桩基施工作业指导书(带目录)

新建蒙西至华中地区铁路煤运通道土建工程MHTJ-7标 冲击钻（旋挖钻）灌注桩作业指导书 蒙华铁路MHTJ-7标段冲击钻（旋挖钻）灌注桩作业指导书编制： 复核： 审核： 中铁二十局集团有限公司 蒙华铁路MHTJ-7标段项目经理部二一五年九月目 录一、 编制目的2二、 编制依据2三、 适用范围2四、 施工方法及工艺要求2（一） 测量放样2（二） 施工方法及工艺3（三） 钢筋笼的制作、安装13（四） 水下混凝土灌注14（五） 综合接地17（六） 质量要求17五、 钻孔桩常见事故的预防及处理。18（一） 坍孔18（二） 钻孔偏斜19（三） 掉钻落物20（四） 糊钻和埋钻20（五） 扩孔和缩孔21（六） 梅花孔（或十字孔）21（七） 外杆折断22（八） 钻孔漏浆22六、 钻孔桩断桩常见事故及处理23（一） 首批混凝土封底失败23（二） 供料和设备故障使灌注停工23（三） 灌注过种中坍孔24（四） 导管拨空、掉管24（五） 灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆24（六） 灌注高度不够25冲击钻（旋挖钻）灌注桩作业指导书一、 编制目的明确桥梁桩基冲击钻（旋挖钻）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1. 国家有关法律、法规、陕西省的相关规章制度；2. 国家、现行铁路工程设计规范、施工指南、验收标准；3. 贯彻落实国家发展改革委等7部门关于加强重大工程安全质量保障措施的通知的意见,铁建设2009235号；4. 铁道第三勘察设计院集团有限公司蒙华铁路设计文件和图纸；5. 铁道第三勘察设计院集团有限公司蒙华铁路地质勘察报告；6. 现场踏勘的水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。三、 适用范围本作业指导书适用于新建蒙西至华中地区铁路运煤通道土建标MHJ-7标钻孔灌注桩施工，成孔形式为冲击钻成孔或旋挖钻成孔两种。1. 冲击钻：适用于土质地层、卵石、坚硬漂石、岩层及各种复杂地质的桩基施工。2. 旋挖钻：适用于各种土质地层、砂性土、砂卵砾石层和中等硬度以下基岩施工。四、 施工方法及工艺要求（一） 测量放样1. 施工测量（1） 高程控制测量对设计院提供的水准点高程认真复核，在进行闭合水准测量时应选定合理的路线将这些永久水准点全部纳入闭合水准测量。在确认所有原有永久水准点标高正确无误，并报业主和监理工程师认可后方可使用。根据上述永久性水准点，在场内引测一个临时水准点，每个水准点要经过两个以上永久性水准点的校核确认后方可使用。为了防止施工期间受外界影响使桩位发生变化，应适时对上述桩位进行复核，使用时应利用两个以上的桩位进行校核。所有的控制桩、水准桩和其它桩位均应在设置的桩上编号，根据桩的类别分别进行编写，防止和其他单位需要布置的桩混淆，发生差错。测量桩应予以详细记录，并说明位置、方向、作用、标高或方位等，以便查找。根据引入施工现场的水准点标高，进行桩基施工时利用水准点和水准仪控制桩的标高。（2） 桩的平面控制测量 依据设计图纸，由专业测量人员根据给定的控制点用“双控法”采用全站仪精确测量桩位，复核无误后及时测放护桩,以四个护桩为基准控制护筒的埋设位置和钻机的准确就位。护桩要做好保护工作，防止施工过程中被扰动。经驻地监理工程师核查、批准后开钻。（二） 施工方法及工艺1. 冲击钻（1） 钻孔桩施工工艺流程图见图4-1，施工程序示意图见图4-2。泥浆备料泥浆池平整场地（填筑钻机平台）桩位放样埋设护筒钻机就位钻 进终孔质量检查清 孔下钢筋笼安装导管再次检查沉碴厚度及泥浆指标，必要时二次清孔水下混凝土灌注拔除护筒凿除桩头，质量检验下道工序孔内造泥浆泥浆沉淀池混凝土拌制及输送检查混凝土质量及顶面标高、制作试件拼装检查导管钢筋笼制作图4-1 钻孔桩施工工艺流程图图4-2 钻孔桩施工程序示意图（2） 施工准备钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实，现场位于陡坡时，若设计要求培土（密实），四周浆砌片石护砌，按设计要求。若没要求，可用枕木或型钢等搭设工作平台。在浅水中宜用筑岛或围堰法施工，筑岛面积应根据钻孔方法、设备大小决定。作业场地或工作平台必须坚固稳定，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。施工现场备足钻孔用水、粘土、碎石、片石等材料，确保意外情况发生时材料齐备，满足处理需要。（3） 护筒埋设钢护筒采用=8mm的钢板制作，护筒内径大于钻头直径，使用冲击钻时应大于孔径0.4m。护筒顶宜高出施工水位或地下水2.0m，并高出施工地面0.5m，钢护筒四周用粘土夯实。水中护筒在钻孔作业平台上采用导向架导向，振动锤下沉至粘土层。护筒埋设或下沉到位后，顶面位置偏差不大于5cm，倾斜度小于1%。（4） 钻机安装对于位于陆地上的桩要平整、加固处理地面，在钻架下部支点处垫设方木，以扩散对地面应力。水中桩时钻机直接安放于平台上。钻机就位时保持底盘平稳、钻架直立、钻头中心对准桩位中心，并将钻架可靠固定。确保在钻进过程中不发生倾斜和位移。（5） 泥浆制备泥浆选用优质粘土或膨润土造浆，经试验室配比确定。