1、新建鐵路哈爾濱至齊齊哈爾客運專線工程項目HQTJ-5標回旋鉆灌注樁作業指導書編制：復核：審核：施工單位：中鐵十三局集團哈齊客專項目部一分部日期：2009年12月 目 錄1.編制依據12.適用范圍13.施工準備13.1技術準備13.2場地布置14.施工工藝流程圖25.施工工藝26.技術要求26.1護筒設置26.2泥漿的調制和使用技術要求36.3鋼筋骨架的制作、運輸及吊裝就位的技術要求36.4水下混凝土配制36.5清孔要求47.質量標準48.質量控制要點及措施58.1鉆機鉆進要求58.2灌注水下混凝土的質量控制59營運線內施工安全操作規程69.1營業線機械施工作業安全規定69.2營業線人員施工作業

2、安全規定610.安全控制要點及措施710.1鉆孔灌注樁鉆進的注意事項710.2幾種常見鉆孔事故發生的原因及預防和處理71回旋鉆灌注樁施工作業指導書1.編制依據客運專線鐵路橋涵工程施工質量驗收標準客運專線鐵路橋涵工程施工技術指南施工圖設計文件2.適用范圍本作業指導書適用適用于哈齊客運專線HQTJ-5標（DK218+000DK256+680）回旋鉆灌注樁施工。回旋鉆適用于黏性土、砂類土、碎石類土。3.施工準備3.1技術準備采用全站儀進行樁位放樣，水準儀測量樁位原地面標高；與設計圖紙、地質資料進行對比，確定相應的鉆進方案3.2場地布置鉆孔場地在旱地時，應清除雜物、換除軟土、平整壓實，在淺水中，宜用筑

3、島圍堰法施工，筑島面積應按鉆孔方法、設備大小等決定；鉆孔場地在深水中或淤泥較厚時，可搭設工作平臺進行施工，平臺須堅固穩定，能承受施工作業時所有靜、活何在，同時應考慮施工設備能安全進、退場，如水流平穩時，鉆機可設在船或浮箱上進行鉆孔作業，但必須錨固穩定保證樁位準確。4.施工工藝流程圖5.施工工藝鉆孔施工時首先采用全站儀進行樁位放樣，埋設護筒；合理布置配套設施，比如泥漿池、沉淀池等。鉆機就位，檢驗泥漿各項指標合格后進行鉆進；鋼筋籠采用在加工廠分節預制、現場采用吊車分節吊裝，整體入孔方式施工；鉆進到位時，進行清孔，檢查合格后，進行鋼筋籠吊裝，再進行二次清孔，合格后進行混凝土施工；混凝土采用水下混凝土

4、，砼運輸車運輸，采用水下灌注方式進行混凝土施工。6.技術要求6.1護筒設置6.1.1護筒內徑比樁徑大200mm。6.1.2護筒中心豎直線應與樁中心線重合，除設計另有規定外，平面允許誤差為50mm，豎直線傾斜不大于1%，干處可實測定位，水域可依靠導向定位。6.1.3旱地、筑島處護筒可采用挖坑埋設法，護筒底部和四周所填粘質土必須分層夯實。6.1.4水域護筒設置，應嚴格注意平面位置、豎向傾斜和兩節護筒的連接質量，沉入時可采用壓重、振動、錘擊并輔以筒內除土的方法。6.1.5護筒頂面宜高出施工水位或地下水位2m，還應滿足孔內泥漿面的高度要求，在旱地或筑島時還應高出施工地面0.5m。鉆孔時，孔內水位宜高于

5、護筒底腳0.5m以上或地下水位以上1.5-2.0m，孔口護筒應高出地面20-30cm。6.1.6護筒埋置深度應符合下列規定：（1）岸灘上，黏性土應不小于1m，砂類土應不小于2m。當表面土層松軟時，宜將護筒埋置到較堅硬密實的土層中至少0.5m。岸灘上埋設護筒，應在護筒四周回填黏土并分層夯實。可用錘擊、加壓、振動等方法下沉護筒。（2）水中筑島上，護筒宜埋入河床以下1m；水中平臺上可按最高施工水位、流速、沖刷及地質條件等因素確定埋深，必要時打入不透水層。6.1.7護筒連接處要求筒內無突出物，應耐拉、壓、不漏水。6.2泥漿的調制和使用技術要求6.2.1鉆孔泥漿一般由水、粘土（或膨潤土）和添加劑按適當配

