中鐵一局集團有限公司寧波市軌道交通4號線

土建工程TJ4001標項目經理部鉆

孔

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業鉆孔灌注樁作業指導書一、 編制目的明確鉆孔灌注樁施工作業的工藝流程、操作要點和相應的工藝標準，指導、規范鉆孔灌注樁作業施工。本作業指導書適用于抗拔樁工程的鉆孔灌注樁施工。二、 施工要求1、 鉆孔灌注樁施工要具備工程地質資料和水文地質資料，水、水泥、砂、石、鋼筋等原材料及制品的質量檢驗報告。2、 鉆孔灌注樁施工時，按項目部制定安全生產、保護環境等措施進行施工。3、 鉆孔灌注樁施工時，要有完善的施工記錄。4、 樁位測量一律采用坐標正算方法放樣，然后用皮尺等復核，復測無誤后，報監理工程師檢驗，合格并簽字后方可進行下道工序的施工。5、 樁深達到設計要求后，必須檢查樁徑、垂直度、泥漿比重等指標，做好記錄，合格后進行清孔換漿。5、 按設計圖紙及及規范要求進行鋼筋籠制作，并按設計要求設計墊塊。6、 混凝土灌注要及時進行，灌注混凝土前沉碴厚度必須滿足設計要求。三、 施工方法抗拔樁施工根據現場實際地質情況采用GPS-15型鉆機配三翼刮刀鉆頭，吊車配合鉆機安裝鋼筋籠，混凝土為商品混凝土，攪拌輸送車運輸，灌注水下混凝土，施工程序為：施工準備-埋設護筒-鉆孔-成孔-清孔-樁身鋼筋籠安放t安裝導管t二次清孔t灌注水下混凝土t拔除護筒t場地清理。 其施工工藝流程圖如下中鋰中祁1、施工準備（1）測量放線確定鉆孔樁位：按照控制網及設計坐標，用全站儀精確放出樁位，同時布設穩固十字護樁，以便經常檢查鉆孔偏位情況，經復核無誤后方可進行孔樁施工。（2）護筒設置a護筒必須堅實、不漏水。護筒入土較深時，采用錘擊或輔以筒內除土等方法沉入。護筒接頭處要求內部無突出物，能耐拉、壓。b護筒內徑比樁徑》200mm。護筒頂端至少高出地面0.3m，護筒上部設溢漿孔。c護筒埋設中心位置與樁位允許偏差w20mm,護筒傾斜度的偏差不得大于1%，埋設必須進入原狀土20cm。d護筒埋設完畢后，樁位中心點插上? 12鋼筋并拉線十字交叉，以利樁架就位對中。e護筒埋設后，四周用粘土回填、壓實，防止鉆孔時漿液漏失 。（3）泥漿護筒內的泥漿頂面，應始終高出地下水位至少 1.0m。固壁泥漿采用自然造漿法，比重采用現場抽檢方法，針對不同地層及時調整泥漿性能。標準為：淤泥成孔控制在1.25-1.30 ;粉砂、粘性土混圓礫、含粉細砂圓礫、圓礫泥漿比重1.30-1.40;粘土可適當調稀，可控制在1.20-1.25;一次清孔泥漿性能綜合指標控制：比重1.20-1.25，含砂率＜8%;二次清孔泥漿性能綜合指標控制：比重1.15-1.20，含砂率＜6%;泥漿循環系統：循環槽—沉淀池一循環池一廢漿池。

中■中'U.2、成孔施工(1)成孔質量標準見下表:序號項 目標 準1成孔方法回轉式、泥漿護壁2樁徑允許偏差.士50mm3樁 長?600、?700以有效樁長為主，?800以進入持力層為主，同時有效樁長不小于73m.4垂直度允許偏差(%)<0.55孔底沉渣設計要求6樁位允許偏差規范及設計規定(2)成孔操作a施工前安排專職施工員在現場負責操作，并給予要求，鉆孔樁的施工才能開始。b鉆孔委派有經驗的施工人員主持。