1、旋挖鉆鉆孔樁施工作業指導書1、適用范圍適用于新建鐵路杭州至黃山鐵路先期開工段站前標段旋挖鉆施工作業區段。2.作業準備 在開工前組織技術人員閱讀、審核施工圖紙，認真學習實施性施工組織設計、作業指導書，熟悉相關技術規范和標準。對作業工班進行三級技術交底，對參加施工人員進行崗前技術教育培訓，考核合格后方可上崗。2.1、場地平整鉆孔場地在旱地時，應清除雜物、換除軟土、平整壓實。在淺水中，采用筑島圍堰法施工，筑島面積應按鉆孔方法、設備大小等決定。2.2、樁位放樣測定樁位和地面標高。樁位放樣時，樁的中心允許偏差在50mm在之內，并在樁的前后左右距樁中心2m處分別設置護樁，以供隨時檢測樁中心和標高。2.3、
2、埋設護筒護筒用810mm厚鋼板制成，其內徑大于設計樁徑0.20.4m。采用挖埋和打壓方法埋設鋼護筒，護筒埋深為4-8m左右。護筒頂部應高出施工地面0.5m；底部應穿過砂層進入相對不透水層。護筒埋深達到要求后，應在鋼護筒周圍對稱、均勻地回填粘土并夯實，以保證其垂直度及不位移、不下沉、不掉落。其頂面位置偏差不大于5cm，傾斜度不大于1%。2.4、鉆孔泥漿選擇并備足良好的造漿粘土（如采用干挖成孔則不需要造漿），保證滿足鉆孔內泥漿頂標高始終高于外部水位或地下水位2.0m，使泥漿的壓力超過靜水壓力，在孔壁上形成一層泥皮，阻隔孔隙滲流，保護孔壁防止坍塌。泥漿性能指標，應按鉆孔方法和地質情況確定，應符合下列
3、規定：泥漿比重：1.21.4含砂率：新制泥漿不大于4%。膠體率：不小于95%。PH值：應大于6.5。為提高泥漿粘度和膠體率，可在泥漿中摻入適量的碳酸鈉、燒堿等，其摻量應經試驗決定。造漿后應試驗全部性能指標，鉆孔過程中應隨時檢驗泥漿比重和含砂率，并填寫泥漿試驗記錄表。3、施工工藝流程旋挖鉆灌注樁施工工藝流程圖備制砼吊運砼施工準備埋設鉆孔護筒搭設作業平臺樁機就位鉆孔成孔檢測清孔安放鋼筋籠安放導管澆筑水下混凝土拔出導管、護筒基樁檢測制作護筒鉆孔注漿（也可干挖成孔）泥漿沉淀供 水泥漿池設置泥漿泵泥漿備料制作鋼筋籠鋼筋混凝土組拼檢查導管鋼筋混凝土測量沉碴厚度鋼筋混凝土移走鉆機鋼筋混凝土測量砼面高度鋼筋混
4、凝土4、施工程序及方法4.1、鉆孔在鉆孔作業之前需要對桅桿進行定位設置，首先將旋挖鉆機移到鉆孔作業所在位置，旋挖鉆機的顯示器顯示桅桿工作畫面。從桅桿工作畫面中可實時觀察到桅桿的X軸、Y軸方向的偏移。調整樁機位置使鉆頭中心對準樁體中心控制樁，記錄該時控制室顯示器上的樁心坐標。在讀出樁心坐標后，樁機原則上在埋設護筒前，不再移動。旋挖機成孔首先是動力頭轉動底門鑲嵌斗齒的桶式鉆斗切削巖土，并將原狀巖土裝入鉆斗內，然后再由鉆機卷揚機和伸縮鉆桿將鉆斗提出孔外卸土，這樣循環往復，不斷地取土卸土，直至設計樁底。在鉆進過程中，隨時掌握地層對旋挖鉆機的影響情況，嚴格按照該地層條件下的鉆進參數指導施工。在鉆進過程中
5、不能進尺太快，以保證有充足的護壁時間。在鉆進過程中，護筒內泥漿面應高出地下水位2m以上。因為在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會向孔內坍塌、甚至發生流砂現象，樁孔內若能保持比地下水位高的水頭，可以增加孔內靜水壓力，防止坍孔。在提鉆時，須及時向孔內補漿，以保證孔壁的穩定性。在鉆進過程中要經常檢查鉆斗尺寸，以防過大磨損減小孔徑。施工中根據鉆頭提土情況判斷土層結構，及時合理地調整泥漿性能指標，遇松散地層時適當增大泥漿相對密度和粘度，保持孔內水頭高度，盡量減輕水壓對孔壁的影響，同時降低轉速和鉆壓以滿足施工質量控制要求。如果發現地質情況與原鉆探資料不相符時立即通知有關部門解決處理，并及時調整鉆進參數。根
