桥梁施工作业指导书--直属第八项目部.doc

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新建铁路兰州中川至马家坪线

路基施工作业指导书

编 制 人：
复 核 人：
审 批 人：

中铁六局集团呼和浩特铁路建设有限公司
第八直属项目部
2013年4月15日

1 冲击钻灌注桩作业指导书 1
1.1 编制目的 1
1.2 编制依据 1
1.3 适用范围 1
1.4 施工方法及工艺要求 1
1.5 钻孔 2
1.6 钢筋笼制作、安装 3
1.7 砼灌注 3
1.8 钻孔桩常见事故的预防及处理 6
2 旋挖钻灌注桩作业指导书 10
2.1 编制目的 10
2.2 编制依据 10
2.3 适用范围 10
2.4 施工方法及工艺要求 10
2.5 质量检验标准 17
3 承台施工作业指导书 18
3.1 编制目的 18
3.2 编制依据 18
3.3 适用范围 18
3.5 质量要求及验收标准 20
4 实体墩台作业指导书 22
4.1编制目的 22
4.2 编制依据 22
4.3 适用范围 22
4.4 墩台身施工 22
4.5 施工注意事项 24
4.6 墩台身质量标准： 24
5 钢筋加工及焊接作业指导书 25
5.1编制目的 25
5.2编制依据 25
5.3适用范围 25
5.4钢筋材料质量检验 25
5.5钢筋的加工方法及注意事项 25
5.6钢筋的连接接头 27
5.7钢筋安装 31
6混凝土养护作业指导书 33
6.1编制目的 33
6.2编制依据 33
6.3适用范围 33
6.4混凝土养护工艺及要求 33
6.5安全注意事项 36
7 桥梁架设施工作业指导书 38
7.1编制目的 38
7.2编制依据 38
7.3适用范围 38
7.4架梁机械设备及架梁作业 38
7.5架梁施工质量检验 53

1 冲击钻灌注桩作业指导书
1.1 编制目的
明确桥梁桩基冲击钻施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。
1.2 编制依据
《铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》
《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》
1.3 适用范围
适用于中马铁路卵石、坚硬漂石、岩层及各种复杂地质的桩基施工。
1.4 施工方法及工艺要求
要求采用整套冲击钻机设备，避免使用双筒卷扬机组成的简易钻具。为防止冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇灌砼强度,应侍邻孔砼抗压强度达到2.5MA后方可开钻。
1.4.1施工准备
钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实。场地位于浅水、陡坡、淤泥中时，可采用筑岛、或用枕木或型钢等搭设工作平台；当位于深水时，可插打临时桩搭设固定工作平台。工作平台必须坚固稳定，能承受施工作业时所有静、活荷载，同时还应考虑施工设备能安全进、出场。
1.4.2埋设钢护筒
护筒内径比桩径大40cm，护筒顶面高出施工水位或地下水位2.0m，在旱地或筑岛时高出施工地面0.5m。
护筒埋置深度符合下列规定：黏性土不小于1m，砂类土不小于2m。当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。岸滩上埋设护筒，在护筒四周回填黏土并分层夯实；护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。水中筑岛，护筒宜埋入河床面以下1米。
1.4.3开挖泥浆池
开挖泥浆池，选择和备足良好的造浆粘土或膨润土，利用钻机旋转造浆，造浆量为2倍的桩的混凝土体积，泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。泥浆性能指标如下：
泥浆性能指标如下：
岩石不大于1.2，砂黏土不大于1.3，坚硬大漂石、卵石夹粗砂不宜大于1.4。
粘度：一般地层16～22s，松散易坍地层19～28s。
含砂率：新制泥浆不大于4%。
胶体率：不小于95%。
PH值：大于6.5。
1.5 钻孔
1.5.1安装钻机
安装钻机时要求底部应垫平，保持稳定，不得产生位移和沉陷，顶端用缆风绳对称拉紧，钻头和钻杆中心与护筒中心偏差不得大于50mm。
1.5.2钻进
开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应低挡慢速钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1m后，可按土质以正常速度钻进。如护筒外侧土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔中到入粘土，再放下钻锥倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。
在砂类土或软土层钻进时，易坍孔。宜选用平底钻锥、控制进尺、轻压、低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进。
泥浆补充与净化：开始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。并应按泥浆检查规定，按时检查泥浆指标，遇土层变化应增加检查次数，并适当调整泥浆指标。
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，及时排除钻渣并置换泥浆，使钻锥经常钻进新鲜地层。同时注意土层的变化，在岩、土层变化处均应捞取渣样，判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。
1.5.3检孔
成孔后检查孔深、孔径、倾斜度，合格后方准进入下一道工序。孔深、孔径、倾斜度等符合下列要求：孔深不小于设计孔深，并进入设计土层；孔径不小于设计孔径；倾斜度小于等于1%孔深。
1.5.4清孔
钻孔达到要求深度后采用灌注桩孔径监测系统进行检查，各项指标符合要求后立即进行清孔。清孔禁止采用掏碴筒,建议采用换浆法。
清孔标准符合设计及规范要求，即：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不大于5cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。
在清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍塌。
1.6 钢筋笼制作、安装
钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。钢筋骨架的保护层厚度可用焊接钢筋“耳朵”。钢筋“耳朵”用钢筋制作，见下图。设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置8个。

