桥梁工程作业指导书.docx

新建武汉至十堰铁路HSSG-10标段 施工作业指导书汇编目 录目 录1桥梁篇1钻孔灌注桩冲击钻机成孔施工作业指导书1钻孔灌筑桩旋挖钻机成孔施工作业指导书11钻孔桩钢筋笼制作、安装施工作业指导书24钻孔灌注桩水下混凝土灌筑施工作业指导书36钢板桩围堰施工作业指导书47无支护基坑明挖施工作业指导书55支撑法基坑明挖施工作业指导书64桥梁基础及承台钢筋制作与安装施工作业指导书72桥梁基础、承台混凝土灌注施工作业指导书84实体墩台作业指导书96空心墩台作业指导书101墩柱钢筋制作、安装施工工艺107预应力混凝土连续梁支架法施工作业指导书116预应力混凝土连续箱梁悬臂灌筑法施工作业指导书136预应力混凝土连续梁钢筋制作、安装施工作业指导书160连续梁混凝土灌注施工作业指导书176预应力混凝土连续梁张拉施工作业指导书189预应力混凝土连续梁预应力孔道真空辅助压浆施工作业指导书2001桥梁篇钻孔灌注桩冲击钻机成孔施工作业指导书1、适用范围 本作业指导书适用于新建武汉至十堰铁路HSSG-10标段桥梁工程的桥梁桩基施工。2、作业准备2.1制作和埋设护筒护筒采用厚为6-10毫米的钢板，其内径应大于钻头直径40厘米，埋设护筒时应使护筒顶高出施工水位或地下水位1.52.0米，并高出施工地面0.3米，尽可能将护筒埋置在较坚硬密实的土层中至少0.5米，在岸滩上埋设护筒时应在护筒底口下及四周围填粘土，并分层夯实，可用锤击、加压、震动等方法下沉护筒。在水中平台上下沉护筒，应有导向设备，控制护筒位置。护筒平面位置偏差不得大于50mm，护筒斜度不得大于1% 。2.2主要机具设备钻架 钻架除应有足够的结构强度外，还应考虑承受反复冲击荷载的结构刚度，如不能满足上述要求时，应采用缆风或撑杆等加固，钻架底座应抄平、垫实，使之平稳牢固，不产生位移和沉陷。钻头 钻头采用十字型冲击钻头。钻头由锥身、刃脚和转向装置三部分组成。锥身提供钻头所必须的重量和冲击动能，锥身重量愈大，冲击破碎能量愈大，钻进效率相应提高，但应考虑卷扬机的起重能力。刃脚位于钻头的底部，是直接冲击、破碎土岩石的部件。其下口应用优质焊条（D212）堆焊耐磨层10毫米厚，刃口角度应视地层种类而变化，底刃中心宜略高，形成 角。钻岩时，其参考尺寸为：刃中角度=90度，=60度，=170度。弧形刃外壁倾角=15度。转向装置为钨金套，设于钻头顶部，利用绳卡使之与起吊钢丝绳联结。转向装置是使钻头能冲击成圆孔的关键部件。要求钨金套上的钢丝绳与起吊用的钢丝绳直径相同，捻扭方向一致，绳卡一正一反间距均匀，其间距不应小于钢丝绳直径的6倍。绳卡数量足够，使钢丝绳连接牢固可靠。钢丝绳必须选用软性、优质、无死弯和无断丝者，安全系数不应小于12。取渣筒 取渣筒用5-10毫米厚的钢板卷制成直园柱形状其直径为孔径的60%-80%，高度为1.5米-2.0米，下端为碗形活门。对碗形活门之要求甚严。不能因为泥浆太浓从取渣筒中浮出，也不能从取碴筒中掉出；不能太重，否则，无法取到孔底沉碴；不能太轻，否则碗形活门无法落入沉碴内。(3)泥浆泥浆在冲击钻孔中起护壁和悬浮钻碴的作用。应备用足够的造浆优质粘土。泥浆性能指标应符合下列要求：1）比重 泥浆的比重是泥浆与4时同体积水的重量比。入孔泥浆的比重为1.1-1.3，孔底泥浆比重不宜大于：砂粘土1.3；大漂石、卵石1.4；岩石1.2 。2）粘度 泥浆的粘度是指泥浆运动时，各分子或颗料之间产生的内磨擦力。入孔粘度一般地层（砂质粘土及粘质砂土，容许承载力在1.0kg以上的地层）为1622s；松散易坍地层为1928s。3）含砂率 泥浆含砂率是泥浆内所含砂扣粘土颗料的体积百分比。含砂率大，会降低粘度，增加沉淀，磨损钻具。新制泥浆的含砂率不宜大于4%。4）胶体率 泥浆的胶体率是指泥浆静止后，其中呈悬浮状态的粘土颗粒与水分离的程度。胶体率高，则粘土颗粒不易沉淀，悬浮钻碴的能力高，否则反之。泥浆胶体率不小于95%。5）PH值 泥浆的PH值是衡量泥浆酸碱度的。