6、據施工場地的地層情況和投入施工的旋挖鉆機性能等因素綜合確定施工鉆頭的類型，以保證施工效率和成孔質量。幾種鉆頭混合使用，能夠減少機械設備的消耗，降低生產成本，提高成孔效率；由于進入巖面施工孔壁規整，與鉆頭之間的間隙小，為減少鉆斗提升時的抽吸作用，選配的鉆頭均帶有通氣孔，以防止埋鉆、卡鉆事故。4.2、成孔質量檢查鉆機移離后即可進行成孔質量檢測，檢查內容主要有：孔深、孔徑、孔位、垂直度、泥漿比重、膠體率、含砂率、粘度、沉渣厚度等。鉆孔樁成孔質量驗收標準序號項 目允許偏差1孔 徑不小于設計孔徑2孔 深不小于設計孔深3孔 位50mm4垂 直 度1%5澆筑混凝土前孔底沉渣厚度柱樁50mm、摩擦樁200mm
7、6清孔后泥漿指標泥漿比重：1.1；含砂率：2%；膠體率不小于95%；粘度：1720s；4.3、清孔清孔的目的使孔底沉渣、泥漿相對密度、泥漿中含鉆渣量等指標符合規范要求，鉆孔達到要求深度后采用灌注樁孔徑監測系統進行檢查，各項指標符合要求后立即進行清孔。清孔應符合孔內排出或抽出的泥漿手摸無23mm顆粒；泥漿比重不大于1.1；含砂率小于2%。；黏度為1720s；沉渣厚度符合標準要求。4.4、鋼筋籠制作、運輸及安裝鋼筋籠在鋼筋加工廠按照圖紙設計長度分節集中加工。加工完成后由平板車運輸至施工現場。鉆孔樁鋼筋骨架的允許偏差和檢驗方法應符合下表規定。鉆孔樁鋼筋骨架的允許偏差和檢驗方法序號項 目允許偏差檢驗方
8、法1鋼筋骨架在承臺底以下長度100mm尺量檢查2鋼筋骨架直徑20mm3主筋間距0.5d尺量檢查不少于5處4加強筋間距20mm5箍筋間距或螺旋筋間距20mm6鋼筋骨架垂直度1%吊線尺量檢查7骨架保護層厚度不小于設計值檢查墊塊鉆孔樁成孔檢驗合格后，即可開始鋼筋籠的安裝。鋼筋籠吊裝采用汽車吊吊裝，鋼筋籠主筋接長采用焊接，同一截面接頭不應超過50%。鋼筋籠制作必須順直，不得扭曲變形，焊接、綁扎牢靠，為增強鋼筋籠的剛度，每2m增設一道加強箍筋，并與主筋焊牢。 樁基保護層墊塊采用圓餅滾輪式M50高強度砂漿墊塊，外徑12.2cm,內徑1.8cm，厚4.0cm，沿樁基鋼筋籠周邊每道4個，沿鋼筋籠縱向每2.0m
9、一道，墊塊采用16鋼筋與樁基相鄰主筋焊接牢固，樁基鋼筋籠下放前，應對墊塊的布設及固定情況進行檢查，滿足要求后方可下放安裝鋼筋籠。4.5灌注水下混凝土（1）水下混凝土灌注鋼筋籠安裝完畢后，檢查孔底沉渣及泥漿各項性能指標，若不滿足規范及設計要求，應對樁孔進行二次清孔，二次清孔達到要求后，方可進行水下混凝土灌注工作。1）、導管安裝。根據孔深配備所需導管，準確測量所有導管的長度和計算所需導管的根數，使入孔后底端距離孔底0.250.4m為宜，導管連接應緊密并位于樁孔中心位置。2）、水下混凝土灌注前，應檢查水下混凝土的坍落度及和易性，當坍落度滿足要求時（坍落度宜控制在1822cm之間），方可進行放料，待料
