中鐵四局合蚌客運專線hbzq-2專案部
檔案編號：
編制部門：工程部
編制：劉楊
審核：常慶春
批准：梅俊
中鐵四局合蚌客運專線hbzq-2專案部
2023年05月26日
鑽孔灌注樁作業指導書
為了對我管段內的水下鑽孔灌注樁基礎特殊工序進行有效的控制，確保鑽孔灌注樁施工質量、安全、文明、環保施工作業滿足鐵路工程施工規範（指南）、驗收標準、安全技術操作規程及合同對顧客的承諾要求，特制定本作業指導書。
本作業指導書適用於中鐵四局合蚌客運專線hbzq-2專案部標橋梁鑽孔（旋挖成孔法）樁基礎工程施工。
1、施工圖
2、鐵路工程施工相關技術規程
3、客運專線鐵路橋涵工程施工相關暫行標準
4、其他相關技術標準
(1)《鐵路混凝土工程施工質量驗收補充標準》（鐵建設[2005]160號）；
(2)《鐵路混凝土與砌體工程施工質量驗收標準》tb10424-2003；
(3)《客運專線鐵路橋涵工程施工技術指南》tz213-2005；
(4)《客運專線鐵路橋涵工程施工質量驗收暫行標準》（鐵建設[2005]160號）；
(5)《鐵路工程樁基無損檢測規程》（tb10219-99）；
(6)《鐵路混凝土與砌體工程施工規範》（tb10210-2001）。
本指導書僅適用於杜家港特大橋的a型承台下的群樁的施工。
4.1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，澄清有關技術問題，熟悉規範和技術標準。制定施工安全保證措施。對施工人員進行技術交底，對參加施工人員進行上崗前技術培訓，考核合格後持證上崗。
4.2外業技術準備
施工作業層中所涉及的各種外部技術資料收集。場地平整，機械裝置配備齊全等。
成孔質量要求標準表:
鑽孔泥漿指標要求表一
根據鑽孔樁的設計要求、工期、地質等條件，採用衝擊鑽機鑽孔，泥漿護壁，導管法灌注水下混泥土一次成樁的施工工藝。鑽孔樁施工工藝流程見：《鑽孔灌注樁施工工藝流程圖》。
鑽孔灌注樁施工工藝流程圖
a、護筒製造與埋設
鑽孔用護筒採用δ=6㎜鋼板製作，護筒長度為2m，直徑比設計樁徑大20cm，護筒頂端高出地下水位1.5m,高出地面40㎝，護筒中心線應與樁中心線重合,平面允許誤差不大於50㎜,豎直線允許誤差≤1%。埋深1～2m。
護筒埋設，先在樁位處挖至少比護筒底深50cm，直徑比護筒大40-50cm的圓坑，然後在坑底回填50cm厚的粘土，護筒四周用土填築，並分層對稱夯實。地下水位較高時，可在原地面先填築粘土再埋設護筒，如護筒底土質較鬆軟，可用上面的方法處理，必須使護筒穩固並且不下滑。
ｂ、護筒必須垂直，其頂面中心與設計樁位中心偏差不大於2cm，傾斜度不大於1%。
（1）、泥漿要求
①護壁泥土要求水化快、造漿能力強、粘度大、主要技術指標滿足下列要求:
a． 膠體率不低於95%。
b． 含砂率不大於4%。
c． 造漿能力不低於2.5l/kg。
d． 塑性指數》17（砂粘土應》15，大於0.1mm的顆粒<6%），
e． 如果粘土較差可加入0.1~0.2%na2co3或naoh，以改善泥漿。
護壁泥土選擇由試驗室試驗確定。
②配製1m3泥漿粘土與水的重量可根據粘土比重r1和需要的泥漿比重r2計算。
即每立方泥漿粘土需要量g=r2-1/(r1-1)×r1。
③根據現場情況可設定製漿池，沉澱池和泥漿槽以形成乙個泥漿迴圈系統。
（2）、泥漿池設定
採用兩個墩樁基共用乙個泥漿迴圈池的方式。泥漿處理池由造漿池與沉澱池兩部分組成，在地面挖坑。鑽孔施工時，對沉澱池中沉渣及灌注混凝土時溢位的廢棄泥漿，用汽車遠棄的方式隨時清除至固定棄堆點，以防泥漿溢流汙染環境。
鑽孔灌樁泥漿迴圈系統基本構造示意圖
（3）、泥漿配置
本工程泥漿採用購置粘土造漿，相應地質情況下泥漿技術指標見表鑽孔泥漿指標要求。泥漿充分拌製均勻備用，開鑽前，充分備足製漿用粘土。
鑽孔泥漿指標要求
1）鑽機選型：採用旋挖鑽機。
2）鑽機就位
鑽機就位前，對鑽機的各項準備工作進行檢查,包括鑽機基座處平整、加固,主要機具的檢查、維修與安裝、配套設施的就位等。拼裝好的鑽機安裝就位後，為保證底座和頂端平穩，用木樁固定，以防產生偏移。頂部的起吊滑輪邊緣、轉盤中心和樁孔中心三者保持在同一豎直線上，偏差控制在20㎜以內，以確保鑽孔樁豎直度≤1%的要求。
3）鑽孔
(1)開鑽前檢查各種機具裝置是否狀態良好，泥漿製備是否充足，水電管路是否暢通，以確保正常。
(2)正式鑽進前先啟動泥漿幫浦，使之空轉一段時間，待泥漿輸入孔口一定數量後，正式鑽進。
(3)開始鑽進時，控制進尺速度，慢速鑽進，待鑽至護筒下1m後，再以正常速度鑽進。
