高速公路扩建工程监理实施细则（2021年289页）.docx

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1、甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么* 单位JL1总监办监理细那么编制:审核:审批:2021年3月甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么一、地形、地貌、气侯及气象条件隧址区位于基岩中低山区，地形起伏较大，受构造和风化作用影响，裂隙发育，岩体 破碎，隧道进口附近有断层分布，洞身段有褶皱分布。沿隧道走向，地势中部高，两端低, 隧址区海拔高程8091088来，相对高差279米。工程区总体为太行山脉的组成局部，总 的气候特点是四季清楚，春季干旱多风，夏季炎热，秋季凉爽多雨，冬季寒冷，降水稀少。二、工程地质根据断块构造学说的划分方案，隧址区属于华

2、北断块区吕梁一太行断块的次级单元 沁水块坳。沁水块坳是山西省最大的四级构造单元，总体呈北北东向展布。沁水块坳是受水平挤 压而形成的坳陷，块坳主体为短轴褶曲，边缘断层多为逆冲性质，尤其是东西两侧边缘向 外逆冲，显示了水平挤压特征。相对周缘构造单元而言，沁水块坳较稳定，变形程度较弱。 隧址区属于沁水块坳东南部边缘的次级构造单元析城山坳缘褶起带，其空间形态呈一半圆 形南翘北倾的单斜层，由北向南依次出露石炭系、奥陶系、寒武系，至河南省界一带深沟 中还可见到长城系，本构造单元以石盘周村一线为界，可划分成为南北两段，其中北 段伴随晋获大断裂产生一系列与其平行的褶皱，而南段那么主要表现为成组出现的近东西向

3、断裂、北段主构造线方向为北北东向、南段为近东西向。间有南北向冲断层发育。第二节监理机构的设置本工程设置一级监理机构，监理单位成立总监理工程师办公室（简称总监办），直接 对晋阳高速公路改扩建工程管理负责。根据本工程的工程规模、难易程度、工期 和现场条件及工程公司的要求，总监理工程师办公室下设总监理工程师1名、副总监理工 程师1名（由专业监理工程师兼职），路基监理工程师1名、桥梁监理工程师2名、隧道 监理工程师3名、测量监理工程师1名、合同计量监理工程师1名、安全环保水保绿化监 理工程师1名、监理员8名、试验工程师4名、试验员4名。第三节监理组织机构框图晋阳高速改扩建高速JL1总监办组织机构图-7

4、-甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么(1)监理人员必须催促承包人对进场材料进行自检，监理按相关规定频率进行抽检， 确保施工所用材料质量符合有关规定，并与配合比相一致。(2)清理施工现场及四周的杂质、杂物，保持施工现场及四周的整洁。设置完备的 安全保证设施，设立警示标志，保证安全。(3)配合能满足施工需要的机械设备，设备必须性能良好，部件齐全。上料设备必 须经法定计量监理监督部门标定。(4)承包人在完成材料、场地、机械设备等准备工作后，提交开工报告，各专业监 理工程师进行抽检、复核，对施工方案提出初审意见，报责任部门审批开工。2.施工过程中监理要点(1)明挖基坑顶

5、面应设置防止地面水流入基坑的措施，基坑顶如有动荷载时，坑边 与动荷载间应留有不小于是1m的护道，如动荷载过大宜增宽护道。(2)基坑如有不良地质情况或渗水等，应采取防、排水措施和支护措施，如未采取 支护措施而危及人身安全时，应暂停施工，责成承包人加固防护后再恢复施工。(3)如果基坑较深，应视基坑深度和地质情况对基坑壁放坡，当基坑土层较稳定， 无水时，可按(JTG/T3650-2020)公路桥涵施工技术规范表4. 1. 2确定放坡坡度，如 地层情况不稳定，应视具体情况加固。(4)需进行喷射及锚杆加固的坑壁，设计有要求时，严格按设计要求施工，如设计 未明确的，应逐层加固，锚杆的锚固端应进入稳定层，钢

6、筋网和喷射混凝土应符合设计要 求。(5)基坑开挖后，在基坑四周应设置防护栏杆和警示标志，防止遂物和人员、车辆 误入基坑。(6)基坑尺寸应符合设计要求，一般基底应比基础的平面尺寸宽0.57. 0m。(7)基坑开挖至设计标高后，必须进行基底地基承载力检测。(8)基坑开挖后，不得长时间暴露，防止受雨水浸泡，影响地基承载力。如果基坑 尺寸、承载力等均符合设计要求，应予及时验收，签认后进行混凝土浇筑。(9)钢筋安装：钢筋的数量、规格、间距、保护层厚度必须符合设计和规范要求， 钢筋不得污染和严重锈蚀。(10)基础浇筑混凝土时，模板安装必须密封、支撑稳固，不得漏桨、胀模。混凝土 振捣必须密实，不得出现空洞、

