1、公路桥涵钻孔测量、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1 概述规范钻孔桩工程施工作业，使工程符合质量要求的同时，也符合环境保护、职业健康安全的相关要求。2 适用范围本作业指导书适用于本局钻孔灌注桩工程施工。3 参照文件3.1 xxxx管理手册3.2 xxxx程序文件3.3 公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）3.4 公路工程质量检验评定标准（JTJ071-98）3.5 公路工程施工安全技术规程（JTJ 076-95）4 职责和权限4.1 现场主管/技术人员负责施工作业的质量、环2、保和职业健康安全交底，以及现场管理工作。4.2 质量工程师负责钻孔桩工程施工的质量管理工作。4.3 安全员负责钻孔桩工程施工环境保护和职业健康安全监督管理工作。4.4 现场作业人员按劳取酬操作规程作业,对不符合质量、环保和生命安全的违章安排有权制止或拒绝。5 实施要求5.1 施工前准备工作5.1.1 施工前应组织进行图纸会审，明确设计要求，调查分析桩位地质情况、施工条件，编写详细的分项工程施工方案。施工方案应包括（但不仅限于）施工工艺、工料机计划（包括桩机选型）、质量保证措施和环保、安全措施等。5.1.2 按分项工程施工方案中的计划落实工、料、机等资源，落实环保、安全措施。5.1.3 提前做好3、原材料检测试验，混凝土配合比试验。5.1.4 钻孔桩施工前应组织所有相关人员进行质量、环保、职业健康安全的交底。5.2 施工质量技术要求5.2.1 钻孔桩桩位由测量班进行测设放样，经验收后应采取保护措施，防止桩位变动。5.2.2 钻孔桩机、泥浆泵、发电机等配套设备进场前必须检查合格。5.2.3 无检验合格证或出厂合格证的产品、原材料不允许进入施工现场。5.2.4 施工顺序场地准备测量放样埋设护筒钻机就位钢筋加工钻孔故障处理终孔清孔验孔钢筋骨架及导管安装水下混凝土灌注验桩 5.2.5 场地准备 场地为旱地时，应清除杂物，换除软土，整平夯实。 场地为陡坡时，可用枕木，型钢等搭设平台或用机械、人工修4、整台阶或平台。 场地为浅水时，采用筑岛法(即围堰)施工。筑岛高度应高于是高水位0.51.0m。 场地为深水或淤泥层较厚时，可采用钢管桩工作平台、双壁钢围堰平台等固定式平台，也可采用浮式施工平台。平台规模及受力情况应通过计算确定，并符合设计、施工规范。 根据各种地形、地貌和周围环境，采用适当的辅助措施以提供安全、牢固、平稳、最佳的钻桩场地。 建立良好的泥浆循环系统，包括泥浆沟槽、过滤池、沉淀池、储浆池、泥浆泵。排放的弃渣、泥浆应有足够的位置存放，并根据要求进行处置，不得对环境造成污染。5.2.6 测量放样钻孔桩位采用全站仪、测距仪或经纬仪交汇放样，其精度应满足测量规范和钻孔桩施工规范要求。5.25、.7 埋设护筒 护筒用压重、振动、锤击或挖埋法埋设。采用挖埋法时，护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实。 护筒底端埋置深度应根据设计要求或桩位的水文地质条件确定，一般情况埋置深度宜为24m，特殊情况应加深以保证钻孔和灌注混凝土的顺利进行，可参考下列值：在旱地或浅水处，对于粘土埋深不小于1.01.5m；在砂土上，应将护筒周围0.51.0m范围的砂土挖除，然后夯填粘土至护筒底0.5m以下；在深水及河床软土、淤泥较厚处，应尽可能埋入到不透水层内1.01.5m。在软土、淤泥、砂土中的埋深根据地质资料研究决定，但应不小于3.0m。有冲刷影响的河床，应沉入局部冲刷线以下不小于1.01.5m。 护筒中心竖直6、线应与桩中心线重合。护筒平面允许误差为5cm，竖直线倾斜度不得大于1%。