特大桥冲击钻孔灌注桩基础施工技术交底.doc

技 术 交 底 记 录
编号：
工程名称
XX大桥钻孔桩
交底类别
技术安全
技术交底内容及要求：
钻孔桩施工技术安全交底

（内容可附后）
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接收人
/时间

XX碍航桥梁改建工程XX大桥工程

XX大桥钻孔桩施工交底
一、 工程概况
全桥共有16个墩台，2个桥台， 基础均采用C30耐久性钢筋混凝土钻孔灌注桩。本桥桩基均为支承桩，全桥共有φ1.5m钻孔灌注桩104根；φ1.2m钻孔灌注桩16根。桩身采用C30水下混凝土，采用普通硅酸盐水泥。
二、 质量保证
1.护筒顶面宜高出施工水位或地下水位1～2m，并高出施工地面0.3m，其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求。
2.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%。
3. 二次清孔后泥浆比重为1.05～1.08，入孔泥浆粘度17s-20s，新制泥浆含沙率小于4%,沉渣厚度小于5cm。
4．水下混凝土的坍落度为180～220mm。水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇注时间按初盘混凝土的初凝时间控制。
5.钻孔时，孔口护筒应高出地面30cm，孔内水位宜高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.5～2.0m，护筒埋设深度为2～4m。
6.孔位偏差不得大于5cm。

钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法

钻（挖）孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法

三、操作工艺
1. 施工工艺及方法
冲孔灌注桩施工工艺流程图
场地平整
桩位放样

埋设护筒

泥浆制作
钻机就位

泥浆外运
冲 孔

导管拼装试验

安设导管

测量泥浆稠度
清孔

钢筋笼制作
焊接钢筋笼

安放钢筋笼

测沉渣厚度
第二次清孔

砼供应
测砼深度
灌 注 砼

桩基测试
砼 养 生

（1）场地平整与桩位放样
开钻前清除施工场地上的杂物，换除软土，平整压实以便桩位放样和钻机就位。
桩位放样采用坐标法放样，根据设计曲线要素计算个每墩每桩坐标，利用设计院交底的导线点、水准点和我项目部加密的导线点、水准点放样桩位。进行钻孔的标高放样时，应及时对放样的标高进行复核。采用全站仪准确放样各
桩点的位置，使其误差在规范要求内。桩基中心位置测设完成后，应在纵横向设护桩，以备对桩位进行复核。
（2）护筒制备与埋设
为固定桩位、导向钻头、隔离地面水、保护孔口地面及提高孔内水位、增加对孔壁的静压力以防塌孔，于开钻前埋设护筒。护筒顶面宜高出施工施工水位或地下水位1～2m，并高出施工地面0.3m，其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求，护筒埋设深度一般为2～4m。护筒顶面中心与设计桩位平面允许偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1%。护筒内径比桩径大20～40cm。
（3）泥浆制作
泥浆制作使用自来水，掺加粘土及外加剂进行试配，清孔后的泥浆指标：相对密度1.05～1.08，粘度17s-20s，含沙率小于4%,沉渣厚度小于5cm。
（4）钻机就位
安装钻机前，对主要机具及设备进行检查、维修，钻机安装就位后，必须平整、稳固，确保施工中不倾斜、移动，钻头、钢丝绳和桩孔中心三点成一线，钻头与桩孔中心偏差＜20mm。泥浆泵用倒链垂直吊于三角架上，以便于上下移动，调整泵体小窗没于液面下二分之一，为了防止在冲孔中机具下陷或移位，预先在平台上垫放一排枕木，所有机具全部固定在枕木上。
（5）冲孔
冲击钻孔是用冲击钻机带动冲击钻头，上下往复冲击，将冲孔中的土石砸裂，破碎或挤入孔壁中，用泥浆悬浮出渣，使冲击钻头能经常冲击到新的土或岩层，然后再用抽渣筒取出钻渣造成桩孔。其主要工序及注意事项如下：
a.冲击成孔：为防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的混凝土的凝固，应待邻孔混凝土灌注完毕24h后，方可开钻。
b.开钻阶段：用十字形钻头钻孔时，开孔前应在孔内多放些粘土，并加适量粒径不大于15cm的片石，顶部抛平，用低冲程冲砸，泥浆比重1.15左右，冲进0.5～1.0m，再回填粘土，继续以低冲程冲砸，如此反复二、三次，必要
时多重复几次。用一字形和管形钻头开始钻孔前，先注入泥浆。
c.如发现有失水现象，护筒内水位缓慢下降，应及时补水投粘土。
d.钻孔时要察看钢丝绳的回弹和回转情况。耳听冲击声音，借以判别孔底情况。要掌握好松绳的原则。松多了会减低冲程，松少了犹如落空锤，损坏机具。
e.冲击过程中，要勤抽渣，勤检查钢丝绳和钻头磨损情况及转向装置是否灵活，预防发生安全质量事故。
f.冲程
本工程中地层主要为粘性土、微风化石灰岩、微风化白云岩，宜用中、低冲程，简易钻机冲程1～2m。
g.钻头直径磨耗不应超过1.5cm，应经常检查，及时用耐磨焊条补焊，并备两个钻头轮换使用、修补。为防止卡钻，一次补焊不宜过多，且补焊后在原孔使用时，先用低冲程冲击一段时间，方可用较高冲程钻进。
h.当孔内泥浆含渣量增大，冲进速度减慢，应进行抽渣，抽渣时应注意：
①及时向孔内补浆或补水。如系投粘土自行造浆，不宜一次性倒进，以防粘钻。
②抽渣筒放到孔底后，要在孔底上下提放几次，使多进些钻渣，然后提出。
③采用孔口放细筛子或承渣盘等办法，使过筛后的泥浆流回孔内。
④为保证孔形正直，冲进中，应经常用检孔器检孔，检孔器可用钢筋制成，其高度为钻孔直径的4-6倍，直径与钻头直径相同。更换钻头前，必须经过检孔，将检孔器检到孔底，提出后方可放入新钻头。
⑤为控制泥浆比重和抽渣次数，需使用取样罐放到需测深度，取泥浆进行检查，及时向孔内灌注泥浆或投粘土。
（6）清孔、撤钻机和孔口防护
钻至设计深度后，停止钻进，安装导管，清孔直至泥浆稠度和沉淀层符合设计及规范要求为止，迅速撤走钻机，垫方木安装导管卡具，将桩位控制点和
水准点转设于方木上，围好孔口，留出泥浆排泄沟槽。
（7）钢筋笼加工及安放
钢筋原材料必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆存，不得混杂，且应设立识别标志。钢筋在运输过程中，应避免锈蚀和污染。钢筋宜堆置在仓库（棚）内，露天堆置时，应垫高并加遮盖。钢筋应具有出厂质量证明书和试验报告单。对桥涵所用的钢筋应抽取试样做力学性能试验。
钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料，检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为：主筋间距±10mm、箍筋间距±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20mm、骨架顶端高箱±20mm，骨架底面高程±50mm。钢筋笼钢筋下料、绑扎应在加工场进行，加工完成后再运至现场，报监理工程师验收。加工尺寸严格按设计图纸和规范要求。钢筋笼主筋采用电弧焊，接头相互错开。钢筋笼采用分段安装时，分段处采用电弧焊，接头相互错开，焊接长度符合规范要求。主筋与加强箍筋采用点焊，加强箍筋置于主筋内侧，按设计位置布置。主筋与螺旋箍筋采用焊接连接。为保证钢筋有足够的保护层，在钢筋笼四周设钢筋耳环，作为定位筋，对应加强箍筋沿圆周等间距焊接4根,上下层交错设置。在钢筋笼顶部加标准弯钩，在验收中还要特别注意钢筋笼弯钩长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上，以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。
钢筋笼起吊过程中在笼子中间放置架立支撑（下笼时再去掉），不使钢筋笼产生不可恢复的变形，在钢筋笼吊放过程中，逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。下放过程中要注意钢筋笼能否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁；当吊放受阻时，不能加压强行下放，因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并分析原因，如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的，应提出后重新垂直吊放；如果是成孔偏斜而造成的，
则要求进行复钻纠偏，并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼对接时在保证焊接质量的同时尽量加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。
钢筋笼下放时由测量人员严格控制笼顶标高及平面位置，经对中、找正后用点焊将其固定，以防止灌注混凝土时钢筋笼上浮。有声测管的钻孔桩，其定位必须准确，顶部用木塞或套管封闭，防止进入杂物。
（8）水下混凝土灌注
本桥各种混凝土所用的原材料：水泥、粗、细集料、拌合水、外加剂、掺合料均符合现行国家和公路行业标准、规范的规定。水泥为徐州中联罐装水泥，进场后按规定对其有关的产品资料、产品材料分批进行验收、复验，并应有有效的鉴定证明。混凝土原材料存放在混凝土搅拌站采用封闭式大棚分类存放。
清孔、下钢筋笼后，立即灌注C30混凝土。根据桩径、桩长合理选择导管和起吊、运输设备，混凝土采用拌和站集中搅拌混凝土供应。灌注时尽量加快速度，缩短时间，连续作业。
①水下灌注混凝土工艺施工顺序
安设导管及漏斗→悬挂隔水塞或滑阀→灌注首批混凝土→连续灌注混凝土直至桩顶。
首先安设导管，导管采用D300无缝钢管，壁厚5mm，螺旋丝口连接。管节间安装橡胶密封垫。用吊车将导管吊入孔内，位置应保持居中，导管下口与孔底保留40cm左右。导管使用前做密闭性实验，确保密封良好。灌注首批混凝土之前在漏斗中放入隔水塞，然后再放入首批混凝土。在确认储存量备足后，即可剪断铁丝，借助混凝土重量排除导管内的水，使隔水塞留在孔底。灌注首批混凝土量应使导管埋入混凝土中深度不小于1.0m。首批混凝土灌注量经计算为2.5立方，灌注用漏斗必须符合要求。首批混凝土灌注正常后，连续不断灌注，灌注过程中用测锤测探混凝土面高度，推算导管下端埋入混凝土深度，并做好记录，正确指导导管的提升和拆除。直至导管下端埋入混凝土的深度达到
4m时，提升导管，然后再继续灌注。在灌注过程中应及时将孔内泥浆水抽出，防止溢出污染环境。
②水下灌注混凝土的技术要求
a. 首批混凝土灌注量应保证导管底口埋入混凝土中不小于1.0m且不大于3m，灌注过程中混凝土应高于导管下口2.0m，每次拆除导管前其下端被埋入深度2.0～6.0m面。混凝土灌注必须连续，防止断桩。
b. 随孔内混凝土的上升，需逐节快速拆除导管，时间不宜超过15分钟。拆下的导管应立即清洗干净。
c. 在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续的混凝土应徐徐灌入漏斗和导管，不得将混凝土整斗从上而下倾入管内，以免在管内形成高压气囊，挤出管节的橡胶密封垫。
d.桩身混凝土浇筑至桩顶，桩混凝土达到一定强度后，将影响系梁施工部分用风镐凿除。
e. 混凝土浇筑过程中及时填写混凝土浇筑记录表。
f. 当混凝土升到钢筋笼下端时，为防止钢筋笼被混凝土顶托上升，应采取以下措施：
（a）在孔口四周搭设钢管支撑，将钢筋笼上端固定在钢管支撑上，防止钢筋笼上浮。
（b）灌注混凝土的速度尽量加快，以防止混凝土进入钢筋笼时其流动性过小。
（c）当孔内混凝土接近钢筋笼底时，应保持埋管深度并放慢灌注速度。
（d）当孔内混凝土面进入钢筋笼4～5m后，应适当提升导管减小导管埋置深度，增大钢筋笼在下层混凝土中的埋置深度。
（e）在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高度减小，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土的稠度和比重增大。如出现混凝土上升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，也可掏出部分沉淀物，使灌注快速进行。

