桥梁桩基础及墩台施工质量控制手册修.pdf

1 工程概况 哈大铁路客运专线纵贯东北三省，途经 3 个省会城市（哈尔滨、长春、沈阳）、1 个计划单列市(大连)和 6 个地级市（营口、鞍山、辽阳、铁岭、四平、松原）。线路正线全长，其中辽宁省 553.503 正线公里，吉林省 269.685 正线公里，黑龙江省 81.151 正线公里。全线桥梁上部结构桥型、梁型种类多。中桥以上桥梁共 179 座，特大桥 107 座；大中桥 72 座。主要以56m、32m、24m、20m 双线整孔简支箱梁作为常用跨度主导梁型，采用梁场预制，预制箱梁 19467 孔，同时还采用了一些其他类型的结构形式：32m+48m+32m、40m+64m+40m、45m+370m+45m、48m+80m+48m、40m+64m+40m、60m+100m+60m 的连续梁、刚构连续梁、钢箱叠拱及钢混结合梁等。全线桥梁下部结构墩台：常用跨度的桥梁（跨度小于等于40m），当桥墩全高小于27m时，旱桥选用矩形桥墩，不带顶帽托盘；河中桥梁选用圆端形桥墩，带顶帽托盘。墩身较低时采用直坡实体墩，墩身较高时采用带坡空心墩。桥梁基础多采用桩基础；基础主要为明挖基础、挖井基础、钻孔桩基础。钻孔桩基础分为陆上钻孔和水上钻孔。桩基主要采用、1.75m、2.0m钻孔桩。海湾地段的墩身、承台、桩基础均使用抗腐蚀混凝土，抗腐蚀环氧涂层钢筋，梁部涂装防腐涂料,承台及高潮位以上2m以下部分桥墩身涂装混凝土保护剂。全线桥梁沉降要求高、变形控制严。施工中必须采取严格的技术、工艺保证措施，控制墩台沉降和梁部收缩徐变引起的结构线型变化。沿线经过地区地貌可分为低山、剥蚀丘陵区、滨海平原、冲洪积平原。沿线分布的特殊岩土主要有：软土、膨胀岩土、盐渍土和黄土等。全线地下水一般埋藏深度为。大部分地段地表水和地下水水质良好，对圬工无侵蚀性。仅滨海平原地区及低山丘陵区的部分地下水和部分地表水，辽河局部阶地的地下水对混凝土具弱硫酸盐型侵蚀性。沿线气候由南向北变化较大，在气温、湿度、雨量等方面由南向北都有过渡性，南段大连至鞍山一带属暖温带温带、湿润半湿润的季风气候。鞍山至沈阳段属温带、湿润半湿润的季风气候。沈阳以北属中温带亚湿润季风气候。沈阳以南年沿线平均气温 8.910.9，最冷月平均气温-3.9-11.3，极端最高气温 35.036.7，极端最低气温-18.8-33.1，年平均降水量 591.5674.7mm，年平均相对湿度 5664%，年平均蒸发量 1506.91985.6mm，主要风向 N、SSW，最大风速 12.735.6m/s，土壤最大冻结深度 0.931.48m。沈阳以北沿线年平均气温 4.48.4，极端最高温度 36.139.8，极端最低温度-39.9-32.8，年平均降水量 481.8682.7mm，年平均蒸发量 1226.01781.5mm，平均相对湿度 62%65%，年平均风速2.83.9m/s，最大定时风速 12.034.0m/s，最大积雪厚度 1730cm，最大季节冻土深度 1.372.05m，年平均八级以上大风日数 440.5 天，最大月平均日温差 11.614.3，。2 施工准备 施工单位组织有关人员对设计文件进行全面核对和研究,并经设计单位进行设计交底。根据设计部门移交的测量控制点，设置施工控制网，并将控制水准点与国家水准点进行联测，依据满足规范精度要求的施工控制网进行施工放样。应先放出墩位中心线，再放各桩位中心线，并应设置护桩（护桩应设置在稳定的基础上）。2.3 开工报告申请开工必须具备以下条件：实施性施组设计、施工工艺细则、安全质量措施已经审定。施工用水、用电、道路及其它设施已经完备。机械设备、人员已经到位。工程所用材料已经备足并能满足连续施工需要。：技术负责人应在分部工程施工前对参与施工的人员进行全面详细的技术交底，主要内容应包括：说明哪些是关键部位、关键工序、关键环节。所要达到的质量目标。达到质量目标所采用的施工工艺措施和操作程序及具体的操作行为标准。明确分工，责任落实（要有记录）。施工过程中需要的文字记录（并要履行签字手续）。2.5 钻孔场地 钻孔场地在旱地时，应清除杂物、换除软土、平整压实，场地位于陡坡时，也可用枕木、型钢等搭设工作平台。在浅水中，宜用筑岛围堰法施工，筑岛面积应按钻孔方法、设备大小等决定。钻孔场地在深水中或淤泥较厚时，可搭设工作平台进行施工，平台须坚固稳定，能承受施工作业时所有静、活荷载，同时应考虑施工设备能安全进、退场。如水流平稳时，钻机可设在船舶或浮箱上进行钻孔作业，但须锚锭稳固保证桩位准确。采用回转法或冲击法钻孔时，设置泥浆循环净化系统，应在计划施工场地或工作平台时一并考虑。2.6 测定桩位，埋设或下沉钢护筒。2.6.1 用钢板制成的埋设护筒，接头处内部无突出物，能耐压、拉、坚实不漏水。护筒入土较深时，宜以压重、振动、锤击或辅以筒内除土等方法沉入。