1、1钻孔灌注桩作业指导书一、1、目的明确旋挖钻钻孔桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。二、编制依据客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准客运专线铁路桥涵工程施工技术指南施工图设计文件三、适用范围1、旋挖钻：泥浆用量少，仅用泥浆护壁，而不用泥浆排渣。适用于各种土质层和砂类土、碎（卵）石土或中等硬度以下基岩的桥墩桩基施工。施工前应根据不同的地质采用不等的钻头。目前国内常用的德国产 BG 系列和意大利的 R 系列旋挖钻机。 四、施工方法及工艺要求4.1、施工准备 4.1.1、钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实，场地位于陡坡、水中或淤泥中时，用枕木或型钢等搭设工
2、作平台，平台必须坚固稳定，能承受施工作业时所有静、活荷载，同时还应考虑施工设备能安全进、出场。用全站仪准确放养各桩位中心，用十字桩固定位置，用水准仪测量地面高程，确定钻孔深度；测好的桩位必须复测，误差控制在 5mm 以内。4.1.2、埋设钢护筒，护筒内径比桩径大 20cm，护筒顶面应开2设钻孔灌注桩钻孔施工工艺流程平整场地凿桩头测定孔位挖埋护筒钻机就位钻 进制作护筒加工钻头中间检查终 孔清 孔测 孔安放钢筋笼安放导管二次清孔灌注混凝土挖泥浆池、沉淀池泥 浆 制 备泥浆循环、滤碴、补浆、测指标测 孔深、泥浆比重、钻进速度测孔深、孔径、孔斜度注清水、换泥浆、测比重填表格、监理工程师签字认可填表、监
3、理工程师签字认可检查泥浆比重及沉渣厚度制作混凝土试件，测量混凝土面高度和导管埋深深度清理、 检查测 孔深、孔径钢筋笼制作桩基检测312 个溢浆口，并高出施工地面 2030cm。护筒埋置深度符合下列规定：黏性土不小于 1m，砂类土不小于2m。当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少 0.5m。岸滩上埋设护筒，在护筒四周回填黏土并分层夯实；护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于 5cm，倾斜度不大于 1%。4.1.3、泥浆采用优质膨润土造浆。制备及循环分离系统由泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆分离器和泥浆沉淀处理器等组成。泥浆循环系统平面布置见图。 造 浆 机 泥 浆 池 沉 淀 池 桩地 沟地 沟泥浆
4、循环系统平面布置图根据地层情况及时调整泥浆性能，泥浆性能指标如下：泥浆比重：一般为 1.11.3；粘度：一般地层 1622s，松散易坍地层 1928s。含砂率：新制泥浆不大于 4%。胶体率：不小于 95%。PH 值：大于 6.5。在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的4废弃泥浆随时清理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点倾泄，禁止就地弃渣，污染周围环境。4.2、旋挖钻孔4.2.1、钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检查、维修。4.2.2、钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。同时
5、填写好施工记录表，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。4.2.3、开钻时宜低挡慢速钻进，钻至护筒以下 1 米后再以正常速度钻进。潜水钻机钻孔，应按钻孔孔径和地质选择钻头，钻头切削方向应与主轴旋转方向一致。钻孔作业应分班连续进行经常对泥浆性能指标进行检验，不符合要求时要及时调整。4.2.4、钻进过程中及时滤渣，同时经常注意地层的变化，在地层的变化处均应捞取渣样，判断地质的类型，记入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照，钻渣样应编号保存，以便分析备查。4.2.5、开始钻进时，适当控制进尺，使初期成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心、孔口坍塌。钻进过程中发现斜孔、弯孔、缩颈、塌孔等情况，应停止钻进
6、，及时通知现场工程师，采取有效措施后，方可继续钻进。常见的钻孔（包括清孔时）事故及处理方法分述如下： 1、坍孔 5各种钻孔方法都可能发生坍孔事故，坍孔的特征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。 1.1、坍孔原因 、泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮。 、由于出渣后未及时补充泥浆（或水），或河水、潮水上涨，或孔内出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。 、护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机直接接触在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。 、在松软
