1、沖擊鉆孔灌注樁施工作業指導書1.目的：指導沖擊鉆機作業人員進行鉆孔作業。2.適應范圍：適用于地質為粘性土、砂類土、礫石、卵石、漂石、較軟巖石，孔徑在80200cm之間的實心錐沖擊鉆作業。3.沖擊鉆孔作業、鋼筋籠加工、吊裝及導管安裝及二次清孔等3.1施工機具及人員配置3.1.1需要配置如下人員：電工、混凝土工、鋼筋工、木工、電焊工、吊車司機、混凝土攪拌站司機、混凝土運輸車司機、裝載機司機、普工3.1.2需要配置如下機械：混凝土攪拌站、沖擊鉆機（含泥漿制備設備）、混凝土運輸罐車、鋼筋對焊機、鋼筋交流電焊機、鋼筋切割機、鋼筋彎曲機、鋼筋調直設備、汽車起重機、輪式裝載機、發電機（備用）、變壓器、水泵、

2、木工加工機械3.1.3各類工具明細表測繩、50m鋼卷尺、5m鋼卷尺、全站儀、水準儀。3.2鉆孔前準備工作3.2.1場地準備：鉆孔場地應清除雜物、換除軟土、平整壓實。場地位于淺水、陡坡、淤泥中時，可采用筑島、枕木或型鋼等搭設工作平臺；當位于深水時，可插打臨時樁搭設固定工作平臺。工作平臺必須堅固穩定，能承受施工作業時所有靜、活荷載，同時還應考慮施工設備能安全進、出場；對于有淺埋巖溶地層或存在地面塌陷隱患的樁孔，要先進行溶洞加固后方可進行鉆孔作業（具體見穿越溶洞鉆孔作業指導書）。3.2.2泥漿制備及泥漿池開挖選擇和備足良好的造漿粘土或膨潤土，泥漿比重可根據鉆進不同地層及時進行調整。新制泥漿性能指標應

3、滿足以下要求：巖石不大于1.2，砂黏土不大于1.3，堅硬大漂石、卵石夾粗砂不宜大于1.4。各工區可根據各自管段實際地質情況適當調整粘度：一般地層1622s，松散易坍地層1928s。含砂率：新制泥漿不大于4%。膠體率：不小于95%。PH值：大于6.5。正常施工階段泥漿循環分離系統每2個墩（臺）設置一個，遇特殊地段或大干時期泥漿每個墩（臺）設置一個。泥漿采用造漿粘土。每個泥漿制備及循環分離系統由泥漿攪拌機、泥漿池兩個、沉淀池一個組成。泥漿池四周及導流槽溝槽宜固化處理，且高出原地面20cm，避免地表水進入泥漿池及泥漿溢出。泥漿循環系統平面布置見下圖所泥漿池的深度可根據實際樁基混凝土方量確定，造漿量一

4、般為23倍的樁的混凝土體積。3.2.3導管的選擇導管直徑的選擇導管直徑表導管直（mm）通過砼數量（m3/h）樁徑（m）200100.61.2250171.02.2300251.53.035035>3.0導管壁厚的選擇導管壁厚表導管長度(m)導管壁厚(mm)導管直徑200mm250mm導管直徑300mm350mm鋼板卷制無縫鋼管鋼板卷制無縫鋼管<303841030504951150100510612導管制作應力求堅固，內壁應光滑、順直、光潔和無局部凹凸。各節導管內徑應大小一致，偏差不大于±2mm。導管上下法蘭應與導管軸線垂直。為保持法蘭位置正確和防止焊接時變形，焊制可在特制

5、的胎具上進行。3.2.4安裝護筒及鉆機就位護筒內徑比樁徑大約2030cm，護筒埋置深度符合下列規定：黏性土不小于1m，砂類土不小于2m。當表層土松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并分層夯實；護筒頂面中心與設計樁位偏差不大于5cm，傾斜度不大于1%。水中筑島，護筒宜埋入河床面以下1米。鉆孔時孔內水位高出護筒底面0.5m或地下水位以上1.52.0m，護筒頂面高出原地面約30cm。安裝鉆機時要求底部應墊平，保持穩定，不得產生位移和沉陷，頂端用纜風繩對稱拉緊，鉆頭在護筒中心偏差不得大于50mm。3.2.5漏斗和儲料斗的選擇導管頂部應設置漏斗，其上設溜槽