(4)鑽孔作業連續進行，不得中斷。因故停鑽，則在孔口加蓋防護罩，並且把鑽頭提出孔道，以防埋鑽,同時保持孔內泥漿面高度和泥漿比重、粘度符合要求。
(5)鑽孔前，繪製孔位處地質剖面圖，掛在鑽台上，作為對不同土層選擇適當的鑽頭、鑽壓、鑽速和泥漿比重的參考。並且經常注意土層變化，在土層變化處撈取渣樣鑑別土層，並記錄表中，與設計地層核對。
(6)鑽進過程中，及時補充損耗、漏失的泥漿，使之高出孔外水位或地下水位1.0～1.5m;保證鑽孔中的泥漿濃度，防止發生坍孔，縮孔等質量事故。
(7)鑽孔過程中用檢孔器隨時檢查孔的情況，防止發生彎孔等事故。
(8)當鑽孔距設計標高1m時注意控制鑽進速度和深度，防止超鑽，並核實地質資料判斷是否進入設計持力層。
(9)當鑽孔深度達到設計要求時，對孔深、孔徑、孔形進行檢查，確認滿足設計要求後進行清孔。
4）清孔
（1）當鑽孔深度達到設計要求後，立即進行清孔，以免時間過長沉渣沉澱，造成清孔困難。
（2）清孔採用迴圈換漿法和撈渣法，鑽孔達到設計標高後，將鑽頭慢速提出取下鑽頭換上撈沙桶，撈出孔內沉積的泥渣，然後注入淨化泥漿（相對密度1.03～1.10，粘度17～20s，含砂率﹤2%），孔內含渣泥漿。
嚴禁用加深孔底的方法代替清孔。一般情況採用換漿法，如孔底有塊狀物則採用撈渣法。
（3）清孔時，注意保持孔內泥漿面高度始終在地下水位或河流水位以上1.5～2.0m，以及泥漿比重是否合適，防止坍孔縮孔。
（4）當從孔內取出泥漿（孔底、孔中、孔口）測試值的平均值與淨化泥漿相近，測量孔底沉渣厚度不大於設計要求時，即停止清孔作業，放入鋼筋籠進行水下混凝土灌注。見表成孔質量標準表。
成孔質量標準表
a.在鋼筋棚內集中下料，超過一定長度（根據施工現場吊裝能力確定）的鋼筋籠分節綁製，汽車吊提入孔內，鋼筋籠接長採用現場焊接。
b.鋼筋籠吊起後，檢查鋼筋籠的垂直度及外型輪廓，平穩垂直放入孔內，切忌碰撞孔壁，不得強行下放。下放過程中，注意孔內水位情況，如發生異常，馬上停止，檢查是否坍孔。
c.鋼筋籠採用2m一道加強箍加強，且主筋與加強箍全部焊接（焊接時以不得傷害主筋為原則），防止吊裝變形。鋼筋籠在入孔前，在骨架外側綁紮保護層墊塊，以保證鋼筋保護層厚度。
d.鋼筋籠在清孔結束後，及時放入孔內，鋼筋籠焊接時，保證上下兩節鋼筋籠的軸線一致，入孔後位置準確，符合設計要求，並牢固定位。鋼筋骨架底面高程偏差控制在±100mm。
e.水下混凝土灌注完畢，待樁上部混凝土初凝後，即解除鋼筋籠的固定，使鋼筋隨混凝土收縮，避免粘結力的損失。
清孔沉渣厚度符合要求，並經監理工程師同意後即開始灌注水下混凝土。採用導管法灌注水下混凝土，導管直徑宜用φ25cm、φ30cm；水下混凝土由攪拌站集中拌製，砼車運輸，吊機提公升灌注砼。
①灌注準備：
a.在清孔的同時，對各類裝置進行檢查，備足原材料；同時配備水幫浦、空壓機及高壓射水管等裝置，以保證孔內水頭和及時處理灌注故障。
b.安裝導管，導管底部至孔底應有250～400mm的空間，以利首批灌注混凝土順利灌注；儲料斗應高出護筒頂面2m與導管相連，儲料斗的容積按2.0m3設計。
導管使用前進行過球、水密、承壓和接頭抗拉試驗。
②水下混凝土拌和：攪拌站集中拌製，按上述「主要材料」一節的要求選用材料。混凝土施工配合比根據理論配合比通過檢測骨料含水量進行調整，坍落度18-22cm。
③水下混凝土灌注：
導管安裝好後，應再次測量孔底沉渣厚度是否符合設計要求，確保孔底沉渣不超出設計要求。確認沉渣符合設計要求、鋼筋籠安放正確後，即可開始水下混凝土灌注。
柱樁在灌注水下混凝土前，應用射水或射風沖射鑽孔孔底3-5min，將孔底沉澱物翻動上浮，射水或射風壓力應比孔底壓力大0.05mpa。
水下混凝土灌注開始時，首批灌注混凝土數量應滿足導管初次埋置深度不小於1m並不宜大於3m的要求。漏斗底口處設定嚴密、可靠的隔水裝置，該裝置必須有良好的隔水效能並能順利排出。
在水下混凝土灌注過程中，由工程技術人員經常採用帶重錘的測繩探測孔內混凝土面的標高，及時調整埋管深度。一般埋管深度控制在2～6m左右，以防導管提離混凝土面發生斷樁。提管由鑽機完成，人工拆管，並及時沖洗導管，整齊堆存備用。
水下混凝土灌注應連續有節奏地進行，中途不得中斷，並盡量縮短拆除導管的間隔時間。當導管內混凝土不滿時，應徐徐灌注，以防導管內產生高壓氣囊壓漏導管。並防止灌注過程中發生坍孔、縮孔，經常保持孔內水頭高度。
鑽孔灌注樁作業指導書旋挖鑽
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