7、蜂窝和线型不顺等现象。(11)混凝土浇筑过程中如能连续浇筑的，应一次浇筑完成，如方量过大，不能一次 浇筑完成其间隔时间又大于上层混凝土初凝时间的，应预留好施工缝，对施工缝的处理应 符合规范要求。-97-甘肃兴陇工程监理咨询甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么(12)混凝土浇筑完成，应在收桨后予以覆盖和洒水养生。覆盖时不得损伤或污染混 凝土外表。养护时间不得少于7d。(13)混凝土浇筑完成后，监理工程师应对基础尺寸、轴线、标高进行复测，如各项 技术指标符合设计要求，催促承包人填写质量检验报告单，并申报相关部门进行中间交工 验收后，进入下道工序的施工。(四)检查和旁站

8、的时机1.检查点的设置(1)中心位置、轴线、标高；(2)平面尺寸；(3)材料、配合比、称量设备；(4)模板的安装；(5)施工缝的凿毛，清洗处理；2.旁站要点(1)检查基底承载力；(2)混凝土浇筑。(五)质量标准1 .混凝土外表平整，无明显施工接缝，线形流畅。(2)混凝土无蜂窝麻面。明挖基础实测工程项次检查工程规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度(mm)在合格标准内按附录1)检查2平面尺寸(mm)50尺量：长宽各检查3处3基础底面高程(mm)土质50水准仪：测量5-8处石质+ 50-2004基础顶面高程(mm)30水准仪：测量5-8处5轴线偏差(mm)25全站仪或经纬仪：纵、横各检查2点(

9、六)考前须知2 .地基承载力的检查，明挖基础的施工，对地基承载力的检查应予高度重视，特别是 有的同一个基坑，其地质情况差异较大，监理人员必须认真观察，查清楚每一个部位，确 保地基承载力符合设计要求。-98-甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么2.基坑四周的防护。当基坑开挖后，其四周必须设置安全防护栏杆和警示标志，有的 承包人可能不予重视，监理人员必须催促其设置，防止车辆、人员误入基坑造成伤亡。八、 桩基施工监理（二）钻孔灌注桩1.钻孔灌注桩施工监理程序审批开工申请_ 人、材料、机械审批 试桩总结审批 混凝土设计、比照试验 材料抽检试验无破损检测确定数量、桩位审定测

10、桩资格认可测桩报告检查试块强度报告，同意开工钻孔、清孔检查检查孔深、孔径、偏位、泥|浆、沉淀层 不合格J承包人返工审核结果钢筋检查不合格J承包人返工灌注前检查,混凝土灌注监理旁站导管悬高、埋深 混凝土标高、进尺-99-甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么3 .钻孔灌注桩施工前准备监理要点(1)检查原材料质量：原材料质量如水泥、砂、碎石、钢筋等，需经试验检验合格后方可同意使用。(2)复核承包人税配合比设计承包人应在开工前35天完成混凝土配合比设计，监理试验室要对承包人的设计配合 比进行复核验证，报总监理工程师审批后才允许使用。(3)检查承包人施工机械施工机械主要是钻

11、机、碎拌和机、发电机、碎运输浇筑机械，监理工程师应对施工用 机械详细审查：数量、性能、规格型号等，对于不能保证施工技术要求的机械决不能使用。 应要求承包人有足够的备用机械以及零部件。(4)复核承包人的测量放样测量监理工程师应对承包人的测量放样所用的基线控制桩以及标高控制点进行复测， 并对桩位进行逐桩复核。(5)审批开工报告承包人在完成施工前准备工作即可申报开工，开工申请报告应包括：施工组织设计、 施工方案，材料、机械准备情况，质量保证措施，安全环保措施，施工进度计划等。应特 别注意审查钻孔工艺及碎灌注工艺，必须确保灌注桩钻孔与灌注到达质量要求，监理工程 师通过严格审核后如确认具备开工条件，可同

12、意开工。4 .施工阶段监理要点(1)检查护筒埋设护筒结构、尺寸及埋设应符合公路桥涵施工技术规范JTG/T3650-2020要求。护筒长度应适应地层的情况且应保证孔口不塌为限，一般不小于2m,软基地层应增 加护筒长度。护筒的顶标高应高出地面30cm或水面1. 0-2. 0m,应高出承压水位2. 0m以上。检查护筒位置；检查护筒中心位置，允许5cm偏差。检查护筒顶标高：护筒顶标高应作为测量孔深的基准。测量工程师应严格复核护筒 顶标高，用以控制孔深及孔底标高。(2)钻孔作业检查开钻前，测量监理工程师应对钻盘中心进行再次复核后才能开钻，这一点对于水中 桩基尤为重要。开钻前应检查钻头高度、直径，钻杆长度

