南疆鐵路至蘭新鐵路聯(lián)絡線工程干式成孔樁基作業(yè)指導書

南疆鐵路至蘭新鐵路聯(lián)絡線工程

干式成孔樁基作業(yè)指導書

中國鐵建

審批:

中鐵十一局集團有限企業(yè)南疆鐵路至蘭新鐵路聯(lián)絡線項目經(jīng)理部

二0一七年二月

編制內(nèi)容

1、編制目的

明確橋梁樁基旋挖鉆灌注樁作業(yè)的工藝流程、操作要點和對應的

工藝原則，指導、規(guī)范樁基作業(yè)施工。

2、合用范圍

合用于南疆鐵路至蘭新鐵路聯(lián)絡線橋梁樁基施工。施工前應根據(jù)

不一樣H勺地質(zhì)采用不等的鉆頭。

3、作業(yè)準備

1.內(nèi)業(yè)技術(shù)準備

作業(yè)指導書編制后，應在動工前組織技術(shù)人員認真學習施工方案,

閱讀、審核施工圖紙，澄清有關(guān)技術(shù)問題，熟悉規(guī)范和技術(shù)原則，制

定施工安全保證措施，提出應急預案。對施工人員進行技術(shù)交底，對

參與人員進行上崗前技術(shù)培訓，考核合格后持證上崗。

2.外業(yè)技術(shù)準備

施工作業(yè)層中所波及的多種外部技術(shù)數(shù)據(jù)搜集，修建生活房屋，

配齊生活、辦公設施，滿足重要管理、技術(shù)人員進場生活、辦公需要

4、施工措施及工藝規(guī)定

涮鬲必緯也鋪樁

鉛■幺詁侍

旋挖鉆干式鉆孔樁施工工藝框圖

4.1、技術(shù)準備

⑴、動工前應具有場地工程地質(zhì)資料和必要的水文地質(zhì)資料，施工圖

及圖紙會審紀要。

(2)、施工現(xiàn)場環(huán)境和鄰近區(qū)域內(nèi)H勺地上地下管線(高壓線、管道、電

纜)、地下構(gòu)筑物、危險建筑、實際地質(zhì)狀況與設計上日勺部分差異等日勺調(diào)