PH值过小，失水量会急剧上升，PH值过大，泥浆滤液将渗透到孔壁的粘土中使孔壁表面软化，粘土颗粒之间的凝聚力减弱，造成裂解而使孔壁坍塌。PH值应大于6.5，一般以8-10为适当。PH值偏小时，可根据试验在泥浆中投放适量的NaOH或Na2Co 3。2.3作业条件（1）鉴于本地区地质情况较为复杂，施工前一般都要提出地质钻孔资料。（2）结合现场实际情况，做好施工组织设计，提出保证工程质量和施工安全的技术措施。开工前必须向工班做好技术交底工作。（3）组织机械设备和物资进场，包括钢护筒、钻头、5t卷扬机、泥浆泵和起重设备。搭设施工平台的用料，制浆粘土和钢筋、水泥、砂石料等陆续到场。物资设备不具备施工条件时，不得开工。（4）钻头的选择可根据钻孔直径、钻孔类型及地质条件等比较决定。一般选用3.55.9t底部带球弧面十字形铸钢实体钻头为宜，钻头直径宜较设计孔径小23cm，并焊32mm钢筋环4个，用28mm钢丝绳围绕23圈，以备掉钻头后易于打捞。由于钻具磨损最大，应有备用钻头和修理钻头的设备。（5）对钻机钢丝起吊绳的要求 1）应选用28mm（6×37）的钢丝绳，注意要有出厂合格证。检查钢丝绳的质量，要求优质柔韧、无死弯和断丝。钢丝绳要有足够的长度，即从卷扬机滚筒起到设计最深的桩底标高，滚筒上要留有7圈以上的富余量，绳尾必须锚固在滚筒上。 2）钢丝绳与钻头连接，应采取钨金套，大绳与钨金套上钢丝绳应同直径，连接卡子不得少于8个，间距为180200mm安装时先对称拧紧每个卡子，然后在吊重情况下逐个复拧，使每个卡子受力均匀。3、工艺及质量控制流程图施工工艺及质量控制流程图见图3-1、3-2。图3-1 施工工艺及质量控制流程图4、作业内容钻孔灌注桩的冲式作主要业内容有桩位放样、场地平整、下沉、埋设护筒、桩架竖立、钻机就位、泥浆制备、冲击、清孔、。5、质量标准5.1主控项目 钻孔达到设计深度后，必须核实地质情况。 孔径、孔深和孔型必须符合设计要求。 钻孔桩应坚实不漏水，护筒埋深应符合施工工艺设计要求。 泥浆指标应根据钻孔机据、地质条件确定。对配置的泥浆应试验全部性能指标，钻进时应随时检查泥浆比重和含砂率。 浇注水下混凝土前应清底，孔底沉渣应清楚干净，满足客运专线铁路相关设计规范及设计文件提出的沉降要求。5.2一般项目(1)桩孔倾斜度不得大于孔深的0.5。(2)桩的平面位置、桩底高程、桩径、允许偏差及检验方法见下表序号项 目允许偏差检验方法1桩的平面位置±50mm尺量2桩底高程±100mm尺量3桩径不小于设计值尺量钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法见下表序号项目允许偏差检验方法1护筒顶面位置50mm测量检验倾斜度1%2孔位中心50mm3倾斜度1%6、质量控制要点6.1钻孔钻进（1）钻孔作业要求钻孔就位前，应对钻孔的各项准备工作进行检查，包括场地与钻机坐落处的平整和加固，主要机具的检查与安装须及时填写施工记录表，交接班时应交待钻进情况机下一班应注意事项。钻机底座和顶端要平稳，在钻进和运行中不应产生位移和沉陷。回转钻机顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和桩位中心三者应在同一铅垂线上，偏差不超过2cm。钻孔作业应分班连续进行，经常对钻孔泥浆性能指标进行检验，不符合要求时要及时调整；每班检查孔体偏斜情况，及时采取纠偏措施。（2）钻孔时，应根据土层类别、孔径大小、钻孔速度及供浆量来确定相应的钻进速度在淤泥和淤泥质土层中，应根据泥浆补给情况，严格控制钻进速度，一般不宜大于1m/min；在松散砂层中，钻进速度不宜超过3m/h。（3）冲击钻进法1.采用冲击钻机。使用卷扬机起吊锥头时，卷扬机钢丝绳通过三角立架上段的滑轮与锥头联接，放开卷扬机，锥头自然下落，锥头的冲击作用使岩土破碎，部分被挤入孔壁。泥浆将渣土悬浮排出孔外，同时平衡部分孔壁土压力和水压力，保持孔壁稳定。锥体一般为圆柱形，用钢材制成，锥头成“十”字形，利于破碎岩石。土质地层可选用6080cm的细锥头钻进，然后再用大椎头扩孔至设计孔径。