长钢护筒连接应顺直，护筒内无突出物，应耐拉、压，不漏水。 护筒用钢板按设计要求的桩径加工，壁厚512mm，当护筒长度在26m范围时,护筒内直径比桩径大2040cm，深水处的护筒内径比桩径大40cm。 护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.02.0m。当孔内有承压水时，要求高于稳定后的承压水位2.0m以上。当处于潮水或洪水影响地区时，应高于最高施工水位1.52.0m，并采用稳定护筒内水头的措施。5.2.8 钻机就位 钻机就位前，应对钻机及各项准备工作进行检查，包括配套设备及水电供应等。 钻机安装就位后，应检查机底和顶端是否平稳7、，检查回转钻机顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和孔中心三者是否在同一铅垂线上，其偏差不得大于2cm。5.2.9 钻孔 开钻时应慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后，方可加速钻进。钻孔作业应分班连续进行，及时填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班注意事项。 施工中对钻孔泥浆进行检测和试验，不合要求时，随时调整。 钻孔桩泥浆根据地质情况和钻孔方法，一般采用二种调浆办法，一是原地造浆，在原地钻进冲水自行造浆护壁。二是投料造浆，在孔内投入水、粘土（或膨润土）和添加剂按适当配合比配制而成。 钻孔泥浆种类有两种，膨润土和粘土泥浆原料尽可能使用膨润土，使用普通粘土时应符合含砂率少于4,水湿后有粘滑感8、,加水和成泥膏后，容易搓成1mm的细长泥条，感觉砂粒不多,浸水后能大量膨胀即可。 根据钻孔桩的地层情况采用不同性能指标的泥浆，一般可参照表1。若图纸、规范有另要求时，按图纸或规范要求实施。 应根据地质条件调节泥浆粘度。 钻进过程应及时排渣，减少钻头阻力。 钻进过程中，应适量保存各土层、岩层的渣样，以便对各地质层的岩土类别、物理力学性能进行鉴别。 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头和要求的泥浆相对密度及粘度,以防坍孔。处理孔内事故或因故停钻，必须将钻头提出孔外，以防埋钻。泥浆性能指标要求 （表1）钻孔方法地质情况泥浆性能指标相对密度粘度(Pa.s)含砂率(%)胶体率(%9、)失水率(ml/30min)泥皮厚度(mm/30min)静切力(Pa)酸碱度pH正循环一般地层1.051.20162284962521.02.5810易坍地层1.21.451928849615235810反循环一般地层1.021.06162049520312.5810易坍地层1.061.10182849520312.5810卵石土1.101.15203549520312.5810推钻冲抓粘性土1.101.20182449520312.5811冲击砂土碎石土1.201.40223049520335811 直径大于2.5m的大直径钻孔桩对泥浆的要求较高，泥浆的选择应根据钻孔的工程地质情况、孔位、钻10、机性能、泥浆材料条件等确定。在地质复杂，覆盖层较厚，护筒下沉下到岩层的情况下，宜使用具有不分散、低固相、高粘度特点的泥浆，如丙烯酰胺即PHP泥浆。 成孔后应使用专门加工的验孔器（一般采用比钢筋笼外径大100mm、长不小于4培桩径的钢筋笼制成）进行上下扫孔检验桩孔直径、垂直度。5.2.10 清孔 钻孔达到设计要求的深度后，按规范对成孔进行质量检查、孔深、孔径符合要求后进行清孔。 清孔用抽浆法、正循环法或气举反循环法清孔。 抽浆法用反循环钻机、空气吸泥机，水力吸泥机或真空吸泥泵等设备进行。 