旋挖鑽、衝擊鑽鑽孔樁施工作業指導書
1 目的
明確橋梁樁基旋挖鑽、衝擊鑽施工作業的工藝流程、操作要點和相應的工藝標準，指導、規範樁基作業施工。
2 編制依據
《客運專線鐵路橋涵工程施工質量驗收暫行標準》
《客運專線鐵路橋涵工程施工質量驗收補充標準》
《客運專線鐵路橋涵工程施工技術指南》
3 適用範圍
旋挖鑽適用於砂類土、碎（卵）石土或中等以下基岩的橋墩樁基施工。施工前應根據不同的地質採用不等的鑽頭。
衝擊鑽適用於卵石、堅硬漂石、岩層及各種複雜地質的橋梁樁基施工。
4 施工方法及工藝要求
清除鑽孔場地雜物、換除軟土、平整壓實；場地位於陡坡時，用挖掘機挖出滿足鑽機工作的平台並夯實整平。
基礎位於塘內或河內時根據水深情況採用草袋圍堰及鋼板樁圍堰。
在樁位放樣完畢後，將樁中心引至不受施工影響的位置設護樁，護樁設定要穩固。
根據設計單位移交的測量控制點，布設施工測量控制網，依據施工測量控制網進行施工放樣。
首先放出墩位中心線，再放各樁位中心線，並設定護樁，護樁設定在穩定的基礎上。
鑽孔前在孔口設定堅固、不漏水的鋼護筒。鋼護筒內徑大於鑽頭直徑30～40cm，護筒頂面高出施工水位或地下水位2m，還必須滿足孔內泥漿面的高度要求，在旱地或築島時必須高出施工地面20～30cm。埋設護筒時，護筒四周回填黏土並分層夯實。
護筒埋設完畢後，應對護筒中心位置及傾斜度進行複測，護筒頂面中心與設計樁位中心偏差不得大於5cm，傾斜度不得大於1%。
在兩墩之間設定泥漿池，供臨近兩墩孔樁施工迴圈使用；棄渣外運於指定棄渣點，以減少對周圍環境的汙染。
在砂類土、粉質黏土夾層中鑽孔，採用膨潤土泥漿護壁；在黏性土中鑽孔，塑性指數大於15，浮渣能力滿足施工要求時，將利用孔內原土造漿護壁。
泥漿效能指標應符合下列規定：
泥漿比重：衝擊鑽機使用管形鑽頭鑽孔，入孔泥漿比重為1.1～1.3；旋挖鑽機入孔泥漿比重為1.05～1.15。
黏度：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6.5。
為提高泥漿黏度和膠體率，可在泥漿中摻入適量的碳酸鈉、燒鹼等，其摻量須經試驗確定。造漿後試驗全部效能指標，鑽孔過程中隨時檢驗泥漿比重和含砂率，並填寫泥漿試驗記錄表。
4.5.1鑽機安裝及鑽孔基本要求
4.5.1.1鑽機安裝：安裝鑽機前，底架墊平，保持穩定，不得產生位移和沉陷。
立好鑽架並調整和安設好起吊系統，將鑽頭吊起，徐徐放進護筒內。鑽機中心應對準樁中心，並與鑽架上的起吊滑輪在同一鉛垂線上。鑽機定位後，底座必須平整，穩固，確保在鑽進中不發生傾斜和位移。
在鑽頭錐頂和提公升鋼絲繩之間設定保證鑽頭轉向的裝置，以防產生梅花孔，保證鑽進中鑽具的平穩及鑽孔質量。
4.5.1.2衝擊鑽機鑽孔
1）開孔的孔位必須準確，使初成孔壁豎直、圓順、堅實。
2）鑽孔時，孔內水位須高於護筒底腳0.5m以上或地下水位以上1.5～2.0m。在衝擊鑽進中取渣和停鑽後，及時向孔內補水或泥漿，保持孔內水頭高度和泥漿比重及粘度。
3）鑽孔時，起、落鑽頭速度要均勻，不得過猛或驟然變速，孔內出土不得堆積在鑽孔周圍。
4）鑽孔作業應連續進行，因故停鑽時，有鑽桿的鑽機必須將鑽頭提離孔底5m以上，其他鑽機必須將鑽頭提出孔外，孔口必須加護蓋。鑽孔過程中要經常檢查並記錄土層變化情況，並與地質剖面圖核對。鑽孔達到設計深度後，對孔位、孔徑、孔深和孔形進行檢驗，並填寫鑽孔記錄表。