樁機施工人員必須持證上崗。鉆孔前，對施工人員作全面的技術交底，使施工人員對鉆孔所在地區的地質和水文等情況,必須有一全面了解。施工人員必須持證上崗。c鉆孔時設備必須完好，鉆孔必須有記錄。d鉆孔過程中，若發現鉆孔位置處的地質情況與設計圖紙上描述的有顯著差別時，應寫出書面報告請示監理工程師，在監理工程師批準之前不得進行下一步中鋰中祁工作。e根據孔位處的地質、水文等條件以及樁的尺寸，選擇適合的鉆孔方法，并符合規范的有關規定。f樁機就位必須穩固、周正、水平，先將機架底盤調到水平。 GPS-15回轉鉆機要求鉆機底座應平衡、堅固，滑輪與鉆盤中心孔、護筒的中心，必須在同一鉛垂線上。（3）GPS-15回轉鉆機鉆孔鉆具下放前，做好檢查工作，鉆進過程中，注意第一、二根鉆桿的進尺，保證鉆具與孔的中心垂直，同時需要吊緊鉆具，均勻鉆進，須指定專人操作。鉆進2米后，重新校正鉆機的水平，確保鉆桿垂直度符合規范要求。鉆進中需要根據地層的變化而變化鉆進參數，在整個鉆進過程中指定專人操作。在粘土層中鉆進速度宜為48?90轉/分；在淤泥質土的鉆進速度宜為40?70轉/分；在松散易塌的地層中，泥漿的比重一般控制在 1.2?1.4，粘度18?24秒。同時還根據鉆機負荷、地層的變化、鉆孔的深度、含砂量的大小等具體情況，及時采用相應的鉆進速度，待試樁后確定合理的技術參數。鉆孔控制：鉆機就位后，安裝周正穩固，保持施工中不傾斜，不移位，并在鉆孔過程中經常復檢，當鉆至軟硬地層變異處時，緩鉆進，并采取鉆完一段再復掃一遍的方法。在提拔鉆具時，發現有受阻現象的孔段，應指定專人進行糾正。復掃的工作，必須認真對待和操作、處理。接鉆桿必須先將鉆具稍提離孔底，待泥漿循環2?3分鐘后再擰卸加接鉆桿。除樁機安裝穩固、開孔時主動鉆桿軸線位于轉盤中心外，鉆進時每次加接鉆桿單根之前，必須檢查主動鉆桿軸線是否對中轉盤中心。如有偏位，必須及時調整樁中鋰中祁機基臺或修整孔壁糾斜。鉆孔過程中泥漿循環槽必須經常疏通，定期清理。廢漿按《溫州市區泥漿處理暫行辦法》委托專業公司運輸消納。5、 成孔檢驗（1） 成孔后用測繩測量孔深，嚴格控制終孔深度不欠深、不超深，必要時采用樁孔檢測儀或孔規用鉆機吊繩吊入孔中檢測樁徑與孔斜。 終孔后及時通知監理或業主，待監理或業主確定達到終孔條件后，方可終孔。未經檢查和監理工程師批準的鉆孔不得澆注混凝土。（2） 孔徑和孔深必須符合圖紙要求。（3） 當檢查時發現有缺陷，及時向監理工程師報告并提出補救措施的建議，在取得批準前不準繼續施工。6、 清孔施工（1） 第一次清孔：鉆孔至設計深度后，停止進尺，稍提鉆具離孔底io~20cm保持泥漿正常泥漿循環，回轉鉆定時空轉鉆盤，以便把孔底殘余泥塊磨成泥漿排出。第一次清孔要求達到以下標準：孔底沉渣基本全部清除干凈，能準確測量孔深，孔內泥漿中無泥塊懸浮。清孔時間》30分鐘。（2） 第二次清孔：為保證灌注砼前孔底沉渣達到設計規范要求，要求進行二次清孔。采用氣舉排渣法。方法如下：a方法選擇：清除孔底淤積的方法采用氣舉排渣法。此法的原理是藉助氣舉排渣器將液氣混合，利用密度差來升揚排出孔底的沉渣。清除孔底沉渣的工作，當在澆筑混凝土前進行孔底淤積的清理，必要時補充清孔。b施工順序：鋼筋籠、導管下設完畢進行第二次清孔。