1、技 术 交 底 书ZT1101JL11-02单位：中铁十一局集团山西中南部铁路通道 ZNTJ-7 标项目部一分部 编号：主送单位 页 数 第 1 页 共 15 页工程名称 回旋钻孔桩施工 工程部位 汾河特大桥交底内容：1 目的为确保工程质量和施工安全，规范现场施工管理及作业程序和过程控制标准，指导施工人员在反循环钻孔作业过程中严格按设计要求、规程、规范及质量验收标准进行施工。2 适用范围适用于山西中南通道铁路土建工程 ZNTJ-7 标段一分部反循环钻机钻孔桩施工。3 反循环钻孔施工方法及工艺要求3.1 施工工艺流程根据现场实际地质情况采用反循环钻机钻孔，吊车配合钻机安装钢筋笼，混凝土由搅拌站集
2、中供应，搅拌输送车运输，混凝土输送泵泵送灌注水下混凝土，其施工工艺流程见图 3-1。3.2 成孔方法及工艺要求3.2.1 施工准备在三通一平的基础上，钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制作和埋设护筒；泥浆备料调制、泥浆循环系统设置及准备钻孔机具等。（1）场地平整先沿设计铁路线路方向使用推土机将其推平，然后在其上铺填废弃石渣料，并碾压密实，即构成钻机平台。钻机场地的宽度为 15.0m(含两侧的施工临时道路、排污水沟)。（2）钻孔场地在旱地时，应清除杂物、换除软土、平整压实，确保钻机底座下土坚实，防止产生不均匀沉陷。（3）场地为浅水（水塘中、水渠边）时，可用筑岛方法或用围堰方法，根据现场情况经济
3、比较而定，变水中施工为旱地施工。（4）桩位测量放样根据设计所提供的控制点，采用全站仪现场布置控制网并复核。测量方法、要求编制： 复核： 签收： 年 月 日注：“技术交底书”一式两份，一份交工点负责人作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。技 术 交 底 书ZT1101JL11-02单位：中铁十一局集团山西中南部铁路通道 ZNTJ-7 标项目部一分部 编号：主送单位 页 数 第 2 页 共 15 页工程名称 回旋钻孔桩施工 工程部位 汾河特大桥交底内容：和标准按照本作业指导书中第 2 章节“编制依据”所列的测量规范、规程执行。依据钻孔桩中心坐标值，用坐标法或极坐标法放样钻孔桩中心点，并打入标
4、桩，桩位中心点的放样误差应控制在 5mm 范围内。在距桩中心约 2.0m 的安全地带设置“十”字形控制桩，便于校核，桩上标明桩号。桩位测量放样时，要填写“施工放样测量记录表” （5）埋设护筒护筒用 6mm 的钢板制作，其内径应比桩孔直径大 20cm。为增加刚度防止变形，在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。护筒顶部应高出施工水位或地下水位不小于 2.0m，且高出地面 0.5m；宜埋置到较坚硬密实的土层中至少 0.5m。在护筒安设后，以桩位放样所设的“十”字形控制桩在护筒口上用丝线“十”字交叉，在“十”字交叉点挂吊一线锤，自然下放，看是否与桩中心重合一致，以此来校核护筒的准确安设位置，如果十
5、字控制桩被破坏或松动，应用全站仪复测。护筒就位后，其外侧开挖缝分层回填捣密。（6）泥浆池建造泥浆池设置于两墩台之间，每间隔 2 墩台设置一个。泥浆池统一设置在便道的另一侧，尺寸为 5*10*4m，泥浆池用编织袋围护后在安装隔离网，并在隔离网上悬挂安全警示标志。泥浆池布置如下图 3-2 所示。（7） 泥浆备制在砂类土、碎（卵）石土或黏土夹层中钻孔，应使用泥浆护壁。泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。开工前要准备足量的粘土或膨润土，在黏性土中钻孔，当塑性指数大于 15，浮碴能力满足施工要求时，可利用孔内原土造浆护壁。当泥浆性能指标不符要求时，可掺入碳酸钠、氢氧化钠或膨润土粉末，以提高泥浆性能。编