护筒周围和护筒底脚紧密、不透水。护筒的埋置深度：旱地或浅水处，对于粘质土不小于，对于砂类土应将护筒周围范围内土挖除，夯填粘质土至护筒底以下；深水及河床软土、淤泥层较厚处，应尽可能深入到不透水层粘质土内 1m；河床下无粘质土层时，应沉入到大砾石、卵石层内；水中平台上可按最高施工水位、流速、冲刷及地质条件等因素确定埋深，必要时打入不透水层；水中平台上应有导向设备下沉护筒，控制护筒位置。护筒插入覆盖层深度应满足孔壁稳定及冲刷要求。2.6.2 护筒下沉完毕后，测量检查钢护筒的位置，护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于 5cm，护筒的倾斜度应不大于 1。2.6.3 护筒直径：当护筒长度在 2m6m 范围时，有钻杆导向的正、反循环回转钻护筒内径宜比桩径大20cm30cm；冲击钻护筒内径比桩径宜大 30cm40cm；深水处的护筒内径至少比桩径大 40cm 为宜。2.6.4 护筒顶标高：满足水头需要和孔壁稳定要求。当采用反循环回转方法钻孔时，护筒顶面应高出施工水位或地下水位以上，还应满足孔内泥浆面的高度要求，在旱地或筑岛时还应高出施工地面。采用正循环回转方法钻孔时，护筒顶面的泥浆溢出口底边，当地质良好，不易坍孔时，宜高出地下水位以上，当地质不良、容易坍孔时，应高出地下水位。采用其他方法钻孔时，护筒顶面宜高出地下水位；满足水头需要，护筒插入覆盖层深度满足孔壁稳定及冲刷要求。3 试桩工作 根据建设单位要求或合同约定，在桥梁桩基工程开工前，施工单位应选取不同地质、不同桩长的桥梁桩基进行试桩。通过试桩，摸索适应于不同地质状况的成孔工艺，总结施工经验，为正式桥梁桩基施工提供施工工艺参数，验证地质钻探资料或设计参数，为优化设计提供依据。试桩完成后，施工单位应在试桩完成后及时整理试桩报告，主要内容应包括：工程概况、试验目的及依据；试桩地质情况及设备选型；试桩采集到的工艺性参数；数据分析处理；试桩结论或建议。4 钻机安装就位 根据桩基分布、现场地质条件、设计桩径、桩长等情况进行钻机选型，本工程拟采用冲击钻、回转钻、旋挖钻成孔。钻机安装前，应检查钻机平台（陆域填土或水上平台）是否符合平台的设计要求，应平整、稳固。钻机安装主要应控制钻机及钻架稳固可靠，位置准确。钻机安装完成后，应进行试运转，并检查下列各项，若不符合要求应进行调整、加固。4.1 钻机平台、钻机及钻架稳定牢固，不产生位移及沉降。4.2 钻架垂直及机身水平，钻架上的起吊滑轮组与转盘中心应在同一铅垂线上。4.3 钻头、钻杆中心与护筒中心的偏差不得大于 5cm。4.4 电力及机械系统运转正常。4.5 钻机就位后，应测量护筒顶、平台标高，用于钻孔时孔深测量参考。5 钻孔及清孔 钻孔灌注桩施工工艺流程图 岩溶发育地段冲击钻成孔施工工艺图 5.1 泥浆 泥浆的性能指标对钻孔中的护壁效果和成孔质量有很大影响，在施工中，应严格控制泥浆性能指标。泥浆的主要性能有：相对密度、粘度、静切力、含砂率、胶体率、失水率、酸碱度（PH 值）。其中相对密度、粘度、含砂率、酸、碱度(PH 值)等指标是钻孔中检测项目，胶体率指标是终孔前检测项目。泥浆性能指标 根据钻孔方法和土层情况，调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆性能指标可参照表 5-1 执行。表 5-1 泥浆性能指标 钻孔方法 地层情况 泥浆性能指标 相对密度 粘度（s）含砂率（%）胶体率（%）静切力（Pa）PH 值 失水（ml/30min）泥皮厚mm/30min 正 循 环 一般地层 1622 4 96 810 25 2 易坍地层 1928 4 96 35 810 15 2 反 循 环 一般地层 1620 4 95 810 20 3 易坍地层 1828 4 95 810 20 3 卵石层 2035 4 95 810 20 3 冲 击 钻 一般地层 1824 4 95 811 20 3 易坍地层 2230 95 35 811 20 3 卵石、浮石、岩石 2528 90 35 811 20 3 注：地下水位高或其流速大时，指标取高限，反之取低限；地质较好，孔径或孔深较小时，指标取低限，反之取高限；若当地缺乏优质粘土，不能调出合格泥浆时，可掺用填加剂以改善泥浆性能。(4)若在海水中施工，要配置海水泥浆，即在其中掺羧甲基纤维素（简称CMC）。泥浆的制备 制备泥浆的粘土选应择水化快、造浆能力强、粘度大的膨润土或接近地表经过冻融的粘土为好。正、反循环回转钻进直径以上，孔深 30m 以上的井孔且地层松散易坍孔时，一般采用优质泥浆，其各项指标见表 5-2。