉质黏土具中等压缩性。2.8主要工程数量表本桥桩基工程主要工程数量见表下表：主要工程数量表工程项目单位工程数量桥全长m1221.17钻孔桩C30耐久性砼m320271.6HRB335钢筋Φ>10mmkg1013580Q235钢筋Φ≤10mmkg107439总桩长Φ125cmm165193施工组织情况3.1施工准备3.1.1临时工程准备为满足施工需要需修建的临时工程有：施工便道、临时房屋、临时供电、临时供水、临时通讯、砼拌和站、钢筋加工场等。临时工程的布置情况见“白龙涧特大桥施工平面布置图”。3.1.1.1施工便道该桥处公路交通发达，与线路相伴而行的有国道310、西潼高速、县道319等公路，这些公路距桥位较近，可作为材料运输的主干道。沿该桥线路右侧修建贯通的施工便道，并在DK352+200修建一条通往该桥的进场主便道，一端通往既有的乡村公路，另一端与桥位处的施工便道连接。便道标准为：路面宽度3.6m，面层采用泥结碎石，厚16cm，根据地基情况采取适当措施进行加固，考虑通视条件，每200m加设错车道；进场主便道采取C20混凝土进行硬化，浇注厚度20cm。进场主便道长413m，贯通施工便道长1300m。3.1.1.2临时房屋现场临时生活及办公房屋采用彩色活动板房，生产房屋根据使用性质分别修建，拌和站保温棚、钢筋加工棚、砂石料遮阳遮雨保温棚等采用钢结构框架进行修建，混凝土试块养护室等需要封闭、防潮、防冻的房屋采用砖混结构修建。3.1.1.3拌合站修建1座HZS50混凝土拌合站，配备一台JS1000搅拌机和PL1500自动计量配料机，100T散装水泥罐2个，50T粉煤灰罐1个,砂石料存放区采用砌筑1.5m高的砖墙隔离，并搭设遮阳遮雨棚，冬季采取封闭作为保温棚。场地全部采用C15混凝土进行硬化，浇注厚度15cm，四周挖设排水沟，整个区域采用钢丝网进行封闭。3.1.1.4施工用电施工用电采取安装500KVA变压器，从10kv供电线接引专线，经配电室后输送至拌合站、钢筋加工场等处，同时配备150KW发电机一个作为备用电源。与施工便道平行布置临时供电主电缆，通过配电箱将临时供电支线架空牵引至施工现场的各个场所。3.1.1.5施工用水施工用水采用打井取用地下水，在砼拌和站打一眼Φ50的水井取用地下水，并在现场设蓄水池一个，在生活区及沿施工便道布设供水管路，所有供水管路均埋入地面冻结深度以下，外漏管道采取保温材料覆裹，满足工程施工及日常生活的需要，经水质化验合格，符合施工及生活的使用要求。3.1.1.6施工通讯及网络为保证该桥在施工过程中通讯畅通，项目部和各施工队均安装程控电话和宽带网络。各施工队调度、安全防护员、全部配对讲机。本桥位所在地区属无线网络服务区，手机可直接用于通信联络。主要施工人员均配置手机，以保证对内对外的通讯联络。3.1.2技术准备3.1.2.1测量放线根据设计院提供的交桩资料对导线点、水准点进行复测，并将复测成果报批，根据审批后的成果资料加密布设导线控制网，控制该桥的测量放样工作。导线控制网的测设精度满足要求，控制桩的埋设要设在前后通视且不易被扰动的位置，并采取混凝土包裹牢固。在开工前完成该桥的贯通测量，对各主要坐标点认真做好防护、记录、计算，测量无误后，整理成正式资料。3.1.2.2图纸会审开工前组织施工队技术室的技术主管、工程师对图纸进行详细的审核，并做好审核记录，搞清楚设计意图，发现图纸中存在的问题及时上报设计院，确保每个技术干部都彻底了解设计情况。3.1.2.3技术交底根据设计要求备齐所需定型图、参考图及各种相关资料。施工前由总工程师组织施工技术部对工程队技术人员进行技术交底和岗位技术培训。技术交底的内容包括：图纸要求、施工工艺、质量标准、操作方法、安全细则、环保要求、施工规则要求、施工顺序、工种间的配合、预埋件位置、砼及砂浆配合比、结构物尺寸、标高、测量桩橛及水准点等。3.1.3物资准备根据工程进度计划编制详细的季、月物资需用量计划，超前准备充足合格的各种施工用材料，提前订货加工，同时严把材料关，防止不合格材料进场而影响工期。由指挥部统一组织各种材料的采购和供应工作，地材就近购置，施工时充分利用当地的运输力量以进行材料的运输工作；钢材及水泥采用业主同意使用的国家大型企业生产的产品。各种材料经试验合格后报监理工程师审批后方可使用。3.2施工队伍部署配置3个专业施工队伍，负责本桥的基础和下部结构的施工，具体分工如下：施工队伍配置及任务划分等情况一览表施工队伍位置人数主要设备施工任务桩基施工队DK352+100右侧20旋挖钻2台负责该桥钻孔桩的成孔施工桥梁一队DK352+100右侧120挖掘机、吊车等负责该桥郑州台～18#墩桩基的钢筋笼制作、水下混凝土灌注、承台、墩台身施工桥梁二队DK352+100右侧140挖掘机、吊车等负责该桥19#墩～西安台桩基的钢筋笼制作、水下混凝土灌注、承台、墩台身施工施工队伍投入劳动力计划表序号工种施工队伍投入的劳工力人数(人)桩基施工队桥梁一队桥梁二队1管理人员49122钻机工6\\3砼工\12144钢筋工\8105电焊工\18186机械工312129电工11111普通工6607312合计201201403.3施工机械、设备安排根据本桥基础工程的施工任务及施工计划安排，我们拟定投入以下施工机械设备进行施工，主要的施工机械设备及计划进场时间见下表。