7、砂层中钻进进尺太快。 、提出钻锥钻进，回转速度过快，空转时间太长。 、水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。 、清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆（或水），使孔内水位低于地下水位。 、清孔操作不当，供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。 、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。 1.2、坍孔的预防和处理 、在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相6对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。 、发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。 、如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上 1m-2
8、m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。 、清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，防止触动孔壁。不宜使用过大的风压，不宜超过 1.5-1.6 倍钻孔中水柱压力。 、吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。 2、钻孔偏斜 各种钻孔方法可能发生钻孔偏斜事故。 2.1、偏斜原因 、钻孔中遇有较大的孤石或探头石 、在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。 、扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。 、钻机底座未安置水平或产生不均
9、匀沉陷、位移。 、钻杆弯曲，接头不正。 2.2、预防和处理 、安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆的卡7孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正。 、由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架，控制杆上的提引水龙头，使其沿导向架对中钻进。 、钻杆接头应逐个检查，及时调正，当主动钻杆弯曲时，要用千斤顶及时调直。 3、掉钻落物 钻孔过程中可能发生掉钻落物事故。 3.1、掉钻落物原因 、掉钻落物原因 卡钻时强提强扭，操作不当，使钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂。 、钻杆接头不良或滑丝。 、电动机接线错误，钻机反向旋转，钻杆松脱。 、转向环、转向套等焊接处断开。 、
10、操作不慎，落入扳手、撬棍等物。 3.2、预防措施 、开钻前应清除孔内落物，零星铁件可用电磁铁吸取，较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞，然后在护筒口加盖。 、经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。 3.3、处理方法 掉钻后应及时摸清情况，若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔，使打捞工具能接触钻杆和钻锥。 4、糊钻和埋钻 8糊钻和埋钻常出现于正反循环回转钻进中，糊钻的特征是在细粒土层中钻进时进尺缓慢，甚至不进尺出现憋泵现象。 预防和处理办法：对正反循环回转钻，可清除泥包，调节泥浆的相对密度和粘度，适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻，选用刮板齿小、出浆口大的钻锥；严重糊钻，应停钻，清除钻渣。
11、对钻杆内径、钻渣进出口和排渣设备的尺寸进行检查计算。5、扩孔和缩孔 扩孔比较多见，一般表局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因与坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达到设计深度则不必处理，只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故处理。 缩孔即孔径的超常缩小，一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提外鸣叫的迹象。缩孔原因有两种：一种是钻锥焊补不及时，严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔；另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。各种钻孔方法均可能发生缩
