1、杭州湾大桥北接线第四合同杭浦线钻孔桩作业指导书编 制：审 核：审 批：受控印章：受 控 号：中铁四局集团有限公司杭州湾大桥北接线第四合同项目经理部二 0 0 三年九月一、工程概况本标段桥梁工程主要分布在 I、J、K 匝道的匝道桥及滨水大道中桥（K0+733.707） ，基础均为钻孔桩，其中 I 匝道 4 根 1.5m ；4根 1.2m；4 根 1.0m；J 匝道 7 根 1.5m ；7 根 1.2m；4 根1.0m；K 匝道 6 根 1.5m；4 根 1.2m；4 根 1.0m ；滨水大道中桥 35 根 1.5m。其中滨水大道中桥 21 根钻孔桩位于珠江河道中，其余均位于陆地上。钻孔桩均为端承
2、桩，端承桩以桩基入微风化岩1 米、Ra=12Mpa 为准，桩身为 C25 水下混凝土。二、钻孔桩流程及施工工艺1、钻孔桩施工工艺流程框图场地平整、钻孔平台设置钻机拼装 钻机就位 桩位放样泥浆制备 钻孔作业 检测、记录净化泥浆拌制 清孔 沉渣、孔深、孔径检测钢筋笼制作 工程师检查 安装钢筋笼工程师检查水下砼制备 水下砼灌注 第二次沉渣检查成桩 砼试件制作桩检测2、钻孔桩施工工艺1）钻孔施工前准备陆地钻孔桩施工场地平整、压实、铺垫枕木作操作平台。水中钻孔桩在水中先施工双层围堰，筑岛围堰面积应考虑钻孔方法、机具大小及墩柱盖梁施工的要求，围堰顶面应高于最高施工水位0.51.0m。护筒内径宜比桩径大 2
3、00400mm,采用 3mm 钢板制作，护筒中心竖直线与桩中心线重合。平面允许误差 50mm，竖直线倾斜不小于 1%，护筒高度高出地面 0.3m,或水面 1.02.0m,护筒埋设深度应根据设计要求或桩位的水文地质情况确定，一般埋深 24 米。钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查，如泥浆制备是否充足以及水电管是否正常。 泥浆性能指标钻孔方法 地层情况 相对密度 粘度 pa.s 含砂率% 胶体率%冲击钻 易坍 1.201.40 2230 4 952）钻孔作业钻孔时，应按设计资料绘制的地质剖面图，选用适当的钻机和泥浆。 钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移和沉陷，否则应及时处理。
4、钻孔作业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交代钻进情况及下一班注意事项。应经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不合要求时，应随时改正，应经常注意地层变化，在地层变化处均应捞取渣样，判明后记入表中，并与地质剖面图核对。 当钻孔距设计标高 10 米时，注意控制钻进速度和深度，防止超钻，并核实地质资料，判定是否进入持力层。当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径和孔形等进行检查，满足下表要求时，方可进行清孔、灌注混凝土。钻孔质量标准项目 允许偏差孔的中心位置（ mm） 群桩：100，单排：50孔径（mm ） 不小于设计桩径倾斜度 钻孔小于 1%孔深摩擦桩：不小于设计规定支承桩：比设计深度超深不小
5、于 50mm沉淀厚度（ mm）摩擦桩：符合设计要求，当设计无要求时，对直径1.5m 的桩300mm. 。对桩径1.5m 或桩长40m 或土质较差的桩，500mm。端承桩：不大于设计规定 50mm清孔后泥浆指标相对密度：1.031.10。粘度：1720pa.s含砂率： 2%。胶体率：98%3）清孔在终孔和清孔后，应进行孔径、孔形和倾斜度检查，采用外径为钻孔桩钢筋笼直径加 100mm（不得大于钻头直径） ，长度为 46 倍外径的钢筋检孔器，吊入钻孔内检测。当钻孔深度达到设计要求后，立即进行清孔，以免间隔时间过长，沉渣沉淀，造成清孔困难。采用换浆法，钻孔达到设计标高后，将钻头提起 2030cm，低速
6、旋转，然后注入净化泥浆（相对密度 1.01.2,粘度 1720s,含砂率4% ） ，置换孔内含渣的泥浆，但严禁加深孔底深度的方式代替清孔。当从孔内取出的泥浆（孔底、孔中、孔口）测试值的平均值与注入的净化泥浆相近，测量孔底沉渣厚度不大于规定值时，即停止清孔作业，放入钢筋笼进行混凝土灌注。在吊入钢筋骨架后，灌注水下混凝土前，应再次检查孔内泥浆性能、指标和孔底沉渣厚度，如超过规定应进行二次清孔，符合要求后方可灌注砼。4）钢筋笼的制作和安装 钢筋笼的制作是在制作场内采用加筋成型法，为不防碍螺旋筋绑扎，把加劲筋设在主筋内侧，制作时按图纸设计尺寸，放样制作主筋、加劲筋和箍筋，并标出主筋在加劲筋圈上的位置，
7、焊接时使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋标记，扶正加劲筋，并校正加劲筋与主筋的垂直度，然后点焊，主筋焊好全部加劲筋后，将骨架搁于支架上，按设计位置布置好螺旋筋，并绑扎于主筋上，点焊牢固，最后安装和固定声测管。声测管位置一定要准确，垂直、均匀布置在四周。分节制作时，先根据材料的长度制作长段，最后根据孔深、桩长制作零段，预留驳接长度，接头应错开，应在骨架外侧设置保护层厚度的垫块，其间距竖向为 2 米，横向四周不得少于 4 处，骨架顶端设置吊环，在加劲筋内设十字或三角形内撑。钢筋笼安装用吊机，在整个过程中，为保证钢筋笼质量要求，必须注意在吊装过程中钢筋笼不得变形。在安装钢筋笼时，采用两点起
