钻孔桩技术交底

中铁一局铁路建设公司阳安二线二项目部

编号： HHQZ-BYC-1

工程名称 湑水河大 桥

交底内容 钻孔桩施工 交底日期

交底内容：

一、施工工艺流程和施工准备

1 施工工艺流程

钻孔灌注桩由于使用钻孔设备不同，施工工艺流程也不一样，现以冲击钻或旋挖钻机成孔为例。其主要施工工艺流程为：平整场地→测定孔位→埋设护筒→钻机就位→钻进成孔→提钻→第一次清孔→检孔→制作钢筋笼→吊放钢筋笼→下导管→第二次清孔→水下混凝土灌注→起拔导管→成桩。

1．1平整场地

①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，换除地表软土层并进行平整碾压的处理,防止钻机沉陷。

②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。

1.2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。

在施工前，测量技术员对该施工部位进行测量放线，由测量监理工程师确证测量无误之后，同意后才能进行施工。

1.3埋设护筒 施工便道 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

钻孔前设置坚固、不漏水的孔口钢护筒。护筒内径大于钻头直径20cm，护筒用厚度10mm的钢板卷制，还需满足孔内泥浆的高度要求，护筒高度应高出施工地面0.2-0.3 m。护筒埋置深度不小于2.5 m, 在护筒四周回填黏土并分层夯实，护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于3㎝，倾斜度不大于1%。

在护筒中心偏差通过“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倾斜度不大于1%。

1.4泥浆制备

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泥浆池内，利用于下一基桩钻孔护壁中。

泥浆性能指标

地层 比 重 漏斗黏度(/s) 含砂率（%） 胶体率（%） PH值

清孔后 1.03-1.1 17-20 ＜2 ＞98 ＞6.5

新制浆 1.1 -1.3 20-28 ＜4 ＞95 ＞6.5

造浆材料选择优质膨润土或化学材料，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。如人工提前做好排水沟、再用水源进行疏导等因地采取相应的措施。

钻碴要及时运出工地，弃到指定的弃碴场，弃碴场要设挡护，防止水土流失，达到环保要求。

钻孔过程中应随时注意地质变化，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。

1.5钻机就位及钻孔

①旋挖钻机设置及调整

钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。

②钻孔作业

将钻头慢慢下落到护筒(护壁)内，正向旋转开始钻进。

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。

开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应低挡慢速钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1m后，可按土质以正常速度钻进。如护筒外侧土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔中到入粘土，再放下钻锥倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。

在砂类土或软土层钻进时，易坍孔。宜选用平底钻锥、控制进尺、轻压、低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进。

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，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，遇土层变化应增加检查次数，并适当调整泥浆指标。

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，及时排除钻渣并置换泥浆，使钻锥经常钻进新鲜地层。同时注意土层的变化，在岩、土层变化处均应捞取渣样，判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。

钻孔作业应分班连续进行，要经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，要及时改正。要经常注意地层变化，在地层变化处要捞取样渣保存。根据钻孔的实际情况，随时做好钻孔记录，以便发现特殊地质情况，采取相应的措施。

钻孔过程中观察主机所在地面和支脚支承地面处的变化情况，发现沉降现象及时停机处理。因故停机时间较长时，应将套管口保险钩挂牢。

当钻孔深度达到设计要求时，报请驻地监理工程师认可，下放探笼，检查孔径、孔型，防止钢筋笼在下放过程中，被卡住，检查合格后，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。清孔时后的泥浆指标为：相对密度1.03～1.10；粘度17～20 (S);含砂率＜2％，胶体率＞98％。清孔时，应及时向孔内注入纯泥浆，保持孔内水位在地下水位1.5～1.2m以上，以防止塌孔。清孔应认真操作，不得用加深孔深来代替清孔。

1.6超声波检测管安装

本段桥中桩长大于等于40m时，检测管每根桩设三根。

检测管每节长度为8m，其下端与设计桩长齐平，上端高出桩顶面30cm,检测管上、下端用钢板封底焊底，要求不漏水，浇注砼前，将其灌满水，检测管等间距布置，绑扎在加强箍筋上，每根加强箍筋上绑扎一道。

1.7骨架的起吊和就位

钢筋笼制作完成后，骨架起吊安装采用20T以上的轮胎式汽车吊，为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎三根φ48钢管，每根钢管长3m，加强其刚度；在笼中加强箍筋处加设“△”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。

