桥梁钻孔桩工艺标准.pdf

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1、钻孔桩施工工艺标准 -1- 钻孔桩施工工艺标准 文件编号： 版 本 号： 编制： 审核： 批 准 人： 发布日期： 受控状态：有效 钻孔桩施工工艺标准 -2- 钻孔桩施工工艺标准 1 适用范围 适用于#桥梁钻孔桩施工。 2 编制依据 铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB 10415-2003） 铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB10424-2010） 铁路混凝土工程施工质量验收补充标准 铁路工程结构混凝土强度检测规程（TB10426-2004） 客货共线铁路桥涵工程施工技术指南（TZ203-2008） 铁路桥涵工程施工安全技术规程（TB10303-2009） 铁路工程基桩检测技术规程（TB10

2、218-2008） 3 施工准备 3.1 技术准备 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。 3.2 技术要求 钻孔桩施工采用冲击钻机成孔。 混凝土采用高性能混凝土，施工前做好原材料检验、配合比审批 工作。混凝土采取拌和站集中拌和，混凝土罐车运输至施工现场，导管 法灌注水下混凝土。 对进场钻机进行统一编号，施工前做好设备检修工作。 3.3 机具准备 钻孔桩施工配备冲击钻机、砼运输车、挖掘机、发电机、吊车、装

3、载机、泥浆泵、钢筋切割机、钢筋调直机、电焊机、汽车等机具设备。 钻孔桩施工工艺标准 -3- 3.4 劳力配备 施工人员应结合施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配 置。 4 施工工艺流程 钻孔桩施工工艺流程见图4-1。 图 4-1 钻孔桩施工工艺流程图 5 施工要求 平 整 场 地 桩 位 放 样 护 筒 埋 设 清孔 测孔 安放钢筋笼 二次清孔 灌注砼 拔除护筒 泥 浆 制 备 测孔深、 孔径及倾斜度 钢筋笼制作、运输 测孔深、 泥浆指标、 钻进速度 注清水、 换泥浆、 测指标 检查泥浆比重及沉渣厚度 制作砼试件混凝土拌制 测孔深、 泥浆指标、 钻进速度安 放 导 管 钻机就位 钻进

4、钻孔桩施工工艺标准 -4- 5.1 施工准备 施工前须认真核对地质情况，发现与设计提供的地质资料不符的， 及时按照相关程序上报。施工前对施工场地进行整平，对软弱地层采用 砖渣换填，以便钻机移位及混凝土运输。对场地进行合理规划，对泥浆 池、清水池进行统一规划，确保施工现场“三通一平”，即：路通、水通、 电通、场地平整。根据结构特点及场地布置，每墩台配置1 台钻机，从 线路左侧至右侧逐排施工。每两个墩台间设置1 个泥浆池、 1 个沉淀池、 1 个清水池。 5.2 施工工艺 5.2.1 测量放样 计算每个桩位坐标，复核无误后，用极坐标法准确测设出桩位，并 加设十字护桩，随时检测桩的中心位置，确保桩位

5、准确。护筒就位后， 将桩中心和标高控制点引至护筒顶口，并在钻孔桩进入不同地层时，对 桩中心及标高进行一次复核。 5.2.2 护筒埋设 护筒的作用：固定桩位，引导钻孔方向，避免地面水流入井孔， 保护孔口不坍塌，并保证孔内泥浆水位高出地下水位或施工水位一定高 度，形成静水压力，防止孔壁坍塌。同时，钢护筒质地坚固，可重复使 用，节省材料。 护筒顶端高度： 护筒超出地面 3050cm ，防止地面杂物落入孔内。 护筒的埋设：根据地层分布情况，护筒埋置深度一般不小于2 米， 中心偏位不大于 5cm 。 5.2.3 泥浆制备 根据设计文件，本合同段地质层分别为粉质粘土、粘土、细砂、 粗砂等不良钻孔地层且设计

