1、目 录一、编制依据2二、合用范围2三、目的2四、施工程序31、场地准备42、桩位放样53、埋设护筒54、安装钻机65、泥浆的制备及循环净化66、钻孔施工87、成孔检查138、第一次清孔149、钢筋笼加工及吊放1510、导管安装1711、第二次清孔1812、灌注水下混凝土1913、成桩检测2114、质量控制22五、钻孔桩施工常见事故的防止及解决23六、质量保证措施31七、安全保证措施32八、环保、水保措施33一、编制依据1、xx铁路有限责任公司指导性施工组织设计；2、客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准（铁建设2023160号）；3、铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB10415-2023）42、铁路混凝土工程施工质量验收补充标准（铁建设2023160号）；5、铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准(TB10424-2023)；6、客运专线铁路桥涵工程施工技术指南(TZ213-2023)；7、铁路混凝土工程施工技术指南(TZ210-2023)；8、客运专线高性能混凝土暂行技术条件（科技基2023101号）；9、铁路工程结构混凝土强度检测规程(TB10426-2023)10、实行性施工组织设计（桥梁工程）11、相关的设计文献告知、规定等。二、合用范围 本施工方案合用于新建铁路xx城际铁路HXSG-04标段DK39+846DK61+686段所有桥梁基础钻孔桩施工。三、目的 保证野猪湖特大桥3、和孝感特大桥在本标段内钻孔桩的施工，满足设计及施工规范规定。四、施工程序根据本标段现场实际地质情况，钻孔桩基础施工采用旋转钻机、冲击钻机和旋挖钻机钻孔，吊车安装钢筋笼，混凝土由搅拌站集中供应，混凝土运送车运送，混凝土输送泵泵送灌注水下混凝土。钻孔方法可参考下表，结合现场实际情况进行选用。成孔方法设计文献及现场实际情况合用地质情况设计地质情况合用桩径（cm）设计桩径(cm)孔深（m）设计最大孔深正循环粘性土、砂性土、黏土、粉质黏土、砂岩、泥质砂岩、砂砾岩100；125，1501004545m/桩径1m旋转卵石土、软岩钻机反循环粘性土、砂性土、100；125；22012579060m/桩径1.254、m卵石土旋挖钻各种土层、砂性土、砂卵砾石和中档硬度以下基岩100；125；150158061.5m/桩径1.5m冲击钻卵石、坚硬漂石、岩层及各种复杂地质的桥梁桩基施工100；125；150220158087.5m/桩径2.2m钻孔桩施工工艺流程见图1平整场地桩位放样检测、调整泥浆指标制作护筒护筒埋设泥浆备料搭设钻机平台钻机就位泥浆池泥浆沉淀池孔桩钻进终孔、清孔导管水密实验钢筋笼吊放、下导管制作钢筋笼二次清孔灌注水下砼养护图1 钻孔桩施工工艺流程图1、场地准备钻孔场地的平面尺寸应按桩基设计的平面尺寸、钻机数量和钻机底座平面尺寸、钻机移位规定、施工方法以及其它配合施工机具设施布置等情况决定。1）岸5、上墩桩基的施工场地均为旱地，施工期间地下水位在原地面以下。钻孔前将场地整平，清除杂物，更换软土。在夯填密实土层上横向铺设枕木，然后在枕木上铺设废旧钢轨或型钢，即构成钻机平台。场地的大小要能满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土运送车等协调配套工作的规定。2）在浅水中，宜用筑岛法施工，筑岛面积应按钻孔方法、钻机大小等规定决定。3）在深水或淤泥较厚时，可搭设工作平台进行施工。平台须坚固稳定，能支承钻机和完毕钻孔作业。2、桩位放样采用全站仪根据桩位坐标进行放样，桩位放样坚持测量复核制度，在护筒埋设前放出护桩。桩位放样完毕以后报现场测量监理工程师复核无误后方可埋设护筒。3、埋设护筒1）护筒用48mm的钢6、板制作，其内径大于钻头直径200mm。为增长刚度防止变形，在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。护筒顶应高出施工水位或地下水位2.0m左右（同时高出地面0.5m），其高度满足孔内泥浆面的规定。2）岸滩上护筒埋深黏性土不小于1m，砂类土不小于2m，当表层土松软时，宜将护筒埋置到较坚硬密实的土层至少0.5m，护筒四周回填黏土并分层夯实。水中筑岛时，护筒宜埋入河床面以下1m。3）岸上墩护筒埋设采用挖埋法；水中墩护筒埋设采用加压和锤击、或振动的方法进行。埋设应准确、稳定，护筒顶面中心与桩位中心的偏差不得大于50mm，倾斜度不大于1%，保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。护筒埋设完毕后报监理工程师现场7、检查，护筒埋设符合规定后方可安装钻机。4、安装钻机1）安装旋转钻机安装钻机时，底架应垫平，保持稳定，不得产生位移和沉陷。立好钻架并调整起吊系统，将钻头吊起渐渐放进护筒内。启动卷扬机把钻盘吊起，垫方木于钻盘底座下面，将钻机调平并对准钻孔，安装钻盘，规定钻盘中心与钻架上的起吊滑轮在一铅垂线上。钻头或钻杆中心与护筒顶面中心的偏差不得大于5cm。2）安装旋挖钻机筒埋设结束后进行钻机就位，旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装置，并在操作室内有仪表准确显示电子读数，当钻头对准桩位中心十字线时，各项数据即可锁定，勿需再作调整。钻机就位后钻头中心和桩中心应对正准确，误差控制在2cm内。钻机安装完毕后报监理工程师现场8、检查，符合规定后方可开始钻进。5、泥浆的制备及循环净化1）根据现场实际情况，尽量采用优质泥浆。