[西藏]高原铁路桥梁钻孔灌注桩施工作业指导书_secret

新建xx铁路工程

（IDK149+508.85～IDK164+516.25）桥梁钻孔桩施工作业指导书

编制：

复核：

审核：

中铁xx集团公司xx铁路指挥部二分部

工程部

二零一一年三月一日

钻孔桩施工作业指导书

1．适用范围

适用于桥梁钻孔桩施工。

2．作业准备

2.1内业技术准备

作业指导书编制后，在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

2.2外业技术准备

施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。

3．技术要求

3.1混凝土的拌和全部在拌和站集中场拌。

3.2施工前按设计提供的配比进行室内试验，确定施工配合比。

3.3钻孔桩桩位偏差、桩身倾斜度、桩径及桩长符合设计要求。

3.4钻孔过程中配制好泥浆，泥浆比重适当，避免塌孔。

3.5混凝土灌注过程中计算好导管埋深，避免拔错导管造成断桩，混凝土应当满足各项设计以及规范要求。

3.6对钻孔桩桩身混凝土进行无损伤检测，桩身混凝土应均匀、完整，无离析、夹泥、短桩及断桩等质量事故。

3.7嵌入承台内的混凝土桩头及锚固钢筋长度应符合设计要求。

4．施工程序与工艺流程

4.1施工程序

施工程序为：平整场地→测量放线→埋设护筒→钻孔→第一次清孔→钢筋骨架的制作和吊放→导管安装→第二次清孔→灌注水下混凝土。

4.2工艺流程

5. 施工要求

5.1 施工准备

施工前根据墩台位置及现场实际情况能使钻机移动方便，钻进时不偏

沉，有利于材料运输堆放，利于混凝土灌注等因素，合理布置，平整场地。铲除表层松轻厚土，夯打密实。钻孔场地在陡坡时，应挖成平坡。钻孔场地在水、渠中时，宜采用筑岛法。岛顶面通常高出施工水位1.0～2.0m。筑岛面积按钻孔方法、设备大小等决定。

5.2施工工艺

5.2.1平整场地

在桩基施工前，将施工场地用建筑垃圾等硬化，把桩基位置垫平，用装载机找平，使机械顺利进场，并保证在施工中钻机的稳定。

5.2.2测量放线

依据设计提供的导线点标高，在本桥附近埋设加密桩，布置三角控制网，控制本桥施工，导线测量符合三角网精度要求；水准测量采用红黑尺，满足四等水准测量要求。

根据设置的三角网及桩位坐标图，用全站仪放出每个桩孔的中心位置，然后用钢尺复核各桩孔之间的平面距离。

5.2.3埋设护筒

护筒采用12㎜厚钢板制作，并在顶部焊加强筋和吊耳,内径比桩径大20cm，护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m，还应满足孔内泥浆面的高度要求，在旱地或筑岛时还应高出施工地面0.5m。护筒埋置深度应符合下列规定：①岸滩上，黏性土应不小于1m，砂类土应不小于2m。当表层土松软时，宜将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。岸滩上埋设护筒，应在护筒四周回填黏土并分层夯实。可用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。②水中筑岛上，护筒宜埋入河床面以下1m；水中平台上可按最高施工水位、流速、冲刷及地质条件等因素确定埋深，必要时打入不透水层。在水中平台上下沉护筒，应有导向设备控制护筒位置。③护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1％。钻进过程中要经常检查护

筒是否发生偏移和下沉,并要及时处理。

5.2.4钻机就位

钻机就位前,对钻孔前的各项准备工作进行检查,包括主要机具设备的检查和维修。钻机就位时用方木垫平，底座和顶端应平稳,不得产生位移或沉陷。钻头中心与钻孔中心位置偏差控制在2厘米范围内。

5.2.5成孔

本工程沿线地质情况变化较大，结合工期安排和不同地质条件采取不同的成孔方式。

5.2.5.1旋挖钻成孔

⑴工艺特点

该种成孔方式自动化程度高、成孔速度快、质量高，一般适用粘土、粉土、砂土、淤泥质土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地层，借钻具自重和钻机加压力，耙齿切入土层，在回转力矩的作用下，钻斗同时回转，配合不同钻具成孔作业。根据不同的地质条件选用不同的钻杆、钻头及合理的斗齿刃角。对于具有大扭矩动力头和自动内锁式伸缩钻杆的钻机，可以适应微风化岩层的施工。目前，旋挖钻机的最大钻孔直径为3m，最大钻孔深度达120m。

⑵成孔工艺

钻进过程中，操作人员随时观察钻杆是否垂直，并通过深度计数器控制钻孔深度。当旋挖斗钻头顺时针旋转钻进时，底板的切削板和筒体翻板的后边对齐。钻屑进入筒体，装满一斗后，钻头逆时针旋转，底板由定位块定位并封死底部的开口，之后，提升钻头到地面卸土。开始钻进时采用低速钻进，主卷扬机钢丝绳承担不低于钻杆、钻具重量之和的20%，以保证孔位不产生偏差。钻进护筒以下3m可以采用高速钻进，钻进速度与压力有关，采用钻头与钻杆自重摩擦加压，150Mpa压力下，进尺速度为

20cm/min；200Mpa压力下，进尺速度为30cm/min；260Mpa压力下，进尺速度为50cm/min。

⑶泥浆拌制

本工艺采用静态泥浆护壁钻斗取土，泥浆采用膨润土、火碱以及纤维素混合而制，在泥浆池中用搅浆机将泥浆搅拌好后，泵入孔内，旋挖钻均匀缓慢钻进，这样既钻进又起到泥浆护壁的作用。钻进时掌握好进尺速度，随时注意观察孔内情况，及时补加泥浆保持液面高度。泥浆制备应注意两个方面：一是泥浆的指标问题，其比重一般应控制在1.1～1.3之间，粘度控制在17～20s，砂率控制在4%以内。常用的泥浆材料，一般使用优质澎润土加烧碱、聚丙稀酰胺或纤维素等配置；二是补浆的速度，泥浆补充一般采用泵送方式，其速度以保证液面始终在护筒面以上为标准，否则有可能造成塌孔，影响成孔质量。

5.2.5.2回旋钻成孔

该种成孔方式适用于一般地质钻机在泥浆护壁条件下，慢速钻进，通过泥浆排渣成孔、灌注混凝土成桩。可用于各种地质条件，各种大小孔径和深度，护壁效果好，成孔质量可靠；施工无噪音，无震动，无挤压；机具设备简单，操作方便，费用较低。但成孔速度慢，效率低，用水量用水量大，泥浆排放量大，污染环境，扩孔率较难控制。适用于地下水位较高的软、硬土层，如淤泥、黏性土、砂土、软质岩等土层应用。

钻机就位前，对钻孔各项工作再次进行检查，确保各项工作正常。钻机就位后，将钻杆中心准确对准孔位中心，保证底座和顶端平稳，钻进中不产生位移或沉陷。开始钻孔时应稍提钻具，以正循环方式在护筒内造浆（制浆前应先把粘土块打碎，使其在搅拌中易于成浆，提高泥浆质量），并开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后开始钻进。若无法形成较理想的泥浆时，加入膨润土或优质粘土进行搅拌造浆，待泥浆性能符合要求后方可