1、铁路桥梁下部结构钻孔灌注桩工程施工作业指导书编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编 制： 审 核: 批 准： 发 布： 二XX年X月一：工程概况1.地形地貌xx桥位于xx地区，属xx冲积平原的一、二级阶地，一 级阶地地势平坦开阔，地面高程2040mo二级阶地波状起伏，坳沟 发育，其间有残丘出露，相对高差1020m。2.水文、地质条件该桥所处xx一、二级阶地主要出露上更新统粉土、粉细砂、粉 质黏土、黏土，含铁猛结核，厚245m,地下水发育，主要为孔隙 潜水，水位埋深14m。3.气象条件该地区为我国xx气候的过渡地带，四季分明，年平均降雨量在 1440mm左右，一般2、集中在夏季。极端最高气温为40C,最冷月极端 气温在-8-15C左右，沿线土壤最大冻结深度0.5m。4.工程项目我工区负责xx桥xxxx段，长度3km的下部结构工程。该段主要工程包括：744根钻孔灌注桩（桩径ei.Om、桩长40562、93 个承台（10. 5mX5. 6mX2. 0m）、93个钢筋混凝土双柱实心墩（墩身高度5. 07. 0m 左右）。二、钻孔桩施工1、准备工作钻孔前先对场地进行平整，清除杂物，换除软土，并夯打密实， 再进行桩基定位放样。同时定位放线应注意：a.依据已布设的平面 控制加密导线控制点坐标和经复核计算无误的各钻孔桩中心坐标，利 用全站仪精确测设各桩位的中心桩；b采用3、正交线法定出该桩位的 法线方向线控制桩，供护筒安装及机具定位使用；C.每个钻孔桩的 护筒安装就位后，应测量护筒顶标高，供检测孔深度、桩底标高时使 用。钻孔时应采用长度适应钻孔地基条件的护筒，保证孔口不坍塌 及不使地表水进入钻孔，并保持孔内泥浆表面高程。埋设护筒应符 合以下要求：1、护筒采用10mm厚钢板卷制；2、护筒内径比相应的桩径大20cm；3、护筒顶端高程，应高出地下水位或孔外水位1.02.0米。 当护筒处于旱地时，其顶端应高出地下水位1.0-2. 0米，还应高出 地面0.3米，当钻孔内有承压水时，还应高于稳定后的承压水位2.0 米以上；4、护筒底埋置深度，在旱地或浅水处，对于粘性土应为14、0 1.5米；对于砂性土不得小于2. 0米，并将护筒周围0. 51. 0米范 围内的土挖除，夯填粘性土至护筒底0.5米以下；5、护筒中心竖直线应与桩中心线重合，一般平面允许误羌为 50mm,竖直线倾斜不大于1%；6、在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规 定的水位和泥浆浓度。对埋深较浅的护筒，采用挖埋法，即先在桩位处挖出比护筒直径 大80-100cm的圆坑，然后在坑底填筑50cm左右厚的粘土，分层夯实, 然后通过控制桩放样，把钻孔的中心位置标于坑底，再把护筒吊放进 坑内，用十字线在顶部找出护筒的圆心位置，移动护筒，使护筒中心 位置与桩位中心位置重合，同时用水平尺或垂球检查，使护筒5、竖直， 随后即在护筒周围对称，均匀冋填最佳含水量的粘土，分层夯实，使 其达到最佳密实度，夯填时要防止护筒偏斜，护筒顶面至少应高出地 面0.3米，以防杂物，地面水落入或流入井孔内。对需埋深较深的护 筒，采用震动桩锤，护筒接长时要内外焊接，每下沉1米检查护筒平 面位置与垂直度。开钻时应先在孔内制造泥浆，泥浆比重等指标根据土层情况而 定。制造泥浆时，先向护筒内灌注水，然后直接投入膨润土（或选用 CMC、PHP、纯碱等配制性能良好的优质泥浆）用冲锥以小冲程 反复冲击造浆。泥浆的各种性能指标（包括相对密度、粘度、含砂率、 胶体率、失水率、泥皮厚、静切力、酸碱度）应能满足施工要求。并 保证不对地下水造成污6、染。制浆池、储浆池、沉淀池均设在钻机周围, 并用循环胶管连接，以形成良好的循环系统。2、成孔采用旋挖钻机成孔工艺施工准备场地准备，包括场地平整，测设桩位，设置桩位，设置护桩，以 校核桩位的准确性。