6、孔深较深，为保证成孔顺利，必须采用膨润 土掺入一定量的纤维改善泥浆的性能，并在钻孔过程中根据孔内情况随 时调整泥浆比重、稠度等，以阻隔孔内渗流，保护孔壁免于坍塌。 钻孔桩施工工艺标准 -5- 钻孔时，采用反循环泥浆循环系统。由泥浆池、沉淀池、循环槽 组成，泥浆池总容积根据现场实际情况决定，如沉碴过多，在钻孔过程 中用挖掘机或抽砂泵清除。 注意做好泥浆池防渗、防溢及防泥浆回流，造成环境污染。 5.2.4 钻孔 钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检查、维修。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，挂在钻机上。 钻进过程中及时滤渣，同时经常注意地层的变化，在地层的变化处 均应捞取

7、渣样，判断地质的类型，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。钻孔作业保持连续 进行，不中断。经常检查泥浆的各项指标。 入孔泥浆比重 1.1 1.3 ；黏度：1928s；含砂率：新制泥浆不大于 4% ；胶体率：不小于 95% ；pH值：应大于 6.5 。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。 钻孔注意事项 为防止出现坍孔、孔形扭歪、偏孔、埋钻、卡钻等事

8、故，钻孔过程 中要注意以下几点： 钻进前每个孔位绘制钻孔地质剖面图，挂在钻台上，针对不同地 质层选用不同的钻进速度及适当的泥浆，并与设计地质进行复核。 在钻进过程中，根据土质情况控制钻孔速度，调整泥浆浓度。 钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检查、维修，底座和顶 端保持平衡，不产生位移和沉陷。施工过程中随时检查孔径、垂直度、 泥浆比重等，始终保持孔内水位高于地下水位2.0m 左右。泥浆比重视地 质情况控制，如遇易坍地层，泥浆比重可适当提高。 钻孔桩施工工艺标准 -6- 钻孔过程中要加强对桩位、成孔情况的检查工作。终孔时必须对 桩位、孔深、孔形、孔底土质检查，合格后立即清孔，吊放钢筋笼灌注 水

9、下混凝土。钻进过程中每个一工班必须检查钻机的钻杆螺栓 ，发现问 题及时处理。 当钻孔深度达到设计要求时，要对孔深、孔径、孔位和孔形等进 行检查，确认满足设计要求后，填写终孔检查证，并经监理工程师认可， 方可进行清孔和灌注水下混凝土的准备工作。 钻进作业中，注意钻渣的捞取，根据岩层的变化，调整钻进速度， 判明地质，及时详细填写钻孔施工记录，交接班时给带班人员交代钻进 情况及下一班的注意事项。遇到不一致时，及时报告监理工程师，留取 碴样并编号保存。 钻孔作业应连续进行，不中断。因特殊情况必须停钻时，孔口加 防护罩盖，且钻头不留在孔内，以防埋钻。在钻孔过程中如发现孔位倾 斜时，在倾斜处反复扫孔 ，直

10、至准确达到孔位垂直度。 钻孔过程中随机检查泥浆的主要指标，以便于及时进行调整。 当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径用探孔器进行检查， 探孔器用钢筋笼做成，其外径等于设计孔径，长度为孔径的46 倍。每 钻进 46m时检孔一次，孔的中心位置偏差不大于50mm ，实际孔深大于 设计孔深，钻孔直径不小于桩的设计直径，倾斜度不大于孔深的1/100 ， 确认满足设计要求后，填写终孔检查证，并报请监理工程师验收，同时 进行清孔和灌注水下混凝土的准备工作。 5.2.5 清孔 钻孔达到要求深度后，且成孔质量符合设计及规范要求并经监理 工程师批准后，立即进行清孔。清孔时，孔内水位保持在地下水位和河 流水位以上

