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1、编号： ZZzzZt-zyzd12*标段回旋钻机钻孔桩施工作业指导书编制: 复核： 审批： *铁路项目部二一年十月*铁路项目经理部 钻孔桩施工作业指导书回旋钻机钻孔桩施工作业指导书一、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。二、编制依据1、新建*招标文件2、铁路混凝土工程施工技术指南（TZ210-2005）3、铁路混凝土与砌体工程施工规范（TB10210-2001 J118-2001）4、铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准（TB10424-2003 J283-2004）5、铁路混凝土工程施工质量验收补充标准（铁建设【2005】160号
2、）6、滚轧直螺纹钢筋连接接头（JG 163-2004）三、施工工艺流程参见图1。四、各工序施工方法1、场地平整施工前先对场地进行平整，清除杂物，更换软土，夯填密实，防止钻孔过程中钻机失稳，发生安全事故，影响工程质量。对于较软地面，更换软土，夯填密实后在钻机作业处铺设路基板，路基板用双层8mm钢板制作中间用槽钢联结加固，以免钻机产生不均匀沉降。施工场地与便道之间需碾压修整成平顺坡面，以便钻机及施工车辆能顺利地从施工便道上进出。在开挖泥浆池时，为减少以后承台开挖量和开挖深度，应有意识的用挖机将承台范围内的场地扒低，开挖后的土方用于填筑施工便道。对于在水中的桩基施工，采用筑岛施工。筑岛高度一般较施工
3、时最高水位高出0.50.7m。水中钻孔桩施工方案另外编制。平 整 场 地复核孔位，监理认可测 定 孔 位桩 位 复 测钢 护 筒 埋 设钢护筒加工、准备钻机就位、对中校正掏 渣 取 样泥 浆 制 备钻 孔填写钻孔记录成孔检查、验收测孔径、孔斜、孔深测量沉渣厚度第一次清孔钢筋骨架分节制作、验收钢筋进场、检验安放钢筋骨架导管制作及水密试验安 放 导 管原材料进场检验、配合比设计第二次清孔、验收监理验收混凝土浇筑填写灌注记录、制作试件砼搅拌、输送成桩、养护及桩身质量检测下一道工序图1 钻孔灌注桩施工工艺流程图2、护筒制作及埋设 护筒的制作护筒采用8mm厚Q235a钢板卷制成型，护筒的内径为桩径D+2
4、0cm。 护筒的埋设深度在陆上施工时，护筒埋设深度为1.52.5m。当钻孔桩位于水中，施工时采用筑岛方案时，护筒埋设深度的确定方法是：护筒顶标高为筑岛顶标高+20cm，护筒低标高为穿过淤泥质粘土层、细砂层并进入粉质粘土层1m；当钻孔桩位于水中，施工时采用搭设钻孔平台的方案时，护筒顶标高为钻孔平台顶标高+20cm, 护筒低标高为穿过淤泥质粘土层、细砂层并进入粉质粘土层1m。 护筒的埋设方法先由人工将孔位处护筒埋设深度范围的土挖除，再利用吊车将护筒吊装到位后回填夯实。水中钻孔桩施工时，护筒需通过打桩机将护筒沉放到位。护筒埋设时，护筒顶口应高出原地面20-30cm。钢护筒对称设置四个吊点，吊起后使其
5、自然垂直，利用四个吊点形成的十字线，移动护筒，使护筒中心竖直线应与桩中心线重合，然后用全站仪检查，确保护筒竖直且位置准确，保证中心误差不大于50，倾斜度偏差1%。验收合格后即在护筒周围对称、均匀的回填粘土，分层夯实，填筑高度以和原地面或高出地下水位1.5m为准，待灌桩完毕后拔出钢护筒周转使用。3、泥浆制备及循环 泥浆池的布置为满足环保要求，布置泥浆池时在满足使用要求的前提下应遵循尽量少布置、尽量控制泥浆池面积的原则，并且保证不与周围水塘或鱼塘相连。陆上钻孔桩施工及筑岛方法进行水上钻孔桩施工时，泥浆池采取直接在墩位中间的红线内场地开挖取得；采用搭设钢钻孔平台的方法进行水上钻孔桩施工时，应采用可移
