钻孔灌注桩安全技术交底

工程名称：

施工单位： 交底提要 交底内容： 一、技术交底 本工程钻孔灌注桩共18根，直径为800mm，桩深14m，位于码头上游前沿后方区域，钻孔桩钻孔区域土质主要为黏土、粉土夹粉砂和粉砂，土质较松软。我部经对比分析后确定采用回旋钻机成孔的方法进行钻孔灌注桩施工。钻孔灌注桩质量要求：主筋保护层厚度为70mm，混凝土强度等级C30；桩顶砼浇筑应高出设计标高500mm以上，浮浆及松散砼予以凿出；桩位偏差不得大于50mm，成孔倾斜度小于等于1%，成孔后须进行清孔，孔底沉渣厚度不得大于50mm；每根桩从成孔、吊放钢筋笼到浇筑砼，必须连续施工，中间不得停工。 （一） 钻孔桩施工工艺流程

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钻孔灌注桩施工安全技术交底 1、施工准备 （1）钻机进场及安装 钻机经公路运至施工现场后即进行组装和调试，并满足施工要求。 桩基检测 监理签证 压试块 养护 试块养护 监理检查签证 浇筑灌注桩砼 清除桩顶浮浆 砼取样 砼配合比设计 钢筋笼安装 二次清孔 监理检查签证 钢筋笼制作 监理检查签证 泥浆制备 钻孔 成孔检测、清孔 护筒定位、埋设 钻机就位 测量定位 施工准备 2

1）设备开始安装时，应先做好各项准备工作，例如清点设备及其机具数量，安装时应统一指挥，按程序进行安装。 2）铺设移动钢轨和枕木，铺设时放置在平台面上且用水平尺校平，确保钻机平稳。 3）竖立塔架可采用吊车，也可采用钻机自身立塔时，就先安装起落架，并设安全绳，以防止钻塔向后翻到。立塔时必须准备充分，服从统一指挥。 4）调平基枕机架，调准回转器垂直度与孔位中心，回转器（或转盘），天车滑轮中心必须在同一垂直线上，其偏差不大于2cm。 5）设备投入使用前就先试运转检查，以防止钻进成孔或灌注砼中途发生机械故障。 （2）场地平整 采用挖掘机对桩基施工区域进行土方开挖，开挖至桩基桩顶高程上500mm，然后进行场地平整及碾压，确保钻机就位后场地的稳定平整。 2、测量放线 钻机就位前采用全站仪放出各个桩位的中心线，确保桩基位置准确。 3、钢护筒定位及埋设 根据测量放出的桩基中心线，采用吊车将钢护筒调至施工现场相应的位置并埋设好，埋设深度2m，护筒顶标高高出地面500mm。 4、钻机就位 采用吊车将钻机调至施工现场相应的位置，利用钻机自身移动至准确的桩基位置，并满足规范要求。 5、泥浆配制 泥浆用泥浆搅拌机在现场拌制然后注入孔内。泥浆用优质粘土或膨润土配制，泥浆性能如下表： 3

静项目 比重 粘度S PH值 失水量泥皮厚切ml/30min 度（mm） 力 0～6 ≥94％ ＜4% 胶体率 率 含砂指标 1.1-1.2 18-28 8-10 14～20 ≤2 6、成孔 成孔使用回旋钻机进行钻孔,采用捞渣筒和气举反循环结合方式清孔。 （1）开钻 开孔具有导向作用，因此开孔的孔位必须准确，并保证钻杆的垂直度，护筒内为块石时，用冲抓锥予以清除。 （2）钻进 1）钻孔作业应分班连续进行，认真填写施工记录，孔内要求保持2.0m水头高度防止塌孔，每钻进2m和在地层变化处均应捞取渣样，以便与勘察设计时的地质剖面图进行核对，同时也为泥浆、钻锤、钻进压力及钻进速度的选择提供更为直接的资料,在钻进过程中实行减压钻进,确保成孔垂直度。 2）防渗漏技术措施 为防止由于渗漏导致孔内水头突然下降而发生孔口护筒被水压压坏或引起局部塌孔，主要采取两种防渗漏办法和措施： A、始终保持护筒内泥浆面高出护筒外水面2.0m以上，一旦发生渗漏，能及时直观地发现此情况。 B、若水位较低，无法自动补水，故需准备两台大功率离心泵，一旦发生渗漏，立即补水。 3）钻孔中常见事故预防和处理 A、塌孔 a、在松散的碎石混粘土中钻进时，应控制钻进速度。选用较大 4