主要施工机械、设备供应计划表序号名称规格型号产地数量(台/套)进场时间1旋挖钻机SR220长沙12005.62旋挖钻机SR250长沙12005.93砼拌合站HZS50济南12005.84砼搅拌运输车NR5320GJB内蒙42005.115汽车式起重机QY-25徐州22005.116汽车起重机QY-20长沙12005.117电焊机BX1-400泰安82005.118对焊机UN1-100上海12005.129钢筋切断机GQ40-1四川12005.1110钢筋弯曲机GW40四川12005.1111泥浆泵QXZ-70/110江苏32005.1112挖掘机PC220－6日本12005.1013装载机ZL50柳工12005.814装载机ZL30徐州12005.1015自卸车EQ343二汽22005.1016变压器S9-500KVA青岛12005.1017发电机150GF济南12005.103.4总体施工顺序根据总工期安排，该桥的桩基施工需配置2台旋挖钻机同时平行作业，结合郑西筹备组技术装备部2005年12月23日下发的《关于工程试验段白龙涧特大桥施工图部分桩基础放行使用的通知》中初步施工图1-22、33-36号墩桩基础放行使用，结合现场实际情况，桩基施工总体顺序安排为：7#墩和22#墩各安排一个旋挖钻机，同时相向施工，完成后，其中一台钻机调到6#墩施钻，向1#墩方向行进，另一台钻机调到36号墩施钻，向33#墩方向行进，待23#～32#墩桩基的施工图纸到位后再行安排施工该处的桩基。3.5施工计划安排结合实际情况，拟定桩基开工时间为2006年1月8日，桩基施工总工期安排为：2006.1.8～2006.3.27按一根桩进行计算，从施工准备到混凝土灌注完成的计划时间安排如下：施工准备、护筒安装：1.5小时钻孔：9小时清孔：1小时钢筋笼吊装：3小时导管安装：1.5小时混凝土灌注：4小时总计：20小时。具体各墩的施工计划安排如下表：钻孔桩施工计划表墩台编号计划安排时间墩台编号计划安排时间开始结束开始结束郑台\\1906.1.2406.1.28106.3.2106.3.272006.1.1906.1.23206.3.1506.3.202106.1.1306.1.18306.3.906.3.152206.1.806.1.13406.3.406.3.923\\506.2.2606.3.424\\606.2.2006.2.2625\\706.1.806.1.1326\\806.1.1306.1.1827\\906.1.1906.1.2328\\1006.1.2406.1.2829\\1106.1.2806.2.630\\1206.2.706.2.931\\1306.2.1006.2.1532\\1406.2.1506.2.203306.3.1106.3.171506.2.1506.2.203406.3.506.3.111606.2.1006.2.153506.2.2606.3.51706.2.306.2.93606.2.2006.2.261806.1.2806.2.3西台\\4总体施工方案及施工工艺4.1总体施工方案结合本工程的地质情况，白龙涧特大桥桩基较为适合旋挖钻机成孔施工，与普通的回旋、冲击等传统方法成孔方式相比，可大大提高成孔速度、成孔质量，对该工程而言，又可降低大量排浆造成的环境污染和对湿陷性黄土的影响。据此，结和我单位的设备状况，本工程桩基全部选用旋挖钻机钻孔(表层卵石土层采用人工挖孔的方法进行处理)、孔口埋设钢护筒、泥浆护壁；钢筋笼分节加工成型，吊车吊装焊接；砼由拌合站集中拌制，砼搅拌运输车运输，导管法灌注水下砼。在正式施工前首先在墩台位以外进行钻孔试验，合理确定工艺参数，进行成孔工艺试验。取得施工合理参数。主要有：探明桥梁地质情况、确定合理的泥浆比重、验证施工组织是否合理、混凝土的性能是否适用等。4.2施工工艺钻孔桩工程施工工艺框图如下：

不合格不合格合格钻孔桩工程施工工艺框图施工准备施工放样埋设护筒钻孔钻机就位清孔移钻机安装钢筋笼下导管灌注砼沉渣厚度检查成孔质量检查否合格否合格凿除桩头桩基无损检测无核对有无卵石层有二次清孔复测沉渣厚度4.2.1旋挖钻机旋挖钻设备图旋挖钻设备图旋挖钻机主机钻孔桩主要采用三一重工SR220和SR250大孔径旋挖钻机施工，旋挖钻机具备以下优势：旋挖钻机主机1、成孔速度快。与传统的循环钻机相比优势明显，这样就有效地保证了工程的进度。2、环保特点突出。与传统的循环钻机相比，旋挖钻机区别在于可以循环使用泥浆，而传统循环钻机是不断地产生泥浆。旋挖钻机更可适用于干成孔作业。3、行走移位方便。旋挖钻机的履带机构可将钻机方便地移动到所要到达的位置，而不像传统循环钻机移位那么繁琐。4、桩孔对位方便准确。这是传统循环钻机根本达不到的，在对位过程中操作手在驾驶室内利用先进的电子设备就可以精确地实现对位，使钻机达到最佳钻进状态。基于旋挖钻机施工效率高、速度快、施工精度高（全电脑控制）、履带式行走移位方便的特点，结合本工程的地质情况，该工程桩基成孔采用旋挖钻机施钻。旋挖钻机结构形式如上图所示。4.2.2施工顺序钻孔桩施工工艺见《钻孔桩工程施工工艺框图》。由于旋挖钻行走移位方便，在桩孔的施工顺序安排上采用相邻墩台的桩孔交替施工，以便减少钻孔作业和混凝土灌注作业的相互干扰。钻孔桩施工顺序见《钻孔桩施工顺序示意图》，桩孔的施工顺序为1→1’→2→2’→3→3’→4→4’→5→5’→6→6’→7→7’→8→8’。3361472583’6’1’4’7’2’5’8’n#墩(n+1)#墩4.2.3旋挖钻机成孔施工工艺一、施工准备1、资料准备①开工前应具备场地工程的地质资料和必要的水文地质资料，桩基工程施工图及图纸会审纪要。②施工现场环境和邻近区域内的地上地下管线（高压线、管道、电缆）、地下构筑物、危险建筑等的调查资料，确保不影响现场的施钻工作。③主要施工机械及其配套设备的技术性能资料，所需材料的检验和配合比试验，对所需的材料必需做材料的试验，试验室根据所用的原材料作好混凝土的配合比试验。④具有可操作性的桩基工程的施工组织设计或施工方案和有关施工工艺的试验参考资料。