12、孔。为防止缩孔，前者要及时修补磨损的钻头，后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进，并复钻二三次；或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋. 6、梅花孔（或十字孔） 9常发生在以冲击锥钻进时，冲成的孔不圆，叫做梅花孔或十字孔。 6.1、形成原因 、锥顶转向装置失灵，以致冲锥不转动，总在一个方向上下冲击。、泥浆相对密度和粘度过高，冲击转动阻力太大，钻头转动困难。、操作时钢丝绳太松或冲程太小，冲锥刚提起又落下，钻头转动时间不充分或转动很小，改换不了冲击位置。 、有非匀质地层，如漂卵石
13、层、堆积层等易出现探头石，造成局部孔壁凸进，成孔不圆。 6.2、预防办法 、应经常检查转向装置的灵活性，及时修理或更换失灵的转向装置。 、选用适当粘度和相对密度的泥浆，并适时掏渣。 、用低冲程时，每冲击一段换用高一些冲程冲击，交替冲击修整孔形。 、出现梅花孔后，可用片、卵石混合粘土回填钻孔，重新冲击。 7、卡锥 常发生在以冲击锥钻进时。 7.1、原因 、钻孔形成梅花形，冲锥被狭窄部位卡住。 、未及时焊补冲锥，钻孔直径逐渐变小，而焊补后的冲锥大了，10又用高冲程猛击，极易发生卡锥。 、伸入孔内不大的探头石未被打碎，卡住锥脚或锥顶。 、孔口掉下石块或其它物件，卡住冲锥。 、在粘土层中冲击冲程太高，
14、泥浆太稠，以致冲锥被吸住。 、大绳松放太多，冲锥倾倒，顶住孔壁。 7.2、处理方法 、当为梅花卡钻时，若锥头向下有活动余地，可使钻头向下并转动直径较大方向提起钻头。也可松一下钢丝绳，使钻锥转动一个角度，有可能将钻锥提出。 、卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。宜用由下向上顶撞的办法，轻打卡点的石头，有时使钻头上下活动，也能脱离卡点或使掉入的石块落下。 、用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内，将冲锥勾往后，与大绳同时提动，或交替提动，并多次上下、左右摆动试探，有时能将冲锥提出。 、在打捞过程中，要继续搅拌泥浆，防止沉淀埋钻。 、用其它工具，如小冲锥、小掏渣筒等下到孔内冲击，将卡锥的石块挤进孔壁，或把冲
15、锥碰活动脱离卡点后，再将冲锥提出。但要稳住大绳以免冲锥突然下落。 、用压缩空气或高压水管下入孔内，对准卡锥一侧或吸锥处适当冲射一些时候，使卡点松动后强行提出。 、使用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拨正。 11、用以上方法提升锥无效时，可试用水下爆破提锥法。将防水炸药（小于 1kg）放于孔内，沿锥的滑槽放到锥底，而后引爆，震松卡锥，再用卷扬机和链滑车同时提拉，一般是能提出的。 8、外杆折断 常见于旋转钻机。 8.1、折断原因 、用水文地质或地质钻探小孔径钻孔的钻杆来作桥梁大孔径钻孔桩用，其强度、刚度太小，容易折断。 、钻进中选用的转速不当，使钻杆所受的扭转或弯曲等应力增大，因而折断。 、钻杆使用
16、过久，连接处有损伤或接头磨损过甚。 、地质坚硬，进尺太快，使钻杆超负荷工作。 、孔中出现异物，突然增加阻力而没有及时停钻。8.2、预防和处理 、不使用弯曲严重的钻杆，要求各节钻杆的连接和钻杆与钻头的连接丝扣完好，以螺丝套连接的钻杆接头要有防止反转松脱的固锁设施。 、钻进过程中应控制进尺速度。遇到坚硬、复杂的地质，应认真仔细操作。 、钻进过程中要经常检查钻具各部分的磨损情况和接头强度是否足够。不合要求者，及时更换。 、在钻进中若遇异物，须以处理后再钻进。 12、如已发生钻杆折断事故，可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因，换用新或大钻杆继续钻进。 9、钻孔漏浆 9.1、漏浆原因 、在透水
17、性强的砂砾或流砂中，特别是在有地下水流动的地层中钻进时，稀泥浆向孔壁外漏失。 、护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆。 、护筒制作不良，接缝不严密，造成漏浆。、水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。 9.2、处理办法 、凡属于第一种情况的回转钻机应使用较粘稠或高质量的泥浆钻孔。冲击钻机可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁。 、属于护筒漏浆的，应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重，可由潜水工用棉、絮堵塞，封闭接缝。如漏水严重，应挖出护筒，修理完善后重新埋设。 4.2.6、当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，立即