(8)钻进中注意事项
a)安装钻机时必须使锤头中心同钻孔中心必须在同一铅垂线上。
b)产生斜孔，缩孔时停钻，回填粘土块或片石到探孔器被卡住处以上0.6 m方可重钻。
c)遇到倾斜度，软硬变化的地层应控制进度。
d)加强技术管理，钻进中派人检查钻孔情况，做好记录，发现问题及时解决处理。
2、施工中质量通病预防及处理措施
在钻进成孔中常出现的问题有：坍孔，缩孔等问题。
(1). 坍孔。如果钻孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，就说明已经坍孔，引起坍孔的主要原因有：
① 泥浆比重不够；
② 由于掏渣或清孔而未及时补充泥浆；
③ 护筒埋置太浅或者孔口附近地面受水浸变软，孔口坍塌造成护筒漏水形成的坍孔
④ 成孔时间过长而未及时灌注混凝土都会导致坍孔，所以在钻进施工中应尽量避免此类问题的发生。
处理的方法有：
① 将坍塌的桩孔立即用砂和粘土或砂砾和粘土回填夯实，待回填物沉积密实后再行钻孔；② 在坍孔部位不深时，也可用深埋护筒法进行处理。
(2)、缩孔。导致缩孔的主要原因有：
① 钻具严重磨损后焊补不及时；② 地层中有软塑土，遇水膨胀后使孔径缩小。
在施工中应经常检查钻具尺寸及土质的变化，以免此类事故的发生。
四、成品保护
①在钻机安装及混凝土浇筑时，均要注意保护好现场的轴线桩、高程桩，
并经常予以核教。灌注桩施工完毕进行基础开挖时，要制定合理的施工顺序和技术措施，防止桩的位移和倾斜。
②桩头混凝土强度没有达到5MPa时，不得碾压，以防桩头损坏。
五、安全文明施工要求
1、进入施工现场人员必须佩戴安全帽，施工操作人员应穿戴好必要的劳动防护用品。
2、泥浆池周围必须设有防护设施，高度≥1.2m。成孔后，暂时不进行下道工序的孔必须设有安全防护设施，并有人看守。
3．电气设备的电源，应按有关规定架设安装；电气设备均须有良好的接地接零，接地电阻不大于4Ω，并装有可靠的漏电保护装置。
4、严禁在高低压架空电线下冲孔，移动桩机时必须保持与高压电线的安全距离。
5、配电箱以及其它供电设备不得置于水中或者泥浆中，电线接头要牢固，并且要绝缘，输电线路必须设有漏电开关。
6、在施工全过程中，应严格执行有关机械的安全操作规程，由专人操作并加强机械维修保养，经安全部门检验认可，领证后方可投入使用。
7、挖掘机及吊车工作时，必须有专人指挥，并且在其工作范围内不得站人。
8、材料运输车进出场必须打开转向灯，入场后倒车必须设专人指挥。
9、吊车及钻机工作之前必须进行机械安全检查。
10、施工作业平台必须规整平顺，杂物必须清除干净，防止拆除导管时将工作人员绊倒造成事故。
11、现场卸料（主要指钢筋和钢板、钢管）前，必须检查卸料方向是否有人，以避免将人员砸伤。
12、桩基施工阶段，应在其桩位醒目位置立标示牌，标明桩位、桩长、桩径、施工状态等内容，尺寸40 cm×60cm，白底宋体黑字。