卷扬机可以人工操作，也可以选用自动操作设备。2.冲击钻孔作业要求 开孔是应低锥密击。如表土为淤泥、松散细砂等软弱土层，可加黏土块小片石，反复冲击造孔壁，保证护筒的稳定。 必须保证泥浆的供给，使孔内浆液稳定。 在各种不同的土层或岩层中钻进时，可按表7-11.10的施工要点进行。 YKC反复式冲孔桩机的特点是冲程较固定，冲击频率高，也应参照表7-11.10要求施工，如需提高冲击能量也可调节冲程或改换不同形式和重量的冲击钻头。 开始钻基岩时应低锥密击或间断冲击，以免偏斜。如发现钻孔偏斜，应立即回填片石至偏孔处上部0.30.5m，重新钻进。对泥浆材料的要求a黏土：粒径小于0.005mm颗粒含量大于50，塑性指数大于2530%，含砂量小于6，SiO2和Al2O3之比为34以上，富含Na、K等亲水阳离子，水溶液呈碱性，Ca2小于70mg/L，氯化物小于300 mg/L。b膨润土：主要有造浆率、失水量、含水量、筛余量、屈服值等指标，应符合有关标准。C水：淡水d外加剂：见表6.11表6.1-1 常用外加剂种类使用目的常用物质分散剂防水泥、盐分对泥浆的污染污染后泥浆的再生增强防坍作用，提高泥水分离性Na6P6O18Na6P3O10，Na2CO2NaHCO3,木质素，腐植酸增黏剂防孔壁坍塌，提高钻孔效率对受水泥、盐分污染的泥浆有保护膨润土的凝胶作用CMC（钠羧甲基纤维素）加重剂增加泥浆比重，提高孔壁稳定性重晶石、铁砂、铜矿石、方铅矿粉末防漏剂防止泥浆漏入土中锯末，稻草，水泥，核桃皮粉末盐水泥浆剂在盐水中湿胀并提高黏度防腐剂防止CMC等有机外加剂在夏季变质硫化钠 遇弧石时可选当抛填硬度相似的片石，采用直锥冲击，或中低冲程交替冲击。将大弧石击碎挤入孔壁。 必须准确控制松绳长度，避免打空锥。一般不宜用高冲程，以免扰动孔壁，引起坍孔、扩孔或卡钻事故。 应经常检查钢丝绳的磨损情况，卡扣松紧程度、转向装置是否灵活， 应经常检查冲击钻头的磨损情况，如磨损过大，切削角不符合要求时要及时更换修理，以提高钻进效率和防止夹钻、卡钻等事故。（4）测量钻进深度一般用测绳系测锤（12kg）从孔底量至护筒顶部或转盘顶面，从量得的总深度中减去护筒顶部或转盘顶面至钻孔原地面高度，即为钻进深度。（5）排渣、清孔钻孔桩排渣和采用泥浆循环或抽渣排渣等方法。如采用抽渣排渣，在钻进45m深后，每钻进0.5·1m应抽渣一次，并补给泥浆。当钻孔深度达到设计标高并超钻0.1m时，已满足设计要求后，将拌好的新泥浆2030m³通过75mm钢射浆管直接射入孔底，使孔中较细钻碴悬浮泥浆中，从孔口排出，较大的钻碴沉入孔底。孔底剩余较大的钻碴，用取碴筒取碴，至取不出为止。再用75mm射浆管向孔底射浆10分钟（约15 m³泥浆），悬浮的钻碴经护筒口排出返回沉淀池，待钻碴沉淀过滤后再将泥浆泵入孔底，如此反复多次循环。同时在这道工序过程中采用钢射浆管取代测绳多次测量孔深，确认符合设计标高，出碴换浆完成后，观测沉碴厚度变化。经过34小时观测，沉碴厚度达到施工规范要求时，可通过射浆管再向孔底注浆5分钟后停止。抓紧拆除钻架、射浆管、吊入钢筋骨架，安装混凝土导管等灌注设备，及时进行灌注，确保孔底沉碴厚度不超过规范容许值。清孔也可采用空气吸泥机配合取碴筒出碴。即大块钻碴以取碴筒取出，较细的钻碴以空气吸泥机吸碴。用空气吸泥机出碴时，应及时向孔内注入清水或新鲜泥浆，保持孔内水位，避免坍孔。6.2操作要点（1）钻进时要保证钻进的速度，及时测量孔深和泥浆比重。（2）成孔后要测量孔的深度是否达到设计要求，并及时填写记录表。（3）在钻机摆放前要及时平整场地，将泥浆池的位置安置好。检查钻机的钻杆及零部件。做好钻前的桩位放样工作，保证钻孔及孔径的准确度。（4） 清孔时应向孔内补充清水或泥浆，保持孔内水头，防止坍孔。（5） 各环节施工衔接应紧密，缩短工艺间隔时间。（6） 在各种不同的土层或岩层中钻进时，可按表6.2-1的施工要点进行。