查資料，提前做好準備工作。保證不影響現(xiàn)場的施鉆及其他工作。

(3)、重要施工機械及其配套設備的技術(shù)性能資料，所需材料的檢查和

配合比試驗，對所需的材料必需做材料口勺試驗，試驗室根據(jù)所用口勺原材料

作好混凝土的配合比試驗。

(4)、具有可操作性日勺樁基工程日勺施工組織設計或施工方案和有關(guān)施工

工藝日勺試驗參照資料。

(5)、工程地質(zhì)資料

作好全面的施工準備，施工前對工程的地質(zhì)狀況尤其是對粉沙土的特

性進行必要的研究,對鉆孔過程中也許會碰到的問題及突發(fā)事件采用針對

性的措施及應急處理方案。

4.2、機械設備準備

根據(jù)現(xiàn)場施工規(guī)定，安排性能好的機械設備進場，并對進場設備進行

必要KJ維護與保養(yǎng)，以保證設備正常運轉(zhuǎn)。詳細機械設備如下表

旋挖鉆施工重要機械設備表

序號機械設備數(shù)量

1旋挖鉆1臺

2鏟車1臺

3內(nèi)徑巾260導管若干米

4大小料斗1套

5電焊機1臺

6吊車1臺

4.3、測量準備

根據(jù)已經(jīng)監(jiān)理工程師同意并能滿足工程需要的測量控制網(wǎng)，組織測量

人員對樁位進行精確放樣。

4.4、試驗準備

在監(jiān)理工程師見證下隨機抽取對應出J綱筋、水泥、砂以及碎石等材料

樣品，進行有關(guān)口勺原材料及混凝土配合比；式驗工作并報監(jiān)理工程師同意。

4.5、物質(zhì)材料準備

按照施工設計圖有關(guān)內(nèi)容做好鋼材、水泥、地材等日勺準備工作，并按

質(zhì)量保證體系對合格材料供應方進行評價，簽訂長期日勺供貨協(xié)議，保證物

質(zhì)材料按使用計劃供應，滿足正常施工需要。

4.6、施工場地布置

由于旋挖鉆機回轉(zhuǎn)半徑大,鉆桿高，自重大,在鉆機就位前對場地要平

整扎實，保證場地有一定硬度以免鉆機沉陷或傾斜。

合理布置施工場地:保證旋挖鉆機及其他的施工機械安全就位與材料

運送，鉆渣時及時外運。

合理布置臨時用水、用電設施及泥漿、排渣等其他設施，全面滿足施

工工作日勺規(guī)定。在樁孔的施工次序安排上、采用相鄰墩臺日勺樁孔間隔施工,

以便減少鉆孔作業(yè)和混凝土灌注作業(yè)的I互相干擾。

5、施工措施及施工要點

（1）、測量放樣及埋設樁位（施工環(huán)節(jié)）

①、復核全橋的樁位坐標，確認設計圖紙?zhí)峁┤丈讟段粩?shù)據(jù)。

②單樁護樁放樣與護樁埋設：

?沿樁中心呈“十”字型引出四個樁位點用來控制樁位，作為單樁護

樁。

?單樁護樁采用長80cm。12mm鋼筋，埋入地下20cm,并用砂漿或

素混凝土保護。

③檢測:

?自檢：現(xiàn)場技術(shù)員用幾何尺寸措施復核樁位，每天對樁位護樁復核

一次，若護樁被破壞或發(fā)生位移及時告知測量人員進行復測。

?監(jiān)理檢測：樁位放樣完畢，經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)人員檢查無誤后及時報請監(jiān)

理工程師復核，監(jiān)理工程師用全站儀采用坐標法對樁位進行符合，無誤后

進行護筒埋設工作。

圖1單樁護樁示意圖(3cmX3cm)