本工程泥浆指标采用：比重为1.11.30，粘度1622s，PH值大于6.5，含砂率不大于2%，胶体率不小于95%。对不同的地质条件可适当调整泥浆比重。 （6） 冲击钻成孔冲击钻进开孔时主要为造浆护壁，开孔前在孔内多放粘土，并加适量粒径不大于15cm的片石和碎石，顶部抛平，用大比重泥浆、低冲程密击，钻进0.51.0m后，再回填粘土，继续用低冲程密击，如此反复二、三次，使孔壁坚实、竖直、圆顺，待冲砸至钻头顶在护筒下34m后，方可加大冲程正常钻进。钻孔过程中根据桩位处详细地质情况采用不同方式钻进。粘土、粉质粘土覆盖层采用中冲程，输入较低稠度泥浆冲击成孔，钻进要注意防止卡钻、埋钻；易塌孔的粉砂、砂土层采用小冲程，多投粘土提高泥浆的粘度与相对密度，并适量填加片石、碎石，使之挤入孔壁。块石土、角砾土、碎石土层采用中冲程，加大泥浆稠度，添加片石、碎石反复冲击，将孔壁挤实。基岩采用大冲程冲击成孔，钻进过程中，特别注意当基岩面倾斜大或高低不平时，回填片石、碎石，低锤快打，造成一个平台后，方可采用较大冲程正常钻进，如发现孔偏、孔斜，用片石回填至偏、斜上方0.30.5m处重新冲砸造孔。每钻进0.51.0m后，开动泥浆泵，将孔底钻渣抽出来，并及时向孔内补入新鲜泥浆，如此循环操作，随着钻进深度不断增加，排渣管在副卷扬机操作下也随之及时下落，始终与孔底保持1020cm距离。（7） 成孔检测、清孔钻孔深度达到设计要求后，经对孔径、孔深、孔位、竖直度、孔底标高、护筒顶标高进行检查，填写终孔检查证，经监理工程师签证认可后，进行孔底清渣工作。为准确判定孔底渣是否清完，用一个带钎的测锤和平底测锤两侧测孔，若两次孔深相同并与终孔数字相符时证明孔渣已清理干净，否则还需继续清至达到要求。灌注水下混凝土前孔底沉渣厚度应满足设计要求，设计无要求时：柱桩不大于5cm，摩擦桩不大于20cm。清孔采用换浆法，清孔应达到以下标准：孔内排出的泥浆手摸无23mm颗粒，比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度1720s。清孔时间不宜过长，注意保持孔内水头在地下水位1.5-2.0m以上，防止塌孔。检孔：主要检查孔径、孔的垂直度和孔深。用笼式检孔器检测。检孔器用22的钢筋加工制作，直径等于桩径，长度为45倍设计桩径，且不宜小于6m，两端制作成锥形，锥形高度不小于检孔器半径。检测时，将检孔器吊起，把测绳的零点系于检孔器的顶端，使检孔器的中心、孔的中心与起吊钢丝绳的中心处于同一铅垂线上，慢慢放入孔内，通过测绳的刻度加上检孔器的长度判断其下放位置。如上下畅通无阻知道孔底，表明钻孔桩成孔质量合格，如果中途遇阻则表明在遇阻部位有缩径或倾斜现象，则需重新下钻头处理。2. 旋挖钻（1） 旋挖钻机钻孔桩施工工艺流程见图 4-3，施工程序示意见图4-4。退货YNNN采取补救措施Y备砂、石料和水泥平整场地取样试验上报监理砼配合比设计报监理审批砼拌合运输检查砼坍落度制作试件养生提供强度报告退货护筒设置钻机就位、注浆旋挖钻孔钻进检查终孔检查、一次清孔下钢筋笼、安装导管二次清孔检查泥浆比重、沉碴厚度安装漏斗灌注水下砼清除和凿桩头检查桩位、动测检查整理资料、监理认定进入下道工序施工泥浆制作取样备钢筋报监理工程师审批取样试验钢筋下料加工钢筋制作报监理工程师复核钢筋运输图4-3 旋挖钻机钻孔桩施工工艺流程图1.旋挖钻就位2.旋挖钻打设护筒3.挖掘到设计深度4.泥浆循环除砂护筒泥浆护筒底端导管设计深度除砂设备7.护筒拔除移至下一桩位6.浇灌砼5.安装钢筋笼图4-4 旋挖钻机施工钻孔桩程序图（2） 施工准备1）平整场地施工前根据场地平面布置用装载机对场地进行必要的铺垫、平整、碾压，确保地基有足够的承载力，满足钻机行使需要，地面坡度小于1%。2）泥渣存放区及泥浆池设置为了施工场地的干燥，需进行泥浆池的合理规划。旋挖钻钻出的泥渣，需要设置专门的存放区。由于钻孔护壁和清孔的需要，需设置一定容量的泥浆池；因桥台与其他墩位高差较大，所以桥台处单独设置一个泥浆池，其他墩位为两个相邻墩位共用一个泥浆池；泥浆池分为储浆池和沉淀池两部分，容积不小于60m3。施工场地设置环形泥浆槽。泥浆池周围安装不低于1.2米高钢管防护栏杆。泥浆池位置设置以不影响施工、材料运输为原则。3）泥浆制备a.泥浆制作主要材料膨润土：以蒙脱石为主的粘土性矿物。黏土：以塑性指数IP大于15，小于0.005mm的粘粒含量大于50的粘土为泥浆的主要材料。 b.泥浆的性能指标比重：1.051.15g/cm3。粘度：1622s。含砂率：小于2。 pH值：大于6.5。 c.测量项目及要求开始时，测定一次闸门口泥浆下面0.5m处的全套指标；以后钻进过程中每隔2h测定一次进浆口和出浆口的比重、含砂量、粘度等指标。4）护筒制作及埋设a.护筒制作护筒内径宜比孔径大200mm，当地下水位较深时，护筒长度1.5m为宜。护筒用8mm的钢板制作，护筒顶端同时正交刻四道槽，以便挂十字线，以备验护筒、验孔之用。在其上部开设2个溢浆孔，便于泥浆溢出，进行回收和循环利用。b.埋设护筒埋设时，根据测量测放的十字护桩定出桩位中心线，然后在桩位外挖出比护筒大60cm的圆坑，深度2.0m，在坑底填筑20cm厚的粘土，夯实，然后将护筒用钢丝绳对称吊放进孔内，在护筒上找出护筒的圆心(可拉正交十字线)，然后通过护桩放样，再次找出桩位中心，移动护筒，使护筒的中心与桩位中心重合，同时用水平尺(或吊线坠)校验护筒竖直后，在护筒周围回填含水量适合的粘土，分层夯实，夯填时要防止护筒的偏斜，护筒埋设后，经质量员和监理工程师验收护筒中心偏差和孔口标高。