10、斗蓄滿后開始灌注。3）、灌注過程中要有專人測量混凝土頂面標高，保證導管埋置深度在規范允許范圍內。4）、灌注過程中應記錄混凝土方量及相應的混凝土頂面標高，用以分析擴孔率，發現異常情況應及時報告相關技術人員并進行處理。5）、混凝土灌注到樁上部5m以內時，不再提升導管，待澆筑至規定標高一次提出導管。拔出前應來回抽動導管，以使混凝土面密實。拔出最后一節導管時應緩慢操作，以免樁內夾入泥芯或形成空洞。6）、為保證樁頭砼澆筑密實，實際澆筑的砼頂面標高應比設計標高高出1.0m左右。7）、混凝土灌注須緊湊連續進行，掌握好下料速度，避免過快過猛。8）、混凝土放料時應經常檢查放料槽口，避免混凝土內混入大塊顆粒物發生
11、堵管現象。9）、混凝土灌注過程中導管埋深宜控制在26m范圍內。10）、護筒拔出和泥漿清理：拔除護筒時，應垂直起吊，必須平穩勻速、不能太快，以免影響樁體質量；鉆孔樁施工中，產生大量廢棄的泥漿，用泥漿運輸車運往指定的地點妥善處理。5、常見施工質量問題及防治措施5.1護筒冒水護筒外壁冒水，嚴重的會引起地基下沉，護筒傾斜和移位，造成鉆孔偏斜，甚至無法施工。造成原因：埋設護筒的周圍土不密實，或護筒水位差太大，或鉆頭起落時碰撞。防治措施：在埋筒時，坑地與四周應選用最佳含水量的粘土分層夯實。在護筒的適當高度開孔，使護筒內保持1.01.5m的水頭高度。鉆頭起落時，應防止碰撞護筒。發現護筒冒水時，應立即停止鉆孔
12、，用粘土在四周填實加固，若護筒嚴重下沉或移位時，則應重新安裝護筒。5.2孔壁坍陷鉆進過程中，如發現排出的泥漿中不斷出現氣泡，或泥漿突然漏失，則表示有孔壁坍陷跡象。造成原因：孔壁坍陷的主要原因是土質松散，泥漿護壁不好，護筒周圍未用粘土緊密填封以及護筒內水位不高。鉆進速度過快、空鉆時間過長、成孔后待灌時間過長和灌注時間過長也會引起孔壁坍陷。防治措施：在松散易坍的土層中，適當埋深護筒，用粘土密實填封護筒四周，使用優質的泥漿，提高泥漿的比重和粘度，保持護筒內泥漿水位高于地下水位。搬運和吊裝鋼筋籠時，應防止變形，安放要對準孔位，避免碰撞孔壁，鋼筋籠接長時要加快焊接時間，盡可能縮短沉放時間。成孔后，待灌時
13、間一般不應大于3小時，并控制混凝土的灌注時間，在保證施工質量的情況下，盡量縮短灌注時間。5.3縮頸縮頸即孔徑小于設計孔徑。造成原因：塑性土膨脹。防治措施：采用優質泥漿，降低失水量。成孔時，應加大泵量，加快成孔速度，在成孔一段時間內，孔壁形成泥皮，則孔壁不會滲水，亦不會引起膨脹。如出現縮頸，采用上下反復掃孔的辦法，以擴大孔徑。5.4卡管水中灌注混凝土過程中，無法繼續進行的現象。造成原因：初灌時，隔水栓堵管；混凝土和易性、流動性差造成離析；混凝土中粗骨料粒徑過大；各種機械故障引起混凝土澆筑不連續，在導管中停留時間過長而卡管；導管進水造成混凝土離析等。防治措施：使用的隔水栓直徑應與導管內徑相配，同時
14、具有良好的隔水性能，保證順利排出。在混凝土灌注時，應加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必須具備良好的和易性，配合比應通過實驗室確定，坍落度為1822cm，粗骨料的最大粒徑不得大于導管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4，且應小于40mm。為改善混凝土的和易性和緩凝，水下混凝土宜摻外加劑。應確保導管連接部位的密封性，導管使用前應試拼裝、試壓，試壓壓力宜為孔底靜水壓力的1.5倍，以避免導管進水。在混凝土澆筑過程中，混凝土應緩緩倒入漏斗的導管，避免在導管內形成高壓氣塞。在施工過程中，應時刻監控機械設備，確保機械運轉正常，避免機械事故的發生。5.5鋼筋籠上浮鋼筋籠的位置高于設計位置的現象
