大龙井双线特大桥施组.doc

新建铁路贵阳至开阳线（大龙井双线特大桥）实施性施工组织设计
实施性施工组织设计

1、编制依据、编制范围及设计概况
1.1、编制依据
(1)中国中铁二院工程集团有限公司新建铁路贵阳至开阳段的相关图纸及工程数量。
(2)现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。
(3)本单位所拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果和多年积累的工程施工经验。
(4)《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）。
(5)《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》。
(6)《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设〔2005〕157号。
(7)《铁路工程施工安全技术规程》。
(8)中铁五局（集团）有限公司企业标准：《施工技术管理办法》（Q/G.ZTWJ001-027-2001）.
(9)铁路工程技术规范及国家行业标准、规则、规程。
(10)国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规。
1.2、编制原则
(1)紧紧围绕以建成“三个一流”示范线，建成贵阳市区域铁路标志性工程为目标。
(2)严格按照标准化的要求进行施工。
(3)坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合的原则。
(4)整体推进，均衡生产，确保总工期的原则。
(5)保证重点，突破难点，质量至上的原则。
(6)保持施组设计严肃性与动态控制相结合的原则。
(7)强化组织指挥，加强管理，保工期、保质量、保安全。
(8)优化资源配置，实行动态管理。
(9)文明施工，保护环境。
1.3、编制范围
DK3+418.007～DK5+844.757大龙井双线特大桥。
1.4、设计概况
大龙井双线特大桥全长2426.75m，中心里程DK4+644，全桥梁跨为
1*24+73*32m简支T梁，全桥位于直线、圆曲线和缓和曲线上。本桥按旅客列车设计行车速度160km/h设计，双线桥，线间距4.4～6.45m，有砟轨道。本桥有三种基础，分别为钻孔桩承台基础、挖孔桩承台基础和明挖扩大基础，桥墩有圆端形实心墩（坡比1：0；坡比35：1），圆端形空心墩（外坡比40：1、内坡比56：1；外坡比40：1、内坡比65：1；外坡比40：1、内坡比46：1，），单线T形桥台，双线T形空心桥台，上部结构为后张法预应力简支T梁；桥墩孔桩分为为直径1.25m、1.50m、2.0m(26#墩)的钻孔桩以及1.25m、1.50的挖孔桩。
2、工程概况
2.1、线路概况
本桥线路平面上位于直线、圆曲线和缓和曲线上，纵断面上位于-25‰纵坡。
2.2、主要技术指标
铁路等级：I级。
正线数目：双线。
列车设计行车速度：160km/小时。
正线线间距：4.4～6.45m。
有砟轨道，跨区间无缝线路。
设计荷载采用中-活荷载。
本桥系受地形、干渠、既有公路、地下管线控制设计。
2.3、主要工程内容及数量
主要工程数量表
序号
工程项目
单位
数量
备注
1
桩身C30钢筋混凝土
m3
10022.67

2
桩身HPB235钢筋
kg
115305.11

3
桩身HPB235钢筋
kg
3308838.53

4
承台C30钢筋混凝土
m3
23684.45

6
桥面系
m
4853.5

2.4、工程特点
(1)设计标准高
本线为山区铁路，设计时速为160km/h的铁路，建设过程中对桥梁的设计、施工要求很高，以满足线路建成后安全运营的要求。
(2)工程地质复杂、技术难点多
本桥桥址处存在岩溶、顺层、危岩落石等不良地质，软黏土和红黏土等特殊岩土，施工落实及质量控制工作量大。大龙井双线特大桥桥长，桥全长2426.75m； 高桥墩多，最高墩为41#墩，墩高62.5m；圆端形空心高墩采用翻模施工,该桥具有桥长、高桥墩多，施工复杂等特点。
(3)环保水保标准高：本桥处于云锦庄水厂水源保护区、还有当地农户的养殖区以及森林保护区等环境敏感区域，施工与环境保护、水土保持矛盾突出，项目建设对施工环、水保要求极高。
(4)工期紧。本桥施工工期为19个月，考虑冬雨季和征迁工作影响，实际施工工期非常紧张。
2.5、控制工程及难点工程
大溶洞处的钻孔桩施工及圆端形空心高墩翻模施工。
3、建设项目所在地区特征
3.1、自然特征
3.1.1、气候特征
本桥地处贵阳市乌当区东风镇，乌当区属北亚热带湿润气候，冬无严寒，夏无酷暑，雨热同季，四季分明。区内冬半年（10～3月）盛行东北风，夏半年盛行（4～9月）偏南风，季风性气候特征明显。气候特点：3～4月升温快，进入雷雨季节，强对流天气频繁，是冰雹集中发生期，季中雨季开始；初夏多暴雨，盛夏多伏旱，8月有秋风；入秋后降温快，有绵雨低温，常有伏旱接秋旱；初冬阴干，隆冬阴寒，凝雪多，低温寡照，气温变化不大，降雨分配均匀。本区气象情况见下表：
气 温
风速及风向
降 雨
日照
蒸
发
量
相对
湿度
多年
平均
气温
极端
最高
气温
极端
最低
气温
年平
均风
速
最大
风速
风向
多年
平均
降雨
最大
一日
降雨
多年平均日照时数
℃
℃
℃
m/s
m/s
mm
mm
时
mm
%
14.6
35.9
-8.3
2.0
32/NE
1118.5
226.2
1183.2
1195.7
81