正循环法则利用新鲜较好的泥浆不停地从钻杆注入孔底进行循环，取得置换泥浆及清渣的效果。 气举反循环法则把压缩空11、气导入钢导管或钻杆气管内，使管内的泥浆与空气混合比重变小而迅速上升抽出孔外，把孔内石渣、泥块带出。清渣和换浆效果好、速度快，更适合于大直径超深钻孔桩的清孔。5.2.11 清孔注意事项： 清孔不得用加深孔底深度的方法代替清孔，在清孔排渣时，特别是用气举反循环法清孔时，注意向孔内补浆，保持孔内水头，防止坍孔。 清孔后孔底沉渣厚度应不大于设计和规范规定。 清孔后应从孔底、孔中部分别提出泥浆试样，进行性能指标试验，试验结果要符合规定。 钻孔成孔质量标准 （表2）项 目允 许 允 许 偏 差孔的中心位置(mm)群桩：100；单排桩：50孔径(mm)不小于设计桩径倾斜度钻孔：小于1%孔深摩擦桩：不小于设计12、规定支承桩：比设计深度超深不小于50mm沉淀厚度(mm)摩擦桩：符合设计要求，当设计无要求时，对于直径1.5m的桩，300mm；对桩径1.5m或桩长40m或土质较差的桩，500mm支承桩：不大于设计规定清孔后泥浆指标相对密度：1.031.10；粘度：1720Pa.s；含砂率：98%5.2.12 钢筋及导管安装 钢筋骨架制作可整体或分节制作，每2.02.5m设置加强箍筋一道，确保钢筋骨架整体性，防止钢筋骨架起吊时发生变形。 主筋接头可使用焊接、钢套筒挤压连接、直螺丝套筒连接。接头应错开，接头长度符合规范规定，质量检验应根据规范规定做试件进行试验。钢筋骨架制作时为使主筋间距分布均匀，应使用半圆形钢13、筋定位架。 钢筋笼外侧应设放保证桩基砼保护层的措施，可使用绑焊耳筋、在箍筋上穿环形混凝土垫块。在接近桩顶部分，可插入导向钢管加强。主筋保护层垫块应保证牢固、有效，竖向为2m，横向圆周不得小于4处。不宜使用绑扎混凝土垫块的方法。 钢筋骨架吊装就位后应测量钢筋笼中心与桩设计中心的偏位，误差应满足规定值，然后进行固定，并采取防止钢筋笼在混凝土灌注过程中上浮的措施。 灌注混凝土的导管内径一般为2035cm，壁厚35mm。导管使用前应全长试拼，以检查导管的直线性。并进行接头抗拉试验和用水进行水密承压试验。水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊接可能承受灌注混凝土时最大内压力的14、1.3倍。 吊装时导管安设在孔中央并固定，在混凝土浇筑前进行升降试验。5.2.13 水下混凝土的配制 配制混凝土所用的材料应符合规范要求。 掺用的外加剂、粉煤灰等材料，其技术条件及掺量参照规范规定。 混凝土拌合物应有良好的和易性，在运输和灌注过程中应无显著离析、泌水现象。灌注时应保持足够的流动性，其坍落度控制在1822cm。 混凝土配合比按照规范规定进行设计、试拌确定。水下混凝土选用的水泥初凝时间不宜早于2.5h,水泥的强度等级不宜低于42.5Mpa。每立方水下混凝土的水泥用量不宜小于350kg，当掺入减水缓凝剂和（或）粉煤灰时，可不小于300kg。 对沿海地区、有盐碱腐蚀性地下水地区，应配制15、防腐蚀混凝土。5.2.14 水下混凝土灌注（导管法） 灌注混凝土前，应测量泥浆性能指标、孔底沉渣厚度，如大于规定值，应再次清孔或换浆。清孔时注意孔壁的稳定，防止塌孔。 首批混凝土灌注时注意导管下口至孔底的距离应控制在2540cm之间。 首批灌注混凝土的数量应满足导管初次埋置深度1.0m和填充导管底部的要求，数量应根据规范通过计算确定。首批混凝土灌注后应进行标高探测，确保埋管深度。 开始灌注混凝土时，应在漏斗底口处设置可靠的隔水设施（俗称剪球或拔球）。 灌注开始后，必须保持连续性，防止混凝土在灌注中中断造成导管内的高压气囊而堵管。 在施工中要经常探测孔内混凝土顶面标高，及时调整导管埋深，确保导管16、在混凝土中埋深控制在2.06.0m。 