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1、新建XXX铁路XXX-3标技术交底书 工 程 项 目桥梁钻孔桩合 同 号XXX-3标单位工程名称/施工单位交底日期交底地点 跨XXX特大桥钻孔桩施工技术交底1、工程概况跨XXX特大桥（中心里程DK070+054.785）是一座双线桥，全长7159.310m，位于安徽省境内。线路经过地区多为农田，地势起伏不大，有较多沟渠、水塘，桥址主要跨越合九高铁、XXX等。全桥墩台基础采用钻孔灌注桩基础。钻孔桩工程统计：直径1.0m，1763根，55962.5m；直径1.25m，60根，1575m；直径1.5m，22根，726m。2、地质特征（1） 地形地貌 桥址区属河流一、二级阶地地貌，地势起伏不大。二级阶
2、地岗地多位旱地，低洼地多为水田、水塘等。地面高程约18-30米。（2） 地层岩性 根据勘察资料显示，桥址区上覆土层主要为第四系全新统冲洪积岩（Q4 al+pl)粉质粘土；第四系上更统冲洪积岩（Q4 al+pl)粉质粘土、中砂、粗砂、含砾粉质粘土；下伏基岩主要为侏罗系（J3m0）凝灰岩、安山岩、玄武岩、泥质砂岩。3、水文地质条件桥址区地表水主要为水塘、沟渠等，地表水主要接受大气降水以及上游支沟、地表水体和地下水补给，流量和水位变动较大，受季节或降雨影响显著。桥址区地下水类型为孔隙水，基岩裂隙水，稳定水位标高11.76628.633m，水位深0.453.8m。水量受大气降水影响较大。桥址区DK72
3、+014-DK72+117地表及地下水具二氧化碳侵蚀性，化学作用等级均为H1，其余段不具有化学侵蚀性。该地区地震动峰值加速度0.1g，地震动反射谱特征周期为0.35s。4.施工方法及施工工艺4.1钻孔桩施工(1)钻孔桩施工工艺流程图如下图钻孔桩施工工艺流程图(2) 钻孔桩钻孔根据不同的地质条件选用冲击钻机、旋挖钻机等钻孔设备进行施工。(3) 钻孔场地符合以下规定：在旱地上清除杂物，换除软土，平整压实，场地位于陡坡时，用枕木或型钢等搭设工作平台。在浅水中用筑岛或围堰法施工，筑岛或围堰内面积按钻孔方法、配套设备占有面积大小等确定。筑岛及围堰顶面高于最高施工水位0.5m。采用冲击钻钻机钻孔进行泥浆护
4、壁时，在场地中布置泥浆循环净化系统。(4) 桩基中心位置测设完成后，在纵横向设护桩，以备钻孔过程中对桩位进行复核。(5) 钻孔前设置坚固不漏水的护筒，护筒施工符合下列规定：钢护筒在旱地或水中均可使用，筒壁厚度根据钻孔桩径、埋深和埋设方法等通过计算确定。钢筋混凝土护筒在水深不大的钻孔中使用，筒壁厚度一般为810cm。护筒内径适当大于设计桩径，具体数值根据采用钻机类型确定。护筒顶面高出施工水位或地下水位2m，并高出施工地面0.5m，其高度满足孔内泥浆面高度的要求。在岸滩上护筒埋置深度：黏性土、粉土不小于1m，砂类土不小于2m，当表层土松软时，将护筒埋置在较坚硬密实的土层中至少0.5m；埋设时在护筒
5、四周回填黏土并分层夯实；用锤击、加压或振动等方法下沉护筒。在水中筑岛上的护筒，埋入河床面以下1m左右。在水中平台上设置护筒，根据施工最高水位、流速、冲刷及地质条件等因素确定埋深，有冲刷影响的河床，护筒底进入局部冲刷线以下不少于1.0m；在水中平台上下沉护筒，有导向设备控制护筒位置。季节性冻土，护筒底进入到冰冻线以下未冻土层中不少于0.5m。护筒顶面中心与设计桩位允许偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。(6)钻孔桩泥浆护壁符合下列规定：在砂类土、碎石类土或黏土夹层中钻孔时，制备泥浆护壁；在黏性土中钻孔当塑性指数大于15，浮渣能力能满足施工要求时，用孔内原土造浆护壁；冲击钻机钻孔，将黏土加工后投入