3.1.2、水文特征
本桥线路地下水以岩溶水为主，裂隙水次之，以不均匀的管状岩溶管道水为主要特征，含水量丰富。取地下水化验：水对混凝土结构无侵蚀性。
3.1.3、地质地貌
桥址处地层出露较为完全，自上元古界至新生界，自第四系至前震旦系地层均有出露，尤其是寒武系、二叠系、三叠系地层广泛分布，岩性为大片碳酸盐岩，岩性以白云岩出露最为广泛，次为灰岩，再次为泥质白云岩、角砾状白云岩。沿线所经地区地震基本烈度为Ⅵ度
3.1.4、地震参数
沿线地震动参数如下: < 0.05g
地震动反应谱特征周期： 0.35s
3.2、交通运输情况
施工便道：大龙井双线特大桥的施工便道为新建便道，路面宽4.5米为泥结碎石路面。
各种材料及机械设备用汽车沿贵开二级公路～施工便道运入工地。
3.3、沿线水源、电源、燃料等资源利用情况
供水：生活用水从附近乡村引进, 供水支线采用ф50mm镀锌钢管。施工用水通过高山水池供水。
供电：附近有220KV高压线通过，就近接入变压器，向施工点供电。
3.4、当地建筑材料分布情况
1）碎石：
由乌当区逢文砂石场供应。
2）砂：
由乌当区逢文砂石场供应。
3）水泥：
由贵州苗岭建材供应。
4）粉煤灰
遵义鸭溪电厂。
4、施工组织安排
4.1、建设总体目标
4.1.1、质量目标
质量目标: 主体工程质量零缺陷，附属工程质量优质，工程质量合格率100%，且联调联试一次成功。满足国家和铁道部现行的设计、施工、验收等采用的规范标准。，一次开通速度达到设计速度目标值。
4.1.2、安全目标
（1）营业线无C类及以上一般事故；
（2）人身安全无群死群伤；
（3）施工安全无大事故；
（4）无建设行为引发的其他责任事故。
4.1.3、环保目标
环保目标: 水体功能、耕地、森林资源得到有效保护，噪声、振动和扬尘的环境影响得到有效控制，减少水土流失，贵开铁路设施、建筑与沿线环境、自然景观和谐相容，努力建设一条资源节约型和环境友好型的区际干线铁路。
4.1.4、工期目标
满足投标施组要求，确保兑现投标承诺。
4.1.5、职业健康安全目标
注重职工的职业健康，保证文明施工，保障劳动保护，杜绝职业病发生。加强卫生监控，确保无大的疫情，无传染病流行。
4.1.6、文明施工目标
环境整洁、纪律严明、设备完好、物流有序、信息准确、生产均衡、创文明施工及安全标准工地。
4.1.7、信息化管理目标
设置专人负责信息化系统的管理和维护，接受业主的指导和领导，通过信息化管理系统提交工程实施、管理过程中的相关资料，确保工程信息的实时性、完整性和全面性。
4.1.8、标准化管理目标
必须落实“六位一体”的管理要求，按照铁道部和贵开铁路业主的安排部署，建立与贵开铁路标准化管理体系相匹配，涵盖项目工程质量、安全、工期、投资效益、环境保护和技术创新六大要素的制度管理、人员配备、现场管理、过程控制标准化管理体系。我公司承诺：在本标段建设中全面实施标准化管理。
4.2、施工组织机构、队伍部署和任务划分
设立专门施工组织机构，对本桥施工进行专门管理。
安排项目部第七桥梁作业队负责本桥的施工，第七桥梁作业队设工点在施工现场，直接进行现场施工作业的安排及管理工作。
第七桥梁作业队下设：桩基础作业班，负责桥梁桩基础工程的施工；墩台身作业班，负责桥梁墩台身工程的施工。
队长：蒋文金
技术主管：彭佳
副队长：沈凯
技术员
张

