钻孔桩嵌岩桩施工工艺及质量控制.doc

钻孔桩嵌岩桩施工工艺及质量控制

钻孔灌注桩施工工艺与质量控制

目 录
摘要 2
1、工程简介 3
1.1 工程概况 3
1.2 工程地质特征 3
1.3 水文特征 3
1.4 编制依据 3
2、施工方案 3
2.1 不良地基处理 3
2.2 钻孔桩施工工艺 5
3、质量保证措施 14
3.1 原材料控制 14
3.2 砼拌和控制 15
3.3 桩身质量保证措施 15
3.4 桩身质量检测 15
4、施工进度计划 16
5、人员组织安排 16
6、冬季、雨季、夜间施工措施 16
6.1 冬季施工措施 16
6.2 雨季施工措施 17
6.3 夜间施工措施 17
7、地下管线与其它设施的保护加固措施 17
8、安全保证措施 17
9、文明施工和环境保护措施 18
10、编制依据 18

钻孔桩的施工工艺

摘 要
本论文以客专为背景，从实际施工的角度阐述了不良地基处理与钻孔灌注桩的工作流程和控制要点。通过总结传统钻孔灌注桩施工工艺，在施工工艺等方面进行了优化和创新。结合实际对钻孔灌注桩施工常见问题与处理方法进行分析，简单的介绍相应的处理方法。即为施工技术总结。
关键词：客专；灌注桩；控制；溶洞；施工工艺