孔位偏差不得大於5cm。
4.5.1.3旋挖鑽機鑽孔
旋挖鑽機就位後，鑽頭中心點對準樁位中心，同時調整鑽桅是否垂直，然後鑽進，其工作迴圈為：對孔→落鑽→鑽進→提鑽→反轉解鎖→提公升鑽機迴轉卸土→再對孔。每次鑽孔時在深度表上對零，以檢查鑽進情況，提放鋼絲繩適度。
每一迴圈檢查鋼絲繩是否在滾筒槽內（通過後視窗檢查），檢查鋼絲繩是否有毛刺、斷股現象，如有及時更換。旋挖鑽機成孔在表層土中採用泥水鑽頭，進入岩層採用螺旋鑽頭加旋挖斗配合進行成孔。
4.5.2鑽孔異常處理
1）鑽孔中發生坍孔後，應查明原因和位置，進行分析處理。坍孔不嚴重時，可採用加大泥漿比重、加高水頭、埋深護筒等措施後繼續鑽進；坍孔嚴重時，回填重新鑽孔。
2）鑽孔中發生彎孔和縮孔時，要將鑽頭提起到偏斜處進行反覆鑽進，直到鑽孔正直。如發生嚴重彎孔、梅花孔、探頭石時，採用小片石或卵石與黏土混合物回填到偏斜處，待填料沉實後再重新鑽孔糾偏。
3）發生卡鑽時，不可強提。應查明原因和鑽頭位置，採取晃動大繩以及其他措施，使鑽頭鬆動後再提起。
4）發生卡鑽、掉鑽時，嚴禁施工人員進入沒有護筒或其他防護設施的鑽孔內。必須進入有防護設施的鑽孔時，確認鑽孔內無有害氣體和備齊防毒、防溺、防埋等保證安全措施後，方可進入，並有專人負責現場指揮。
鑽孔灌築樁在成孔過程中及終孔後以及澆築混凝土前，對鑽孔進行階段性的成孔質量檢查。
4.6.1孔徑和孔形檢測
孔徑檢測在樁孔成孔後，下入鋼筋籠前進行。採用籠式探孔器檢測，其外徑等於鋼筋籠直徑加100公釐，但不大於鑽孔的設計孔徑，長度等於孔徑4～6倍，詳見下圖。檢測時，將檢孔器吊起，孔的中心與起吊鋼繩保持一致，慢慢放入孔內，上下通暢表明孔徑大於給定的籠徑。
說明：1、圖中尺寸均以「m」計；2、d為樁徑。
探孔器示意圖
4.6.2孔深和孔底沉渣檢測
孔深採用標準測繩檢測，測繩採用鋼尺進行校核。孔底沉碴用兩次測錘檢測，一次測錘採用圓錐形平底測錘，底部直徑13～15cm，錘高20～22cm，質量4～6kg。二次測錘在一次測錘相同位置進行測量，採用圓柱形測錘檢測，直徑13～15cm，錘高3～5cm，質量4～6kg，兩次檢測後進行測長對照，長度差控制在20cm之內，沉碴厚度滿足要求。
4.6.3成孔豎直度檢測
孔深豎直度採用測錘法檢測，將測錘緩緩吊入孔底，然後緩慢移動測錘感覺測錘碰到孔壁，量取該位置時測繩到護筒的距離及測繩長度，根據測繩長度及測繩到護筒的距離算出垂直度；這樣沿孔壁反覆量測4～6個位置，然後將幾個數值綜合比較得出最終的孔身垂直度。
對孔徑、孔深、孔位及豎直度進行檢查確認合格後，經監理工程師認可，即進行清孔。
在抽渣或吸泥時要及時向孔內加註清水或新鮮泥漿，保持孔內水位。
清孔應達到以下標準：孔內排出、抽出或撈出的泥漿手摸無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不大於5cm，摩擦樁不大於20cm，嚴禁採用加深鑽孔深度方法代替清孔。
4.8.1鋼筋籠的製作
主筋搭接焊時，同一斷面內的鋼筋接頭不得超過主筋總數的50%，兩個接頭的間距不大於500mm。主筋的焊接長度，雙面焊不小於5d，單面焊不小於10d（d為主筋直徑）。