6、、儲料斗和工作平臺。儲料斗和漏斗高度除應滿足導管拆卸等操作需要外，并應在灌注到最后階段時，不致影響導管內砼柱的灌注高度。在鉆孔樁樁頂低于鉆孔中水面時，漏斗底口應比水面至少高出4m6m。在樁頂高于鉆孔中水面時，漏斗底口應比樁頂至少高出4m6m。當計算值大于上述規定時，應采用計算值。漏斗需要高度可參照下式計算：hc(Po+w×Hw)/c式中：hc 漏斗底口至預計灌注的樁頂以上所需高度，m。Hw 井孔內砼面至鉆孔時水面高差，水或泥漿深度當預計樁頂高出水面時，此項不計入，m。c 砼拌和物容量，用（24kN/m3），kN/m3。w 鉆孔內水或泥漿容重，kN/m3Po 使導管內砼下落至導管外的砼

7、頂升時所需的超壓力，鉆孔灌注樁采用100kPa200kPa，樁徑1m左右時取低限；等于或大于4m時取高限，1m4m之間取插入值。漏斗一般用5mm6mm厚的鋼板制成類似于圓錐形或棱錐形。在距漏斗上口約15cm處的外面兩側，對稱的各焊吊環一個。圓錐形漏斗上口直徑一般為800mm1000mm，高為900mm1200mm。棱錐形漏斗一般為1000mm×1000mm×900mm。插入導管的一段長度，不論圓錐或棱錐均為150mm。上述漏斗的容量約為0.5m30.7m3。為了增加圓錐漏斗的剛度,可沿漏斗上口周邊外側焊直徑14mm16mm的鋼筋。棱錐形漏斗則沿斗口周邊外側焊30mm

8、5;30mm角鋼加強。在漏斗下孔口以下兩節導管間安設閥門。儲料斗的作用是儲放灌注首批砼必需的儲量，和將遠運來的可能離析了的砼倒入其中，再拌勻后經溜槽送入漏斗。漏斗和儲料的容量（即首批砼儲備量）應使首批灌注下去的砼能滿足導管初次埋置深度的需要。鉆孔灌注樁漏斗和儲料斗最小容量可參照下圖和下式計算：Vd2/4×h1+D2/4×Hc式中：V 首批砼所需數量，m3。h1 井孔砼面高度達到Hc時，導管內砼柱平衡導管外水（或泥漿）壓所需要的高度，即h1Hww /c，m。3.2.6首批封底混凝土的計算計算和控制首批封底混凝土數量，下落時有一定的沖擊能量，能把泥漿從導管中排出，并能把導管下口

9、埋入混凝土不小于1m深。足夠的沖擊能量能夠把樁底沉渣盡可能地沖開，是控制樁底沉渣，減少工后沉降的重要環節。 首批灌注砼的數量公式（例樁徑D=1.25）：VD2/4(H1+H2)+d2/4h1；h1=Hwrw/rC；導管底口與孔底的距離為25-40cm，H1表示砼樁底到導管底口的高度，H2表示首批灌注砼的最小深度（導管底口到砼面的高度）為1m，h1表示泥漿底部到砼面的高度，保證導管埋入砼中的深度不小于1m。h1= Hwrw/rC=11*68/24=31.17mVr1.25=3.14*(1.25/2)2*（H1+1）+3.14*（0.25/2）2/4h1=3.14*(1.25/2)2*(0.5+1

10、)+3.14*(0.25/2)2/4*31.17=2.23m3對孔底沉淀層厚度應再次測定。如厚度符合設計要求,然后立即灌注首批砼。3.3沖擊鉆孔施工 要求采用整套沖擊鉆機設備，避免使用雙筒卷揚機組成的簡易鉆具。為防止沖擊振動導致鄰孔孔壁坍塌或影響鄰孔已澆灌砼強度,應侍鄰孔砼抗壓強度達到2.5MPa后方可開鉆。開始鉆進時，進尺應適當控制，在護筒刃腳處，應短沖程鉆進，使刃腳處有堅固的泥皮護壁。待鉆進深度超過鉆頭全高加正常沖程后可按土質以正常速度鉆進。如護筒外側土質松軟發現漏漿時，可提起鉆錐，向孔中到入粘土，再放下鉆錐沖擊，使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙，穩住泥漿繼續鉆進。在砂類土或軟土層鉆進時，易坍孔