1、工程简介
1.1 工程概况
本工程DK203+100～DK211+595区间路基，区间长度8.495公里，下部基础以钻孔灌注桩为主。该区域河流密集，地质为岩层、溶洞等，施工难度大。十二个跨线连续梁桥连接全线。
1.2 工程地质特征
本施工区域为山地区域，均为第四系地层覆盖，系江河、湖泊、海相沉积形成，为黏土、粉质黏土夹粉细砂层，区域内广泛分布淤泥质土，最大厚度达38m，软土强度低、塑形大，地基需加固处理。
本标段存在岩溶和沉降漏洞区的不良地质特征。
1.3 水文特征
本施工区域水文主要特征：由于地表水丰富，各主要河流均常年有水。河流受季节影响明显，雨季水量较丰沛，河流靠大气降水补给，部分河流接受生活用水和工业废水的排放，排泄方式以迳流、蒸发为主。
沿线地下水类型有孔隙潜水、基岩裂隙水。地下水位埋深一般在0.4～5.0m，局部埋深大于10m，大气降水为地下水的主要补给来源。根据对本段主要河流地表水与地下水的水质分析，其水质对混凝土无侵蚀性。
2、施工方案
本标段桥梁工程钻孔桩数量庞大，且大部分桩基为嵌岩桩，嵌岩深度均在15m以上，施工难度大。先施工控制架梁工期的连续梁、桥台处钻孔桩，然后分段按流水线法推进。嵌岩桩用冲击钻施工，摩擦桩用旋挖钻或反循环钻机。在施工工艺上分为以下几点：
2.1 不良地基处理
本标段桥梁基础工程处于地基主要有浅埋岩溶地层或存在地面塌陷隐患的桩孔，基础施工采取先处理后再钻孔。
2.1.1 钻孔前地面塌陷区的处理
加强超前地质钻探，探清塌陷区域与塌陷深度；
禁止抽取塌陷区地下水；
桩周塌陷区注浆加固；
施工时采取措施阻止泥浆与地表水渗入塌陷区内；
加深护筒埋设长度。
2.1.2 钻孔前溶洞的处理
岩溶处理原则:
每根桩先用地质钻机钻探，详细记录地质状况、溶洞深度、高度、填充物类型，并画图列表，为制定相应施工方案提供详实依据。
对填充物进行土工试验，分析其物理力学特性，检测容重、含水量、孔隙率等，为注浆参数计算提供依据。
根据地质钻探资料和填充情况，为每根桩设计出相应的溶洞处理方案、成孔方法与施工措施。
对每种处理方案，都要进行仔细的计算，施工前在桥位外进行溶洞注浆与钻孔试桩试验，取得经验数据，完善施工方案，指导施工。
遇到大溶洞时，请监理工程师核查，明确处理方案，并报监理批准后实施。
在施工中根据溶洞的大小、形状、特征等分类采取以下的施工方案。
溶洞处理对策一览表
序号
溶洞特征
填充物质
拟采用处理办法
1
溶洞全填充、漏水或半漏水
粉砂、硬塑或软塑状粘土
压注水泥浆
2
半填充或空洞，洞高＜2m
粘性土、岩块、部分有空洞
浇筑C15混凝土
3
半填充或空洞，空洞高2-5m
软塑状粘性土、岩块或空洞
灌砂石料后压注水泥浆
4
填充差或空洞，且洞高＞5m
流塑状粘土或空洞
护筒跟进
（1）小型与封闭溶洞处理方法：
对于封闭的比较小的溶洞，采取注浆措施，提供成孔条件穿过溶洞。若洞内无填充物或填充物不满，则采取先填充碎石或干砂，然后注浆或直接灌注混凝土;若充填物呈松散或软塑状态时，直接注浆固结即可；若充填物已固结呈硬塑状态时，则可以直接冲孔，但需加强泥浆护壁。
（2）大型与复杂溶洞处理方法：
溶洞内无填充物或填充物较少需向洞内充填砂子时，选择一个合适的孔位，放入并固定钢套筒，将注砂管与钢套管相连接，在注浆前灌砂。根据成桩直径、围护体积的最小直径与堆积体成形规律，计算填砂量。用压风机将干砂压入，为防止洞内高压阻止灌砂，利用其它孔作为减压孔。待达到计算的填充体积，压力稳定时，即可停止。
若需要灌入碎石则必须钻一个大孔(直径不小于30cm)放入钢管并固定，钢管上置碎石料斗，碎石粒径不大于20cm，投料时振动钢管，以防止堵塞，填充量控制与填砂控制方法相同。
对于一些溶槽、溶沟、小裂隙等，冲孔时可采取投放片石、碎石夹粘土，甚至投入整袋水泥堵塞起到护壁作用，保证泥浆不流失，使钻孔顺利通过岩溶区。
（3）溶洞注浆（空洞的处理方案）
溶洞注浆设备采用3SNS高压注浆泵，水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥。溶洞注浆工艺如下：
根据地质情况在每一根桩的中心位置或桥墩承台的四角钻注浆孔。钻注浆孔也是对地质情况的进一步勘探，通过取芯探明溶洞的高度与填充物的详细情况。
用注浆泵注浆，注浆压力控制在0.5～1.0MPa范围，注浆速度15～20Ｌ/min，渗透最小直径保证3.0m，以保证冲钻成孔时溶洞内有足够的固结体。注浆时注浆管必须插入填充物的底部，然后边注浆边缓慢上提，提管速度不宜太快，根据注浆速度确定，应使渗透半径控制在允许范围内。浆液选用水泥浆，水泥浆配合比为水:水泥=0.8:1.0。若需用水泥砂浆，则配合比采用水:水泥:砂=1:1:0.8，需要用双液浆时，水玻璃的含量根据现场试验确定。
单花管注浆，管头花管段长度为100cm，孔眼直径和间距根据现场试孔后确定，注浆管外径为70mm，比钢套管内径要小。
为防止浆液流失太远造成浪费，采用间歇注浆方式，间歇时间≥6h时，使得先注入的浆液与砂子(或碎石)初步达到胶结后再注浆，循环注浆多次，直至达到规定最小注浆量和注浆压力控制值为止。
注完一个孔后，继续对其余孔进行注浆，后注浆的孔洞压力必须调高，最后封孔。
溶洞处理完毕后，通过物检、取芯或连通试验来检测处理效果。
2.2 钻孔桩施工工艺
本标段桥梁工程钻孔桩数量庞大。先施工控制架梁工期的连续梁、桥台处钻孔桩，然后分段按流水线法推进。由于旋挖钻行走移位方便，在桩孔的施工顺序安排上采用跳桩法施工，以便减少钻孔作业和混凝土灌注作业的相互干扰。实际施工时可按现场实际情况临时调整，但要以减少作业干扰为原则。
机械设备：旋挖钻机、冲击钻、泥浆泵、混凝土搅拌运输车、装载机(钻渣外运) 、自卸汽车（钻渣外运）、吊车、电焊机、导管、护筒、下料斗等。旋挖钻机具备以下优势：
a.成孔速度快。与传统的循环钻机相比优势明显，这样就有效地保证了工程的进度。
b. 环保特点突出。与传统的循环钻机相比，旋挖钻机区别在于可以循环使用泥浆，而传统循环钻机是不断地产生泥浆。旋挖钻机更可适用于干成孔作业。
c.行走移位方便。旋挖钻机的履带机构可将钻机方便地移动到所要到达的位置，而不像传统循环钻机移位那么繁琐。
d.桩孔对位方便准确。这是传统循环钻机根本达不到的，在对位过程中操作手在驾驶室内利用先进的电子设备就可以精确地实现对位，使钻机达到最佳钻进状态。
2.2.1 施工工艺流程
钻孔桩工艺流程见图1。