各项指标如下：（1）泥浆比重：正循环钻机钻孔时，入孔泥浆比重为1.11.3；反循环旋转钻机入孔泥浆比重可为1.051.15。（2）黏度（s）：一般地层1622，松散易坍地层1928。（3）含砂率（）：新制泥浆不大于4%。（4）PH值：应大于6.5。（5）胶体率（）：不小于95%。若现场无达成上述指标的泥浆，可通过加膨润土制备合用于施工规定的泥浆。2）根据桩基的分布位置设立制浆池、储浆池及沉淀池，并用循环槽连接。出浆循环槽槽底纵坡不大于1.0%，使沉淀池流速不大于10cm/秒以便于石碴沉淀。3）施工中旋9、转钻采用井孔外以泥浆搅拌机制成泥浆后使用的办法；泥浆造浆材料选用优质粘土，根据本标段地质情况，大部分钻孔桩采用原位土造浆即可。必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂，保证泥浆自始至终达成性能稳定、沉淀很少、护壁效果好和成孔质量高的规定。实验工程师负责泥浆配合比实验，对所有桩基的泥浆进行合理配备。4）施工中钻碴随泥浆从孔内排出进入沉淀池，解决后的泥浆经泥浆池净化后返回钻进的孔内，形成不断的循环。钻孔弃碴（废泥浆）放置到指定地方，不得任意堆砌在施工场地内或直接向水塘、河流排放，以避免污染环境。5）旋挖钻施工泥浆系统在砂类土、碎（卵）石土或黏土夹层中钻孔，采用膨润土泥浆护壁。在黏10、性土中钻孔，当塑性指数大于15，可运用孔内原土造浆护壁。在旋挖钻施工中，泥浆不循环，钻孔施工时随着孔深的增长向孔内及时、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泥浆池内，运用于下一基桩钻孔护壁中。6、钻孔施工1）正循环旋转钻钻孔泥浆通过钻机的空心钻杆，从钻杆底部射出，底部的钻头在旋转时将土层搅成钻渣，钻渣被泥浆悬浮，随着泥浆上升而流到孔外，泥浆通过净化后，再循环使用。（1）先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输入孔中一定数量后方可开始钻进。开始钻进时应低档慢速钻进，使护筒下口处有坚固护壁，钻至护筒下口1m后再按正常速度钻进。如护筒外侧土质松软11、发现漏浆时，可提起钻头向孔中填入粘土砖，再下钻头钻孔，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙，稳住泥浆后再继续钻进。接长钻杆时，先卸去长方形套，提高方钻杆达成钻头与钻杆相连处露出转盘为止。用钻杆夹持器卡住钻头并支承于转盘，卸去方钻杆，然后吊起一节圆钻杆，连接于钻头，卸去夹持器，把圆钻杆连同钻头放入钻孔。当圆钻杆上端接近转盘时，照上述夹持器支持圆钻杆，松吊绳，将方钻杆吊来与圆钻杆联结，撤去夹持器，把方钻杆降入转盘内并安好方形套，继续钻进。以后需要再接长钻杆时，照以上环节在方钻杆同圆钻杆之间加接圆钻杆即可，一直钻孔到需要深度为止，卸钻杆如上述逆做法办理。接、卸钻杆的动作要迅速、安全，争取尽快完毕，以免停钻时间12、过长。钻孔作业应连续进行，因故停钻时必须将钻头提离孔底5m以上以防止坍孔埋钻。（2）在钻进过程中，应注意地层变化，对不同的土层，采用不同的钻进方法。在粘质土中钻进，由于泥浆粘性大，钻头所受阻力也大，易糊钻。宜选用尖底钻锥中档转速、大泵量、稀泥浆钻进。在砂类土或软土层钻进时，易坍孔，宜选用平底钻头，控制进尺，低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进。在卵石、砾石类土层中钻进时，因土层软硬不均，会引起钻头跳动，钻杆摆动加大和钻头偏斜等现象，易使钻机因超负荷而损坏。宜采用低档慢速、优质泥浆、大泵量的方法钻进。（3）钻孔时，必须采用减压钻进，即使孔底承受的钻压不超过钻锥重力和压重块重力之和扣除浮力后的80%，这样13、可使钻杆维持竖直状态，使钻头竖直平稳旋转，避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。（4）开钻前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中如泥浆有损耗、漏失应予补充。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，以便与设计资料核对。遇地质情况与设计发生差异及时报请设计及监理单位，研究解决措施后继续施工。（5）钻进过程中应经常测量孔深，并对照地质柱状图随时调整钻进技术参数。达成设计孔深后及时清孔提钻，清孔时以所换新鲜泥浆达成孔内泥浆含砂量逐渐减少至稳定不沉淀为度。2）反循环旋转钻钻孔泥浆由钻杆外流（注）入井孔，用泵吸（泵举）或气举将泥浆钻渣混合物从钻杆中吸出，泥浆经净化后再循环使用。（1）开始钻14、孔时，为防止堵塞钻头的吸渣口，应将钻头提高距孔底约2030cm，将真空泵加足清水，关紧出水控制阀和沉淀室放水阀使管路封闭，打开真空管路阀门使气水畅通，然后启动真空泵，抽出管路内的气体，产生负压，把水引到泥石泵，通过沉淀室的观测室看到泥石泵充满水时关闭真空泵，立即启动泥石泵。当泥石泵出口真空压力达成0.2Mpa以上时，打开出水控制阀，把管路中的泥水混合物排到沉淀池，形成反循环，待泥浆均匀后以低档慢速开始钻进，使护筒角处有牢固的泥皮护壁。钻至护筒脚下1.0m后，方可按正常速度钻进。如护筒底土质松软发现漏浆时，可提起钻头，向孔内投放粘土，再放下钻头旋转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙，待不再漏浆时，继续15、钻进。钻进过程中，保证钻孔垂直。当一节钻杆钻完后，先停止钻盘转动，并使反循环系统延续工作至孔底沉渣基本排净，然后关闭泥石泵接长钻杆；在接头法兰盘之间垫35mm厚的橡皮圈，并拧紧螺栓，以防漏气、漏水；然后如上工序，一切正常钻进。