6、制： 复核： 签收： 年 月 日注：“技术交底书”一式两份，一份交工点负责人作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。桥墩桥墩桥墩泥浆池泥浆池便道图 3-2 泥浆池设置示意图技 术 交 底 书ZT1101JL11-02单位：中铁十一局集团山西中南部铁路通道 ZNTJ-7 标项目部一分部 编号：主送单位 页 数 第 3 页 共 15 页工程名称 回旋钻孔桩施工 工程部位 汾河特大桥交底内容：泥浆性能指标，应按地质情况确定，应符合下列规定：优质泥浆（稳定液）的护壁和悬浮钻碴效能高，其各项指标参见表 3-1表 3-1 泥浆性能指标钻孔方法 地层情况 相对密度 粘度（s） 含砂率（%）胶体率（%）P
7、H 值一般地层 1.021.06 1620 4 95 810易坍地层 1.061.10 1828 4 95 810反循环钻机卵石层 1.101.15 2035 4 95 810注： 地下水位高或其流速大时，指标取高限，反之取低限； 地质较好，孔径或孔深较小时，指标取低限，反之取高限； 若当地缺乏优质粘土，不能调出合格泥浆时，可掺用填加剂以改善泥浆性能。 调制泥浆时，先要将粘土或膨润土加水浸透，然后以搅拌机或人工拌制。为提高泥浆粘度和胶体率，可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等，其掺量应经试验决定。造浆后应试验全部性能指标，钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率。根据钻孔方法和地层随时调整泥浆性能指
8、标，以防坍孔。施工中注意泥浆的排放回收，防止污染环境。3.2.2 钻孔3.2.2.1 安装钻机钻机安装主要应控制钻机及钻架的稳固可靠性，保证位置准确。钻机安装完成后，应进行试运转，并检查下列各项，若不符合要求应进行调整、加固。（1）钻机就位后用枕木支垫牢固，然后检查钻机水龙头、钻杆、转盘中心及桩位，确保在同一铅垂线上，要求垂直度偏差不大于 1%。钻机转盘中心用水平尺进行检查，要求四角高差不大于 3mm，钻头直径略小于桩径 12cm（施工过程中根据砼灌注情况进行适当调整）。（2）钻机平台、钻机及钻架稳定牢固，不产生位移及沉降。（3）应对钢护筒的位置及直径进行复查，钻头(本段均为摩擦桩，地层以粘土
9、、细圆砾土层为主，因此宜采用双腰带刮刀钻头)、钻杆中心与护筒中心的偏差不得大于5cm。编制： 复核： 签收： 年 月 日注：“技术交底书”一式两份，一份交工点负责人作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。技 术 交 底 书ZT1101JL11-02单位：中铁十一局集团山西中南部铁路通道 ZNTJ-7 标项目部一分部 编号：主送单位 页 数 第 4 页 共 15 页工程名称 回旋钻孔桩施工 工程部位 汾河特大桥交底内容：（4）电力及机械系统运转正常，备好造泥浆粘土和泥浆池。3.2.2.2 钻进（1）反循环旋转钻机适用于黏性土、砂类土、碎石类土及岩石层，但不适用于碎石、卵石直径大于钻杆内径 2
10、/3 的地层。（2）开钻前应在护筒内存进适量泥浆，应将钻头提高距孔底约 20cm，待泥浆循环畅通方可开始钻进。开钻时宜低档慢速钻进，钻至护筒下 1m 后再以正常速度钻进。钻进速度应与泥浆排量相适应。并应保持护筒内应有的水头，对不同的地层采用不同的钻速钻压、泥浆比重和泥浆量。在易坍孔的砂土、软土等土层钻孔时，宜采用低速、轻压钻进，同时应提高孔内水头和加大泥浆比重。（3）在粘质土中钻进，由于泥浆粘性大，钻头所受阻力也大，易糊钻。宜选用尖底钻锥中等转速、大泵量、稀泥浆钻进。（4）在砂类土或软土层钻进时容易坍孔，宜选用平底钻头，控制进尺，低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进。（5）在卵石、砾石类土层中钻进时，