场地平整、施工准备
施工放样
埋设护筒
钻 孔
钻机就位
开挖泥浆池
拌制泥浆
清孔
移钻机
安装钢筋笼
下导管
灌注砼
钢筋笼存放、起吊
砼拌制、运输
沉渣厚度检查
成孔质量检查
否
合格
否
合格
制作钢筋笼
砼配合比试验
孔口处理、凿除桩头
桩基质量检测、评定
压试块
试块制作、养护
测量定位、复测

2.2.2 场地的布置
《桩基布置示意图》

注：此图为现场桩基施工平面指导图，具体依据各施工队现场确定，总的原则不低于施组与本指导书所要求。
2.2.3 场地准备
施工前先对桥址处的场地进行平整，并根据地表、地质情况进行处理，防止钻孔过程中钻机失稳，发生安全事故，影响工程质量。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，换除软土并进行平整碾压的处理,保证场地地基有一定强度防止钻机沉陷。
合理布置施工便道，保证钻机与其它的施工机械安全就位，方便钻渣的与时外运。
合理布置临时用水、用电设施与泥浆、排渣等其它设施，全面满足施工工作的要求。
2.2.4 测量定位
采用GPS放桩孔的中心位置，根据中心点位测轴线引出“十”字线测出四个控制护桩,以四个控制护桩为基准控制护筒的埋设位置和钻机的准确就位。护桩要做好保护工作，防止施工过程中扰动。
2.2.5 埋设护筒
护筒用厚度4～8mm的钢板卷制，其内径比桩径大20cm。用等径或稍大直径的钻头开孔，钻至要求深度后，用钻机的副卷机扬将护筒吊起放入孔内，根据“十”字护桩将护筒中心与桩中心调整到规范允许之内，并用适宜的粘土将护筒周围回填夯实。也可采用人工挖孔，起重机械配合埋设的方法。
在护筒就位的过程中，应保持护筒顶面高出地面30cm为宜,以防孔口坍塌和地表水流入孔内。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，与中心偏差不得大于5cm，同时用水平尺调整护筒的竖直度满足验收标准要求。
护筒埋设回填密实后，沿十字护桩进行挂线，在与护筒相交处作好标记，量测出十字交点（钻孔桩中心）至护筒标记点的距离，并认真填写护筒偏位记录。
护筒埋设完毕后即可进行钻机对位。钻机自行行走到预钻孔位，调整好位置，使钻头中心与护筒挂“十”字线中心重合，调整垂直度，记录零位置，钻机对位结束。护筒埋置深度符合下列规定：
岸滩上，黏性土不小于1m，砂类土不小于2m。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。岸滩上埋设护筒，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5cm，倾斜度不大于1%。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、冲刷与地质条件等因素确定埋深，必要时打入不透水层。
2.2.6 泥浆
旋挖钻机成孔时无需泥浆循环和悬浮钻渣，泥浆的作用仅为护壁，冲击钻成孔时需泥浆循环和悬浮钻渣，泥浆的作用护壁与悬浮钻渣。膨润土泥浆具有比重低、黏度好、含砂少、失水量少、泥浆薄、稳定性强、固壁能力高等特点，所以配制时宜优先选用钙质膨润土配制低比重的泥浆。
对泥浆的配合比、泥浆性能指标要求如下：
地层
比 重
漏斗黏度(/s)
含砂率（%）
胶体率（%）
PH值
一般
1.05~1.20
16~22
≤4
≥95
大于6.5
易塌
1.20~1.45
19~28
≤4
≥95
大于6.5
造浆材料选择优质膨润土，不能使用孔内原土造浆护壁，膨润土作为泥浆原料一般为用水量的8%，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。特殊情况下，在使用黏土作为造浆材料时应符合下列要求：
、自然风干后，用手不易掰开捏碎。
、干土破碎时，断面有坚硬的尖锐棱角。
、用刀切开时，切面光滑、颜色较深。
、水浸湿后有粘滑感，加水合成泥膏后，容易搓成1mm的细长泥条，用手指揉捻，感觉砂砾不多，浸水后能大量膨胀。