加強筋與主筋的連線採用點焊。鋼筋籠主筋與加強箍筋全部焊牢並清除焊渣，主筋與箍筋聯接採用點焊，在樁身配筋範圍內每隔2公尺設定一道ф16加強箍筋增加鋼筋籠整體剛度，混凝土預製塊的尺寸滿足設計的保護層厚度要求，截面上設定4個保護層墊塊，投影按90度對稱布置，一般每2m間隔設定一道。
鋼筋籠的製作在專用臺架上進行，下料前，必須先進行檢查拉直，然後對號加工下料，並分類標示排放。鋼筋的間距必須至少採用兩個間距定性固定架來進行固定，禁止人工手扶固定間距，保證主筋和箍筋的軸線、平順度和間距符合設計和規範要求。
4.8.2鋼筋籠的安裝
鋼筋籠製作根據長度採用分節製作吊裝入孔。分節製作的節數及長度視鋼筋籠總長而定。節段鋼筋籠主筋預先計算及配筋以確保同一截面的主筋接頭率滿足設計及規範要求，節段鋼筋籠成型並經檢查合格後，由吊車吊起第一節鋼筋籠，下至最後一根加強筋斷面時，用兩根鋼管平等對穿其中，壓在孔口兩側枕木上，再將第二節鋼筋籠吊起使其中心與第一節鋼筋籠中心及樁孔中心重合，兩主筋接頭對正，接頭採用單面搭接焊連線。
聲測管採用無縫鋼管，內孔徑50mm，壁厚3mm，按設計及建設指揮部通知要求布置，聲測管與鋼筋籠一起分段連線（採用套管絲扣連線），管口高出設計樁頂20cm，每個聲測管高度保持一致。為確保砼灌注時不進漿，聲測管全部進行砼灌注前試水。
清孔達標後抓緊安裝鋼筋籠；吊裝時，嚴防孔壁坍塌。鋼筋籠入孔後保證準確、牢固定位，骨架中心平面位置允許偏差20mm，鋼筋籠頂面高程允許偏差20mm。
吊裝鋼筋籠入孔時對準鑽孔，保持垂直，慢放入孔。入孔後不得左右旋轉，徐徐下放並嚴防孔口坍塌。如遇阻礙時停止下放，查明原因進行處理，嚴禁猛提猛放和強制下放。
在孔口接長鋼筋籠時，上下主筋位置對正，保證鋼筋籠接長後上下段的軸線在同一直線上，不得出現轉折。無論是接長鋼筋籠還是鋼筋籠全部節段安裝到位，在孔口應有可靠的支撐和固定。
鋼筋籠吊放入孔後的容許偏差如下：
1） 鋼筋籠中心與樁孔中心偏差不大於10mm；
2） 鋼筋籠底面高程偏差不大於±50mm。
. 鑽孔樁鋼筋骨架允許偏差如下表：
鑽孔樁鋼筋骨架允許偏差
4.8.3鋼筋的具體要求
1） 鋼筋的表面應潔淨，使用前將表面油漬、麟鏽等清除乾淨；
2） 鋼筋應平直，無區域性彎折，成盤的鋼筋和彎曲鋼筋均應調直。
4.8.4鋼筋焊接
1）鋼筋接頭採用搭接或電弧焊時，採用雙面焊縫，雙面焊縫困難時，才採用單面焊縫。
2） 鋼筋接頭採用搭接電弧焊時，兩鋼筋搭接端部應預彎，使兩結合鋼筋軸線一致。接頭雙面焊縫的長度不應小於5d，單面焊縫的長度不應小於10d（d為鋼筋直徑）。
3）受力鋼筋焊接或綁紮接頭應設定在內力較小處，並錯開布置，同一斷面內的鋼筋接頭不得超過總數的50%。對於綁紮接頭，兩接頭間距離不小於1.3倍搭接長度。
4） 在同一根鋼筋上應儘量減少接頭。
5）電弧焊接和綁紮接頭與鋼筋彎曲處的距離不應小於10倍鋼筋直徑，也不得位於構件的最大彎矩處。
安放鋼筋籠與導管灌注水下混凝土間隔時間較長，孔底易產生沉渣，待安放鋼筋籠及導管就序後，採用泥漿正迴圈附加高壓射風法清孔，以達到置換沉渣的目的。待孔底泥漿各項技術指標均達到設計要求，且複測孔底沉渣厚度在設計範圍以內後，清孔完成，立即進行水下混凝土灌注。
橋梁施工作業指導書
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