13、。-100-甘肃兴陇工程监理咨询甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么开钻前，要检查钻架有无倾斜、位移，护筒有无位移，要保证钻头对中。钻进过程中应随时检查：a.孔倾斜度：保证钻孔倾斜度不超过规范要求：b.孔深：随时记录钻孔深度的地层变化情况，尤其要检查核实地质变化层界面的标高, 以便与图纸地质剖面图相核对；保证桩基嵌入岩层深度。c. 了解钻进过程中是否有塌孔现像，并应有详细记录。钻孔灌注桩钻进的考前须知a.无论采用何种方法钻孔，开孔的孔位必须准确。开钻应慢速钻进，待导向部位或钻 头全部进入地层后，方可加速钻进。b.采用正、反循环钻孔（含潜水钻）均应采用减压钻进，即钻

14、机的主吊钩始终要承受 局部钻具的重力，而孔底承受的钻压不超过钻具重力之和（扣除浮力）的80%o采用冲击 钻钻孔时，必须控制钻头的提升高度、中心偏位等相关问题，勤检查勤修正。c.在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆 相对密度和粘度。处理孔内事故或因故停钻，必须将钻头提出孔外。d.按设计图纸、规范要求，对孔的竖直度进行检查，不符合要求，必须做进一步的处 理。（3）钢筋笼的制作与安装检查钢筋笼的制作，必须按照设计图纸配筋，钢筋笼的绑孔、焊接应符合规范规定的要 求，特别注意主筋接头的布置，必须错开。钢筋笼按照设计要求设置保护层。（如采用超 声波检测桩基时声测管布设间

15、距要对等，声测管安装牢靠顺直，接管处不得渗漏，管底焊 接密闭）。钢筋笼应在沉放前分段制做，监理应检查钢筋主筋的长度、根数、规格，检查钢筋 笼螺旋筋间距、钢筋笼直径以及保护层的设置。对预先加工的钢筋笼段作检查验收后，方 可同意沉放。钢筋笼连接采用焊接，为便于钢筋笼同心连接，主筋在加经时接头应弯制成规定角 度，采用单面焊时，焊接长度不小于10d,采用双面焊时不小于5d,焊接应饱满平整，采 用“5”字开头的焊头，严禁使用422焊头。应控制焊接速度，以防塌孔。本合同段桩基 钢筋笼链接均采用机械连接，钢筋笼在制作、运输、安装时均应注意丝扣的防护，确保质 量。钢筋笼沉放到位后，要检查顶面标高和轴心位置，钢

16、筋笼准确安放定位后，应固定 牢固，防止钢筋笼掉落孔底以及移位。（4）清孔作业检查-101 -甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么清孔要求a清孔要求符合钻孔成孔质量标准表。b清孔方法应根据设计要求、钻孔方法、机具设备条件和地层情况决定。c在吊入钢筋骨架后，灌注水下混凝土之前，应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉 淀厚度，如超过规定，应进行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。清孔时考前须知a清孔方法有换浆、抽浆、掏渣、空压机喷射、砂浆置换等，可根据具体情况选择使 用。b不管采用何种清孔方法，在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。c无论采用何种方法清孔，清孔

17、后应从孔底提出泥浆试样，进行性能指标试验。清孔完毕后，监理检查控制内容：a孔深：（用测绳测量）b孔径：用检孔器（孔规）放到孔底，监理员旁站c孔倾斜度（由监理员检查）d泥浆比重，粘度及含砂率检查（监理员用仪器检查）泥浆性能应符合公路桥涵施工技术规范关于“成孔质量标准”的要求见附表。e沉淀层厚度检查以上各项检查合格，可以沉放钢筋笼和导管，在灌注税前，要重测孔深，并计算沉淀 层厚度，在沉淀层厚度超标时，必须重新清孔，直到合格为止。（嵌岩桩沉渣厚度不大于 设计规定，嵌岩深度不小于设计要求）（5）水下碎灌注的旁站监理在灌注桩施工之前，结构监理工程师应到现场检查各项准备工作，检查内容包括：导管安装：检查导

18、管直径、接头密封性能，不得漏气漏水，必要时应做密封试验。对 导管接头还应做接头抗拉试验。导管下口至孔底距离宜为2540cm；在桩基灌注混凝土之前，监理工程师还应检查以下内容a漏斗检查：漏斗容量应能保证封底并满足埋填导管深度不得小于1米；漏斗安装高 度要求漏斗底距泥浆面的高度应为24米；检查漏斗口是否设有可靠的止水设施等。b拌合现场准备就绪，拌制碎坍落度、和易性均应符合要求，运输过程中不发生离析。在灌注过程中，应保证砂灌注连续进行，不得中断，导管埋深在2.06. 0m范围内。 出现问题时，现场及时处理。现场监理应做好以下记录：a按时抽检碎坍落度和碎抗压强度试块，对碎坍落度不合格、和易性不好的碎，