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。
钻碴要与时运出工地，弃到设计指定或预先选好的弃碴场，弃碴场要设挡护，防止水土流失，以达到环境保护的要求。
钻孔过程中应随时检验泥浆比重、含砂率，并填写泥浆试验记录表，并随时注意地质变化，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与时、连续地补浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。泥浆高度必须高于地下水位，还应高于护筒底面。
桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥浆采用流量不小于100m3/小时泥浆泵排至泥浆池内，利用于下一个基桩钻孔护壁中，封底前为防止泥浆外溢，将泥浆泵悬于孔内2m左右深处，并预先将孔内泥浆抽出2m。
每4-6个墩位的桩基为一个单元，在中部位置设置一个泥浆池，大小以14m×6m×1.8m为宜，可以根据现场实际情况布置，但不得小于2根桩的最小体积。采用泥浆泵、管将泥浆输送到在钻桩孔。
在施工过程中要定期测试泥浆各项指标，掌握数据，确定每池泥浆的周转次数和补浆时间。钻孔时对不同地质情况要配置相应的泥浆指标。
2.2.7 钻孔作业
将钻头慢慢下落到地表高程时，通过电脑复位按钮将深度显示仪调整为零，以便钻进过程中跟踪钻孔深度。然后再将钻头放入护筒(护壁)内，正向旋转开始钻进。
选用斗筒式钻头钻进时，当钻斗提出孔外移至机侧以后，继续缓慢上提钻斗，利用动力头下的挡板将钻斗上的顶压板的顶压杆下压，通过与顶压杆相连的连接杆件将钻斗的底盖打开卸落钻渣，钻渣卸落完后，再将钻斗下落至地面，正旋关底盖复位。
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。
钻孔应连续进行，因故停钻时，应注意保持孔内泥浆比重，经常检查桩孔周围地表土的变化情况，防止孔壁坍塌。钻孔完成后，应尽快浇筑混凝土，防止空孔时间过长造成坍孔事故。
2.2.8 清孔与成孔检测
当钻孔深度达到设计要求时，立即对孔深、孔径、和孔底沉渣量进行检查，确认满足设计要求后，报请监理工程师批准，监理工程师认可后，立即进行清孔。
.采用掏渣法进行清孔，成孔后利用旋挖钻机掏渣钻斗进行掏渣，保证桩底沉淀层厚度符合设计与验标要求（摩擦桩不大于20cm），在水下砼浇筑前，应复查桩底沉渣厚度，不满足要求时进行二次清孔，二次清孔采用高压风或高压泥浆喷射法，即在混凝土灌注前，对孔底进行高压射风或射泥浆数分钟，使沉淀物漂浮满足沉渣厚度要求后，立即灌注水下混凝土。射水或射风压力应比孔底压力大0.05Mpa。
.以导管作为吸泥泵的吸浆管清孔。
此法系以灌注混凝土的导管代替泵吸式反循环回转的空心钻杆作为吸泥管。它的好处是清孔完毕，将特制弯管拆除即可开始灌注水下混凝土，争取时间。
.不论采用何种清孔方法，在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止塌孔。不得用加深孔底深度的方法代替清孔。清孔应达到以下标准：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％，黏度17-20s。
.孔径检测也可采用探孔器。探孔器采用钢筋焊接成高约6m直径比设计孔径稍小。检孔时用汽车吊吊起，放入待检孔内，然后放松吊绳使检空器靠自重下落，在孔内能下落到孔底，则孔径符合设计要求。如在某个位置卡住，测量下放钢丝绳长度，可计算出深度，用钻机扫孔时重点反复扫该位置。检孔器见图。
序号
项 目
允许偏差（mm）
1
孔径
不小于设计孔径
2
孔深
摩擦桩
不小于设计孔深
柱桩
不小于设计孔深，并进入设计土层
3
孔位中心偏心
群桩
≤100
4
倾斜度
≤1%孔深
5
浇筑混凝土前桩底沉渣厚度
摩擦桩
≤200
柱桩
≤50

