迴旋鑽灌注樁施工作業指導書

1. 適用範圍

鑽機按照泥漿的迴圈方式：分正迴圈鑽機和反迴圈鑽機。正迴圈鑽機適用於黏土、粉土、砂性土等各類土層的橋墩的樁基施工。

反迴圈鑽機適用於粘性土、砂性土、卵石土和風化岩層，但卵石粒徑小於鑽桿內徑的2/3，且含量不大於20%。

2. 作業準備

2.1 內業技術準備

作業指導書編制後，應在開工前組織技術人員認真學習實施性施工組織設計，閱讀、審核施工圖紙，熟悉規範和技術標準。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交底，對參加人員進行崗前技術培訓，考核合格後持證上崗。

2.2 外業技術準備

（1）鑽機就位前，對主要機具及配套裝置進行檢查、維修。

（2）收集施工地點外部地理環境和鑽孔作業層中所涉及的各種技術資料。

（3）現場合理規劃泥漿池、沉碴池，要滿足施工需要和環保要求。

3. 技術要求

3.1施工前按設計提拱的配合比進行試驗，確定施工配合比。

3.2混凝土的拌和採用場地集中拌和，砼灌車運輸至現場。

3.3鋼筋籠按設計圖紙要求，分節施工，報請監理單位驗收。

3.4鑽孔和混凝土灌注過程中,現場技術人員應做好鑽孔和灌注記錄。

3.5技術人員應現場值班。

4. 施工程式與工藝流程

4.1施工程式

4.2工藝流程

迴旋鑽灌注樁施工工藝流程框圖

5. 施工要求

5.1施工準備

（1）組織機械、裝置及人員進場。

（2）施工用水、用電及便道等有關臨時工程滿足施工需要。

（3）場地準備

平整場地，清除雜物，更換軟土，夯打密實。鑽機座不宜直接置於不堅實的填土上，以免產生不均勻沉陷。場地位於淺水、陡坡、淤泥中時，可採用築島、或用枕木或型鋼等搭設工作平台。

（4）進場材料滿足連續施工的要求，並通過原材料檢驗合格。

（5）泥漿池設定

每隔兩個墩位開挖、砌築乙個泥漿池和乙個沉澱池，泥漿池的造漿量大於一根樁基體積的2倍。鑽孔時，孔內排出的泥漿先流入沉澱池中，經沉澱、過濾處理後流入泥漿池，用於下一樁基鑽孔護壁。鑽孔時的泥漿則由泥漿池通過泥漿幫浦抽入孔內。

池子底部和四周要鋪設塑料薄膜或採取其它封閉措施，防止水流滲入造成坑壁坍塌。

5.2施工工藝

5.2.1測量定位

平整場地後, 按照基線控制網及設計樁位，用全站儀準確定出鑽孔中心位置，報請監理工程師對樁位進行複測。

5.2.2埋設鋼護筒

淺灘地和陸地鑽孔樁鋼護筒

①對河灘內樁位施工前應築島，島的高度應高出施工地面0.5m。

②鋼護筒採用厚度為4-12mm的a3鋼板捲製，內徑比樁徑大20 cm。

③護筒埋置深度符合下列規定：黏性土不小於1m，砂類土不小於2m。當表層土鬆軟時將護筒埋置到較堅硬密實的土層中至少0.

5m。岸灘上埋設護筒，在護筒四周回填黏土並分層夯實；護筒頂面中心與設計樁位偏差不大於5cm，傾斜度不大於1%。水中築島，護筒宜埋入河床面以下1m。

埋設護筒後，用測量儀器複核樁位，調整桅杆垂直度、鎖定桅杆高度和旋挖鑽機原始角度，以便在甩土旋轉後自動對中復位。

護筒埋設好後，就護筒頂面中心與樁位偏差（不得大於5cm）、傾斜度（不得大於1%）等專案及時向監理工程師報檢，經確認符合要求後，進行下道工序。

5.2.3配製泥漿

開挖泥漿池，選擇和備足良好的造漿粘土或膨潤土，利用鑽機旋轉造漿，造漿量為2倍樁的混凝土體積，泥漿比重可根據鑽進不同地層及時進行調整。造漿後要試驗全部效能指標，鑽孔過程中也要隨時檢驗泥漿比重和含砂率等，並填寫泥漿試驗記錄表。鑽孔施工時隨著孔深的增加對孔內泥漿及時添製、淨化，維持護筒內應有的水頭，防止孔壁坍塌。