15、造成原因：鋼筋籠放置初始位置過高，混凝土流動性過小，導管在混凝土中埋置深度過大鋼筋籠被混凝土拖頂上升；當混凝土灌至鋼筋籠下，若此時提升導管，導管底端距離鋼筋籠僅有1m左右時，由于澆筑的混凝土自導管流出后沖擊力較大，推動了鋼筋籠的上浮；由于混凝土灌注過鋼筋籠且導管埋深較大時，其上層混凝土因澆筑時間較長，已接近初凝，表面形成硬殼，混凝土與鋼筋籠有一定的握裹力，如此時導管底端未及時提到鋼筋籠底部以上，混凝土在導管流出后將以一定的速度向上頂升，同時也帶動鋼筋籠上升。防治措施：鋼筋籠初始位置應定位準確，并與孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，縮短灌注時間，或摻外加劑，防止混凝土頂層進入鋼筋籠時流動性變小，
16、混凝土接近鋼筋籠時，控制導管埋深在1.52.0m。灌注混凝土過程中應及時將導管提至鋼筋籠底端以上。導管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在26m，最小埋深不小于1m，嚴禁把導管提出混凝土面。當發生鋼筋籠上浮時，應立即停止灌注混凝土，并準確計算導管埋深和已澆混凝土面的標高，提升導管后再進行澆筑，上浮現象即可消失。5.6斷樁混凝土凝固后不連續，中間被沖洗液等疏松體及泥土填充形成間斷樁。造成原因：由于導管底端距孔底過遠，混凝土被沖洗液稀釋，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成混凝土樁體與基巖之間被不凝固的混凝土填充，受地下水活動的影響或導管密封性不良，沖洗液侵入混凝土水灰比增大，形成樁身中段出現混凝土不
17、凝體；由于在澆筑混凝土時，導管提升和起拔過多，露出混凝土面，或因停電、待料等原因造成夾渣，出現樁身中巖渣沉積成層，將混凝土樁上下分開的現象；澆筑混凝土時，沒有從導管內灌入，而采用從孔口直接倒入的辦法灌注混凝土，產生混凝土離析造成凝固后不密實堅硬，個別孔段出現疏松、孔洞的現象。6、人員及機械設備6.1人員配置 旋挖鉆機工班每班最少需配置人，其中工班長1人；技術人員1人；指揮1人；鉆機操作手人。6.2機械配置 主要機械：旋挖鉆機臺 輔助機械：攪漿機臺，泥漿泵臺，電焊機臺，氧氣瓶、乙炔瓶若7、質量控制要點 7.1 嚴格控制泥漿質量, 泥漿對護壁及鉆碴的懸浮起著重要的作用。首先要選用優質的膨潤土，火堿
18、、纖維素，根據地質情況進行配比選擇，其次要用攪漿機按比例均勻攪拌，泥漿池要循環利用，從孔位返回時設置沉淀池。 7.2鉆孔的平臺，鉆機及鉆架穩定牢固，不產生位移及沉降。鉆架垂直及機身水平，鉆架上的起吊滑輪組與轉盤中心在同一鉛垂線上。 應對鋼護筒的位置及直徑進行復查，鉆頭，鉆桿中心與護筒中心的偏差不得大于5cm。 對于軟弱地基，鉆孔前應對地基進行碾壓及硬化處理，避免鉆機傾斜影響孔的垂直度。鉆孔進，起落鉆頭的速度宜均勻，不得過猛或驟然變速，孔內出土不得長時間堆積在鉆孔周圍。特別是鉆頭提至護筒底部時速度要有所下降，避免護筒底部孔壁在反復提升過程中擴徑。 7.3 鉆孔過程中隨時認真對地質情況復查，并調整
