反循環(huán)鉆孔灌注樁施工技術交底

1、昌贛客運專線站前工程清風山溪特大橋反循環(huán)鉆孔樁施工技術交底中國中鐵昌贛客運專線站前工程 CGZQ-標二分部中鐵四局集團昌贛客專 CGZQ-2標項目部二分部技術交底簽收表交底復核日期交底名稱反循環(huán)鉆孔樁施工技術交底交 底 接 收 人 簽 字日期日期技術交底書表格編號清豐山溪特大橋鉆孔樁施工技術交底項目名稱昌贛客專2標二分部共12頁交底編號CGZQ-2-02（橋）-川-工程名稱昌贛2標二分部設計文件圖號昌贛客專施（橋）-06施工部位昌贛2標二分部鉆孔灌注樁交底日期2015年10月15日交底容:一、適用圍本交底適用于至鐵路客運專線清豐山溪特大橋鉆孔樁施工，管段鉆孔樁均為摩 擦樁，交底圍為反循環(huán)鉆孔樁

2、施工。二、反循環(huán)鉆進工藝流程（見下圖）第一次清孔測孔深、沉淤三、施工過程及問題處理1、施工過程（1）測量定位，用測量儀器按樁位坐標放出樁位點，點位精度應復核規(guī)要求。（2）由施工作業(yè)班組，將護樁埋設于樁周邊，呈十字，十字中心與樁位中心重合，護樁埋設于樁機就位時不會破壞的牢固地點，護樁采用砂漿或砼包裹；嚴禁在鉆孔過 程中隨意破壞或改動護樁位置。（3）鉆機就位，根據(jù)測量放樣確定的樁位；施工平臺須牢靠穩(wěn)定，能承受工作時 所有靜、動荷載。（4）護筒埋置：護筒徑比樁徑大 40cm護筒埋置深度符合下列規(guī)定：黏性土不小于1m砂類土不小于2m。當表層土松軟時將護筒埋置到較堅硬密實的土層中至少0.5m。護筒頂面中

3、心與設計樁位偏差不大于 5cm,傾斜度不大于1%鉆孔時孔水位高出護筒 底面0.5m或地下水位以上2.0m。護筒中心與樁中心基本重合；也可采用錘擊施壓將 護筒打入預定的位置，護筒的傾斜度及與樁的中心位置很難保證。護筒加固：鋼護筒與孔壁之間空隙回填粘土壓實封口，護筒口頂下20-30cm位置焊10號槽鋼或鋼板卷制加固，下墊枕木，或者在護筒周圍碼砌兩層沙袋，以保證護筒 在承壓狀態(tài)下不產(chǎn)生在下沉。護筒本身要求護壁不漏水、堅固，可循環(huán)適用。（5）鉆孔 鉆機就位前，應對主要機具及配套設備進行檢查、維修。放置鉆機的起吊滑輪線、鉆頭和鉆孔中心線三者應在同一鉛垂線上，其校核偏差不得大于2cm= 鉆孔前，按施工設計

4、所提供的地質(zhì)、水文資料繪制地質(zhì)剖面圖，掛在鉆臺上。針對不同地質(zhì)層選用不同的鉆頭、鉆進速度、鉆進壓力及適當?shù)哪酀{比重。 開鉆時，應將鉆頭提高距孔底 20-30cm將真空泵加足清水，啟動真空泵把水引 到泥石泵后，啟動泥石泵把管路中的泥水混合物排到沉淀池，形成反循環(huán)，啟動鉆機 慢速鉆進。當一節(jié)鉆桿鉆完時，停止轉(zhuǎn)盤，并使反循環(huán)延續(xù)工作至孔底沉渣基本排凈(約1-3min),然后關閉泥石泵接長鉆桿，經(jīng)檢查一切正常后繼續(xù)鉆進。在粘土中鉆 進時，用一檔轉(zhuǎn)速，放松吊繩，自由進尺。在砂礫層中鉆進時，采用一、二檔轉(zhuǎn)速， 并控制進尺，以免陷沒鉆頭或抽吸鉆渣的速度跟不上。 鉆孔作業(yè)必須連續(xù)進行，不得中斷。因特殊情況必須