钻孔桩钻孔允许偏差

2.2.9 钢筋笼加工与吊放
钢筋笼加工采用长线法施工。钢筋笼分2～5节加工制作，基本节长18m，最后一节为调整节。将每根桩的钢筋笼按设计长度分节并编号，保证相邻节段可在胎架上对应配对绑扎。声测管的安装，除在底节钢筋笼安装时焊接在钢筋笼上外，其余各节均预先绑扎在钢筋笼内。横向加劲箍与螺旋箍在纵横钢筋交接处均应焊接。声测管应下端封闭、上端加盖、管内无异物；声测管连接处应光滑过渡，管口应高出桩顶100mm以上，且各声测管管口高度宜一致。
根据保护层厚度预制钢筋混凝土小圆盘作定位垫块作用，设置在钢筋笼主笼上、中、下三层。
钢筋笼吊装时配备专用托架，平板车运至现场，在孔口利用25t汽车吊吊放。下放前检查钢筋笼垂直度，确保上、下节钢筋笼对接时中心线保持一致，主筋对位后使用直筒螺纹
连接接头（见图示）。L
D
d

直筒螺纹接头示意图
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，并反复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顶吊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5cm左右），并将整个定位骨架支托于枕木上。钢筋笼入孔后应准确、牢固定位，平面位置偏差不大于100mm，底面高程偏差不大于±100mm。在钢筋笼上端应均匀设置吊环或固定杆。
2.2.10 水下砼浇筑
浇筑水下混凝土必须做好充分的准备工作，配置足够备用应急设备和材料，确保浇筑水下混凝土时间≤8小时，必要时在混凝土内掺入缓凝剂以确保工程质量。
导管采用专用的卡口式导管，导管内径30cm，分节长3m，最下节长6m。导管制作要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸。各节导管内径大小一致，偏差≤±2mm。导管用吊车分节吊装，丝扣式连接且应有防松装置。导管应位于钻孔中央，在混凝土浇筑前，应进行升降试验。吊车的提升能力应与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应，并有一定的安全储备。下放过程中应保持导管位置居中，轴线顺直，逐步沉放，防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁。浇筑首盘混凝土时，导管底部至孔底距离控制在35～40cm。首次使用前应对导管进行水密试验，根据《客运专线铁路桥涵施工技术指南》的要求，水密压力按下式计算：

式中：P—导管可能受到的最大压力(kpa)；
γC—混凝土拌和物的容重（取上限24KN/m3）；
Hc—导管内混凝土柱最大高度（m），以导管全长或预计最大高度计；
γW—井孔内水或泥浆的容重（KN/m3）；
Hw —井孔内水或泥浆的深度（m）。
Hc取70m，γW取下限11KN/m3，Hw取73m。则
P=24×70-11×73=877KPa（如采用压力表进行导管水密试验该值为表的读数）
H=P÷γ水=877÷9.8=89.5m
所以采用扬程90米的潜水泵进行加压，试验合格后的导管才能使用，并对导管按照试验时的拼接顺序自下而上进行编号，现场拼装时按照试压试验的拼接顺序逐节进行拼装。
浇筑水下混凝土之前，再次检测孔底泥浆沉淀厚度，如沉渣厚度大于5cm（柱桩）或20cm（摩擦桩）时，必须对孔内进行二次清孔，确保孔底沉渣厚度符合规定要求。浇筑前，先射水或压气3～5min，将孔底沉渣冲翻搅动。
安装储料斗、开关阀门、隔水球，隔水球采用硬质塑料球或篮球，隔水球直径要较导管内径小3～5mm，先将隔水球放入导管中后再安装储料斗，储料斗的容积要满足首批灌注下去的砼埋置导管深度的要求，封底完成后换用小料斗进行正常灌注。储料斗与小料斗均应安置5cm×5cm网格对混凝土进行过滤，防止大石块或水泥块随混凝土进入导管造成导管堵塞。
砼初灌量应由下列公式计算确定：