钻孔作业应连续进行，因故停钻时必须将钻头提离孔底5m以上以防止坍孔埋钻。（2）在钻进过程中，应注意地层变化，对不同的土层，采用不同的钻进方法。在硬粘土中钻进时，用一档转速，放松起吊钢丝绳，自由进尺；在普通粘土、砂粘土中钻进时，可用二档、三档转速，自由进尺；在砂土或含少量卵石中钻进时，宜用一、二档转速，并控制进尺，以免陷没钻头或抽吸钻渣的速度跟不上；遇地下水丰富容易坍孔的粉16、砂土，宜用低档慢速钻进，减少钻井对粉砂土的搅动，同时应加大泥浆比重和提高水头，以加强护壁防止塌孔。（3）钻孔时，必须采用减压钻进，即使孔底承受的钻压不超过钻锥重力和压重块重力之和扣除浮力后的80%，这样可使钻杆维持竖直状态，使钻头竖直平稳旋转，避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。（4）施工中每钻进2m或地层变化处，应及时捞取钻渣样品，查明土类并记录，以便与设计资料核对。遇地质情况与设计发生差异及时报请设计及监理单位，研究解决措施后继续施工。（5）钻进过程中应经常测量孔深，并对照地质柱状图随时调整钻进技术参数。达成设计孔深后及时清孔提钻，清孔时以所换新鲜泥浆达成孔内泥浆含砂量逐渐减少至稳定不沉淀为度17、。（6）泥石泵应有足够的流量，以免影响钻孔速度。如泥石泵流量局限性可用污水泵代替。为了避免泥石泵损坏时停工，每台钻机应配备两套泥石泵轮换使用。 整个钻进过程中，始终保持孔内水位高出护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.52.0m，并低于护筒顶面0.3m 以防溢出。3）旋挖钻机钻孔（1）钻孔前应对钻孔的各项准备工作进行检查，钻孔时应按设计资料及实际地质情况绘制地质剖面图。 （2）因旋挖钻造浆能力较差，旋挖钻孔泥浆重要采用机械制浆。当钻进至接近钢护筒底口位置12m左右时，须采用低钻压、低转数钻进，并控制进尺，以保证护筒底口部位地层的稳定；当钻头钻出护筒底口23m后，再恢复正常钻进状态。 （3）钻机18、在各地层中的钻孔指标：对于淤泥质土层和亚粘土层，采用低速、优质泥浆方法钻进；对于粘土层采用高等钻速稀泥浆钻进；对于砂层，采用轻压、低档慢速、稠泥浆钻进，以免孔壁不稳定，发生局部扩孔或局部坍孔，以防埋钻现象；对砂砾层，采用低档慢速、优质浓泥浆钻进，保证护壁厚度。 （4）钻孔作业分班连续进行，如确因故须停止钻进时，将钻头提高放至孔外，以免被泥浆埋住钻头。经常对钻孔泥浆抽检实验，不符合规定期要及时补充或调整泥浆。 （5）钻进成孔过程中，及时补充浆液量，保持对孔壁一定的水头压力以保证孔壁稳定，防止塌孔。（6）及时具体地填写钻孔施工记录，正常钻进时应参考地质资料掌握土层变化情况，及时捞取钻碴取样，判断土19、层，记入钻孔登记表，并与地质资料进行核对，根据核对鉴定的土层及时调整钻机的转速和进尺。 （7）钻进过程中，起落钻头速度宜均匀，不得过猛后或骤然变速，以免碰撞孔壁或护筒。每钻进4米深度验孔一次，在容易缩孔处应勤验。 （8）在淤泥、粘土、砂砾、砂土层采用旋挖斗进行施工，在泥岩、泥岩加砂岩采用短螺旋钻头进行钻进。4） 冲击钻机钻孔（1）开钻时先在孔内灌注泥浆，泥浆相对密度等指标根据土层情况而定。如孔中有水，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。护筒底脚以下2m4m范围内土层比较松散，应认真施工。一般细粒土层可采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸，使孔壁坚实不坍不漏。待钻进深度超过钻头全高加冲程20、后，方可进行正常冲击。在开孔阶段45m，为使钻渣挤入孔壁，减少掏渣次数，正常钻进后应及时掏渣，保证有效冲击孔底。（2）在钻进过程中，应注意地层变化，对不同的土层，采用不同的钻进方法。冲程应根据土层情况分别规定：一般在通过坚硬密实卵石层或基岩漂石之类的土层中采用大冲程；在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层中时采用中冲程，冲程过大，对孔底振动大，易引起坍孔；在通过高液限粘土，含砂低液限粘土时，采用中冲程；在易坍塌或流砂地段用小冲程，并应提高泥浆的粘度和相对密度。在通过漂石或岩层，如表面不平整，应先投入粘土 、小片石、卵石，将表面垫平，再用钻头进行冲击钻进，防止发生斜孔、坍孔事故；如岩层强度不均，易发生21、偏孔，亦可采用上述方法回填重钻；必要时投入水泥护壁或加长护筒埋深。在砂及卵石类土等松散层钻进时，可按11投入粘土和小片石（粒径不大于15cm），用冲击锥以小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁。必要时须反复回填反复冲击23次。若遇有流砂现象时，宜加大粘土减少片石比例，力求孔壁坚实。当通过含砂低液限粘土等粘质土层时，因土层自身可造浆，应减少输入的泥浆稠度，并采用0.5m 的小冲程，防止卡钻、埋钻。要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层每次可松绳5cm8cm，在密实坚硬土层每次可松绳35cm，应注意防止松绳过少，形成“打空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载，遭受损坏，松绳过多，则会减22、少冲程，减少钻进速度，严重时使钢丝绳纠缠发生事故。为对的提高钻头的冲程，应在钢丝绳上油漆长度标志。（3）钻孔施工中，一般在密实坚硬土层每小时纯钻进尺小于5cm10cm，松软地层每小时纯钻进尺小于15cm30cm时，应进行取渣。