8、吊，钢筋笼竖直后，检查垂直度，骨架下放时，严禁摆动，碰撞孔壁，边下放，边拆内撑，第一节骨架下放到最后一加劲筋位置时，穿进工字钢，将钢筋笼支撑在孔口的工字钢上，再吊起第二节骨架，轴线对齐焊接，接头接好后，骨架吊高，抽出支撑工字钢后，下放骨架，如此循环，使骨架下放到设计标高，定位于孔中心上，并牢固定位放置防浮钢管支撑，并与钢护筒连接。经监理工程师检查合格后，即可进行水下砼的灌注。钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为：主筋间距10mm,箍筋间距20mm,骨架外径 10mm,骨架倾斜度 0.5%,骨架保护层厚度20mm,骨架中心平面位置 20mm,骨架顶端高程 20mm,骨架底面高程50mm。 ）水下混凝
9、土的灌注水下混凝土灌注采用导管法灌注，导管直径选用 250mm。水下混凝土各拌和料要求如下：（1）采用火山灰水泥、粉煤灰水泥，水泥的初凝时间不宜早于2.5h，水泥强度等级不宜低于 42.5Mpa。（2）粗骨料宜选用卵石，如采用碎石须增加含砂率，其粒径最大不超过 35mm,细骨料宜采用级配良好的中砂。（3）砼配合比的含砂率宜采用 0.40.5,水灰比宜采用 0.50.6,坍落度为 1822cm,混凝土标号不低于设计的 1.2 倍。每立方米砼水泥用量不少于 350Kg.灌注水下砼的技术要求如下：（1）首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（1.0m）和填充导管底部的需要，导管下口离孔底 25
10、40cm 为准。（2）混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，如不符和要求时，应进行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求时，不得使用。（3）首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注。（4）在灌注过程中，特别是潮汐地区和有承压力地下水地区应保持孔内水头。（5）在灌注过程中，导管埋设深度宜控制在 26m。（6）在灌注过程中，应经常测探井孔内混凝土的位置，及时的调整导管埋深。（7）为防止钢筋笼上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部 1m左右时，应降低砼的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m 以上时，提开导管，使其底口高于骨架底部 2m 以上，即可恢复正常灌注速度。（8）灌注的桩顶标
11、高应比设计高出 1.0m，以保证混凝土强度，多余部分在接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。（9）水下砼灌注完，并在强度达到 2.5Mpa 后方可拆除护筒。三、 钻孔桩人员、机械、材料鉴定1、 钻孔桩管理生产人员组织框架结构图项目经理项目副经理2、 人员的鉴定项目总工工程部 物机部 质安部钻孔作业队钻孔班钢筋班 砼班序号 工种名称 人员配置 各工种职责1 钢筋工 12持证上岗。负责对合格钢筋的分类堆码标识。负责结构钢筋的制作与绑扎、安装。2 焊工 4持证上岗。负责结构各部分钢筋的焊接、安装。制作检验试件3混凝土工10负
12、责商品砼的运输到位。负责砼的灌注，导管的拆卸、清理。负责桩头的凿除。4钻孔桩机机长全面负责该桩的钻孔。负责该桩的钻进记录、并由质检、监理工程师确认。钻孔泥浆的制作与运输。3、施工过程监控）钻孔项目经理部应对施工人员、操作环境、工程质量、安全工作、施工进度等是否符合规定要求进行监控，及时处理发现的问题，对发现不符合的，按不符合事故、事件控制程序中规定的处理，对影响环境因素、职业健康、安全因素的，项目经理部相关部门应做好识别，建立清单，分析并列出重大环境因素及重大危险因素清单，及时上报处理。钻机开钻前，应检查各种机具、设备是否状态良好，泥浆制备是否充足，以及水电管路是否畅通。 开始钻进时控制进尺速
13、度及钻压，采用“低压慢进”措施，待钻至护筒下 1m 后，再以正常速度钻进。 钻孔作业必须连续进行，不得中断，因故必须停钻时，孔口必须加盖防护，并把钻头提出孔口，防止埋钻。在钻孔过程中必须绘制孔位处的地质剖面图，挂在钻台上，以供对不同土层选择适当的钻头、钻压、钻速和泥浆比重等参考。 钻进时随时补充损耗、漏失的泥浆，保证钻孔中的泥浆浓度，且高出地下水位 1m，防止坍孔、缩孔等质量事故。当钻孔距设计标高 1m 时，注意控制钻进速度和深度，防止超钻，并核实地质资料，判断是否进入要求的持力层。当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径和孔型进行检查，确认满足设计要求后，及时清孔并灌注混凝土。）钢筋本工程所有钢筋均根据业主提供的施工图及现行的规范、规程要求，在加工厂集中定型加工后送至现场。 钢筋进场必须根据施工进度计划，做到分期分别堆放，并做好钢筋的维护工作，避免锈蚀和油污，确保钢筋保持清洁。钢筋的数量、规格、接头位置、搭接长