表 5-2 优质泥浆性能表 项目 相对密度 粘度（s）静切力（Pa）含砂率（%）PH 值 胶体率（%）失水率（ml/30min）稳定性 数值 1822 25 2%810 98 1420 研究设计和地质资料，踏勘，钻机选型号 制定详细的施工方案以及质量和安全保证措施 埋设护筒 钻机就位、钻孔 安装导管 灌注桩身水下混凝土 拔除护筒 测量放样 清孔 桩身钢筋笼安放 场地清理，按环保要求进行地表恢复处理 制备泥浆、建循环系统 制作钢筋笼并移至孔位量测混凝土面高度及埋管深 导管试拼装，做密封试验 混凝土试件制作 研究设计和地质资料，踏堪，确定溶洞尺寸 制定详细的施工方案以及质量和安全保证措施 埋设护筒 钻机就位、钻孔 安装导管 灌注桩身水下混凝土 拔除护筒 测量放样 清孔 桩身钢筋笼安放 场地清理，按环保要求进行地表恢复处理 钻孔通过溶洞顶板 下沉内护筒 随钻进随检孔，继续钻进至孔底 制备泥浆、建循环系统 制作钢筋笼并移至孔位量测混凝土面高度及埋管导管试拼装，做密封试混凝土试件制作 注：泥浆稳定性能指标的测定方法是将泥浆注满 250ml 的量筒，用盖盖上静置 24h 后，小心地用吸管吸出量筒上、中、下三部分的泥浆试样，用相对密度计分别测出其上、中、下各部分泥浆的相对密度，其相对密度值的差即为稳定性。调制泥浆前，应先把粘土块尽量打碎，使其搅拌时易于成浆，缩短搅拌时间，提高泥浆质量。制浆有机械搅拌和钻头搅拌二种方法。用正、反循环回转钻钻进时，最好在井孔外以泥浆搅拌机制成泥浆后使用。钻头搅拌是冲击成孔时，将粘土原料投入孔底，利用冲击钻头上下冲击，搅拌成泥浆。人工搅拌是先将粘土加水放入制浆池内浸透，然后用人工搅拌。泥浆的循环和净化处理 为满足施工环保要求和泥浆重复使用，钻孔时应设置制浆池、循环池及净化处理系统。机械净化法（泥浆分离器净化）机械净化泥浆是将井孔内排除的混有钻碴的泥浆送到二级或三级高频振动泥浆筛上，先将以上的大颗粒钻碴筛出，小于 以下的砂粒的泥浆通过泥浆泵压入旋流除碴器排除，净化后返回井孔中。泥浆循环如下：新制泥浆泥浆池桩孔泥浆分离器净化泥浆池桩孔。非机械净化法 此方法是通过泥浆槽、沉淀池、储浆池进行循环沉淀净化泥浆。泥浆循环顺序为：新制泥浆泥浆池桩孔泥浆槽沉淀池储浆池桩孔。制备泥浆的水质和设备要求 a）要求使用符合规范要求的水，当不能用自来水时，应事先进行水质检查，以保证泥浆质量；b）为清洗机械设备，宜准备管径 25mm，流量为 50L/min 的给水设施；c）为使钻孔中的泥浆重复使用，应准备水泵和储存站；为处理清洗机械的废水，需设置排水沟和沉淀池；废泥浆应用罐车送到处理场进行处理，不得在施工现场就地排放。钻碴应运输到指定的弃碴场。钻 孔 无论采用哪种方法钻孔，开孔的孔位必须准确，应使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。钻孔时，孔内水位宜高于护筒底脚以上或地下水位以上 1.52.0m。在冲击钻进中取渣和停钻后，应及时向孔内补水或泥浆，保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度。钻孔时，起、落钻头速度宜均匀，不得过猛或骤然变速，孔内出土不得堆积在钻孔周围。钻孔作业应连续进行，因故停钻时，有钻杆的钻机应将钻头提离孔底 5m 以上，其他钻机应将钻头提出孔外，孔口应加护盖。钻孔过程中应经常检查并记录土层变化情况，并与地质剖面图核对。钻孔到达设计深度后，应对孔位、孔径、孔深和孔形进行检验，并填写钻孔记录表。孔位偏差不得大于 10cm。旋转钻机成孔 正、反循环旋转钻机适用于黏性土、砂类土、碎石类土及岩石层，但反循环旋转钻机不适用于碎石、卵石直径大于钻杆内径 2/3 的地层。可按地质条件、钻孔直径及深度选择钻机及钻头。旋转钻机的起重滑轮和固定钻杆的卡机，应在同一垂直线上，保持钻孔垂直。开钻前应在护筒内存进适量泥浆，开钻时宜低档慢速钻进，钻至护筒下 1m 后再以正常速度钻进。当使用反循环钻机钻孔，应将钻头提高距孔底约 20cm，待泥浆循环畅通方可开始钻进。钻进速度应与泥浆排量相适应。并应保持护筒内应有的水头，对不同的地层采用不同的钻速钻压、泥浆比重和泥浆量。在易坍孔的砂土、软土等土层钻孔时，宜采用低速、轻压钻进，同时应提高孔内水头和加大泥浆比重。在粘质土中钻进，由于泥浆粘性大，钻头所受阻力也大，易糊钻。宜选用尖底钻锥中等转速、大泵量、稀泥浆钻进。在砂类土或软土层钻进时容易坍孔，宜选用平底钻头，控制进尺，低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进。在卵石、砾石类土层中钻进时，因土层软硬不均，会引起钻头跳动，钻杆摆动加大和钻头偏斜等现象，易使钻机因超负荷而损坏。宜采用低档慢速、优质泥浆、大泵量的方法钻进。在岩石中钻进时应根据岩石的特性、风化程度、钻机的扭矩和提升能力选择适当的钻具和刃齿、压重块、钻进参数及泥浆指标。