飞
安全员
朱绍东
质量员
申开文
材料员
杨思建
试验员
张

文
领工员 蒋涛
工班长钱建民
作业班组
作业班组
施工组织机构见下图：

4.3、总体施工安排和主要阶段工期
4.3.1、总体施工安排
开工日期2010年12月15日,竣工日期2012年7月15日,总工期19个月。
4.3.2、主要阶段工期
桩基：2010年12月15日～2011年12月15日；
承台、扩大基础：2010年12月30日～2012年6月30日；
墩台：2011年1月15日～2012年7月15日。
5、施工进度计划
5.1、主要施工进度指标
1）明挖扩大基础：3班/天，7天/墩台。
2）冲击钻孔桩：3班/天，2～7m/天。
3）人工挖孔桩：3班/天，2～5m/天。
4）空心墩墩身：翻模施工，3班/天， 0.5～0.7m/天。
5）实心墩身：3班/天，按8m每节浇筑，每节施工时间按照6天考虑。
6）墩帽：3班/天，施工时间按12天每个考虑。
6、临时工程和过渡工程
6.1、大型临时工程
6.1.1、混凝土集中拌和站
本桥约3公里处有一座大型搅拌站1#搅拌站，负责本桥的混凝土供应。
6.1.2、3#钢筋厂
在本桥2#墩处建有一个钢筋场，负责大龙井双线特大桥的钢筋制作
6.1.3、汽车运输便道
本桥的施工便道为新建便道，路面宽4.5米，为泥结碎石路面。
各种材料及机械设备用汽车沿贵开二级公路～施工便道运入工地。
6.1.4、临时通信
队部安装宽带网络，主要管理人员携带移动电话。
6.1.5、临时电力线路
桥梁附近有220KV高压线通过，就近接入变压器，向各施工点供电。
6.1.6、临时供水管路
生活用水从附近乡村引进, 供水支线采用ф50mm镀锌钢管。施工用水通过高山水池供水。
6.2、小型临时工程
生活房屋采用活动板房，均设在左侧红线内，统一规划，统一布置，做到整齐划一，美观大方；生产与生活房屋分开设置。
6.3、施工平面规划
见附图一《大龙井双线特大桥施工平面布置图》
7、控制工程和重难点工程
大溶洞处的钻孔桩施工及圆端形空心高墩翻模施工由专业熟练的施工队伍精心组织施工。
8、施工方法
8.1、钻孔灌注桩施工
8.1.1、施工工艺
本桥钻孔桩基础施工将根据现场实际地质情况采用冲击钻成孔，吊车配合钻机安装钢筋笼，输送泵配合灌注水下混凝土，一个墩台桩基只安排一台钻机施工。
1）施工准备
在三通一平的基础上，钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制作和埋设护筒；泥浆备料调制、泥浆循环系统设置及准备钻孔机具等。
（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。钻孔前将场地检平，清除杂物，更换软土。在夯填密实土层上横向铺设枕木，然后在枕木上铺设废旧钢轨或型钢，即构成钻机平台。场地的大小要能满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土运输车等协调工作的要求。
（2）埋设护筒
①护筒用厚度为8mm的钢板制作，其内径大于钻头直径400mm。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。
②护筒的底部埋置在地下水位以下1.5m，护筒顶高出地下水位1.5m～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。
③护筒埋设采用挖埋法。埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm，保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。
④护筒内存储泥浆使其高出地下水位和保护桩孔顶部土层不致因钻头（钻杆）反复上下升降、机身振动而导致坍孔。
（3）安装钻机
钻机中心应对准桩中心，并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。钻机定位后，底座必须平整，稳固，确保在钻进中不发生倾斜和位移。在钻头锥顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头转向的装置，以防产生梅花孔，保证钻进中钻具的平稳及钻孔质量。
（4）泥浆的制备及循环净化
①根据现场实际情况，本段拟采用优质泥浆。各项指标如下：相对密度：1.03～1.1、粘度（s）：18～22、含砂率（％）：＜2、PH值：8～10、胶体率（％）：＞98、失水率（ml/30min）：14～20。
②根据桩基的分布位置设置多个制浆池、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施工中采用钻具搅拌：将粘土原料投入孔底，利用冲击钻头冲击，搅拌成泥浆。泥浆造浆材料选用优质粘土，必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂，保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、护壁效果好和成孔质量高的要求。试验工程师负责泥浆配合比试验，对全部桩基的泥浆进行合理配备。
④施工中钻碴随泥浆从孔内排出进入沉淀池，人工用网筛将石碴捞出。然后使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。
2） 钻孔施工
采用冲击钻成孔，造孔时，采用小冲程开孔，使初成孔符合质量要求，并能防止孔口坍塌。钻进深度超过钻头全高加冲程后，可以进行正常的冲击钻孔，岩层中钻孔采用中、大冲程，松散地层采用中、小冲程。
为控制泥浆比重和抽碴次数，应及时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碎粘土，抽碴后应对孔深和泥浆浓度进行测量和取样，确保孔底泥浆浓度达到要求。
3）成孔检查
在孔桩钻孔结束后，报请设计单位对桩基地质情况进行现场核对。
本桥依据地质专业提供资料进行设计，在施工中，如与实际地质不符，应及时通知相关单位进行处理。
在桩基础施工时，应及时根据现场施工实际情况绘制钻孔柱状图，若发现设计与实际地质情况不符时，应及时通知相关单位研究处理。
桩基础钻孔完成后，应及时清孔与灌注桩身砼，并确保清底及成桩质量。
（1）孔径和孔形检测
孔径检测是在桩孔成孔后，下入钢筋笼前进行的，是根据桩径制做笼式井径器入孔检测，笼式井径器用φ8 和φ12 的钢筋制作，其外径等于钢筋笼直径加100 毫米，但不得小于钻孔的设计孔径，长度等于孔径的3～4 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大于给定的笼径。
（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）成孔竖直度检测
采用钻杆测斜法：将带有钻头的钻杆放入孔内到底，在孔口处的钻杆上装一个与孔径或护筒内径一致的导向环，使钻杆柱保持在桩孔中心线位置上，然后将带有扶正圈的钻孔测斜仪下入钻杆内，分点测斜，并将各点数值在坐标纸上描点作图，检查桩孔偏斜情况。
（4）成孔质量检验标准
钻孔灌注桩成孔后，在灌注水下混凝土前，其质量检验的标准见下表
钻孔灌注桩成孔质量允许偏差
编号
检测项目
允许偏差
备注
1
孔的中心位置
群桩：≤10cm；单排桩：≤5cm