6、动的钢制泥浆池。泥浆池的大小为长宽高=7m5m2.5m，沉淀池的大小为长宽高=7m5m2.5m，每两个墩共用一个泥浆池和一个沉淀池。 泥浆的制备当原土造浆的泥浆性能指标不能满足钻孔护壁要求时，应另外拌制泥浆。钻孔桩泥浆采用膨润土拌制，并且针对不同的地质层根据泥浆的性能指标要求进行泥浆配制，造浆配合比、不同地质层下泥浆的性能指标要求见表1、2。表1 膨润土造浆配合比（单位：kg）原料名称淡水膨润土CMC纯碱FCIPHP加重剂配合比10084膨润土的0.010.05%膨润土的0.30.5膨润土的0.10.3泥浆的0.003%试验确定表2 不同地层下泥浆的性能指标要求地质情况泥浆指标相对密度（g/c
7、m3）粘度（s）胶体率（%）失水率（ml/30min）含砂率（%）泥皮厚（mm/30min）静切力（Pa）酸碱度（pH）亚砂土1.201.45192896154235911淤泥质亚粘土1.201.35192896154235911粘土1.051.15182295204312.5911亚粘土1.051.15182295204312.5911细砂1.201.45192895204312.5911粘土、亚粘土1.051.15182295204312.5911泥浆的循环施工时，桩内循环出来的钻渣和泥浆混合物首先通过沉淀池，经沉淀后，泥浆通过自流或利用泥浆泵进入泥浆池，在泥浆池内通过调整膨润土、分散剂的
8、掺量，将泥浆各项性能指标符合施工要求后再泵入桩内进行循环利用。泥浆循环示意图如下：图2 泥浆循环系统平面布置示意图在钻孔过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时处理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点倾泄，禁止就地弃渣，污染周围环境。新制备的泥浆必须检测其全部性能指标，方法如下：（1）相对密度可用泥浆相对密度计测定，其方法是将要量测的泥浆装满泥浆杯，加盖并清洗从小孔中溢出的泥浆，然后置于支架上，移动游码，使杠杆呈水平状态，读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的相对密度。（2）粘度可用标准漏斗粘度计测定，其测定方法是用两个开口杯分别量取200ml和500ml的泥浆，通过过滤网滤出砂粒后
9、，将700ml泥浆注入漏斗，然后使泥浆从漏斗中流出，流满500ml量杯所需的时间（s），即为所测泥浆的粘度。（3）含砂率可用含砂率计测定，其测定方法是将调好的泥浆50ml倒进含砂率计，然后再倒清水，将仪器口塞紧摇动1min，使泥浆与水混合均匀，再将仪器垂直静放3min，仪器下端沉淀物的体积乘2就是含砂率。（4）胶体率的测定方法是将100ml泥浆倒入100ml量杯中，用玻璃片盖上，静置24h后，量杯上部泥浆可能澄清为水，测量其体积如为Lml，则胶体率为（100L）%。（5）失水率（ml/30min）的测定方法是用一张12cm12cm的滤纸，置于水平玻璃板上，中央画一直径3cm的圆圈，30min后