11、因土层软硬不均，会引起钻头跳动，钻杆摆动加大和钻头偏斜等现象，易使钻机因超负荷而损坏。宜采用低档慢速、优质泥浆、大泵量的方法钻进。（6）钻孔时，须采取减压钻进，即使孔底承受的钻压不超出钻锥重力和压重块重力之和扣除浮力后的 80，这样可使钻杆维持竖直受拉状态，使钻头竖直平稳旋转，避免或减少断钻杆及斜孔、弯孔和扩孔现象。（7）泥浆补充与净化：开钻前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中如泥浆有损耗、漏失应予补充。（8）测量：钻进过程中应经常测量孔深，并对照地质柱状图随时调整钻进技术参数。（9）钻孔达到设计深度后，必须核实地质情况。对于一般地段（简支梁或地质变化平稳地段）每 58 个墩台中的第 1 根钻孔
12、桩；对于特殊结构桥（如连续梁等）每个墩台至少 1 根钻孔桩；对于复杂地质地段（如岩溶强烈发育、地质突变或不均匀风化地段）每个墩台的每根钻孔桩，应在钻进过程中对照地质勘探图纸对钻孔中所遇到的各种地层采取土样，并填写地层的分层深度、取样时间等标签，标签填写好后装袋保留。一般每 2m 取个土样，并在每一种地层中至少取一个样，当至设计图纸要求的孔深前 1m 时，每 0.5m 取一个土样。在每个取样钻孔桩钻进完毕后清孔前找设计人员进行编制： 复核： 签收： 年 月 日注：“技术交底书”一式两份，一份交工点负责人作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。技 术 交 底 书ZT1101JL11-02单位：
13、中铁十一局集团山西中南部铁路通道 ZNTJ-7 标项目部一分部 编号：主送单位 页 数 第 5 页 共 15 页工程名称 回旋钻孔桩施工 工程部位 汾河特大桥交底内容：地质核对，并由设计地质人员签字确认，所取土样要进行拍照留存。当其它没有取样的桩孔所处地层与设计图纸标识的地层不相符时，应通知现场监理工程师和设计地质人员到场，进行地质核对，确定终孔深度。孔径、孔深、孔位、倾斜度达到表 3.2.2 的质量标准，并经监理工程师确认后，方可进行清孔。表 3.2.2 钻孔检查项目及质量标准项次 检查项目 质量标准 检查方法1 孔位偏差(mm) 50 全占仪测量2 孔 径(mm) 不小于设计桩径 笼式检孔
14、器3 倾斜度(%) 1 钻机自有斜度测控仪4 孔 深(m) 符合设计要求 测绳、钢尺量测3.3 清孔清孔处理的目的是使孔底沉碴(虚土)厚度、泥浆液中含钻碴量和孔壁垢厚度符合质量要求和设计要求，为水下混凝土灌注创造良好的条件。当钻孔达到设计高程后，经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后，即可进行第一次清孔。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。（1） 抽浆法清孔：终孔后停止进尺，一边利用钻机的反循环系统的泥石泵持续抽浆，把孔底泥浆、钻碴混合物排出孔外，一边向孔内补充经泥浆池净化后的泥浆，使孔底钻碴清除干净。抽浆清孔比较彻底，适用于各种钻孔方法的摩擦桩、支承桩和嵌岩桩。但孔壁易坍塌的钻孔