或每进尺0.5m1.0m时取渣一次，每次取45筒，或取至泥浆内含渣显著减少，无粗颗粒，相对密度恢复正常为止。取渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度，投放粘土自行造浆的，一次不可投入过多，以免粘锥、卡锥。每钻进1m掏渣时，均要检查并保存土层渣样，记录土层变化情况，遇地质情况与设计发生差异及时报请设计及监理单位，研究解决措施后继续施工。（4）钻孔作业应连续进行，因故停23、钻时，必须将钻头提离孔底5m以上以防止坍孔埋钻。在取渣后或因其他因素停钻后再次开钻，应由低冲程逐渐加大到正常冲程以免卡钻。（5）整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位（或施工水位）至少0.5m，并低于护筒顶面0.3m以防溢出。7、成孔检查成孔验收：成孔达成如下质量标准后，即可进行下一到工序的施工。护筒埋设 偏差（mm）孔径 （cm）孔深 （m）桩位偏差 （mm）沉渣厚度 （mm）50设计设计100200灌注前泥浆性能指标 相对密度 粘度pa.s酸碱性ph胶体率(%)砂率(%)1.1017-208-11952钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后以及灌注混凝土前，均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检24、查。钻孔至设计标高后要报监理工程师，对孔底标高进行复核，满足规定后再开始清孔。1）孔径和孔形检测孔径检测是在钻孔成孔后，吊装钢筋笼前进行。探孔器用12 的钢筋制作，其外径等于孔桩设计孔径，长度为孔径的46倍。检测时，将探孔器吊起，孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅无阻表白孔径不小于设计孔径。2）孔深和孔底沉渣检测孔深和孔底沉渣采用标准测锤检测。测锤一般采用锥形锤，锤底直径13cm15cm，高2022cm，质量4kg6kg。测绳必须经检校过的钢尺进行校核。3）成孔垂直度检测采用探孔检测仪。8、第一次清孔清孔解决的目的是使孔底沉碴(虚土)厚度、泥浆液中含钻碴量和孔壁垢厚度符合质量规25、定和设计规定，为水下混凝土灌注发明良好的条件。当钻孔达成设计高程后，经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后，即可进行第一次清孔。1）抽浆法清孔：采用反循环钻机钻孔时，可在终孔后停止进尺，一边运用钻机的反循环系统的泥石泵连续抽浆，把孔底泥浆、钻碴混合物排出孔外，一边向孔内补充经泥浆池净化后的泥浆，使孔底钻碴清除干净。抽浆清孔比较彻底，合用于各种钻孔方法的摩擦桩。但孔壁易坍塌的钻孔使用抽浆法清孔时，操作要注意，防止坍孔。2）换浆法清孔：采用正循环钻机钻孔时，可在终孔后停止进尺，稍提钻头离孔底1020cm空转，并保持泥浆正常循环，以中速将相对密度1.031.10的较纯泥浆压入，把钻孔内悬26、浮钻碴较多的泥浆换出。直至孔底钻碴清除干净。3）清孔应达成以下标准：孔内排出的泥浆手摸无23mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度1720s。同时保证水下混凝土灌注前孔底沉碴厚度：柱桩5cm、摩擦桩20cm。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。第一次清孔完毕后下钢筋笼之前要报监理工程师对清孔的各项指标进行复核。9、钢筋笼加工及吊放1）钢筋骨架制作：钢筋笼骨架在加工场内分节制作。钢筋保护层垫块为混凝土圆饼，圆饼厚度为2cm左右，中心有直径为1cm的轴孔，圆饼半径与钢筋笼保护层厚度相同，圆饼通过中心轮轴横向焊接在钢筋笼上。当钢筋笼下放时，圆饼转动，以便钢筋笼顺利吊放。沿钢筋笼竖向每隔27、2米设立一道，每道沿圆周对称的设立4个“圆饼”。2）钢筋笼的存放、运送与现场吊装：钢筋笼制作完毕后存放在平整、干燥的临时场地。存放时，每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的木方，以免受潮或沾上泥土。每组钢筋笼的各节段要排好顺序，挂上标志牌，便于使用时按顺序装车运出。钢筋笼在转运至墩位的过程中保证骨架不变形。采用汽车运送时保证在每个加劲筋处设支承点，各支承点高度相等；采用人工抬运时，多设抬棍，并且保证抬棍在加劲筋处尽量靠近骨架中心穿入，各抬棍受力尽量均匀。在安装钢筋笼时，采用两点起吊。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上三分点之间。钢筋笼直径大于1200mm，长度大于6m时，采用措28、施对起吊点予以加强，以保证钢筋笼在起吊时不致变形。吊放钢筋笼入孔时应对准孔径，保持垂直，轻放、慢放入孔，入孔后应渐渐下放，不宜左右旋转，严禁摆动碰撞孔壁。若遇阻碍应停止下放，查明因素进行解决。严禁高提猛落和强制下放。第一节骨架放到最后一节加劲筋位置时，穿进工字钢，将钢筋骨架临时支撑在孔口工字钢上，再起吊第二节骨架与第一节骨架连接，连接采用电弧焊连接。连接时上、下主筋位置对正，保持钢筋笼上下轴线一致：先连接一个方向的两根接头，然后稍提起，以使上下节钢筋笼在自重作用下垂直，再连接其它所有的接头，接头位置按规范并按50接头数量错开。接头焊好后，骨架吊高，抽出支撑工字钢后，下放骨架。如此循环，使骨架下29、至设计标高。