18、填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。4.2.7、弃渣外运：钻孔过程中旋挖出的钻渣临时堆放在桩位附13近，及时采用自卸汽车外运至指定位置，按有关规定进行处理，减小环境污染。4.3、检孔及清孔4.3.1、钻孔达到要求深度后采用灌注桩孔径检测系统进行检查，各项指标符合要求后立即进行清孔。旋挖钻机清孔采用泥浆置换法。4.3.2、清孔须达到符合设计及规范要求，即：孔内排出或抽出的泥浆手摸无 23mm 颗粒，泥浆比重不大于 1.1，含砂率小于 2%，粘度 1720s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度，柱桩不大于 5cm，摩擦桩不大于 10cm。严禁采用加深钻孔深
19、度的方法代替清孔。4.3.3、在清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍塌。浇筑水下混凝土前，检查沉渣厚度，进行二次清孔，必要时用高压风冲射孔底沉淀物，立即浇筑水下混凝土，保证孔底沉渣厚度不大于设计要求。4.4、钢筋笼制作、安装4.4.1、钢筋施工注意事项：a、钢筋要求：钢筋出厂必须有出厂质量合格证、试验报告单，现场保管在钢筋棚，分钢筋型号、类型、直径分批存放，钢筋应垫高并加以覆盖，保持钢筋棚内地面干燥，同时不得与油、盐类同放。加工时，钢筋应平直，无折曲、无油污、无锈，使用前应将其表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净且应平直、无局部弯折。b、根据设计图纸和规范要求进行计算、下料、加工。组合骨架14钢筋加工
20、制作，主筋接头采用套管链接，主筋和箍筋采用点焊连接，焊接时主筋内缘应光滑，焊缝必须饱满、平整、表面无裂纹、夹渣、咬肉、凹陷等现象。焊接完成后，必须将其焊渣清除干净。c、受力钢筋的焊接接头应设置在内力较小处，并错开布置，在接头长度区段内，同一根钢筋不得有两个以上的接头。配置在接头长度区段内的受力钢筋，其接头的截面面积占总截面面积的百分率应符合铁路桥涵施工技术规范的规定。d、钢筋绑扎一般采用 2022 号铁丝，绑扎时应注意钢筋位置的准确，同时每一个钢筋交叉点都必须绑扎牢固，不得有松扣、漏绑现象。4.4.2、桩基钢筋笼制作严格按照“石郑桥通-09”加工制作，桩基施工严格按铁路桥涵施工规范要求办理。4
21、.4.3、制作时，按设计尺寸做好加强箍筋，标出主筋的位置。把主筋摆放在平整的工作平台上，并标出加强筋的位置。焊接时，使加强筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加强筋标记，扶正加强筋，并用木制直角板校正加强筋与主筋的垂直度，然后点焊。在一根主筋上焊好全部加强筋后，用机具或人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架阁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固。4.4.4 钢筋骨架保护层的设置方法：钢筋笼主筋接头采用套管链接，每砼 垫 块砼 垫 块 主 筋15一截面上接头数量不超过 50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。为使钢筋均匀
22、对称于桩孔，采用与桩身相同标号的混凝土垫块固定，混凝土垫块与钢筋笼密贴并连接牢固。确保钢筋笼均匀对称于桩孔后，方可灌注混凝土。施工时注意预埋综合接地钢筋，具体构造祥见“石郑桥通-07”。 桩径小于等于 1.25m 的桩基，桩长大于 40m 时，桩径大于等于1.5m 时，桩身内埋设 3 根声测管。声测管采用内径 50mm 壁厚3mm 的无缝钢管，声测管底端有效封闭沿桩身全程埋设，管内无异物，完成埋设后顶端封闭，顶端高于桩顶 300mm。声测管采用绑扎形式固定在 N1 主筋内侧，保证声测管垂直并相对平行，可采用相隔一定距离焊接支撑架的方法，声测管在桩中的位置应等分桩的圆周。固定声测管的主筋 N1
23、应延长至桩基底部，新增的 N3 钢筋与主筋 N1 焊接，与声测管绑扎。4.4.5、骨架的运输无论采取何种方法运输骨架，都不得使骨架变形，当骨架长度在 6m 以内时可用两部平板车直接运输。当长度超过 6 米时，应在平板车上加托架。如用钢管焊成一个或几个托架用翻斗车牵引，可运输各种长度的钢筋笼，或用炮架车采用翻斗车牵引或人工推，也可运输一般长度的钢筋笼。4.4.6、骨架的起吊和就位钢筋笼制作完成后， 骨架安装采用汽车吊，为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度。采用两点吊装时，第一吊点设在骨架的下部，第二点16设在骨架长度的中点到上三分点之间。对于长骨架