当中心偏差符合要求后，可钻机就位开钻。护筒埋设准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于5cm，倾斜度允许偏差为1%。校准后，护筒固定在正确位置，筒口应高出地面50cm，其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求。（3） 钻机就位首先做好场地的平整及压实，使主机左右履带板处于同一水平面上，动力头施工方向应和履带板方向平行，切不可垂直，开钻前调整好机身前后左右的水平。（4） 钻机成孔1）成孔方法采用旋挖钻成孔。旋挖钻钻进是利用旋挖钻杆上的液压马达往下压，并利用扭矩旋转，使旋挖钻头挤压并旋转切入土体，使破碎的岩体直接装入钻头内，然后再由钻机提升装置和伸缩式钻杆提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计深度。提出孔外的钻渣，装入自卸汽车运走。a.钻孔前，调平钻机，保持钻机垂直稳固。开钻前将钻头着地，进尺深度调整为零；b.钻进时原地顺时针旋转开孔，然后以钻斗自重、钻杆自重加以液压力作为钻进压力，初钻压力控制在90Kpa左右，钻速先慢后快。c.不同地质条件采取不同类别的旋挖钻机钻头进行施工：细砂、中砂、砾砂、角砾土、圆砾土及强风化层可采用筒式钻头；对于强度不均匀地质、易偏孔地质以及风化、中风化岩层采用短螺旋嵌岩钻头；岩层软硬不均、存在孤石及抗压强度较高的岩石地质采用筒式嵌岩钻头。d.因短螺旋嵌岩钻头出渣能力有限，出渣时换用筒式钻头。e.当钻头充满钻渣后，停止下压及回旋，逆时针方向转动动力头，稍向下送行，关闭钻头回转底盖。缓慢上提钻斗，避免钻头碰撞孔壁。提离孔口后，钻机自身旋转至自卸车处，用动力头顶压顶杆，将底盖打开，倾卸钻渣。然后关闭底盖，旋回孔位，对准孔位慢慢将钻斗放至孔底钻孔，重复进行。当出现钻杆跳动，钻机摇晃，钻不进尺等异常情况时，立即停机提钻检查，查明原因妥善处理后再钻，直至钻至设计深度。f.钻进过程中要随时不断补充泥浆，使孔内始终保持高于地下水位11.5m的水头高度，同时应根据土质情况调整泥浆配方和比重。钻至设计标高时用带有活门的筒形钻清理沉渣，即一次清孔。当孔壁泥浆皮沉淀较厚时，可用扫孔钻头上下往复，扫刷孔壁。g.一次清孔后提出钻头，由质量员和工程监理进行孔径、孔深、垂直度检测，验收合格后，移走钻机，进行下道工序施工。（5） 成孔质量检查方法钻孔成孔后应进行成孔检查，检查内容包括：孔位中心、孔径、孔深、倾斜度、护筒顶标高。1）成孔孔位中心位置检测应恢复孔位中心点，采用尺量测定沿路线方向和垂直线路方向位置偏差。2）成孔孔径、倾斜度检测采用笼式检孔器，以检孔器顺利通过为准。检孔器应有足够刚度；外径与设计桩径相同；长度为45倍设计桩径，且不宜小于6m，两端制作成锥形，锥形高度不小于检孔器半径。3)成孔深度检测采用无收缩测绳直接量测，孔深应沿孔周进行量测。（6） 清孔第一次清孔：钻至设计标高时用带有活门的筒形钻清理沉渣，即一次清孔。当孔壁泥浆皮沉淀较厚时，可用扫孔钻头上下往复，扫刷孔壁。第二次清孔：在灌注混凝土导管安放完成后，对孔深、孔底沉渣、泥浆比重等进行复测。如果孔底沉渣厚度及泥浆比重超出规定时，利用灌注导管采用反循环清孔，在钢筋笼、导管下好后进行，第二次清孔时间不少于30min。清孔标准：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%；黏度为1720s；桩底沉渣厚度一般桥梁墩台柱桩不应大于5cm、摩擦桩不应大于20cm。测定孔底沉渣，可采用刻度精度为2cm的无收缩测绳悬挂4Kg6Kg的圆柱型测锤进行测量。（三） 钢筋笼的制作、安装1. 钢筋笼制作钢筋笼均在钢筋加工场集中分节加工制作。钢筋进场后应按钢筋的不同型号、不同直径、不同长度分别进行堆放。（1） 钢筋骨架绑扎顺序a.主筋调直，在调直平台上进行；b.骨架成形，在骨架成形架上安放加强箍筋，按等间距将主筋布置好，用电弧焊将主筋与加强箍筋焊接固定；c.将骨架抬至外箍筋滚动器上，按规定的间距缠绕箍筋，并对箍筋与主筋进行绑扎固定。（2） 主筋接长主筋接长采用搭接焊，在同一截面内的钢筋接头数不得多于主筋总数的50，相邻两个接头间的距离不小于主筋直径的35倍，且不小于500mm，主筋、加强箍筋焊接长度单面焊为10d，双面焊为5d。 （3） 钢筋笼保护层为确保桩基混凝土保护层厚度，应在主筋外侧设混凝土轮型垫块，垫块强度等级应不低于桩身混凝土强度。垫块宜纵向间距不大于2m，环向不少于4个，呈梅花形布置。（4） 钢筋笼的堆放钢筋笼堆放应考虑安装顺序、钢筋笼变形和防止事故等因素，堆放时每隔2m设置衬垫，使钢筋笼高于地面不小于5cm，并应加盖防雨布。2. 钢筋笼吊放（1） 起吊钢筋笼采用扁担起吊法，起吊点在钢筋笼上部加强筋与主筋连接处，吊点对称。（2） 钢筋笼设置3个起吊点，以保证钢筋笼在起吊时不变形。（3） 吊放钢筋笼入孔时，实行“一、二、三”的原则，即一人指挥、二人扶钢筋笼、三人搭结，施工时应对准孔位，保持垂直，轻放、慢放入孔，不得左右旋转。若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理。