樁孔砼灌注時，孔內溢位的泥漿引流至泥漿池內，沉澱處理後利用於下一基樁鑽孔護壁中。

泥漿效能指標如下：

泥漿比重：正迴圈鑽機一般地層為1.1～1.3，

反迴圈鑽機泥漿比重可為1.05～1.15。

粘度：一般地層16～22s，鬆散易坍地層19～28s。

含砂率：新制泥漿不大於4%。膠體率：不小於95%。

ph值：大於11.5。

5.2.4鑽孔

（1）安裝鑽機

鑽孔平台搭設好後，將鑽機移至樁位，用鋼枕作機座，使底座平穩，鑽機底座用倒鏈滑車交叉對稱拉緊，保證在鑽進和執行中不產生位移和沉陷，鑽架和鑽桿要豎直，鑽頭、鑽桿和鑽徑中心在一鉛垂線上，其最大偏差不得大於50mm，以保證孔位正確，鑽孔順直。將鑽機底盤調成水平狀態並穩定，開機試鑽。小心使鑽頭對準設計中心，蓋上封口板，試轉數圈，監控鑽桿垂直度，使鑽機頂部的起吊滑輪、轉盤中心和樁孔中心三者在同一垂線上。

鑽架臨時移開時，應作好標誌，以確保復位後的準確位置，必要時應重新對位。鑽機擺放位置要結合平台受力支承情況，合理布置，開鑽順序要統一安排，避免干擾。

（2）鑽孔

①鑽孔前，按施工設計所提供的地質、水文資料繪製地質剖面圖，掛在鑽台上。針對不同地質層選用不同的鑽頭、鑽進壓力、鑽進速度及適當的泥漿比重。

②開鑽時以低檔慢速正迴圈鑽進，以泥漿護壁為主，鑽下5m後改為反迴圈鑽進。泥漿從孔口經由出漿管進入泥漿池，經過沉澱，再由泥漿幫浦將泥漿經由漿管子送回孔底，含渣泥漿再從孔底上翻至孔口，經過漿管進入泥漿池。通過泥漿迴圈，孔底的鑽渣即可在泥漿也中沉澱下來，再人工將鑽渣清除，達到清渣的目的。

鑽孔過程中堅持減壓鑽進，鑽具的主吊鉤始終承受部分鑽具的重量，使鑽桿始終在受拉狀態下進行工作，鑽壓最大不超過鑽具扣除浮力後總重力的80%，以避免或減少斜孔、彎孔和擴孔現象。保持重錘導向作用，保證成孔垂直度。鑽孔作業要連續，經常對鑽孔泥漿抽檢試驗，不符合要求及時調整。

鑽機鑽進過程中孔內水頭始終保持在水位線以上2.0～3.0m，加強護壁，防止塌孔。

③鑽進過程中及時濾渣，同時經常注意地層的變化，在地層的變化處均應撈取渣樣，判斷地質的型別，記入記錄表中，並與設計提供的地質剖面圖相對照，鑽渣樣應編號儲存，以便分析備查。

④鑽孔作業保持連續進行，不中斷。經常檢查泥漿的各項指標。

⑤ 開始鑽進時，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。

⑥ 當鑽孔深度達到設計要求時，對孔深、孔徑、孔位和孔形等進行檢查，確認滿足設計要求後，立即填寫終孔檢查證，並經駐地監理工程師認可，方可進行孔底清理和灌注水下混凝土的準備工作。

（3）終孔

當鑽孔達到設計標高孔位後，對孔深、孔徑、孔位和孔形、傾斜度、孔底地質情況進行檢查，然後填寫終孔記錄，並及時通知監理工程師到現場檢查驗收。合格後方準進入下一道工序。孔深、孔徑、傾斜度等符合下列要求：

孔深不小於設計孔深，並進入設計土層；孔徑不小於設計孔徑；傾斜度小於1%孔深；孔位偏差為50mm。

（4）清孔

鑽孔達到要求深度後採用灌注樁孔徑監測系統進行檢查，各項指標符合要求後立即進行清孔。清孔根據地質情況可採用正迴圈或反迴圈清孔方式。禁止採用掏碴筒清孔，建議採用換漿法：

即鑽孔完成後，提起鑽頭至距孔底20cm，繼續旋轉，逐步把孔內浮懸的鑽渣換出。把步cm

清孔標準符合設計及規範要求，即：孔內排出或抽出的泥漿手摸無2～3mm顆粒，泥漿比重不大於1.1，含砂率小於2%，粘度17～20s；澆築水下混凝土前孔底沉渣厚度：

柱樁孔底沉渣厚度客運專線應不大於5cm、客貨共線不大於10cm，摩擦樁孔底沉渣厚度客運專線應不大於20 cm 、客貨共線不大於30cm。嚴禁採用加深鑽孔深度方法代替清孔。