10、，测量湿圆圈的平均直径减去泥浆坍平的直径（mm），即为失水率。在滤纸上量出的泥浆皮的厚度即为泥皮厚度。（6）酸碱度的测定方法是取一条PH试纸放在泥浆面上，0.5秒后拿出来与标准颜色相比，即可读出酸碱度值。在钻孔施工中，泥浆可采用泥浆取样盒取样，其取样方法是用双绳控制取样盒的深度和阀门开关，当一绳将取样盒吊到孔中取样部位时，另一绳提升，关闭阀门，上提取样盒出孔口，既完成取样。现场每46个小时检测一次泥浆指标，主要控制泥浆池回流泥浆指标。现场检测四个指标：相对比重、粘度、含砂率、胶体率和PH值。4、钻机选型及就位回旋钻机就位操作程序为：钻机移至桩位处，通过操作钻机自带的横移和纵移系统，将钻头中心与
11、钻孔中心对准，并放入孔内，调整钻机转盘平台，使其水平，确保钻杆垂直，垂直度偏差控制在容许范围之内。5、成孔成孔顺序同一个墩位上的几根桩应分开施工，即必须等到第一根桩的砼浇筑完毕24小时以后才能施工相邻的第二根桩，依此类推。为了不影响钻机的施工工效，确保桩基质量，每个结构物施工前都要对桩基施工顺序进行编排。钻进成孔B、反循环钻机成孔工艺施工过程中严格控制钻进工艺参数，钻进工艺参数主要指钻压、钻速及洗井参数，其中钻压是影响钻进速度和质量最关键的因素。根据地质情况采用与钻孔直径相匹配的刮刀钻头或圆笼式刀片钻头钻进成孔。具体操作要点如下：a、表层粘土层采用反循环钻进，利用刮刀钻头大泵量、中低速钻进，控
12、制进尺。b、砾砂层一般用反循环钻进，如果出现进尺较为困难则采用泵吸反循环钻进，轻压、慢转、大泵量、浓泥浆中低速钻进，控制进尺。并根据地层和钻进情况调整钻进参数，钻进过程中认真观察进尺和排渣情况。当泥浆中含渣量较多或排量减小时，应控制给进速度。c、终孔阶段，反循环钻进，利用刮刀钻头轻压、慢转、大泵量、中低速钻进，控制进尺。d、不论何地层反循环钻进均应减压钻进，即钻机的主钓钩始终承受部分钻具（钻杆、钻锥、压重块）重力之和的20%，以避免或减少斜孔、弯孔或扩孔现象的发生。e、加接钻杆时，应先停止钻进，将钻具提离孔底810cm，维持泥浆循环10min以上，以清除孔底沉渣并将管道内的钻渣携出排净，然后停
13、泵加接钻杆。连接螺应拧紧上牢，认真检查密封圈，以防钻杆接头漏水漏气，使反循环无法正常工作。f、详细、真实、准确地填写钻孔原始记录，钻进过程中发现异常情况及时上报处理。钻孔注意事项A、由于钻机设备较重，施工场地必须平整、宽敞，并有一定硬度，避免钻机发生沉陷。B、开孔孔位必须准确，开钻时慢速钻进，待钻头进入护筒底口1m后，方可以正常速度钻进。在钻进过程中，为防止跨孔、缩孔等事故的发生，应放慢转速和钻进速度，增大泥浆粘度，增加护壁厚度，待钻头完全穿过淤泥层后再以正常的钻进速度继续钻进施工。C、泥浆初次注入时，垂直向桩孔中间进行入浆，避免泥浆沿着护筒壁冲刷其底部，致使护筒底部土质松散。D、钻机施工中检
14、查钻头的磨损和连接部位，发现侧齿磨坏，钻斗封闭不严时必须及时整修。E、根据不同地质情况，必须检测清孔后灌注砼时泥浆性能指标，确保泥浆对孔壁的撑护作用。F、在钻孔排渣、提钻头或因故停钻时，应保证孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。G、钻孔时应认真填写好钻进记录，根据钻进深度对各种不同地层的渣样进行取样分析,以此指导现场钻机进尺速度以及调整泥浆性能;H、对各地层地质情况做详细记录，同时与设计所提供的钻孔地质资料进行对照，及时通知监理及设计部门进行地质确认。如地质情况与设计不符，应立即停止钻进并，上报设计院及监理。钻孔异常处理A、钻孔偏斜 钻孔时应及时对孔的倾率进行检查、纠偏。对于遇到探头石、地质