⑤工程地质资料在正式工程开始之前我们在墩台位以外进行了钻孔试验，对地质情况有了比较清楚的了解。2、场地的布置见《桩基施工平面布置示意图》施工便道施工便道桩基施工平面布置示意图施工便道沉淀池泥浆池泥浆泵输送孔内溢出泥浆由泥浆泵输送①平整场地旋挖钻钻头由于旋挖钻机回转半径大,钻杆高,自重大,钻机就位前对场地要清除杂物，换除软土并进行平整碾压的处理,保证场地地基有一定强度防止钻机沉陷。旋挖钻钻头②施工便道合理布置施工便道，保证旋挖钻机及其它的施工机械安全就位，方便钻渣的及时外运。③合理布置临时用水、用电设施及泥浆、排渣等其它设施，全面满足施工工作的要求。3、施工机械设备旋挖钻机、泥浆泵、混凝土搅拌运输车、装载机(钻渣外运)、自卸汽车（钻渣外运）、吊车、电焊机、导管、护筒等。钻头选择：为保证钻孔的进尺和成孔的质量、安全，在钻孔前根据设计地质柱状图，选取钻具如下：对一般性黄土、砂土采用斗筒式钻头，当遇到对粘土中含有大量卵石、砂砾层使用旋挖斗筒有困难时，可以先使用螺旋钻将土层钻松，再利用斗筒钻具钻进。（见旋挖钻钻头图）。4、测量放线采用全站仪测放桩孔的位置，根据定位点拉“十”字线钉引出四个控制护桩,以四个控制护桩为基准控制护筒的埋设位置和钻机的准确就位。护桩要做好保护工作，防止施工过程中扰动。5、人工挖孔开孔前进行桩孔地质核对，若表层(深度≤15m)有卵石层且粒径较大(≥15cm)，则采用人工挖孔的方法通过卵石层后再改用旋挖钻机钻进，若卵石层较深，则直接采用旋挖钻机开孔钻进，至卵石层时交替更换锥形螺旋钻头和斗筒式钻头进行卵石层的钻进。如“人工挖孔示意图”所示，深度较浅时卵石层采取人工开挖，从上到下逐层用镐、锹进行开挖，大块卵石用锤、钎破碎，挖土顺序为先挖中间后挖周边，孔内挖出的土装入吊桶，用自制提升绞车提升，垂直运输到地面，堆积到指定地点，防止污染环境。为防止塌方，保证人员操作安全，桩孔每开挖1m即进行护壁施工。护壁采用C15现浇混凝土，锁口段(地面以下2.5m)护壁厚度为20cm，其它段厚度15cm，模板采用自制钢模板。模板须具有足够的刚度，尺寸满足桩体设计要求，护壁不作为桩体的一部分，并且护壁混凝土标号低于桩体混凝土标号(C30)，施作护壁后的孔径需满足设计要求，不得将护壁侵如桩体净空范围。如右图所示，护壁模板形式采用等截面模板，上口应留约20～30cm空间作砼入口，最后封口可在砼初凝后采用小粒径干硬性砼填塞密实。拆除护壁模板应在护壁混凝土具有一定的强度并确保孔壁稳定的情况下方可进行。6、钻机就位检查、维修钻机各部位，一切正常后，利用其自行装置缓慢行走至桩位处，同时用装载机将所需钻头运至钻机旁。二、护筒就位护筒结构图采用人工挖孔进行开孔时，桩孔混凝土护壁兼做护筒使用，旋挖钻机钻孔时不再埋设护筒；采用旋挖钻机钻孔进行开孔时，在正式施钻前须进行护筒埋设。护筒结构图护筒用厚度10mm的钢板卷制，其内径比桩径大20CM。用等径或稍大直径的钻头开孔，钻至要求深度后，用钻机的副卷扬将护筒吊起放入孔内，根据“十”字护桩将护筒中心与桩中心调整到规范允许之内，并用适宜的粘土将护筒周围回填夯实。在护筒就位的过程中，应保持护筒顶面高出地面30CM为宜,以防孔口坍塌和地表水流入孔内。中心偏差通过“十”字护桩进行控制，即下护筒的过程中，随时测量护桩到护筒边缘距离的变化，根据事先计算的结果进行随时调整，同时用水平尺调整护筒的竖直度满足验收标准要求。护筒埋设回填密实后，沿十字护桩进行挂线，在与护筒相交处作好标记，量测出十字交点（钻孔桩中心）至护筒标记点的距离，并认真填写护筒偏位记录。三、泥浆制备旋挖钻机成孔时无需泥浆循环和悬浮钻渣，泥浆的作用仅为护壁，配制时宜选用优质膨润土配制低比重的泥浆。依据验收标准及施工技术指南的要求，根据类似工程的施工经验，对泥浆的配合比、泥浆性能指标要求如下：泥浆性能指标地层比重漏斗黏度(/s)含砂率（%）胶体率（%）PH值一般1.05~1.1516~22＜4＞957.0~8.0漏失1.10~1.1520~28＜4＞958.0~10.0造浆材料选择优质膨润土，不能使用孔内原土造浆护壁，造浆前应根据泥浆性能指标的要求做泥浆配合比的试验，现场按照泥浆配合比用制浆机拌制泥浆并存入储浆池。为防止泥浆对周围环境的不利影响，废弃泥浆必须外运弃置于弃土场；严防地表水流入桩孔内，桩孔开挖后应采取措施防止施工用水和雨水流入基坑内。钻碴要及时运出工地，弃到设计指定的弃碴场(DK350+900线路右侧500m)，弃碴场要设挡护，防止水土流失，以达到环境保护的要求。钻孔过程中应随时检验泥浆比重、含砂率，并填写泥浆试验记录表，并随时注意地质变化，根据地质情况的变化随时调整泥浆的性能指标，以保证成孔速度和质量；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，孔内溢出的泥浆采用流量108m3/小时3PN型泥浆泵排至泥浆池内，利用于下一基桩钻孔护壁中，封底前为防止泥浆外溢，将泥浆泵悬于孔内2m深处并预先将孔内泥浆抽出2m。为防止水流渗入湿陷性黄土产生湿陷，在泥浆池内部使用砖砌，砖墙高度露出地面50cm左右，在底部和四周采取砂浆抹面进行封闭处理，每6个墩位的桩基为一个单元，在中部位置设置一个泥浆池，大小为14m×5m×2m，泥浆池的长边垂直于桥向布置，采用泥浆泵将泥浆输送到在钻桩孔。同时在池内中间设置隔离墙，一侧为沉淀池，一侧为泥浆池。四、钻孔施工1、旋挖钻机的设置及调整施钻时，将钥匙开关打到电源档，旋挖钻机的显示器显示旋挖钻机标记画面，按任意键进入工作画面。先进行旋挖钻机的钻杆起立及调垂，即首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置，旋挖钻机的显示器显示钻杆工作画面。