旋挖钻机由于成孔速度快，为防止停机待料，要 做好施工计划，从技术、设备、材料供应给予保障。钻孔护筒埋设完毕并注入泥浆后方可开钻，开钻时，先用低档慢速钻 进，钻至护筒以下1米后，再调为止常速度。钻进过程中，根据不同 的地质情况选用不同的形式的钻头，在土质地层中钻头选用螺旋式土 钻或旋挖斗，有水时用旋挖斗掏渣；在次坚石地层中选用螺旋勘岩钻 或筒式勘岩钻，在坚石或不均匀石质地层中选用筒式勘岩钻切削钻 进。钻7、进过程中，经常抽取渣样并检查泥浆指标，注意土层变化，以 便及时对不同地层调整钻速、钻进压力、泥浆比重。在砂土、软性土 等易坍孔的土层中，采用低档慢速，同时提高孔内水头，加大泥浆比 重。钻至设计标高并经岩样判别确认到位后，停止钻进。清孔根据不同地质条件，采用换浆法清孔，用旋挖斗掏渣，同时注入 净浆进行泥浆置换。清孔后及时用测绳测量孔深，用钻孔桩测定仪检 测孔径、孔的倾斜度等各项指标。下放钢筋笼及灌注混凝土前重新测 量孔深，检查是否有沉渣过厚现象。遇塌孔或沉渣过厚时，及时用旋 挖斗进行二次清孔。旋挖钻机作业注意事项a、钻进过程中，要及时掌握钻孔深度，根据地质层变化，及时 调整钻进压力、钻进速度和适8、宜的泥浆稠度，以防钻进不利地层时塌 孔。b、钻进中随时注意地层变化，在地层变化处均应留取渣样，判 断地质类别，记入记录表中，并与设计院提供的地质剖面图相对照。 钻渣渣样编号保存，以便分析备查。C、泥浆弃运方式主要是：在地界内适当位置挖足量泥浆沉淀池, 把挖池土方弃运走，使钻孔桩排放出的泥浆入池。根据具体作业情况, 此法如有困难，可以将排入池或及时沉淀后的渣运走，以达到现场整 洁，文明施工保护环境的目的。3、钢筋笼制作与安装钢筋笼制作采用箍筋成型法。制作后的钢筋骨架必须放在平 整、干燥的场地上。存放时，每个加劲筋与地面接触处都垫上 等高的方木，以免粘上泥土。每组骨架的各节段要排好次序， 便于使用9、吋按顺序装车运出。在骨架每个节段上都要挂上标志 牌，写明墩号、桩号、节号等。尤其骨架钢筋长度，由于各个 孔位实际桩长不同，英长度也不相同，因此更应标写清楚。没 有挂标志牌的钢筋骨架，不得混杂存放，避免搞错，造成质量 事故。存放骨架还要注意防雨、防潮，不宜过多。钢筋骨架在钢筋加工场地分段制作，运至现场后卡上直径为 14cm的圆柱形耐久性塑料垫块，然后吊入孔内，并在孔口进行 接长。主筋接头采用套筒连接，长度须满足施工技术规范的要 求，并将接头错开35d以上。为使钢筋骨架有足够的刚度以保 证在运输和吊放过程中不产生变形，必要时每隔4m在粗箍筋上 设十字撑。但在钢筋笼吊入孔的过程中，要逐渐拆除十字撑。10、钢筋骨架用吊车起吊，第一段吊入孔内后，用钢管或型钢穿 过加劲箍的下方，将骨架临时支承于孔口，再起吊另一段，对 正位置焊接后逐段放入孔内至设计标高，最后将最上面一段的 吊环绑扎或焊接在孔口护筒上，以防止在灌注混凝土过程中下落 或被混凝土顶托上升。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。当钢筋骨架进入 孔口后，应将其扶止缓缓下降，严禁摆动碰撞孔壁。如放入困 难，应查明原因，不得强行插入，同时要注意观察孔内水位情况, 如发生异常，马上停止，检查是否坍孔。当灌注完的磴开始初凝时即割断吊环，使钢筋骨架不影响磴的收 缩，避免钢筋与栓的粘接力受损失。钢筋骨架的制11、作和吊放的允许偏羞为：主筋间距+ 10mm；箍 筋间距土20mm；骨架外筋土 10mm；骨架倾斜度1%；骨架中心 平面位置20mm；骨架顶端高程土20mm。声测管采用内径50mm,壁厚3n)m的无缝钢管，对接时采用 内径为60 mm,壁厚3 mm,长为10cm的钢管接头，内部加入麻 丝并将接头与声测管焊密实，以防碗浆漏入管内，声测管的底口用钢板焊严实，顶口也用钢板焊接，进行密封，以防碗漏入。