24、，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查骨架是否顺直，如有弯曲应整直。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。然后，由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口，可用木棍或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支承于孔口，孔口临时支撑应满足强度要求。将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高
25、为止。将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，全部接头焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位。在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两侧放两根平行的枕木（高出护筒 5cm 左右），并将整个定位骨架支托于枕木上。钢筋骨架的制作和吊装的允许偏差为：主筋间距10mm；箍筋间距20mm；骨架外径1
26、710mm；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。钻孔桩钢筋骨架允许偏差序号 项 目 允许偏差（mm）1 钢筋骨架在承台底以下长度 1002 钢筋骨架直径 103 主钢筋间距 104 加强筋间距 205 箍筋间距或螺旋筋间距 206 钢筋骨架垂直度 骨架长度 1%4.5、砼灌注4.5.1 导管技术要求灌注水下砼采用钢导管灌注，采用导管内径为 25-30cm。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深 1.3 倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力 p
27、的 1.3 倍，p=rchc-rwHw式中：p 为导管可能受到的最大内压力（kPa）；rc 为砼拌和物的重度（24kN/m3）；hc 为导管内砼柱最大高度（m），以导管全长或预计的最大高度计；rw 为井孔内水或泥浆的重度（kN/m3）；Hw 为井孔内水或泥浆的深度（m）。184.5.2、安装导管导管采用 25-30 钢管，每节 23m,配 12 节 11.5m 的短管。钢导管内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管直径与桩径及混凝土浇筑速度相适应。使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验，按自下而上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差，不超过钻孔深的 0.5%并不大于 10cm，试压力为孔底
28、静水压力的 1.5倍。导管长度按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口，大于一节中间导管长度。导管接头法兰盘加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。采用螺旋丝扣型接头，设防松装置。导管安装后，其底部距孔底有 250 400mm 的空间。浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度，沉渣厚度应满足设计要求；当设计无要求时：柱桩不大于 5cm；摩擦桩不大于 20cm。如沉渣厚度超出规范要求，则利用导管进行二次清孔。4.5.3 首批封底混凝土计算和控制首批封底混凝土数量，下落时有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土不小于 1m 深。足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开，是控制桩底沉渣
29、，减少工后沉降的重要环节。首批灌注砼的数量公式（例桩径D=1.0）：VD2/4(H1+H2)+d2/4h1；h1=Hwrw/rC；导管底口与孔底的距离为 25-40cm，H1 表示砼桩底到导管底口的高度，H2 表示首批灌19注砼的最小深度（导管底口到砼面的高度）为 1m，h1 表示泥浆底部到砼面的高度，保证导管埋入砼中的深度不小于 1m。对孔底沉淀层厚度应再次测定。如厚度符合设计要求,然后立即灌注首批砼。4.5.4 灌注水下混凝土桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注，灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工。在灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠
30、凝结，致使测探不准确；应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除；导管的埋置深度应控制在 24m。同时应经常测探孔内混凝土面的位置，即时调整导管埋深。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰卡挂钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到钻孔中心。拆除导管动作要快，时间一般不宜超过 15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。循环使用导管 48 次后应重新进行水密性试验。在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在
31、导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防钢筋骨架被混凝土顶托上升，可采取以下措施：尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶20层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，应使导管底口处于钢筋笼底口 3m 以下和 1m以上处，并慢慢灌注混凝土，以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力；当孔内混凝土进入钢筋骨架 4m5m 以后，适当提升导管，减小导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。混凝土灌注到接近设计标高时，要计算还需要的混凝土数量（计算时应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估
32、计在内），通知拌和站按需要数拌制，以免造成浪费。在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大.如在这种情况下出现混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。因为耐久性混凝土粉煤灰掺量较大，粉煤灰可能上浮堆积在桩头，加灌高度应考虑此因素。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌 80cm-100cm，以便灌注结束后将此段混凝土清除。在灌注混凝土时，每根桩应至少留取一组试件，对于桩长较长、桩径较大、浇筑时间很长时，根据规范要求增加
33、。如换工作时，每工作班都应制取试件。试件应施加标准养护，强度测试后应填试验报告表。强度不合要求时，应及时提出报告，采取补救措施。有关混凝土灌注情况，在灌注前应进行坍落度、含气量、入模21温度等检测；在各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等，应指定专人进行记录。4.5.5 灌注砼测深方法灌注水下砼时，应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度，以控制导管埋深。如探测不准确，将造成埋深过浅，导管提漏，埋管过深拔不出或短桩事故。因此，在钻孔灌注桩中是一项非常重要的工作，一定要由具有高度责任心的人来操作。目前测深多用重锤法，重锤的形状是锥形，底面直径不小于10cm，重量不小于 5k
34、g。用绳系锤吊入孔内，使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面（或表面下 1020 厘米）根据测绳所示锤的沉入深度作为砼灌注深度。本方法完全凭探测者手中所提测锤在接触顶面以前与接触顶面以后不同重量的感觉而判别。测锤不能太轻，而测绳又不能太重，否则，探测者手感会不明显，在测深桩，测锤快接近桩顶面时，由于沉淀增加和泥浆变稠的原因，就容易发生误测。探测时必须要仔细，并以灌注砼的数量校对以防误测。4.5.6 混凝土灌注施工注意事项及出现问题时的处理措施：混凝土运输采用混凝土自动搅拌运输车，经过我合同段的施工便道运送至工地，以保证混凝土浇注的连续性。灌注水下混凝土是成桩的关键性工序，灌注过程中应分工明确，密切配
35、合，统一指挥，做到快速、连续施工，灌注成高质量的水下混凝土，防止发生质量事故。如出现事故时，应分析原因，采取合理的技术措施，及时设法22补救。对于确实存在缺点的钻孔桩，应尽可能设法补救，不宜轻易废弃，造成过多的损失。经过补救、补强的桩须经认真的检验认为合格后方可使用。对于质量极差，确实无法利用的桩，应与设计单位研究采用补桩或其它措施。1、导管进水（1）、主要原因a.首批混凝土储量不足，或虽然混凝土储量已够，但导管底口距孔底的间距过大，混凝土下落后不能埋没导管底口，以致泥水从底口进入。b.导管接头不严，接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开，或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流入。c.导管提升过猛，或测深出错