从钻杆工作画面中可实时观察到钻杆的X轴、Y轴方向的偏移。操作旋挖钻机的电气手柄将钻杆从运输状态位置起升到工作状态位置，实现钻杆平稳同步起立。在钻孔作业之前需要对钻杆进行调垂和对中。调垂可分为手动调垂、自动调垂两种方式。在钻杆相对零位±5°范围内才可通过显示器上的自动调垂按钮进行自动调垂作业；而钻杆超出相对零位±5°范围时，只能通过显示器上的点动按钮或操作箱上的电气手柄进行手动调垂工作。对中通过钻头底部中心钻齿的尖部与护桩交出的桩位中心确定，两点处于同一铅垂线上的偏差在验收标准允许偏差范围内即为对中完成，对中后采用钢板尺进行复测，做好钻机就位的偏差记录。2、钻孔作业将钻头慢慢下落到地表高程时，通过电脑复位按钮将深度显示仪调整为零，以便钻进过程中跟踪钻孔深度。然后再将钻头放入护筒(护壁)内，正向旋转开始钻进。选用斗筒式钻头钻进时，当钻斗提出孔外移至机侧以后，继续缓慢上提钻斗，利用动力头下的挡板将钻斗上的顶压板的顶压杆下压，通过与顶压杆相连的连接杆件将钻斗的底盖打开卸落钻渣，钻渣卸落完后，再将钻斗下落至地面，正旋关底盖复位。施工过程中通过钻机本身的三向垂直控制系统反复检查成孔的垂直度，确保成孔质量。钻孔应连续进行，因故停钻时，应注意保持孔内泥浆比重，经常检查桩孔周围地表土的变化情况，防止孔壁坍塌。钻孔完成后，应尽快浇筑混凝土，防止空孔时间过长造成坍孔事故。3、地质情况记录地质情况记录按相应地质的相关表记录；旋挖钻机钻进施工时及时填写《钻孔记录表》，主要填写内容为：工作项目，钻进深度，钻进速度及孔底标高；《钻孔记录表》由专人负责填写，交接班时应有交接记录；根据旋挖钻机钻孔钻进速度的变化和土层取样认真做好地质情况记录，绘制孔桩地质剖面图，每处孔桩必须备有土层地质样品盒，在盒内标明各样品在孔桩所处的标高位置和取样时间；钻孔桩地质剖面图与设计不符时及时报请监理现场确认，由设计单位确定是否进行变更设计；钻孔达到预定钻孔深度后，提起钻杆，测量孔深及沉渣厚度。五、清孔及成孔检测采用掏渣法进行清孔，成孔后利用旋挖钻机掏渣钻斗进行掏渣，保证桩底沉淀层厚度符合设计及验标要求，在水下砼浇筑前，应复查桩底沉渣厚度，不满足要求时进行二次清孔，二次清孔采用高压风或高压泥浆喷射法，即在混凝土灌注前，对孔底进行高压射风或射泥浆数分钟，使沉淀物漂浮满足沉渣厚度要求后，立即灌注水下混凝土。清孔完毕后即进行成孔检测，采用JJC-1B型灌注桩孔径检测系统对桩孔进行检验。该产品主要用于钻孔灌注桩的成孔质量检测，全套设备包括孔径、沉渣厚度、垂直度的测量探头及绞车、电缆、孔口滑轮等主要部件，主机为PIC单片机。检测时可实时显示各项检测数据和曲线，并将这些数据存储并打印输出，通过串口通讯可将测量数据上传至上位机，可方便的编制检测速报和成孔质量检测报告，资料的存储和处理方便、快捷，可以大幅度地提高工作效率和质量。该产品的主要技术指标如下：⑴孔径测量范围：Φ600～Φ1800mm；⑵孔径测量误差：±25mm；⑶孔径仪供电电流：10mA；⑷电缆长度：100m；⑸电缆拉力：0.35T，拉断力：0.65T；⑹深度显示：0～100m，可预置、清零；⑺沉渣厚度检测：可配JNC-1沉渣测定仪；⑻垂直度检测：可配JJM-1高精度测斜仪或JJX-3B测斜仪；⑼工作温度：测量探管：≤50℃地面仪器：-10℃～45℃相对湿度：85%⑽孔径仪耐压：≥3Mpa；⑾工作电压：220V 50Hz 50W；⑿备有速报和检测报告的标准格式供选用。使用该产品可对成孔的质量进行系统的检测，对成孔存在的质量缺陷可迅速测出，对缺陷存在的位置、性质等做出准确的判断，便于采取有针对性的措施进行处理，对成孔的质量控制提供了可靠的依据。但由于该检测系统有系统测量误差的存在，为确保检测数据能够反映实际情况，在成孔检测中采用与普通的探孔器配合使用，确保检测能真实的反映出成孔的实际状态，以正确指导下一步的施工。六、钢筋笼制作及安装1、钢筋骨架在钢筋加工厂分段制作，在运至现场后用吊车吊入孔内，并在孔口进行接长焊接。现场焊接采用单面搭接焊，焊缝长度应大于10d，焊缝高度h≥0.3d，焊缝宽度b≥0.7d，每节钢筋笼接头钢筋应错开，在接头长度段内受力钢筋焊接接头面积小于总面积的50%。在焊接时应特别注意，电流不应太大，严禁出现因接触不良而烧伤主筋。2、钢筋骨架用QY25吊车起吊，第一节放入孔内，在钢筋笼内穿入型钢，临时支承在护筒口外侧的支墩上，再起吊另一节，对正位置焊接后逐段放入孔内至设计标高；根据钻孔桩设计高程确定固定钢筋长度和固定点，将固定钢筋焊接在井口支撑型钢上，型钢两端支撑在钢护筒外的枕木支墩上。钢筋骨架在下放时应注意防止碰撞孔壁，如放入困难，应查明原因，不得强行下放。下放至末段钢筋笼时要对钢筋笼定位，在末段钢筋笼最上端设四根定位筋，由测定的孔口标高来计算定位筋长度，以保证钢筋笼的标高满足设计要求，在顶部箍筋下至孔口时，在该箍筋上拉设“十”字交叉线绳交出钢筋笼的中心，将钢筋笼下放至设计标高后(可预先抽出部分泥浆，以保证顶部箍筋外露)，根据桩孔中心的护桩拉设“十”字交叉线绳交出桩位中心，悬吊垂球调整钢筋笼的位置和桩位中心重合，并将定位吊筋点悬挂于横担在孔口的两根I12工字钢上并与工字钢进行焊接，防止灌注混凝土的过程中定位吊筋碰撞变位。钢筋骨架安放后的顶面和底面标高应符合设计要求，其误差不大于±5cm。3、钢筋笼在运输和安装时，为保证骨架起吊时不变形，骨架起吊前，应在骨架内部临时绑扎三根φ48钢管，加强其刚度，在笼中加劲箍筋处加设“△”形钢筋撑，起吊点应设在φ48钢管上且位于钢筋笼顶部的三分之一处，起吊过程应缓慢进行。