钻孔（回旋、旋挖）灌注桩施工（成孔、钢筋笼、灌注）作业指导书

钻孔灌注桩成孔、钢筋笼、灌注作业指导书 ××××××公司××铁路客运专线工程指挥部 I 目目 录录 钻孔桩施工钻孔作业指导书钻孔桩施工钻孔作业指导书.1 1.编制目的编制目的1 2.编制依据编制依据1 3.适用范围适用范围1 4.作业准备作业准备1 5.工艺流程工艺流程1 6.施工要求施工要求2 7.劳动组织劳动组织9 8.材料要求材料要求10 9.设备机具配置设备机具配置 10 10.质量控制及检验质量控制及检验.10 11.安全及环保要求安全及环保要求.15 钻孔灌注桩钢筋笼制作及安装钻孔灌注桩钢筋笼制作及安装作作业指导书业指导书 17 1.适用范围适用范围17 2.作业准备作业准备17 3.技术要求技术要求18 4.施工程序与工艺流程施工程序与工艺流程.18 5.施工要求施工要求19 6.劳动组织劳动组织25 7.材料要求材料要求25 8.设备机具配置设备机具配置 26 9.质量控制及检验质量控制及检验.26 钻孔灌注桩成孔、钢筋笼、灌注作业指导书 ××××××公司××铁路客运专线工程指挥部 II 10.安全及环保要求安全及环保要求.29 钻孔灌注桩混凝土灌注作业指导书钻孔灌注桩混凝土灌注作业指导书32 1.适用范围适用范围32 2.作业准备作业准备32 3.技术要求技术要求32 4.施工程序与工艺流程施工程序与工艺流程.32 5.施工要求施工要求34 6.劳动组织劳动组织37 7.材料要求材料要求37 8.设备机具配置设备机具配置 38 9.质量控制及检验质量控制及检验.38 10.安全及环保要求安全及环保要求.40 钻孔灌注桩成孔、钢筋笼、灌注作业指导书 ××××××公司××铁路客运专线工程指挥部 1 钻孔桩施工钻孔作业指导书钻孔桩施工钻孔作业指导书 1.1.编制目的编制目的 明确钻孔灌注桩施工钻孔作业工艺流程、操作要点和相应的工艺标准， 指导、规范钻孔灌注桩的施工。 2.2.编制依据编制依据 （相关指南、规范、验收标准、图纸、图集） 3.3.适用范围适用范围 沙土、粉土、粉质黏土、粘土、砂砾土等地质，桩承载多为摩擦桩， 钻孔桩成孔主要以反循环、正循环回旋钻、旋挖钻为主。 4.4.作业准备作业准备 4.14.1 内业技术准备内业技术准备 开工前，技术人员应对施工图纸及相关的通用图纸和实施性施工组织 设计进行认真阅读和审核，熟悉高速铁路施工技术指南、验收标准以及相 关的规范。制定安全保障措施及应急预案。对现场作业人员进行岗前技术、 安全培训和考核，合格后持证上岗。对考核合格的人员进行技术交底。 4.24.2 外业技术准备外业技术准备 修建钢筋加工厂并配齐生活、生产及办公设施，满足施工生产需要。 复核测量导线点、水准点，对场地进行平整，连通施工便道以及用水、用 电，备齐各种原材料和安全防护设备。 5.5.工艺流程工艺流程 钻孔灌注桩成孔的工艺流程为： 施工准备桩位放样埋设护筒泥浆制备钻进抽渣补浆终孔 清孔成孔检查。 钻孔灌注桩成孔施工工艺及质量控制流程见图 5-1。 钻孔灌注桩成孔、钢筋笼、灌注作业指导书 ××××××公司××铁路客运专线工程指挥部 2 6.6.施工要求施工要求 6.16.1 施工准备施工准备 （1）整平场地，场地为旱地时，清除地表杂物，换除软土，整平夯 实，以保证钻机稳定。 （2）场地为水塘时，可采用草袋围堰筑岛，修筑钻孔平台，筑岛面 积应按钻机大小、现场实际情况等要求决定。 （3）根据施工现场标准化管理要求，挖好泥浆池和沉淀池，布置好 场地内便道、输电线路、排水系统及其他辅助设施。 （4）进行钻孔桩施工技术交底，编制对应钻孔桩地质柱状图，便于 钻孔过程中进行地质核对。 6.26.2 桩位放样桩位放样 桩基中心位置测设完成后，应在纵横向设护桩，以备钻孔过程中对桩 位进行复核。护筒顶面中心与设计桩位允许偏差不得大于 5cm，倾斜度不 得大于 1%。 ，护桩应高出护筒顶面 1015cm，护桩距离孔位不小于 2m，对 图图 5-15-1 钻孔灌注桩成孔施工工艺流程图钻孔灌注桩成孔施工工艺流程图 施工准备 桩位放样 埋设护筒 钻机就位 钻进 制作护筒 加工钻头 抽渣补浆 终孔 清孔 成孔检查 挖泥浆池、沉淀池 泥浆制备 泥浆循环、滤碴、补浆、测指标 测孔深、泥浆比重、钻进速度 测孔深、孔径、孔斜度 注清水、换泥浆、测比重 填表格、监理工程师签字认可测孔深、孔径 钻孔灌注桩成孔、钢筋笼、灌注作业指导书 ××××××公司××铁路客运专线工程指挥部 3 称于桩位布置 4 根，利用护桩拉水平十字线，以确定桩位中心。护桩要埋 设牢固，并确保在桩基施工结束前不被破坏。 6.36.3 护筒制作及埋设护筒制作及埋设 （1）护筒采用厚为 810mm 的钢板，护筒内径比钻头直径大 100150mm；护筒的顶部适当加厚增加刚度，以防在吊装、转移过程中引 起过大变形，顶部应开设 12 个溢浆口，并高出施工地面 50cm。护筒顶 高程应高出地下水位 2.0m。 （2）护筒埋设深度符合下列规定：黏性土不小于 1m，砂类土不小于 2m，并在保持孔内泥浆液面高于地下水位 1m 以上。当表层土松软时将护 筒埋置到较坚硬密实的土层中至少 0.5m。 6.46.4 泥浆制备泥浆制备 钻孔泥浆由水、黏土（或膨润土）和添加剂组成。开工前应准备数量 充足和性能合格的黏土或膨润土。 （1）灌注桩钻孔施工中泥浆的作用 护壁作用，防渗、防水帷幕。以孔内高于地下水位的泥浆的侧压力 平衡孔壁土压力和孔周水压力，抵抗口周水渗入孔内，维持孔壁稳定。 悬浮土渣，携带土渣出桩孔。不使土渣沉入孔底造成钻孔困难、影 响桩底沉渣厚度。 （2）泥浆必须具备的性质 物理稳定性，静置相当时间其性质不变化，不因重力而沉淀。 化学稳定性，不因水泥、海水等异物混入而污染。 适当的比重。比重大对护壁、浮渣有利，但比重太大会使泵的能力 不足，或妨碍混凝土灌注。 良好的触变性。要求泥浆在流动时，阻力很小，以便泵送。当停止 钻孔时，泥浆能很快凝聚成凝胶状，避免浆中砂粒迅速下沉；而渗入孔内 的泥浆能快速固结，以维持孔壁稳定。 形成薄而韧的泥皮，黏附于孔壁上，不透水。 能够容易从沉淀池、旋转器中分离出来。 钻孔灌注桩成孔、钢筋笼、灌注作业指导书 ××××××公司××铁路客运专线工程指挥部 4 不产生过多气泡。 钻孔用泥浆性能指标见表 6-1。 表表 6-16-1 钻孔用泥浆性能指标钻孔用泥浆性能指标 泥浆性能指标要求泥浆性能指标要求 钻孔钻孔 方法方法 地层地层 情况情况 相对密度相对密度黏度（黏度（s s） 含砂率含砂率 （% %） 胶体率（胶体率（% %） 酸碱度酸碱度 （phph 值）值） 黏性土1.021.201620495810 砂土1.061.101928495810 反循环 回转 碎石土1.101.152035495810 黏性土1.051.201620849095810 正循环 回转砂土 碎石土 1.21.451928849095810 旋挖钻 粉土 砂性土 黏土等 1.051.1518224956.5 测定方法泥浆相对密度计漏斗黏度计含砂率计量杯法率PH 试纸 （3）泥浆的基本配比 膨润土泥浆具有相对密度低、黏度好、含沙量小、失水量小、泥皮薄、 稳定性强、固壁能力高、钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点， 是钻孔施工的优质泥浆。 泥浆的配比应视地质情况、施工机械等条件，选定基本配比后，经过 配置试验并修正后确定泥浆配合比。 基本配合比选定参考表 6-2。 表表 6-26-2 泥浆配比实例（参考）泥浆配比实例（参考） 地质情况地质情况膨润土（膨润土（% %）CMCCMC（% %）分散剂（分散剂（% %）其他其他 黏性土6800.0200.5 砂6800.0500.5 砂砾6120.050.100.5 防腐剂 （4）泥浆净化与再生 在现场设置泥浆池、沉淀池等泥浆循环净化系统，以便泥浆循环使用， 减少环境污染。 泥浆池、沉淀池的池面比护筒低 0.51m，以利泥浆回流畅顺，位置 钻孔灌注桩成孔、钢筋笼、灌注作业指导书 ××××××公司××铁路客运专线工程指挥部 5 布置合理，不得妨碍吊机和钻机行走。