5、停鉆時，孔口應加保護蓋， 并嚴禁鉆頭留在孔，以防埋鉆。 經(jīng)常檢查泥漿的各項指標泥漿池：選用膨潤土配制優(yōu)質(zhì)泥漿。根據(jù)地層情況及時調(diào)整泥漿性能， 泥漿性能指 標如下：泥漿比重：反循環(huán)鉆機泥漿比重可為 1.051.15。粘度：一般地層1622s，松散易坍地層1928s。含砂率：新制泥漿不大于4%PH值：大于6.5。二次清孔后灌注前泥漿指標為：泥漿比重：不大于1.1粘度：在17s20s含砂率：不大于2% 開始鉆進時，適當控制進尺，使初期成孔豎直、圓順，防止孔位偏心、孔口坍 塌。鉆進過程中，每進尺5-8m,檢查外孔直徑和豎直度。用圓鋼筋籠吊入孔，使圓籠 中心與鉆孔中心符合，如上下各處無掛阻，則說明鉆孔直

6、徑和豎直度符合要求。 每鉆進2m或地層變化處，應撈鉆渣樣品，查明土類并記錄，以便與設計資料核對，如 有和設計地質(zhì)層不符的及時與現(xiàn)場技術員聯(lián)系，收集渣樣，及時向指揮部提交變更申 請。 當鉆孔深度達到設計要求時，應對孔深、孔徑、孔位和孔形進行檢查，確認滿 足要求后，立即填寫終孔檢查證，并經(jīng)監(jiān)理工程師認可，方可進行孔清理和灌注水下 混凝土的準備工作。 及時填寫資料，即鉆孔樁原始記錄，確保每根樁一份資料，及時備案(6) 、清孔 采用抽漿法清孔。可在終孔后停止進尺，鉆頭提升510cm利用鉆機的反循環(huán)系統(tǒng)的泥石泵持續(xù)吸渣10-15分鐘，使孔底鉆渣清除干凈。 清孔注意事項：在清孔排碴前必須保持孔水頭，防止坍

7、孔，孔底沉淀物的厚度不得大于10cm提前作好灌注水下混凝土準備工作，縮短清孔至灌注水下混凝土時間。 不得用加大孔深的方法代替清孔，如有類似情況，項目部將嚴肅處理。（7）鋼筋籠安放鋼筋籠下放前對孔型進行檢查，檢查采用檢孔器（探籠），探籠長度為4-6倍樁徑, 采用鋼筋或型鋼制作，并要求具備一定的質(zhì)量；當探籠下放順利到孔底口，提起探籠方 可進行鋼筋籠下放。鋼筋籠利用汽車吊進行吊裝，孔口焊接。為保證骨架起吊骨架不變形，采用兩點吊。 第一吊點設在骨架的下部，第二吊點設在骨架長度的中點至上三分點之間。起吊前在骨 架部臨時綁扎兩根杉木桿以加強其剛度。起吊時，先提第一吊點，使骨架稍提起，再與 每二吊點同時起吊

8、。待骨架離開地面后，停止第一吊點，繼續(xù)提升第二吊點，隨著第二 吊點不斷上升，慢慢放松第一吊點，直至骨架同地垂直，停止起吊。解除第一吊點，檢 查骨架是否順直。如有彎曲應整直。當骨架進入孔口后應將其扶正徐徐下降，嚴禁擺動 碰撞孔壁，逐個解下杉大桿的綁點，當骨架下降到第二吊點與孔中接近時，用型鋼穿過 加強箍筋的下方，將骨架臨時支撐于孔口，將吊勾移至骨架上端，取出臨時支承，繼續(xù) 下降到骨架最后一個加強箍筋處，按上述方法設臨時支承，此時再吊來第二節(jié)骨架，使 上下兩節(jié)骨架位于同一豎直線上，進行連接。連接時采用單面焊，連接牢固后。在鋼筋 籠上拉上十字線，找出鋼筋籠中心，根據(jù)護樁找出樁位中心，鋼筋籠定位時使鋼