4、钢筋笼保护层的控制按照设计要求采用钢筋笼定位箍,沿钢筋笼每隔2m放置一组,每组设置4个,按90°均匀安放,梅花形布置，既可避免笼体碰撞孔壁,又可保证混凝土保护层均匀及钢筋笼在桩体内的位置正确。5、本桥钢筋笼为通长至孔底，但在钢筋笼入孔后，亦应将钢筋笼固定在孔口的护筒或护壁上，以防发生浮笼现象，且在灌注过程中应适当加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止导管底口以上部分混凝土流动性变小，对钢筋笼形成较大的握裹力，带动钢筋笼上浮。当发生钢筋笼上浮时，应立即停止灌注混凝土，重新固定钢筋笼后再继续灌注。七、灌注水下砼1.C30水下高性能混凝土的设计1.1混凝土设计依据白龙涧特大桥桩基水下混凝土共计2.06万方。混凝土设计强度等级C30，使用年限100年；根据设计资料该处地下水质良好，对混凝土无腐蚀性，土壤最大冻结深度30cm，对混凝土的耐久性无其他特殊要求。砼由HZS50拌合站集中拌制，混凝土搅拌运输车进行水平运输，采用内径φ300mm的导管水下灌注的，要求混凝土坍落度180～220mm。1.2高性能配合比设计根据上述条件，结合指南、验标的要求，混凝土设计强度为C30,坍落度180～220mm，电通量＜1500c。1.2.1原材料选择为准确掌握用于施工的各种原材料的质量，先后将原材委托有资质的铁一院、西安建筑科技大学、铁道部产品质量监督检验中心等单位，对规定指标进行了检验。结果如下：⑴水泥选用陕西尧柏P.O42.5普通硅酸盐低碱水泥，主要指标如下：序号项目/标准实测值1抗压强度（28d）42.5MPa472抗折强度（28d）6.5MPa7.23凝结时间初凝≥45min2：584终凝≤10h3：385细度≤10%5.6%6安定性（雷氏法）合格6氯离子含量≤0.1%0.027%7碱含量≤0.8%0.46%⑵粉煤灰选用华西电力科技环保公司生产的Ⅱ级粉煤灰，主要指标如下：序号项目标准实测值1SO3含量（%）≤3.00.412细度（%）≤20183需水比（%）≤1051034烧失量（%）≤5.03.25氯离子含量（%）不宜大于0.020.0126CaO含量（%）≤10（对于硫酸盐环境）2.277碱含量（%）3.79⑶细骨料选用赤水河中砂序号项目标准实测值1表观密度（kg/m3）＞250026402含泥量（%）≤2.51.93泥块含量（%）≤0.50.24空隙率（%）＜45425堆积密度（kg/m3）＞140015206紧密密度（kg/m3）＞140016407颗粒分析2.3~3.02.8⑷粗骨料选用莲花寺的碎石，采用5~25mm，16~31.5mm二级级配,主要指标如下：序号项目标准实测值1表观密度（kg/m3）＞250027102堆积密度（kg/m3）＞150015503紧密密度（kg/m3）16404空隙率（%）＜40395泥块含量（%）≤0.2506含泥量（%）≤1.00.27吸水率（%）＜21.08压碎值（%）≤127.49硫化物及硫酸盐含量（%）≤0.50.0210氯盐含量（%）＜0.020.0111针片状总量（%）＜105.712坚固性（%）＜8%2.313颗粒分析5~31.5mm连续级配符合要求经检验，粗细骨料均无碱活性。⑸外加剂选用山西凯迪建材有限公司生产的KDSP聚羧酸盐高性能减水剂；拌合用水取用白龙涧特大桥混凝土拌合站的井水，经检测各项指标符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的规定。1.2.2配合比的试配、选定根据根据《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的要求，按照《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2000）及TB10424-2003的规定，计算确定混凝土配制强度为42Mpa,选定水灰比为0.45、用水量228kg、外加剂掺量1.5%时，减水率为24%；计算每立方胶凝材料总量为384kg；砂率选用41%，以20%的粉煤灰取代水泥，共计拟定配合比5种，制备混凝土试块30组，综合拌合物性能及混凝土试块强度，最终确定混凝土配合比为：(每立方混凝土用料量)水泥：细骨料：粗骨料：水：粉煤灰：外加剂=307:756:1087:173:77:5.76水泥：细骨料：粗骨料：水：外加剂=1：1.97：2.83：0.45：0.015核算单方混凝土的总碱含量为1.93kg,符合总碱含量＜3.0kg/m3的要求；氯离子含量0.21kg,占胶结材料总量的0.05%，符合钢筋混凝土中氯离子总含量不超过胶凝材料总量的0.1%的要求。1.2.3混凝土拌合物性能、强度及氯离子电通量结果确定的配合比试拌，混凝土拌合物流动性、粘聚性良好，测得含气量4.0%，密度2350kg/m3；其他性能指标见下表：序号检查项目名称实测值1混凝土初凝时间（h）112混凝土终凝时间（h）1331天强度（Mpa）4.743天强度（Mpa）19.957天强度（Mpa）30.1628天强度（Mpa）42.9756天强度（Mpa）46.5856天电通量（c）通过以上各项指标的检验，我们认为选用的各种原材料、配合比指标符合客运专线相关规定，并满足设计及施工的要求，可以用于工程施工。2.耐久性混凝土的施工2.1混凝土拌制前，试验人员应测定砂、石含水率，并根据测试结果、环境条件、工作性能要求等调整施工配合比。并实施冬季施工的技术措施，保证环境温度、原材料等各项指标达到冬季施工混凝土的要求。2.2混凝土拌制2.2.1搅拌混凝土前应严格测定粗细骨料的含水率，准确测定因天气变化而引起粗细骨料含水量的变化，以便及时调整施工配合比。一般情况下每班抽测2次，雨天应随时抽测。