13、导管安装及砼浇注前，井口必须设有导管卡，搭设工作平台（留出导管位置），并且要求能保证人员的安全。
14、遇大雨、大雾和六级以上大风，应停止钻孔作业，当风力超过六级时，应将机架放倒在地面上。暴风雨后，必须进行一次全面检查，发现问题，及时处理。 
15、操作人员要遵守桩机冲孔的安全操作规程，严禁违章作业。
16、注意现场文明施工，对不用的泥浆池(地沟)应及时填平；对正在使用的泥浆池(地沟)加强管理，不得任泥浆溢流，捞取的沉渣应及时清走。各个排污通道必须有标志，夜间有照明设备，以防踩入泥浆，跌伤行人。
施工过程要求：
一、钻机就位及钻进成孔安全措施
1、钻机在转移及行进时，对陡坡等道路进行观察，必要时制定加固措施,防止钻机碰撞结构物、翻车等事故发生。
2、钻机就位后，应有专人指挥对机底枕木填实，保证施工时机械不倾斜、不倾倒。同时对钻机及配套设施进行全面安全检查。钻机安设牢固后，对钻架加设斜撑及揽风绳。钻机上应安装避雷设施。
3、冲孔前要检查各传动箱润滑油是否足量，各联接处是否牢固，泥浆循环系统（离心泵）是否正常，确认各部件性能良好后，才开始作业。 
4、冲孔前要检查钢丝绳有无断丝、腐蚀、生绣等，断丝超过10%应报废。检查钢丝绳锁扣是否牢固，螺帽是否松动。 
5、钻孔时应对准桩位，先使钻杆向下，钻头接触地面，再开动钻杆转动，不得晃动钻杆。操作人员爬上臂杆上面保养时，要注意脚不要粘泥浆，以免打滑摔下来。
6、钻孔施工过程中，非施工人员不得进入施工现场，钻孔施工人员距离钻机不得太近，防止机械伤人。
7、操作期间，操作人员不得擅自离开工作岗位或做其他的事。钻孔过程
中，如遇机架摇晃、移动、偏斜或钻头内发出有节奏的响声时，应立即停钻，查明原因并处理后，方可继续施钻。
8、钻机钻进时紧密监视钻进情况，观察孔内有无异常情况、钻架是否倾斜、各连接部位是否松动、是否有塌孔征兆，有情况立即纠正。钻机停钻，必须将钻头提出孔外，置于钻架上，严禁将钻头停留孔内过长时间。
9、桩机移位时，要先切断电源后才能移动桩机。移动期间要有专人指挥和专人看管电缆线以防桩机压坏电缆。如遇卡钻时，应立即切断电源，停止下钻，未查明原因排除故障前，不准强行启动。 
10、钻孔时，孔口加盖板，以防工具掉入孔内。
11、扩孔作业中，要严格控制泥浆护壁配比，防止塌孔。扩孔达到设计要求的孔位时，应停止扩削，并拢扩孔刀管，稍松数圈，使管内存土全部输送到地面，才可停钻。严禁用手清除螺旋片上的泥土。
12、成孔后，必须将孔口用5cm厚的木板或竹夹板加盖保护或浇筑混凝土，以防闲杂人员或小孩掉到桩孔内，孔口附近不准堆放重物和材料。
二、钢筋笼制作、安装安全防护措施
1、钢筋调直现场，禁止非施工人员入内，钢筋调直前事先检查调直设备各部件是否安全可靠。进行钢筋除锈和焊接时，施工人员穿戴好防护用品。
2、钢筋笼加工过程中，不得出现随意抛掷钢筋现象，制作完成的节段钢筋笼滚动前检查滚动方向上是否有人，防止人员被砸伤。氧气瓶与乙炔瓶在室外的安全距离为5m。
3、起吊钢筋骨架时，做到稳起稳落，安装牢靠后脱钩。严格按吊装作业安全技术规程施工。
4、钢筋笼安装过程中必须注意：焊接或者机械连接完毕，必须检查脚是否缩回，防止钢筋笼下放时将脚扭伤甚至将人带入孔中的事故发生。
5、钢筋笼吊放前，对钢筋笼制作必须实行三检制：班组自检，现场技术人员复查，专职安全员专检确保起吊安全，方可起吊。