9、筋籠中 心與樁位中心重合。然后在定位鋼筋骨架頂端的頂?shù)跞ο旅娌迦雰筛叫械墓ぷ咒摶虿?鋼，在護筒兩側(cè)放兩根平行的枕木（高出護筒5cm左右），并將整個定位骨架支托于枕木上。鋼筋骨架的制作和吊裝的允許偏差為：主筋間距土 10mm箍筋間距土 20mm骨架外 徑土 10mm骨架傾斜度土 0.5 %;骨架保護層厚度土 20mm骨架中心平面位置20mm 骨架頂端高程土 20mm骨架底面高程土 50mm鋼筋籠焊接質(zhì)量應符合規(guī)及設計要求： 單面焊接長度不小于10d，雙面焊接不小于5d，焊縫寬度不小于0.8d,焊縫厚度不小 于0.3d，焊縫應飽滿，不得漏焊、假焊、燒傷等。鋼筋籠焊接完成經(jīng)現(xiàn)場技術人 員及監(jiān)理工程

10、師確認后方可下放。（8）導管安裝鋼筋籠安放完成后安裝導管，導管應符合以下要求：導管采用© 30鋼管，每節(jié)23m,配12節(jié)11.5m的短管。鋼導管壁光滑、圓 順，徑一致，接口嚴密。導管直徑與樁徑及混凝土澆筑速度相適應。使用前進行試拼、 承壓和接頭抗拉試驗，按自下而上順序編號和標示尺度。導管組裝后軸線偏差，不超 過鉆孔深的0.5%并不大于10cm試壓力為孔底靜水壓力的1.5倍。導管長度按孔深和 工作平臺高度決定。漏斗底距鉆孔上口，大于一節(jié)中間導管長度。導管接頭法蘭盤加 錐形活套，底節(jié)導管下端不得有法蘭盤。采用螺旋絲扣型接頭，設防松裝置，導管時 應注意接頭處是否有橡膠墊圈。導管安裝后，其底

11、部距孔底有250400mm的空間。導管使用前應進行水密承壓和接頭抗拉試驗，嚴禁用壓氣試壓。進行水密試驗的 水壓不應小于孔水深1.5倍的壓力，也不應小于導管壁和焊縫可能承受灌注砼時最大 壓力的1.5倍；循環(huán)使用導管48次后應重新進行水密性試驗。(9) 二次清孔二次清孔應達到以下標準：孔排出或抽出的泥漿手摸無 23mn顆粒，清孔后灌注 前泥漿比重不大于1.1，泥漿含砂率不大于2%泥漿黏度1720s孔底沉渣厚度：摩 擦樁不大于20cm嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。自檢合格后報監(jiān)理工程師驗 收，合格后方可進行水下砼灌注。(10) 砼灌注灌注前再次檢測沉渣厚度，沉渣厚度超過允許值20cm需再次清孔，

12、直至滿足要求； 灌注采用罐車直接下料或采用輸送泵輸送至料斗。砼坍落度要求 180-220mm和易性 良好；灌注前對每一車砼進行坍落度試驗并制作砼試件，每根樁砼試件不少于兩組。首批砼量不僅滿足封底還需使導管具有 1m以上的砼埋深，灌注過程中保證導管具 有24m埋深，直徑1m孔樁首批混凝土不少于2n3,直徑2m孔樁不少于5.3m3砼，封 底成功后混凝土應控制放料速度，不宜過快，防止鋼筋籠上浮，應連續(xù)灌注，中途不 得停頓，應注意防止混凝土下落時形成高壓氣囊，影響灌注質(zhì)量，盡量縮短拆管時間； 每根樁灌注時間不應太長，宜在 8h完成，為保證樁頂砼強度，砼灌注到設計高程以上 1.0m左右。砼灌注完成后，宜

13、在砼初凝前將護筒拔出，導管清洗干凈堆碼整齊。砼灌注施工人員全程監(jiān)控，順利完成灌注，并填寫水下砼灌注記錄表，要求真實 具有可追溯性。(11) 泥漿清理鉆孔樁施工中，產(chǎn)生大量廢棄的泥漿，為了保護當?shù)氐沫h(huán)境，這些廢棄的泥漿，經(jīng)泥漿分離器處理后，運往指定的廢棄泥漿場，并做妥善處理。四 鉆孔樁常見事故的預防及處理。常見的鉆孔(包括清孔時)事故及處理方法分述如下：1坍孔各種鉆孔方法都可能發(fā)生坍孔事故，坍孔的特征是孔水位突然下降，孔口冒細密 的水泡，出渣量顯著增加而不見進尺，鉆機負荷顯著增加等。1.1、坍孔原因 、泥漿相對密度不夠及其它泥漿性能指標不符合要求，使孔壁未形成堅實泥皮 、由于出渣后未及時補充泥漿