2.2.2混凝土搅拌采用HZS50拌合站（双卧轴强制式搅拌机）电脑自动计量，已标定。并在每一工班正式称量前，对计量设备进行校核。2.2.3严格按照经批准的施工配合比准确称量混凝土原材料，其最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：原材料每盘称量允许偏差序号原材料名称允许偏差（%）1水泥、矿物掺和料±12粗、细骨料±23外加剂、拌和用水±12.2.4混凝土原材料计量后，按照如下顺序投料：细骨料→水泥→矿物掺和料（搅拌均匀）→加水（搅拌成砂浆）→粗骨料（充分搅拌）→外加剂。冬季只采用热水时采用如下投料顺序：骨料→热水→水泥→矿物掺和料→外加剂。2.2.5自全部材料装入搅拌机起，至开始卸料时止，延续搅拌混凝土的最短时间应经试验确定。初步拟定的拌合时间为120秒，并根据试拌情况调整。2.2.6搅拌机拌和的第一盘混凝土粗骨料数量宜用到标准数量的2/3。在下盘材料装入前，搅拌机内的拌和料应全部卸清。搅拌设备停用时间不宜超过30min，最长不应超过混凝土的初凝时间。否则，应将搅拌筒彻底清洗后才能重新拌和混凝土。2.3混凝土的运输2.3.1混凝土采用NR5320GJB砼搅拌车运输。在装运混凝土前，应认真检查运输设备内是否存留有积水，或内壁粘附的混凝土是否清出干净。每天工作后或浇筑中断30min及以上时间再行搅拌混凝土时，必须再次清洗搅拌筒。2.3.2共配备混凝土运输车4台，以保证混凝土浇筑速度和过程的连续性。运输过程中以2~4r/min的转速搅动；当搅拌运输车到达浇灌现场时，应高速旋转20~30s后再将混凝土拌和五味入泵车受料斗或混凝土料斗中。运输过程中，确保混凝土不发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多等现象，运至浇筑地点的混凝土应仍保持均匀和180~220mm的坍落度。当运至现场的混凝土发生离析现象时，应在浇筑前对混凝土进行二次搅拌，或根据实际情况废弃，但不得再次加水。2.4砼采用内径Φ30cm钢导管灌注，吊车分节吊装，丝扣式连接且应有防松装置；首次使用前对导管进行水密试验，根据《客运专线铁路桥涵施工技术指南》的压力要求，采用扬程108米的潜水泵进行加压，试验合格后的导管才能使用，并对导管按照试验时的拼接顺序自下而上进行编号，现场拼装时按照试压试验的拼接顺序逐节进行拼装。2.5、安装储料斗、开关阀门、隔水球，隔水球采用硬质塑料球或篮球，隔水球直径要较导管内径小3～5cm，先将隔水球放入导管中后再安装储料斗，储料斗的容积要满足首批灌注下去的砼埋置导管深度的要求，封底完成后换用小料斗进行正常灌注。储料斗及小料斗均应安置网格为7.5cm×7.5cm的钢筋网对混凝土进行过滤，防止大石块随混凝土进入导管造成导管堵塞。开关阀门采用钢板制作为圆形，其直径比储料斗底口稍大3～5cm，顶部焊接吊环通过吊筋与吊车吊钩相连，阀门底部垂直焊接长40cm的Φ48钢管，防止阀门倾斜。封底时吊车将阀门提起后，储料斗内的混凝土即可整体进入导管。砼初灌量应由下列公式计算确定：式中:V——砼初灌量（m3）；D——桩孔直径（m）；H1——桩孔底至导管底端间距，取0.4M；H2——导管初次埋置深度（不小于1.0M）；d——导管内径（m）；h1——桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m），即h1=HWγW/γC；HW——井孔内水或泥浆的深度（m）；γW——井孔内泥浆的重度（kN/m3），（一般为10.5）；γC——混凝土拌和物的重度（取24kN/m3）。根据本桥施工图纸及施工工艺，上述公式各参数取值如下：D=1.25m，H1=0.4m，H2=1m，d=0.30mHW=71m(最大桩长68，实钻深度约71m)，γW=10.5kN/m3,γC=24kN/m3h1=HWγW/γC=71×10.5/24=31.1m。∴=3.9m32.6、混凝土由拌合站集中进行拌制，坍落度控制在180～220mm，偏差不宜大于±20mm，6m3砼搅拌运输车运输，吊斗将混凝土送进储料斗，当料斗内混凝土数量满足封底要求时方可开启斗门进行封底。2.7、灌注中，采用测锤准确测量混凝土顶面标高，严格控制导管埋深（埋置深度宜控制在2～6m），防止导管提漏或埋管过深拔不出而出现断桩。测锤用铁铸成，一般制成圆锥形，以平底为宜，锤底直径15cm左右，高22cm，重量5kg。探测时须仔细，并以灌注的混凝土数量校对，防止错误。2.8、灌注砼时，要保持孔内水头，防止出现坍孔。2.9、当混凝土浇注面接近设计高程时，应用取样盒直接取样确定混凝土顶面位置，保证混凝土顶面浇注到桩顶设计高程100cm左右，以保证桩头质量。2.10、在浇注水下混凝土前，应填写检查钻孔桩桩孔和钢筋笼情况的“工程检查证”，在浇注水下混凝土过程中，应填写“水下混凝土浇注记录”。2.11、水下混凝土浇注过程中，发生导管漏水或拔出混凝土面、机械故障或其它原因，造成断桩事故，应予重钻或与有关单位研究补救措施，不可擅自进行处理。八、桩基检测施工过程中，对每个工序认真做好施工试验、记录，并在成桩以后配合监理工程师进行桩体的检验。成桩后根据郑西筹备组技术装备部2005年12月23日下发的《关于工程试验段白龙涧特大桥施工图部分桩基础放行使用的通知》附件中备忘录的相关要求，桩基的成桩质量采用PIT桩身完整性测试仪对桩基进行低应变检测，以检验成桩整体质量，具体检测方法及检测数量按设计及验收标准进行。检验前需做好如下准备工作：①桩头凿去浮浆，露出密实的混凝土。②激振点及传感器安装位置应凿 成大小合适的平面，平面应平整并基本与桩身垂直。