15、使用抽浆法清孔时，操作要注意，防止坍孔。（2） 换浆法清孔：终孔后停止进尺，稍提钻头离孔底 1020cm 空转，并保持泥浆正常循环，以中速将相对密度 1.031.10 的较纯泥浆压入，把钻孔内悬浮钻碴较多的泥浆换出。直至孔底钻碴清除干净。（3）浇筑水下混凝土前孔底沉淀厚度应满足表 3.3 的要求，并经监理工程师确认，否则应采用气举法或反循环法进行二次清孔。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。编制： 复核： 签收： 年 月 日注：“技术交底书”一式两份，一份交工点负责人作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。技 术 交 底 书ZT1101JL11-02单位：中铁十一局集团山西中南部铁路通道
16、ZNTJ-7 标项目部一分部 编号：主送单位 页 数 第 6 页 共 15 页工程名称 回旋钻孔桩施工 工程部位 汾河特大桥交底内容：认，否则应采用气举法或反循环法进行二次清孔。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。表3.3 清孔检查项目及质量标准项次 检查项目 质量标准 检查方法1 沉淀厚度(mm) 摩擦桩200 标准锤量孔内排除或抽出的泥浆手摸无23mm 颗粒 手摸观察密度(g/cm 3) 不大于 1.10 比重称粘度(s) 1720 1006 型黏度计2 清孔后泥浆指 标含砂率() 2 含砂率计3.4 钢筋笼制作、运输、吊装就位1、钢筋骨架的制作应符合设计图纸要求和相关规定。（具体见表 3
17、.4.1）2、长桩骨架宜分段制作，分段长度应根据吊装条件确定，基本原则不超过三段，应保证不变形、接头应错开。3、应在骨架外侧设置控制保护层厚度的垫块，垫块尺寸为 15cm20cm8cm 其间距竖向为 2m，横向圆周不得少于 4 处。骨架顶端应设置吊环。4、骨架入孔一般用吊机。起吊应按骨架长度的编号入孔。5、主筋搭接焊时钢筋端部应预弯，预弯要保证搭接的钢筋轴线在同一条直线上，且保证钢筋不受扭。6、焊缝高度应不小于 0.3 倍钢筋直径，并不得小于 4mm；焊缝宽度应不小于 0.7倍钢筋直径，并不得小于 8mm。7、焊接过程中应及时敲掉焊渣，保证焊缝表面光滑，弧坑应填满。3.5 灌注水下混凝土灌注水
18、下砼的搅拌机能力，应能满足桩孔在规定时间内灌注完毕，灌注时间不得长于首批砼初凝时间。若估计灌注时间长于首批砼初凝时间，则应掺入缓凝剂。水下灌注砼的泵送机具宜采用砼泵，距离稍远的宜采用砼搅拌运输车。砼拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度，如不符合相关规定，应进行第二次拌和，二次拌和仍达不到要求，不得使用。编制： 复核： 签收： 年 月 日注：“技术交底书”一式两份，一份交工点负责人作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。技 术 交 底 书ZT1101JL11-02单位：中铁十一局集团山西中南部铁路通道 ZNTJ-7 标项目部一分部 编号：主送单位 页 数 第 7 页 共 15 页工程
19、名称 回旋钻孔桩施工 工程部位 汾河特大桥交底内容：孔身及孔底检查得到监理工程师认可和钢筋骨架安放后，应立即开始灌注砼，并应连续进行，不得中断。当气温低于 0时，灌注砼应采取保温措施。强度未达到设计等级 50%的桩顶砼不得受冻。砼一般用钢导管灌注，导管管径视桩径大小而定，由内径 200350mm 的管子组成，用装有垫圈的法兰盘连接管节。导管应进行水密、承压和接头抗拉试验。在灌注砼开始时，导管底部至孔底应有 250400mm 空间，首批灌注砼的数量应能满足导管初次埋置深度1.0m 和填充导管低部间隙的需要。在整个灌注砼的时间内，出料口应伸入先前灌注的砼内至少 2m，以防止泥浆及水冲入管内，且不得