严禁高提猛落和强制下放。（4） 长度20m以上的钢筋笼应分节加工，采用孔口焊接；钢筋在同一节内接头采用单面焊连接，接头错开1000mm和35d（d为钢筋直径）的较大值。螺旋筋与主筋采用绑扎，加强箍筋与主筋采用点焊，加强箍筋接头采用单面焊10d。（5） 放钢筋笼时，要求有技术人员在场，以控制钢筋笼的桩顶标高、钢筋笼中心平面位置及钢筋笼上浮等问题。（6） 型钢筋笼吊放、运输、安装，应采取防变形措施，不得在其运输中变形。（7） 按编号顺序，逐节垂直吊焊，上下节笼各主筋应对准校正，采用对称施焊，确认合格后，方可下入。（8） 钢筋笼安装入孔时，应保持垂直状态。避免碰撞孔壁，徐徐下入，若中途遇阻不得强行墩放(可适当转向起下)。如果仍无效果，则应起笼扫孔重新下入。（9） 钢筋笼按确认长度下入后，应保证笼顶在孔内居中，吊筋均匀受力，牢靠固定。（四） 水下混凝土灌注1. 导管技术要求水下混凝土灌注采用钢导管水下灌注法，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。试压的压力宜为孔底静水压力的1.5倍。2. 安装导管钢导管内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管采用25-30钢管，中间节长度为2m，底节为4m，漏斗下设0.51.5m调整节。导管吊入孔时，应将橡胶圈或胶皮垫安放整齐、严密，确保密封良好。导管在桩孔内的位置应保持居中，避免挂碰钢筋笼。导管长度可根据孔深和孔口作业平台高度等因素确定，漏斗底距钻孔口应大于一节中间导管长度；漏斗容量应满足首批混凝土浇筑量的要求。导管底部距孔底的距离，一般为250400mm。3. 二次清孔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. 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，减少工后沉降的重要环节。（1） 首批灌注砼的数量公式（例桩径D=1.25）：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。h1= Hwrw/rC=11*68/24=31.17mVr1.25=3.14*(1.25/2)2*（H1+1）+3.14*（0.25/2）2/4h1 =3.14*(1.25/2)2*(0.5+1)+3.14*(0.25/2)2/4*31.17 =2.23m3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。5. 剪球、拨栓或开阀打开漏斗阀门，放下封底砼，首批砼灌入孔底后，立即探测孔内砼面高度，计算出导管内埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。如发现导管内大量进水，表明出现灌注事故。6. 水下混凝土浇灌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26m。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：（1） 尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。（2） 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；（3） 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100cm以上，以便灌注结束后将此段混凝土清除。在灌注混凝土时，每根桩应至少留取两组试件，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。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。7. 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5kg。用无收缩测绳系锤吊入孔内，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。8. 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放场地，并做妥善处理。（五） 综合接地在每根桩中应有一根通长接地钢筋，桩中的接地钢筋在承台中应环接。接地钢筋均应优先利用结构物中的非预应力机构钢筋，原则上不再增加专用的接地钢筋。兼有接地功能的结构钢筋和专用接地钢筋应满足接触网最大短路电流要求。施工时对接地钢筋做出标示，便于检查。所有接地钢筋间的连接均应保证焊接质量，焊接时采用搭接焊或L型焊接。（六） 质量要求1. 桥桩基础需逐桩进行完整性检测，检测方法采用低应变检测法。2. 质量要求钻孔桩钻孔允许偏差见表4-1表4-1 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2孔深摩擦桩不小于设计孔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% 5浇筑混凝土前桩底沉渣厚度摩擦桩200柱桩50钻孔桩钢筋骨架的允许偏差见表4-2。