③激振点及传感器安装位置应远离钢筋笼的主筋，目的是减少外露主筋对测试信号产生干扰。4.2.4施工异常预案4.2.4.1钻孔桩施工中易出现的问题及解决措施1、在卵石层中的钻进对于粒径较小的卵石层采用斗式钻头慢速钻进，粒径较大的卵石层采用锥形螺旋钻头钻进后更换斗式钻头清渣，如此往复，直至穿过卵石层；对于深度较浅的卵石层可采取人工直接开挖的方法(如前所述)穿过该层后改用旋挖钻机钻进的方法。2、卡埋钻具发生原因：卡埋钻具是旋挖钻进施工中最容易发生的、也是危害较大的事故，因此在施工过程中一定要采取积极主动的措施加以预防，一旦出现事故，要采取有效措施及时处理。①较疏松的砂卵层或流砂层，孔壁易发生大面积塌方而造成埋钻。在钻进此地层前，应提前制定对策。钻进至砂层后,钻机操作要慢提,轻放,不要强行加压。并随时观察孔内变化,保持孔内泥浆水头高度。如果不进尺或钻斗“跑空”，要及时采取调整泥浆比重、改换双底板钻头等措施。要及时采取措施。②粘泥层一次进尺太深孔壁易缩径而造成卡钻。所以，在这类地层钻进要控制一次进尺量，一次钻进深度最好不超过40cm。③钻头边齿、侧齿磨损严重而无法保证成孔直径，钻筒外壁与孔壁间无间隙，如钻进过深，则易造成卡钻。所以，钻筒直径一般应比成孔直径小6cm以上，边齿、侧齿应加长，以占钻斗筒长的2／3为宜，同时在使用过程中，钻头边齿、侧齿磨损后要及时修复。④因机械事故而使钻头在孔底停留时间过长，导致钻头筒壁四周沉渣太多或孔壁缩径而造成卡埋钻。因此，平时要注意钻机本身的及时保养和维修，同时要调整好泥浆性能，使孔底在一定时间内无沉渣。卡埋钻具的预防和处理措施：①直接起吊法，即用吊车或液压顶升机直接向上施力起吊。②钻头周围疏通法，即用反循环或水下切割等方法，清理钻筒四周沉渣，然后再起吊。③高压喷射法，即在原钻孔两侧对称打2个小孔(小孔中心距钻头边缘0.5m左右)然后下入喷管对准被卡的钻头高压喷射，直至两孔喷穿，使原孔内沉渣落入小孔内，即可回转提升被卡钻头。④护壁开挖法，即卡钻位置不深时，用护筒、水泥等物品护壁，人工直接开挖清理沉渣。3、坍孔①产生原因：泥浆比重不够或其它泥浆性能指标不符合要求，护筒埋设不稳固或漏水，钻头、碴筒或者钢筋笼撞击孔壁，孔内水头不够或加水时水流冲击孔壁，水头太大使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。清孔时间过久或清孔后停顿太久等。②坍孔的预防和处理措施：ａ、在松散的粉砂土或流砂土中钻进时，应控制进尺选用较大比重、粘度和胶体率的泥浆。ｂ、发生孔口坍塌时，立即拆除护筒并回填，重新埋设护筒后再钻。ｃ、如发生孔内坍塌，应判明坍塌位置，回填砂和粘土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1～2m，如坍孔严重应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。ｄ、清孔时应指定专人补水，保证钻孔内必要的水头高度。ｅ、吊入钢筋笼时对准钻孔中心竖直插入，防止钢筋笼碰撞孔壁。4、钻孔偏斜各种钻孔方法均可能发生钻孔倾斜事故，形成弯孔。①偏斜原因：ａ、钻孔中遇到较大的弧石或探头石。ｂ、在有倾斜度的较硬地层交界处，岩石倾斜处钻进或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻碴斗筒受力不均。c、施工过程中钻机底座产生不均匀沉陷没有通过钻机本身的三向垂直控制系统反复检查成孔的垂直度，导致钻机发生倾斜。②预防和处理：ａ、钻机就位时严格通过钻机本身的三向垂直控制系统反复检查成孔的垂直度，确保钻孔的垂直性。ｂ、在有倾斜的软、硬地层钻进时，应低速钻进。ｃ、发现钻孔倾斜后，立即通过调整钻机的垂直控制系统，上下反复扫孔，使钻孔正直。偏斜严重时回填粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续缓慢钻进。5、孔形不规则：孔形不规则，主要表现在扩孔和缩孔：扩孔实质为孔壁坍塌未处理而造成严重后果的孔，应按坍孔事故预防和处理。缩孔原因：a、斗筒在钻孔中，斗筒下缘的保证孔径的凸块补焊不及时，严重磨耗导致钻出较设计桩径稍小的孔。b、由于地层中夹有软塑土，遇水膨胀后孔径缩小。处理措施：a、经常检查斗筒凸块的磨损情况，并及时进行补焊，以保证孔径的准确性。b、用斗筒上下反复扫孔的方法扩大孔径，并尽可能缩短从提钻到下导管的时间。4.2.4.2拌合站故障，无法生产混凝土在钻孔桩灌注过程中，出现混凝土拌合站故障超过20mim不能修复时，应立即启用南场特大桥的拌合站施工。在开工前对南场特大桥拌合站应调试、标定好，配备发电机及施工材料，操作人员随时待命。4.2.4.3出现导管进水或导管拔漏等事故根据漏水或拔漏的位置确定处理方案:当漏水或拔漏的位置位于桩顶以下15M内，该段位于地下水位线以上，停止灌注，将导管直接拔出，用泥浆泵抽出孔内泥浆，采用全护筒护壁人工处理；当漏水或拔漏位置较深时，立即停止灌注、拔出导管，尽量在混凝土终凝前利用旋挖钻机，使用小斗筒钻头，挖出钢筋笼内的混凝土，拔出钢筋笼，重新钻孔。5质量、安全、环保水保、文物保证措施5.1质量保证措施5.1.1组织保证建立健全组织保证体系：指挥部成立质量督察小组，对工程质量进行监督，工区项目部成立质量管理领导小组，由项目经理任组长，总工、副经理任副组长，建立、完善由项目经理、副经理、总工及各业务部门主管组成的决策层，并常设机构为安全质量部，各部室各自负责相关质量职责；施工队有专职质量工程师，班组有质量技术员，最终形成全员组织管理体系。在施工中，决策层、管理层、作业层三级职责清楚、权限分明，履行《建设工程质量管理条例》规定的职责。