无论正、反循环旋转钻孔时，须采取减压钻进，即使孔底承受的钻压不超出钻锥重力和压重块重力之和扣除浮力后的 80，这样可使钻杆维持竖直受拉状态，使钻头竖直平稳旋转，避免或减少断钻杆及斜孔、弯孔和扩孔现象。泥浆补充与净化：开钻前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中如泥浆有损耗、漏失应予补充。每钻进 2m 或地层变化处，应在泥浆槽中捞取钻渣样品，查明土类并记录，以便与设计资料核对。测量：钻进过程中应经常测量孔深，并对照地质柱状图随时调整钻进技术参数。达到设计孔深后及时清孔提钻，清孔时以所换新鲜泥浆达到孔内泥浆含砂量逐渐减少至稳定不沉淀为度。潜水钻机钻孔，应按钻孔孔径和地质情况选择钻头，钻头切削方向应与主轴旋转方向一致。应按土质软硬控制进尺，并应采用控制主机电流在低于额定电流情况下进行减压钻进，钻机运行时发现不正常现象应立即停机检查，找出原因，消除故障。冲击钻孔 在碎石类土、卵石类土、岩层及岩溶地区中宜用十字形钻头及五翼型钻头；在砂黏土、砂和砂砾石层中宜用管形钻头。冲击法钻孔，钻头重量应考虑泥浆的吸附作用和钢丝绳及吊具的重量，使总重不超过卷扬机的起重能力。吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝者，安全系数不应小于 12。钢丝绳与钻头间须设转向装置并连结牢固，钻孔过程中应经常检查其状态及转动是否正常、灵活。主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径应相同，捻扭方向必须一致。钢丝绳要有足够的长度，即以卷扬及滚筒起到设计最深的桩底标高，滚筒上要留有 7 圈以上的富余量，绳尾必须锚固在滚筒上。开始钻孔时应采用小冲程开孔，待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常冲击钻孔，冲程应根据土层情况分别规定：一般在通过坚硬密实卵石层或基岩漂石之类的土层中宜采用大冲程，在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层中时宜采用中冲程，在通过高液限粘土，含砾低液限粘土时，宜采用中冲程，在宜坍塌或流砂地段宜采用小冲程，并应提高泥浆的粘度和相对密度。钻进过程中，应勤松绳和适量松绳，不得打空锤，勤取碴，使钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量应按地质情况、钻头形式、钻头重量决定。钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位（或施工水位），并低于护筒顶面以防溢出，取碴时应及时补浆。护筒底脚以下 2m4m 范围内土层比较松散时，应认真施工。一般细粒土层可采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸，使孔壁坚实不坍不漏。在砂及卵石类土等松散层钻进时，可按 1：1 投入粘土块和小片石（粒径不大于 15cm），用钻头以小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁。必要时须重复回填反复冲击 23 次。若遇有流砂现象时，宜加大粘土减少片石比例，按上述方法进行处理，力求孔壁坚固稳定。在通过漂石和岩层，如表面不平整，应先投入粘土、小片石、卵石，将表面垫平，再用钻头进行冲击钻进，防止发生斜孔、坍孔等事故。钻孔工地应有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨耗超过 15mm 时应及时更换修补。更换新钻头前，应先检孔到孔底，确认钻孔正常时方可放入新钻头。Pa 后方可开钻。冲击钻孔的排碴可采用取碴筒取碴，也可将胶管沉入孔中采取换浆排碴，也可二者同时采用。取渣后应及时向孔内添加泥浆以维护水头高度，投放粘土自行造浆。冲击反循环钻孔 a）冲击反循环钻孔适用于杂填土层，粘土层，砂、卵砾土层，岩石等，在较大卵石、漂石层中施工成孔效率较其它方法高。b）应设置满足钻孔要求的泥浆池及泥浆处理系统。c）钻孔时若采用自动冲击时，应控制钢丝绳的放绳量，应做到勤放绳，少放绳；若采用手动冲击时，应在钢丝绳上做记号控制冲程。d）钻孔过程中应勤检查、勤修补钻头及其它易损，并备有钻头及易损件。旋挖钻成孔 旋挖钻机适用于各类粘性土、砂土地层、砂卵石层及软弱岩石地层，应根据不同的地质选用不同的钻头。不宜用于易坍塌的饱和砂层。钻机安装后调整好桅杆的垂直度和钻机的水平度，在钻孔过程中钻机提钻甩渣复位后，应检查钻头是否对中。在砂粘土和砂土中钻进，直接用旋挖筒成孔和取渣。在砾石和砂卵石层中钻进，应先用螺旋钻头将其松动，再用旋挖筒取渣。旋挖钻机不能自身造浆，应直接向孔中补充新浆，泥浆指标要求与旋转钻成孔相同。