4、第二次清孔rti于在下钢筋笼和导管的过程中，沉淀厚度可能会增大，因此必 须采取喷射清孔法进行二次清孔。具体方法是在灌注碗前对孔底进行 高压射水或射风数分钟，使沉淀物漂浮后，立即灌注水下栓。5、水下混凝土12、的配制及灌注、灌注水下混凝土是钻孔桩施工的重要工序，应特别注意。钻 孔应经成孔质量检验合格后，方可开始灌注工作。、水下混凝土的塌落度以1822厘米为宜，并有一定的流动 度，灌注水下混凝土的工作应迅速，防止塌孔和泥浆沉淀过厚。、导管埋深控制灌注碗时导管埋入磴的深度，一般控制在加4m,在任何情 况下，不得小于lm或大于6m。小于lm时，易发生拔导管时拔漏（拔 出栓外）事故，大于6m以上时，易发生埋管拔不出来的事故。拔管 前须仔细测探殓面深度。用测探锤测探时，须由2人分2次测探，防 止误测。钻孔灌注桩成孔质量允许偏差编号项目允许偏差1孔位中心50mm2孔径不小于设计桩径3倾斜度钻孔：小于1%4护筒顶13、面位置50mm倾斜度1%、水下碇灌注采用导管法。导管使用前均应调直、试拼组装， 并做水密承压试验，准确记录试压编号及自下而上标示尺度。漏斗和 储料斗需有足够的容量，叩混凝土的初存量，应保证首批混凝土灌注 后，使导管埋入混凝土的深度不小于Im。、防止钢筋骨架上浮，釆取以下措施：1、在最上面一节的钢筋骨架顶上用22 （二级钢筋）的钢 筋吊环把钢筋骨架与护筒焊接在一起，钢筋吊环起着撑和拉的 作用，以防止在灌注混凝土过程中钢筋骨架下落或被混凝土顶托上 升。2、在最上面一节的钢筋骨架顶上用巾16 （级钢筋）的钢 筋吊环把钢筋骨架与护筒焊接在一起，钢筋吊环起着拉的作用， 以防止在灌注混凝土过程中钢筋骨架下14、落。然后用普通钢管做一钢管 撑，一端撑在钢筋骨架最顶层的加劲箍上，另一端绑扎或焊接在护筒 上，以防钢筋骨架被混凝土顶托上升。3、灌注前，对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定，如超出规定 厚度，可用前述喷射法向孔底喷射3min5min,使沉淀悬浮后立叩 灌注首批混凝土。4、将首批碇灌入孔底后，立即测探孔内栓面高度，计算出导管 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，应停止灌注，进行处理。5、灌注开始后，应紧凑、连续的进行，严禁中途停工。在灌注 过程中，要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，而使测探不准确。应注意观察管内混15、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。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提 升。当导管提升到法兰接头露孔口以上有一定高度，可拆除1节或 2节导管(视每节导管长度和工作平台距孔口高度而定)。此时暂停 灌注，先取走漏斗，重新系牢井口的导管，并挂上汽车钓钩，然后松 动导管的接头螺栓，同时将起吊导管的吊钩挂上待拆的导管上端的吊 环，待螺栓全部拆除后，吊起带拆的导管，徐徐放在指定位置，然后 将漏斗重新安装在导管上，校正好位置，继续灌注。拆除导管动作要 快，时间一般不宜超过15分钟。要防止螺栓、橡皮垫和工具等掉入 孔中，并注意安全，已拆下的导管要立即清洗16、干净，堆放整齐。每根 桩灌注时间不应太长，尽量在8小时内灌注完毕，以防止顶层混凝土 失去流动性，提升导管困难。在灌注过程中，当导管内碗不满，含有空气时，后续碗要徐徐灌 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。6、为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌1. Om以上高 度。同时指定专人负责填写水下混凝土灌注记录，在灌注到接近设计 标高时，要计算出还需要混凝土数量，通知拌和站按需要数拌制，以 免造成浪费。