式中:V——砼初灌量（m3）；
D——桩孔直径（m）；
H1——桩孔底至导管底端间距，取0.4M；
H2——导管初次埋置深度（不小于1.0M）；
d——导管内径（m）；
h1——桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m），即h1=HWγW/γC；
HW——井孔内水或泥浆的深度（m）；
γW——井孔内泥浆的重度（kN/m3），（一般为10.5）；
γC——混凝土拌和物的重度（取24kN/m3）。
根据本桥施工图纸与施工工艺，上述公式各参数取值如下：
D=1.0m，H1=0.4m，H2=1m，d=0.30m
HW=71.6m，γW=10.5 kN/m3,γC=24kN/m3
h1= HWγW/γC=65×10.5/24=31.3m
∴
=3.4m3
首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注。箭球、拨栓或开阀，将首批混凝土灌入孔底后，立即测探孔内混凝土面高度，计算出导管内埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。如发现导管内大量进水，表明出现灌注事故。
灌注中，采用测锤准确测量混凝土顶面标高，严格控制导管埋深（埋置深度宜控制在2～6m），防止导管提漏或埋管过深拔不出而出现断桩，拔管前须仔细测探砼面深度，用测深锤测孔时，采用三点测法，防止误测。测锤用铁铸成，一般制成圆锥形，以平底为宜，锤底直径15cm左右，高22cm，重量5kg。测绳上铁片制作的米标必须进行加固，防止米标滑移串位致使测位不准造成导管拔漏情况发生；每孔灌注时必须留有一套设置好的备用测绳。探测时须仔细，并以灌注的混凝土数量校对，防止错误。在测深桩，测锤快接近桩顶面时，由于沉淀增加和泥浆变稠的原因，就容易发生误测。探测时必须要仔细，并以灌注砼的数量校对以防误测，必要时可以现场制作一个简易混凝土取样筒，取出新鲜混凝土时的位置即为灌注高度。
灌注砼时，要保持孔内水头，防止出现坍孔。水下混凝土应连续浇筑，中途不得停顿。并应尽量缩短拆除导管的间断时间，每根桩的浇筑时间不应太长，宜在8小时内浇筑完成。混凝土浇筑完毕，位于地面以下与桩顶以下的孔口护筒应在混凝土初凝前拔出。
在灌注过程中，应经常探测井孔内混凝土顶面的位置，与时地调整导管埋深。灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探不准确。灌注过程中，应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，与时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除。
导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰卡挂钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到钻孔中心。
当导管提升到法兰接头露孔口以上有一定高度，可拆除1节或2节导管（视每节导管长度和工作平台距孔口高度面定）。此时，暂停灌注，先取走漏斗，重新系牢井口的导管，并挂上升降设备，然后松动导管的接头螺栓或快速接头，同时降起吊导管用的吊钩挂上待拆的导管上端的吊环，待螺栓全部拆除或快速接头拆除后，吊起待拆的导管，徐徐放在地上，然后将漏斗重新插入井口的导管内，校正好位置，继续灌注。拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。
在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。
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。当混凝土拌和物上升到骨架底口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。
当混凝土浇注面接近设计高程时，应用取样盒直接取样确定混凝土顶面位置，保证混凝土顶面浇注到桩顶设计高程100cm左右，以保证桩头质量。
在浇注水下混凝土过程中，应填写“水下混凝土浇注记录”。
水下混凝土浇注过程中，发生导管漏水或拔出混凝土面、机械故障或其它原因，造成断桩事故，应予重钻或与有关单位研究补救措施，不可擅自进行处理。
在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆与所含渣土稠度增加,相对密度增大，如在这种情况下出现混凝土上升困难时,可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。

