钻孔灌注桩施工操作规程讲解

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1、0 昆山市中环快速化改造工程昆山市中环快速化改造工程 钻孔灌注桩施工操作规程钻孔灌注桩施工操作规程 （初（初 稿）稿） 上海建工集团股份有限公司上海建工集团股份有限公司 昆山市中环快速化改造工程项目部昆山市中环快速化改造工程项目部 二二一二年七月一二年七月 1 目目 录录 第一章第一章 施工准备施工准备.2 第一节 工程概况.2 第二节 施工方案及作业流程的确定.2 第三节 开工准备.3 3.1 材料准备.3 3.2 钻机的选择.4 3.3 现场标识.4 3.4 地下障碍物探测及清除.4 第二章第二章 施工程序及工艺控制施工程序及工艺控制 5 第一节 施工场地、测量放样及护筒埋设.5 1.1

2、施工平台.5 1.2 测量放样.5 1.3 护筒埋设.6 第二节 泥浆配置及设备.6 2.1 泥浆性能指标.6 2.2 泥浆的制备.7 2.3 泥浆的检验.7 2.4 泥浆的循环和净化处理.7 第三节 钻机安装.8 第四节 成孔施工.8 4.1 一般规定.8 4.2 旋挖钻机成孔.9 4.3 回旋钻机成孔.10 4.4 钻孔灌注桩钻进的注意事项.12 4.5 钻孔过程中出现的施工质量问题及防治措施.13 第五节 二次清孔.13 第六节 钢筋笼及声测管制作安装.14 6.1 钢筋笼制造及吊装.14 6.2 声测管安装.17 6.3 综合接地设施安装.18 第七节 导管安装.18 第八节 混凝土浇

3、筑.18 第三章第三章 质量标准及检测质量标准及检测21 第四章第四章 施工安全与环境保护施工安全与环境保护 23 第一节 施工安全.23 第二节 环境保护.23 2 昆山市中环快速化改造工程昆山市中环快速化改造工程 钻孔灌注桩施工操作规程钻孔灌注桩施工操作规程 第一章第一章 施工准备施工准备 第一节 工程概况 昆山市中环快速化改造工程线路长度约44.4km，其中主线高架长度约 40km，基础均采用钻孔灌注桩，桩基直径有1200、1500、1800及2000几 种形式，桩基长度约45m80m，桩基数量约为15300根。本工程另有地面辅道 中小桥36座，其基础基本均采用钻孔灌注桩，桩基直径有10

4、00、1200及 1500几种形式，桩基长度约20m45m，桩基数量约为1570根。根据本工程地 质条件，钻孔灌注桩深度范围的土层多为粉性土、粉砂，其基本特性为：土层 分布基本规律上软下硬；土层的砂性较重；-3层为粉砂夹粉土，松散稍密， 易塌孔；桩端土层的粉砂，中密密实，开孔后应力释放，孔壁会蠕变，易引 起缩孔。 综合地层和桩基特性，本工程桩基施工具有成孔施工扭矩大，成孔泥浆控 制要求高，成孔垂直度控制难和孔壁稳定难等特点。 第二节 施工方案及作业流程的确定 施工单位应根据设计文件、地质条件及工期安排等编制详细的钻孔灌注桩 实施性专项施工方案，报监理工程师批准。专项施工方案得到监理批准并履行

5、相关开工报告手续后，才能开工 。 钻孔灌注桩专项施工方案得到监理工程师批准后，根据施工程序制定合理 的施工作业流程，参见下图。 3 钻孔灌注桩施工作业流程 第三节 开工准备 3.1 材料准备 1、钢筋笼材料 钻孔桩钢筋及声测管材质应符合设计要求。进场钢筋应按规定进行检验， 作为使用本批钢筋的使用依据。经检验合格的钢筋在加工和安装过程中出现异 场地平整 桩位放线定位 钻机就位 埋设护筒复测桩位 带浆钻进泥浆制备 成孔检测测量孔深、垂直度、桩 径 第一次清孔监理检测 下放钢筋笼钢筋笼制作监理检测 下放导管 第二次处理孔底沉渣 灌注水下混凝土商品混凝土运输到场 逐节拆除导管 4 常现象（如脆断、焊接