7在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高度减小，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17、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形成泥心。8、在灌注混凝土时，每根桩应留取数组试块。三、质量保证措施1、质量检测人员的配备:设专职质检员。2、在钻孔灌注桩分项工程开工之前须经质检工程师自检，经监 理工程师同意签证后才可进行下一工序施工。3、钢护筒埋设质量的控制：钻孔桩钢护筒的埋设质量直接影响 钻孔桩的施工质量。施工时要确保护筒位置准确牢固，且钢护筒底节 刃脚应适当加强。4、钻孔泥浆的质量控制：钻孔过程中泥浆质量控制的好坏直接 影响成孔质量和成孔速度。为减少钻孔事故的发生，采用粘土泥浆, 施工18、中严格按规范要求各项指标进行控制，勤测勤量。5、质量检测1、施工前，先对各桩基坐标进行复核，如与设计不符合时， 及时报项目部测量人员和监理工程师，通过设计代表进行调整，再进 行现场放样。2、钢筋等材料必须有合格证书，不同来源的粗细骨料采取分 类堆放，并做好标志。3、沉渣检查:成孔后需对孔深、孔径、孔的倾斜度等各项指标 用钻孔桩测定仪检测。沉渣厚度的测定可采用测花及沉淀盒的方法， 由于测碇测渣厚靠手感把握，故主要釆用沉淀盒，至灌注水下磴下放 导管前取岀，视英盒内的沉渣量作为沉渣厚的数据。4、孔壁质量检查:施工中要求值班技术人员24小时跟班作业。 钻孔过程中要有详细记录，严格保证孔内水位和泥浆各项19、指标符合要 求，发现斜孔或缩孔时，随时校正或扩孔，以保证钻孔的直径和垂直 度。5、钻孔桩磴质量检查：所有钻孔桩桩身混凝土质量均进行低 应变动测法检测。按设计要求需要进行声测的基桩，预先在桩内设探 测管，检查时，将超声波两探头同速放至桩底，以此来检查桩是否有 断桩及大的气孔缺陷。严格把好钻孔桩的孔底清渣以及水下混凝土灌 注，杜绝断桩事故。6、认真做好检查凭证的签证工作。会同检查签证。四、安全保证措施坚持“科学施工，安全生产”的原则和“安全第一，预防为主” 的方针，全面落实施工安全保证措施。1、钻机的安全措施钻机的布局要合理，且装有安全装置，操作者严格遵守操作规定, 操作前要对钻机及其它设备进行检20、查，严禁带故障运行。2、电器设备的安全措施、对电器设备的外壳要进行防护性接地，接零或绝缘。(2)、每个钻井队派专人负责电器安全工作。并与公司电工班经常 取得联系，在没得到公司电工班同意的情况下，严禁私自接电。、进行用电安全知识教育，定期检修电器设备。3、夜间施工夜间施工时，现场必须有符合操作要求的照明设备。施工驻地要 设置路灯。4、工进入工地时必须佩戴安全帽，不准穿高跟鞋、拖鞋等，不 准随意离岗，观看与自己无关的工序。高处作业必须佩带安全带，安 全带要栓在牢固的地方，而且要高挂底用。5、机具设备如千斤顶、滑车、钢丝绳等应进行检查，不符合安 全规定的严禁使用。五、环境保护措施1.水土及生态环境的21、保护措施对林木、植被及地下水资源的保护是施工中的环保重点。桩基施工前，规划好泥浆制备系统及循环系统，制定废浆处置方案，经监理工程师认可后，严格按方案弃浆，严禁乱排泥浆。2.水环境保护措施施工废水、生活污水按有关要求进行处理，不得直接排入农田、 河流、渠道和鱼塘。施工废水，采取过滤、沉淀或其它方法处理后方可排放，以此 避免污染河道和周围环境。施工机械的废油废水，采用隔油池等有效措施加以处理，不得 超标排放。钻孔用泥浆各项指标必须满足规范要求，防止污染地下水。3 固体废弃物施工营地和施工现场的生活垃圾，应集中堆放。施工用各种材料应分类堆码，堆放有序。施工和生活中的废弃物也可经当地环保部门同意后，运至指定 地点。