钢筋混凝土钻孔灌注桩作业指导书

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1、 钻孔灌注 桩施工编 制：工程技术部 编制时间：二一三年三月二十日中国建筑股份有限公司郑徐铁路客运专线工程指挥部钻孔灌注桩施工作业指导书审批意见：审批人：年 月 日目 录一、适用范围1 二、采用的相关规范及标准1三、材质要求2四、钻孔灌注桩施工工艺及技术要求2五、钻孔灌注桩施工质量控制及检验6六、施工安全控制措施81、适用范围新建铁路郑徐客运专线DK52+634DK52+866段陆上路基地段经地质勘探、调查，适合采用钢筋混凝土钻孔灌注桩进行地基加固。 2、采用的相关规范及标准高速铁路路基工程施工质量验收标准（TB 10751-2010/J 1147-2011）高速铁路铁路路基工程施工技术指南（

2、铁建设【2010】241号）新建铁路郑州至徐州客运专线施工图路基设计图新建铁路郑州至徐州客运专线施工图开封北站路基设计图铁路工程基本作业施工安全技术规程（TB10301-2009）（TB10302-2009）铁路建设工程质量管理规定（铁道部令第25号）铁路站场工程施工质量验收标准TB 10423-2003铁路工程（GPS）卫星定位测量规范TB10054-2010铁路路基工程施工安全技术规程TB10302-2009施工现场临时用电安全技术规范JGJ 46-2005铁路建设项目现场管理规范（铁建设2008198号）铁路建设项目现场安全文明标志（建技200944号）铁路工程建设项目环境影响评价技术标

3、准TB10502-93铁路工程建设项目水土保持方案技术标准TB10503-2005铁路建设项目工程试验室管理标准TB 10442-2009建设工程质量管理条例铁路建设项目现场安全文明标志挂图铁路建设项目现场安全文明标志混凝土用水标准JGJ63-2006建设用砂GB/T 14684-2011建设用卵石、碎石GB/T 14685-2011用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T1596-2005水泥比表面积测定方法 勃氏法GB/T 8074-2008普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2011回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23-2011普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50080-20

4、02铁路混凝土强度检验评定标准TB10425-2003普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准GB/T50082-2009通用硅酸盐水泥GB 175-2007水泥胶砂流动度测定方法GB/T2419-2005水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法GB/T1346-2011水泥胶砂强度检验方法（SO法）GB/T17671-1999钢筋机械连接技术规程JGJ107-2010金属材料拉伸试验第1部分. 室温试验方法GB/T228.1-2010金属材料 弯曲试验方法GBT232-20103、材质要求桩体主体材料为碎石、砂、钢筋，应符合设计要求；选用的水泥、外加剂等原材料应符合设计要求，并按相关规定

5、进行检验。4、钻孔灌注桩施工工艺及技术要求（一） 施工准备1、选择合适的施工机械和施工方法。2、清除地表耕植土，设置牢固的钻孔平台，进行成桩工艺试验，确定施工工艺和参数。3、进行满足桩体设计强度的配合比试验，确定各种材料的施工用配比。4、测量放线，定出控制轴线、打桩场地边线并标识。（二）施工工艺钻孔桩施工工艺流程平整场地施工放样埋设护筒复核桩位配制泥浆安设泥浆泵钻机就位钻进清孔成孔检测安装钢筋笼安装导管灌注水下混凝土拆除护筒处理桩头成桩检测。1、护筒制作与埋设护筒采用 10mm 厚钢板制作的整体式钢护筒，焊接牢固不漏水，内径大于设计桩径 2040cm,护筒顶应高出地面0.3m。护筒顶端留高 4

6、0cm，宽 20cm的出浆口。护筒底部与土层相接处用粘土夯实，护筒外面与原土之间也要用粘土填满、夯实，严防地表水顺该处渗入。埋设护筒要求准确竖直，护筒顶面中心和护筒底面中心位置与设计桩中心应重合。2、泥浆制备泥浆制备选用优质粘土（或膨润土）造浆，设置泥浆池，泥浆比重控制在1.21.3范围。试验泥浆的全部性能指标，并在钻进中定期检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等，填写泥浆实验记录表。泥浆循环使用，废弃泥浆沉淀后运至指定的位置。钻孔用泥浆技术指标见下表。施工中当发现坍孔现象时，立即加大泥浆比重。出浆池、沉淀池通过沟槽连通，利用泥浆泵向外排渣，桩孔上层的泥浆经事先开挖好的沟槽流入沉淀池。钻孔用泥浆

