杭瑞高速特大桥桩基础施工方案.doc

新建瑞昌至九江客运专线站前工程RJZQ-1标段 杭瑞高速特大桥桩基础钻孔桩施工方案

目 录
一、编制依据 1
二、工程概况 2
三、目的 2
四、施工程序 2
1、场地准备 4
2、桩位放样 4
3、埋设护筒 5
4、安装钻机 5
5、泥浆的制备及循环净化 6
6、钻孔施工 6
7、成孔检查 10
8、第一次清孔 11
10、导管安装 13
11、第二次清孔 14
12、灌注水下混凝土 15
13、成桩检测 17
14、质量控制 18
五、钻孔桩施工常见事故的预防及处理 19
（九） 灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆。 24
（十一） 桩头处理 24
六、质量保证措施 25
七、安全保证措施 26
八、环保、水保措施 27

一、编制依据
1、昌九城际铁路有限责任公司《指导性施工组织设计》；
2、《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010）；
3、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）；
4、《高速铁路桥涵工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）；
5、《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）；
6、《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009J946-2009）；
7、《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210-2005)；
8、相关的设计文件通知、规定等。
二、工程概况
杭瑞高速特大桥，桥梁起止里程为DK165+066.38～DK167+102.44，桥梁中心里程为DK166+084.41，全长2036.06m，在DK166+832.5～DK166+926.1处跨越杭瑞高速公路，全桥孔跨布置：24-32m简支箱梁+3-24m简支箱梁+24-32m简支箱梁+1-(76+160+76)m连续梁拱+2-32m简支箱梁。跨越杭瑞高速公路设计采用主跨160米预应力混凝土连续梁系杆拱，桩基采用钻孔桩基础和明挖基础，基础采用柱桩设计，砼采用C30，其中0#-3#、20#-23#、25#-50#、55#、56#墩桩基直径Φ100cm，合计328根。4#-19#、51#、54#墩桩基直径Φ125cm，合计168根。 52#、53#墩桩基直径Φ220cm，合计32根，总计528根。墩身采用圆端型实体墩、圆形实体墩、圆端型空心桥墩，桥台采用双线矩形空心桥台。
三、目的
本桥梁合理有序安排施工，保证杭瑞高速特大桥在本标段内钻孔桩的施工，满足设计及施工规范要求。
四、施工程序
根据本标段现场实际地质情况，钻孔桩基础施工采用旋转钻机、冲击钻机机钻孔，吊车安装钢筋笼，混凝土由搅拌站集中供应，混凝土运输车运输，混凝土输送泵泵送灌注水下混凝土。钻孔方法可参考下表，结合现场实际情况进行选用。

成孔方法
设计文件及现场实际情况
适用地质情况
设计地质情况
适用桩径（cm）
设计桩径(cm)
孔深（m）
设计最大孔深
旋挖钻
各种土层、砂性土、砂卵砾石和中等硬度以下基岩
杂填土、角砾土、淤泥、粉质粘土、页岩
φ100；φ125；
φ100
15～80
24.5m/桩径1.0m
冲击钻
卵石、坚硬漂石、岩层及各种复杂地质的桥梁桩基施工
φ100；φ125；φ150
15～80