钻至设计标高后，旋挖筒取渣时间要相对延长，但不能加压，既保证能取尽钻碴，又要能避免超钻。岩溶地区钻孔桩应符合下列规定 岩溶地区钻孔桩一般采用冲击法成孔。施工中应依据岩溶发育程度及溶洞填充物情况选择护筒跟进、粘土加片石冲击造壁、预压浆堵漏填充等措施，一般是三种方法综合采用。每根桩开钻前，应对施钻人员进行地质、安全技术交底，并将地质柱状图交钻机班，便于施工过程中对穿顶板、斜面开孔、处理探头石等采取相应有效的措施。护筒跟进应依据溶洞大小，层数、填充物情况采取：a）单护筒分段成孔，接高护筒下沉，再冲孔，再接高护筒下沉，反复进行至终孔标高。b）大护筒内套小护筒，应在开钻前根据溶洞情况拟定护筒层数，确定各层护筒的直径及壁厚。粘土块加片石冲击成孔 a）钻至离溶洞顶部 1 米左右时，准备足够的小片石(粒径为 1020cm)和粘土，粘土要做成泥球(1520cm 大小)，对于半充填和无充填物的溶洞要组织足够的水源。b）钻至离溶洞顶部 1 米左右时，在 115m 范围内变换冲程，逐渐将洞顶击穿，防止卡钻。c）对于空溶洞或半充填的溶洞，在击穿洞顶之前，应有专人密切注意护筒内泥浆面的变化，一旦泥浆面下降，应迅速补水，然后根据溶洞的大小按 l：l 的比例回填粘土块和片石，进行冲砸堵漏，只有当泥浆漏失现象全部消失后才转入正常钻进。如此反复使钻孔顺利穿越溶洞。d）对于溶洞内填充物为软弱粘性土或淤泥的溶洞，进入溶洞后也应向孔内投入粘土块、片石混合物(比例 1：1)，冲砸固壁。e）钻头穿越溶洞时要密切注意主钢丝绳的情况，以便判断是否歪钻。若歪钻应按 1：1 的比例回填粘土块和片石或填充素混凝土至弯孔处以上，重新冲砸。预注浆 a）根据地质情况选择合适的工程地质钻机，每根桩补钻 14 个地质钻探孔作为注浆孔，并补充了详勘地质资料。b）选择注浆机及相应注浆设备。注浆压力一般为 0.20.7MPa。c）注浆液一般采用粘土水泥浆或纯水泥浆，其配合比由试验确定。d）注浆孔布置一般在钻孔桩中心及桩侧四周一定范围内，当钻探发现地质异常时，尚需增加注浆孔。e）钻孔压浆应先深溶洞后浅溶洞，并按每根钻孔中心位置先外后内的顺序进行。f）注浆施工一般自上而下孔口封闭分段注浆即当钻至漏浆地层，封闭注浆钻探孔的孔口进行注浆，当浆液终凝后继续向下钻进，再次发现漏浆地层重复第一次注浆步骤，直至设计孔底。钻孔异常处理 钻孔中发生坍孔后，应查明坍孔位置，依据现场的泥浆指标、护筒埋深、护筒内外压力差、钻进速度、地质、水文情况进行分析处理。坍孔不严重时，可采用提高泥浆性能、适当提高护筒内泥浆标高、埋深护筒等措施后继续钻进；坍孔严重时，回填至坍孔处以上 12m，待回填物密实后重新钻孔。冲击法钻孔时，可投黏土块夹小片石，用低锤冲击将黏土块和小片石挤入孔壁制止坍孔。钻孔中发生弯孔和斜孔时，一般可将旋转钻机的钻头，提起到偏斜处进行反复扫孔，直到钻孔正直。如发生严重弯孔、探头石时，应采用小片石或卵石与黏土混合物回填到偏斜处，待填料沉实后再重新钻孔纠偏。发生卡钻、掉钻、埋钻时，不宜强提。应查明原因和钻头位置，采取有效措施，进行处理。在处理过程中，应继续泥浆循环，清除沉淀；保持护筒内泥浆面标高，待钻头松动后方可上提。在有安全措施防护条件下可采用潜水作业处理。发生缩孔时，应调整泥浆指标反复扫孔，扩大孔径。发生糊钻时，应清除钻头泥包，调整泥浆指标和向孔内投入适当砂。发生漏浆时，应调整护筒内外压力差，加大泥浆浓度，和向孔内投入粘土块和小石冲击堵漏。5.3 清孔 钻孔至设计高程，经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后，应立即进行清孔。浇筑水下混凝土前的沉渣厚度应满足设计要求，当设计无要求时应做到：柱桩不大于 5cm；摩擦桩不大于 20cm。清孔可选用以下方法：抽渣法适用于反循环旋转钻及反循环冲击钻。换浆法适用于正循环旋转钻孔及冲击钻。吸泥法适用于土质密实不易坍塌的冲击钻孔。清孔使用的泥浆宜为经泥浆净化器处理符合要求的泥浆。对大直径或深孔钻孔桩在采用钻机清孔时，待孔底沉淀达到要求后宜静置一段时间再进行一次清孔。不论采用何种方法清孔，在抽渣或吸泥时都应及时向孔内加注清水或新鲜泥浆，保持孔内水位或泥浆面标高。清孔应达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无 23mm 颗粒，泥浆比重不大于 1.1，含砂率小于 2%，粘度 1720s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度，柱桩不大于 5cm，摩擦桩不大于 20cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。1)钻孔达到设计深度后，必须核实地质情况。检验数量：施工单位、监理单位全部检查；勘察设计单位对代表性的桩进行现场确认。