2
孔径
不小于设计桩径

3
孔的倾斜度
＜1/100

4
孔深
不小于设计规定

5
孔底沉渣厚度
柱桩：不大于设计规定

6
孔内泥浆指标
相对密度：1.03～1.10，胶体率：≥98％，粘度：17s～20s含砂率：≤2％手摸无2～3mm的颗粒
在顶、中、底部分别取样以其平均值为准
5）第一次清孔
清孔处理的目的是使孔底沉碴(虚土)厚度、泥浆液中含钻碴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，即可进行第一次清孔。
（1）抽浆法清孔：在终孔后停止进尺，一边利用钻机的反循环系统的泥石泵持续抽浆，把孔底泥浆、钻碴混合物排出孔外，一边向孔内补充经泥浆池净化后的泥浆，使孔底钻碴清除干净。
抽浆清孔比较彻底，适用于各种钻孔方法的摩擦桩、支承桩和嵌岩桩。但孔壁易坍塌的钻孔使用抽浆法清孔时，操作要注意，防止坍孔。
（2）换浆法清孔：在终孔后停止进尺，稍提钻头离孔底10～20cm 空转，并保持泥浆正常循环，以中速将相对密度1.03～1.10 的较纯泥浆压入，把钻孔内悬浮钻碴较多的泥浆换出。直至孔底钻碴清除干净。
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。
（3）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碴厚度：柱桩≯5cm、摩擦桩≯20cm。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。
6）钢筋笼加工及吊放
（1）钢筋骨架制作：钢筋笼骨架在制作场内分节制作。
①采用胎具成型法：用槽钢和钢板焊成组合胎具，每组胎具由上横梁、立梁和底梁三部分构成。上横梁和立梁分别通过插轴、角钢与底梁连接，并与焊在底梁上的钢板组合成同直径、同主筋根数、有凹槽的胎模。每个胎模的间距为设计加劲箍筋的距离，即按每节钢筋骨架的加劲箍筋数量设立胎具。将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧，按胎模的凹槽摆焊主筋和箍筋，全部焊完后，拆下上横梁、立梁，滚出钢筋骨架，然后吊起骨架搁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固。
②钢筋骨架保护层的设置
（a）绑扎混凝土预制块：混凝土预制块为15cm×20cm×8cm，靠孔壁的一面制成弧面，靠骨架的一面制成平面，并有十字槽。纵向为直槽，横向为曲槽，其曲率与箍筋的曲率相同，槽的宽度和深度以能容纳主筋和箍筋为度。在纵槽两旁对称的埋设两根备绑扎用的U型12号铁丝。垫块在钢筋骨架上的布置以钻孔土层变化而定，在松软土层内垫块应布置较密。一般沿钻孔竖向每隔2米设置一道，每道沿圆周对称的设置4块。
（b）焊接钢筋“耳朵”：钢筋“耳朵”用断头钢筋（直径不小于10mm）弯制而成，长度不小于15cm，高度不小于8cm，焊在骨架主筋外侧。沿钻孔竖向每隔2米设置一道，每道沿圆周对称的设置4个“耳朵”。 　　　
（2）钢筋骨架的存放、运输与现场吊装
①钢筋骨架临时存放的场地必须保证平整、干燥。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。每组骨架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。
钢筋骨架在转运至墩位的过程中必须保证骨架不变形。采用汽车运输时要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，应多设抬棍，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。
②钢筋笼入孔时，由吊车配合钻机吊装。
（a）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，应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。