6、孔中，利用钻头冲击造浆。泥浆性能指标符合下列规定：1)比重：正循环旋挖钻机、冲击钻使用管形钻头钻孔时，入孔泥浆比重为1.11.3；冲击钻机使用实心钻头时，孔底泥浆比重不大于：黏土、粉土1.3；岩石1.2。反循环旋转钻机入孔泥浆比重为1.051.15。2)黏度：入孔泥浆黏度，一般地层为1622s;松散易坍地层为1928s。3)含砂率：新制泥浆不大于4%。4)胶体率：不小于95%。5)pH值：大于6.5。泥浆原料选用优质黏土。为提高泥浆黏度和胶体率，在泥浆中掺入烧碱或碳酸钠等添加剂，其掺量经过试验确定。造浆后试验全部性能指标，钻进中随时检验泥浆比重和含砂率。(7)安装钻机前，对主要机具及配套设备进
7、行检查，底架平整稳定，不得产生位移和沉陷。钻机顶端用揽风绳对称拉紧，钻头和钻杆中心与护筒中心的偏差不得大于5cm。(8)钻孔施工符合下列基本规定：钻孔前，按施工设计文件提供的工程地质、水文地质资料绘制地质剖面图，挂在钻台上，以便针对不同地层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。无论采用何种方法钻孔，开孔的孔位必须准确，孔位偏差不得大于5cm，使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。钻孔时，孔内水位高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.52.0m，在冲击钻进中取渣时和停钻后，及时向孔内补水或泥浆，保持水头高度和泥浆比重及黏度。钻进过程中，钻头起、落速度均匀，不得过猛或骤然变速，钻渣不得堆积
8、在钻孔周围。钻孔作业连续进行，因故停钻时，有钻杆的钻机将钻头提离孔底5m以上，其他钻机将钻头提出孔外，孔口加护盖。钻孔过程中经常检查并记录土层变化情况，并与剖面图核对。(9)冲击钻机钻孔符合下列规定：冲击钻机适用于岩层及各种复杂地质的桩基施工。在碎石类土、岩层中用十字形钻头，在黏性土、砂砾类土层中用管形钻具；卷扬机的起重能力满足钻头、钢丝绳和吊具重量以及泥浆吸附作用的要求。吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯、无断丝者，安全系数不小于12，钢丝绳与钻头间设转向装置并连接牢固，主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径相同，捻扭方向必须一致。开始钻孔时，采用小冲程开孔。当钻进深度超过钻头全高
9、加正常冲程后，进行正常冲击钻孔；钻进过程中，勤松绳、适量松绳，每次松绳量根据地质情况、钻头形式和钻头重量决定，不得打空锤；勤抽渣，使钻头经常冲击新鲜地层。钻孔工地有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨损超过15mm时，及时更换修补；更换新钻头前，先检孔到孔底，确认钻孔正常时放入新钻头。为防止冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔浇筑混凝土强度，待邻孔混凝土强度达到5MPa后施钻。(10) 旋挖钻机钻孔符合下列规定：旋挖钻机适用于各种土层和中等硬度以下基岩的施工；施工前根据不同的地质条件选用不同类型的钻头。钻孔时孔口护筒高出地面50cm，并及时向孔内补充浆液，以保持足够的泥浆压力。当地质条件许可，不进行