(2)、鉆機就位及鉆孔

①、確定鉆機位置，在鉆機位置四面灑白灰線標識。

②、標識位置，定位。將旋挖鉆機開至白灰線標識位置，不再挪動。

(3)、護筒的制作與埋設

①、護筒制作

護筒采用鋼質(zhì)護筒，4ni以內(nèi)的護筒，采用厚不不不小于5廊后的鋼

板制作，頂部、中部和底部加焊5mm厚15cm高加強圈：長度不小于4m

的鋼護筒，采用厚不不不小于6mm厚鋼板制作，頂部、中部和底部分別加

焊6mm厚15cm高加強圈，護筒鋼板接頭焊接密實、飽滿，不得漏漿。

制作時，鋼護筒日勺內(nèi)徑比樁徑大200-400mmo

②、護筒埋設

a、鋼護筒埋置高出施工地面0.3m。

b、埋設護筒采用挖坑法，由吊車安放。

c、測量隊對要埋設護筒的樁位進行放樣，現(xiàn)場技術(shù)人員復核，旋挖

鉆機鉆頭中心對準樁位中心挖孔擴孔，所挖孔直徑為護筒直徑加40cm,

挖孔深度為護筒長度。

d、運用護樁拉線繩定出樁位中心,再用線錘將樁位中心點引至孔底。

用吊車吊放護筒至空內(nèi)，用線繩連接護筒頂部，吊垂線，用吊車挪動

護筒，使護筒中心基本與樁位中心重疊，其偏差不不小于3cm。

e、護筒位置確定后，吊垂線，用鋼卷尺量測護筒頂部、中部、底部

距離垂線日勺距離，檢查護筒的J豎直度。護筒斜度不不小于1%。

f、符合規(guī)定后在護筒周圍對稱填土，對稱扎實。

g、四面夯填完畢后，再次檢測護筒日勺中心位置和豎直度。

h、測量護筒頂高程，根據(jù)樁頂設計高，計算樁孔需挖的深度。

(4)、鉆進成孔

①、連接護樁、拉十字線調(diào)整鉆頭中心對準樁位中心。通過鉆機自身

W、J儀器設備調(diào)整好鉆桿、桅桿KJ豎直度并鎖定。

②、開始鉆孔作業(yè)，鉆進時應先慢后快，開始每次進尺為40-50cm,

確認地下與否不利地層，進尺5米后如鉆進正常，可合適加大進尺，

每次控制在70-90cmo

③、成孔、成孔檢查

?成孔到達設計標高后，對孔深、孔徑、孔壁垂直度、沉淀厚度等進

行檢查，檢測前準備好檢測工具，測繩、檢孔器等。檢孔器應按如下規(guī)定

制作：

?檢孔器日勺外徑D為鋼筋籠直徑加10cm,長度為6D(D為孔徑，檢

孔器日勺加工執(zhí)行鋼筋加工及安裝作業(yè)指導書)。

檢孔器長度一覽表

樁徑1.01.11.21.31.41.51.61.7

檢孔器長度6.06.67.27.88.49.09.610.2

?標定測繩，測繩采用鋼絲測繩，20米以內(nèi)測錘重2Kg,20米以上

測錘重3Kgo

?測量護筒頂標高，根據(jù)樁頂設計標高計算孔深。以護筒頂面為基準

面，用測繩測量孔深并記錄，測量時測量五處（中心一處，四面對應護樁

各測量一處）孔深按最小測量值，當最小測量值不不小于設計孔深時繼續(xù)

鉆進?，F(xiàn)場技術(shù)人員應嚴格控制孔深，不得用超鉆替代鉆渣沉淀。

?用檢孔器檢測孔徑和孔的豎直度，檢孔器對中后在孔內(nèi)靠自重下沉,

不借助其他外力順利下至孔底，不停止，證明鉆孔符合規(guī)范及設計規(guī)定，

如不能順利下至孔底時，用鉆機進行擴孔處理。

?檢測原則：孔深、孔徑不不不小于設計規(guī)定；鉆孔傾斜度誤差不不

小于1%;沉渣厚度符合設計規(guī)定：

對于直徑Wl.5m的樁，W300mm；

對于直徑＞L5m的I樁或樁長＞40m或土質(zhì)較差日勺樁，W500nlin。

樁位誤差不不小于50mmo

（5）鉆孔過程中鉆機操作要領(lǐng)和注意事項:

①、在鉆進過程中應時刻注意鉆機儀表，如儀表顯示豎直度有變化,

應及時進行調(diào)整，調(diào)整后鉆進。

②、鉆進時記錄每次H勺進尺深度并及時填寫鉆孔施工記錄，交接班時

應交待鉆進狀況及下一班的注意事項。

③、因故停鉆時，嚴禁鉆頭留在孔內(nèi)，提鉆后孔口加蓋防護。

④、旋挖鉆孔應超挖30cm,以保證樁長，同排樁超挖深度應基本一

致，要控制在±5cn)以內(nèi)。

⑤、在鉆進過程中，設專人對地質(zhì)狀況進行檢查。

⑥、在鉆進過程中，要根據(jù)地質(zhì)狀況調(diào)整鉆機的鉆進速度。在粘土層

內(nèi)，鉆機日勺進尺控制在80-90cm/次旋挖，在砂土層中，鉆機的I進尺控制

在40-50cm/次旋挖。

⑦、在鉆進過程中，鉆桿的提高速度控制在0.4米/s。

(6)清孔

①、孔底清理緊接終孔檢查后進行。鉆到預定孔深后，必須在原深處

進行空轉(zhuǎn)清土(10轉(zhuǎn)/分鐘)，然后停止轉(zhuǎn)動，提起鉆桿。

②、注意在空轉(zhuǎn)清土時不得加深鉆進,提鉆時不得回轉(zhuǎn)鉆桿。

③、清孔后，用測繩檢測孔深。

(7)、鋼筋籠制作與安裝

鋼筋籠的制作，鋼筋籠所需鋼筋統(tǒng)一由項目部鋼筋加工場制作成半成

品，運送至工地現(xiàn)場后，在現(xiàn)場拼裝完畢。

鋼筋籠的運送、安裝，鋼筋籠運送采用炮車運送，吊車配合拼裝安放。

①對鋼筋籠半成品鋼筋采用軟隔墊分隔放置，防止在運送安裝過程中

鋼筋籠變形。

②、鋼筋籠采月吊車安放，起吊鋼筋籠時，吊鉤處用滑輪和鋼絲繩連

接鋼扁擔，勾掛鋼筋籠。起吊用雙吊點，第一吊點設在骨架日勺上部，使用

主鉤起吊。第二吊點設在骨架的中點到三分點之間。起吊時，先起吊第?