钻孔桩施工工艺流程见图1
平整场地

测量

检测、调整泥浆指标
制作护筒
护筒埋设

泥浆备料
搭设钻机平台

钻机就位

泥浆池

泥浆沉淀池
孔桩钻进

终孔、清孔

导管水密试验
钢筋笼吊放、下导管
制作钢筋笼

二次清孔

合格
砼灌注前检测

灌注水泥砼

桩头处理

桩身检测

图1 钻孔桩施工工艺流程图

1、场地准备
钻孔场地的平面尺寸应按桩基设计的平面尺寸、钻机数量和钻机底座平面尺寸、钻机移位要求、施工方法以及其它配合施工机具设施布置等情况决定。
墩桩基的施工场地处于田地，跨域水渠、县道、小河等，施工期间应注意田地水的合理引排。钻孔前将场地整平、清除杂物、合理排水、更换软土。
2、桩位放样
采用RTK、全站仪等根据桩位坐标进行放样，桩位放样坚持测量复核制度，在护筒埋设前放出护桩。桩位放样完成以后报现场测量监理工程师复核无误后方可埋设护筒。
3、埋设护筒
1）护筒用4～8mm的钢板制作，其内径大于钻头直径200mm。为增加刚度防止变形，在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。护筒顶应高出施工水位或地下水位2.0m左右（同时高出地面0.5m），其高度满足孔内泥浆面的要求。
2）水田里护筒埋深黏性土不小于1m，砂类土不小于2m，当表层土松软时，宜将护筒埋置到较坚硬密实的土层至少0.5m，护筒四周回填黏土并分层夯实。
3）护筒埋设采用挖埋法，埋设应准确、稳定，护筒顶面中心与桩位中心的偏差不得大于50mm，倾斜度不大于1%，保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。
护筒埋设完成后报监理工程师现场检查，护筒埋设符合要求后方可安装钻机。
4、安装钻机
1）安装旋挖钻机
筒埋设结束后进行钻机就位，旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装置，并在操作室内有仪表准确显示电子读数，当钻头对准桩位中心十字线时，各项数据即可锁定，勿需再作调整。钻机就位后钻头中心和桩中心应对正准确，误差控制在2cm内。
2)安装冲击钻
根据钻机情况在桩位处垫钢轨、枕木等利用吊车将钻机就位，用卷扬机吊起钻头缓慢放入护筒，根据桩中心位置调整钻机位置使钻头对准孔位中心，并采取有效措施牢固定位，使钻进过程中无位移和沉陷。起吊应平稳，防止冲撞护筒和孔壁。钻孔前检查钻机及其配套设备有无损坏，钢丝与钻头是否连接牢固。开钻前准备测锤、测绳（用钢尺校核）、测试仪器设备等。
钻机安装完成后报监理工程师现场检查，符合要求后方可开始钻进。
5、泥浆的制备及循环净化
1）根据现场实际情况，尽量采用优质泥浆。各项指标如下：
（1）泥浆比重：正循环钻机钻孔时，入孔泥浆比重为1.1～1.3；反循环旋转钻机入孔泥浆比重可为1.05～1.15。
（2）黏度（s）：一般地层16～22，松散易坍地层19～28。
（3）含砂率（％）：新制泥浆不大于4%。
（4）PH值：应大于6.5。
（5）胶体率（％）：不小于95%。
若现场无达到上述指标的泥浆，可通过加膨润土制备适用于施工要求的泥浆。
2）根据桩基的分布位置设置制浆池、储浆池及沉淀池，并用循环槽连接。出浆循环槽槽底纵坡不大于1.0%，使沉淀池流速不大于10cm/秒以便于石碴沉淀。
3)施工中钻碴随泥浆从孔内排出进入沉淀池，处理后的泥浆经泥浆池净化后返回钻进的孔内，形成不断的循环。钻孔弃碴（废泥浆）放置到指定地方，不得任意堆砌在施工场地内或直接向水塘、河流排放，以避免污染环境。
6、钻孔施工
准备工作完成后，即可开始钻孔施工，钻进时需及时与设计地质资料核对桩基地质情况，经常检查泥浆指标，做好记录。群桩钻孔时采用跳桩法施工，在已灌注成桩邻近桩位钻孔时，则要等到已灌注钻孔桩混凝土强度达到2.5MPa以上后方可施钻，避免扰动相邻已施工的钻孔桩。
地质情况记录按相应的地质的相关的表格进行记录；钻机钻进施工时及时填写《钻孔桩钻孔记录表》，《钻孔桩钻孔记录表》由专人负责填写，交接班时应有交接记录；根据钻机钻孔钻进速度的变化和土层取样认真做好地质情况记录，绘制孔桩地质剖面图，每处孔桩必须备有土层地质样品盒，在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间；钻机孔桩地质剖面图与设计不符时及时报请监理现场确认，由设计单位确定是否进行变更设计；钻孔时要及时清运孔口出渣，避免妨碍钻孔施工、污染环境；钻孔达到预定钻孔深度后，提起钻杆，用测锤测量孔深及虚土厚度（虚土厚度等于钻深与孔深的差值）。