10、泥浆护壁，实现干挖成孔。钻孔作业过程中经常观察钻机所在地面变化情况，发现沉陷或变形现象，及时停机处理。(11) 钻进过程中及时滤渣，经常检查泥浆的各项指标，同时经常注意地层的变化，在地层的变化处均捞取渣样，判断地质类型，记入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照，钻渣样编号保存，以便分析备查。(12) 钻孔过程发现异常现象时，按下列情况处理：钻孔中发现坍孔后，查明原因和位置，进行分析处理。坍孔不严重时，采用加大泥浆比重、加高水头等措施后继续钻进；坍孔严重时，回填重钻；用冲击法钻孔时，投入黏土块夹小片石，用低锤冲击，将黏土块和小片石挤入孔壁，制止坍孔。发生卡钻时，不强提，查明原因和钻头位置，采
11、取晃大绳及其他措施，使钻头松动后再提起。发生掉钻时，查明情况尽快处理。处理卡钻和掉钻时，严禁人员进入没有护筒或其他防护设施的钻孔内。必须进入有防护设施的钻孔时，探明孔内有无有害气体，并备齐防毒、防溺等安全设施后，进入。(13) 当钻进深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，检查方法采用笼式井径器或超声波检测。确认满足设计要求后，进行孔底清理和浇筑水下混凝土的准备工作。(14) 清孔符合下列规定：清孔采用下列方法：1)抽渣法适用于冲击钻钻孔。2)吸泥法适用于土质密实不易坍塌的冲击钻机钻孔。3)换浆法适用于正、反循环钻机钻孔。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。无论采用何种方法清孔
12、，在抽渣或吸泥时，及时向孔内注入清水或新鲜泥浆保持孔内水位。清孔符合下列标准：1)孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm的颗粒。2)泥浆比重不大于1.1。3)含砂率小于2%。4)黏度为1720s。5)浇筑水下混凝土前允许沉渣厚度符合设计要求。设计无要求时，柱桩不大于50mm，摩擦桩不大于200mm。6)柱桩在浇筑水下混凝土前如用射水或射风进行辅助清孔，冲射钻孔孔底35min，将孔底沉淀物翻动上浮，然后立即浇筑水下混凝土。射水（风）压力比孔底压力大0.05MPa。(15)清孔达标后及时吊装钢筋笼，钢筋笼的原材料、加工、接头和安装除符合现行铁路混凝土工程施工技术指南的有关规定外，还要符合下列规定：1)
13、钢筋骨架的保护层厚度用与桩同强度等级混凝土旋转垫块支撑保证。设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置46个。2)钢筋笼整体吊装入孔，吊装过程中严防孔壁坍塌。钢筋笼入孔后，要准确、牢固定位，上端均匀设置吊环或固定杆件，防止浇筑混凝土过程中发生变位。3)钢筋笼吊装入孔后不影响清孔时，在清孔前进行吊放。4)声测管的设置符合设计要求，确保接头严密不漏水（浆）。(16)钻孔桩孔口浇筑混凝土工作平台在吊放导管前搭设，平台坚固稳定，高度满足导管吊放、拆除和充满混凝土后的升降要求。(17)浇筑水下混凝土导管及漏斗符合下列规定：1)水下混凝土导管在平台上的布设根数和间距，根据每根管的作用半径和桩底面积确定
14、；浇筑水下混凝土的导管直径根据柱底面积确定。2)导管内壁光滑，内径一致，接口严密；直径采用2030cm，中间节长度为2m等长，底节为4m；漏斗下用1m长导管。3)使用前试拼试压，不得漏水，各节统一编号，在每节上按自下而上标示尺度；导管组装后轴线偏差不大于孔深的0.5%，不大于10cm；组装时，连接螺栓的螺帽在上；试压的压力为孔底静水压力的1.5倍。4)导管长度根据孔深和孔口工作平台高度等因素确定，漏斗底距钻孔口大于第一节中间导管长度；漏斗容量满足首批混凝土浇筑量要求。5)采用单根导管浇筑混凝土时，导管接头法兰盘宜加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘，有条件时采用螺旋丝扣型接头，但必须有防止松脱