14、（或水），或河水、潮水上漲，或孔出現(xiàn)承壓水， 或鉆孔通過砂礫等強透水層，孔水流失等而造成孔水頭高度不夠。 、護筒埋置太淺，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸濕泡軟，或鉆機 直接接觸在護筒上，由于振動使孔口坍塌，擴展成較大坍孔。 、在松軟砂層中鉆進進尺太快。 、提出鉆錐鉆進，回轉(zhuǎn)速度過快，空轉(zhuǎn)時間太長。 、水頭太高，使孔壁滲漿或護筒底形成反穿孔。 、清孔后泥漿相對密度、粘度等指標降低，用空氣吸泥機清孔泥漿吸走后未及 時補漿（或水），使孔水位低于地下水位。 、清孔操作不當，供水管嘴直接沖刷孔壁、清孔時間過久或清孔停頓時間過長。 、吊入鋼筋骨架時碰撞孔壁。1.2、坍孔的預防和處理 、在松散粉砂土

15、或流砂中鉆進時，應控制進尺速度，選用較大相對密度、粘度、 膠體率的泥漿或高質(zhì)量泥漿。 、發(fā)生孔口坍塌時，可立即拆除護筒并回填鉆孔，重新埋設護筒再鉆。 、如發(fā)生孔坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘質(zhì)土（或砂礫和黃土）混合物到 坍孔處以上1m-2m如坍孔嚴重時應全部回填，待回填物沉積密實后再行鉆進。 、清孔時應指定專人補漿（或水），保證孔必要的水頭高度。供水管最好不要直 接插入鉆孔中，應通過水槽或水池使水減速后流入鉆中，可免沖刷孔壁。應扶正吸泥機，防止觸動孔壁。不宜使用過大的風壓，不宜超過倍鉆孔中水柱壓力。 、吊入鋼筋骨架時應對準鉆孔中心豎直插入，嚴防觸及孔壁。2鉆孔偏斜各種鉆孔方法可能發(fā)生鉆孔偏斜事

16、故。2.1、偏斜原因 、鉆孔中遇有較大的孤石或探頭石 、在有傾斜的軟硬地層交界處，巖面傾斜鉆進；或者粒徑大小懸殊的砂卵石層 中鉆進，鉆頭受力不均。 、擴孔較大處，鉆頭擺動偏向一方。 、鉆機底座未安置水平或產(chǎn)生不均勻沉陷、位移。 、鉆桿彎曲，接頭不正。2.2、預防和處理 、安裝鉆機時要使轉(zhuǎn)盤、底座水平，起重滑輪緣、固定鉆桿的卡孔和護筒中心 三者應在一條豎直線上，并經(jīng)常檢查校正。 、由于主動鉆桿較長，轉(zhuǎn)動時上部擺動過大。必須在鉆架上增設導向架，控制 桿上的提引水龍頭，使其沿導向架對中鉆進。 、鉆桿接頭應逐個檢查，及時調(diào)正，當主動鉆桿彎曲時，要用千斤頂及時調(diào)直 3掉鉆落物鉆孔過程中可能發(fā)生掉鉆落物事