检验方法：检查施工记录、观察。2)孔径、孔深和孔型必须符合设计要求。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：测量检查和用检孔器或成孔检测仪器检查。3)钻孔桩护筒应坚实不漏水，护筒埋深应符合施工工艺设计要求。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：观察和测量检查 4)泥浆指标应根据钻孔机具、地质条件确定。造浆后应试验全部性能指标，钻进时应随时检查泥浆比重和含砂率。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：施工单位进行泥浆比重和含砂率试验，监理单位见证试验。5)浇筑水下混凝土前应清底，孔底沉渣应清除干净，桩底沉渣允许厚度为：摩擦桩不应大于 200mm，柱桩不应大于 50mm。满足客运专线铁路相关设计规范及设计文件提出的沉降要求。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：测量并填写记录。一般项目 钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法应符合表表 5.5 的规定。表 5.5 钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法 序号 项 目 允许偏差 检验方法 1 护筒 顶面位置 50mm 测量检查 倾斜度 1%2 孔位中心 100mm 3 倾斜度 1%检验数量：施工单位全部检查。6 钢筋笼及声测管制造、安装 钢筋笼的材料、焊接及机械接头，应具有质量证明书，按规定进行抽验并符合相关技术标准的规定。海湾地段的桩基钢筋应使用抗腐蚀环氧涂层钢筋。钢筋笼可按设计长度和设备吊装能力，采用整根或分段制造。当采用分段吊装时，应先在加工厂进行试拼对接合格，再分开吊装，保证对接钢筋连接质量。主筋搭接焊时，同一断面内的钢筋接头不得超过主筋总数的 50%，两个接头的间距不小于主筋直径 35d范围且不小于 500。主筋的焊接长度，双面焊为不小于 5d（主筋直径），单面焊为不小于 10d。主筋直径20mm 时，应优先采用直螺纹套筒连接方式，同一断面内的直螺纹套筒钢筋接头不得超过主筋总数的 50%。当接头采用直螺纹套筒连接方式时，应在钢筋上标识套筒旋拧到位的直观判断标志。钢筋笼制造应在专用台架上进行，保证其圆度和主筋间距符合设计要求。箍筋的焊接长度一般为箍筋直径的 810 倍。加强筋与主筋的连接应采用焊接。在钢筋笼上端应均匀设置吊点，其吊点应有足够的强度和刚度，保证钢筋笼在起吊时不致变形。钢筋笼外侧应对称设置数量足够而牢固的保护层垫块。垫块应采用与主体混凝土同等级的高性能混凝土三角形状产品，如施工单位自己生产，则必须实行统一集中预制，其质量保证措施必须经监理单位审核同意后方可批量生产。否则应采用厂制垫块产品。6.2 声测管制造和安装 6.2.1 声测管采用钢管，内孔经不小于 40mm、壁厚不小于。其数量及布置应满足设计要求。6.2.2 声测管一般在钢筋笼制造场预先安装在已成型的钢筋笼上，其下口封闭，上端加盖，接头采用丝扣方式连接，不宜焊接。管内应无异物，不漏浆，接头处应光滑过渡，管口应高出护筒顶面不小于 10，各声测管高度应基本一致。6.2.3 应采用绑扎方式将声测管固定在钢筋笼上，不得焊接固定。成桩后的声测管应垂直、相互平行，严禁堵塞现象。钢筋笼安装 6.3.1 吊放钢筋笼入孔时应对准钻孔，保持垂直，慢放入孔。入孔后不宜左右旋转，徐徐下放并严防孔口坍塌。若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理。严禁猛提猛落和强制下放。6.3.2 在孔口接长钢筋笼时，上、下主筋位置应对正，保证钢筋笼接长后上下段的轴线在一直线上，不得出现转折。无论是接长钢筋笼还是钢筋笼全部节段安装到位，在孔口均应有可靠的支撑及固定。6.3.3 钢筋笼吊放入孔后的位置容许偏差应符合下列规定：钢筋笼中心与桩孔中心偏差不大于 50；钢筋笼底面高程偏差不大于100。筋主控项目 钢筋原材料、加工、连接和安装的检验必须符合哈大铁路客运专线公司现行混凝土工程质量控制手册(哈大铁路客运公司编制)的规定。筋一般项目 6.钢筋原材料、加工、连接和安装的检验必须符合哈大铁路客运专线公司现行混凝土工程质量控制手册(哈大铁路客运公司编制)的规定。6.钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法应符合表 6.4 规定。