15、装置。6)采用一根导管浇筑混凝土时，导管位于钻孔中央，在浇筑混凝土前进行升降试验，导管吊装升降设备能力与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应，并留有一定的安全储备。7)导管底端距孔底的距离，能保证隔水球塞或其他隔水物沿导管下落至导管底口后，能顺利排出管外。(18)水下混凝土的配制除符合现行铁路混凝土工程施工技术指南的有关规定外，符合下列规定：胶凝材料用量不小于350kg/m。粗骨料采用连续级配，最大粒径不大于钢筋净距和导管内径的1/4，且不大于60mm。混凝土按设计强度提高15%配制，坍落度为180220mm。(19) 水下混凝土浇筑符合下列规定：混凝土的初存量满足首批混凝土孔后，导管埋
16、入混凝土的深度不得小于1m并不大于3m的要求；漏斗底口处必须设置严密的隔水装置，并能顺利排出导管底口。水下混凝土连续浇筑，中途不得停顿，拆除导管的间断时间尽量缩短，每根桩的浇筑时间安排在首批混凝土初凝前完成。混凝土浇筑完毕，位于地面以下及桩顶以下的护筒，在混凝土初凝前拔出。在混凝土浇筑过程中，测量孔内混凝土顶面位置，一般保持导管埋深在26m范围，最小埋深不小于1.0m。当浇筑速度较快、导管较坚固并有足够的起重能力时，适当加大埋深，但不超过8m。当混凝土浇筑面接近设计高程时，取样盒等容器直接取样确定混凝土的顶面位置，保证混凝土浇筑面高出桩顶设计高程0.51.0m。在浇筑过程中，防止混凝土拌和物从
17、漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔内，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探不准确。浇筑过程中，注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除。在浇筑将近结束时，由于导管内混凝土高度减小，压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，发生浇筑困难时，在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使浇筑工作顺利进行。(20) 当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防钢筋骨架被混凝土顶托上升，采取以下措施：使用流动性较强的混凝土进行浇筑。当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上位置，并减慢浇筑混凝土速度，以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击
18、力。当孔内混凝土进入钢筋骨架45m以后，适当提升导管，减小导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。(21)干作业成孔的钻孔桩混凝土，按水下混凝土标准进行配制，采用导管法干孔浇筑，设计桩顶4m范围内的混凝土进行振捣。混凝土浇筑完毕对露出底面的桩顶部混凝土进行保温保湿养护。(22)钻孔桩的检测符合现行铁路工程基桩检测技术规程(TB10218-2008)的有关规定。4.2围堰在水中修建承台时，根据设计要求和水文条件采取不同的防水结构施工。当设计承台底面位于河床以下时（低承台），采用钢板桩围堰。在浅水中采用土、土袋围堰。围堰工程符合下列规定：围堰顶面高出施工期