骨架最上端的定位，由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，为防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼，钢筋笼的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上。钢筋笼中心与桩的设计中心位置对正，反复核对无误后再焊接定位于钢护筒上，完毕钢筋笼的安装。钢筋笼定位后，在4h内浇注混凝土，防止坍孔。3）声测管的布置及数量按设计规定进行，与钢筋笼一起吊放。声测管全封闭（下口封闭、上端加盖），管内在封上盖前加满水，水下混凝土施工时严禁漏浆进管内。声测管与钢筋笼一起分段连接（采用套管丝扣连接），连接处应光滑过渡，管口高出超灌桩顶20cm，每个声测管高度保持一致。4）综合接地:桩基接地钢筋用桩身通长钢筋代替,钢筋连接采用焊接方30、式连接,焊接搭接长度不小于20cm。钢筋笼分节制作时，每一节段都要通过监理工程师验收。在吊放过程中各节段之间的连接质量也要有监理工程师检查认可。10、导管安装1）导管的选用和检查导管采用直径300mm、壁厚6mm的无缝钢管，每节22.5m,，底节4m，配2节1m，2节1.5m的短管，用以调节导管的长度及漏斗的高度。导管的连接采用丝扣式。并在二法兰盘之间垫有4-5mm厚的橡胶止水垫圈。 在下导管前，一方面检查其是否损坏，密封圈、卡口是否完好，内壁是否光滑圆顺，接头是否严密。再进行水密承压和接头抗拉实验，以检查导管的密封性能、接头抗拉能力。具体实验方法如下: 平整好场地，每隔一米铺设方木一根并找平31、。 在方木上安装放置导管，每五根连成一体，上好前、后封盖。 向拼装好的导管内灌入70的水，然后接好输风管，输入计算好的风压力，经计算为9个大气压（即 895kpa）。具体计算过程如下： p1hc-2w1混凝土的重度，取124kn/m3 hc导管内砼最大高度，取hc40m（桩长的2/3）2井孔内泥浆的重度，取21.08kn/m3 hw井孔内泥浆的深度，取hw60m。 p导管也许受到的最大压力（kpa）则： p2440-1.0860895.2kpa化为大气压：p895.2103/1.011058.9个大气压 将导管在恒压下前后滚动，并持压15min，观测其接口处是否漏水、周身是否有变形，来验证导管32、的密封性、承压和抗拉性能。2）导管长度的计算和吊放以实际孔底标高和孔口架之间的距离来配置需要导管长度，并欲留30-50cm的悬空高度。拼装时要严格检查导管内壁和法兰盘表面，保证干净无杂物，变形和磨损严重的导管严禁使用，导管的吊放用吊机，要保证其居于孔的中心位置，下放速度要慢，防止卡挂钢筋笼骨架。11、第二次清孔由于安放钢筋笼及导管准备到浇注水下混凝土，这段时间的间隙较长，孔底产生新渣。待安放钢筋笼及导管就序后，进行第二次清孔。清孔中勤摇动导管，改变导管在孔底的位置，保证沉渣置换彻底。待孔底泥浆各项技术指标均达成设计规定，且复测孔底沉碴厚度在规范允许范围内后，清孔完毕，立即进行水下混凝土灌注。清33、孔达成设计及规范规定并报监理工程师认可后及时灌注水下混凝土。12、灌注水下混凝土1）采用直升导管法进行水下混凝土灌注,施工程序见图三。导管使用前，进行接长密闭实验。下导管时防止碰撞钢筋笼，导管支撑架用型钢制作，支撑架支垫在钻孔平台上，用于支撑悬吊导管。混凝土灌注期间用吊车吊放拆卸导管。 图三 拨球法施工程序图(A)(B)(C)(D)(E)(F)2）水下混凝土施工采用混凝土运送车运送、输送泵泵送至导管顶部的漏斗中。混凝土进入漏斗时的坍落度控制在1822cm之间，并有良好的和易性。混凝土初凝时间应保证灌注工作在首批混凝土初凝以前的时间完毕。3）水下灌注时先灌入的首批混凝土，其数量经计算，保证其有一34、定的冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并保证把导管下口埋入混凝土的深度不少于1m。必要时采用储料斗。4）使用拔球法灌注第一批混凝土。灌注开始后，紧凑、连续地进行。在整个灌注过程中，导管埋入混凝土的深度不少于1.0m，一般控制在4m以内。5）灌注水下混凝土时，随时运用测锤探测钢护筒顶面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度，以控制导管埋入深度和桩顶标高。当混凝土面接近设计高程时,应用取样盒等容器直接取样拟定混凝土的顶面位置,保证混凝土顶面浇到桩顶设计高程以上1.0m左右。6）在混凝土灌注过程中，防止混凝土拌和物从漏斗溢出或从漏斗处掉入孔底，使泥浆内具有水泥而变稠凝固，致使测深不准。同时设专人注意观测导管35、内混凝土下降和井孔水位上升情况，及时测量复核孔内混凝土面高度及导管埋入混凝土的深度，做好具体的混凝土施工灌注记录，对的指挥导管的提高和拆除。探测时必须仔细，同时以灌入的混凝土数量校对，防止错误。7）施工中导管提高时保持轴线竖直和位置居中，逐步提高。如导管法兰盘卡住钢筋管架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。当导管提高到法兰接头露出孔口以上一定高度，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）。拆除导管动作要快，拆装一次时间一般不宜超过15min。防止螺栓、橡胶垫和工具掉入孔中，注意安全。已拆下的导管立即清洗干净，堆放整齐。8) 水下混凝土应连续浇筑，不得半途停顿。36、并应尽量缩短拆除导管的间断时间，每根桩的浇筑时间不应太长，宜在8h内浇筑完毕。混凝土浇筑完毕，位于地面以下及桩顶以下的孔口护筒应在混凝土初凝前拔出。9)混凝土灌注过程需要监理的旁站监督，灌注完毕后及时对相关资料进行签认。