7、技术指标详见下表。钻孔用泥浆技术指标表序号项 目技术指标1比重1.21.32粘度一般地层：1622S；松散易坍地层：1928S3含砂率新制泥浆不大于4%4胶体率不小于95%5PH值应大于6.53、钻机就位在埋好护筒和备足泥浆粘土后，将钻机就位，立好钻架，使钻头中心对准桩孔中心，钻机就位时保证钻机水平，保持稳定，使它不产生位移和沉陷。将钻头中心线对准桩孔中心，误差控制在20mm以内，并经现场技术人员检查合格后方可开始钻进。4、钻孔根据本桥地质资料，喇嘛甸特大桥桩基全部采用旋挖钻机成孔，开钻时先在孔内灌注泥浆，钻孔过程中，孔内严格保持泥浆稠度适当、水位稳定，及时加泥浆，以维持孔内水头差防止坍孔。并

8、对钻渣作取样分析，核对设计地质资料，根据地层变化情况，采用相应的钻进参数、泥浆稠度。钻进过程中，经常测定钻孔深度、倾斜度，发现问题及时处理。钻进过程中，始终保持孔内水位高出地下水位1.52.0m并低于护筒顶面0.3m以防溢出，同时要按时淘渣，淘渣后应及时向孔内添加泥浆或补水，以维持水头高度。钻进中用检孔器检孔，检孔器长度为桩径的6倍，据此调整钻机位置，保证成孔质量。注意事项：a、一般情况下，钻孔一旦开始必须连续作业，不得中途停止钻进，特别情况要停钻的，须及时提起钻头以免塌孔埋钻头，钻进过程中，经常检查钻机的稳固,位移和倾斜情况，以防成孔偏斜等不良现象的发生，并注意土层变化，派专人负责作好钻进施

9、工记录及泥浆试验记录。b 、钻孔过程中如发现现场地质情况与设计不符时及时通知分部技术人员，以便及时采取措施。及时对地质变化层取样、拍照，进行比对与施工图。 c、在钻进过程中每 510m检查一次成孔的垂直度情况，发现偏斜立即停止钻进，并采取措施进行纠偏（偏斜过大时，向孔内填入粘土等重新慢速钻进，进行纠偏）。d、相邻两孔不得同时施工，须待一孔灌注的混凝土灌注完毕，且强度达到2.5Mpa后，方可相邻桩孔施工，以避免相邻孔壁坍塌或影响相邻已灌注混凝土的凝土凝固。e、施工时提前测量护筒顶标高，以确定实际钻孔深度。5、第一次清孔钻孔至设计高程后，经过孔深、孔径、钻孔倾斜度检查，符合要求后，应迅速清孔，清孔

10、的目的是使孔底沉渣、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符合规范要求，为灌注砼创造良好的条件。清孔方法采用抽浆清孔法，初步清孔可采用淘渣法。清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍孔。达到规范要求的清孔标准后，即可停止清孔。清孔后立即放入钢筋笼，并将其固定在孔口的钢护筒上，使其在浇注混凝土时不向上浮起，也不下沉，灌注混凝土之前，再次检查孔内泥浆指标和孔底沉淀厚度，无误后立即灌注混凝土。否则，进行第二次清孔。6、钢筋笼制作及吊装因桩基长度为35m，为便于钢筋笼运输，桩基钢筋笼在钢筋加工场集中生产，并分2段或3段制作，炮车运至现场后边吊装边焊接成型，钢筋笼采用用吊车吊装入孔。钢筋笼下端整齐，用加

11、强箍筋全部封住不露头，使混凝土导管(或吸泥管)能顺利升降，防止与钢筋笼卡挂。本段桩基直径均为1m，桩长35m，利用声波投射法检测，桩身内埋设3根声测管，采用绑扎形式固定在加强筋内侧，保证声测管垂直并相对平行，声测管在桩中位置应三等分圆周；声测管的连接应尽量用丝扣连接，以保证管内顺直畅通，声测管底部与桩底等齐，顶部高出桩基设计顶高不小于30cm，上下管口加盖封闭。钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊接，每一截面上接头的数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼吊装就位： 清孔后，用 16T汽车起重机安设钢筋笼。起吊时，采用三点起吊法，吊点位置恰当，必要时在钢筋笼加强筋上每4-6m增设直径20m