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对于孔深较大的桩基，钢筋笼需要现场焊接的，钢筋笼分段长度不宜少于18米，以减少现场焊接工作量。
钢筋笼制作完成后， 骨架安装采用汽车吊，为保证骨架不变形，须用两点吊：第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到三分点之间。起吊时先提第一吊点，使骨架稍稍提起，再与第二吊点同时起吊，待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断提升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。检查骨架是否顺直。骨架入孔时应慢慢下放，严禁摆动碰撞孔壁。将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，焊接时应先焊顺桥方向的接头，最后一个接头焊好后，全部接头就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。
钢筋骨架的制作和吊装的允许偏差为：主筋间距±10mm；箍筋间距±20mm；骨架外径±10mm；骨架倾斜度±0.5％；骨架保护层厚度±20mm；骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程±20mm；骨架底面高程±50mm。
1.7 砼灌注
1.7.1安装导管
导管采用φ25-30cm钢管，每节2～3m,配1～2节1～1.5m的短管。吊装先试拼，并做水密承压和接头抗拉试验。导管应连接牢固、封闭严密、上下成直线吊装，位于井孔中央。
1.7.2灌注水下混凝土
浇筑水下混凝土前，检查沉渣厚度，如超出5cm，则利用导管进行二次清孔，根据地质情况可采用正循环或反循环清孔方式，必要时用高压风冲射孔底沉淀物。清孔完成后，立即浇注水下混凝土。
计算和控制首批封底混凝土数量，下落时有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深。足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开，是控制桩底沉渣，减少工后沉降的重要环节。
桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注，导管直径为25-30cm。在灌注过程中，导管的埋置深度应控制在2～6m。同时应经常测探孔内混凝土面的位置，即时调整导管埋深。
混凝土灌注过程中应严格控制水灰比、灌注数量，以防止导管进水。
箭球、拨栓或开阀，将首批混凝土灌入孔底后，立即测探孔内混凝土面高度，计算出导管内埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。如发现导管内大量进水，表明出现灌注事故。
灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工。在灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探不准确。灌注过程中，应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。
导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰卡挂钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到钻孔中心。
当导管提升到法兰接头露孔口以上有一定高度，可拆除1节或2节导管（视每节导管长度和工作平台距孔口高度面定）。此时，暂停灌注，先取走漏斗，重新系牢井口的导管，并挂上升降设备，然后松动导管的接头螺栓或快速接头，同时降起吊导管用的吊钩挂上待拆的导管上端的吊环，待螺栓全部拆除或快速接头拆除后，吊起待拆的导管，徐徐放在地上，然后将漏斗重新插入井口的导管内，校正好位置，继续灌注。拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。
在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。
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，可采取以下措施：①尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。②当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上处，并慢慢灌注混凝土，以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力；③当孔内混凝土进入钢筋骨架4m～5m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。
为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌50～100cm，灌注结束后按规定的时间将此段混凝土桩头凿除。增加高度，可按孔深、成孔方法确定，一般不宜小于0.5cm，长桩不宜小于1.0cm。
混凝土灌注到接近设计标高时，要计算还需要的混凝土数量（计算时应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内），通知拌和站按需要数拌制，以免造成浪费。
在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大.如在这种情况下出现混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