10）、混凝土首灌量的计算vD2/4（h1h2）d2/4H1v灌注首批混凝土所需数量（m3）D桩孔直径（m）h1桩孔底至导管底端间距，取h10.3mh2导管初次埋置深度(m)，取h21.0md导管内径（m），取d0.3mH1桩孔内混凝土达成埋置深度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=/混凝土拌和物的重度(取24kNm3)；井孔内水或泥浆的重度37、(kNm3)；井孔内水或泥浆的深度(m)。本标段初灌量按各种桩径最大桩长计算分别为V（初灌量）m3D(桩孔直径) m桩长m2.6 1453.7 1.25604.4 1.561.57.9 2.287.513、成桩检测桩身混凝土应均质、完整，混凝土等级及桩基承载力实验符合设计规定。对钻孔桩桩身所有进行无损检测。检测方法符合铁路工程基桩无损检测规程（TB10218）或设计中的规定。根据设计规定，单桩桩长大于40米(含40m)，桩径2.0m的桩或复杂地质条件下的基桩采用超声波检测，其它桩基采用低应变反射波法进行检测。14、质量控制14.1、钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检查方法钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检38、查方法编号项目允许偏差检 验 方 法1钢筋骨架在承台底以下长度100mm尺量检查2钢筋骨架直径10mm3主钢筋间距10mm尺量检查不少于5处4加强筋间距20mm5箍筋间距或螺旋筋间距20mm6钢筋骨架垂直度骨架长度1%吊线尺量检查14.2、钻孔灌注桩成孔质量允许偏差和检查方法钻孔灌注桩成孔质量允许偏差和检查方法编号项目允许偏差检查方法1孔的中心位置不大于100mm测量检查2孔径不小于设计桩径测量检查3倾斜度不大于1%孔深测量检查4孔深不小于设计孔深测量检查5孔内沉淀厚度不大于200mm测量检查6清孔后泥浆指标比重不大于1.1，含砂率小于2%，黏度17-20s测量检查五、钻孔桩施工常见事故的防止39、及解决1、坍孔 坍孔的特性是孔内水位忽然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增长而不见进尺，钻机负荷显著增长等。1、坍孔因素泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合规定，使孔壁未形成坚实泥皮。 由于出渣后未及时补充泥浆（或水），或河水上涨，或孔内出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而导致孔内水头高度不够。 护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机直接接触在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。 在松软砂层中钻进进尺太快。 提出钻锥钻进，回转速度过快，空转时间太长。 水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。 清孔后泥浆相对密度、粘度等指标减少，用空气吸40、泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆（或水），使孔内水位低于地下水位。 清孔操作不妥，供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。 吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。 2、坍孔的防止和解决 在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。 发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。 如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1m-2m，如坍孔严重时应所有回填，待回填物沉积密实后再行钻进。 清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。供水管最佳不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻41、中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，防止触动孔壁。不宜使用过大的风压，不宜超过1.5-1.6倍钻孔中水柱压力。 吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。（二） 钻孔偏斜1、偏斜因素 钻孔中遇有较大的孤石或探头石 在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。 扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。 钻机底座未安顿水平或产生不均匀沉陷、位移。 钻杆弯曲，接头不正。 2、防止和解决 安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正。 由于积极钻杆较长，转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架，控制杆上42、的提引水龙头，使其沿导向架对中钻进。 钻杆接头应逐个检查，及时调正，当积极钻杆弯曲时，要用千斤顶及时调直。（三） 掉钻落物 1、掉钻落物因素 卡钻时强提强扭，操作不妥，使钻杆超负荷或疲劳断裂。 钻杆接头不良或滑丝。 电动机接线错误，钻机反向旋转，钻杆松脱。 