为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土上升到骨架底口4m以上时提升导管，使导管底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。 灌注砼的顶标高应按规范要求高于设计桩顶0.51.0m。混凝土灌注至桩顶6.0m范围内时，以及在拆除最后6.0m导管时，应保证经常振动导管以震密实混凝土，防止混凝土出现蜂窝。5.2.15 灌注混凝土注意事项： 严格遵守钻孔桩基础施工规范施工。 在灌注混凝土中导管要经常检查是否可拉动提起，提升时要注意速度，以免出现脱节现象。经常检查导管接头，是否有松动、漏浆、漏气现象。 使用短17、钢护筒作护壁时，应在灌注完混凝土后立即拔出。 灌注过程中混凝土管堵塞时，可用长杆冲捣或用振动器振动导管。 施工前校准探测绳。 及时凿除桩顶0.51.0m的混凝土，并检查桩顶混凝土有无松散现象。 灌注中如发生故障，应及查明原因，迅速合理确定处理方案进行补救。5.2.16 故障处理 坍孔 发生坍孔时，应立即提起钻头，避免埋钻。 发生孔口坍塌时，立即拆除护筒并回填钻孔，待新填土稳定后，重新埋设护筒后再钻。c 发生孔内坍塌时，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12m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再进行钻进。 钻孔偏斜 在倾斜的软硬地层交接处钻进时，应吊着钻杆（减18、压）控制进尺，低速钻进或回填片石、卵石冲平后钻进。 查明钻孔偏斜的位置和偏斜情况后，一般可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使钻孔正直。偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续钻进。 偏斜严重的可在开始偏斜处设置少量炸药（少于1kg）爆破，然后用砂土和砂砾石回填到该位置以上1m左右，重新冲钻。 掉钻落物 掉钻后应及时摸清情况，若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔，使打捞工具能接触钻锥。 根据落物不同，采用不同的打捞工具，一种打捞工具不行，再换另一种，打捞工具有打捞叉，打捞钩，打捞活套、偏钩，打捞钳等。 卡钻卡钻后不宜强提，用小冲击锥冲击或用冲、吸的方法将卡住钻头周围的钻渣松动后再提出。19、用以上方法提升卡锥无效时，可试用水下爆破提锥法，将防水炸药（少于1kg）放入孔内，沿锥的滑槽放到锥底，而后引爆，震松卡锥，再用卷扬机结合手拉葫芦同时提拉。 其他故障根据故障类型不同，综合分析原因，技术人员与有经验的钻孔桩施工人员一起群策群力，提出有效的方案进行处理。6 职业健康安全要求61 在施工中贯彻执行“安全第一，预防为主”方针和坚持“管生产必须管安全”的原则，严格执行安全环保的规章制度。6.2 钻孔桩开工前必须详细核对设计文件，根据施工地段的地形、地质、水文、气象等资料，编写钻孔桩工程质量施工方案时，同时编写环保、职业健康安全计划和保证措施。6.3 参加施工的管理人员、技术人员和生产操作20、人员，必须接受安全环保技术教育，熟知和遵守钻孔桩施工的各项安全技术操作规程，并签订施工人员安全生产承诺书。6.4 对于从事电气、起重、焊接、车辆驾驶、船机驾驶、爆破、瓦斯检验筹特殊工种的人员，必须持证上岗。6.5 操作人员上岗前，必须按规定穿戴个人安全健康防护用品。安全员应随时检查劳动防护用品的穿戴情况，不按规定穿戴防护用品的人员不得上岗。