19、泥漿指標，防止出現坍孔現象。并且按照地質情況調換合適的鉆頭，以保證施工正常進行。 鉆孔過程中根據地質情況控制進尺速度:由硬地層鉆到軟地層時,可適當加快鉆進速度;當軟地層變為硬地層時,要減速慢進;在易縮徑的地層中,應適當增加掃孔次數,防止縮徑;對硬塑層采用快轉速鉆進,以提高鉆進效率;砂層則采用慢轉速慢鉆進并適當增加泥漿比重和粘度。但是鉆頭下降速度也不可太快，尤其是剛剛入孔時。鉆頭下降和鉆桿提升速度應控制在下表給出的范圍內。8、安全措施、建立健全安全生產管理組織，制定各項規章制度，貫徹“安全第一，預防為主”的方針，做到生產要安全，安全促生產。安全管理的重點是機械傷害、觸電等。、設專職安全員，加強安
20、全生產教育，強化全員安全意識，提高安全保護技能，通過安全法制教育和安全技術教育提高職工的安全生產意識，對特殊工種工作人員要求持證上崗，及時下發安全技術交底。、完善機具安全防護裝置，不得隨意拆卸，嚴格按機械操作規程操作。經常檢查機械零部件有無松動，制動裝置是否靈敏可靠，注意檢查檢修時要斷電停機后方可進行。、加強安全檢查工作，鉆機桅桿高、重心高，移位時要有專人指揮，避免機械傾覆傷人事故。、施工用電實行“三相五線制”，采用中性點直接地接零保護系統，設備金屬外殼等應接至保護零線，保護零線不得安開關或熔斷器，必須在線路的適當位置做重復接地，接地電阻不大于1。、施工現場線路必須采用絕緣導線或電纜，所有用電
21、設備必須實行“一機一閘”制；配電箱必須鐵制上鎖，并標有危險標志，有防雨、防塵措施，箱內不得放任何雜物；線路熔斷器必須采用與線路額定電流相匹配的保險絲，嚴禁用銅絲或其它金屬體代替。、夜間施工照明不得將電線及照明器具掛在鋼筋或金屬架上。9、環保及文明施工9.1 減少環境污染措施、工地現場設置足夠的臨時衛生設施，做好施工現場的衛生管理工作，生活垃圾堆放在指定地點，按規定及時清除或處理。、經常對施工場地及周圍環境衛生進行打掃，疏通排水管道和溝渠，定期進行消毒，以保持駐地衛生。9.2 降低施工噪音的措施、對施工機械和施工作業程序進行控制，使噪音降到最低限度。、在噪音大的機械設備和車輛上安裝有效的消音器。
22、9.3 防止大氣污染的措施、對施工便道定期壓實和灑水，減少灰塵對周圍環境的污染。、對各種施工機械、車輛進行嚴格的廢氣排量檢測，對排量不合格的機械、車輛堅決予以停用。9.4 防止水源污染的措施、在施工區設置臨時的施工及生活污廢水匯集設施，防止污廢水直接排入河流和排灌系統中。、將生活垃圾集中運至指定的地點堆放處理，不準倒入溝渠或河流等，避免污染水體，淤積河流、水道和排灌系統。、采取可靠的方法防止車輛停放和維修區產生的機油和燃油泄露。、設置泥漿池，嚴禁泥漿直接排入河流中。9.5 環境綠化措施、施工時應盡量保護用地范圍之外的現有綠色植被。對因臨時用地破壞的綠色植被，在用地期滿或工程完工后及時恢復。、嚴格控制施工期間破壞植被的面積，除了不可避免的工程占地、砍伐以外，不得發生其它形式的人為破壞。9.6 水土保持措施、整個施工活動中，遵照國家水土保護法和本合同段水土保持的要求，嚴格執行水土保護的各項規定，堅持節約用地。、合理布置施工場地，生產、生活設施，盡量少占耕地，施工盡量不破壞原有植被，不損壞用地范圍外的耕地、水渠，保護自然環境。
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