（b）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，连接采用焊接。焊接时上、下主筋位置对正，保持钢筋笼上下轴线一致：先焊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，再焊接其它所有的接头，接头必须按50％错开，搭接长度不小于10d。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。
（c）骨架最上端的定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，反复核对无误后再焊接定位于孔中心上，完成钢筋笼的安装。钢筋笼定位后，在2h内浇注混凝土，防止坍孔。
7）第二次清孔
由于安放钢筋笼及导管准备浇注水下混凝土，这段时间的间隙较长，孔底产生新碴，待安放钢筋笼及导管就序后，再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安设一个弯头和皮笼，利用泥浆泵将孔底泥浆混合物通过导管抽出，以达到置换沉渣的目的。施工中勤摇动导管，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设计范围以内后，清孔完成，立即进行水下混凝土灌注。
8）灌注水下混凝土
（1）采用直升导管法进行水下混凝土的灌注。导管用直径300mm的钢管，壁厚5mm，每节长2.0～2.5m,配1～2节长0.5～1.5m短管，由管端粗丝扣、法兰螺栓连接，接头处用橡胶圈密封防水。导管使用前，应进行接长密闭试验。下导管时应防止碰撞钢筋笼，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。混凝土灌注期间时用钻架吊放拆卸导管。
（2）水下混凝土施工采用罐车运输混凝土、输送泵泵送至导管顶部的漏斗中。混凝土进入漏斗时的坍落度控制在18～22cm之间，并有很好的的和易性。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，其数量必须经过计算，使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。必要时可采用储料斗。
（4）使用砍球法灌注第一批混凝土，导管底距桩底为40cm左右，以便于球塞能顺利地从管底排出。灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。在整个灌注过程中，导管埋入混凝土的深度不得少于1.0m，也不宜大于6.0m，一般控制在2～4m之间。
（5）灌注水下混凝土时，随时探测钢护筒顶面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度，以控制沉淀层厚度、埋导管深度和桩顶标高。
测锤法：用绳系重锤吊入孔中，使之通过泥浆沉淀层而停留在混凝土表面，根据测绳所示锤的沉入深度换算出混凝土的灌注深度。测砣一般制成圆锥形，锤重不宜小于4kg，测绳采用质轻、挂力强，遇水不伸缩，标有尺度之测绳。
（6）在混凝土灌注过程中，要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。同时应设专人注意观察导管内混凝土下降和井孔水位上升，及时测量复核孔内混凝土面高度及导管埋入混凝土的深度，做好详细的混凝土施工灌注记录，正确指挥导。

隔水球式导管法施工程序图
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(F)

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）施工中导管提升时应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。要防止螺栓、橡胶垫和工具掉入孔中，要注意安全。已拆下的导管要立即清洗干净，堆放整齐。
工艺流程图见“钻孔桩施工工艺流程图”

钻孔桩施工工艺流程图

检测、调整泥浆指标
钢筋笼吊放、下导管
自然养护
二次清孔
灌注水下砼
制作钢筋笼
泥浆沉淀池
泥浆备料
泥浆池
制作护筒
孔桩钻进
平整场地
终孔、清孔
钻机就位
搭设钻机平台
桩位放样
铺设长钢轨工艺流程图
桩位放样
护筒埋设
搭设钻机平台
钻机就位
终孔、清孔
平整场地
孔桩钻进
制作护筒
泥浆池
泥浆备料
泥浆沉淀池
制作钢筋笼
灌注水下砼
二次清孔
自然养护
钢筋笼吊放、下导管
检测、调整泥浆指标
导管水密试验