12、m以上“十”字撑筋（在钢筋笼下放过程中取下以防卡管），以保证钢筋笼起吊过程中不变形。吊入钢筋笼时，对准孔位轻放、慢放，若遇阻碍，可徐起徐落和正反旋转使之下放，防止碰孔撞壁而引起坍塌。下钢筋笼过程中，注意孔内水位变化，如发生异常，马上停止，检查是否坍孔。钢筋骨架的保护层厚度由5cm的圆形C40水泥砂浆垫块来保证，按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置6个。钢筋笼吊装前应根据钢筋笼顶标高事先推算吊筋长度，并将吊筋牢固焊接在钢筋笼主筋上。钢筋笼入孔后，钢筋笼上下一致，并牢固定位，在钢筋笼底部处于悬吊状态下灌注水下混凝土，防止灌注水下混凝土过程钢筋笼下落或被混凝土顶托上升。当灌筑完毕，待桩上部混凝土初

13、凝后，即解除钢筋笼的固定措施，以便钢筋笼随同混凝土收缩，避免粘结力的损失。7、设灌筑支架，安置漏斗及导管灌筑支架采用移动支架，事先拼装好，用时移至孔位，以悬挂料斗及导管。导管内径为 300mm ，内壁平顺光滑，最下节导管长 4m，使用前试压，不得漏水。然后将导管分成若干段起吊入孔，上紧联结罗盘，用卡盘固定于护筒筒口，导管入孔对准钢筋笼中心，以防卡在钢筋笼上。灌注前，导管下端距孔底应有 2540cm的空间。砼浇筑支架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置砼漏斗。8、第二次清孔在第一次清孔达到要求后，由于安放钢筋笼及导管，这段时间内，孔底可能会产生沉碴，所以钢筋笼及导管就位后，再次检查

14、沉碴厚度，若沉碴厚度超标则利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是导管顶部安装一个弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管置换沉碴。清孔标准是孔深达到设计要求，复测沉碴厚度在100mm以内，清孔完成后，立即浇注水下砼。9、灌注水下砼本工程所有灌注桩混凝土在拌合站集中拌和，砼运输车运至现场，采用吊车吊混凝土料斗，通过下料漏斗向孔内灌注混凝土。灌注水下混凝土前认真检查导管、漏斗、料斗等施工机具，并对导管进行拼接、承压、密封和接头等试验，再次核对钢筋笼标高，导管下端距孔底尺寸、孔深、泥浆沉淀厚度、孔壁有无坍塌现象，如不符合要求，经处理后方可开始灌筑。首批混凝土灌注时先认真计算首批混凝土用量以保

15、证初次埋深的要求。首批混凝土灌注时先用专用钢盖板盖在混凝土漏斗下料口，当混凝土填满料斗后，提升盖板，下放混凝土，在灌注过程中，导管埋深不得小于 1m，同时不得大于4m，以免埋入太深影响混凝土充分流动。导管根据灌注情况及时合理的提升，避免提升太快造成混凝土脱空现象，或提升过晚而造成埋管拔不出来的事故。随时测量导管埋深。不得超出规定范围或小于最小埋深。为保证桩顶质量，除按要求超灌 1.0m外，还应在拔出最后一节长导管时尽量控制为慢速进行，以防止泥浆挤入导管形成缩颈、泥心等不良现象，整个灌注过程中，由专人负责记录灌注时间，导管埋深，导管拆除长度、灌注方量以及发生的异常情况等。灌注过程中，一旦发现钢筋

16、笼有上浮倾向，立即采取上提导管减少埋深以及减慢灌注速度的措施。防止其继续发展。（四）工艺流程图5、钻孔灌注桩施工质量控制及检验（一）质量控制1、为检验钻孔灌注桩施工工艺、机械性能及质量控制，核对地质资料，在工程桩施工前，应先做试验桩，并在竖向全长钻取芯样，检查桩身混凝土密实度、强度和桩身垂直度，根据发现的问题修订施工工艺。2、钻孔灌注桩的数量、布置形式及间距符合设计要求。3、桩长、桩顶标高及直径应符合设计要求。4、钻孔灌注桩施工中，每台班均须制作检查试件，进行28d强度检验，成桩28d后应及时进行单桩承载力或复合地基承载力试验，其承载力、变形模量应符合设计要求。5、清土和截桩时，不得造成桩顶标

17、高以下桩身断裂和扰动桩间土。桩头四周土方用人工清理，严禁用挖掘机抓斗触碰桩头，以免造成浅层断桩。6、冬期施工时混合料入孔温度不得低于5,对桩头和桩间土应采取保温措施。7、钻孔灌注桩施工属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工。8、严禁采用加深钻孔深度代替清孔。（二）检验1、混凝土灌注桩所用水泥、粗骨料、细集料、矿物掺和料、外加剂、钢筋等材料的品种、规格、质量应符合设计要求，其进场检验应符合高速铁路路基工程施工质量验收标准（TB 10751-2010/J 1147-2011）。2、钻孔达到设计深度后，应检查地质情况。地质情况应与勘查设计文件相符。桩底应置于设计桩底地层中，孔底应平整