1）旋挖钻机钻孔
（1）钻孔前应对钻孔的各项准备工作进行检查，钻孔时应按设计资料及实际地质情况绘制地质剖面图。
（2）因旋挖钻造浆能力较差，旋挖钻孔泥浆主要采用机械制浆。当钻进至接近钢护筒底口位置1～2m左右时，须采用低钻压、低转数钻进，并控制进尺，以确保护筒底口部位地层的稳定；当钻头钻出护筒底口2～3m后，再恢复正常钻进状态。
（3）钻机在各地层中的钻孔指标：钻机根据地质情况，采用不同的钻进速度和不同的泥浆，以免孔壁不稳定，发生局部扩孔或局部坍孔，以防埋钻现象；对角砾层和岩层，采用低档慢速、优质浓泥浆钻进，确保护壁厚度。
（4）钻孔作业分班连续进行，如确因故须停止钻进时，将钻头提升放至孔外，以免被泥浆埋住钻头。经常对钻孔泥浆抽检试验，不符合要求时要及时补充或调整泥浆。
（5）钻进成孔过程中，及时补充浆液量，保持对孔壁一定的水头压力以保证孔壁稳定，防止塌孔。
（6）及时详细地填写钻孔施工记录，正常钻进时应参考地质资料掌握土层变化情况，及时捞取钻碴取样，判断土层，记入钻孔记录表，并与地质资料进行核对，根据核对判定的土层及时调整钻机的转速和进尺。
（7）钻进过程中，起落钻头速度宜均匀，不得过猛后或骤然变速，以免碰撞孔壁或护筒。每钻进4-5m深度验孔一次，在容易缩孔处应勤验。
（8）在淤泥、粘土、砂砾、砂土层采用旋挖斗进行施工，在泥岩、泥岩加砂岩采用短螺旋钻头进行钻进。
2） 冲击钻机钻孔
（1）开钻时先在孔内灌注泥浆，泥浆相对密度等指标根据土层情况而定。如孔中有水，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。护筒底脚以下2m～4m范围内土层比较松散，应认真施工。一般细粒土层可采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸，使孔壁坚实不坍不漏。待钻进深度超过钻头全高加冲程后，方可进行正常冲击。在开孔阶段4～5m，为使钻渣挤入孔壁，减少掏渣次数，正常钻进后应及时掏渣，确保有效冲击孔底。
（2）在钻进过程中，应注意地层变化，对不同的土层，采用不同的钻进方法。冲程应根据土层情况分别规定：一般在通过坚硬密实卵石层或基岩漂石之类的土层中采用大冲程；在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层中时采用中冲程，冲程过大，对孔底振动大，易引起坍孔；在通过高液限粘土，含砂低液限粘土时，采用中冲程；在易坍塌或流砂地段用小冲程，并应提高泥浆的粘度和相对密度。
在通过漂石或岩层，如表面不平整，应先投入粘土 、小片石、卵石，将表面垫平，再用钻头进行冲击钻进，防止发生斜孔、坍孔事故；如岩层强度不均，易发生偏孔，亦可采用上述方法回填重钻；必要时投入水泥护壁或加长护筒埋深。在砂及卵石类土等松散层钻进时，可按1∶1投入粘土和小片石（粒径不大于15cm），用冲击锥以小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁。必要时须重复回填反复冲击2～3次。若遇有流砂现象时，宜加大粘土减少片石比例，力求孔壁坚实。
当通过含砂低液限粘土等粘质土层时，因土层本身可造浆，应降低输入的泥浆稠度，并采用0.5m 的小冲程，防止卡钻、埋钻。要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层每次可松绳5cm～8cm，在密实坚硬土层每次可松绳3～5cm，应注意防止松绳过少，形成“打空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载，遭受损坏，松绳过多，则会减少冲程，降低钻进速度，严重时使钢丝绳纠缠发生事故。为正确提升钻头的冲程，应在钢丝绳上油漆长度标志。
（3）钻孔施工中，一般在密实坚硬土层每小时纯钻进尺小于5cm～10cm，松软地层每小时纯钻进尺小于15cm～30cm时，应进行取渣。或每进尺0.5m～1.0m时取渣一次，每次取4～5筒，或取至泥浆内含渣显著减少，无粗颗粒，相对密度恢复正常为止。取渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度，投放粘土自行造浆的，一次不可投入过多，以免粘锥、卡锥。每钻进1m掏渣时，均要检查并保存土层渣样，记录土层变化情况，遇地质情况与设计发生差异及时报请设计及监理单位，研究处理措施后继续施工。