泥浆池的容量为每孔的排渣量，沉 淀池的内容量应为每桩位排渣量的 2 倍。 6.56.5 钻孔钻孔 6.5.16.5.1 反循环钻成孔反循环钻成孔 （1）钻机就位 钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检查、维修。要保证钻机座 落处的平整与坚固，防止在钻进和运行过程中产生位移和沉降，同时保证 钻机顶部的起吊滑轮缘、钻孔中心应在同一铅垂线上。钻机就位后钻机应 安放稳固，底架应水平，不得产生位移和沉陷。钻杆应保持竖直，钻头中 心与孔位中心的偏差不得大于 2cm。 钻机就位后应检查机械设备运转是否正常，检查钻头直径是否复合设 计要求，在钻进过程中应进行钻头直径复检，以满足孔径要求。 （2）钻孔 钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂 在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力钻进速度及适当的 泥浆比重。 开钻时宜低档慢速钻进，钻至护筒一下 1m 后再以正常速度钻进。 反循环钻机钻孔，应将钻头提离孔底 20cm。待泥浆循环通畅后方可开钻。 钻进过程中及时滤渣，同时经常注意地层的变化，在地层变化处均 应捞取渣样，判断地质类型，记入记录表中，并与设计提供的地质剖面图 相对照，钻渣样应编号保存，以便分析备查。 经常检查泥浆的各项指标。 开始钻进时，适当控制进尺，使初期成孔竖直、圆顺，防止孔位偏 心、孔口坍塌。 当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检 查，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认 可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。 钻孔灌注桩成孔、钢筋笼、灌注作业指导书 ××××××公司××铁路客运专线工程指挥部 6 6.5.26.5.2 正循环钻成孔正循环钻成孔 （1）钻机就位 立好钻架并调整好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进护筒内。启动卷 扬机把钻盘吊起，垫方木于转盘底座下面，将钻机调平并对准钻孔。然后 装上转盘，要求转盘中心同钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上，钻杆位置 偏差不得大于 2cm。在钻进过程中要经常检查转盘，如有倾斜或位移，应 及时纠正。使用带有变速器的钻机时，要把变速器放平。安装在变速器板 上的电动机轴心应和变速器被动轴的轴心在同一水平线上。在方钻杆上端 安装提引水龙头，在水龙头上端连接输浆胶管，将输浆胶管接到泥浆泵上， 把提引水龙头吊环挂到起吊系统的滑轮吊钩上。取走转盘中心的方形套， 启动卷扬机吊起方钻杆穿过转盘并牢固地联结到钻头，装好方形套夹住方 钻杆，准备钻进。 （2）初钻 先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆进入钻孔中一定 数量后，方可开始钻进。 接长钻杆时，先卸去方形套，提升方钻杆达到钻与钻杆相连处露出 转盘为止。用钻杆夹持器卡住钻头并支承于转盘，卸去方钻。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，照上述用夹持器支持圆钻杆，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，照以上步骤在方钻杆与圆钻杆之间加接圆 钻杆即可，一直钻孔到需要深度为止。卸去时亦同样办理，只是把接长改 为减短而已。 接、卸钻杆的动作要迅速、安全，争取尽快完成，以免停钻时间过 长，增加孔底沉淀。 （3）钻进速度 开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应低档慢