6.6 应对施工现场、机具设备及安全防护设施等，进行全面检查，确认符合安全要求后方可施工。施工所用的各种机具设备和劳动保护用品，应定期进行检查和必要的检验，保证其经常处于完好状态；不合格的机具设备和劳动保护用品严禁使用。6.7 分析钻孔桩施工作业的环境因素、21、危险源辨识。在施工过程中，注意环境因素、危险源可能存在的客观变化，及时调整计划措施。6.8 对于江河、海面上的钻孔桩工程，施工前应与当地海事、港监、水利部门联系，制定有关通航、防洪作业安全事宜。6.9 吊装桩机、钢筋笼时，应根据作业高度和现场风力大小、对作业的影响程度，制定适于施工的风力标准。遇有六级(含六级)以上大风，或雷雨、台风来临前，施工应停止作业。6.10 钻孔机械就位后，应对钻机及配套设备进行全面检查。钻机安设必须平稳、牢固；钻架应加设斜撑或缆风绳。6.11桩机选用的钻锥、卷扬机和钢丝绳等，应配置适当，钢丝绳与钻锥用绳卡固接时，绳卡数量应与钢丝绳直径相匹配。6.12 钻机使用的电缆线22、要定期检查，接头必须绑扎牢固，确保不透水、不漏电；对经常处于水、泥浆浸泡处应架空搭设。挪移钻机时，不得挤压电缆线及风水管路。6.13 钻头提到接近护筒底缘时，应减速、平稳提升，不得碰撞护筒和钩挂护筒底缘。6.14 钻机停钻，必须将钻头提出孔外，置于钻架上，不得滞留孔内。6.15 对于已埋设护筒未开钻或已成桩护筒尚未拔除的，应加设护筒顶盖或铺设安全网遮罩。6.16 施工作业用船舶安全措施（1）施工用船舶均应持船检局的有效适航证书，各类安全设施按证书要求配置并保持有效，船机设备经常检查保持技术状态良好。（2）船员必须持有与所在船舶相适应的船员证书，按安全技术操作规程谨慎操作。（3）施工现场设船舶调23、度，统一安排船舶停泊离靠顺序。（4）驳船装载钢管桩、钢筋笼要有配载和封仓加固方案。如船舶空载时出现非正常横倾,要检查舱内是否漏水,消除横倾才允许继续施工。（5）船舶在风浪区拖航或靠泊，拖缆和系船缆采用钢丝接驳尼龙缆方法，保证缆绳有足够的强度和抗拉度，防止缆绳崩断伤人。（6）相关人员乘搭交通船只、在作业船甲板上作业的人员必须穿救生衣。7 环境保护要求7.1 环境保护承诺:分析工程对所在地的环境影响，制定相应的环保措施计划，在施工认真落实实施。 7.2 保持施工场地和道路平整畅道，并应有排水设施，零散碎料、垃圾及时清理。所有物料及设备摆放整齐。7.3 噪声污染控制采取控制（1）施工场界噪声按建筑施24、工场界噪声限值（GB12523-90）的要求。（2）采取措施，保证在各施工阶段尽量选用低噪声的机械设备和方法，在满足土层施工要求的条件下，尽量选择低噪声的成孔机具。（3）在距居民较近的施工现场，对主要噪声源如空压机、铲车、钻机、卷扬机等采用有效的吸声、隔音材料施做封闭隔声或隔声屏，使其对居民的干扰降至规定标准。（4）夜间施工需经批准领取“夜间施工许可证”或“昼夜施工许可证”。（5）自备发电机时将作隔声处理。7.4城市施工环境保护（1）对城市绿化，在施工范围内严格按有关法规执行。临时占用绿地要报批并及时恢复；砍伐或迁移树木要报批，不得随意修剪树木；古树名木按要求进行特殊保护。（2）发现地下文物，25、将保护现场，及时报告，不污染和破坏文物，不危及文物安全。（3）在施工前做好各类市政管线的调查，施工中做好防护，防止施工破坏管线。市政管线的迁移和保护按法规要求进行，履行报批手续。同时采取措施并建立应急程序、做好应急准备，避免停水、停电等事故的发生。（4）施工照明灯的悬挂高度和方向要考虑不影响居民夜间休息。（5）按有关文件明确施工场地的恢复要求和具体的实施时间表，保证钻孔桩施工结束后及时撤场、尽快恢复。（6）在施工场地周围出安民告示，以求得附近居民的理解和配合。（7）在施工工地场界处设实体围栏，不得在围栏外堆放物料、废料。