表4-2 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209骨架顶端高程2010骨架底面高程50五、 钻孔桩常见事故的预防及处理。常见的钻孔（包括清孔时）事故及处理方法分述如下：（一） 坍孔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. 坍孔原因（1） 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。（2） 由于出渣后未及时补充泥浆（或水），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。（3） 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。（4） 在松软土层中钻进进尺太快。（5） 提出钻锥钻进，回转速度过快，空转时间太长。（6） 水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。（7） 清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，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。（8） 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。（9） 吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。2. 坍孔的预防和处理（1） 在松散粘土钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。（2） 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。（3） 如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1m-2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。（4） 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。（5） 吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。（二） 钻孔偏斜各种钻孔方法可能发生钻孔偏斜事故。1. 偏斜原因（1） 钻孔中遇有较大的孤石或探头石（2） 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。（3） 扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。（4） 钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。（5） 钻杆弯曲，接头不正。2. 预防和处理（1） 安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正。（2） 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。（3） 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。（三） 掉钻落物钻孔过程中可能发生掉钻落物事故。1. 掉钻落物原因（1） 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。（2） 钻杆接头不良或滑丝。（3） 电动机接线错误，钻机反向旋转，钻杆松脱。（4） 转向环、转向套等焊接处断开。（5） 操作不慎，落入扳手、撬棍等物。2. 预防措施（1） 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。（2） 经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。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。（四） 糊钻和埋钻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。对钻杆内径、钻渣进出口和排渣设备的尺寸进行检查计算。（五） 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.（六） 梅花孔（或十字孔）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。1. 形成原因（1） 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。（2） 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。（3） 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。