表6.2-1 冲击钻孔施工要点适用土层施工要点效果在护筒刃脚下2m以内小冲程1m左右，泥浆比重1.21.5，软弱层投入黏土块夹小片石造成坚实孔壁黏土或粉质黏土层中冲程12m，泵入清水或稀泥浆，经常清除钻头上的泥块提高钻进效率粉砂或中粗砂层中冲程13m,泥浆比重1.21.5，投入黏土块，勤冲勤掏渣反复冲击，造成坚实孔壁，防止塌孔砂卵石层中、高冲程23m，泥浆比重1.31.5，投入黏土块，勤掏渣提高钻进效率基岩高冲程34m,泥浆比重1.3左右，勤掏渣加大冲击能量，提高钻进效率软弱土层或塌孔回填重钻小冲程反复冲击，加黏土块夹小块石，泥浆比重1.31.5造成坚实孔壁6.3 注意事项施工时应注意以小冲程开孔，使初成成孔坚实、竖直、园顺起导向作用，钻进深度超过钻锥全冲程后才能正常冲击，若遇到坚硬漂卵石层，可采用中、大冲程，但最大冲程不宜超过46m。钻进过程中及时排除钻渣，并添加黏土造浆，防止塌孔和沉积，使钻锥经常冲击新鲜地层。冲击表面不平整的漂石、硬岩时，应先投入黏土夹小片石，将表面垫平后在钻进，防止出现偏孔、斜孔。7、成品保护要求（1）为防止相邻桩串孔或影响邻桩的成桩质量，要求同一承台相邻桩位施工待相邻孔灌混凝土24小时后方可开钻。终孔后即测定孔深，并用探孔器检查孔径，符合要求后方可终孔。（2）加强工序及交接班管理，减少灌注等待时间。（3）及时观察泥浆的各项指标，保证成孔桩孔壁的稳定，如有情况应及时采取治理措施。（4）随时观察孔内泥浆液面的变化，防止意外情况的发生。（5）在钻孔桩附近如有大型机械车辆工作，需对成孔桩铺设钢板等措施，防止安全事故的发生。8、安全控制要点1) 钻架的滑轮要灵活（应采用滚珠轴承，滑轮直径不小于绳径的18倍，严禁使用轮缘已破损的滑轮。2）钢丝绳要勤检查，勤保养，断丝超过规定值的要及时更换，钢丝绳的卡子要经常检查，松动的卡子要及时补拧。3）起落钻头速度应均匀，不得突然加速，避免碰撞护筒和孔壁。4）施工中要注意：风、水、电安全可靠，井孔周围清洁整齐，有足够的照明，交通道路的脚手板、防滑栏杆等平顺牢固。5）高空作业工作人员要戴安全帽，穿防滑鞋、栓安全带。6）对工人应进行安全教育、操作规程教育，严防发生工程质量和人身事故。7）钻机安装牢固，防止倾覆。钻机就位后，机身要用方木垫平，塞牢。桅杆顶端用钢丝绳对称拉紧。8）注意用电安全，电线不能直接敷设到地面上，应采取架空措施。配电箱加锁。9）钻孔中，应注意观察有无漏浆现象，特别是岩溶地址，随时补充泥浆，保证孔内水位。冲击钻施工时，应对附近建筑物的安全检测。应在钻孔附近设置醒目标志和围栏，以防人员掉入孔内。10）每工班检查钻头、主绳、主绳与钻头连接、提梁、绳卡等，及时处理问题。钢丝绳一个节距内断丝超过15时必须更换。钢丝绳安全系数，缆风绳3.5，吊索810。9、文明施工和环境保护（见图9-1、2、3、4）1）钻机施工噪声大，夜间施工对附近居民造成影响，应协调好关系。2）泥浆应沉淀处理后排放，并符合环保要求，必须及时清运渣土，防止污染。图9-1泥浆池按照规定防护 图9-2现场施工标识、安全警示牌齐全图9-3不可回收泥浆运至指定地点图 9-4钻碴定期清理外运10、质量记录及要求10.1填写要求1）在施工过程中，应根据实际需要选用相关表格如实进行填写过程工序记录，要作为质量验收或隐蔽工程检查的记录（附在其后）。2）施工日志根据实际进行如实填写并写清记录人员和交接人员。10.2表格1) 钢护筒制造质量检验记录表2) 施工测量放样记录表3) 钢护筒安装质量检验记录表4) 钻孔桩钻孔记录表5) 泥浆测试记录表6) 成孔检验记录表221钻孔灌筑桩旋挖钻机成孔施工作业指导书1、适用范围本作业指导书适用于汉十铁路HSSG-10标段桥梁工程的桥梁桩基施工。施工前应根据不同的地质采用不等的钻头。2、施工准备2.1 材料要求 2.1.1护筒：一般用48mm厚的钢板加工制作，一般高度为15002000mm。2.1.2泥浆：泥浆种类见表2.1-1，钻孔常用黏土泥浆与膨润土泥浆。