（4）钻孔作业应连续进行，因故停钻时，必须将钻头提离孔底5m以上以防止坍孔埋钻。在取渣后或因其他原因停钻后再次开钻，应由低冲程逐渐加大到正常冲程以免卡钻。
（5）整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位（或施工水位）至少0.5m，并低于护筒顶面0.3m以防溢出。
（6）钻孔工地应有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨耗超过15mm时应及时更换修补。更换新钻头前，应先检孔到孔底，确认钻孔正常时方可放入新钻头。
7、成孔检查
成孔验收：成孔达到如下质量标准后，即可进行下一到工序的施工。
护筒埋设
偏差（mm）
孔径
（cm）
孔深
（m）
桩位偏差
（mm）
沉渣厚度
（mm）
≤50
≥设计
≥设计
≤50
≤200
灌注前泥浆性能指标
相对密度
粘度pa.s
酸碱性ph
胶体率(%)
砂率(%)
≤1.10
17-20
8-11
≥95
<2
钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后以及灌注混凝土前，均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。钻孔至设计标高后要报监理工程师，对孔底标高进行复核，满足要求后再开始清孔。
1）孔径和孔形检测
孔径检测是在钻孔成孔后，吊装钢筋笼前进行。根据桩径制做笼式井径器入孔检测，检孔器要有足够的刚度，确保不变形，防碰、防摔、防拖，变形的检孔器不得使用，笼式井径器用Φ16~Φ22的钢筋制作，其外径等于孔桩设计孔径，长度等于孔径的4～6倍。其长度与孔径的比值选择，可根据钻机的性能及土层的具体情况而定。检测时，将井径器吊起，孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅无阻表明
孔径不小于设计孔径。
2）孔深和孔底沉渣检测
孔深和孔底沉渣采用标准测锤检测。测锤一般采用锥形锤，锤底直径13cm～15cm，高20～22cm，质量4kg～6kg。测绳必须经检校过的钢尺进行校核。
3）成孔垂直度检测采用探孔检测仪。
8、第一次清孔
清孔处理的目的是使孔底沉渣(虚土)厚度、泥浆含渣量和孔壁垢厚度符合质量要求和设计要求，为水下混凝土灌注创造良好的条件。当钻孔达到设计高程后，经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后，报请监理工程师终孔，并进行终孔检查，作好记录，填写《成孔检查记录表》，进行清孔作业。
1）使用冲击钻钻孔时，除用抽渣筒清孔外，也可采用换浆法清孔，直至孔内泥浆指标满足要求。
2）清孔应达到以下标准：孔内排出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s。同时保证水下混凝土灌注前孔底沉渣厚度：柱桩≤5cm、摩擦桩≤20cm。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。
9、钢筋笼加工及吊放
1）钢筋骨架制作：钢筋笼骨架加工拌装统一在混泥土硬化平台进行，严格按图纸、规范要求控制数量间距。
钢筋保护层垫块为混凝土＂圆饼＂，圆饼厚度为2cm左右，中心有直径为1cm的轴孔，圆饼半径与钢筋笼保护层厚度相同，圆饼通过中心轮轴横向焊接在钢筋笼上。当钢筋笼下放时，圆饼转动，以便钢筋笼顺利吊放。沿钢筋笼竖向每隔2米设置一道，每道沿圆周对称的设置4个“圆饼”。
2）钢筋笼的存放、运输与现场吊装：钢筋笼制作完成后存放在平整、干燥的临时场地。存放时，每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的木方，以免受潮或沾上泥土。每组钢筋笼的各节段要排好次序，挂上标志牌，便于使用时按顺序装车运出。
钢筋笼在转运至墩位的过程中保证骨架不变形。采用汽车运输时保证在每个加劲筋处设支承点，各支承点高度相等；采用人工抬运时，多设抬棍，并且保证抬棍在加劲筋处尽量靠近骨架中心穿入，各抬棍受力尽量均匀。