表 6.4 钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法 序号 项 目 允许偏差 检验方法 1 钢筋骨架在承台底以下长度 100mm 尺量检查 2 钢筋骨架直径 20mm 3 主钢筋间距 d 尺量检查不少于 5处 4 加强筋间距 20mm 5 箍筋间距或螺旋筋间距 20mm 6 钢筋骨架垂直度 1%吊线尺量检查 注：d为钢筋直径，单位：mm 检验数量：施工单位全部检查。7 混凝土浇筑 7.1 水下混凝土导管应符合下列规定：钢导管内壁应光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管直径应与桩径及混凝土浇筑速度相适应，可为20 30cm。导管管节长度，中间节宜为 2m 等长，底节可为 4m，漏斗下宜用 1m 长导管。导管使用前应进行试拼和试压，按自下而上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差，不宜超过钻孔深的 0.5%并不宜大于 10cm，水密试验时水的压力不小于井孔内水深 1.5 倍，进行拉力试验时的水压力不应小于导管管壁可能承受的最大内压力 Pmax（即：导管总重加管内堵满混凝土重量之和）。导管长度应按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口，应大于一节导管长度、导管接头。宜采用螺旋丝扣型接头，但必须有防松装置。如采用法兰盘宜加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。导管应位于钻孔中央，在浇筑混凝土前，应进行升降试验并将导管松至孔底，以便对孔底标高、导管长度相互核对。导管吊装升降设备能力，应与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应，并应有一定的安全储备。72 水下混凝土浇筑，除应符合哈大铁路客运专线混凝土工程质量相关控制手册有关规定外，尚应符合下列规定：Pa。混凝土的初存量应满足首批混凝土入孔后，导管埋入混凝土的深度不得小于 1m 并不宜大于 3m；漏斗底口处必须设置严密、可靠的隔水装置，该装置必须有良好的隔水性能并能顺利排出。水下混凝土应连续浇筑，中途不宜停顿，并应尽量缩短拆除导管的间断时间，保证每根桩在配合比设定的初凝时间内浇筑完成。在浇筑水下混凝土前，应填写检查钻孔桩桩孔和钢筋笼工序质量验收记录，并经监理工程师验收签认。同时，对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定，如沉淀厚度超过规定，利用水封导管进行二次清孔。在浇筑混凝土过程中，应采用在水中泡透经合格钢尺校正后的测绳测量孔内混凝土顶面位置，保持导管埋深在 26m 范围。当混凝土浇筑面接近设计高程时，应缓慢提升导管，并用取样盒等容器直接取样确定混凝土的顶面位置，保证混凝土顶面浇筑到桩顶设计高程以上左右。在浇筑水下混凝土过程中，应如实填写混凝土浇筑记录。在浇筑过程中，应采用安全电压的工作灯检查导管是否漏水及其他情况。为防止堵管，在向导管内倾注混凝土时不宜正对管口中心，且不得过猛。为防止浇筑过程中钢筋笼上浮，可采取将钢筋笼上端主筋焊在护筒上或将适当数量的主筋延长至桩底，并设置 12 道加强环形筋。在浇筑过程中，应特别注意混凝土面到达钢筋笼底标高位置时的操作，当混凝土面接近钢筋笼底时应保持较大的埋管深度。放慢浇筑进度，以减少混凝土向上的冲击力，当混凝土面超过钢筋笼底 2m 左右，应减少导管的埋深，使导管底口处于钢筋笼底标高附近，并加快浇筑速度，以增加钢筋笼的埋深。当混凝土面高于钢筋笼底 24m 后即可正常浇筑。水下混凝土浇筑过程中，发生导管漏水或拔出混凝土面、机械故障或其他原因，造成断桩事故，应予重钻或与有关单位研究补救措施，及时处理。.10 混凝土原材料、配合比设计、施工和水下混凝土的检验必须符合哈大铁路客运专线公司现行混凝土工程质量控制手册(哈大铁路客运公司编制)的规定及设计要求。7.2.11 水下混凝土浇筑必须符合施工工艺设计要求。7.2.12 桩的混凝土强度等级必须符合设计要求。水下混凝土标准养护试件强度必须符合设计强度等级的1.15 倍。每根桩应在混凝土的浇筑地点随机抽样制作混凝土试件不得少于 2 组；8 桩基质量检验 检查程序 承包单位应加强桩基施工的质量自控工作，监理单位应加强桩基施工过程的监督和管理工作，咨询、建设单位采取不定期抽检的方式控制桩基施工质量。桩基的检查程序为：检验批应由承包单位自检合格后报驻地监理，由监理工程师组织承包单位专职质量检查员等进行验收。监理单位应对全部主控项目进行检查，对一般项目的检查内容和数量可根据具体情况确定，并填写相应记录。分项工程应由监理工程师组织承包单位分项工程技术负责人等进行验收，并填写相应记录。分部工程应由监理工程师组织承包单位项目负责人和技术、质量负责人进行验收。