17、故。3.1、掉鉆落物原因 、掉鉆落物原因卡鉆時強提強扭，操作不當，使鉆桿超負荷或疲勞斷裂。 、鉆桿接頭不良或滑絲。 、電動機接線錯誤，鉆機反向旋轉(zhuǎn)，鉆桿松脫。 、轉(zhuǎn)向環(huán)、轉(zhuǎn)向套等焊接處斷開。 、操作不慎，落入扳手、撬棍等物。3.2、預防措施 、開鉆前應清除孔落物，零星鐵件可用電磁鐵吸取，較大落物和鉆具也可用沖 抓錐打撈，然后在護筒口加蓋。 、經(jīng)常檢查鉆具、鉆桿、鋼絲繩和聯(lián)結(jié)裝置。3.3、處理方法掉鉆后應及時摸清情況，若鉆錐被沉淀物或坍孔土石埋住應首先清孔，使打撈工 具能接觸鉆桿和鉆錐。4糊鉆和埋鉆糊鉆和埋鉆常出現(xiàn)于反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進中，糊鉆的特征是在細粒土層中鉆進時進尺 緩慢，甚至不進尺出現(xiàn)憋泵現(xiàn)

18、象。預防和處理辦法：對反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆，可清除泥包，調(diào)節(jié)泥漿的相對密度和粘度， 適當增大泵量和向孔投入適量砂石解決泥包糊鉆，選用刮板齒小、出漿口大的鉆錐； 嚴重糊鉆，應停鉆，清除鉆渣。對鉆桿徑、鉆渣進出口和排渣設備的尺寸進行檢查計5.擴孔和縮孔擴孔比較多見，一般表局部的孔徑過大。在地下水呈運動狀態(tài)、土質(zhì)松散地層處 或鉆錐擺動過大，易于出現(xiàn)擴孔，擴孔發(fā)生原因與坍孔相同，輕則為擴孔，重則為坍 孔。若只孔局部發(fā)生坍塌而擴孔，鉆孔仍能達到設計深度則不必處理，只是混凝土灌 注量大大增加。若因擴孔后繼續(xù)坍塌影響鉆進，應按坍孔事故處理。縮孔即孔徑的超?？s小，一般表現(xiàn)為鉆機鉆進時發(fā)生卡鉆或者提外鳴叫的跡象。 縮孔

19、原因有兩種：一種是鉆錐焊補不及時，嚴重磨耗的鉆錐往往鉆出較設計樁徑稍小 的孔；另一種是由于地層中有軟塑土（俗稱橡皮土），遇水膨脹后使孔徑縮小。各種鉆 孔方法均可能發(fā)生縮孔。為防止縮孔，前者要及時修補磨損的鉆頭，后者要使用失水 率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護壁并須快轉(zhuǎn)慢進，并復鉆二三次；或者使用卷揚機吊住鉆錐上下、 左右反復掃孔以擴大孔徑，直至使發(fā)生縮孔部位達到設計要求為止。對于有縮孔現(xiàn)象 的孔位,鋼筋籠就位后須立即灌注，以免樁身縮徑或露筋6預防辦法 、應經(jīng)常檢查轉(zhuǎn)向裝置的靈活性，及時修理或更換失靈的轉(zhuǎn)向裝置。 、選用適當粘度和相對密度的泥漿，并適時掏渣。 、用低沖程時，每沖擊一段換用高一些沖程沖擊，交替沖擊

20、修整孔形。 、出現(xiàn)梅花孔后，可用片、卵石混合粘土回填鉆孔，重新沖擊。7外桿折斷常見于旋轉(zhuǎn)鉆機。7.1、折斷原因 、用水文地質(zhì)或地質(zhì)鉆探小孔徑鉆孔的鉆桿來作橋梁大孔徑鉆孔樁用，其強度、剛度太小，容易折斷。 、鉆進中選用的轉(zhuǎn)速不當，使鉆桿所受的扭轉(zhuǎn)或彎曲等應力增大，因而折斷。 、鉆桿使用過久，連接處有損傷或接頭磨損過甚。 、地質(zhì)堅硬，進尺太快，使鉆桿超負荷工作。 、孔中出現(xiàn)異物，突然增加阻力而沒有及時停鉆。7.2、預防和處理 、不使用彎曲嚴重的鉆桿，要求各節(jié)鉆桿的連接和鉆桿與鉆頭的連接絲扣完好， 以螺絲套連接的鉆桿接頭要有防止反轉(zhuǎn)松脫的固鎖設施。 、鉆進過程中應控制進尺速度。遇到堅硬、復雜的地質(zhì)，