在安装钢筋笼时，采用两点起吊。第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到上三分点之间。钢筋笼直径大于1200mm，长度大于6m时，采取措施对起吊点予以加强，以保证钢筋笼在起吊时不致变形。吊放钢筋笼入孔时应对准孔径，保持垂直，轻放、慢放入孔，入孔后应徐徐下放，不宜左右旋转，严禁摆动碰撞孔壁。若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理。严禁高提猛落和强制下放。
第一节骨架放到最后一节加劲筋位置时，穿进工字钢，将钢筋骨架临时支撑在孔口工字钢上，再起吊第二节骨架与第一节骨架连接，连接采用电弧焊连接。连接时上、下主筋位置对正，保持钢筋笼上下轴线一致：先连接一个方向的两根接头，然后稍提起，以使上下节钢筋笼在自重作用下垂直，再连接其它所有的接头，接头位置按规范并按50％接头数量错开。接头焊好后，骨架吊高，抽出支撑工字钢后，下放骨架。如此循环，使骨架下至设计标高。
骨架最上端的定位，由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，为防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼，钢筋笼的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上。钢筋笼中心与桩的设计中心位置对正，反复核对无误后再焊接定位于钢护筒上，完成钢筋笼的安装。钢筋笼定位后，在4h内浇注混凝土，防止坍孔。
3）声测管的布置及数量按设计要求进行，与钢筋笼一起吊放。声测管全封闭（下口封闭、上端加盖），管内在封上盖前加满水，水下混凝土施工时严禁漏浆进管内。声测管与钢筋笼一起分段连接（采用套管丝扣连接），连接处应光滑过渡，管口高出超灌桩顶20cm，每个声测管高度保持一致。
4）综合接地:桩基接地钢筋用桩身通长钢筋代替,钢筋连接采用焊接方式连接,焊接搭接长度不小于20cm。
钢筋笼分节制作时，每一节段都要经过监理工程师验收。在吊放过程中各节段之间的连接质量也要有监理工程师检查认可。
10、导管安装
1）导管的选用和检查
导管采用直径φ300mm、壁厚6mm的无缝钢管，每节2～2.5m,底节4m，配2节1m，2节1.5m的短管，用以调节导管的长度及漏斗的高度。导管的连接采用丝扣式。并在二法兰盘之间垫有4-5mm厚的橡胶止水垫圈。 在下导管前，首先检查其是否损坏，密封圈、卡口是否完好，内壁是否光滑圆顺，接头是否严密。再进行水密承压和接头抗拉实验，以检查导管的密封性能、接头抗拉能力。具体实验方法如下:
    ① 平整好场地，每隔一米铺设方木一根并找平。
    ② 在方木上安装放置导管，每五根连成一体，上好前、后封盖。
    ③ 向拼装好的导管内灌入70﹪的水，然后接好输风管，输入计算好的风压力，经计算为9个大气压（即 895kpa）。
    具体计算过程如下：
    p＝γ1×hc-γ2×ηw
       γ1—混凝土的重度，取γ1＝24kn/m3
       hc—导管内砼最大高度，取hc＝40m（桩长的2/3）
     γ2—井孔内泥浆的重度，取γ2＝1.08kn/m3
       hw—井孔内泥浆的深度，取hw＝60m。
     p—导管可能受到的最大压力（kpa）
    则： p＝24×40-1.08×60＝895.2kpa
    化为大气压：p＝895.2×103/1.01×105＝8.9个大气压
     ④ 将导管在恒压下前后滚动，并持压15min，观察其接口处是否漏水、周身是否有变形，来验证导管的密封性、承压和抗拉性能。
2）导管长度的计算和吊放
    以实际孔底标高和孔口架之间的距离来配置需要导管长度，并欲留30-50cm的悬空高度。拼装时要严格检查导管内壁和法兰盘表面，确保干净无杂物，变形和磨损严重的导管严禁使用，导管的吊放用吊机，要确保其居于孔的中心位置，下放速度要慢，防止卡挂钢筋笼骨架。
11、第二次清孔
由于安放钢筋笼及导管准备到浇注水下混凝土，这段时间的间隙较长，孔底产生新渣。待安放钢筋笼及导管就序后，进行第二次清孔。清孔中勤摇动导管，改变导管在孔底的位置，保证沉渣置换彻底。待孔底泥浆各项技术指标均达到设计要求，且复测孔底沉碴厚度在规范允许范围内后，清孔完成，立即进行水下混凝土灌注。
清孔达到设计及规范要求并报监理工程师认可后及时灌注水下混凝土。
12、灌注水下混凝土
1）采用直升导管法进行水下混凝土灌注,施工程序见图三。导管使用前，进行接长密闭试验。下导管时防止碰撞钢筋笼，导管支撑架用型钢制作，支撑架支垫在钻孔平台上，用于支撑悬吊导管。混凝土灌注期间用吊车吊放拆卸导管。