8.1.2、岩溶位置钻孔桩施工
本桥位于可溶岩地区，穿越较溶洞时采用要采取各种措施。
1）岩溶地层桥梁钻孔桩的施工难点
（1）钻孔击穿溶洞后，导致泥浆流失，泥浆面迅速下降，造成塌孔，这类问题是最常见；
（2）钻孔击穿溶洞后，造成塌孔，导致地表发生塌陷，这类问题在遇到大型溶洞且地表土质较差时容易发生；
（3）钻孔击穿溶洞后，因操作不当造成钻头卡住或掉入溶洞内，这类问题在施工中也经常遇到；
（4）斜岩层钻孔发生偏孔；
（5）即使采取了可靠措施，防止了钻孔过程中的塌孔，但在水下混凝土灌注时，到灌注到一定高度后，停灰面突然下降，导管底露出停灰面，导致断桩；
（6）即使采取了可靠措施，防止了钻孔过程中的塌孔，但穿过溶后，因地下暗河可规模型溶洞，即使大量补浆，泥浆面仍停留在地下水位面处，导致泥浆无法循环，钻渣不能排出孔外，钻进停止不前；
（7）即使能成孔，在水下混凝土灌注时，到停灰面到达规模型溶洞后，混凝土大量流向溶洞内，停灰面长时间不能上升，时间长了后表层凝固，导致断桩；
（8）其它遇到的问题：岩溶区钻孔桩一般入岩较深，施工周期长，机械设备磨损快，往往在钻孔中不注意检查发生钢丝绳断裂而造成钻头掉入孔内。
2）施工准备
（1）技术准备工作
a）.技术培训：对作业人员要进行详细的技术培训，将岩溶地区钻孔桩施工工艺及施工注意事项、安全技术措施等逐项交待清楚；
b）.技术交底：技术主管要根据设计工点图逐桩进行交底（每根桩要有一个交底），交底中除交清非岩溶区钻孔桩中要交待的事项外，尚要详细注明溶洞的埋深、每层溶洞顶板及底板距护筒顶的高度；护筒埋设长度；钻孔次序；采取的工艺（是否采用钢护筒跟进）；施工注意事项等，并要附上地质柱状图；
c）.现场标识：每台钻机均要有钻孔桩标识牌，标明桩长、桩径、有无溶洞、开钻时间、灌注时间等，在明显的位置要设置安全警示标志。
（2）材料准备
有岩溶的钻孔桩，在开孔前，要在孔口附近提前备10~40立方米的片石、黄泥混合料，片石比例不小于60%，再准备一部分袋装水泥，以备急用。对于地表为淤泥质土或软土的墩位，当地下溶洞较大时，尚应备1到2根长9米的I22号工字钢，钻孔时支垫在桩机下面，防止塌孔时钻机倾倒。
有些墩位，要提前加工一定长度的钢护筒，每节4~6米，以备采用钢护筒跟进时使用。
（3）机械准备
本桥要专配两台装载机，一旦发生漏浆，要用装载机将备用的片石粘土回填入孔内，防止塌孔。
3）岩溶地区钻孔施工技术措施
岩溶地层的岩面及各层溶洞的顶盖和底板高低不平，相差悬殊，溶洞有被充填的，也有空的，因此岩溶内钻孔，关键是要解决多次斜面开口和洞内造壁问题。施工中常采用回填小片石和粘土，低锤勤击，并须及时纠偏。否则极易造成斜孔、卡钻、坍孔、漏浆等故障。
岩溶地区施工钻孔桩，必须根据据地质柱状图、各层溶洞顶面、底面及桩底设计标高等资料，制定可靠的技术措施，并随着施工的进展，对地质情况进一步了解，随时修订技术措施。
（1）钻孔顺序
由于岩溶形态复杂，溶沟、溶槽、溶洞相互连通，对开墩开孔顺序十分讲究，根据岩溶裂隙走向，溶洞的大小、多少、岩面的高低等地质条件，仿围棋投子的方法，先安排长桩，溶洞密集处的桩施工，逐步进行。一般可按由深到浅，由多到少，由大到小的原则安排，有利于及时封闭溶洞，隔断通道。
（2）钻进与护壁