吊點，將骨架稍提起，再與第二吊點同步起吊。待骨架離開地面后，第二

吊點停止起吊并松鋼絲繩，直到骨架與地面垂直后第一吊點停止起吊，解

除第二吊點鋼絲繩。

③、緩慢移動鋼筋籠，將鋼筋籠吊到孔位上方，對準孔位、扶穩(wěn)，緩

慢下放，依托第一吊點的滑輪和鋼筋籠自重，眼觀使鋼筋籠中心和鉆孔的

中心一致。為了防止下放鋼筋籠的過程中觸碰孔壁，產(chǎn)生沉渣，必須保證

孔的垂直度和鋼筋籠焊接的垂直度及鋼筋籠保護層厚度，保護層采用中16

的定位鋼筋，每隔2?2.5米設4根。施工中嚴格捽制施工工藝，以減少

沉渣。

④、以護筒頂面為基準面，量測鋼筋籠，當鋼筋籠抵達設計位置時,

焊吊筋固定。當鋼筋籠需接長時?，先將第一節(jié)鋼筋籠運用架立筋臨時固定

在護筒部位，然后吊起第二節(jié)鋼筋籠，對準位置用單面焊接連接。焊接時

可以使用多臺電焊機同步焊接。

⑤、鋼筋籠固定，可以采用在鋼筋籠主筋上焊定四根吊筋，吊筋圈內(nèi)

穿穿杠，將鋼筋籠固定（見圖5）。

槽鋼---------

方木

吊環(huán)

及吊

筋

⑥、鋼筋籠安放完畢后，在鋼筋籠對稱鋼筋上幫十字線，連接單樁護

樁，拉十字線，用吊垂檢查兩十字交叉點與否重疊。不符合規(guī)定時，應調(diào)

整穿杠上口勺鋼筋籠吊筋，使之重疊。

⑦、鋼筋骨架的制作和吊放時容許偏差為：

主筋間距±10mm：螺旋筋間距±20mm：骨架外徑±20mm：骨架傾斜度

±1%;骨架保護層厚度±20mm；骨架中心平面位置20mll1；骨架頂端高程

+20mm,骨架底面高程±50mm。

（8）、安放導管

碎采用導管灌注，導管內(nèi)徑為200-300mm,螺絲扣連接。

①、檢查導管外觀，導管內(nèi)壁應圓滑、順直、光潔和無局部凹凸。

局部沾有灰漿處應清理潔凈，有局部凸凹的導管不予使用。

②、導管試拼、編號

根據(jù)護筒頂標高，孔底標高，考慮墊木高度，計算導管所需長度對導

管進行試拼(原則導管長度一般為4m、3m、2.5m、2m、Im、0.5m),符合

長度規(guī)定后，對導管進行編號。試拼時最上端導管用單節(jié)長度較短的導管

(0.5m),最底節(jié)導管采用單節(jié)長度較長日勺導管(4.0m)。

③、導管采用吊車配合人工安裝，導管安放時，眼觀，人工配合扶穩(wěn)

使位置居鋼筋籠中心，然后穩(wěn)步沉放、防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。安

裝時用吊車先將導管放至孔底，然后再將導管提起40cm,使導管底距孔

底40cmo

④、導管高度確定后，用枕木調(diào)整導管卡盤高度，用卡盤將導管卡住。

(9)、碎的拌合、運送

①、混凝土拌合前，由試驗室提供混凝土配合比。

②、測定拌合料場砂、石日勺含水量，換算施工配合比，交付拌和站嚴

格按施工配合比拌制混凝土。

③、混凝土拌合坍落度控制在180?220mm。每車混凝土出站前，試

驗室試驗人員，檢測混凝土日勺出站坍落度和出站溫度，不合格不予出站。

混凝土出站時，試驗室人員須在運送單上填寫出站時間，出站時坍落度,

若為冬季施工時，還需填寫混凝土W、J出站溫度。

④、混凝土運送采用罐車運送，冬季施工時?，罐車運送罐應用棉被或

其他保溫材料包裹保溫，以減少混凝土在運送過程中的溫度損失。

(10)、灌注混凝土施工流程

①、沉放鋼筋籠。

②、安放導管。在導管底部開放的狀態(tài)下將導管緩慢時沉到距孔底

300"500mm日勺深度處。

③、每車混凝土灌注前檢測混凝土出場、入模的I坍落度和出場、入模

溫度，坍落度應在180?220之間，溫度應在5℃度以上。

初灌混凝土，導管埋入混凝土內(nèi)1.5米以上。

④、持續(xù)灌注混凝土，上提導管，導管下口要一直埋在混凝土內(nèi)下2

米以上，嚴禁提出。

⑤、混凝土灌注頂層時，樁頂4米范圍內(nèi)的混凝土進行振搗。澆筑完

畢后對樁頂部混凝土應進行養(yǎng)護。

(11)、控制要點：

①、灌注開始后，混凝土應持續(xù)地澆筑，中途不得停止，準備好導管

拆卸機具，縮短拆除導管的時間間隔，防止塌孔。

②、開始灌注時，碎每次澆筑量要均勻，不能出現(xiàn)一次性傾倒?jié)仓F(xiàn)