19、不准用于灌注，以防卡管断桩;-102-甘肃兴陇工程监理咨询甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么b记录灌注碎的方量和相应的碎顶面标高，记录分析扩颈、缩颈等情况；C记录是否有塌孔等异常情况；d发现钢筋笼上浮等异常情况应及时调整灌注速度，并报告结构监理工程师处理；e出现卡管断桩等情况时，结构监理工程师应到场参与事故处理，并及时通报发包人。位灌注结束检查灌注结束时应检查税的超灌高度，碎顶面应高于设计标高高出不小于50cm。记录理论 用量和实际碎用量，检查钢筋笼是否上浮。5 .成桩质量检验(1)测桩前，由测量监理工程师检测桩顶标高和平面位置，结构监理工程师应逐桩 检查桩头，

20、并按设计要求频率指定测试桩位。(2)碎质量无破损检测灌注混凝土质量检验按设计要求进行，设计无要求时，一般采用无破损检测方法检查, 无破损检测必须由专门的具有专业资格的单位来检查。监理工程师有责任对受委托单位的 资质和业绩做审查，测试单位应具有省部级资格审查证书，不具备资质和能力的单位不应 委托。(3)钻孔灌注桩合格标准钻孔灌注桩完成后应如下表内规定要求进行检查验收，鉴定是否合格。钻孔灌注桩实测工程-103 -项次检查工程规定值或允许偏差检查方法和频率权值1A混凝土强度(Mpa)在合格标准内按附录D检查32A桩位 (mm)群桩100全站仪或经纬仪：每桩检查3排架桩允许50极值1003A孔深(m)

21、不小于设计测绳量：每桩测量34A孔径(mm)不小于设计探孔器：每桩测量35钻孔倾斜度(mm)1%桩长，且不小于设计用测壁(斜)仪或钻杆垂线法： 每桩检查16A沉淀层厚度(mm)摩擦桩符合设计规定，设计未规定时按施工规范要求沉淀盒或标准测锤：每桩检查2支承桩不大于设计规定7钢筋骨架底面高程(mm)50水准仪：测每桩骨架顶面高程后反算1甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么6 .钻孔灌注桩施工安全监理要点(1)施工作业区域应设置警戒区。(2)钻孔桩位旁须设置安全警示标识牌，禁止无关人员靠近。(3)钻孔灌注桩使用的泥浆池周边须设置围栏。(4)临近堤防及其它水利、防洪设施施

22、工应符合先关部门的有关规定。(5)山坡上钻(挖)孔灌注桩施工应清除坡面上的危石和浮土；存在裂缝的坡面或 可能坍塌区域采取必要的防护措施。(6)停止施工的钻、挖孔桩，孔口应加盖防护，四周应设置栏杆及明显的警示标志, 夜间应悬挂示警红灯。(7)钻机等高耸设备应按规定设置避雷装置。(8)操作人员的安全防护用品(安全帽、雨鞋等)必须配置到位。(9)钢筋笼下方应采用专用吊具。钢筋笼孔口连接时，孔内钢筋笼应固定牢靠。作 业人员不得在钢筋笼内作业，安全带不得扣挂在钢筋笼上。(10)钻孔完毕后下放钢筋笼时，吊车须有专人指挥。(11)浇筑混凝土时，孔口应设防坠落设施。(12)灌注混凝土拆卸导管时须有专人指挥，撤

23、除的导管、吊斗在回旋半径内严禁站 人。(13)施工场地及行走道路应平坦坚实，满足钻机正常工作和移动的要求。(14)钻机安设应平稳、牢固。(15)发生卡钻时，不得强提，应查明原因并处理。(16)停转时，钻头、钻杆应置于孔外安全位置。(17)钻机电缆线接头应绑扎牢固，不得透水、漏电；电缆线不得浸泡于水、泥浆中, 不得挤压电缆线及风水管。(18)冲击钻机的卷扬机应制动良好，钻架顶部应设置行程开关，钢丝绳应无死弯和 断丝，安全系数不应小于12；钢丝绳夹数量应与钢丝绳直径相匹配，并应设置保险绳夹。7 .水下混凝土灌注方法本总监办所辖标桥桩基多，将会遇到孔底、孔壁渗水量大，有可能采用水下混凝土工 艺灌注，

24、混凝土采用集中拌和，混凝土搅拌罐车运输和混凝土输送泵输送，用汽车吊车或 卷杨机提升导管。(1)混凝土原材料质量及配合比符合规范要求。(2)作业场地整洁，各项材料储量满足施工要求。-104-甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么(3)搅拌站、搅拌罐车、输送泵、电力设施调试正常，且有备用，劳动力分工明确， 保证混凝土浇注的连续。(4)灌注前检查孔底沉渣、泥浆指标，符合规范及设计要求后方可灌注水下混凝土(5)安装导管顶口料斗和球阀，首批混凝土数量必须且能满足导管首次埋深(N 1.0m) 和填充导管底部的需要。混凝土利用搅拌运输罐车运输至料斗进行灌注。(6)首批混凝土下落后