6、钢筋笼吊放过程中，在高空拆换吊点钢丝绳时，必须佩带好安全带。
7、吊车作业时，在吊臂转动范围内，不得有人走动或进行其他作业。
三、混凝土灌注安全防护措施
1、灌注砼桩时，施工人员分工明确，统一指挥，做到快捷、连续施工，以防事故的发生。
2、灌注砼时,减速漏斗的吊具、漏斗、串角挂钩和吊环均要稳固可靠。泵送砼时，管道支撑确保牢固并搭设专用支架，严禁捆绑在其他支架上，管道上不准悬挂重物。
3、护筒周围不宜站人，防止不慎跌入孔中。
4、导管安装注意：导管对接必须注意手的位置，防止手被导管夹伤。
5、砼浇注过程中，砼搅拌运输车倒车时，指挥员必须站在司机能够看到的固定位置，防止指挥员走动过程中栽倒而发生机械伤人事故。轮胎下必须垫有枕木。倒车过程中，车后不得有人。
6、吊车提升拆除导管过程中，各现场人员必须注意吊钩位置，以免将头砸伤。
7、拆卸导管人员必须戴好安全帽，并注意防止扳手、螺丝等往下掉落。拆卸导管时，其上空不得进行其他作业。
8、导管提升后继续浇注混凝土前，必须检查其是否垫稳或挂牢。
9、泥浆池、桩孔周边必须安装警示灯,挂警示带,设安全标志。
10、场内要设泥浆池，泥渣要及时用车运走。浇铸砼期间，泥浆要用车运走，不得把泥浆排放在路面上或河流内。
四、施工用电安全措施
1、作业人员进入施工现场必须戴好安全帽，电工作业时必须穿绝缘鞋，电焊工作业时必须佩戴防护眼镜。
2、施工主线应采用“三相五线制”,并做到“一机、一箱、一闸、一漏电保护”， 所有机械电器设备均要有效保护接地或接零。

3、现场线路必须按规定摆设整齐，不准乱拖在地面上，以防碾压，埋设地下时树立标志，接头处按标准包扎后必须架空或设接头箱，并有防水措施，桩架及底盘上所有电线严禁有接头。
4、配电箱须安漏电保护开关，离地高度不小于1.2m，箱前0.8m不准堆场，应有防雨措施，并装门加锁。
5、移动机架严禁碰触高低压电线，不得在高低压电线下冲孔和空吊放钢筋等施工作业。电源线路、电箱接线正确，绝缘可靠，接地牢固，触电保护器灵敏有效，电源容量和导线截面符合桩机说明书和安全用电规范的要求。
6、机架上电箱电器完好，电动机接地不少于两处，接保护零线牢固可靠，触电保护器动作灵敏。不准带负荷启动电动机，严禁用脚代手进行操作。
7、在高压线下严禁施工，桩架边缘与高压线的最少安全水平允许施工距离：10千伏以下为6m，35千伏以下为8m，施工时并采取相应的防护措施。
8、电工接线时不能带电操作，拆修时应在合闸处挂上“严禁合闸”的警告牌，并派专人看管。