6、合比配制而成，其性能指標應符合如下規定：泥漿比重：正循環旋轉鉆機使用管形鉆頭鉆孔時，入孔泥漿比重為1.1-1.3；孔底泥漿比重砂黏土不宜大于1.3，大漂石、卵石層不宜大于1.4，巖石不宜大于1.2。反循環旋轉鉆機入孔泥漿比重可為1.05-1.15。黏度：一般地層16-22s，松散易坍地層19-28s。含砂率：新制泥漿不大于4%。膠體率：不小于95%。pH值：應大于6.5。6.3鋼筋骨架的制作、運輸及吊裝就位的技術要求6.3.1長樁骨架分段制作，分段長度應根據吊裝條件決定，應確保不變形，接頭應錯開。同一截面接頭數量不超過主筋總根數的50%，相鄰接頭縱向間距應大于35d，并不得小于50cm。6.3

7、.2應在鋼筋骨架外側設置控制保護層厚度的墊塊4/m2，骨架頂端應設置吊環。6.3.3骨架入孔采用吊機，起吊應按骨架長度的編號入孔。6.3.4鋼筋骨架的制作和吊放的允許偏差為：主筋間距±0.5d；箍筋間距±20mm；骨架外徑±20mm；骨架傾斜度±1%；骨架中心平面位置20mm；骨架頂端高程±20mm；骨架底面高程±50mm。6.4水下混凝土配制6.4.1采用普通硅酸鹽水泥，水泥的初凝時間不宜早于2.5h，水泥的強度等級根據設計要求而定。6.4.2粗集料采用碎石，適當增加混凝土配合比的含砂率。集料的最大粒徑不應大于導管內徑的1/61/8

8、和鋼筋最不凈距的1/4，同時不應大于40mm。6.4.3細集料采用級配良好的中砂。6.4.4混凝土配合比嚴格按照試驗室出具的數據摻配。6.4.5混凝土拌合物應有良好的和易性，在運輸和灌注過程中應無顯著離析、泌水現象。灌注時應保持足夠的流動性。6.5清孔要求6.5.1鉆孔深度達到設計標高后，經對孔深、孔位、孔徑、豎直度進行檢查確認鉆孔合格后應即進行清孔。澆筑水下混凝土前允許沉渣厚度應滿足設計要求，設計無要求時：摩擦樁不大于20cm。6.5.2清孔方法：根據反循環鉆機鉆孔，利用鉆機反循環系統的泥石泵持續吸渣515min左右，使孔底鉆渣清除干凈。6.5.3在吊入鋼筋骨架后，灌注水下混凝土之前，應再次

9、檢查孔內泥漿性能指標和孔底沉淀厚度，符合要求后方可灌注水下混凝土。6.5.4清孔應達到以下要求：孔內排出或抽出的泥漿手摸無2-3mm顆粒，泥漿比重不大于1.1，含砂率小于2%，黏度17-20s；澆筑水下混凝土前孔底沉渣厚度，摩擦樁不大于20cm。嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。7.質量標準7.1孔徑、孔深和孔型必須符合設計要求。鉆孔樁鉆孔允許偏差序號項目允許偏差1孔徑不小于設計孔徑2孔深摩擦樁不小于設計孔深柱樁不小于設計孔深并進入設計土層3孔位中心偏心50mm4傾斜度1%孔深5澆筑混凝土前樁底沉渣厚度摩擦樁200mm柱樁50mm鋼筋加工允許偏差和檢驗方法序號名 稱允許偏差（mm）檢驗方法1受

10、力鋼筋全長±10尺量3箍筋內凈尺寸±36分部鋼筋間距±20尺量，連續3處7箍筋間距綁扎骨架±20焊接骨架±108彎起鋼筋的彎折位置20尺量9鋼筋保護層厚度cc35mm+10 -5尺量，兩端、中間各2處25c35mm+5 -2c25mm+3 -1鉆孔樁鋼筋骨架允許偏差序號項目允許偏差檢驗方法1鋼筋骨架在承臺底以下長度±100mm尺量2鋼筋骨架直徑±20mm3主鋼筋間距±0.5d尺量，不少于5處4加強筋間距±20mm5箍筋間距或螺旋筋間距±20mm6鋼筋骨架垂直度骨架長度1%吊線尺量注：d為鋼筋直徑