图三 拨球法施工程序图
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(F)

2）水下混凝土施工采用混凝土运输车运输、输送泵泵送至导管顶部的漏斗中，灌注首盘混泥土料斗的容量必须满足封底的要求。
混凝土进入漏斗时的坍落度控制在18～22cm之间，并有良好的和易性。混凝土初凝时间应保证灌注工作在首批混凝土初凝以前的时间完成。
3）水下灌注时先灌入的首批混凝土，其数量经计算，保证其有一定的冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并保证把导管下口埋入混凝土的深度不少于1m。必要时采用储料斗。
4）使用拔球法灌注第一批混凝土。灌注开始后，紧凑、连续地进行。在整个灌注过程中，导管埋入混凝土的深度不少于1.0m，一般控制在4m以内。
5）灌注水下混凝土时，随时利用测锤探测钢护筒顶面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度，以控制导管埋入深度和桩顶标高。当混凝土面接近设计高程时,应用取样盒等容器直接取样确定混凝土的顶面位置,保证混凝土顶面浇到桩顶设计高程以上1.0m左右。
6）在混凝土灌注过程中，防止混凝土拌和物从漏斗溢出或从漏斗处掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝固，致使测深不准。同时设专人注意观察导管内混凝土下降和井孔水位上升情况，及时测量孔深并认真填写《钻孔桩内浇筑水下混凝土记录表》，准确掌握混凝土面上升高度，及时调整导管埋深。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。正确指挥导管的提升和拆除。探测时必须仔细，同时以灌入的混凝土数量校对，防止错误。
7）施工中导管提升时保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰盘卡住钢筋管架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。
当导管提升到法兰接头露出孔口以上一定高度，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而定）。拆除导管动作要快，拆装一次时间一般不宜超过15min。防止螺栓、橡胶垫和工具掉入孔中，注意安全。已拆下的导管立即清洗干净，堆放整齐。
8) 水下混凝土应连续浇筑，不得中途停顿。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8h内浇筑完成。混凝土浇筑完毕，位于地面以下及桩顶以下的孔口护筒应在混凝土初凝前拔出。
9)混凝土灌注过程需要监理的旁站监督，灌注完成后及时对相关资料进行签认。
10）、混凝土首灌量的计算
    v≥πD2/4×（h1＋h2）＋πd2/4×H1       
    v—灌注首批混凝土所需数量（m3）     
    D—桩孔直径（m）       
    h1—桩孔底至导管底端间距，取h1＝0.3m  
    h2—导管初次埋置深度(m)，取h2＝1.0m
d—导管内径（m），取d＝0.3m
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=/
——混凝土拌和物的重度(取24kN／m3)；
——井孔内水或泥浆的重度(kN／m3)；
——井孔内水或泥浆的深度(m)。
本标段初灌量按各种桩径最大桩长计算分别为
V（初灌量）m3
D(桩孔直径) m
桩长m
2.6
1
45
3.7
1.25
60
4.4
1.5
61.5
7.9
2.2
87.5
13、成桩检测
桩身混凝土应均质、完整，混凝土等级及桩基承载力试验符合设计要求。对钻孔桩桩身全部进行无损检测。检测方法符合《铁路工程基桩无损检测规程》（TB10218）或设计中的规定。
根据设计要求，桩基采用低应变反射波法进行检测。
14、质量控制
14.1钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法
钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法
编号
项　　目
允许偏差
检 验 方 法
1
钢筋骨架在承台底以下长度
±100mm
尺量检查
2
钢筋骨架直径
±10mm
3
主钢筋间距
±10mm
尺量检查不少于5处
4
加强筋间距
±20mm
5
箍筋间距或螺旋筋间距
±20mm
6
钢筋骨架垂直度
骨架长度1%
吊线尺量检查
14.2钻孔灌注桩成孔质量允许偏差和检验方法
钻孔灌注桩成孔质量允许偏差和检验方法
编号
项　　目
允　许　偏　差
检验方法
1
孔的中心位置
不大于50mm
测量检查
2
孔　　径
不小于设计桩径
测量检查
3
倾斜度
不大于1%孔深
测量检查
4
孔　深
不小于设计孔深
测量检查
5
孔内沉淀厚度
柱桩不大于50mm、
摩擦桩不大于200mm
测量检查
6
清孔后泥浆指标
比重不大于1.1，含砂率小于2%，黏度17-20s
测量检查