11、。宜選用平底鉆錐、控制進尺、低沖程、稠泥漿鉆進。泥漿補充與凈化：開始前應調制足夠數量的泥漿，鉆進過程中，如泥漿有損耗、漏失，應予補充。并應按泥漿檢查規定，按時檢查泥漿指標，遇土層變化應增加檢查次數，并適當調整泥漿指標。每鉆進2m或地層變化處，應在泥漿槽中撈取鉆渣樣品，查明土類并記錄，及時排除鉆渣并置換泥漿，使鉆錐經常鉆進新鮮地層。同時注意土層的變化，在巖、土層變化處均應撈取渣樣，判明土層并記入記錄表中以便與地質剖面圖核對。3.4終孔檢查及初次清孔檢查鉆孔完成后，用電子孔斜儀或檢孔器進行檢孔。孔徑、孔垂直度、孔深檢查合格后，再拆卸鉆機進行清孔工作，否則重新進行掃孔。清孔的目的是使孔底沉碴、泥漿相

12、對密度、泥漿中含鉆渣量等指標符合規范要求，鉆孔達到要求深度后采用灌注樁孔徑監測系統進行檢查，各項指標符合要求后立即進行清孔。導管水密性試驗導管使用前應進行水密承壓和接頭抗拉試驗，嚴禁用壓氣試壓。進行水密試驗的水壓不應小于孔內水深1.5倍的壓力，也不應小于導管壁和焊縫可能承受灌注砼時最大內壓力p的1.5倍。p=rc×hc-rw×Hw式中：p為導管可能受到的最大內壓力（kPa）；rc為砼拌和物的重度（24kN/m3）；hc為導管內砼柱最大高度（m），以導管全長或預計的最大高度計；rw為井孔內水或泥漿的重度（kN/m3）；Hw為井孔內水或泥漿的深度（m）。3.5鋼筋籠加工、吊裝及

13、導管安裝、二次清孔鋼筋籠加工、吊裝鋼筋籠宜分節在專用胎具上加工成型，基本節長9m或12m，最后一節為調整節。鋼筋籠十字加勁撐按照圖紙嚴格設置，以防鋼筋骨架在運輸和就位時變形。鋼筋籠主筋經調直后嚴格按照設計要求的焊接方式進行接長，且搭接長度符合設計及規范要求。鋼筋籠加工流程為：先調好鋼筋加工滾動軸承及加工圓盤的位置，然后按設計擺放好加強筋，鋼筋主筋按加工圓盤圓孔就位，再焊接加強筋和箍筋,焊接完成后將加工圓盤從導軌拉出，行走裝置宜采用30mm圓鋼外套外徑150mm的軸承，用6槽鋼作導軌。鋼筋籠運輸時配備專用托架，平板車運至現場，在孔口利用16t汽車吊吊放。下放時檢查鋼筋籠垂直度，確保上、下節鋼筋籠

14、對接時中心線保持一致。鋼筋籠保護層設置方式查閱相應圖紙，一般每隔2m設置一組定位混凝土輪形墊塊（標號不低于樁身設計強度），每組四塊均勻布置，以保證保護層厚度導管配置及安裝導管宜采用25-30無縫鋼管，每節24m,配12節0.51.5m的短管及1節4m的長管。鋼導管內壁光滑、圓順，內徑一致，接口嚴密。導管直徑與樁徑及混凝土澆筑速度相適應。使用前進行試拼和水密、承壓和接頭抗拉試驗，按自下而上順序編號和標示尺度。導管組裝后軸線偏差，不超過鉆孔深的0.5%并不大于10cm，試壓力為孔底靜水壓力的1.5倍。導管長度按孔深和工作平臺高度決定。漏斗底距鉆孔上口，大于一節中間導管長度。導管接頭法蘭盤加錐形活套