25、，将连续浇注。浇注过程中注意保持孔内水头，并以测绳勤 测孔内混凝土面的位置，及时调整导管埋深，使之控制在规范规定内。(7)为防止钢筋笼上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋笼底1.0m左右时，降低灌注 速度当混凝土升至钢筋笼底口 4.m以上时，提升导管，使导管底口高于钢筋笼底口 2.0m 以上，方可恢复正常灌注速度。(8)水下混凝土灌注过程中，导管提升应确保垂直、缓慢，以防碰撞钢筋笼或将导 管拔超孔内混凝土面，确保混凝土灌注至桩顶设计标高以上L5m。整桩混凝土灌注应快 速、连续，以保证桩头质量。(9)混凝土灌注结束后，一方面核对混凝土灌注量，另一方面探测桩头混凝土位置， 确保混凝土面在控制范围内。(1

26、0)及时填写混凝土灌注纪录。钻挖孔成孔质量标准工程允许偏差工程允许偏差孔的中心位置(mm)群桩：100单排桩：50孔径(mm)不小于设计桩径倾斜度钻孔：小于1%挖孔：小于0.5%孔深摩擦桩：不小于设计规定支承桩：比设计深度超深不小于50cm(三)旋挖钻孔成桩1.旋挖钻孔成桩施工监理(1)泥浆制备监理旋挖钻机的特点：与传统的正反循环钻机相比，旋挖钻机具有成孔速度快的特点，其 工艺优点为：孔壁不会产生泥皮。因为成孔过程一直都受钻斗的刮擦；在孔壁上形成 较明显的螺旋线。这两点有助于增加桩的摩阻力，提高桩的质量。缺点：因为不能形成泥皮，护壁性不好，容易缩径、垮孔。在钻孔灌注桩的施工过程 中，为了防止坍

27、孔,稳定孔内水位及便于挟带钻硝,采用澎润土制备成泥浆进行护壁。泥浆 护壁是利用泥浆与地下水之间的压力差来控制水压力，以确保孔壁的稳定，所以泥浆的比-105 -甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么重那么起到保持这种压力差的关键作用。如果钻孔中的泥浆比重过小，泥浆护壁就容易失去 了阻挡土体坍塌的作用；如果泥浆的比重过大，那么容易使泥浆泵产生堵塞甚至使混凝土的 置换产生困难，使成桩质量难以得到保证。要充分发挥泥浆的作用，其指标的选取是非常重 要的。就要求在实际工程的施工中,根据工程地质具体情况,合理地控制不同土层中泥浆的 指标。稳定液的原材料：稳定液应具有良好的物理性能

28、、流变性能和稳定性能。主要指标为密度、粘度、PH值、 含砂量等。对当地的粘土进行调查，控制泥浆的粘土应选用粘粒含量大于50%,塑性指标 大于20,含砂量小于5%,二氧化硅与三氧化二铝含量的比值为3-4倍的粘土为宜。稳定液的配合比应按地基土的状况、钻机和工程条件来定。一般100L的水需加8kg的膨润土，对于 粘性土层，膨润土可降低到34kg。由于情况各异，稳定液的性能指标和配合比，必须根 据地层特性、造孔方法、泥浆用途而有所变化。工程上所用稳定液的性质表稳定液粘度的选取工程指 标膨润土的最低浓度8%泥浆的最小粘度(500/500ml)25s过滤水的限度(0. 3N/mm2)每30nlin20ml

29、PH指数最高限度11.0钻斗钻成孔法为了防止孔壁坍塌，所用稳定液的必要粘度参考值如表2O钻斗钻成孔法稳定液的必要粘度参考值土质必要粘度(S) (500/500cc)土质必要粘度(S) (500/500cc)砂质淤泥20-23砂(NN20)23-25砂(N45混杂粘土的砂砾25-35砂(10WNV20 =25-45砂砾45泥浆池的设置根据现场桩长和桩位布置情况，合理集中设置泥浆池，泥浆储藏量应满足钻机速度要求，对泥浆进行循环利用，对泥浆池进行安全围护，减少泥浆漫流造成环境污染。(2)钻头的类型及应用的监理旋挖钻头实际上就是一个盛土的筒式容器，只是在斗的下侧焊接切削土壤的刀片或刃-106-甘肃兴陇

30、工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么第四节总监办及监理人员职责一、监理组织职责（一）总监办的职责-8-甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么口。随着旋挖钻进工艺的推广应用，旋挖钻机施工遇到沙层、硬岩基层、卵砾石层等各种 复杂地层，旋挖钻机的应用也受到了一定限制。在施工中根据地质报告反响的地层选用不 同的钻头，可以提高施工效率，节约生产本钱。钻具选用不合适会导致钻具消耗增加，浪 费设备动力能源，还可能会因成孔速度慢而导致孔内事故。钻头的类型很多，常用分为两大类。回转钻头:a.单底土斗b.双底捞砂斗嵌岩钻头:a.短螺旋钻头b.嵌岩筒钻c.牙轮钻头钻