表2.1-1 常用泥浆种类表泥浆种类主要材料外加剂膨润土泥浆聚合物泥浆CMC（钠羧甲基纤维素）泥浆黏土泥浆膨润土，水聚合物，水膨润土，CMC，水黏土，水，纯碱，外加剂分散剂，增黏剂，防漏剂（加重剂）分散剂分散剂，增黏剂1）对泥浆材料的要求a黏土：粒径小于0.005mm颗粒含量大于50，塑性指数大于2530%，含砂量小于6，SiO2和Al2O3之比为34以上，富含Na、K等亲水阳离子，水溶液呈碱性，Ca2小于70mg/L，氯化物小于300 mg/L。b膨润土：主要有造浆率、失水量、含水量、筛余量、屈服值等指标，应符合有关标准。C水：淡水d外加剂：见表2.12表2.12 外加剂种类表种类使用目的常用物质分散剂防水泥、盐分对泥浆的污染。污染后泥浆的再生。增强防坍作用。提高泥水分离性。Na6P6O18、Na6P3O10，Na2CO2NaHCO3,木质素，腐植酸增黏剂防孔壁坍塌。提高钻孔效率。对受水泥、盐分污染的泥浆有保护膨润土的凝胶作用。CMC（钠羧甲基纤维素）加重剂增加泥浆比重，提高孔壁稳定性重晶石、铁砂、铜矿石、方铅矿粉末防漏剂防止泥浆漏入土中锯末，稻草，水泥，核桃皮粉末盐水泥浆剂在盐水中湿胀并提高黏度防腐剂防止CMC等有机外加剂在夏季变质硫化钠2.2 主要机具设备2.2.1 机具设备主要有钻机、钻头、电焊机、泥浆泵、空压机、千斤顶、抽渣筒、检孔器及测绳等。2.2.2 目前常见旋挖钻头的分类常见的旋挖钻头有螺旋钻头、旋挖斗、筒式取芯钻头、扩底钻头、冲击钻头、冲抓锥钻头和液压抓斗，下面逐类简单介绍。2.2.2.1螺旋钻头（1）锥形：双头双螺，适用于坚硬基岩。双头单螺，适用于风化基岩、卵石、含冰冻土等。以上钻头配装各种截齿，通过齿型、螺距、螺旋升角的变化又可派生出很多类型的钻头。（2）直螺旋钻头：a、斗齿直螺：双头双螺，适用于砂土，胶结差的小直径砾石层；双头单螺，适用于砂土、土层；单头单螺，适用于胶结差的大直径卵石，粘性土及硬胶泥。b、截齿直螺：有双螺、三螺和四螺，适用于是硬基岩或卵砾石。2.2.2.2旋挖钻斗按所装齿可分为截齿钻斗和斗齿钻斗；按底板数量可分为双层底斗和单层底斗；按开门数量可分为双开门斗和单开门斗；按桶的锥度可分为锥桶钻斗和直桶钻斗；按低板形状可分为锅底钻斗和平底钻斗。以上结构形式相互组合，再加上是否带通气孔、开门机构的变化，可以组合出几十种旋挖钻斗。一般来说双层底钻斗适用地层范围较宽，单层底的只适用于粘性较强的土层，双门钻斗适用地层范围较宽，单门钻斗只是用于大直径的卵石及硬胶泥。2.2.2.3筒式取芯钻头目前常见的有两种：截齿筒钻（适用于中硬基岩和卵砾石），牙轮筒钻（适用于坚硬基岩和大漂石）。在筒式取芯钻的两大类钻头中，又带取芯装置和不带取芯装置之分，主要取决于取芯的难度。因为牙轮取芯钻头主要用于硬岩钻进，且钻取的环状面积大，如果有条件的还可以通在在钻头部分加装反循环钻进，以提高钻进效率。2.2.2.4扩底钻头在桩径不增大桩深不增加的基础上，为了提高单桩的承载力，设计部门往往通过扩底桩来实现，旋挖钻机施工扩底是无需任何改动就可施工，只需选用扩底钻头即可。扩底钻头常用的以机械式为主，这种钻头使用和维护都比较简单，有上开式和下开式的，张开机构一般为四连杆的，用于土层、强风、中风化地层甚至坚硬基岩。由于旋挖钻进是非循环钻进，扩底完成后用清渣桶清渣即可。2.2.2.5 冲击钻头、冲抓锥钻头在钻进大直径卵石、大漂石和坚硬基岩，使用冲击钻头、冲抓锥钻头配合旋挖钻进特别有效，这类钻头的使用是通过旋挖机副钩吊挂来作业，因为要有冲击作用，所以要求副钩具有自由放绳功能效果才能更好。2.2.2.6液压抓斗目前连续墙和防渗墙的施工工程日趋见多，如果对旋挖钻机稍作改动就可作业，液压抓斗的开闭是通过液压来驱动的，液压抓斗上只有一根油缸，所以只需进出两个油管，一个控制阀即可。2.2.3 根据地质情况选用钻头旋挖钻机主要的功能是在地表形成孔槽，工作对象是岩石，由于所施工的桩孔深度较浅，岩石经过构造运动、自然界的机械和化学的作用，结构、粒度、孔隙率、胶结状况、产状、抗压强度等发生了复杂的变化，加上我国幅原辽阔，所以旋挖钻机工作的对象是特别复杂的。归纳起来有以下几类。按岩性分（常见）为泥页岩、砂岩、灰岩、花岗岩等；按成因分岩浆岩、沉积岩、变质岩；按力学特性分为坚固、塑性和松散。