18、，无松渣、淤泥沉淀或扰动过的软层。检验数量：全部检验3、钢筋加工和安装应符合高速铁路路基工程施工质量验收标准（TB 10751-2010/J 1147-2011）的规定。检验数量：全部检验。检验方法：检查施工记录、观察。4、混凝土灌注桩的孔径、孔深和孔型应符合设计要求。检验数量：全部检查。检验方法：观察和测量。5、钢筋加工：连接和安装的检验应符合高速铁路路基工程施工质量验收标准（TB 10751-2010/J 1147-2011）的规定。6、混凝土配合比设计、施工的检验应符合高速铁路路基工程施工质量验收标准（TB 10751-2010/J 1147-2011）的规定。7、桩身顶端浮浆应清理，直

19、至露出新鲜混凝土面。桩顶高程应符合设计要求。检验数量：全部检验。检验方法：观察、测量。8、桩身混凝土应均匀、完整。检验数量：检测机构按照总桩数的10%进行无损检测。检验方法：按铁路工程桩基无损检测规程（TB10218）和铁路工程结构混凝土强度检测规程（TB10426）的规定检验。9、混凝土灌注桩单桩承载力应满足设计要求。检验数量：检测结构抽样检验总桩数的2，且每工点不少于3根。检验方法：平板载荷试验。10、桩孔的允许偏差、检验数量和检验方法应符合下表序号项目允许偏差施工单位检验数量检验方法1孔位中心100mm全部检验测量2倾斜度1%6、施工安全控制措施1、电器系统设专人负责，配备电器保护装置并

20、随时检查。2、设备定期检修，钻机，混凝土泵，搅拌机等必须由专职人员按操作规程操作。3、所有进入施工现场的人员必须按规定配备和使用防护用品。4、施工前对施工人员进行专项交底。5、现场设专职安全员，负责现场安全施工。CFG桩施工主要伤害危险与控制对象为：物体打击、高处坠物、触电伤害、火灾伤害、机械伤害、雷雨天及冬季施工伤害。（一）物体打击控制措施未经允许严禁非工作人员进入工作现场。所有进入施工现场人员(含机械操作人员)必须按规定配备和使用防护用品。每日由主管司机负责检查清除设备上所有可能发生坠落打击的物品。机械检修人员负责检查清理工作范围内可能发生坠落打击的物品。现场其他施工人员发现可能坠落打击危

21、险时必须及时通知有关人员立即处理。（二）高处坠落控制措施未经允许严禁进入机械操作室或攀登机械底盘。因工作需要必须攀登机架时，须经当班主管司机同意，停机确认机架稳定安全后，方可登机作业。必须正确使用安全带和规定的安全防护用品。严禁上下抛递任何物品高处作业现场必须安排专人进行安全监控。严禁恶劣气候条件下进行高处作业等。（三）触电伤害控制措施机上电源开关必须配置配电盘和箱柜，箱柜上锁，钥匙由司机专人负责。钻机维修或停机时必须切断电源，锁闭箱柜门。电器设备应有防水措施，仪表齐全、有效。电器设备与供电线路绝缘性能应安全可靠。电缆线路接口必须牢固，确保不漏电、透水。设备要有可靠的接地措施，在雷雨时要停止工

22、作避免发生雷击伤害事故。（四）火灾伤害控制措施施工现场房屋内装饰、装修采用不燃、难燃的合格材料。电器取暖设备无人监控时必须断电。设置消防通道，并保持通畅。施工现场在明易处设置灭火器、水桶、沙桶等防火工具，并具有防雨、防冻措施，同时指定专人维护、管理，定期更新。在仓库、油库、配电室等场所禁止使用明火，并设置明显的“禁止烟火”标志。（五）机械伤害桩机的作业场地应整平压实，地基承载力应满足设备的技术要求。在基坑及围堰内打桩，配置足够的排水设备。混凝土搅拌机应空载启动，不得超载作业。作业前应对搅拌仓、提升斗、制动器、传输带等进行检查，确保状态良好。混凝土搅拌运输车在运输前，将排料槽锁止在“行驶”位置上，不得自由摆动。在行驶中减速慢行。混凝土输送泵安放在平整、坚实的地面上，周围不得有障碍物，工作时机身保持水平和稳定，轮胎应楔紧。输送管道应按照要求进行布置。（六）雷雨天及冬季施工伤害雷雨天工作人员不得在大树、机械下停留，不得靠近电杆、铁塔等处。冬季施工前，应对机械进行检修，更换防冻剂及冬期用油，入冬前将停用设备内的放尽。10