当钻进接近溶洞顶板时，往往会由于岩面倾斜而出现钻头摆动、撞动护筒和孔壁，冲击声音减弱等情况。施工中发现此种情况，则说明钻头离顶板不远了，这时应停止钻孔，回填片石和粘土块（一般回填高度为1.5米左右），再调整钻机冲程（YCK型和CZ型钻机冲程不大于0.6米，简易自制冲击钻机冲程不大于2米），反复冲砸，在孔内顶板处形成一个相当坚硬度混合柱体，具有足够传递冲击能力，待到斜面破碎以后，方可转入正常钻孔。
由于溶洞充填物复杂，施工应加强泥浆护壁外。在配制优质泥浆护壁的同时，还要选用烧碱、水泥、锯木屑、片石、草袋等混合材料，以加强泥浆护壁效果及形成溶洞孔壁封闭环。各种材料的选用和使用要求如下：①、粘土和泥浆。优质的泥浆要求有水化快、造浆能力强、黏度大、含砂率低的粘土，其技术指标是：胶体率95%；含砂率小于4%；造浆能力大于25L/kg；塑性指数大于18。为改善粘土技术指标，提高泥浆性能，可在黄土中掺入20%的观音土。②水泥。使用水泥是为了提高泥浆黏度，增强护壁能力，防止坍孔、漏浆和提高PH值，一般按粘土重量的1/8-1/5掺入。③烧碱。按粘土重量的2%-3%掺入。④锯木屑。在黄粘土中掺入其体积10%的锯木屑，可提高泥浆的悬浮能力。处理溶洞漏浆、流沙及易坍地层和清孔均可使用。⑤片石。溶洞造壁和加固孔壁使用。一般为不大于15厘米的坚硬石块。⑥草袋。为保证溶洞中堵漏和造壁效果，需要用草袋装入粘土、烧碱、水泥、锯木屑等混合材料直接沉落孔底。
（3）钢护筒跟进措施
钢护筒有定位、保护孔口、维持超压力的重要作用，其位置应埋设准确和稳定。钢护筒跟进是采用震动锤将钢护筒下沉穿过覆盖层而落到岩面。
根据设计提供的地质钻探资料，对充填物为软塑或粘性土的较小溶洞，采用单护筒跟进结合加强型泥浆护壁方法成孔；对充填物为流塑或空洞的较大溶洞，采用内外双护筒跟进法成孔。双护筒的外护筒下沉方法与单护筒下沉方法相同。外护筒下沉到岩面后，即进行岩面冲击钻孔。钻孔穿过顶板后，将内护筒跟进并沉入岩面，如需穿过多层岩溶顶板，则重复进行顶板钻孔，随钻随进，直至沉到稳定岩面。内护筒作用是防止溶洞内的流塑充填物涌入孔内和防止混凝土灌注时流失。为保证内护筒的顺利下沉和孔底稳定岩面钻孔的正常进行，内护筒的直径应大于设计桩径5厘米，覆盖层和顶板成孔的孔径应大于设计孔径7厘米。
钢护筒的直径及加工数量应根据设计桩径和地质钻探资料来确定；钢护筒分节长度根据吊装能力和条件确定，旱地施工，一般为4-6米。同时钢护筒在加工时焊接缝必须符合设计要求，不得漏水。
为保证钢护筒下沉位置准确，可安装导向架进行定位；当钢护筒在施工过程中出现倾斜，应立即停止作业，查明原因并进行纠偏。
（4）漏泥浆的处理
在钻孔施工过程中，由于护筒底处理不当或钻孔通过透水性强的地层以及钻孔穿顶板进入空洞遇到地下水流等情况时，均会出现不同程度的漏浆情况，如不及时采取措施，就会发生坍孔、埋钻等问题，严重时还会出现地层坍陷、钻机倾倒事故。所以一旦发现漏浆现象，应立即提出钻头，及时向孔内补浆或补水，保持孔内水头高度，然后查明原因进行处理。
当护筒底发生漏浆时，复打下压护筒，用粘土加固封闭护筒周围缝隙，防止地表水渗入孔内，同时回填粘土和小片石高出护筒底1米，用小冲程反复冲砸，加固护筒底口孔壁，达到堵漏目的。钻孔施工中避免钻头、掏渣筒碰撞护筒造成松动而漏浆。
如果漏浆发生在透水性强的地层及岩溶裂缝中，则采用加大泥浆比重，改善泥浆性能和控制钻进速度等措施进行处理。正常钻孔泥浆比重一般控制在1.3-1.4；通过松散地层发生漏浆时，将泥浆比重加大到1.5-1.6，并使用由粘土、烧碱、锯木屑以及陶土配置而成的加强型泥浆。其粘土、水泥、烧碱的配合比为1:0.2:0.04，锯木屑按粘土体积的10%-25%掺入，粘土中含20%的陶土。