6、性能不良或力学性能显著不正常等）时，应作化学成分 分析。钢材焊接和机械连接应按有关规定进行检验。 如钢筋性能或型号或数量发生变更，应经设计单位同意，并履行变更手续 后方能实施。 2、水下混凝土 混凝土的原材料要满足本工程技术要求，现场要按照设计要求及业主提供 的配合比指导意见进行配合比设计，并进行混凝土的力学性能和工作性能试验， 混凝土配合比试验报告报监理工程师审批后，才能正式使用。 3.2 钻机的选择 由于本工程成孔深度较深、桩径较大、施工工艺要求较高，要确保钻孔桩 垂直度要求及成孔质量，一般扭矩较小的钻机的机械性能很难达到施工要求， 其配套钻杆由于抗扭性能不强，常会发生钻杆断裂、掉钻事故。

7、 结合本工程地质情况，可采用旋挖钻机或回旋钻机。基于工期因素，应优 先考虑采用旋挖钻机；如果采用回旋钻机，应采用GPS-20型或GPS-30型钻机施 工。1000、1200的桩基可采用GPS-15型桩机或GPS-20型桩机施工。 3.3 现场标识 桩基施工现场必须文明施工，规范管理，做到标识清楚。 1、 钻机标识：每台钻机上要有设备标识牌、作业操作规程牌（包括技术、 质量、安全等内容） 。 2、 工程标识：每个墩（承台）处要有工程标识牌，包括桩基平面布置、 编号、主要技术标准和参数、施工进展等内容。 3、 钢筋笼标识：加工场的原材料、半成品、成品等均应有产品标识牌， 做得内容全面、责任到人、具

8、有追溯性。未经检验合格的钢筋笼不得放行进入 工程。 3.4 地下障碍物探测及清除 在硬地坪施工前，需对已知的地下障碍物进行清除；并开挖样洞进行探触， 发现有地下障碍物及时预以清除。 5 第二章第二章 施工程序及工艺控制施工程序及工艺控制 第一节 施工场地、测量放样及护筒埋设 1.1 施工平台 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。 一般要求： 1、场地为浅水时,宜采用筑岛法施工。筑岛面积应按钻孔方法，机具大小 等要求决定；高度应高于最高施工水位 0.51.0m。 2、场地为深水时，可采用钢管桩施工平

9、台、双壁钢围堰平台等固定式平台， 也可采用浮式施工平台。平台须牢靠稳定能承受工作时所有静、动荷载。 (1) 钢管桩施工平台施工质量要求： 钢管桩倾斜率在 1%以内。 位置偏差在 300mm 以内。 平台必须平整，各联接处要牢固，钢管桩周围需要抛砂包，并定期测量 钢管桩周围河床面标高，检查冲刷是否超过允许程度。 严禁船只碰撞，夜间开启平台首尾示警灯，设置救生圈以保证人身安全。 (2) 双壁钢围堰平台，应符合公路桥涵施工技术规范JTG/T F502011 第 14.2 条的规定。 3、陆上桩，钻机设备可直接在施工场地定位施工。 1.2 测量放样 根据业主移交的测量控制点在施工场地利于保护和放样的地

10、方设置地面导 线点和高程控制点，根据设计图纸提供的坐标计算轴线坐标，采用地面导线控 制法逐一放出轴线。 根据桩位平面图进行内业计算，用 J2 级经纬仪、50m 钢尺根据桩与轴线、 6 桩与桩之间的关系测放桩位，报监理复核验收，得到确认后进入下道工序施工。 桩位测放采用中心点位法，并在护筒埋设完毕后作好复验工作，以护筒中 心偏差作为验收依据，如发现不符合要求则重新埋设。 1.3 护筒埋设 护筒内径宜要比桩径大 200400mm，长度一般为 2m，应埋入原土 20cm， 河道处局部埋深长 4m。 首先以施工桩位中心，用十字交叉法沿桩位四周测放四个控制桩，控制桩 距桩中心点的距离根据现场实际情况确定

11、，以埋设护筒时控制桩不受影响为原 则，再将钻头中心对准桩位中心，用钻头挖出桩直径大小的圆孔，再用扩孔钻 头扩到钢护筒外径大的圆孔，复核桩中心线，桩中心有偏差则进行修正，桩位 中心准确后将底部整平夯实，然后用钻机安放护筒。安放护筒时，保证钢护筒 的圆心和桩的中心重合，护筒壁垂直。护筒安放完成后应复核护筒中心与桩中 心的偏差，一般平面允许误差 50mm，竖直线倾斜不大于 1%。干处可实测定位， 水域可依靠导向架定位。 护筒高度宜高出地面 0.3m 或水面 1.02.0m。当钻孔内有承压水时，应高 于稳定后的承压水位 2.0m 以上。当处于潮水影响地区时，应高出最高施工水位 1.52.0m，并应采取