11、（mm）。8.質量控制要點及措施8.1鉆機鉆進要求8.1.1鉆機就位前，應對包括場地布置與鉆機坐落處的平整和加固，主要機具的安裝、配備設備的就位及水電供應的接通等鉆孔各項準備工作進行檢查。8.1.2鉆機安裝后的底座和頂端應平穩，在鉆進中不應該產生位移或沉陷，否則應及時處理。8.1.3鉆孔作業應分班連續進行，填寫的鉆孔施工記錄，交接班時應交待鉆進情況及下一班應注意事項。應經常對鉆孔泥漿進行檢測和試驗，不合要求時，應隨時改正。應經常注意地層變化，在地層變化處均應撈取渣樣，判明后記入記錄表中并與地質剖面圖核對。8.2灌注水下混凝土的質量控制8.2.1首批灌注混凝土的數量應能滿足導管首次埋置深度（1.

12、0m）和填充導管底部的需要。8.2.2混凝土拌合物運至灌注地點時應檢查其均勻性和坍落度等。如不符合要求，應進行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求時，不得使用。8.2.3首批混凝土拌和物下落后，混凝土應連續灌注。8.2.4在灌注過程中，特別是潮汐專區和有承壓力地下水地區，應注意保持孔內水頭。8.2.5在灌注過程中，導管的埋置深度控制在24m。8.2.6在灌注過程中，應經常測探孔內混凝土面的位置，及時地調整導管埋深。8.2.7為防止鋼筋骨架上浮，當灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m左右時，應降低混凝土的灌注速度。當混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上時，提升導管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢

13、復正常灌注速度。8.2.8灌注的樁頂標高比設計高出一定高度，一般為0.51.0m，以保證混凝土強度，多余部分接樁前必須鑿除，殘余樁頭應無松散層。 在灌注將近節結束時，應核對混凝土的灌入數量，以確定所測混凝土的灌注高度是否正確。8.2.9在灌注過程中，應將孔內溢出的水或泥漿引流至適當地點處理，不得隨意排放，污染環境及河流。9營運線內施工安全操作規程9.1營業線機械施工作業安全規定9.1.1在營業線鄰近、并行地段進行機械施工時，不論是作業或停留，施工機械均不得侵入鐵路界限。機械施工作業時，工地必須設置安全防護員。列車通過施工地段時，必須停止機械施工作業。9.1.2為防止機械侵限，在新線與營業線接近

14、等高地段，在靠營業線一側距離鋼軌外側2米處應設置明顯的限界樁和防護繩，限界樁高出地面不得少于1000，每10m設置一根，并選擇地形較寬闊的地點作會車和轉頭地點，以防止機械轉頭或交會時侵限。9.1.3自卸汽車不準將翻斗升起在營業線旁運行。9.1.4嚴禁在電纜、管線路徑2m之內使用挖掘機、推土機、履帶式拖拉機作業。9.1.5嚴格禁止挖掘機、推土機、履帶式拖拉機等機械在地下管線徑路2米以內動土及運行。人工作業時應做到逐層輕插淺挖，并請維修單位派人協助處置暴露的管線。9.2營業線人員施工作業安全規定9.2.1各施工隊應經常對工人進行人身安全教育，組織學習安全規章及有關操作記住。新工人、臨時工必須提前進

15、行安全技術教育，并經考試合格，未經安全技術教育或經教育但考試不合格者，不得上道作業。9.2.2在線內施工的作業人員按要求穿防護服，步行上下班時，區間應在路肩或路旁走行；在雙線區間，應面迎列車方向；通過橋梁、道口或橫越線路時，應做到“一停、二看、三通過”，嚴禁來車時搶越。在站內如必須走道心時，應在其前后設置專人防護。進路信號辨認不清時，應及時下道避車。9.2.3作業人員下道避車時應遵守以下規定：距鋼軌頭部外側距離:Vmax120km/h時，一般應滿足2m；120km/hVmax160km/h時，不小于2.5m；160km/hVmax200km/h時，不小于3.0m。 本線來車按下列距離下道完畢：