7.5水污染控制施工期间的水污染来源主要是施工泥浆、施工污水、车辆冲洗水、26、施工人员生活污水、雨季地表径流等。采取的控制措施：（1）从开始钻孔、成孔及混凝土灌注过程中，应将孔内溢出的水或泥浆引流至储浆池或适当地点处理，不得随意排放，污染环境及水流。（2）钻孔使用的泥浆，宜设置泥浆循环净化系统，并注意防止或减少环境污染。（3）废水排入城市下水道，悬浮物执行当地的污水综合排放标准，废水排入自然水体，悬浮物执行当地污水综合排放标准。（4）根据不同施工地区排水网的走向和过载能力，选择合适的排口位置和排放方式。（5）在工程开工前完成工地排水和废水处理设施的建设，并保证工地排水和废水处理设施在整个施工过程的有效性，做到现场无积水、排水不外溢、不堵塞、水质达标。（6）钻孔桩施工现场27、配备有效的废浆处理设备。泥浆水产生处设沉淀池，沉淀池的大小根据排水量和所需沉淀时间确定。水上钻孔桩施工的泥浆可采用泥浆船外运到指定的排放地点排放，严禁施工污水直接排入江河水域。陆地上钻孔桩施工的泥浆可建立临时储浆池，用槽车运至指定区域排放。（7）根据施工实际，考虑施工所在地区降雨特征，制定雨季、特别是暴雨期，制定有效的雨季防涝排水措施，避免废水弃浆无组织排放、外溢，堵塞城市下水道等，或冲毁、污染耕植地。（8）施工现场设置专用油料库，库房地面做防渗漏处理；储存、使用、保管专人负责，防止油料跑、冒、滴、漏污染土壤、水体。（9）对于参与施工的船机要定期检查检修，防止船机油料渗漏污染水体，并在施工中划28、分施工区域，防止船机污染水域的水质。（10）在重点保护区域树立明显的防水体污染标志。76 教育施工人员养成良好的卫生习惯，不随地乱丢垃圾、杂物，保持工作和生活环境的整洁。对生产生活产生的废机油及其污染物，以及危险废弃物等，应由产生该废弃物的部门进行分类存放，做好标识，并运送到指定区域处理。77 遵守施工区域所在地政府部门的法律法规要求。8 记录与归档(下列表供参考使用)8.1 质量记录8.1.1 附录 水下混凝土灌注记录表 （QI7-3-A）8.1.2 附录 钻孔桩终孔后灌注混凝土前检查记录表 （QI7-3-B）8.1.3 附录 钻孔桩记录表 （QI7-3-C）附录 QI7-3-A水下混凝土灌29、注记录表工程名称施工单位墩(台)号桩号桩径（m）设计孔底标高（m）灌注前孔底标高（m）护筒顶标高（m）钢筋骨架底标高M砼强度 等级水泥的厂牌标号水灰比坍落度（cm）每盘砼数量m3计算砼 数量m3实灌砼 数量m3应灌注砼厚度m配合比水泥:砂:石:水:外加剂: : : : 总盘数时间总孔深A（m）基准面到砼顶面高度m混凝土浇灌厚度（m）导管总长（m）基准面到导管顶面高度（m）导管埋深（m）重要记事123=1-2456=4-（2+5）记录人现场技术负责人签字工地监理签字年 月 日附录 QI7-3-B 钻孔桩终孔后灌注混凝土前检查记录表 桩 号施工单位工程名称检验日期年 月 日位 置桩 号护筒顶标高（30、m）护筒长度（m）设计直径（m）终孔直径（m）孔位偏差（m）设计孔底 标高（m）终孔底标高（m）清孔后孔底标高（m）灌注离孔底 标高（m）钻孔中出现的问题及 处理办法钢筋骨架骨架总长（m）骨架底面标高（m）骨架每节长度（m）焊接方法搭接长度地质描述检查意见：驻地监理批示：现场技术负责人签字：驻地监理签字：附录 QI7-3-C钻孔桩记录表工程名称施工单位填表日期位 置桩 号地面标高设计桩底标高护筒长度护筒顶高护筒埋置深 度钻头 直径上班交班时进 尺本班 进尺钻头重量时间共计(小时)工程项目冲程冲击次数钻进深度检孔深（m）孔底标高（m）孔内 水位末次（m）累计起止时分时分时间统计纯钻时间由 年 月 日 时 分至 年 月 日 时 分备注记录人现场技术负责人驻地监理