五、钻孔桩施工常见事故的预防及处理
（一）坍孔
坍孔的特征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。
1、坍孔原因
①泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮。
②由于出渣后未及时补充泥浆（或水），或河水上涨，或孔内出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。
③护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机直接接触在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。
④在松软砂层中钻进进尺太快。
⑤提出钻锥钻进，回转速度过快，空转时间太长。
⑥水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。
⑦清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆（或水），使孔内水位低于地下水位。
⑧清孔操作不当，供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。
⑨吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
2、坍孔的预防和处理
①在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。
②发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。
③如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1m-2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。
④清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，防止触动孔壁。不宜使用过大的风压，不宜超过1.5-1.6倍钻孔中水柱压力。
⑤吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。（二） 钻孔偏斜
1、偏斜原因
①钻孔中遇有较大的孤石或探头石
②在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。
③扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。
④钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。
⑤钻杆弯曲，接头不正。
2、预防和处理
安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、钻头和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正。
（三） 扩孔和缩孔
扩孔比较多见，一般表局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因与坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达到设计深度则不必处理，只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故处理。
缩孔即孔径的超常缩小，缩孔原因有两种：一种是钻锥焊补不及时，严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔；另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔，前者要及时修补磨损的钻头，后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进，并复钻二三次；或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋.
（四） 钻孔漏浆
1、漏浆原因
①、在透水性强的砂砾或流砂中，特别是在有地下水流动的地层中钻进时，稀泥浆向孔壁外漏失。
②、护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆。
③、护筒制作不良，接缝不严密，造成漏浆。
④、水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。