15、，底節導管下端不得有法蘭盤。采用螺旋絲扣型接頭，設防松裝置。導管安裝后，其底部距孔底有 250 400mm 的空間。二次清孔澆筑水下混凝土前應檢查沉渣厚度及泥漿指標，沉渣厚度及泥漿指標應滿足設計要求；當設計無要求時：柱樁不大于5cm；摩擦樁不大于20cm。泥漿指標如下：泥漿比重不大于1.1。粘度：1720s。含砂率：不大于2%。膠體率：不小于95%。PH值：大于6.5。如沉渣厚度及泥漿指標超出設計或上述要求時，則利用導管進行二次清孔。直到孔內排出或抽出的泥漿手摸無23mm顆粒，泥漿比重1.1，含砂率2%，粘度1720s；澆筑水下混凝土前摩擦樁20cm。嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔作業。4.

16、沖擊鉆孔樁的灌注首批封底混凝土的灌注首先關閉閥門后向漏斗上料，將罐車駛入適當位置后向儲料斗注入混凝土，當注入到儲料斗中的砼滿足首批灌注需要的混凝土數量后立即開啟閥門，使砼即迅速下落到孔底，并同時加大油門往料斗中注入混凝土，直到順利封底，并使導管埋入深度達到1m以上。正常灌注階段完成首批封底混凝土后，采用砼輸送車直接澆筑砼，以加快水下砼的澆筑速度。澆筑過程中經常量測孔內混凝土面的上升高度，并適時緩慢平穩提升，逐級快速拆卸導管，導管的埋置深度應控制在24m，并在每次起升導管前，探測一次孔內混凝土面標高、確定提升高度。導管提升時應保持軸線豎直和位置居中，逐步提升。如導管法蘭卡掛鋼筋骨架，可轉動導管，

17、使其脫開鋼筋骨架后，再移到鉆孔中心。拆除導管動作要快，時間一般不宜超過15min。要防止螺栓、橡膠墊和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管節要立即清洗干凈，堆放整齊。循環使用導管48次后應重新進行水密性試驗。混凝土澆筑開始后，應快速連續進行，不得中斷。最后拔管時注意提拔及反插，保證樁芯混凝土密實度。混凝土澆筑標高比設計標高高出1m以上，多余部分在承臺施工前鑿除，確保樁頭無松散層。在混凝土灌注將近結束時應核對混凝土灌入數量，以確定所測混凝土灌注高度是否正確。混凝土灌注前溫度控制在530度，現場配備專門的檢測人員，檢測頻率每小時不小于3次，骨料采用搭設雨棚，水池進行加蓋等措施。5.灌注砼測深方法

18、灌注水下砼時，應經常探測孔內混凝土面至孔口的深度，以控制導管埋深。如探測不準確，將造成埋深過淺，導管提漏，埋管過深拔不出或短樁事故。因此，在鉆孔灌注樁中是一項非常重要的工作，一定要由具有高度責任心的人來操作。目前測深多用重錘法，重錘的形狀是錐形，底面直徑不小于10cm，重量不小于5kg。用繩系錘吊入孔內，使之通過泥漿沉淀層而停留在砼表面（或表面下1020厘米）根據測繩所示錘的沉入深度作為砼灌注深度。本方法完全憑探測者手中所提測錘在接觸頂面以前與接觸頂面以后不同重量的感覺而判別。測錘不能太輕，而測繩又不能太重，否則，探測者手感會不明顯，在測深樁，測錘快接近樁頂面時，由于沉淀增加和泥漿變稠的原因，就容易發生誤測。探測時必須要仔細，并以灌注砼的數量校對以防誤測。6.鉆孔及灌注過程中泥漿的處理鉆孔樁施工中，產生大量廢棄的泥漿，為了保護當地的環境，這些廢棄的泥漿，經泥漿分離器處理后，運往指定的廢棄泥漿的堆放場地，并做妥善處理。7.鉆孔時的注意事項沖擊鉆起吊應平穩，防止沖撞護筒和孔壁。進出孔口時，嚴禁孔口附近站人，防止發生鉆錐撞擊人身事故。因故停鉆時，孔口應加蓋保護，嚴禁鉆錐留在孔內，以防埋鉆。現場鉆孔操作人員，要仔細檢測泥漿比重及粘度，尤其是含砂率的檢測，不同地層必須按要求進行相應調整。各工序之間銜接緊密，