11、 2.0m，以防止钻孔塌陷。 清孔时，将孔底沉碴等沉淀物清除，清孔后泥浆指标及沉碴厚度 符合验标要求。 钻孔桩施工工艺标准 -7- 检测孔深时采用量 测钻杆和钻头（仅只有效部分）的方法，但必 须采用测绳下端系测锤方法校核。 清孔时采用换浆法施工，以相对密度较低的泥浆逐步把钻孔内悬 浮的钻碴和相对密度较大的泥浆换出，换至孔内泥浆的相对密度达到 1.031.10，粘度 1720pas，含砂率 2% ，胶体率 98% 为止。且孔 底最终沉渣厚度不得大于20cm 。 在吊入钢筋骨架，灌注水下混凝土之前，应再次检查孔内泥浆性 能指标和孔底沉淀厚度，如超过规定，应进行第二次清孔，符合要求后 方可灌注水下混

12、凝土。 5.2.6 检孔 检孔采用检孔器，保证钻孔桩直径及垂直度、桩底沉碴厚度符合要 求。 5.2.7 钢筋骨架的制作和安装 钢筋的表面应洁净，使用前将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。 钢筋平直，无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。 预制钢筋骨架必须具有足够的刚度和稳定性。骨架钢筋在加工场 集中下料，分节加工。各段之间的钢筋纵向连接时，采用单面焊接接头， 且同一断面上的主筋接头不超过该截面全部主筋的50；两个主筋接头 断面之间距离不小于1 米。分节下孔，钢筋骨架每隔2m设置加强箍筋一 道，并在四周分设4 根定位钢筋，为防止灌注混凝土时骨架上升，可在 钢筋笼顶部用钢筋框架焊接固定。 骨架

13、入孔采用吊机，起吊应按骨架长度的编号入孔，就位后应牢 固定位，待混凝土灌注完毕并初凝后，方可解除固定设施。 5.2.8 导管安装 导管内壁应光滑圆顺，内径一致，接口严密，且应密封不漏水。安 装前要先进行水密性试验，试验压力应为孔底静水压力的1.5 倍，试验 合格方可进行安装。 钻孔桩施工工艺标准 -8- 导管安装完成后还应进行孔深量测，如沉碴超出允许范围（20cm ） 或泥浆比重过大应再次进行清孔，直至满足要求。 导管的安装长度应根据钻孔深度及工作平台高度进行计算。导管中 间节段长度宜为 2.7m 等长，底节可为 4m ，顶部漏斗下宜采用1m长导管。 5.2.9 灌筑水下混凝土 水下混凝土灌注

14、前检查孔底沉碴厚度及孔内泥浆是否满足设计及 规范要求，如超过规定标准，须再次清孔。 混凝土采用混凝土输送车运到作业地点，灌注前应检查其和易性、 坍落度等情况，若不符合要求，需采取相应处理措施。 灌注首批混凝土时注意事项： 导管下口至孔底的距离为2040cm 。 储料槽和漏斗的总体积为2.0m3，保证首次灌注导管埋置深度。 混凝土灌入孔底后，立即测量孔内混凝土面高度，计算出导管埋 置深度，如符合要求，即可正常灌注。 首批混凝土用铁盖板法泄放。在漏斗下口设铁盖板，当漏斗内储 足首批灌筑的混凝土量后拉起铁盖板，使混凝土猝然落下，迅速落在孔 底并把导管裹住，保证首批初灌混凝土将导管埋深不小于1m 。以

15、后的灌 注中保持导管插入混凝土表面以下不小于2 米但不大于 6 米。 灌注开始后，连续有节奏地进行，尽可能缩短拆除导管的间隔时 间，当导管内混凝土不满时，放慢灌注速度，防止在导管内形成高压空 气囊。 在灌注过程中，应保持孔内水头，防止坍孔，随时用测绳探测孔 内混凝土面的高度，保持导管埋入混凝土26m ， 并及时提升和拆除导管， 防止埋管过深，翻浆困难或拔不出管。 当孔内的混凝土面接近钢筋笼底1 米左右时，应降低混凝土的灌 注速度，当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底 口高于骨架底部 2m以上，即可恢复正常灌注速度。 钻孔桩施工工艺标准 -9- 导管由管径不小于273mm 的