那么如何根据地层情况来选用钻头呢？下面分类介绍。（1）粘土：选用单层底的旋挖钻斗，如果直径偏小可采用两瓣斗或带卸土板的钻斗。（2）淤泥、粘性不强土层、砂土、胶结较差粒径较小的卵石层，可配用双层底的钻挖钻斗。（3）硬胶泥：选用单进土口的（单双底皆可）旋挖钻斗，或斗齿直螺。（4）冻土层：含冰量少的可用斗齿直形螺钻斗和旋挖钻斗，含冰量大的可用锥形螺旋钻头，需要说明的是，螺旋钻头用于土层（除淤泥外）皆有效，但一定有在没有地下水的情况下使用，以免产生抽吸作用造成卡死。（5）胶结好的卵砾石和强风化岩石：需要配备锥形螺旋钻头和双层底的旋挖钻斗（粒径较大的用单口，粒径小的用双口）（6）中风基岩：配备截齿筒式取心钻头-锥形螺旋钻头-双层底的旋挖钻斗，或者截齿直形螺旋钻头-双层底的旋挖钻斗。（7）微风化基岩：配备牙轮筒式取心钻头-锥形螺旋钻头-双层底的旋挖钻斗如果直径偏大还要采取分级钻进工艺。2.2.4 根据旋挖钻机的功能来选择钻头如果旋挖钻机具有做连续的功能，可以选配液抓斗或双轮铣进行连续施工。如果副卷扬有自动放绳功能，可选择冲击钻头和冲抓钻头钻进大直径卵石或漂石。如果配备有气室和水龙头可进行气液钻进。如果配备有双动力头或搓管机的可进套管钻进，这是解决流砂、破碎卵砾石、淤泥层的有效工法。 2.2.5 根据其他一些因素选用钻头如果沉碴厚度要求比较严格或在进行扩底钻进时，需要配备专门的清碴斗。在进管套钻进时，钻头与套管的间隙小，为了防止钻头挂碰套管和减少抽吸作用，选配钻头时应带有通气孔，钻头上配带有导向装置，开合装置尽量靠近钻头中心，最好是机手一体的。还可以通过选用组合形式的钻头来解决这一特殊问题。2.3 作业条件1)所有钻孔人员必须持有效的考试合格证。操作人员经培训、考核，可持证上岗。见下图2)进行场地踏勘，对既有架空电线、地下电缆、给排水管道等设施，如果妨碍施工或对安全操作有影响，应采取清除、移位、保护等措施妥善处理。3)平整场地，以便钻机安装和移位。对不利于施工机械运行的松散场地，应采取硬化、加固等措施。场地要采取有效的排水措施。见下图2.3-1。 图2.3-1钻孔施工前进行场地平整、施工便道4)场地布置应根据施工组织设计，合理安排泥浆池、沉淀池的位置，沉淀池的容积应满足2个孔以上排渣量的需要。见图2.3-2。 图2.3-2 泥浆池开挖及防渗措施5) 收集工程地质资料，施工图审核意见、施组图审意见、施工组织设计或方案，编制工艺施工组织设计和施工工艺设计。6)水上作业，应搭设工作平台。准备一定数量的造浆黏土。7)用全站仪等准确放样各桩位中心，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。见图2.3-3。8)确定科学合理的钻孔方法和设备，制备基桩检测管。9)架设电力线路。配备适合的变压器或柴油机。10)组织钢材、水泥、砂石等材料进场、检验，取得各种原材料及其抽检试验报告、混凝土配合比设计报告以及有关资料。11)编制作业指导书，操作规程和技术交底书，组织技术交底和技术培训。12）现场施工人员要佩戴安全防护用品方可进入施工场地。13）测绳需标定后方可使用。见图2.3-4。 图2.3-3桩位测量及十字桩埋设图2.3-4测绳湿润后进行校核3、工艺及质量控制流程钻孔灌注桩施工工艺及质量控制流程见图3-1。图3-1 钻孔灌注桩施工工艺及质量控制流程4、作业内容钻孔灌筑桩旋挖钻成孔施工的主要作业内容有桩位放样、地面平整、下沉、埋设护筒、钻机就位、泥浆制备、钻进控制、清孔等。5、质量标准钻孔质量检验及检验方法见表5-1。表5-1 钻孔质量检验及检验方法项目质量检验及检验方法基本要求每班应检查泥浆质量，观察孔内水位每班检查设备状况，保证钻机位置正确，定位导向装置状态正常，钻锥无裂痕、直径符合要求成孔后必须清孔，测量孔径、孔深、孔位和沉淀层厚度实测项目序号检查项目规定值或允许偏差检查方法1护筒中心与桩中心偏差50mm测量检查2护筒埋置深度黏性土1m,砂性土1.5m测量检查3桩位偏差群桩100mm，排架桩50mm测量检查4钻杆垂直度1%测量检查5钻头中心与护筒中心偏差15mm测量检查测量检查6泥浆最小高度地下水以上1m7泥浆质量见表2测量检查8孔体倾斜度1%桩长垂线法6、质量控制要点6.1 制作、埋设护筒1）、护筒一般用48mm厚的钢板加工制成，高度为15002000mm。