36、，导管底口超出混凝土面，底口涌入泥水。（2）、预防和处理方法为避免发生导管进水，事前要采取相应措施加以预防。万一发生，要当即查明事故原因，采取以下处理方法；a.若是上述第一种原因引起的，应立即将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌合物用反循环的钻杆通过泥石泵吸出，或者用空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗清出，不得已时需要将钢筋笼提出复钻清除。然后重新下放骨架、导管并投入足够储量的首批混凝土，重新灌注。23b.若是第二、三种原因引起的，应视具体情况，拔换原管重下新管；或用原导管插入续灌，但灌注前应将进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。如系重下新管，必须用潜水泵浆管内的水抽干，才可继续灌注混凝土
37、。为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底口翻入，导管插入混凝土内应有足够的深度，一般宜大于 200。由于潜水泵不可能将导管内的水全部抽干，续灌的混凝土配合比应增加水泥量，提高稠度后灌入导管内，灌入前将导管进行小幅度抖动或挂振捣器予以振动片刻，以将原混凝土损失的流动性得以弥补。以后灌注的混凝土可恢复正常配合比。c.若混凝土面在水面以下不很深，未初凝时，可于导管底部设置防止水塞（应使用混凝土特制），将导管重新插入混凝土内（导管侧面再加重力，以克服水的浮力）。导管内灌混凝土后稍提导管，利用混凝土自重将防止水塞压出，然后继续灌注。d.若如前述混凝土在水面以下不很深，但已初凝，导管不能重新插入混
38、凝土时，可在原护筒内面加设直径稍小的钢护筒，用重压或锤击方法压入原混凝土面以下适当深度，然后将护筒内的水（泥浆）抽除，并将原混凝土顶面的泥渣和软弱层清除干净，再在护筒内灌注普通混凝土至设计桩顶。2、卡管在灌注过程中，混凝土在导管中下不去，称为卡管。卡管有以下两种情况：（1）、初灌时隔水栓卡管；或由于混凝土本身的原因，如坍落24度过小、流动性差、夹有大卵石、拌和不均匀，以及运输途中产生离析、导管接缝处漏水、雨天运送混凝土未加遮盖等，使混凝土中的水泥被冲走，粗集料集中而造成导管堵塞。处理办法可用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振捣器等使隔水栓下落。如仍不能下落，则须将导管连
39、同其内的混凝土提出钻孔，进行清理修整（注意切勿使导管内的混凝土落入是井孔），然后吊装导管，重新灌注。一旦有混凝土拌合物落入井孔，须按前述第二项处理方法将散落在孔底的拌合物粒料等予以清除。提管时应注意到导管上重下轻，要采取可靠措施防止翻倒伤人。（2）、机械发生故障或其它原因使混凝土在导管壁内停留时间过久，或灌注时间过长，最初灌注的混凝土已经初凝，增大了导管内混凝土下落的阻力，混凝土堵在管内。其预防方法是灌注前应仔细检修灌注机械，并准备备用机械，发生故障时立即调换备用机械；同时采取措施，加速混凝土灌注速度，一般应在在混凝土中参入缓凝剂，以延缓混凝土的初凝时间。当灌注时间已久，孔内首批混凝土已初凝，
40、导管内又堵塞有混凝土，此时应将导管拔出，重新安设钻机，利用较小钻头将钢筋笼以内的混凝土钻挖提出，用冲抓锥将钢筋骨架逐一拔出。然后以粘土掺砂砾填塞井孔，待沉淀一定时间后重新钻孔成桩。3、坍孔25在灌注过程中如发现井孔护筒内水（泥浆）位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒出气泡 ，应怀疑是坍孔征象，可用测深仪探头或测深锤探测。如测深锤原停在混凝土表面上未取出而现被埋不能上提，或测深仪探头测得表面深度达不到原来的深度，相差很多，均可证实发生坍孔。坍孔原因可能是护筒底脚周围漏水，孔内水位降低，以及由于护筒周围堆放重物或机械振动等，均有可能引起坍孔。发生坍孔后,应查明原因,采取相应措施,如保持或加大水头,移开
41、重物、排除振动等，防止继续坍孔。然后用吸泥机吸出坍入孔中的泥土；如不继续坍孔，可恢复正常灌注。如坍孔仍不停止，坍塌部位较深，宜将导管拔出，将混凝土钻开抓出，同时将钢筋抓出，只求保存孔位，再以粘土掺砂砾回填，待回填土沉实时机成熟后，重新钻孔成桩。4、埋管导管无法拔出称为埋管，其原因是：导管埋入混凝土过深，或导管内外混凝土已初凝使导管与混凝土间摩阻力过大，或因提管过猛将导管拉断。预防办法：应按前述要求严格控制埋管深度一般不得超过6m8m；在导管上端安装附着式振捣器，拔管前或停灌时间较长时，均应适当振捣，使导管周围的混凝土不致过早的初凝；混凝土参入缓凝剂，加速灌注速度；导管接头螺栓事先检查是否稳妥；