在清孔排渣時注意保持孔內水頭，防止坍孔、縮頸。

5.2.5 鋼筋籠製作、安裝

（1）鋼筋籠製作

①鋼筋籠在鋼筋加工車間分段製作，或現場製作，以定尺鋼筋長度為宜。主筋在製作前必須整直，沒有區域性的彎折。主筋一般應盡量用整根鋼筋，分段後的鋼筋接頭應相互錯開，保證同一截面內的接頭數目不超過主筋總數的50%，接頭錯開間距不小於35d（d為鋼筋直徑），且不得小於50cm。

②為了保證鋼筋籠的順直以利於安裝，每節鋼筋籠製作完畢之後，在其兩端搭接焊縫中心處作出垂直於鋼筋籠軸線的截面，並在鋼筋上作出顯著標記，鋼筋籠逐節下放焊接時，使上下二節標記互相重合。

③鋼筋籠的焊接、綁紮必須牢固，應保證焊縫長度和飽滿度。樁身鋼筋籠分段製作完後，吊運至現場邊下放邊連線。分段製作時採用搭接焊，兩鋼筋搭接端部應預先折向一側，使兩接合鋼筋軸線一致，接頭的長度單面焊不小於10d，雙面焊不應小於5d。

焊縫要求清除焊渣、焊縫飽滿。

④加強箍筋與主筋連線全部焊接。鋼筋骨架的保護層厚度可用焊接耳筋或混凝土旋轉墊塊。

⑤鋼筋籠製作允許偏差。

鋼筋籠製作允許偏差

（2）鋼筋籠安裝

鋼筋籠製作好後，用平板運輸車運至施工現場，然後用汽車吊吊裝入孔。鋼筋籠頂端應根據孔頂標高設定吊筋。

鋼筋籠吊裝前，要向監理工程師報檢，經檢查、確認鋼筋種類及材質、鋼筋根數、長度及布置間距、接頭位置及數量、焊接形式及焊接質量、焊縫長度、保護層厚度、鋼筋籠垂直度等均符合設計和規範要求後，方可進行吊裝入孔施工。

骨架安裝採用汽車吊，為保證骨架不變形，採用多點吊。吊點設定如圖所示。

起吊時主、副吊鉤同時上提，待鋼筋骨架緩慢離開地面後，副吊鉤停止起吊，繼續提公升主吊鉤。

隨著主吊鉤不斷提公升，慢慢放鬆副吊鉤各吊點，直到骨架同地面垂直，停止起吊。檢查骨架是否順直。

骨架入孔時應慢慢下放，嚴禁擺動碰撞孔壁。在下放過程中，在孔口將加強箍筋內的臨時固定筋去掉，以防導管下放時受阻。為防止鋼筋骨架在澆築混凝土時上浮，在鋼筋籠上端對稱設定兩個吊環加以固定，防止鋼筋骨架的傾斜、移動和上浮。

鋼筋籠吊裝到位後，經監理工程師確認鋼筋籠長度及垂直度、平面位置偏差、底面高程偏差等專案符合設計及規範要求後，方可進行下一道工序的施工。鋼筋籠吊裝時、入孔後要準確、牢固定位，平面位置偏差不大於10cm，底面高程偏差不大於±10cm。

5.2.6 聲波檢測管安裝

對樁長在40m及以上的鑽孔樁，按設計要求在鋼筋籠內側設定通長超聲波檢測管，檢測管接頭順直牢靠，與鋼筋籠的主筋牢固連線，其下埠用鋼板密封。為確保混凝土灌注後管道暢通，檢測管安裝後，在檢測管內注水，上口用木塞封口，嚴禁泥漿或水泥漿進入管內。

5.2.7 導管、漏斗、儲料斗安裝

（1）導管

鋼筋下到位後，再次測泥漿比重、含砂率、稠度及孔深，當以上指標均達到要求時，便可下導管。

導管採用內徑為30cm的鋼導管，內壁光滑、圓順，內徑一致，介面嚴密。導管按自下而上順序編號和標示尺度。在使用前和使用乙個時期後，除應對其規格、質量和拼裝構造進行認真檢查外，還需做拼裝、過球、水密等試驗。

水密試驗時的水壓不應小於孔內水深1.3倍的壓力，也不應小於導管壁可能承受的最大內壓力pmax。pmax可按下式計算：

pmax=1.3(rchcmax-rwhw)

式中：pmax——導管壁可能承受的最大內壓力(kpa)；

rc——混凝土容重(kn／m3)，取24kn／m3；

hcmax——導管內混凝土柱最大高度(m)，採用導管全長；

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