比重、粘度、胶体率的泥浆，或投入粘土，低锤冲击，使粘土起护壁作用； b、保持孔内水头高度在1.5m～2.0m。 c、若孔内出现塌孔，判明塌孔位置，回填粘土和砂（或浇15Mpa砼）至塌孔处以上1～2m，待回填密实后再钻。 d、清孔时指定专人补浆，保证孔内泥浆高度，供浆管不能直接冲刷孔壁。 e、吊入钢筋笼时应对准钻孔中心插入避免碰撞孔壁。清孔后尽快浇筑砼。 B、钻孔偏斜 a、安装钻机时使钻机钻杆、桩位中心在一条铅垂线上，并经常校正。 b、在钻架上设置导向架，控制钻杆上部摆动。 c、钻杆接头应逐个检查、校正，防止主动钻杆弯曲。 d、在倾斜的软、硬地层钻进时，应减压钻进，控制进次，低速钻进。 e、若发现钻孔倾斜，在倾斜处吊起钻头上下反复扫孔，使钻孔垂直，然后再调正钻头，慢速钻进。 C、掉落异物 a、开钻前应清理孔内杂物。 b、搭设钻孔平台时严禁乱抛乱丢。 c、经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。 d、为便于打捞落锥，应在锥上预先焊打捞抓环或捆钢丝绳。 D、扩孔和缩孔 a、扩孔若是塌孔造成的，一船情况下仅增加砼方量，扩孔后继续塌孔，则按塌孔处理。 b、缩孔采用上下反复扫孔的办法进行处理。 5

E、卡钻 用冲、吸的方法将卡住钻头周围的钻渣松动，然后提出钻头。 F、钻杆折断 a、钻杆直径、壁厚应进行计算后决定。 b、不使用弯曲严重的钻杆，各连接部分要牢固。 c、控制进尺，遇坚硬、复杂地层要慎重处理。 d、经常检查钻具各部分的磨损情况，若发生钻杆折断事故，可按打捞钻锥办法打捞钻杆。 G、钻孔漏浆 a、若发生漏浆或遇承压水发生泥浆稀释时，须加入稠泥浆或倒入粘土慢速转动。 b、回填土掺片卵石，反复冲击增强护壁。 （3）终孔 钻头钻至设计标高时，停止钻孔，捞取渣样，请监理工程师认证，待其认可后方可进行下步操作。 6、清孔 本工程采用捞渣筒和气举反循环相结合的方式清孔。气举反循环法清孔的主要设备是空压机，一般选用风量6-9m3/min、风压0.7Mpa的空压机，出水管利用混凝土导管，其原理是用压缩空气在导管内形成真空将孔底沉渣吸出。 当钻至设计标高后，用捞渣筒对孔内钻渣进行捞除，将钻头提出，再用气举反循环法对孔底沉渣进行清除，清孔过程中注意新返回孔内泥浆的相对密度控制，且送入孔内的泥浆流量不得少于砂石泵（或吸泥管）的排量，可用3PNL泵补浆，保证钻孔内泥浆顶面标高高于水面标高。每次清孔时间不小于半小时，清孔结束后测定沉碴厚度是否达到设计要求，如未达到须继续清孔至符合设计要求为止。 7、安装钢筋笼及二次清孔 （1）钢筋笼制作

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1）钢筋笼制作在钢筋临时加工场地上进行制作。首先在场地上用槽钢制作一个临时台座，然后按2m间距将加劲圈点焊在槽钢上,根据计要求将主筋与加劲圈进行焊接,主筋要求与加劲圈垂直。主筋加工完毕后,将钢筋笼与槽钢割离开,按设计要求绑扎箍筋,及挂穿心式圆形砂浆垫块。根据《水运工程质量检验标准》钢筋笼制作偏差如下： 主筋间距项 目 （mm） 允许偏差 ±20 （mm） ±10 （mm） ±5 （mm） +10，-5 度% ±0.5 箍筋间距 骨架外径 骨架保护层厚度骨架倾斜2）钢筋笼接头采用直螺纹连接，接头应相互间隔错开，根据规定，错距大于在35d且不小于50cm（d为主筋直径），因本桩基钢筋笼主筋为φ20mm，因此错距为不小于70cm。桩长14m大于9m，可分节加工，分节接头要求钢筋笼加工精度高，多节钢筋笼就地同槽加工，吊装前再拆成9m和5m长的节段，并留足焊接搭接长度，确保在桩位对接时准确就位和总桩长。 3）制作好后经监理工程师认证的钢筋笼应挂牌标识，注明验收事宜、桩号及节段号。 （2）钢筋骨架吊装就位 1）钢筋笼下放 吊放钢筋笼时先将第一段吊放至孔内，在外露护孔筒1.5m左右时，用两节短钢管横穿到钢筋笼的加强筋下放置于护筒顶上，然后松钩，将下一段钢筋笼垂直吊起与第一节联接，钢筋联接采用单面焊，搭接长度应符合规范要求，钢筋笼在陆上加工好后运至施工现场接长下放，钢筋笼最后一个加劲圈降至操作平台时，用长3m的[22作为扁担横穿钢筋笼加劲圈，将其担在施工平台上，吊装下一节钢筋笼与之对接，钢筋笼下放时应尽量垂直，缓慢下放，防止与孔壁碰撞造成