3、质量保证措施
3.1 原材料控制
水泥控制：控制水泥的进罐时间与进罐温度，进罐后的水泥如长时间不用时要进行清罐，以防水泥受潮集结。水泥进罐前进行安全性测定，确保安定性合格，水泥的凝结时间、强度经检测合格后才准许使用。
粉煤灰控制：使用的粉煤灰其质量必须达到国家Ⅱ级灰标准要求。使用过程中经常检验其抗压强度比、粉煤灰掺量经过试验确定并不得超过国家对粉煤灰使用的有关规定。
砂、石料控制：对砂、碎石料源进行仔细考察，碎石要求最大粒径不超过40mm，且质地坚硬，级配良好，含泥量与泥块含量低于规范要求。
3.2 砼拌和控制
采用装载机喂料，上料时注意控制同一次生产量使用同一批次的砂石料，避免砂石料的粒径、含水量等的变化给砼生产质量造成较大的影响。
试验室每天定时测定砂、石的含水量，并在下雨，强光等天气变化加强频率。拌制过程中要根据含水量的变化与时调整配合比中的砂、石、水的用量以保证出机口坍落满足运输与施工需求。
计量器要定期进行检验，确保各种原材料计量的准确。水泥、粉煤灰、外加剂的计量误差要控制在±1%以内，砂石料等的计量误差要控制在±2%以内。
要保证砼的拌和时间，以使砼的各原材料搅拌充分、均匀。每盘搅拌时间不少于2.5分钟。
3.3 桩身质量保证措施
除严格按以上工艺要求施工外，钻孔桩正式开工前还必须进行试桩，验证钻孔桩设计承载力，优化钻孔桩设计长度，选择合适的成孔工艺和压浆工艺，指导全线施工，确保桥梁钻孔桩的施工质量。
3.4 桩身质量检测
钻孔桩除进行静载试桩外，还要按下述要求进行桩身质量检测：
所有钻孔桩身混凝土质量均作无损低应变检测；
地质条件较差、桩长超过50m的钻孔桩均要进行超声波检测；
每根钻孔桩混凝土强度试件不少于一组；
对质量有问题的桩，钻取桩身混凝土鉴定检验；
柱桩桩底沉渣厚度，按柱桩总数的3～5%钻孔取芯检验；
钻孔到达设计高程后，复核地质情况和桩孔位置，用检孔器检查桩孔孔深、施工偏差要符合下表所示要求。 表 钻孔桩钻孔允许偏差
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内

2
桩位（mm）
群桩
100
用经纬仪检查纵、横方向
每桩检查
排架桩
允许
50
极值
100
3
孔径
不小于设计
测绳量；每桩检查
4
钻孔倾斜度（mm）
1%桩长且不大于500
用测壁（斜）仪或钻杆垂线法；每桩检查
5
孔深
不小于设计
测绳量；每桩检查
6
沉淀厚度(mm)
磨擦桩
不大于20cm
沉淀盒或标准测锤；每桩检查
支承桩
不大于5cm
4、施工进度计划
5月1日开始灌注桩首件施工；随征地拆迁情况的进展逐步在全线展开施工作业，计划本年度完成钻孔桩施工任务。

5、人员组织安排
我项目选派具有类似工程施工经验的施工管理人员和技术人员组建“钻孔灌注桩作业队”，按照操作层管理法组成矩阵式管理体系，实行项目经理全权负责制，全面开展作业。施工组织机构框图见下图：
项目副经理具体组织实施，项目总工程师和项目其他职能部门提供技术、材料、交通安全保证，钻孔灌注桩作业队按照施工方案和业主、质检站、监理的要求全面负责工作。
项目经理
项目副经理
施工员
材料员
安全员
技术员
质检员
项目工程师
钻孔作业队
钢筋作业队
砼灌注作业队
后勤班

