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1、回旋钻灌注桩施工方案一、编制依据1.1新建铁路郑州至西安客运专线站前工程（陕西省境内）施工总承包招标文件；1.2设计文件要求；1.3 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、铁路混凝土工程施工质量验收补充标准；1.4新建铁路郑州至西安客运专线工程施工作业指导书（第一册）二、编制目的明确桥梁桩基回旋钻灌注桩作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。三、编制范围本次编制的范围为郑西客运专线ZXZQ06标段内DK414+862.77DK417+507.07 范围的钻孔桩基础。四、现场概况1、工程地质根据设计文件渭南渭河特大桥新渭南高架车站（
2、补充设计）第一册，桥址处从上而下的地质情况为：黏质黄土、细砂层、中砂层、砾砂、中砂层。不良地质：桥址处分布的黏质黄土具有I级非自重湿陷性，湿陷土层厚度约6m。20m以上砂类土、砂质黄土具液化。2、自然特征（1）气象特征本区属暖温带半湿润大陆性季风气候。四季分明，春秋适宜，夏热多雨，冬寒干燥。年平均气温13.213.6,最冷月平均气温-1.2-0.7，最热月平均气温26.126.7，极端最高气温42.7，极端最低气温-18.6，年平均降水量581.1608.9mm，年最大蒸发量1872.6mm，年平均大风（8级）日数14.119.1天。（2）水文特征工程范围内的地下水为第四系孔隙潜水，受大气降水
3、及地表水补给，水位埋深4.111.3m。水位随季节变化而变化，旱季时水位低，雨季时水位高。五、工艺流程及施工方案（一）工艺流程平整场地测定孔位挖泥浆池、沉淀池制作护筒挖埋护筒加工钻头泥浆制备钻机就位泥浆循环、滤渣、补浆、测指标钻进测孔深、泥浆比重、钻进深度中间检查测孔深、孔径、孔斜度终孔注清水、换泥浆、测比重清孔测孔深、孔径填表格、监理工程师签字认可测孔安放导管凿桩头钢筋笼制作填表、监理工程师签字认可安放钢筋笼清理检查检查泥浆比重及沉渣厚度二次清孔制作混凝土试件、测量混凝土面高度和导管埋深深度灌注混凝土桩基检测（二）施工方案1、施工准备 （1）组织机械、设备及人员进场。（2）施工用水、用电及便
4、道等有关临时工程满足施工需要。（3）场地准备平整场地，清除杂物，更换软土，夯打密实。钻机座不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷。（4）进场材料满足连续施工的要求，并通过原材料检验合格。（5）桩位布置按照基线控制网及桥墩设计坐标，用全站仪精确放出桩位，报请监理工程师对桩位进行复测。（6）泥浆池设置每隔六个墩位开挖、砌筑一个10m8m2m的泥浆池和一个8m5m1.5m的沉淀池。在每个墩的旁边开挖一个4m3的临时泥浆池，钻孔时，孔内排出的泥浆先流入临时泥浆池，然后用泥浆泵抽入沉淀池中，经沉淀、过滤处理后流入泥浆池，用于下一桩基钻孔护壁。钻孔时的泥浆则由泥浆池通过泥浆泵抽入孔内。池子底部和四
5、周要铺设塑料薄膜或采取其它封闭措施，防止水流渗入造成坑壁坍塌。2、泥浆制备 根据施工段落的地层情况，采用静态泥浆法施工。泥浆采用膨润制备。泥浆要提前12h预拌好，采用泥浆搅拌机拌制或人工拌制。为提高泥浆粘度和胶体率，在泥浆中掺入适量的火碱和纤维素。膨润土的一般用量为水的8%，即8kg膨润土可掺100kg的水；火碱掺入量为孔中泥浆的0.1%0.4%；纤维素掺入量为膨润土的0.05%0.1%， 具体掺入量根据现场地质情况及泥浆确定。造浆后要试验全部性能指标，钻孔过程中也要随时检验泥浆比重和含砂率等，并填写泥浆试验记录表。钻孔施工时随着孔深的增加对孔内泥浆及时添制、净化，维持护筒内应有的水头，防止孔