16、Vmax60km/h時，不小于500m；60km/hVmax120km/h時，不小于800m；120km/hVmax160km/h時,不小于1400m；160km/hVmax200km/h時,不小于2000m；鄰線（線間距小于6.5m）來車下道規定：本線不封鎖時鄰線速度Vmax60km/h時，本線可不下道；60km/h鄰線速度Vmax120km/h時，來車可不下道，但本線必須停止作業；鄰線速度Vmax120km/h時，下道距離不小于1400m；瞭望條件不良，鄰線來車時本線必須下道。本線封鎖時鄰線速度Vmax120km/h時，本線可不下道； 120km/h鄰線速度Vmax160km/h時，本線可

17、不下道，但本線必須停止作業；鄰線速度Vmax160km/h時，本線必須下道，距離不小于2000m。9.2.4在站內其他線路作業，躲避本線列車時，下道距離不小于500m；鄰線來車時，與正線相鄰的站線按本條第一項和第三項辦理，其他站線可不下道，但必須停止作業。列車進路不明時必須下道避車。9.2.5速度小于120km/h區段，瞭望條件大于2000m以上時，鋼軌探傷小車、軌道檢查小車作業，鄰線來車可不下道。9.2.6人員下道避車時應面向列車認真瞭望，防止列車上的拋落、墜落物或繩索傷人。9.2.7人員下道避車的同時，必須將作業機具、材料移出線路，放置、堆碼牢固，不得侵入界限，兩線間不得停留人員和放置機具

18、、材料。9.2.8嚴禁作業人員跳車、鉆車、扒車和由車底下、車鉤上傳遞工具材料。休息時不準坐在鋼軌、軌枕頭及道床邊坡上。繞行停留車輛時其距離應不小于5m，并注意車輛動態和鄰線上開來的列車。9.2.9遇有降霧、暴風雨（雪）、揚沙等惡劣天氣影響瞭望時，應停止線上作業和上道檢查，必須作業時，應采取特殊安全措施，保證來車之前按規定的距離及時下道。9.2.10線路允許速度Vmax120km/h的區段，遇有降霧、暴風雨（雪）、揚沙等惡劣天氣及瞭望困難地段，巡道、巡守人員應在路肩上行走，并注意察看線路狀態。10.安全控制要點及措施10.1鉆孔灌注樁鉆進的注意事項10.1.1開孔的孔位必須準確。開鉆前應在護筒內

19、存進適量泥漿，開鉆時均應慢速鉆進，待導向部位或鉆頭全部進入地層后，方可加速鉆進。10.1.2鉆頭鉆進速度應于泥漿排量相適應。在易坍孔的砂土、軟土等土層鉆孔時，宜采用低速、輕壓推進，同時應提高孔內水頭和加大泥漿比重。10.1.3在鉆孔排渣、提鉆頭除土或因故停鉆時，應保持孔內具有規定的水位和要求的泥漿相對密度和粘度。處理孔內事故或因故停鉆，必須將鉆頭提出孔外。10.1.4使用反循環鉆機鉆孔，應將鉆頭提離孔底約20cm，待泥漿循環順暢方可開始鉆進。在鉆進過程中應保持護筒內應有的水頭，對不同土層采用不同的鉆速、鉆壓、泥漿比重和泥漿量。10.2幾種常見鉆孔事故發生的原因及預防和處理10.2.1坍孔坍孔的

20、表觀特征是孔內水位突然下降，孔口冒細密的氣泡，出渣量顯著增加而不見進尺，鉆機負荷顯著增加等。10.2.1.1坍孔的原因a、泥漿相對密度不夠及其他泥漿性能指標不符合要求，使孔壁未形成堅實泥皮。b、由于出渣后未及時補充泥漿或水，或孔內出現承壓水、或鉆孔通過沙礫等強透水層，孔內水流失等而造成孔內水頭高度不夠。c、護筒埋置太淺，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近河床松軟、或鉆機直接接觸在護筒上，由于振動使孔口坍塌，擴展成較大坍孔。d、在松軟沙層中鉆進尺太快。e、提出鉆錐鉆勁，回轉速度過快，空轉時間太長。f、水頭太高，使孔壁滲漿或護筒底形成反穿孔。g、清孔后泥漿相對密度、黏度等指標降低，清孔、泥漿吸走后未及時