钻孔桩的护筒内径应比钻头直径大100150mm。护筒顶高程，采用反循环时顶部应高出地下水位2.0m，且高出地面0.3m。2）、护筒有定位、保护孔口和维持水位高差等重要作用。所以护筒中心与桩位中心应重合，周边用黏土夯填密实。护筒位置要根据设计桩位，按纵横轴线中心埋设。埋设护筒的坑不要太大。坑挖好后，将坑底整平，然后放入护筒，经检查位置正确，筒身竖直后，四周即用黏土回填，分层夯实，并随填随观察，防止填土时护筒位置偏移。护筒埋好后应复核校正，护筒中心与桩位中心应重合，偏差不得大于50mm。3）、护筒的埋设深度：在黏性土中不宜小于1m；在砂土中不宜小于1.5m，并在保持孔内泥浆液面高于地下水位1m以上。 图6.1.1现场订制的护筒 图6.1.1开挖护筒坑洞6.2 钻孔钻进基本工作1)、钻孔作业要求钻孔就位前，应对钻孔的各项准备工作进行检查，包括场地与钻机坐落处的平整和加固，主要机具的检查和安装；须及时填写施工记录表，交接班时应交代钻进情况及下一班应注意事项；钻机底座和顶端要平稳，在钻进和运行中不应产生位移和沉陷。钻孔作业应分班连续进行，经常对钻孔泥浆性能指标进行检验，不符合要求时及时调整；跟班检查孔体偏斜情况，及时采取纠偏措施。2)、钻孔时，应根据土层类别、孔径大小、钻孔速度及供奖量来确定相应的钻进速度在淤泥和淤泥质土层中，应根据泥浆补给情况，严格控制钻进速度，一般不宜大于1m/min；在松散砂层中，钻进速度不宜超过3m/h。在硬土层中或在岩层中的钻进速度以钻机不发生跳动为准。3）开始钻进时应适当控制进尺，钻机轻压慢转使初成孔竖直，防止孔位偏斜。进入正常钻进状态后，可逐渐提高进尺速度。4）整个钻孔过程中要始终保持孔内水头低于2.0m，孔径不小于设计值，倾斜率不大于1%。钻头提升或下放应保持较慢的匀速工作，避免因钻杆摆幅加大，钻头挂拉损伤孔壁。5）施工中开钻宜轻压慢转，正常钻进时钻进速度控制在3m5m/h以内，临近终孔前放慢速度以便及时排出钻渣，减少孔内沉渣。6）在钻进过程中注意以下几个问题：开始钻进时，进尺适当控制，在护筒刃脚处应低档慢速钻进，钻至刃脚下1m后，可按土质中以正常速度钻进；在粘土中钻进，宜中等钻速、大泵量、稀泥浆钻进；在粉砂土及淤泥质土中，宜轻压、低档、慢速、大泵量、稠泥浆钻进；在块石、亚粘土夹卵、砾石层中钻进时，宜采用低档、慢速、优质泥浆、大泵量或两级钻进的方法钻进。钻孔作业采用减压钻进，钻至护筒下口附近1m时，需提钻抛填粘土反复作反循环旋转护壁23次。6.3 测量钻进深度一般用测量绳系重锤（12kg）从孔底量至护筒顶部或转盘顶面，从量得的总深度中减去护筒顶部或转盘顶面至孔原地面高度，即为钻进深度。在钻进中测量，可以自转盘顶面以下累计方钻杆长度加上圆钻杆长度和钻锥高度，减少转盘至地面高度，得出钻进深度。6.4 排渣、清孔钻孔排渣可采用泥浆循环和抽渣筒等方法。如采用抽渣桶排渣，在钻进45m深后，每钻进0.51m应抽渣一次，并补给泥浆，灌筑清水。钻到施工图标示桩底标高后，应立即清孔。当钻进深度达到设计要求时，应对孔深、孔径、孔位和孔形进行检查，满足设计要求后，填写终孔检查证，经监理工程师签认后方可进行清理和灌注水下砼的准备工作。6.4.1 清孔方法掏渣法适用于在各类土层中用钻孔的各类摩檫桩的初步清孔：喷射法（射风、射水）法和砂浆悬浮法是用于配合其他清孔方法的辅助手段。6.4.2 钻孔桩清孔1)、对于原土造浆的钻孔，钻到设计后，可使钻头空转不进尺，循环换浆，泥浆比重在1.1左右。2)、对于土质较差的砂土层和砂夹卵石层，清孔后孔底泥浆密度应控制在1.151.25g/cm³左右。3)、清孔后的孔底沉渣厚度，端承桩不得大于50mm，或不大于设计规定值；摩擦桩不得大于200mm。