c質量檢測：清孔后，孔底500mm內泥漿比重應w1.25，含砂率w6%粘度<28s,孔底沉渣厚度w50或100mmd清孔結束后，孔內應保持水頭高度，并應在30分鐘內灌注混凝土。若超過中鐵一局集團城市軌道交通工程有限公司中欄中祁30分鐘，必須重新測定泥漿指標，如超出規范允許值，則應再次清孔。7、鋼筋籠制作（1）進場鋼筋a凡按設計施工圖所配各種受力鋼筋均應有鋼材出廠合格證、質量保證書，且機械性能和化學成分指標符合設計要求和有關規范規定， 每進一批都必須做物理力學性能試驗，焊條的牌號要與鋼筋的性能相適應且有質保書。進場材料需報業主、監理驗收，并取樣復檢合格后方可投入使用。b質保書復印件清晰，且應填寫單位工程名稱，使用部位、調拔數量及時間，經手人簽字，原件存放處，中轉單位蓋紅章。c進場鋼筋應由質檢員進行驗收，確認鋼筋無銹蝕、油漬等，才可入庫。d鋼筋籠制作標準見下表。項目筋主距間筋箍距間鋼筋籠直徑鋼筋籠總體長度允許偏差mm士10士20士10士100（2）鋼筋籠制作要求a鋼筋籠制作前清除鋼筋表面污垢、銹蝕，鋼筋下料時必須準確控制下料長度。b鋼筋籠采用環形模制作，制作場地保持平整。c鋼筋籠樁身主筋10D單面焊連接，隔根錯開，接頭間凈距》35D且不小于500mm（D為鋼筋直徑）d鋼筋籠焊接過程中，即時清渣，鋼筋籠的加強箍與主筋必須全部點焊，焊接牢固，其余部分按設計要求進行焊接。e鋼筋籠主筋連接根據設計要求，采用單面焊接，焊縫長度》10D,且同一截面接頭數w50%錯開，要求焊接300個接頭隨機取樣一組試驗。中鋰中祁f在每節鋼筋籠(不少于二道)上、下各設置一道鋼筋定位控制件，每道沿圓周布置4只。保護層厚度為50mmg為防止鋼筋籠上浮，鋼筋籠必須設置抗浮錨筋。h成型的鋼筋籠應平臥堆放在平整干凈的地面上，堆放層數不得超過 2層。8鋼筋籠安放鋼筋籠安放標高，可由護口管頂端處的標高來計算，安放時必須保證樁頂的設計標高，允許誤差為士100mm鋼筋籠下放時，對準孔位中心，采用正、反旋轉慢慢地逐步下沉，防止碰撞，放至設計標高后立即固定。鋼筋籠安裝入孔時和上下節籠或鋼筋籠搭接施焊時，使鋼筋籠保持垂直狀態，搭接鋼筋籠時兩邊對稱施焊。孔口接鋼筋籠完畢后，需進行中間驗收，合格后方可繼續下籠進行下一節籠安裝。當提升導管時，必須防止鋼筋籠被拔起。澆注混凝土時，必須采取措施，以便觀察和測量鋼筋籠可能產生的移動并及時加以處理。9、澆注水下混凝土原材料試驗：按溫州見證取樣標準執行。一般要求a施工采用的水下混凝土配合比試驗交由有資質試驗室出具。b水下混凝土用的水泥、集料、水、外摻劑以及混凝土的配合比設計、拌和、運輸等必須符合規范的規定。c混凝土運至澆注地點時，核對其出廠合格證、配合比、強度、坍均度并檢查其均勻性和坍落度。如不符合要求，易造成澆灌不暢或堵管，故不得使用。d水下混凝土澆注必須連續進行，單樁澆灌時間不宜超過 8小時。e導管采用直徑不小于250mm的管節組成，接頭應具備裝卸方便，連接牢固，中鋰中祁并帶有密封圈，保證不漏水不透水，目的為避免水進入導管，導致砼離析堵管。導管的支承應保證在需要減慢或停止混凝土流動時使導管能迅速升降。f導管在任何時候必須保證在無氣泡和水泡的情況下充滿混凝土直到漏斗底部。出料口必須埋在已澆注的混凝土中2m以上，并應不大于8mg澆注混凝土的數量必須作記錄，隨時測量并記錄導管埋置深度和混凝土的表面高度。