6、冬季、雨季、夜间施工措施
6.1 冬季施工措施
a.拌制混凝土的各项材料的温度，应满足混凝土拌和物搅拌合成后需要的温度。当材料原有温度不能满足需要时，再考虑对集料加热。水泥只保温，不得加热。
b.搅拌混凝土时，骨料不得带有冰雪和冻结团块。严格控制混凝土的配合比和坍落度；投料前，应先用热水或冲洗搅拌机，投料顺序为骨料、水、搅拌，再加水泥搅拌，时间应较常温时延长50%。混凝土拌和物的出机温度不宜低于10℃；入模温度不得低于5℃。
c.混凝土的运输时间应尽可能缩短，运输混凝土的容器应有保温措施。
6.2 雨季施工措施
a.雨天施工，应做好现场排水系统，将地面雨水与时排出现场，现场机电设备做好防雨漏电措施。雨大或打雷时应停止施工。
b.钢筋焊接时在加工棚内，防止雨滴在焊缝上。
c.当气温高于30度时，应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施，尽量放在晚上浇灌混凝土。
d.雷区应设置防雷措施，露天使用的电器设备要有可靠的防漏电措施。
e.施工前对排水系统应进行检查、疏通或加固，必要时增加排水措施。
f.建立与当地气象部门的信息通报制度，有专人负责密切注意气象信息，与时提出预警，为回避风险和减少损失争取时间。
6.3 夜间施工措施
夜间工作时，作业区应有足够的照明设施；碘钨灯应独立支设，外罩要有接零保护；夜间施工作业时，必须采取必要的安全防范措施，重要区域设置安全警示灯。

7、地下管线与其它设施的保护加固措施
1、察明场地周围地下管线和设施情况，并做好标记，避免挖桩破坏。
2、对离场地较近的地下管线开挖暴露并固定好。

8、安全保证措施
1、施工现场建立以项目经理为第一责任人，专职安全员全面负责，各作业班组安全生产的管理网络，定期进行安全检查。
2、作业前，由安全员向全体施工人员进行安全交底，贯彻“安全第一，预防为主”的方针，做到三不伤害。
3、进入现场必须戴好安全帽，在现场明显位置张挂安全教育标志。
4、已成孔的桩位不得长期停置，孔口应加盖，防止坠落事件发生。
5、施工电器设备严格按规定接地接零，必须安装触电保护器，并有专职电工值班。现场的电路、电线采用三相四线电缆，电线架空高度2米以上，配电箱必须完好，挂高1.5m以上，注意防潮。夜间施工须有足够照明。
6、施工管理人员必须经常检查生产人员是否严格遵守有关规定施工。如有违反者，现场施工负责人有权令其停工整改，确保工程安全。
7、泥浆池周围采用脚手管进行维护，夜间挂明灯照明。
8、灌注桩成孔位置采用钢板覆盖，并在钢板上做出明显标志。

9、文明施工和环境保护措施
1、对合同规定的施工界限内、外的植物、树木等尽力维持原状；砍除树木和其它经济植物时，应事先征得所有者和业主的批示同意，严禁超范围砍伐。
2、永久用地范围内的裸露地表用植被加以覆盖。
3、营造良好环境。在施工现场和生活区设置足够的临时卫生设施，经常进行卫生清理，美化生活环境。
4、工程完工后，与时进行现场彻底清理，并按设计要求采用植被覆盖或其它处理措施。
5、施工废水、生活污水要求进行处理，不得直接排入河流、渠道等。
6、施工营地和施工现场的生活垃圾，应集中堆放。
7、施工和生活中的废弃物也可经当地环保部门同意后，运至指定地点，钻孔施工中的泥浆必须经泥浆池处理后,将沉渣运至指定地点。
8、报废材料或施工中返工的挖除材料立即运出现场并进行掩埋等处理。对于施工中废弃的零碎配件、边角料、水泥袋、包装箱等与时收集清理并搞好现场卫生，以保护自然环境与景观不受破坏。
10、编制依据
《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》
《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》
《施工图设计文件》

22 / 23