2、处理办法
①冲击钻机可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁。
②属于护筒漏浆的，应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重，可由潜水工用棉、絮堵塞，封闭接缝。如漏水严重，应挖出护筒，修理完善后重新埋设。
（五） 首批混凝土封底失败
1、事故原因和预防措施
⑴导管底距离孔底大高或太低。
原因：由于计算错误，使导管下口距离孔底太高或太低。太高了使首批砼数量不够，埋不了导管下口（1米以上）。太低了使首批砼下落困难，造成泥浆与混凝土混合。
预防措施：
准确测量每节导管的长度，并编号记录，复核孔深及导管总长度。也可将拼装好的导管直接下到孔底，相互校核长度。
⑵首批砼数量不够。
原因：由于计算错误，造成首批砼数量不够，埋管失败。
预防措施：根据孔径、导管直径认真计算和复核首批砼数量。
⑶首批混凝土品质太差。
原因：首批砼和易性太差，翻浆困难。或坍落度太大，造成离析。
预防措施：搞好配合比设计，严格控制混凝土和易性。
⑷导管进浆。
导管密封性差，在首批砼灌注后，由于外部泥浆压力太大，渗入导管内，造成砼与泥浆混和。
2、处理办法
首批混凝土封底失败后，应拨出导管，提起钢筋笼，立即清孔。
（六） 供料和设备故障使灌注停工
1、事故原因和预防措施
原因:由于设备故障，混凝土材料供应问题造成停工较长时间，使混凝土凝结而断桩。
预防措施：施工前应做好过程能力鉴定，对于部分设备考虑备用；对于发生的事故应有应急预案。
2、处理方法
⑴如断桩距离地面较深，考虑提起钢筋笼后重新成孔。
⑵如断桩距离地面较浅，可采用接桩。
⑶如原孔无法利用，则回填后采取补桩的办法。
（七） 灌注过程中坍孔
1、事故原因和预防措施
原因：由于清孔不当、泥浆过稀、下钢筋笼时碰撞孔壁、致使在灌注过程中发生坍孔。   
2、处理办法
⑴如坍孔并不严重，可继续灌注，并适当加快进度。
⑵如无法继续灌注，应及时回填重新成孔。
（八） 导管拨空、掉管。
1、事故原因和预防
⑴导管拨空
原因：由于测量和计算错误，致使灌注砼时导管拨空，对管内充满泥浆；或导管埋深过少，泥浆涌入导管。
预防措施：应认真测量和复核孔深、导管长度；应对导管埋深适当取保守数值。
⑵掉管
原因：导管接头连接不符合要求；导管挂住钢筋笼，强拉拉脱等。
预防措施：每次拆管后应仔细重新连接导管接头；导管埋深较大时应及时拆管。
2、处理办法
⑴混凝土面距离地面较深时应重新成孔。
⑵混凝土面距离地面较浅可采取接桩办法。
（九） 灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆。
1、事故原因
⑴混凝土供料间隔时间太长，灌注停顿，混凝土流动性变小。
⑵混凝土和易性太差。
⑶导管埋深过大。
⑷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。
⑸导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。
2、补救措施：
⑴提起导管，减少导管埋深。
⑵接长导管，提高导管内混凝土柱高。
⑶可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土。
（十） 灌注高度不够
1、事故原因和预防
原因：测量不准确；桩头预留量太少。
预防措施：可采用多种方法测量，确保准确；桩头超灌预留量可适当加大。
2、处理办法
挖开桩头，重新接桩处理。
（十一） 桩头处理
当灌注桩浇筑完成后，且经过桩基检测合格方可开挖基坑，凿除设计桩顶标高以上部分（桩头）混凝土，凿除桩头时采用风钻配合人工凿除。桩头必须完整,桩径不得小于设计,桩顶混凝土不得有夹渣,且强度不小于设计强度。
六、质量保证措施
1、成立质量领导小组，施工现场设立质量监督检查员，负责对施工中的每一道工序进行把关，负责对每一道工序进行自检，然后请监理进行检查，合格后方可进行下道工序的施工。
2、精确对桩基中心的放样，严格控制钻头中心在钻进行过程中的偏位，孔口平面位置与设计桩位偏差不得大于50mm。认真进行终孔前对孔径、孔深、倾斜度的检查和孔桩灌孔前沉渣厚度的检查，使沉渣厚度不超过设计要求。当设计无要求时，柱桩不大于5cm，摩擦桩不在于20cm。
3、严格控制钢筋笼中心的安装位置，灌注混凝土之前，钢筋骨架在顶面应采取有效的方法进行固定，防止钢筋骨架上浮。支承系统应对准中线，防止钢筋骨架的倾斜和移动。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。
4、严格控制水下砼的各项性能指标，认真进行灌注前的检查，并按试验规程要求作好试验块。精确计算导管底至孔底的高度，准确计算好首批砼的数量，以确保道批砼对导管的埋深。严格控制好导管的提升速度和高度，保证砼对导管底的埋深。
5、水下砼灌注应连续不中断，同时控制每根桩的灌注时间。灌注的桩顶标高应比设计高出一定的高度，一般为1.0m，以保证混凝土强度。桩基础钻孔完成后，应及时清孔与灌注桩身混凝土，并确保清底及成桩质量。
6、在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确定所测混凝土的灌注高度。
7、钻机对位后支撑杆不得移动，在钻进过程中要根据护筒上的十字点随时复核钻机的位置，保证孔位的正确性。钻机处于工作状态时不准爬钻井架。提、放钻头的速度要慢，不得碰撞护筒和孔壁。在停钻时，钻头要提升出孔口且用方木担住钻头。
8、钢筋笼的加工制作必须按技术交底和图纸进行加工，钢筋间距、搭接长度、接头的位置等必须按图纸要求进行。钢筋笼在运输过程中，可用方木作为支撑，不得使钢筋笼变形。吊装钢筋笼时钢丝绳要拴紧。
9、导管在使用之前必须作水密试验。试压压力宜为孔底静水压力的1.5倍。
七、安全保证措施
1、设置安全监察室，各施工队设专职安全员。
2、施工队的负责人应教育、督促施工人员学习和贯彻安全规则。
3、在施工现场应有安全标志，危险地区必须悬挂“危险”或“禁止通行”等标志，夜间设红灯示警，机械设备安全操作规程。
4、施工用电线路和电气设备，应按有关规定架设和安装，所有电气设备的绝缘状况必须良好，各项绝缘指标应达到规定值，凡有裸露带电部位的电气设备和易发生电击危险的区域，都应有符合要求的防护，如围栏、护网、箱、匣等屏护设施。
5、严禁将输电线路搭靠或固定在机械、栏杆、钢筋、管子、扒钉等金属上。
6、钻机安装应稳固，防滑移装置应可靠，钻机操作应严格按机械安全操作规程进行。
7、在任何情况下，严禁施工人员进入没有护筒或没有其它防护设施的钻孔中处理故障，当必须下入护筒或其它防护设施的钻孔时，应采取防溺、防塌埋等安全设施后方可行动。
8、在灌注过程中，应将孔内溢出的水或泥引流至适当地点处理，不得随意排放，污染环境及河流，施工过程中开挖，钻孔弃碴不得