h澆注過程中，將孔內溢出的泥漿引流至泥漿池集中處理，防止周圍的環境污染。i如果導管中的混凝土混入空氣和水，必須立即報告監理工程師，并向監理工程師提出補救措施請求批準。（3）澆注方法a混凝土灌注前、清孔完畢后，迅速安放混凝土漏斗與隔水膠球，并將導管提離孔底0.5m。混凝土初灌量必須保證能埋住導管0.8?1.3m。b每次灌注，必須按規定測坍落度和孔口隨機取樣留置試塊，試塊上標明樁號、日期、砼標號等，并放入標養室內養護28d。c灌注過程中，導管埋入深度宜保持在3m?8m之間，最小埋入深度不得小于2m澆灌混凝土時隨澆隨提，嚴禁將導管提出混凝土面或埋入過深，一次提拔不得超過6m測量混凝土面上升高度由機長或班長負責。d如運到現場的混凝土發現離析和屬性不符合要求時，必須再進行拌制，以防堵塞導管。e混凝土澆灌中要防止鋼筋籠上浮，在混凝土面接近鋼筋籠底端時灌注速度應適當放慢，當混凝土進入鋼筋籠底端1?2m后，可適當提升導管，導管提升要平穩，避免出料沖擊過大或鉤帶鋼筋籠。f樁身實際澆注混凝土的數量不得小于樁身的計算體積的 1.15倍。g為了保證樁頂質量符合設計要求，混凝土實際澆灌高度應高出樁頂》 1m中鋰中祁保證樁頂混凝土達到設計要求，且要保證混凝土中不夾泥漿。h混凝土澆灌完畢后，及時割斷吊筋，等地面以上混凝土初凝再拔出護筒，清除孔口泥漿和混凝土殘漿。i導管使用后及時清除管壁內外粘附的混凝土殘漿，以防再次使用時阻塞導管。j鉆孔灌注樁空孔處必須及時回填。（4） 水下砼灌注堵管的預防及處理措施a把好清孔質量關，將孔內沉渣、泥漿比重，嚴格控制在設計要求范圍內。c砼攪拌應確保攪拌時間及砼坍落度，攪拌時間控制在不小于 90s，坍落度為180~220mm不合格的砼絕不用到孔內。d灌注過程中發生堵管，應立即采用大功率振動器振動導管，使導管內混凝土在振動作用下順利排出管外。e在振動器振動無效的情況下，則把孔內導管拔出孔外，清理后再重新下到孔內，再按初灌法繼續灌注。（5） 鉆孔樁水下混凝土的質量應符合下列要求：a樁頭鑿除預留部分后，無殘余松散層和薄弱混凝土層。b需嵌入底板內的混凝土樁及錨固鋼筋長度應符合圖紙要求。四、質量要求1、質量控制和檢驗程序方法鉆孔樁設三個停工點，即終孔驗收、鋼筋籠下設、清孔驗收，砼澆灌為不停工點。其方法如下：（1） 終孔驗收：其中包括孔位、孔徑、孔深和孔斜等項進行嚴格檢驗。（2） 清孔驗收：清孔是減少樁體體沉降，保證施工質量和端承力的關鍵工序。清孔驗收的主要目的是檢驗孔內泥漿質量是否滿足清孔規定的要求， 以保證砼澆注質量；檢驗孔底泥沙沉積厚度是否小于允許標準，以保證與基層的接觸質量。沉渣厚度由于施工方法工藝，地層組成及泥漿質量不同而有較大差異，清孔方法采用氣舉反循環法。經過檢驗測定各項規定指標符合要求為止。檢查沉渣厚度和孔內泥漿質量方法如下：中■中牲孔內泥漿檢驗：測試項目有：泥漿比重、含砂量和粘度。孔底沉碴厚度的檢驗：使用測錘至預測點測量出深度，二者之差即為泥砂沉積厚度。（3）鋼筋籠下設：下設前對鋼筋籠長度、加強箍筋等驗收，對每個接頭搭接焊驗收。2、 砼的質量控制和檢驗在施工過程中，質檢人員對砼質量進行檢驗的主要內容為：（1）砼的原材料、配合比、以及流態砼的各項性能指標（砼坍落度和擴散度） 。