转向环、转向套等焊接处断开。 操作不慎，落入扳手、撬棍等物。 2、防止措施 开钻前应清除孔内落物，零星铁件可用电磁铁吸取，较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞，然后在护筒口加盖。 经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。 3、解决方法 掉钻后应及时摸清情况，若钻头被沉淀物或坍孔土石埋住应一方面清孔，使打捞工具能接触钻杆和钻锥。（四） 糊钻和埋钻 143、糊钻和埋钻常出现于正反循环回转钻进中，糊钻的特性是在细粒土层中钻进时进尺缓慢，甚至不进尺出现憋泵现象。 2、防止和解决办法 对正反循环回转钻，可清除泥包，调节泥浆的相对密度和粘度，适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻，选用刮板齿小、出浆口大的钻锥；严重糊钻，应停钻，清除钻渣。对钻杆内径、钻渣进出口和排渣设备的尺寸进行检查计算。（五） 扩孔和缩孔 扩孔比较多见，一般表局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大，易于出现扩孔，扩孔发生因素与坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达成设计深度则不必解决，只是混凝土灌注量大大增长。若因扩孔44、后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故解决。缩孔即孔径的超常缩小，一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提外鸣叫的迹象。缩孔因素有两种：一种是钻锥焊补不及时，严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔；另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。各种钻孔方法均也许发生缩孔。为防止缩孔，前者要及时修补磨损的钻头，后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进，并复钻二三次；或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达成设计规定为止。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋.（六） 外杆折断 1、折断因素 用水文地质或地质钻探小孔45、径钻孔的钻杆来作桥梁大孔径钻孔桩用，其强度、刚度太小，容易折断。 钻进中选用的转速不妥，使钻杆所受的扭转或弯曲等应力增大，因而折断。 钻杆使用过久，连接处有损伤或接头磨损过甚。 地质坚硬，进尺太快，使钻杆超负荷工作。 孔中出现异物，忽然增长阻力而没有及时停钻。 2、防止和解决 不使用弯曲严重的钻杆，规定各节钻杆的连接和钻杆与钻头的连接丝扣完好，以螺丝套连接的钻杆接头要有防止反转松脱的固锁设施。 钻进过程中应控制进尺速度。碰到坚硬、复杂的地质，应认真仔细操作。 钻进过程中要经常检查钻具各部分的磨损情况和接头强度是否足够。不合规定者，及时更换。 在钻进中若遇异物，须以解决后再钻进。 如已发生钻杆折46、断事故，可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查因素，换用新或大钻杆继续钻进。（七） 钻孔漏浆 1、漏浆因素 、在透水性强的砂砾或流砂中，特别是在有地下水流动的地层中钻进时，稀泥浆向孔壁外漏失。 、护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆。 、护筒制作不良，接缝不严密，导致漏浆。 、水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。 2、解决办法 凡属于第一种情况的回转钻机应使用较粘稠或高质量的泥浆钻孔。冲击钻机可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁。 属于护筒漏浆的，应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重，可由潜水工用棉、絮堵塞，封闭接缝。如漏水严重，应挖出护筒，修理完47、善后重新埋设。（八） 首批混凝土封底失败 1、事故因素和防止措施 导管底距离孔底大高或太低。 因素：由于计算错误，使导管下口距离孔底太高或太低。太高了使首批砼数量不够，埋不了导管下口（1米以上）。太低了使首批砼下落困难，导致泥浆与混凝土混合。 防止措施： 准确测量每节导管的长度，并编号记录，复核孔深及导管总长度。也可将拼装好的导管直接下到孔底，互相校核长度。 首批砼数量不够。 因素：由于计算错误，导致首批砼数量不够，埋管失败。 防止措施：根据孔径、导管直径认真计算和复核首批砼数量。 首批混凝土品质太差。 因素：首批砼和易性太差，翻浆困难。或坍落度太大，导致离析。 防止措施：搞好配合比设计，严格48、控制混凝土和易性。 导管进浆。 导管密封性差，在首批砼灌注后，由于外部泥浆压力太大，渗入导管内，导致砼与泥浆混和。 2、解决办法 首批混凝土封底失败后，应拨出导管，提起钢筋笼，立即清孔。（九） 供料和设备故障使灌注停工 1、事故因素和防止措施 因素:由于设备故障，混凝土材料供应问题导致停工较长时间，使混凝土凝结而断桩。 防止措施：施工前应做好过程能力鉴定，对于部分设备考虑备用；对于发生的事故应有应急预案。 2、解决方法 如断桩距离地面较深，考虑提起钢筋笼后重新成孔。 