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

⑴鑽機就位前，對主要機具及配套裝置進行檢查、維修。

⑵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．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

鑽孔場地應清除雜物、換除軟土、平整壓實。

①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；

②當位於深水時，可插打臨時樁搭設固定工作平台，在鑽孔平台上拼裝鋼護筒導向架，採用起吊裝置插打水中墩鋼護筒。工作平台必須堅固穩定，能承受施工作業時所有靜、活荷載，同時還應考慮施工裝置能安全進、出場。

5.2施工工藝

5.2.1測量定位

平整場地後, 根據設計樁位，準確定出鑽孔中心位置。

5.2.2埋設鋼護筒

⑴水中墩鋼護筒

①在鑽孔平台上拼裝鋼護筒導向架，測量放線定樁位→對接鋼護筒→整體起吊鋼護筒入水→調整護筒傾斜度及位置緩慢入床至穩定→安裝震動打樁錘振動下沉→安裝鑽機開始水上鑽孔樁施工

②在鋼護筒振動下沉過程中要精確定位、跟蹤監測、調整，滿足規範要求，保證鑽孔樁施工順利進行。護筒內徑宜比樁直徑大20cm。鋼護筒在車間分節製造，在平台對接後整體下沉，下沉中隨時用木楔在導向架與護筒之間調整偏差，護筒底口要求到達卵石層頂面。

護筒頂口宜高出施工水位或地下水位2.0m。

⑵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。

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。

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。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

⑴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。

⑵鑽進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。

⑶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。

⑷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。

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

詳見衝擊鑽灌注樁鋼筋籠製作、安裝。

5.2.6 砼灌注

詳見衝擊鑽灌注樁混凝土灌注。

6．勞動組織

6.1勞動組織模式：採用架子隊組織模式。

6.2工點一般實行三班作業制。施工人員應結合工前確定的施工方案、機械、人員組合、工期要求進行合理配置。

每班樁基施工人員配備表

7．材料要求

7.1護筒要求內部無突出物，不漏水；

7.2泥漿原料盡可能使用膨潤土，使用粘土時應符合下列要求：

a.自然風乾後，用手不易掰開捏碎；

b.乾土破碎時，斷面有堅硬的尖銳稜角；

c.用刀切開時，切面光滑、顏色較深。

e.水浸濕後有粘滑感，加水和成泥膏後，容易搓成1mm的細長泥條，用手指揉捻，感覺砂粒不多，浸水後能大量膨脹；

f.膠體率不低於95%；

g.含砂率不大於4%；

h.製漿能力不低於2.5l/h。

7.3鋼筋品種、級別、力學效能、規格和數量必須符合設計要求。

7.4施工用水的水質應符合工程用水標準。

7.5水泥、砂、碎石、外加劑的選用均應滿足設計和標準要求。

8．裝置機具配置

8.1主要機具裝置配備表

9．質量控制及檢驗

詳見衝擊鑽灌注樁質量控制及檢驗。

10．安全及環保要求

10.1安全要求

10.1.1鑽機安裝牢固，防止傾覆。鑽機就位後，機身要用方木墊平，塞牢。桅杆頂端用鋼絲繩對稱拉緊。

10.1.2注意用電安全，電線不能直接敷設在地面上，應採取架空措施。配電箱加鎖。

10.1.3鑽孔中，應注意觀察有無漏漿現象，特別是岩溶地質，隨時補充泥漿，保證孔內水位。

10.1.4下達生產任務的同時，必須進行安全技術交底，各工種人員必須嚴格執行本工種的安全操作規程；

10.1.5鑽具起吊應平穩，防止衝撞護筒和孔壁；進出孔口時，嚴禁孔口附近站人，防止發生鑽錐撞擊人身事故。

10.1.6施工現場嚴禁使用明火照明，油料等易燃品必須遠離煙火；

10.2環保要求

10.2.1鑽孔樁施工中，大量廢棄的泥漿應經泥漿分離器處理後，運往指定的廢棄泥漿的堆放場地，並做妥善處理。

10.2.2施工中應注意避免灌注過程中孔內溢位的泥漿，應引至適當地點處理，防止汙染農田及河流；

10.2.3施工營地和施工現場的生活垃圾，應集中堆放，及時在指定地點進行處理。

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