5.1.2思想保证全体施工人员认真学习国家有关产品质量的政策法规，增强“质量就是企业的生命”的理念。把思想政治工作作为一项重要内容贯穿到整个施工过程中，对全体施工人员，特别是各作业队的施工人员，经常进行质量教育，强化质量意识，牢固树立“质量第一”的观念。宣传优质建成郑西客运专线试验段工程的重要意义，强化荣誉感、责任感和使命感。5.1.3制度保证本工程项目的主要制度是质量责任制度、质量目标管理制度、技术交底制度、工序“三检”制度、工序交接制度、隐蔽工程检查验收制度、测量复核制度、施工过程质量检测制度、原材料、成品和半成品现场验收制度、仪器设备标定制度、施工资料管理制度、质量预控制度、质量事故报告制度、质量保证的奖罚制度等。1、质量责任制度为确保施工质量，自上而下逐级建立工程质量责任制，签订质量责任书，明确工作岗位的质量职责和义务，建立完善的质量责任制度，以确保施工质量得到有效控制。2、质量目标管理制度根据本工程的总体质量目标进行量化分解，落实到每个分部分项工程、每一个施工环节和施工工序等，并逐级落实到相关科室、施工队、施工班组、作业人员，一级包一级，一级保一级，逐级签订包保责任状，使得质量管理工作标准化、程序化，确保总体质量目标的实现。3、技术交底制度各分项工程开工前，在认真熟悉设计图纸和规范标准的基础上，由主管工程师向全体施工人员进行技术交底，讲清该项工程的设计要求、技术标准、功能作用及与其他分项工程的关系、施工方法、工艺和注意事项等，要求全体人员明确标准，做到人人心中有数。4、工序“三检”制度“三检”即：自检、互检和专检。上道工序不合格、隐蔽工程未经验收，不得进入下道工序作业，确保各道工序的试验质量。对工序施工现场实行标示牌管理，标明责任人、作业内容、质量要求等，作业前进行核定，作业过程中进行严格监控。5、工序交接制度实行“五不施工”、“三不交接”和“一不计价”制度。“五不施工”即：不进行技术交底不施工、图纸及技术要求不清楚不施工、测量桩位和资料未经换手复核不施工、材料无合格证或试验不合格者不施工、上道工序不经检查签证不施工。“三不交接”即：无自检记录不交接、未经专业人员验收合格不交接、施工记录不全不交接。“一不计价”即：未按施工要求和施工规范施工的不计价。6、隐蔽工程检查验收制度凡属隐蔽工程项目，首先由工班、队、项目部逐级进行自检，自检合格后报监理工程师复检，经监理工程师签证合格后，方可隐蔽。7、测量复核制度测量资料必须经换手复核无误，再报监理工程师审查认可，方可用于施工，并对中线桩、水准点建立定期复测检查制度，测量与施工应建立联系制度，对监控测量的数据及时反馈到施工方案中，并根据反馈信息及时调整施工方法，确保施工质量。8、施工过程质量检测制度施工过程的质量检测按三级进行，即“跟踪检测”、“复测”、“抽检”，要加强现场质量监控，确保规范规定的检验、抽检频率。通过施工过程的质量检测及时发现问题、解决问题，以便为验收时的质量检验打下良好基础。9、原材料、半成品和成品现场验收制度对采购进场的原材料、半成品及成品要有出厂合格证，并由质检工程师组织技术、安质、物资部门及施工队的有关人员进行检查验收，合格后，经报请监理工程师复检认可，方可用于施工，搞好材料预检，把好定货质量关。进库材料应有出厂证、检验单和材料单，保证合格品进库。库存保管应按性能分批存放，做到先进先用，不积压，不变质。10、仪器设备的标定制度各种仪器、仪表均按照计量法的规定进行标定。指挥部设专人负责计量工作，设立帐卡档案，进行监督和检查。仪器设备由试验室和相关专业指定专人管理。11、施工资料管理制度施工原始资料的积累和保存由分管人员负责，及时收集、整理施工原始资料，分类归档，确保数据记录真实可靠。文件记录的整理工作由项目部负责组织填写整理，工程结束时装订成册。质检工程师将全部质量保证文件和记录汇编成册，保存好原始资料，以备监理工程师检查时出具和竣工时随竣工文件移交。12、质量预控制度从准备工作，技术交底，预防措施，过程监控，工序验收，质量评定，材料整理等方面实施质量预检制度，把可能发生的质量事故消灭在施工前。13、质量事故报告制度质量事故一旦发生，质检人员应迅速进行现场调查，在规定的时限内书面报告监理工程师和甲方，并全力做好事故的分析处理工作。14、质量保证的奖罚制度严格质量责任制度，加大奖罚力度。要认真贯彻我单位质量管理各项规定，逐级落实质量责任，做到一级包一级，一级保一级，一级对一级负责，针对责任落实情况，严格、公正地实施奖罚。5.1.4经济保证本工程在施工过程中推行质量奖励基金和风险抵压金制度。项目部从每次验工计价中提留1%作为奖励基金，对全体施工人员按工资总额的一定比例提取质量风险抵押金。以上两项均由项目部掌握，奖励基金用于重奖在创优工作中作出成绩的集体和个人，风险抵押金用于奖罚在创优工作中成绩突出或失职的个人，达到质量目标者加成返回，达不到质量目标的予以没收。5.1.5技术保证1、严格按规范安装护筒，确保埋置深度和顶标高，严防周围封填不密漏水现象。2、钻孔前检查钻机是否安放平稳，钻头、护筒与孔位的中心偏差须符合规范规定。3、严格按操作工艺进行钻进作业，及时记录地质岩性变化，发现地质与设计不符及时报告。钻进过程中，确保水头高度，泥浆稠度等主要技术指标要满足规范要求，并根据钻进中不同地质情况及时调整，以防塌孔。松软地层中要控制进尺，提钻时防止触壁事故发生。认真填写钻孔记录。4、终孔后，按规范要求采用先进可靠的检测机具进行成孔检查。并在灌注水下砼前，进行二次清孔，保证孔底沉碴厚度不超出设计及规范要求。清孔排渣过程中，注意保持孔内水头，防止坍孔。绘制桩孔地质柱状图报请监理签证。5、钢筋骨架按设计及规范要求进行制作、安装。骨架外侧均匀绑扎保护层垫块，保证保护层厚度。钢筋骨