6、壁坍塌。桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，沉淀处理后利用于下一基桩钻孔护壁中。泥浆性能指标，按地质情况确定，应符合下列规定：泥浆比重：入孔泥浆比重为1.11.3；黏度：一般地层1622s，松散易坍地层1928s。含砂率：新制泥浆不大于4%。胶体率：100%。PH值：68。3、钻机就位及埋设护筒 钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。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。就位完毕,作业班组对钻机就位自检。 护筒为钢护筒，采用10mm的钢板制做，内径大于桩径20cm，长3m。护筒埋设：先放出桩位点，过桩位中心点拉十字线在护筒外80cm100cm处设控制桩，将钻头对
7、准桩位钻至1m左右，再用钻头侧壁上的边刀扩至护筒外径尺寸，然后用钻机上的副卷扬将护筒吊放进孔内，用水平尺和吊线锤校验护筒竖直度，最后用钻头将钢护筒压入到预定位置，即护筒顶面高出施工地面0.20.3m。埋设护筒后，用测量仪器复核桩位，调整桅杆垂直度、锁定桅杆高度和旋挖钻机原始角度，以便在甩土旋转后自动对中复位。护筒埋设好后，就护筒顶面中心与桩位偏差（不得大于5cm）、倾斜度（不得大于1%）等项目及时向监理工程师报检，经确认符合要求后，进行下道工序。4、钻孔 钻孔时，孔内水位宜高于护筒底脚0.5米以上或地下水位以上1.52m。开钻时低挡慢速钻进，钻至护筒以下1米后再以正常速度钻进，当遇见砂土层和软
8、土层时应减慢钻进速度并适当增加泥浆比重和粘度。使用反循环钻机钻孔，应将钻头提离孔底20cm，待泥浆循环通过后方可开钻。开始钻进时，适当控制进尺，使初期成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心，孔口坍塌。随着钻进深度的增加及时补充泥浆，保持孔内水头压力，防止塌孔。在钻进过程中，经常检查钻杆垂直度，防止出现斜孔；经常检查泥浆的各项指标；同时注意观察地层的变化，在其变化处应捞取渣样，判断地质的类型，与设计提供的地质剖面图相对照，并作详细记录，钻渣样应编号保存，以便分析备查。因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和黏度。处理孔内事故或因故停钻，必须将钻头提出孔外。钻孔作业保持连续进行，不中断。5
9、、终孔检查每个墩的第一根桩在钻孔达到设计深度后，请设计单位到现场对地质情况进行核实，并履行确认、验收手续。钻孔完成后，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行自检，合格后与监理工程师共同进行终孔检查。检孔时采用钢筋笼式简易检孔器、100米测绳和测锤或监理工程师指定的检孔器。简易笼式检孔器用8、16钢筋制做，长度为设计孔径的4倍，外径等于设计孔径。使用检孔器检查时，吊车将检孔器吊平稳，下放，如能顺利下放至孔底，则孔径符合设计要求；如不能下放，一般需在卡笼位置用掏砂斗进行扩孔，直到检孔器能够顺利下放为止。检孔合格后立即填写终孔检查证，向驻地监理工程师报检，经监理工程师确认地质情况、孔深、孔径、孔位及桩孔倾斜
10、度等均符合要求后，方可进行下道工序的施工。6、第一次清孔终孔检查合格后，将钻头放入孔底扫孔,捞去沉渣, 确定沉渣达到设计要求方可提钻。如果还不符合要求，则采取换浆处理：将钻具提高2050cm，用泥浆泵向孔底泵入大量性能指标符合要求的新泥浆，使孔底沉淀物翻滚上浮，直到清除孔底沉渣。清孔应达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%。清孔后，就泥浆比重、稠度及含砂率、沉渣厚度等项目向监理工程师报检，经确认符合要求后，可进行下道工序的施工。本次清孔后的孔深作为灌注混凝土或二次清孔后测沉淤的依据。7、钢筋笼骨架的制作安装（1）钢筋笼制作钢筋笼在加工区按每节