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塌孔， 根据《港口工程质量检验评定标准》钢筋笼下放允许偏差为： 骨架中心平面位置（mm） 20 ±20 ±50 骨架顶端高程（mm） 骨架底面高程（mm） 2）钢筋笼吊装 钢筋笼吊装需用吊车下放钢筋笼。钢筋笼起吊过程中，重点注意避免因起吊的导致的钢筋笼变形。 （3）钢筋笼定位与抗浮 钢筋笼现场制作时，每隔2m设置一道加强箍筋，在钢筋笼上每隔3m对称焊设4根保护层定位钢筋，用以保证钢筋保护层的厚度。钢筋笼接长到位后，用4根带钩头的φ22的钢筋与钢筋笼4个角点上的主筋焊接牢固(焊缝长15cm,hf≥20mm)，靠4根钩头筋挂在护筒上（并与之焊接）支承钢筋笼自重，与护筒焊在一起抗浮。用短钢筋将钢筋笼与护筒焊接防止在浇注砼过程中钢筋笼上浮。 8、二次清孔 钢筋笼安装完毕后，再次测定沉碴厚度，如超过设计规定须进行二次清孔，二次清孔用气举反循环法进行。经检测满足设计要求后即可进行水下砼灌注。 9、水下砼灌注 1）导管安放：采用直径273mm的导管连接，导管每节长1.5m～5.0m，用法兰盘或承插式丝扣连接，接口处使用封水胶垫（圈），下管时应准确丈量，计算长度，并做好详细记录。每节管应保持接口垂直，放管速度要慢。安装过程中，如发现卡管时将管底提升至一定高度后，左右旋转改变方向再往下沉放，导管底端距孔底高度一般以400mm左右为宜。 2）集料斗及初灌量：导管上端设置漏斗，漏斗容积为0.8m3,在 8

灌桩前制作一斗容量为6m3的集料斗置于漏斗旁边。灌注水下砼采用拔球法，为使封底成功，首批混凝土的数量应能满足导管首次埋深（≥1.0m）和填充导管底部的需要。所需砼量：桩径为0.8m的桩，桩长按照14m计算。 V≥（πD2/4）（H1+H2）+（πd2/4）h1 式中：V-灌注首批砼所需数量（m3）； D-桩孔直径（m）； H1-桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m； H2-导管初次埋设深度（m）； d-导管内径（m）； h1-桩空内砼达到埋置深度H2时，导管内砼柱平衡导管外泥浆压力所需的高度（m），即h1＝HwYw/Yc；其中导管外泥浆高度Hw=14-1-0.4=12.6m,泥浆密度取Yw=1.1,混凝土密度Yc=2.4。 3）混凝土材料：水下砼技术要求如下: 工程部位 砼标号 初凝时间 质 量 要 求 坍落度 水泥强度等级 粗集料 细集料 水灰比 其他 桩基 水下C30 ≥6h 18～22cm ≥42.5Mpa 碎石5～31.5mm连续级配 级配良好的中砂 0.5～0.6 根据实际适量加入粉煤灰和外加剂 4）水下混凝土的灌注 A、施工时，水下砼由砼输送泵泵送到现场，首先将6m3集料斗装满，然后将砼泵送软管放在漏斗边，将砼泵送至漏斗内，当漏斗即