当钻孔击穿顶板进入有地下水流或空洞的溶洞时，会出现泥浆急剧下降的严重现象。施工前根据地质柱状图对能发生此种情况的钻孔桩，其周围应储备足够数量的袋装粘土、片石、水泥、锯木屑等堵漏混合材料，并配备足够的补水、补浆设施，同时系好滑车组钢丝绳等拖拉设施，做好钻机撤离准备。出现严重漏浆情况时，立即提出钻头向孔内补水，尽量保持水头压力，分层向孔内投放堵漏混合材料。采取补浆、补水、投放混合材料措施如能基本保住孔内水头压力，则继续将堵漏混合材料填至顶板底以上1.5米，然后低冲程冲砸。冲砸过程中，不断分层投放堵漏混合材料。经过这样的反复冲砸，新造孔壁逐步形成而堵塞漏浆。如果采取补水、补浆、投放混合材料措施仍不能保住孔内水头压力，说明空洞较大，或空洞与地表覆盖层连通。此时如是在岛面进行钻孔，应将钻机撤离，防止地陷造成钻机倾覆。钻机撤离后，及时跟进内护筒，然后投放堵漏混合材料和片石，观察护筒水头变化情况，待稳定后即可恢复正常作业。
（5）斜孔、偏孔的预防和处理
倾斜岩面钻孔，虽然采取了回填片石、低冲程冲砸措施，但还会由于钻机安装不平以及斜面高差太大，回填片石与基础软硬不均等，使钻头易改变方向而造成斜孔、偏孔情况。
a）预防措施
（a）用型钢加宽钻机底座，作平稳安装，防止钻机倾斜和位移。
（b）控制钻进速度。斜面钻孔作业时，采用小冲程，反复回填片石将斜面冲成平台后再正常钻进。
（c）钢丝绳要勤松勤放，每次松放2厘米。放绳过长造成钻头晃动，易发生偏孔和扩孔，根据钻机主绳中心位置的变化可判定钢丝绳是否偏斜，如有偏斜，应及时向钢丝绳偏移方向回填坚硬片石和粘土。
（d）经常检查校正，每钻进1米用检孔器进行检查。检孔器用钢筋做成圆柱体，直径与钻头直径相同，高度为孔径的2-4倍。当检孔器不能自由通过原钻到的深度，说明可能发生斜孔、弯孔、梅花孔等情况，应立即采取相应措施进行处理。
b）处理方法
（a）调整钻机的平整度。经检查如确定是钻机不平整或位移造成的偏孔、斜孔，应立即将钻机调整到正确位置，并对机座地面及平台进行加固。
（b）回填片石、粘土重钻修孔。检查发现偏孔、斜孔后，回填片石、粘土至斜孔以上1米，用低冲程反复回填冲砸进行修孔。
（c）不分散混凝土填充重钻修孔。有些钻孔桩岩面倾斜特别严重，一半为坚硬的石灰岩，另一半则为碎石土。当钻头钻到岩面后，钻头就偏向碎石土一侧，造成斜孔，经反复回填片石冲砸也纠正不了。遇到这种情况，顺其方向继续钻至设计孔壁与岩体斜面相交处，然后填充不分散混凝土至孔顶以上0.5米。掺入早强型絮凝剂UWB-3的不分散混凝土具有遇水不离散、水泥不流失的特点，可在水中直接下落和灌注，施工方便，减少导管法作业程序，3天强度可达15MPa，这时即可重钻修孔。
（6）卡钻的预防及处理
在钻孔施工中，因钻头磨损过多，更换新钻头和钻孔击穿顶板时冲程过长会发生卡钻现象。出现卡钻时，可探明原因，再作处理。
a）卡钻的预防。应经常检查钻头直径，使之磨耗不超过1.5厘米，并备有两个钻头轮换使用。磨耗的钻头及时补焊，更换上的新钻头宜先用低冲程冲击一段时间后转入正常钻进。
b）采用强提法和爆破震动法处理卡钻。发生卡钻时，采用穿滑车组、吊机和钻机相互配合强提或用千斤顶强顶办法，将钻头提出。如强提无效，可用水下小爆破震动法将钻头震松动后立即提出。
3）岩溶地区钻孔施工技术措施
钻机就位
冲击钻通过溶洞顶板
下沉内护筒（如有）
冲击钻孔至桩底
清孔
投入粘土
随钻进随检孔
施工准备
震动下沉钢护筒