11、9米分节制做（小于9米的钢筋笼按实际长度制做）。先制作加强箍筋，并在其上标出主筋位置，在主筋范围内放好全部的加强箍筋。按加强筋上所示位置相互对准，焊接主筋，形成钢筋骨架。加强箍筋按图纸要求设置，并在四周对称焊接6个砼滚轮，以控制钢筋笼保护层厚度，砼滚轮采用与桩身砼同标号或高标号的砼统一制作。然后按设计间距安装箍筋。钢筋接头采用闪光对焊和搭接焊，同一截面上接头数量不超过50%，相邻接头断面间距不小于35d，且不得小于50cm。加工好的钢筋笼按安装要求分节、分类编号堆存。钢筋接头采用单面搭接焊，I级钢筋焊缝长度不小于8d，级钢筋焊缝长度不小于10d（d 为钢筋直径）。同一截面上接头数量不超过50%
12、，相邻接头断面间距不小于35d，且不得小于50cm。加工好的钢筋笼按安装要求分节、分类编号堆存。（2）钢筋笼吊装钢筋笼制作好后，用平板运输车运至施工现场，在现场拼装成不大于27米钢筋笼节，然后用汽车吊吊装入孔。钢筋笼吊装前，要向监理工程师报检，经检查、确认钢筋种类及材质、钢筋根数、长度及布置间距、接头位置及数量、焊接形式及焊接质量、焊缝长度、保护层厚度、钢筋笼垂直度等均符合设计和规范要求后，方可进行吊装入孔施工。骨架安装采用汽车吊，为保证骨架不变形，采用多点吊。吊点设置如图所示。起吊时主、副吊钩同时上提，待钢筋骨架缓慢离开地面后，副吊钩停止起吊，继续提升主吊钩。随着主吊钩不断提升，慢慢放松副吊
13、钩各吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。检查骨架是否顺直。骨架入孔时应慢慢下放，严禁摆动碰撞孔壁。在下放过程中，在孔口将加强箍筋内的临时固定筋去掉，以防导管下放时受阻。将骨架用钢管临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，焊接时应先焊顺桥方向的接头，最后一个接头焊好后，缠绕绑扎接头部分的箍筋。箍筋焊好后，全部接头部分就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。为防止钢筋骨架在浇筑混凝土时上浮，在钢筋笼上端对称设置两个吊环加以固定，防止钢筋骨架的倾斜、移动和上浮。钢筋笼吊装到位后，经监理工程师确认钢筋笼长度及垂直度、平面位置偏差、底面高程偏差等项目符合设计及规范要求后，方
14、可进行下一道工序的施工。钢筋笼吊装时、入孔后要准确、牢固定位，平面位置偏差不大于10cm，底面高程偏差不大于10cm。8、声波检测管安装对桩长在50m及以上的钻孔桩，按设计要求在钢筋笼内侧设置通长超声波检测管，检测管接头顺直牢靠，与钢筋笼的主筋牢固连接，其下端口用钢板密封。为确保混凝土灌注后管道畅通，检测管安装后，在检测管内注水，上口用木塞封口，严禁泥浆或水泥浆进入管内。9、导管、漏斗、储料斗安装 （1）导管钢筋下到位后，再次测泥浆比重、含砂率、稠度及孔深，当以上指标均达到要求时，便可下导管。导管采用内径为30cm的钢导管，内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管按自下而上顺序编号和标示尺度。
15、在使用前和使用一个时期后，除应对其规格、质量和拼装构造进行认真检查外，还需做拼装、过球、水密等试验。水密试验时的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁可能承受的最大内压力Pmax。Pmax可按下式计算：Pmax=1.3(rchcmax-rwHw)式中：Pmax导管壁可能承受的最大内压力(kPa)；rc混凝土容重(kNm3)， 取24kNm3；hcmax导管内混凝土柱最大高度(m)，采用导管全长；rw孔内泥浆的容重(kNm3)，取11kNm3；Hw孔内泥浆的深度(m)。导管组装后轴线偏差，不超过钻孔深的0.5%并不大于10cm。导管长度按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口，大于一节中间导管长度。导管接头采用螺旋丝扣连接，并设防松