31、具应有一定的刚度，在钻进中或其他操作时，不产生移动和摇晃，钻具的安装应符 合生产厂家的标准。施工前，根据施工地质情况选用合理的钻具。在一般地层情况下可选 用摩擦钻杆和回转钻头，也就是第四纪地层。施工时可配用短螺旋钻头、回转斗，嵌岩钻头等各种规格的钻头。根据不同的土壤、 地质条件选择应用的钻具：回转钻头，适用于地下水位以上的粘性土、粉土、填土、中等 密实以上的砂土、风化岩层。嵌岩螺旋钻头，适用于碎石土、中等硬度的岩石及风化岩层。 岩心回转斗，适用于风化岩层及有裂纹的岩石。钻头规格据实际工程的情况选购选配。钻斗的斗齿前角选取旋挖钻机工作时的压力、扭矩传递为：压力：动力头油缸一动力头一钻杆一钻头一切

32、 削刀；扭矩：动力头马达一动力头转盘一钻杆一钻头一切削岩土。从整个旋挖钻机工作过程来看，将钻机的动力转变为施工所需的压力和扭矩的大小， 在每台钻机出厂以后就已经确定下来，而传输过程中的压力和扭矩的利用率那么取决与钻杆 和钻头，钻斗的关键参数是斗齿刃前角，对于相同的地层使用同一钻进扭矩，不同的斗齿 刃前角度，钻进效率不同。因此，只有选择合适的刃前角，才能提高进尺效率。经过大量 的试验：对于硬度较小的第四地层、强风化层和少冰冻土层，钻比拟松软的地层时斗齿刃 前角应稍大些，选取4565为宜；钻比拟硬的地层时斗齿刃前角应稍小些，选取25 45。为宜。（3）旋挖钻机钻杆结构及其应用的监理使用旋挖钻机钻孔

33、，首先遇到的是地质情况（地层硬度）。现把地层硬度由软到硬排 列如下：a.淤泥层；b.泥土、（泥）砂层；c.卵（漂）石层；d.强风化岩层；e.中风化岩 层；f.弱风化岩层；g.微风化岩层；h.基岩层。钻杆的类型根据钻孔时采用的钻进加压方式不同，钻杆分为三种类型：摩擦加压式钻杆（简称： 摩擦杆）、机锁加压式钻杆（简称：机锁杆，又称：凯式钻杆）和组合加压式钻杆（简称： 组合杆）。-107-甘肃兴陇工程监理咨询甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么摩擦式钻杆（见图1）一般用于较软地层的钻孔施工，可钻进淤泥层、泥土、（泥） 砂层、卵（漂）石层。机锁式钻杆（见图2和图3）不但可

34、用于软地层，也可用于较硬地层施工。机锁式钻 杆可钻进淤泥层、泥土、（泥）砂层、卵（漂）石层和强风化岩层。钻杆的提升和伸放钻杆在完全缩进状态被安装到旋挖钻机上，整根钻杆的重量通过最内一节杆的扁头和 提引器相连接作用在主卷扬钢丝绳上。最内一节杆通过焊接（或安装）在其上的圆盘和安 装的弹簧、弹簧座（托盘）将其它各节杆托起（弹簧座的外径与一杆钢管外径相同）。钻杆下放（伸出）：钢丝绳下放，钻杆由于自重整体下降，1杆在动力头内键套内滑 动下降。当1杆上的减振环碰到动力头上平面时，1杆被动力头托住，停止下降；钢丝绳 继续下放，其余各节杆在重力作用下一起继续下降。当第2节杆的挡环碰到1杆下管内键 上端面时，2

35、杆被1杆挡住，停止下降；钢丝绳继续下放，其余各节杆在重力作用下一起 继续下降。当第3节杆的挡环碰到2杆下管内键上端面时，3杆被2杆挡住，停止下降。 如此继续，直到各节杆全部伸出，将安装在最里边一节杆方头上的钻具下放到孔底。由此 可见，各节钻杆的伸出（下放）是由外向里进行的。钻杆提升（缩进）：（以5节杆为例）每次钻进结束后，钢丝绳提升，5杆带着钻具 一起向上提升，同时5杆向4杆内缩进。当5杆完全进入4杆内时，安装在5杆上的弹簧 座（托盘）将4杆托起，带着4杆一起上升，同时4杆、5杆一起向3杆内缩进。如此继 续，直到5、4、3、2各节杆全部缩进1杆内，并且1杆也被弹簧座托起在动力头内键套 内滑动上