20、大于 6m。应经常测量孔内砼面层的高程，及时调整导管出料口与砼表面的相应位置，并始终予以严密监视，导管应在无水进入的状态下填充。如为泵送砼，泵管应设底阀或其他的装置，以防止水和管中砼混合。泵管应在桩内砼升高时，慢慢提起。管底在任何时候，应在砼顶面以下2m。输送到桩中的砼，应一次连续操作。初凝前，任何受污染的砼应从桩顶清除。灌注砼时，溢出的泥浆应引流至适当地点处理，以防止污染环境或堵塞河道和交通。处于地面或桩顶以下的井口整体式刚性护筒部分，应在灌注砼后立即拔出；处于地面以上拆除的护筒部分，须待砼抗压强度达到 5Mpa 后拆除。当使用全护筒灌注砼时，应逐步提升护筒，护筒底面应保持在砼顶面以下 12
21、m。砼应连续灌注，直至灌注的砼顶面高出图纸规定或监理工程师确定的截断高度才可停止浇筑，以保证截断面以下的全部砼均达到强度标准。灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为 0.51.0m，以保证砼强度，多余部分应在接桩前凿除，桩头应无松散层。4 质量控制及检查4.1 质量控制钻孔桩钻孔质量控制点包括桩位、桩径、桩斜、桩长、桩底沉渣厚度、泥浆指标(包括密度、黏度、含砂量、胶体率和 pH 值)。4.1.1 桩位控制编制： 复核： 签收： 年 月 日注：“技术交底书”一式两份，一份交工点负责人作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。技 术 交 底 书ZT1101JL11-02单位：中铁十一局集团山
22、西中南部铁路通道 ZNTJ-7 标项目部一分部 编号：主送单位 页 数 第 8 页 共 15 页工程名称 回旋钻孔桩施工 工程部位 汾河特大桥交底内容：为确保桩位质量，采取精密测量方法，即用全站仪定位，护筒埋设完，再次进行复测。采用护桩“十”字交叉架校正护筒中心同桩位中心，保持一致。4.1.2 桩斜控制埋设护筒采用护筒内径上下两端“十”字交叉法定心，通过两中心点，能确保护筒垂直。钻进过程中利用旋挖钻机自有的斜度控制仪进行经常性的校核调整孔斜，保证孔斜率小于 1%。发现孔斜过大，立即采取纠斜措施。4.1.3 桩径控制根据地层情况，合理选择钻头直径，对桩径控制有重要作用。在软塑粘性土地层，为防止缩
23、孔而造成缩颈现象，以及在砂层、砾石等松散地层，为防止坍塌掉块而造成超径现象，均应使用较大比重和黏度的泥浆。4.1.4 桩长控制各桩钻孔前对护筒口高程与设计桩底高程要正确换算，确定钻孔桩的桩长。同时根据钻孔取样会同监理工程师一起验证桩底地层情况，确定每墩第 1 根桩的桩长。机具长度丈量要准确。4.1.5 桩底沉渣控制土层、砂层或砾石层钻进，一般用泥浆换浆方法清孔。合理选择泥浆性能指标，换浆时，返出钻孔的泥浆比重应小于 1.10，才能保持孔底清洁无沉渣。孔底淤积厚度，严格按清孔标准规定执行，防止沉渣过多而影响桩长和灌注混凝土质量。4.2 质量检测4.2.1 成孔质量检查钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔
24、后、灌注混凝土前，均需要由专职质量检查员对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。编制： 复核： 签收： 年 月 日注：“技术交底书”一式两份，一份交工点负责人作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。技 术 交 底 书ZT1101JL11-02单位：中铁十一局集团山西中南部铁路通道 ZNTJ-7 标项目部一分部 编号：主送单位 页 数 第 9 页 共 15 页工程名称 回旋钻孔桩施工 工程部位 汾河特大桥交底内容：（1）孔位检查钢护筒埋设完，在桩开孔前采用全站仪定位检查。所有桩孔孔位应符合表 3.2.2的要求。（2）孔径、孔形检查孔径检测是在桩孔成孔后，下入钢筋笼前进行的，采用与桩孔直径一致的笼式检