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将装满时，开始将球塞拔起，同时将集料斗内的砼放入漏斗内。首批砼封底完成后连续灌注，在灌注过程中经常测定砼面标高，掌握导管埋设深度，便于提升导管，导管在砼内的埋置深度不得大于6m。在灌注末期应保证漏斗底口高出孔口水面4-6m。 B、混凝土的搅拌时间不宜过长，混凝土的灌注必须连续进行，尽量缩短上料、吊运、提管、拆管的时间，严禁中途停工待料。 C、每次拔管前要探测一次管内混凝土面的高度，使混凝土埋管的深度不超过6m，但也不少于2m，并做好记录填写水下混凝土灌注表。 D、当灌注混凝土接近设计桩顶标高时，应注意浇注的混凝土面，使桩基标高符合设计要求，且要提前做好计划，确定最终混凝土需用量，避免造成浪费或不足。 E、每根桩要按规定现场取样留置混凝土试压块，以作为桩身强度检测的依据之一。 F、每次拔管速度要慢，以保证混凝土的密实度。拆卸下的导管应立即冲洗干净，内外壁不得残留泥浆和水泥砂浆。灌注完毕后，必须冲洗漏斗、搅拌车（机）和其他专用设备与工具。 G、为防止临时出现机械故障和其它故障，在砼中掺入缓凝剂，缓凝时间15小时。当护筒内泥浆全部流出孔口，露出新鲜砼时停止浇注。 5）桩基检测： (1）、桩身完整性检测 a、所有桩均采用超声波透射法进行桩身完整性检测。 b、超声测管埋设按《港口工程混凝土非破坏检测技术规范》（JGJ/T227-99）的要求，内径宜为50～60mm，下端封闭、上端加盖、管内无异物。声测管连接处应光滑过渡，管口高出桩顶100mm以上，且各声测管管口高度宜一致，埋设数量不少于3根管。 10

c、当受检桩质量评价满足设计要求时，声测管采用0.5～1.0MPa压力灌注与桩身混凝土同强度等级的水泥浆封灌。 d、采用超声波透射法检测时，受检桩混凝土强度应不低于设计强度的70%，且不小于15MPa。 （三）水下砼灌注事故的预防与处理: 1、导管漏水 导管进水的主要原因： （1）首批砼储量不够，或导管底口距孔底的间距过大，砼下落后不能埋设导管底口，以致水从底口进入。 （2）导管接头不严，接头间橡皮垫被导管内高压气囊挤开，或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流入。 （3）导管提升过猛或测深错误，导致导管底口超出原砼面，水从底口涌入。 处理方法： 若是第一种原因引起，立即将导管提出，将散落在孔底的砼拌和物用空气吸泥机清出，然后重新灌注；若是第二、三两种原因引起，应视具体情况，拔换原管重下新管或修理导管插入续灌。将导管插入砼中1m深以上，吸起导管内的水和沉淀土。继续灌注砼，续灌一定的较高稠度砼。以后的砼可恢复正常的配合比。 2、卡管 由于机械故障或其它原因使砼在导管内停留时间过久，或灌注时间持续过长，最初的砼已初凝，砼面“翻拱”困难。其预防方法是“加速灌注速度，启用备用拌和站。 出现卡管事故，孔内砼又近初凝，此时将导管上下抽插破坏表层“假凝”砼，并加大砼供应量“砼灌注正常。 3、坍孔 若坍孔，应查明原因，采取相应措施，防止继续坍孔。若出现坍 11

孔情况，用吸泥机吸出坍入孔中的泥土，若不继续坍孔，可恢复正常灌注，如坍孔不停止，灌入稠泥浆，待坍塌稳定后，继续浇注砼。 4、埋管 发生埋管原因：导管埋入砼过深，导管外砼已初凝使导管与砼间摩阻力过大，或提管过猛将导管拉断。控制导管埋深不得超过6m，或在导管上端装设附着式振捣器，隔一定时间振捣一次，使导管周围砼不致过早初凝。另导管接头螺纹事先应检查是否稳妥。提升导管不可过猛，若埋管事故发生，初时可用倒链滑车、千斤顶试拨，若仍拨不出，已灌的表层砼尚未初凝时，可另下一根导管，按漏水事故的处理方法处理，如初凝，新管插不下去，则按断桩处理。 5、断桩、夹层 由于清孔不彻底或灌注时间过长，首批砼已初凝，流动性降低而续灌的砼冲破顶层而上升，因而在两层砼中夹有泥浆渣土，形成断桩夹层，断桩处理可采用压入水泥浆补强的方法。 二、安全技术交底 1、各种机械操作人员和车辆驾驶员，必须取得操作合格证，不准操作与合格证不相符合的机械，不准将机械设备交无本机操作证的人员操作，对机械操作人员要建立档案，专人管理。 2、操作人员必须按照本机操作规定，严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察及工作后的检查保养制度。 3、驾驶室或操作室应保持清洁、严禁存放易燃、易爆物品，严禁酒后操作机械，严禁机械带病运转或超负荷运转。 4、机械设备在施工现场停放时，应选择安全的停放地点，夜间应有专人看管。 5、指挥施工机械的作业人员，必须站在安全地点并应明确规定 12

指挥联络信号。 6、做好钻孔孔洞的围护，悬挂警示标牌，防止作业人员跌入孔洞。 7、桩基钻孔施工中所有泥浆需做相应处理后方可排入长江，杜绝污染事件发生。 审核人 交底人 接 受 交 底 人 交底日期 年 月 日 13

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