在灌筑水下混凝土前必须复测沉渣厚度，沉渣超过规定者，必须重新清孔，符合规定后方可灌筑水下混凝土。6.4.3 清孔注意事项1)、清孔应向孔内补充清水或泥浆，保持孔内水头，防止塌孔。2)、不得用加大孔深的办法代替清孔。3)、柱桩孔，在灌注混凝土前向孔底射水或压气35min，翻动孔底沉渣，然后进行灌筑。射水压力比孔底压力大0.5MPa。4）、各环节施工衔接应紧密，缩短工艺间隔时间。6.5 钻孔与灌筑作业的连续性钻孔完成后，应立即组织钢筋笼安装和水下混凝土灌注工作，在此过程中，应保持孔内水头，避免塌孔。为保证施工的连续进行，应做好以下工作：1）、钢筋笼应提前制作。如果钢筋笼长度超过吊装能力，可以分段制作，向孔内安装时现场焊接或采用套筒法接长。2）、提前完成机械设备和施工器具的准备，包括混凝土生产设备，起重吊装设备，电焊设备，供电设备，混凝土灌筑设备，检测试验设备等，混凝土生产和供电等关键设备应有1套备用。3）、按规定的时间提前约请监理工程师现场检验成孔，钢筋笼，混凝土配合比及原材料，混凝土拌制的质量，避免停工待检。6.6 注意事项钻孔灌注桩因其施工情况的特殊性，钻孔时可能遇到的不定因素较多，因此开钻前制定详细可行的基桩施工作业指导书，包括施工工艺、钻孔前的设备检修、人员培训与准备、泥浆循环系统等材料准备、事故预案、安全方案、质检方案等，并备有可靠的自发电系统和满足要求的商品混凝土应急。每钻进2米或地层变化时在泥浆池中捞取钻渣样品，查明土类并记录，以便与地质剖面图相核对。因桩基地质情况较复杂，当钻孔至砂层等易塌地层时采用加大泥浆比重并增加泥浆的粘度，减慢钻孔速度等方法通过该地层。钻孔过程中现场工程师旁站监督，发现问题及时解决。同时施工过程中要注意以下事项：a.钻孔前，绘制钻孔地质剖面图，以便按不同土层选用适当的钻头、钻进压力、钻进速度和泥浆的浓度。b.钻机安装就位后，底座应平稳，在钻进和运行中不应产生位移及沉陷，否则应找出原因，及时处理。c.钻孔时及时填写钻孔施工记录，交接班时由当班钻机班长交待接班钻机班长钻进情况及下一班应注意事项。d.钻孔作业分班连续进行；钻进时按时检查泥浆指标，遇土层变化时增加检查次数，并适当调整泥浆指标，使之符合要求。钻进过程中如泥浆有损耗、漏失，及时补充。e.定期检查钻头磨损情况，必要时进行修补或更换。f.因故停止钻进，孔口应加护盖。严禁钻头留在孔内，以防埋钻。7、成品保护注意事项（1）为防止相邻桩串孔或影响邻桩的成桩质量，要求同一承台相邻桩位施工待相邻孔灌混凝土24小时后方可开钻。终孔后即测定孔深，并用探孔器检查孔径，符合要求后方可终孔。（2）加强工序及交接班管理，减少灌注等待时间。（3）及时观察泥浆的各项指标，保证成孔桩孔壁的稳定，如有情况应及时采取治理措施。（4）随时观察孔内泥浆液面的变化，防止意外情况的发生。（5）在钻孔桩附近如有大型机械车辆工作，需对成孔桩铺设钢板等措施，防止安全事故的发生。8、安全控制要点1) 钻机安装牢固，防止倾覆。钻机就位后，机身要用方木垫平，塞牢。桅杆顶端用钢丝绳对称拉紧。2）注意用电安全，电线不能直接敷设到地面上，应采取架空措施。配电箱加锁。3）钻孔中，应注意观察有无漏浆现象，特别是岩溶地址，随时补充泥浆，保证孔内水位。冲击钻施工时，应对附近建筑物的安全检测。应在钻孔附近设置醒目标志和围栏，以防人员掉入孔内。4）每工班检查钻头、主绳、主绳与钻头连接、提梁、绳卡等，及时处理问题。钢丝绳一个节距内断丝超过15时必须更换。钢丝绳安全系数，缆风绳3.5，吊索810。9、文明施工和环境保护（见图9-1、2、3、4）1）钻机施工噪声大，夜间施工对附近居民造成影响，应协调好关系。2）泥浆应沉淀处理后排放，并符合环保要求，必须及时清运渣土，防止污染。 图9-1泥浆池按照规定防护 图9-2现场施工标识、安全警示牌齐全 图9-2不可回收泥浆运至指定地点图 9-4钻碴定期清理外运10、质量记录及要求10.1填写要求1）各单位在施工过程中，应根据实际需要选用相关表格如实进行填写过程工序记录，要作为质量验收或隐蔽工程检查的记录（附在其后）。2）施工日志根据实际进行