桥梁地基与基础分部工程进行验收时，勘察设计单位项目负责人应参加。检查项目与标准 在桩基施工过程中，承包单位和监理单位应严格按照哈大铁路客运专线公司编制下发的施工用表，做好过程控制工作，其检查项目与标准应严格执行哈大铁路客运专线公司现行混凝土工程质量控制手册(哈大铁路客运公司编制)的规定。成桩质量检验主控项目 桩的质量检测应符合下列规定：1 混凝土原材料、配合比设计、施工和水下混凝土的检验必须符合哈大铁路客运专线公司现行混凝土工程质量控制手册(哈大铁路客运公司编制)的规定及设计要求。2 水下混凝土浇筑必须符合施工工艺设计要求。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：观察和测量。监理单位旁站监理。3 桩的混凝土强度等级必须符合设计要求。水下混凝土标准养护试件强度必须符合设计强度等级的 1.15倍。检验数量：施工单位每根桩应在混凝土的浇筑地点随机抽样制作混凝土试件不得少于 2 组；每个桩基础监理单位见证取样检测或平行检验数量为施工单位检验数量的 20%、10%，且不少于 2 组。检验方法：施工单位进行混凝土强度试验；监理单位检查混凝土强度试验报告和进行见证取样检测或平行检验。4 桩身顶端必须清理上层浮浆露出新鲜混凝土面。桩顶高程和主筋伸入承台的长度必须符合设计要求。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。施工准备 测量放样 开挖、支护 基底检查 基底检测及桩头处理 模板安装 浇筑混凝土土 养 护 拆 模 模板加工 混凝土配置 模板修整 钢筋绑扎 制作试件 检验方法：观察和测量。5 钻孔桩桩身混凝土应匀质、完整。其检验必须符合下列规定：1)对钻孔桩桩身混凝土应全部进行无损检测。检测方法必须符合铁道部现行铁路工程基桩无损检测规程（TB10218）的规定。2)对桩身混凝土质量有疑问和设计有要求的桩，应采用钻芯取样进行检测。检测方法应符合铁道部现行铁路工程结构混凝土强度检测规程（TB10426）的规定。检验数量：施工、监理单位全部检查。检验方法：施工单位检查检测报告；监理单位见证检测并检查检测报告。6 桩尖注浆应符合设计要求。检验数量：施工、监理单位按设计要求数量检查。检验方法：施工单位注浆检测，监理单位见证检测。7 桩承载力试验必须符合设计要求。检验数量：施工单位、监理单位按设计要求数量检验。检验方法：施工单位进行静载试验；监理单位见证试验；勘察设计单位进行现场确认。9.桩基承台施工 桩基承台施工应符合下列规定：9.1.1 承台混凝土应在无水条件下浇筑，可按地质、地下水位和水深条件，采用排水或防水措施。9.1.2 绑扎承台钢筋前，应核实承台底面高程及每根基桩埋入承台长度，并应对基底面进行修整。在基底为软弱土层时，应按设计要求采取适当措施，防止承台在灌筑混凝土过程中产生不均匀沉降。9.1.3 承台底面以上到设计高程范围的基桩顶部应显露出新鲜混凝土面。基桩埋入承台长度及桩顶主钢筋锚入承台长度应满足设计要求。9.1.4 采用基桩顶主钢筋伸入承台联结时，承台底层钢筋网在越过桩顶处不得截断。采用基桩顶部直接埋入承台联结时，承台底层钢筋网碰及基桩时，可以调整钢筋间距或在基桩两侧改用束筋越过，确需截断时，宜在截断处增设附加等强度钢筋连续绕过。9.1.5 承台混凝土应一次连续浇筑，当混凝土与环境温差大于 25时，应采取降低混凝土水化热和内部温度措施。9.1.6 在水中修建承台，当设计承台底面位于河床以下时（低承台），可采用钢板桩围堰、双壁钢围堰修建承台。设计承台底面在低水位以上时（高承台），宜采用吊箱围堰修建承台。高承台及墩身混凝土施工完成后，应及时将承台顶面以上临时结构物清除。9.1.7 高承台结构中，当承台及墩台混凝土浇筑完成后，应将承台顶面以上的钢结构切除，不得危及通航船只的安全和洪水期造成漂浮物堆积。桩基承台施工工艺流程图 桩头及基底处理 1）、桩头处理、先由测量组准确测放出桩顶标高，并做上标记。、由人工用风镐凿除桩头浮浆及多余的混凝土（注意预留设计要求的桩头嵌入承台的10cm高度），并及时将碎碴清除出基坑。、将桩基声测管伸出桩顶部分切除，将声测管剩余部分压注水泥浆予以封闭。、修整桩头钢筋并绑扎好。2）、基底处理、基坑开挖完成后，及时进行基底处理，及时开始承台施工，避免基坑长期暴露、扰动或浸泡。、一般基坑开挖超深0.10.2m，挖至基坑底标高后，应及时由人工将基底修理平整。、基底及时铺垫一层0.10.15m厚度的碎石垫层，碎石垫层表面则浇筑一层厚5cm的C15混凝土面层作为承台施工的底模，垫层表面要求基本平整，顶面高程允许偏差为50mm。承台放样 基坑施工完毕后，在基底垫层表面精确测量放出承台纵横十字轴线及标高线，并做上醒目标志。钢筋制安、冷却水管安装及测温管埋设 1）、钢筋制