21、補漿，使孔內水位低于地下水位。h、清孔操作不當，供水管嘴直接沖刷孔壁、清孔時間過久或清孔后停頓時間過長。i、吊入鋼筋骨架時碰撞孔壁。10.2.1.2 坍孔的預防和處理a、在松散粉沙土或流沙中鉆進時，應控制進尺速度，選用較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿或高質量泥漿。b、汛期水位變化過大時，應采取升高護筒，增高水頭，或用虹吸管、連通管等措施保證水頭相對穩定。c、發生孔口坍塌時，可立即拆除護筒并回填鉆孔，重新埋設護筒再鉆。d、如發生孔內坍塌，判明坍塌為止，回填沙和粘制土混合物到坍孔處以上1m2m,如坍孔嚴重時應該全部回填，待回填物沉積密實后再行鉆進。e、清孔時應指定專人補漿，保證孔內必要的水頭高度。

22、10.2.2鉆孔偏斜10.2.2.1偏斜原因a、鉆孔中遇有較大的孤石或探頭石。b、在有傾斜的軟硬地層交界處，巖面傾斜處鉆進；或者粒徑大小懸殊的沙卵石層中鉆進，鉆頭受力不均。c、擴孔較大處，鉆頭擺動偏向一方。d、鉆機底座未安裝水平或產生不均勻沉陷、位移。e、鉆桿彎曲，接頭不正。10.2.2.2預防和處理a、安裝鉆機時要使轉盤、底座水平，其中滑輪緣、固定鉆桿的卡孔和護筒中心三者應在一條豎直線上，并經常檢查校正。b、由于主動鉆桿較長，轉動是上部擺動較大。必須在鉆架上增設導向架，控制鉆桿上的提引水龍頭，使其沿導向架對中鉆進。c、鉆桿接頭應逐個檢查，及時調整，當主動鉆桿彎曲時，要用千斤頂及時調整。d、在

23、有傾斜的軟、硬地層鉆進時，應吊著鉆桿控制進尺，低速鉆勁，或回填片、卵石沖平后再鉆進。10.2.3掉鉆落物10.2.3.1掉鉆落物的原因a、卡鉆時強提強扭，操作不當，使鉆桿或鋼絲繩超負荷或疲勞斷裂。b、鉆桿接頭不良或滑絲。c、電動機接線錯誤，鉆機反向旋轉，鉆桿松脫。d、轉向環、轉向套等焊接處斷開。e、鋼絲繩與鉆頭連接處鋼絲繩的繩卡數量不足或松弛。f、鋼絲繩過度陳舊，斷絲太多，未及時更換。g、操作不慎，落入扳手、撬棍等物。10.2.3.2預防措施a、開鉆前應清除孔內落物，零星鐵件可用電磁鐵吸取，較大落物和鉆具也可用沖抓錐打撈，然后在護筒口加蓋。b、經常檢查鉆具、鉆桿、鋼絲繩和連接裝置。c、為便于打

24、撈落錐，可在沖擊錐或其他類型的鉆頭上預先焊打撈環、打撈杠，或在錐身上圍捆幾圈鋼絲繩等。10.2.4糊鉆和埋鉆原因：糊鉆和埋鉆常出現于正、反循環回轉鉆進，正反循環回轉鉆進中，糊鉆的表征是在細粒土層中鉆進時進尺緩慢，甚至不進尺出現憋泵現象，在粘土層中沖擊成孔時，由于沖程太大、泥漿粘度過高、鉆渣量大、鉆桿內徑過小，出漿口堵塞以至鉆頭被糊住火被埋住。預防和處理辦法：對正反循環回轉鉆，可清除泥包，調節泥漿的相對密度和粘度，適當增大泵量和向孔內投入適量砂石解決泥包糊鉆，選用掛板齒小、出漿口大的鉆錐；如果嚴重糊鉆，應停鉆，清除鉆渣。對鉆桿內徑、鉆渣進出口和排渣設備的尺寸進行檢查計算。10.2.5擴孔和縮孔擴孔比較多見，一般表現為局部的孔徑過大。在地下水成運動狀態、土質松散地層出或鉆錐擺動過大，易于出現擴孔，擴孔發生原因同坍孔相同，輕則為擴孔，重則為坍孔。若只孔內局部發生坍塌而擴孔，鉆孔仍能達到設計深度則不必處理，只是混凝土灌注量大大增加。若因擴孔后繼續坍塌影響鉆進，應按坍孔事故處理。縮孔即孔徑的超常縮小，一般表現為鉆機鉆進時發生卡鉆、提不出鉆頭或者提鉆異常困難的跡象。縮孔原因有兩種：一種是鉆錐焊補不及時，嚴重磨耗的鉆錐往往