（2） 按施工、監理商定的位置和數量在孔口留取試樣。3、 工程質量檢查內容和質量標準。（1） 砼灌注樁系隱蔽工程，必須嚴格按照施工技術施工，切實保證工程質量。（2） 砼抗壓強度必須符合標準。（3） 對工程質量要如實準確記錄、文字簡潔、數據清晰可靠。（4） 資料應及時整理繪制砼澆注指示圖表等進行分析，并隨時為驗收作好準備。質量檢查內容和質量標準如下：質量檢查內容和質量標準序號項 目質量標準1鉆孔樁位偏差2cm2孔 深不得小于設計孔深3孔斜率小于0.5%4孔 徑滿足設計要求5清孔孔底淤積<5或10cm6漿液密度2<1.25g/cm7漿液含砂量w8%8鋼筋籠安放符合設計要求9砼澆注導管埋設3~8m10砼坍落度18-22cm11砼擴散度32-36cm12施工記錄齊全、準確、清晰中鋰中祁五、鉆孔樁施工中易出現的問題及解決措施1導管進水（1）主要原因a混凝土的儲量不足，或雖然混凝土的儲量已夠，但導管底口距孔底的間距過大，混凝土下落后不能埋沒導管底口，以至泥水從導管進入。b導管接頭不嚴，接頭間橡皮墊被導管高壓氣囊擠開，或焊縫破裂，水從接頭或焊縫中流入。c導管提升過猛，或測深出錯，導管底口超出混凝土面，底口涌入泥水。（2）預防和處理辦法a如果是上述第一種原因引起的，應立即將導管拔出，將散落在孔底的混凝土拌和物用反循環鉆機的鉆桿通過泥石泵吸出，或者用空氣吸泥機、水力吸泥機以及抓斗吸出。b若是第二種或第三種引起的，應拔換原管重新下管，或用原導管插入續管，但灌注前均應將進入導管內的水和沉淀土用吸泥或吸水的方法吸出。2卡管卡管在灌注混凝土的過程中，混凝土在導管中下不去，稱為卡管。（1）原因分析：a初灌時隔水栓卡管；b由于混凝土本身的原因，如坍落度過小、流動性差、夾有大卵石、拌和不均勻，以及運輸途中產生離析、導管接縫處漏水等使水泥混凝土中的水泥漿被沖走，粗集料集中而造成導管堵塞。（2）處理方法中鋰中祁a可用振搗器把導管中的混凝土下落。b機械發生故障或其它原因是混凝土在導管內停留時間過久，或混凝土灌注的時間過長，最初灌注的混凝土已經，初凝的，增大了混凝土下落的阻力，混凝土堵在管里。須在灌注之前把機械維修一遍。同時采取措施加快混凝土的下落速度。3埋管導管無法拔出稱為埋管。（1）原因分析導管埋入混凝土過深，或導管內外混凝土已經初凝使導管與混凝土之間的摩擦力增大，猛拔導管會把導管拉斷。（2）預防辦法a應嚴格控制導管的埋入深度，一般不超過6m，在導管上安裝附著振動器拔管前或停灌時間較長時，均應適當振動，使周圍的混凝土不至初凝。b在首批混凝土中摻入緩凝劑。c若事故已經發生，初時可用千斤頂試拔；若不行可用較小的導管伸入吸出混凝土表面的泥渣，派人下至混凝土面，在水下將導管齊混凝土切斷。4鋼筋籠上升（1）原因分析：a由于全導管上拔、導管提升掛鉤所至。b主要是由于混凝土表面接近鋼筋籠底口，導管底口距鋼筋籠底口 1m到3m時混凝土灌注的速度過快，使混凝土下落沖出導管底口向上反沖，其頂推力大于鋼筋籠的重力導致。中鋰中祁（2）預防措施：a改善混凝土流動性能、初凝時間及灌注工藝等方面，b適當減少鋼筋籠下端的箍筋數量，可以減少混凝土向上的頂托力。c鋼筋籠上端焊固在護筒上，可以承受部分頂托力，具有防止其上升的作用。d在孔底設置直徑不小于主筋的加強筋并以適當數量的牽引筋牢固的焊接于