21、應認真仔細操作。 、鉆進過程中要經(jīng)常檢查鉆具各部分的磨損情況和接頭強度是否足夠。不合要 求者，及時更換。 、在鉆進中若遇異物，須以處理后再鉆進。 、如已發(fā)生鉆桿折斷事故，可按前述打撈方法將掉落鉆桿打撈上來。并檢查原 因，換用新或大鉆桿繼續(xù)鉆進。8鉆孔漏漿8.1、漏漿原因 、在透水性強的砂礫或流砂中，特別是在有地下水流動的地層中鉆進時，稀泥 漿向孔壁外漏失。 、護筒埋置太淺，回填土夯實不夠，致使刃腳漏漿。 、護筒制作不良，接縫不嚴密，造成漏漿。 、水頭過高，水柱壓力過大，使孔壁滲漿。8.2、處理辦法 、凡屬于第一種情況的回轉(zhuǎn)鉆機應使用較粘稠或高質(zhì)量的泥漿鉆孔。沖擊鉆機 可加稠泥漿或回填粘土摻片石

22、、卵石反復沖擊增強護壁。 、屬于護筒漏漿的，應按前述有關護筒制作與埋設的規(guī)規(guī)定辦理。如接縫處漏 漿不嚴重，可由潛水工用棉、絮堵塞，封閉接縫。如漏水嚴重，應挖出護筒，修理完 善后重新埋設。9、鉆孔樁斷樁常見事故及處理9.1首批混凝土封底失敗事故原因和預防措施導管底距離孔底大高或太低。原因：由于計算錯誤，使導管下口距離孔底太高或太低。太高了使首批砼數(shù)量不夠，埋不了導管下口（ 1米以上）。太低了使首批砼下落困難，造成泥漿與混凝土混合 預防措施：準確測量每節(jié)導管的長度，并編號記錄，復核孔深及導管總長度。也可將拼裝好的導管直接下到孔底，相互校核長度。首批砼數(shù)量不夠。原因：由于計算錯誤，造成首批砼數(shù)量不夠

23、，埋管失敗。預防措施：根據(jù)孔徑、導管直徑認真計算和復核首批砼數(shù)量。首批混凝土品質(zhì)太差。原因：首批砼和易性太差，翻漿困難?；蛱涠忍?，造成離析。預防措施：搞好配合比設計，嚴格控制混凝土和易性。導管進漿。導管密封性差，在首批砼灌注后，由于外部泥漿壓力太大，滲入導管，造成砼與泥 漿混和。處理辦法首批混凝土封底失敗后，應撥出導管，提起鋼筋籠，立即清孔。9.2供料和設備故障使灌注停工事故原因和預防措施原因：由于設備故障，混凝土材料供應問題造成停工較長時間，使混凝土凝結(jié)而斷樁。 預防措施：施工前應做好過程能力鑒定，對于部分設備考慮備用；對于發(fā)生的事故應 有應急預案。處理方法如斷樁距離地面較深，考慮提起鋼

24、筋籠后重新成孔。如斷樁距離地面較淺，可米用接樁。如原孔無法利用，則回填后采取補樁的辦法。9.3灌注過種中坍孔事故原因和預防措施原因：由于清孔不當、泥漿過稀、下鋼筋籠時碰撞孔壁、致使在灌注過程中發(fā)生 坍孔。預防措施：詳見第6節(jié)處理辦法如坍孔并不嚴重，可繼續(xù)灌注，并適當加快進度。如無法繼續(xù)灌注，應及時回填重新成孔。9.4導管撥空、掉管。事故原因和預防導管撥空原因：由于測量和計算錯誤，致使灌注砼時導管撥空，對管充滿泥漿；或?qū)Ч苈裆钸^少，泥漿涌入導管預防措施：應認真測量和復核孔深、導管長度；應對導管埋深適當取保守數(shù)值。掉管原因：導管接頭連接不符合要求；導管掛住鋼筋籠，強拉拉脫等。預防措施：每次拆管后應仔細重新連接導管接頭；導管埋深較大時應及時拆管。942處理辦法混凝土面距離地面較深時應重新成孔?；炷撩婢嚯x地面較淺可采取接樁辦法。9.5灌注過程中混凝土上升困難、不翻漿。事故原因混凝土供料間隔時間太長，灌注停頓，混凝土流動性變小?；炷?/p>