19、间可能出现的最高水位0.5m。围堰对河流过水断面的压缩而引起的冲刷，要采取防护措施。围堰做到防水严密。堰内面积满足基础施工的需要。围堰满足强度、稳定性的要求。土围堰符合下列规定：土围堰适用于水深在2m以内，流速小于0.3m/s,冲刷作用很小，且河床为渗水性较小的土层。土围堰断面根据使用的土质、渗水程度及围堰本身在水压力作用下的稳定性确定。一般情况下，堰顶宽度不小于1.5m，外侧坡度不陡于1：2，内侧坡度不陡于1：1。土围堰使用黏性土填筑，填土出水面后分层夯实。筑堰引起流速增大时，在外坡面采用片石、土袋、石笼和砌块等进行防护。土袋围堰符合下列规定：土袋围堰适用于水深不大于3m，流速不大于1.5m
20、/s，河床为渗水性较小的土层。堰顶宽度为12m，外侧边坡为1：0.51：1，内侧为1：0.21：0.5。土袋围堰用黏土填心。袋内装入松散黏性土后，袋口缝合，装填量约为袋容量的60%。在流速较大处，外侧土袋内可装粗砂或小卵石。堆码时土袋平放，其上下层和内外层互相错缝，搭接长度为1/21/3，并堆码密实、平整。土、土袋围堰填筑前，清理堰底的树根、草皮、石块等杂物。当有冰块时，必须彻底清除。填筑时，均自上游开始至下游合龙。堰底内侧坡脚距基坑顶缘距离根据基坑开挖深度确定，但不小于1m。土、土袋围堰在使用过程中经常检查，发现冲刷严重时，用砂石袋、片石等不同的方式护坡。临近既有建筑物的基坑、深度大于5m或
21、地下水位较高的土质基坑和基坑顶缘动荷载较大的基坑，优先选用钢板桩围堰施工。钢板桩围堰施工符合下列规定：钢板桩围堰适用于深水基坑，河床为砂类土、黏性土、碎石土以及风化岩等地层。新钢板桩验收时备有出厂合格证，机械性能和尺寸符合相关技术标准的规定。经整修或焊接后的钢板桩用同类型的钢板桩作锁口通过试验检查。验收或整修后的钢板桩分类、编号、登记存放。锁口内不得积水。钢板桩堆存、搬运、起吊时，不得损坏锁口和由于自重而引起残余变形。钢板桩接长等强度焊接。 当吊装设备许可时，将23块钢板桩拼组并用夹具夹牢。插打钢板桩符合下列规定：1)插打前，在锁口内涂抹防水混合料，组拼桩时用油灰和棉絮捻塞拼接缝。2)插打顺序
22、按施工组织设计进行，一般由上游分两侧插向下游合龙。3)插打时必须有可靠的导向设备。钢板桩的导向围笼制造、组拼、起吊、浮运、定位、锚碇及下沉等满足设计要求。导向围笼可一次下沉到位，也可在直桩基础中先将围笼整个高出水面，在插打定位桩后与定位桩组成稳定的施工平台，利用该平台先进行基桩施工，然后再将围笼下沉到位，插打钢板桩。插打时，先将全部钢板桩逐根或逐组插打到稳定深度，然后依次打到设计高程。4)开始插打的几根或几组钢板桩，检查其平面位置和垂直度。当发现倾斜时，立即进行纠正。5)当吊桩起重设备高度不够时，改变吊点位置，但不低于桩顶以下1/3桩长。6)钢板桩用锤击、振动、液压或辅以射水等方法下沉。但在黏
23、土中，不使用射水下沉方法。锤击时使用桩帽。7)钢板桩相邻接头上下错开不小于2m。8)围堰将近合龙时，经常观测四周的冲淤状况，并采取预防上游冲空涌水或下游积淤的措施。9)钢板桩因倾斜无法合龙时，使用特制楔形钢板桩，楔形的上下宽度之差不得超过桩长的2%。10)同一围堰内，使用不同类型的钢板桩时，接头处将两种不同类型钢板桩的各一半拼接成异型钢板桩。锁口漏水时可用板条、旧棉絮条等在内侧嵌塞，同时在漏缝外侧水面撒细煤渣与木屑等，使其随水流自行堵塞，必要时可外部堵漏。较深处的渗漏，将煤渣等沉送到漏水处堵漏。潮汐地区或河流水位涨落较大地区的围堰，采取措施防止围堰内水位高于外侧。插打钢板桩过程中，当导向设备失效，钢板桩尖达到设计高程时，平面位置允许偏差：水中打桩为20cm，陆地打桩为10cm。在围堰内吸泥至设计封底底面高程后，整平基底，清除淤泥，浇筑水下封底混凝土，待混凝土达到要求的强度后抽水。钢板桩围堰合龙到封底完成过程中，经常检查围堰外河床冲刷情况，必要时抛石防护。拔桩前向围堰内灌水，保持内外水位相等。拔桩从下游开始，并采用震动、射水等松动措施配合拔桩。