象由J發(fā)生。

③、估孔灌注樁施工全過程中，現(xiàn)場技術(shù)員應真實可靠地做好記錄,

記錄成果應經(jīng)監(jiān)理工程師承認，如鉆孔記錄、終孔檢查記錄、碎灌注記錄。

(12)、施工過程中也許出現(xiàn)的狀況日勺處理措施

碎澆筑不持續(xù)內(nèi)防止措施

在鉆孔樁澆筑前，現(xiàn)場管理人員需和拌合站銜接，根據(jù)本次澆筑方量

和損耗上報驗H勺標號和數(shù)量并闡明澆筑時間以便于拌合站W(wǎng)、J碎供應和碎

運送車日勺安排和調(diào)整，從而防止由于硅的供應時間過長影響樁基質(zhì)量。

6、斷樁處理預案

鉆孔灌注樁基礎目前己形成了一套比較成熟的施工技術(shù)。不過由

于鉆孔灌注樁W、J施工受多種原因影響，處理不好就輕易引起斷樁，因

此編制斷樁處理預案是十分必要。

6.1斷樁原因

斷樁是指鉆孔灌注樁在灌注混凝土日勺過程中，砂礫進入水泥混凝

土，把灌注的混凝土隔開并形成上下兩段，導致混凝土變質(zhì)或截面積

受損，從而使樁不能滿足受力規(guī)定。

常見的斷樁原因大體可分為如下幾種狀況：

a.由于混凝土坍落度過小，或石料粒徑過大、導管直徑較小，

在灌注過程中堵塞導管，且在混凝土初凝前無法疏通好，不得不提起

導管，形成斷樁。

b.由于運送或等待時間過長等原因使混凝土發(fā)生離析，又沒有

進行二次攪拌，灌注時大量骨料卡在導管內(nèi)，不得不提出導管進行清

理，引起斷樁。

c.由丁水泥結(jié)塊，攪拌時沒有將結(jié)塊打開，結(jié)塊K在導管內(nèi)，而

在混凝土初凝前不能疏通好，導致斷樁。

d.由于混凝土灌注過程中發(fā)生坍孔，無法清理，使灌注中斷導

致斷樁。

e.由于檢測和計算錯誤，導管長度不夠使底口與孔底距離過大,

首批灌注日勺混凝土不能埋住導管底部，從而形成斷樁。

f.由于在提拔導管時，盲目提拔，將導管提拔過量，使導管底

口拔出混凝土面，形成斷樁。

g.在提拔導管時，鋼筋籠卡住導管，在混凝土初凝前無法提起,

導致混凝土灌注中斷，形成斷樁。

h.由于導管埋置深度過深，無法提起導管或?qū)Ч馨螖?，導?/p>

斷樁。

i.由于其他意外原因(如機械故障、停電、材料供應局限性等)

導致混凝土不能持續(xù)灌注，中斷時間超過混凝土初凝時間，致使導管

無法提起，形成斷樁。

由此可見，鉆孔灌注樁的施工受多方面原因H勺影響，灌注前應從

各方面做好充足的準備，盡量防止意外狀況發(fā)生。

6.2.防止措施

(1)施工材料

集料的最大粒徑應不不小于導管內(nèi)徑H勺1/6?1/8以及鋼筋最小

凈距日勺1/4,同步不不小于40m%拌和前，應檢查水泥與否結(jié)塊；拌

和前還應將細集料過篩，以免因細集料凍結(jié)成塊導致堵管。控制混凝

土的坍落度在18?22cm范圍內(nèi)，混凝土拌和物應有良好日勺和易性。

在運送和灌注過程中，混凝土不應有離析、泌水現(xiàn)象。

(2)混凝土灌注

a.根據(jù)樁徑和石料日勺最大粒徑確定導管的直徑，采用2