在灌注混凝土时，每根桩应至少留取两组试件，桩长20米以上者不少于3组；桩径大、浇筑时间很长时，不少于4组。如换工作时，每工作班都应制取试件。试件应施加标准养护，强度测试后应填试验报告表。强度不合要求时，应及时提出报告，采取补救措施。
有关混凝土灌注情况，各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等，应指定专人进行记录。
浇注连续进行，中途停歇时间不超过30min。在整个浇注过程中，及时提升导管，控制导管的埋深，导管在混凝土中的埋深2～6m。
考虑桩顶含有浮渣，灌注时水下混凝土的浇注面按高出桩顶设计高程100cm控制，以保证桩顶混凝土的质量。
1.7.3泥浆清理
钻孔桩施工中，产生大量废弃的泥浆，为了保护当地的环境，这些废弃的泥浆，经泥浆分离器处理后，运往指定的废弃泥浆的堆放场地，并做妥善处理。
1.7.4质量检测
所有钻孔桩按设计要求在钢筋笼安装时预埋声测管，成桩后采用声波透射法进行检测。对质量有问题的桩，钻取桩身混凝土鉴定检验。
1.8 钻孔桩常见事故的预防及处理
常见的钻孔（包括清孔时）事故及处理方法分述如下：
1.8.1坍孔
各种钻孔方法都可能发生坍孔事故，坍孔的特征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。
1.8.1.1 坍孔原因
① 泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮。
② 由于出渣后未及时补充泥浆（或水），或河水、潮水上涨，或孔内出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。
③ 护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机直接接触在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。
④ 在松软砂层中钻进进尺太快。
⑤ 提出钻锥钻进，回转速度过快，空转时间太长。
⑥ 水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。
⑦ 清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆（或水），使孔内水位低于地下水位。
⑧ 清孔操作不当，供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。
⑨ 吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
1.8.1.2 坍孔的预防和处理
① 在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。
② 发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。
③ 如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1m-2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。
④ 清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，防止触动孔壁。不宜使用过大的风压，不宜超过1.5-1.6倍钻孔中水柱压力。
⑤ 吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。
1.8.2钻孔偏斜
各种钻孔方法可能发生钻孔偏斜事故。
1.8.2.1 偏斜原因
① 钻孔中遇有较大的孤石或
探头石
② 在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。
③ 扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。
④ 钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。
⑤、钻杆弯曲，接头不正。
1.8.2.2 预防和处理
① 安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正。
② 由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架，控制杆上的提引水龙头，使其沿导向架对中钻进。
③ 钻杆接头应逐个检查，及时调正，当主动钻杆弯曲时，要用千斤顶及时调直。
1.8.3 掉钻落物
钻孔过程中可能发生掉钻落物事故。
1.8.3.1 掉钻落物原因
① 掉钻落物原因
卡钻时强提强扭，操作不当，使钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂。
② 钻杆接头不良或滑丝。
③ 电动机接线错误，钻机反向旋转，钻杆松脱。
④ 转向环、转向套等焊接处断开。
⑤ 操作不慎，落入扳手、撬棍等物。
1.8.3.2 预防措施
① 开钻前应清除孔内落物，零星铁件可用电磁铁吸取，较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞，然后在护筒口加盖。
② 经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。
1.8.3.3 处理方法
掉钻后应及时摸清情况，若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔，使打捞工具能接触钻杆和钻锥。
1.8.4糊钻和埋钻
糊钻和埋钻常出现于正反循环回转钻进中，糊钻的特征是在细粒土层中钻进时进尺缓慢，甚至不进尺出现憋泵现象。
预防和处理办法：对正反循环回转钻，可清除泥包，调节泥浆的相对密度和粘度，适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻，选用刮板齿小、出浆口大的钻锥；严重糊钻，应停钻，清除钻渣。对钻杆内径、钻渣进出口和排渣设备的尺寸进行检查计算。