36、升，直至钻杆和钻具全部提出地面。由此可见，各节钻杆的提升（缩进）是由内 向外进行的。钻杆扭矩传递和加压原理钻机在钻孔作业时，钻杆要将动力头的两个作用力传递给钻具，一个是圆周方向的旋 挖扭矩M （圆周力F）；另一个是轴向的加压力N。把这两个作用力从第1节钻杆传递给第 2节钻杆；第2节钻杆传递给第3节钻杆最末一节钻杆传递给钻具。这两个作用力的传 递是靠外面一节杆下部的内键和其里面一节杆的外键相互作用完成的。由于摩擦杆和机锁 杆加压力传递的作用原理不同，故分开论述。下面均以第1、2节钻杆为例论述各节钻杆 传递旋挖扭矩和加压力的原理。注：在使用机锁钻杆时，要警惕钻杆每节的锁点是否解开，建议在每次每斗上

37、提前将 根据钻进深度逆向旋转。也可按每节钻杆一圈逆旋，如第三节已抽出就三圈，即可有效的 保证每节的锁点解开。（4）旋挖钻进成孔工艺的监理-108-甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么钻进成孔：旋挖成孔首先是通过底部带有活门的桶式钻头回转破碎岩土，并直接将其 装入钻斗内，然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土，这样循环往复，不 断地取土卸土，直至钻至设计深度。对粘结性好的岩土层，可采用干式或清水钻进工艺， 无需泥浆护壁。而对于松散易坍塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥 浆护壁钻进工艺，向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。成孔前必须检查钻头保

38、径装置,钻头直径、钻头磨损情况,施工过程对钻头磨损超标的 及时更换。成孔中，按试施工确定的参数进行施工,设专职记录员记录成孔过程的各种参数,如钻 进深度、地质特征、机械设备损坏、障碍物等情况。记录必须认真、及时、准确、清晰。旋挖钻机配备电子控制系统显示并调整钻杆的垂直度，通过电子控制和人工观察两个 方面来保证钻杆的垂直度,从而保证了成孔的垂直度。每次弃土后，钻头重新置入时严格 控制同心度，防止偏孔和超挖。做好每钻进循环的岩土渣样的取样、留样，标明在孔桩的 位置和取样时间，做好现场地质素描，及时填写钻孔记录表。钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度：由硬地层钻到软地层时，可适当加快钻进速 度；当软地

39、层变为硬地层时,要减速慢进;在易缩径的地层中，应适当增加扫孔次数，防止缩 径；对硬塑层采用快转速钻进，以提高钻进效率；砂层那么采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆 比重和粘度。（5）旋挖钻机气举反循环全断面硬岩成孔的工艺原理反循环钻具适合于坚硬地质和岩层。刀具一般为：牙轮滚刀和楔齿滚刀。有全截面反循环钻具和环面反循环钻具。工艺原理。旋挖钻机气举反循环又称气压反循环。其基本原理是压缩机通过旋挖钻机动力头下面 的随动气龙头及配套送气管路将压缩空气送至孔底牙轮或滚刀钻头的气水混合室，并使空 气与钻头吸渣管内的水合物，从而形成比重小于吸渣管外泥水混合物的气水混合物。在不 同比重形成的压力的作用，吸渣管内的气

40、水流挟带岩屑派离孔底沉淀在钻头上部集渣筒内 或直接排到孔外沉淀池内。沉淀析出的水以自流的方式向钻头与孔壁的环状间隙直至孔 底，形成往复循环。工艺特点适应旋挖钻机加压能力大特点，钻进效率较其他钻进方式高；旋挖钻机采用气举反循 环钻进工艺，孔底大块岩石渣都能排离孔底，无岩石二次破碎现象，钻进效率高；钻进过 程中，钻头切削具冷却效果好，提高钻头所以寿命；工艺操作比拟复杂，需要人员较多， 并且要求技术比拟熟练。-109-甘肃兴陇工程监理咨询甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么旋挖钻机全断面硬岩成孔的工艺设备条件a.设备条件旋挖钻机气举反循环岩石钻进设备主要由空气压缩机气压

41、在0.7 kg,气量在5立方 以上为宜，随动气龙头送风及排渣管路系统.孔底全断面钻进牙轮滚刀钻头。b.孔璧条件旋挖钻机气举反循环由于是孔底局部循环,细小岩粉不能沉淀在储藏筒内，往往在孔 底形成粥样粉浆,岩粉浆循环扰动使得孔壁难以形成泥皮护壁,所以本工艺要求在地质比 较稳定的条件下使用.在孔壁不稳定，如有松散层，流沙层的情况下，要求下钢或尼龙护筒 到基岩面上，以防塌孔形成孔下事故.设备的安装a.气龙头的安装气龙头到达现场后，应立即焊接吊耳与钻机动力头运动件相连，同时焊接反扭杆，使 气龙头中间外圈侧耳与钻机杆或动力头机座相连，传递气龙头旋转时的反扭矩。气龙头进 气口也应用快速接头和胶管与空气压缩机