12、稳定护筒内水头的措施。 安放护筒后要在护筒周围对称、均匀地回填最佳含水量的粘土，并分层夯 实。 钢护筒底部穿过松散回填土、流朔状淤泥等不良土层深度不小于 1m。护筒 内的泥浆顶面应始终高出筒外水面（原地面）或地下水位 1.0m。 护筒连接处要求筒内无突出物，应耐拉、压、不漏水。埋设钢护筒的同时， 挖一条深不小于 0.4m 的泥浆循环沟，沉渣池和钢护筒的溢流口通过泥浆循环沟 连通。 7 第二节 泥浆配置及设备 2.1 泥浆性能指标 泥浆必须具有良好的物理性能、流变性能和稳定性能。主要指标为泥浆的 密度、粘度、PH 值和含砂量等。其性能指标可参照表一选用。 表一表一 泥浆性能指标表泥浆性能指标表

13、地层情况 密度 (g/cm3) 粘度 (s) 含砂率(%) 胶体率 (%) 失水率 (ml/30min) 酸碱度 (PH) 非含水层粘土、 亚粘土 1.031.081516490953810 流沙层1.101.251827290956810 粉、细、中砂层1.081.10161746909520810 粗砂、砾石层1.101.20171846909515810 卵石、漂石层1.151.2018284909515810 承压水含水层1.301.70254909515810 在施工过程中必须定期监测泥浆指标，及时调整，严防塌孔事故。 2.2 泥浆的制备 泥浆的配合比根据现场试钻情况确定，它以水为主

14、体，水中溶解膨润土或 CMC(羧甲基纤维素)、烧碱等原料。其性能指标可参照表一选用，对于较大桩径 的要严格配制特殊的泥浆确保钻孔的安全性。 2.3 泥浆的检验 泥浆的检验及标准应符合表二规定 表二表二 泥浆质量的检验方法泥浆质量的检验方法 项目比重粘滞度含砂率过滤性稳定性PH 值胶体率 检测 方法 比重计 漏斗 粘度计 量杯 失水 量仪 目测 PH 试纸 量杯 8 指标表 1表 13%10ml/30min0.03g/cm27990% 控制指 标 据土层 调节 据土层调节10%20 分离不沉降 无胶凝反应 1090% 2.4 泥浆的循环和净化处理 1、泥浆池：泥浆池应有足够的容量，应尽量增长泥浆

15、流经的长度或其它有 效措施，确保钻渣充分沉淀。 2、泥浆的调制和使用技术要求应根据试桩效果确定，其性能指标可参照泥 浆性能指标选择表。 3、注意环境保护，泥浆不得随意泄漏排放。 第三节 钻机安装 钻机安装前，应检查钻机平台（陆域填土或水上平台）是否符合平台的设 计要求，确保平整、稳固。 钻机安装主要应控制钻机及钻架的稳固可靠性，保证位置准确。钻机安装 完成后，应进行试运转，并检查下列各项，若不符合要求应进行调整、加固。 1. 钻机平台、钻机及钻架稳定牢固，以确保钻机在钻进过程中不会发生倾 斜、位移及沉陷。 2. 钻架垂直及机身水平，钻架上的起吊滑轮组与转盘中心应在同一铅垂线 上。 3. 应对钢

16、护筒的位置及直径进行复查，钻头、钻杆中心与护筒中心的偏差 不得大于 5cm。 4. 电力及机械系统运转正常。 5. 钻机就位后，应测量护筒顶、平台标高，用于钻孔过程中进行孔深测量 参考。 9 第四节 成孔施工 4.1 一般规定 （1）钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。 （2）钻孔时，应按设计资料绘制的地质剖面图，选用适当的钻机和泥浆。 （3）钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷，否 则应及时处理。 （4）钻孔作业应分班连续进行，钻孔时，施工人员应详细做好地质情况变 化的记录，并根据不同地质情况采用相应对策，避免出现缩颈、坍孔等现象。 同时填写好钻孔施工记录，交接班时应交待钻孔进行情况及下一班应注意事项。 应经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不合要求时，应及时改正。应经常注意地 层变化，在地层变化处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核 对。 4.2 旋挖钻机成孔 1、成孔施工 钻机就位后，检查钻头直