25、孔器(见图 4.2.1)进行检查。检测时，将笼式检孔器吊起，孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅无阻表明孔径大于给定的笼径。所有桩孔孔径应符合表 3.2.2 的要求。（3）孔深和孔底沉渣检查孔深和孔底沉渣采用标准锤检测。测锤采用锥形锤，锤底直径 15cm，高 20cm，质量 6kg。测绳必须经检校过的钢尺进行校核。所有桩孔孔深和孔底沉渣厚度应分别符合表 3.2.2 和表 3.3 的要求。（4）成孔竖直度检查加工检孔器检查，在检孔器圆心拴测线，用重力下放，测量测线距孔口中心点的距离。在圆心处拴一根测绳，利用自重边放，边测测线距孔口圆心的距离，既能测出偏测距离也能判断出倾斜的方位。编
26、制： 复核： 签收： 年 月 日注：“技术交底书”一式两份，一份交工点负责人作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。70L30说 明 ： 1、 单 位 m；2、 D为 设 计 钻 孔 桩 直 径 ； 4D； d (-0)m； 桩 径 1.5的 n 7根 ， 2 4根 ；桩 径 .5的 n1 6根 ， 2 根 ； 桩 径 的 根 ， 6根 ；3、 钢 筋 的 焊 接 必 须 牢 固 ， 吊 点 加 固 ， 确 保 在 运 输 和 使 用 过 程 中 不 变 形 。n1 20加 强 箍 n2 0主 筋 D0dD0 7上 端 下 端图 4.2.1 检孔器加工示意图技 术 交 底 书ZT1101J
27、L11-02单位：中铁十一局集团山西中南部铁路通道 ZNTJ-7 标项目部一分部 编号：主送单位 页 数 第 10 页 共 15 页工程名称 回旋钻孔桩施工 工程部位 汾河特大桥交底内容：4.2.2 清孔泥浆检查清孔完成 1h 后，在桩孔底部以上 0.5m 处取孔内泥浆，用比重称、黏度计和含砂量计测定泥浆的比重、黏度计和含砂量。所有桩孔在清孔后的泥浆比重、黏度计和含砂量均应符合表 3.3 的要求。5 特殊情况处理与预防措施5.1 桩身夹泥灌注时由于导管密封不良，泥浆渗入导管内，或导管栓塞破裂、脱落，都会产生夹泥现象，这时应全部提出导管和钢筋笼，凿掉已浇注的混凝土和未提出的钢筋笼，对桩孔进行处理
28、并重新清孔合格后重新灌注混凝土。预防措施：混凝土导管在下入桩孔前，必须对螺纹、管壁等进行详细检查，并做好配管记录。必要时应进行导管水密性试验。5.2 卡埋钻具在松散的砂卵砾石或流砂层中钻进，因孔壁坍塌造成埋钻；钻进软粘土层时一次进尺太多，因孔壁缩颈而造成卡钻；钻头的边齿、侧齿磨损严重，不能保证成孔直径，孔壁与钻斗之间的间隙过小而造成卡钻；因机械故障使钻斗在孔底停留时间过长，导致钻斗四周沉渣太多或孔壁缩颈而造成卡埋钻。如果卡钻不严重，强拉钻杆提起；如果钻头被卡严重，强拉硬提无效时，可一边旋转钻头，一边强拉提升。预防措施：采用优质泥浆护壁，并加大泥浆比重和黏度；加长护筒长度；在易卡地段或易缩颈的地段，通过反复旋转钻头而慢慢下放钻头，使松散的地层颗粒被挤入周围地层中而形成密实的孔壁，并控制一次进尺量，最好不超过 40cm；下部孔段钻孔用钻头应略小于上部孔段的钻头直径，但必须不小于设计桩孔直径；平时要注意钻机的保养和维修，检修钻机前尽可能将钻斗提离孔底 2m 以上，同时要调整好泥浆的性能，使孔底在一定时间内无沉渣。 5.3 塌孔由于地层松散、地下水位高，而又没有使用泥浆或泥浆供应不足、泥浆性能不好编制： 复核： 签收： 年 月 日注：“技术交底书”一式两份，一份交工点负责人作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。