（4） 有非匀质地层，如漂卵石层、堆积层等易出现探头石，造成局部孔壁凸进，成孔不圆。2. 预防办法（1） 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。（2） 选用适当粘度和相对密度的泥浆，并适时掏渣。（3） 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。（4） 出现梅花孔后，可用片、卵石混合粘土回填钻孔，重新冲击。（七） 外杆折断常见于旋转钻机。1. 折断原因（1） 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。（2） 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。（3） 钻杆使用过久，连接处有损伤或接头磨损过甚。（4） 地质坚硬，进尺太快，使钻杆超负荷工作。（5） 孔中出现异物，突然增加阻力而没有及时停钻。2. 预防和处理（1） 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。（2） 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。（3） 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。（4） 在钻进中若遇异物，须以处理后再钻进。（5） 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。（八） 钻孔漏浆1. 漏浆原因（1） 在透水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。（2） 护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆。（3） 护筒制作不良，接缝不严密，造成漏浆。（4） 水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。2. 处理办法（1） 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。（2） 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。六、 钻孔桩断桩常见事故及处理（一） 首批混凝土封底失败1. 事故原因和预防措施（1） 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。（2） 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。（3） 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。（4） 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。2. 处理办法首批混凝土封底失败后，应拨出导管，提起钢筋笼，立即清孔。（二） 供料和设备故障使灌注停工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。2. 处理方法（1） 如断桩距离地面较深，考虑提起钢筋笼后重新成孔。（2） 如断桩距离地面较浅，可采用接桩。（3） 如原孔无法利用，则回填后采取补桩的办法。（三） 灌注过种中坍孔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。2. 处理办法（1） 如坍孔并不严重，可继续灌注，并适当加快进度。（2） 如无法继续灌注，应及时回填重新成孔。（四） 导管拨空、掉管1. 事故原因和预防（1） 导管拨空原因：由于测量和计算错误，致使灌注砼时导管拨空，对管内充满泥浆；或导管埋深过少，泥浆涌入导管。预防措施：应认真测量和复核孔深、导管长度；应对导管埋深适当取保守数值。（2） 掉管原因：导管接头连接不符合要求；导管挂住钢筋笼，强拉拉脱等。预防措施：每次拆管后应仔细重新连接导管接头；导管埋深较大时应及时拆管。2. 处理办法（1） 混凝土面距离地面较深时应重新成孔。（2） 混凝土面距离地面较浅可采取接桩办法。（五） 灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆1. 事故原因（1） 混凝土供料间隔时间太长，灌注停顿，混凝土流动性变小。（2） 混凝土和易性太差。（3） 导管埋深过大。（4） 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。（5） 导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。2. 补救措施：（1） 提起导管，减少导管埋深。（2） 接长导管，提高导管内混凝土柱高。（3） 可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土。（六） 灌注高度不够1. 事故原因和预防原因：测量不准确；桩头预留量太少。预防措施：可采用多种方法测量，确保准确；桩头超灌预留量可适当加大。2. 处理办法 挖开桩头，重新接桩处理。- 25 -