16、钢管组成，用装有垫圈的螺口连接管 节。导管在每次混凝土灌注前都进行水密、承压和接头抗拉试验。根据 桩孔的深度，确定导管拼装长度，吊装时导管位于桩孔中央，并在灌筑 前进行升降实验。 在灌注即将结束时，导管内混凝土柱高度减小，压力降低，而导 管外的泥浆及所含碴土稠度增加，比重增大。如果混凝土顶升困难，可 在孔内加水稀释泥浆，使灌注工作顺利进行，泥浆引流至适当地点处理， 以防止污染。 灌筑应连续进行，一气呵成，灌注混凝土、提升导管、拆除上一 节导管应同步进行，使混凝土经常处于流动状态，提升速度不能过快， 提升后导管在混凝土中的埋深不小于2 米。 为确保桩顶质量，在桩顶设计标高上超灌0.5m1.0m。

17、 6 质量控制及检验标准 6.1 质量控制 钻孔灌注桩质量控制要点主要分为以下几点： 原材料（水泥、砂、碎石、外加剂、粉煤灰、钢材等）控制。 成孔质量控制 混凝土质量控制 钢筋笼制作安装质量控制 对原材料质量进行分批检验，各类原材料符合相关规范要求。 按照高性能混凝土质量要求，对混凝土配合比进行试验，并经检 验审批后方可使用。 钻孔过程中控制 钻杆的垂直度及偏位情况，根据不同地质情况调 整钻进速度。 对钢筋笼钢筋间距、长度、安装位置进行质量控制，确保声测管 密封情况。 6.2 检验标准 钻孔桩施工工艺标准 -10- 混凝土原材料须符合规范要求。 检验方法：按照铁路混凝土工程施工质量验收补充标准

18、(铁建设 2005160 号)规定对原材料进行检验。 混凝土质量满足铁路混凝土工程施工质量验收补充标准(铁建 设2005160 号) 及客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准( 铁 建设2005160 号)相关要求。 检验方法：对混凝土相关性能、指标按照规范要求的检验方法进行 检测。 钻孔成孔后，须对地质情况进行核对。 检验方法：检查施工记录、观察碴样。 检验频率：每孔核对。 钻孔孔径、孔深、孔型须符合设计要求，孔位偏差不得大于5cm ， 孔倾斜度不得大于1。 检验方法：采用钢尺、测绳测量检查和用检孔器检查。 检查频率：全部检查。 钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为：主筋间距10mm ；箍筋间

19、 距20mm ； 骨架外径 10mm ； 骨架倾斜度 0.5%； 骨架保护层厚度 20mm ； 骨架中心平面位置50mm ；骨架顶端高程 20mm ；骨架底面高程 50mm 。 检验方法：尺量。 混凝土灌注前泥浆指标、孔低沉渣进行检测，泥浆含砂率不得大 于 2% ，比重在 1.03-1.1之间；孔底沉碴小于20cm 。 检验方法：采用相关仪器进行检测。 7 安全及环保措施 7.1 安全措施 施工作业区设置警示标志，严禁非工作人员进入施工现场。 施工过程中定期对机械、设备进行检查、维修。 施工现场设专职安全员进行现场指挥、调度，坚持班前安全教育 钻孔桩施工工艺标准 -11- 制度。 施工人员须佩戴安全帽，作业场地内禁止穿拖鞋。 对所有泥浆池、清水池设安全防护网，并设警示标志牌，对成孔 的桩进行维护，防止人员坠入。 7.2 环境保护及文明施工措施 为维护现场整洁，保护自然环境，泥浆池定期清理，对钻孔过程 中泥浆循环系统进行优化，防止泥浆漫流、飞溅。泥浆的排放设专门的 存放场地，禁止随意排放泥浆至河流、水沟中。 施工现场的废弃物集中堆放，定期按照环保部门要求指定地点弃 置。 对施工便道定期洒水，防止扬尘对空气造成污染。 夜间尽量避免大型机械施工，防止噪音污染影响当地居民。