42、相连。b.进气胶管的连接将胶管的快速接头分别焊接于气龙头出气口阀门下接头和钻头气管接头上，中间用合 适长度的胶管相连，形成进气通道。钻进工艺参数a.加压力旋挖钻机工作效率取决动力头扭矩与加压，对于滚刀钻头，原那么上加压力越大工作效 率越高，但要考虑钻机的加压能力及钻杆的承受能力。b.转速旋挖钻机钻进硬质时转速以815每分钟为宜，不可过快或过慢，过缓侧钻进效率太 低，或快侧造成孔底泥浆涡动或大，冲刷孔壁，同时容易使钻机钻杆摆动过大造成损坏。c.空压机气量及气压空压机排出的气压及气量以能形成孔底循环即可，不可太大，过大使孔底泥浆循环过 快，冲刷孔壁，同时容易使岩渣不易沉淀。钻进时气压以大于孔底液柱

43、压力一个大气压即 可，如孔底液柱30M,气压调整4 kg即可，钻进时气量以不超过5立方/分钟为宜。考前须知a.钻头下孔前必须检查滚刀或牙轮使之转动灵活，检查钻头各焊接部位无裂纹。如发 现滚刀或牙轮轴承损坏及时更换；刀座及钻头筒有磨损及时补焊，防止发生孔下事故。b.钻头孔底应保证无异物，如有掉落物，提前打捞，否那么滚刀或牙轮合金刚容易崩落,-110-甘肃兴陇工程监理咨询晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么或刀头及牙轮不能完全接触岩面导致钻头失效。C.钻头在初入岩时应轻压慢转，待孔底不平岩面扫平后施压钻进以防止孔斜及钻头损 坏。d.为防止气道阻塞，钻头入水前通气循环，钻头出水后停止通气。

44、必要时可关闭气阀 门防止泥浆倒灌。e.钻机用其他方式钻进，把气龙头反扭杆卸下，以延长气龙头寿命。f.气龙头的保养很重要，定期注油。如发现漏气，既更换密封件。g.气龙头防止强烈撞击，在开合旋挖斗时，缓慢进行。h.孔内幕小岩粉不能沉淀于钻头筒内孔底形成粥状泥浆，长时间钻进时，应定期更换 泥浆或稀释，钻头清洁确保掘进效率。(6)钻孔完成后成桩施工工艺及质量通病控制钻孔完成后成桩施工工艺监理A.钢筋笼制作与安放a.钢筋笼制作必须按设计图纸要求精心加工。b.钢筋的品种，钢号及尺寸规格应符合设计要求，其制作偏差符合以下规定：主筋间距：10mm、箍筋间距：20mni、钢筋笼直径：10mm、钢筋笼长度：50m

45、m、 主筋弯曲度：W1%、钢筋笼弯曲度：W1%。c.分段制作的钢筋笼，主钢筋接长采用锻粗直螺纹连接，封闭箍和加强环采用单侧搭 接焊，焊缝长10d,主筋接头应错开，在同一截面内的钢筋接头数不得多于主筋总数的50%, 螺旋箍筋应大局部与主筋点焊，增加钢筋笼的强度。d.扎口焊接时，上下主筋位置对正，保持钢筋笼上下轴线一致。e.钢筋笼保护层要求：钢筋笼入孔时应对准孔位轻放慢慢入孔，钢筋笼入孔后应徐徐下放，不得左右转动， 严禁高起猛落强行下放；焊接部位外表污垢应先行清除；钢筋笼下放孔内符合要求后，可 将主筋点焊于孔口护筒上或用铁丝牢固绑扎于孔口，以使钢筋笼定位和防止窜动。-ill -甘肃兴陇工程监理咨询

46、晋阳高速公路改扩建工程JL 1总监办监理细那么B.下导管（水下碎灌注必须加导管，防止碎离析）。下导管时要注意丝扣间的密封圈是否完好，如有破损马上更换。C.下灌注导管后，二次清孔，确保孔底沉渣厚度符合规范要求。清孔（清除孔底沉渣）；端承桩孔底沉渣不得大于10cm；摩擦桩孔底沉渣不得大于30cm；D.该循环方式为正循环清孔，适用于小口径孔（一般小于1000mm）；大口径桩清孔多采用泵吸反循环和气举反循环。E.灌注碎混凝土至桩顶标高a.对灌注导管要检查其圆满度，垂直度及其连接密封性，按期对导管进行水封试验。b.下入孔内导管的底部距孔底300-500mm,并做好记录。c.隔水塞用和导管口径相符的皮球。保证足够的初灌量，保证埋深0.81.5m,连贯 灌注时埋深2-6m,灌注应连续进行。d.派专人测量