如断桩距离地面较浅，可采用接桩。 如原孔无法运用，则回填后采用补桩的办法。（十） 灌注过种中坍孔 1、事故因素和防止措施 因素：49、由于清孔不妥、泥浆过稀、下钢筋笼时碰撞孔壁、致使在灌注过程中发生坍孔。 2、解决办法 如坍孔并不严重，可继续灌注，并适当加快进度。 如无法继续灌注，应及时回填重新成孔。（十一） 导管拨空、掉管。 1、事故因素和防止 导管拨空 因素：由于测量和计算错误，致使灌注砼时导管拨空，对管内充满泥浆；或导管埋深过少，泥浆涌入导管。防止措施：应认真测量和复核孔深、导管长度；应对导管埋深适当取保守数值。 掉管 因素：导管接头连接不符合规定；导管挂住钢筋笼，强拉拉脱等。防止措施：每次拆管后应仔细重新连接导管接头；导管埋深较大时应及时拆管。 2、解决办法 混凝土面距离地面较深时应重新成孔。 混凝土面距离地面较浅可50、采用接桩办法。 （十二） 灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆。 1、事故因素 混凝土供料间隔时间太长，灌注停顿，混凝土流动性变小。 混凝土和易性太差。 导管埋深过大。 在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力减少。 导管外的泥浆及所含渣土稠度增长,相对密度增大。 2、补救措施： 提起导管，减少导管埋深。 接长导管，提高导管内混凝土柱高。 可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土。 （十三） 灌注高度不够 1、事故因素和防止 因素：测量不准确；桩头预留量太少。防止措施：可采用多种方法测量，保证准确；桩头超灌预留量可适当加大。 2、解决办法 挖开桩头，重新接桩解决。六、质量保证措施1、成立质51、量领导小组，施工现场设立质量监督检查员，负责对施工中的每一道工序进行把关，负责对每一道工序进行自检，然后请监理进行检查，合格后方可进行下道工序的施工。2、精确对桩基中心的放样，严格控制钻头中心在钻进行过程中的偏位，孔口平面位置与设计桩位偏差不得大于50mm。认真进行终孔前对孔径、孔深、倾斜度的检查和孔桩灌孔前沉渣厚度的检查，使沉渣厚度不超过设计规定。当设计无规定期，柱桩不大于5cm，摩擦桩不在于20cm。3、严格控制钢筋笼中心的安装位置，灌注混凝土之前，钢筋骨架在顶面应采用有效的方法进行固定，防止钢筋骨架上浮。支承系统应对准中线，防止钢筋骨架的倾斜和移动。为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面52、距钢筋骨架底部1m左右时，应减少混凝土的速度，当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提高导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。4、严格控制水下砼的各项性能指标，认真进行灌注前的检查，并按实验规程规定作好实验块。精确计算导管底至孔底的高度，准确计算好首批砼的数量，以保证道批砼对导管的埋深。严格控制好导管的提高速度和高度，保证砼对导管底的埋深。5、水下砼灌注应连续不中断，同时控制每根桩的灌注时间。灌注的桩顶标高应比设计高出一定的高度，一般为1.0m，以保证混凝土强度。桩基础钻孔完毕后，应及时清孔与灌注桩身混凝土，并保证清底及成桩质量。6、在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数53、量，以拟定所测混凝土的灌注高度。7、钻机对位后支撑杆不得移动，在钻进过程中要根据护筒上的十字点随时复核钻机的位置，保证孔位的对的性。钻机处在工作状态时不准爬钻井架。提、放钻头的速度要慢，不得碰撞护筒和孔壁。在停钻时，钻头要提高出孔口且用方木担住钻头。8、钢筋笼的加工制作必须按技术交底和图纸进行加工，钢筋间距、搭接长度、接头的位置等必须按图纸规定进行。钢筋笼在运送过程中，可用方木作为支撑，不得使钢筋笼变形。吊装钢筋笼时钢丝绳要拴紧。9、导管在使用之前必须作水密实验。试压压力宜为孔底静水压力的1.5倍。七、安全保证措施1、设立安全监察室，各施工队设专职安全员。2、施工队的负责人应教育、督促施工人员54、学习和贯彻安全规则。3、在施工现场应有安全标志，危险地区必须悬挂“危险”或“严禁通行”等标志，夜间设红灯示警。4、施工用电线路和电气设备，应按有关规定架设和安装，所有电气设备的绝缘状况必须良好，各项绝缘指标应达成规定值，凡有裸露带电部位的电气设备和易发生电击危险的区域，都应有符合规定的防护，如围栏、护网、箱、匣等屏护设施。5、严禁将输电线路搭靠或固定在机械、栏杆、钢筋、管子、扒钉等金属上。6、钻机安装应稳固，防滑移装置应可靠，钻机操作应严格按机械安全操作规程进行。7、在任何情况下，严禁施工人员进入没有护筒或没有其它防护设施的钻孔中解决故障，当必须下入护筒或其它防护设施的钻孔时，应采用防溺、防塌55、埋等安全设施后方可行动。8、在灌注过程中，应将孔内溢出的水或泥引流至适本地点解决，不得随意排放，污染环境及河流，施工过程中开挖，钻孔弃碴不得直接排放在河流中。9、在进行水下砼灌注前，检查所使用的机械设备的安全性能及工作状态。八、环保、水保措施1、混凝土拌合站采用湿式作业法,水泥用罐装散水泥,通过输送管道进入拌合站,减少扬尘限度。2、用运送车运送混凝土时，把出料斗关好，防止混凝土撒落污染环境。3、钻孔桩弃碴要堆放在指定弃土场地，并挖制沉淀池沉淀泥浆。4、钻孔桩时排出的积水不得直接排放至附近的沟渠及池塘中，把污水抽到沉淀池中过滤、沉淀后再作排放。5、运送便道经常用洒水车洒水，减少灰尘对环境的影响。