42、提升导管时不可猛拔。如埋管事故已发生，初时可用链滑车、千斤顶试拔。26如仍拔不出，凡属并非因混凝土初凝流动性损失过大的情况，可插入一直径稍小的护筒至已灌注混凝土中，用吸泥机吸出混凝土表面泥渣；派潜水工下至混凝土表面，在水下将导管齐混凝土面切断；拔出小护筒，重新下导管灌注。此桩灌注完成后，上下断层间，应对桩基进行补强。5、钢筋笼上升钢筋笼上升,除了一些显而易见的原因是由于全套管上拔、导管提升钩挂所致外，主要的原因是由于混凝土表面接近钢筋笼底口，导管底口在钢筋笼底口以下 3m 至以上 1m 时，混凝土灌注的速度（m3/min）过快，使混凝土下落冲击导管底口向上反冲，其顶托力大于钢筋的重力时所致。为
43、了防止钢筋笼底部上升，当导管底口低于钢筋笼底部 3m 至高与钢筋笼底 1m 之间，且混凝土表面在钢筋笼底部上下 1m 之间时，应放慢混凝土灌注速度。克服钢筋笼上升，除了主要从上述改善混凝土流动性能、初凝时间及灌注工艺等方面着眼外，还应从钢筋笼自身的结构及定位方式上加以考虑，具体措施为：适当减少钢筋笼下端的箍筋数量可以减少混凝土向上的顶托力；钢筋笼上端焊固在护筒上可以承受部分被顶托力，具有防止其上升的作用；在孔底设置直径不小于主筋的 12 道加强环形筋，并以适当数量的牵引牢固地焊接与钢筋笼的底部，实践证明对于克服钢筋笼上升是行之有效的。6、灌短桩头27灌短桩头以称短桩。产生原因：灌注将近结束时，
44、浆渣过稠，用测深锤探测难于判断浆渣或混凝土面，或用于测深锤太轻，沉不到混凝土表面，发生误测，以致拔出导管终止灌注而造成短桩头事故。还有些是混凝土灌注时，发生孔壁坍方，未被发觉，测深锤或测探头达不到混凝土表面，这种情况最危险，有时会灌短数米。预防办法是：（1）、在灌注过程中中必须注意是否发生坍孔的征象，如有坍孔，应按前述办法处理后再续灌。（2）、测深锤不得低于规范规定的重力及形状，如系泥浆相对密度较大的灌注桩必须取测深锤重力规定值。重锤即使在混凝土坍落度尚大时也可能沉入混凝土数十里厘米，测深错误造成后果只是导管埋入混凝土面的深度较实际的多数十厘米；而首批混凝土的坍落度到灌注后期会越来越小，重锤沉
45、入混凝土的深度也会越来越小，测深还是能够准确的。（3）、灌注将近结束时加清水稀释泥浆并掏出部分沉淀土。处理办法可按具体情况参照前述接长护筒；或在原护筒里面或外面加设护筒，压入以灌注的混凝土内，然后抽水、除渣，接浇普通混凝土；或用高压水将泥渣和松软层冲松，再用吸泥机将混凝土表面的泥浆沉渣吸除干净，重新下导管灌注水下混凝土。4.6、泥浆清理钻孔桩施工中，产生大量废弃的泥浆，为了保护当地的环境，这些废弃的泥浆，经泥浆分离器处理后，运往指定的废弃泥浆的堆28放场地，并做妥善处理。5、质量检验标准表 1 钻孔桩钻孔允许偏差序号 项 目 允许偏差（mm）1 孔径 不小于设计孔径摩擦桩 不小于设计孔深2 孔
46、深柱桩 不小于设计孔深，并 进入 设计土层3 孔位中心偏心 群桩 504 倾斜度 1%摩擦桩 2005浇筑混凝土前桩底沉渣厚度 柱桩 50表 2 钻孔桩钢筋骨架允许偏差序号 项 目 允许偏差（mm）1 钢筋骨架在承台底以下长度 1002 钢筋骨架外径 103 主钢筋间距 104 加强筋间距 205 箍筋间距或螺旋筋间距 206 钢筋骨架倾斜度 05%7 骨架保护层厚度 208 骨架中心平面位置 20299 骨架顶端高程 2010 骨架底面高程 506、钻孔桩断桩常见事故及处理 6.1 首批混凝土封底失败 6.1.1 事故原因和预防措施 导管底距离孔底大高或太低。 原因：由于计算错误，使导管下口
47、距离孔底太高或太低。太高了使首批砼数量不够，埋不了导管下口（1 米以上）。太低了使首批砼下落困难，造成泥浆与混凝土混合。 预防措施： 准确测量每节导管的长度，并编号记录，复核孔深及导管总长度。 也可将拼装好的导管直接下到孔底，相互校核长度。 首批砼数量不够。 原因：由于计算错误，造成首批砼数量不够，埋管失败。 预防措施：根据孔径、导管直径认真计算和复核首批砼数量。 首批混凝土品质太差。 原因：首批砼和易性太差，翻浆困难。或坍落度太大，造成离析。 预防措施：搞好配合比设计，严格控制混凝土和易性。 导管进浆。 导管密封性差，在首批砼灌注后，由于外部泥浆压力太大，渗入导管内，造成砼与泥浆混和。 6.
48、1.2 处理办法 30首批混凝土封底失败后，应拨出导管，提起钢筋笼，立即清孔。6.2 供料和设备故障使灌注停工 6.2.1 事故原因和预防措施 原因:由于设备故障，混凝土材料供应问题造成停工较长时间，使混凝土凝结而断桩。 预防措施：施工前应做好过程能力鉴定，对于部分设备考虑备用；对于发生的事故应有应急预案。 6.2.2 处理方法 如断桩距离地面较深，考虑提起钢筋笼后重新成孔。 如断桩距离地面较浅，可采用接桩。 如原孔无法利用，则回填后采取补桩的办法。 6.3 灌注过种中坍孔 7.3.1 事故原因和预防措施 原因：由于清孔不当、泥浆过稀、下钢筋笼时碰撞孔壁、致使在灌注过程中发生坍孔。 预防措施：详见第 6.1.1 节。 6.3.2 处理办法 如坍孔并不严重，可继续灌注，并适当加快进度。 如无法继续灌注，应及时回填重新成孔。 6.4 导管拨空、掉管。