起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。待骨架离开地面后，

第一吊点停吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊，解除第一吊点。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。然后由下而上的逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。当骨架下降到第二吊点附近的加强箍筋接近孔口，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，取出临时支撑，将骨架徐徐下降至最上端加强箍筋处。将骨架临时支撑于护筒口，在起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，主筋搭接焊之前必须预弯，预弯角度约4。，全部接头焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。并在孔口与导管架焊接，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。

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吊顶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5㎝左右），并将整个定位骨架支托于枕木上。

钢筋骨架的制作和吊装的允许偏差为：主筋间距±0.5d㎜；箍筋间距±20㎜；钢筋骨架直径±20㎜；骨架垂直度1%；骨架在承台底以下长度±100㎜。

1.8清孔

钻孔达到要求深度后采用灌注桩孔径监测系统进行检查，各项指标符合要求后立即进行清孔。清孔禁止采用掏碴筒,建议采用换浆法。

清孔标准符合设计及规范要求，即：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不大于5cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。在清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍塌。

1.9导管安放

导管采用φ25-30cm钢管，每节2-3 m，配2-3节0.5m-1.5 m的短管。钢导管内壁光滑、圆顺、内径一致，接口严密。导管直径与桩径及混凝土浇注速度相适应。使用前进行试拼和水密试验，试水压力不小于0.9MPa,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10㎝。

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。导管接头法兰盘加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。采用螺旋丝扣型接头，设防松装置。导管安装后，其底部距孔底有300-500㎜的空间。

1.10混凝土灌注

当混凝土到达现场后，由实验员检测混凝土的塌落度、入模温度，扩展度、有无离析泌水等试验项目，符合要求后混凝土才能开始灌注。首灌使用大漏斗灌注，随后立即探测

孔内砼面高度，计算出导管埋置深度，必须保证封底混凝土方量和底节导管灌注中埋深超过1m。灌注过程中，应及时测量混凝土上返深度及导管埋深，导管埋深应控制在2-6米左右。由实验员在同条件下，做混凝土标养试件2组，3件/组。

混凝土浇注到设计标高后，由于混凝土导管内压力减少，混凝土与泥浆混杂，为保证质量，要求灌注混凝土面比设计标高高出80～100cm，以便清除浮浆和消除测量误差，保证断面以下的全部混凝土具有满意的质量。

在整个灌注施工过程中，值班技术员要及时测量孔深，计算混凝土剩余方量，正确指挥导管的提升和拆除，防止错误，并认真填写施工记录。拆除导管时动作要快，拆除一次时间一般不宜超过15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具掉入孔内，要注意安全。已拆下的导管要立即清洗干净，堆放整齐。

2.施工过程质量监控

优良的产品是在生产过程中通过严格的质量控制形成的，而不是单纯依靠检验来获得，须将事后检验转变为事前预防；施工过程的质量监控是关键，应抓住其质量控制点，对影响施工质量的有关环节和施工参数进行严格控制。

2.1 成孔过程质量监控

2．1.1 成孔过程质量报检程序

①检查孔径、偏位、垂直度、泥浆性能并记录签认；②钻进时检查地质情况是否与设计相符，与柱状图进行对比，检查是否入岩，并对入岩深度及时签认；③终孔检查孔深、孔径、标高是否满足设计要求；④清孔检查泥浆指标、沉渣厚度是否满足规范设计要求。

2．1．2 成孔过程关键点质量控制

（1）孔底沉渣控制

孔底沉渣是影响桩承载能力的重要因素，根据规范规定磨擦桩为300 mm，但在施工过程中，常有不少桩的桩底沉渣仍满足不了此要求，究其原因，主要是由于泥浆性能不符合要求，影响钻孔灌注桩成桩质量的泥浆的性能指标主要是比重和粘度，若泥浆过稀，则携渣能力不够，若泥浆过稠，则孔壁会形成一层厚厚的泥皮，无形之中减少了桩径。泥浆的比重、粘度应根据地下水位高低和地层稳定情况等进行确定，如地下水位较高，容易坍塌，泥浆比重、粘度可大些，但不宜过大，比重以1．1～1．2、粘度为18～25 s为宜。钻孔结束后，监理人员应要求施工单位在进行一次清孔的同时必须不断地补充新鲜泥浆，将孔内含砂量大、性能差的泥浆置换出来；二次清孔时宜采用泵吸反循环清孔，若采用正循环清孔，要排出岩渣和泥团，须加大泥浆比重和粘度，且清孔的速度要慢。钻孔完毕后报请管点技术员及监理人员对终孔进行验收，根据钻杆和钻头或测绳的总长度和上部剩余长度检查终孔深度；要严格检测钻杆和钻头或测绳长度的准确性，杜绝以超深来抵消孔底淤积。