1.8.5扩孔和缩孔
扩孔比较多见，一般表局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因与坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达到设计深度则不必处理，只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故处理。
缩孔即孔径的超常缩小，一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提外鸣叫的迹象。缩孔原因有两种：一种是钻锥焊补不及时，严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔；另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔，前者要及时修补磨损的钻头，后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进，并复钻二三次；或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋.
1.8.6梅花孔（或十字孔）
常发生在以冲击锥钻进时，冲成的孔不圆，叫做梅花孔或十字孔。
1.8.6.1 形成原因
① 锥顶转向装置失灵，以致冲锥不转动，总在一个方向上下冲击。
② 泥浆相对密度和粘度过高，冲击转动阻力太大，钻头转动困难。
③ 操作时钢丝绳太松或冲程太小，冲锥刚提起又落下，钻头转动时间不充分或转动很小，改换不了冲击位置。
④ 有非匀质地层，如漂卵石层、堆积层等易出现探头石，造成局部孔壁凸进，成孔不圆。
1.8.6.2 预防办法
① 应经常检查转向装置的灵活性，及时修理或更换失灵的转向装置。
② 选用适当粘度和相对密度的泥浆，并适时掏渣。
③ 用低冲程时，每冲击一段换用高一些冲程冲击，交替冲击修整孔形。
④ 出现梅花孔后，可用片、卵石混合粘土回填钻孔，重新冲击。
1.8.7卡锥
1.8.7.1 原因
① 钻孔形成梅花形，冲锥被狭窄部位卡住。
② 未及时焊补冲锥，钻孔直径逐渐变小，而焊补后的冲锥大了，又用高冲程猛击，极易发生卡锥。
③ 伸入孔内不大的探头石未被打碎，卡住锥脚或锥顶。
④ 孔口掉下石块或其它物件，卡住冲锥。
⑤ 在粘土层中冲击冲程太高，泥浆太稠，以致冲锥被吸住。
⑥ 大绳松放太多，冲锥倾倒，顶住孔壁。
1.8.7.2 处理方法
① 当为梅花卡钻时，若锥头向下有活动余地，可使钻头向下并转动直径较大方向提起钻头。也可松一下钢丝绳，使钻锥转动一个角度，有可能将钻锥提出。
② 卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。宜用由下向上顶撞的办法，轻打卡点的石头，有时使钻头上下活动，也能脱离卡点或使掉入的石块落下。
③ 用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内，将冲锥勾往后，与大绳同时提动，或交替提动，并多次上下、左右摆动试探，有时能将冲锥提出。
④ 在打捞过程中，要继续搅拌泥浆，防止沉淀埋钻。
⑤ 用其它工具，如小冲锥、小掏渣筒等下到孔内冲击，将卡锥的石块挤进孔壁，或把冲锥碰活动脱离卡点后，再将冲锥提出。但要稳住大绳以免冲锥突然下落。
⑥ 用压缩空气或高压水管下入孔内，对准卡锥一侧或吸锥处适当冲射一些时候，使卡点松动后强行提出。
⑦ 使用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拨正。
⑧ 用以上方法提升锥无效时，可试用水下爆破提锥法。将防水炸药（小于1kg）放于孔内，沿锥的滑槽放到锥底，而后引爆，震松卡锥，再用卷扬机和链滑车同时提拉，一般是能提出的。
2 旋挖钻灌注桩作业指导书
2.1 编制目的
明确桥梁桩基旋挖钻灌注桩作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。
2.2 编制依据
《铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》
《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》
2.3 适用范围
适用于中马铁路工程砂类土、碎（卵）石土或中等以下基岩的桥墩桩基施工。施工前应根据不同的地质采用不等的钻头。
2.4 施工方法及工艺要求
旋挖钻钻孔桩施工工艺流程见图1。
2.4.1 施工准备
钻孔场地应根据地形、地质、水文资料和桩顶标高等情况结合施工技术的要求，须作准备工作如下：
首先确定钻孔桩位：按照基线控制网及桥墩设计坐标，用全站仪精确放出桩位。
钻孔场地在旱地且施工期间地下水位在原地面以下大于1m者，应平整场地，清除杂物，更换软土，夯填密实。钻机座不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷。修通旱地位置便道，为施工机具、材料运送提供便利。
钻孔场地在陡坡时，应挖成平坡。如有困难，可用排架或枕木搭设工作平台。
钻孔场地在浅水时，宜采用筑岛法。岛顶面通常高出施工水位0.75～1.0m。筑岛面积按钻孔方法、设备大小等决定。

定桩位
埋设护筒
钻机就位
钻孔
第一次清孔
测孔深、沉淤
下钢筋笼
下导管
第二次清孔
测沉淤
安放隔水球
浇筑砼

泥浆补充
泥浆
处理
制作钢筋笼
搅拌砼

图1 旋挖钻钻孔桩施工工艺框图

2.4.2 泥浆制备
在砂类土、碎（卵）石土或黏土夹层中钻孔，采用膨润土泥浆护壁。
钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。
桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，利用于下一基桩钻孔护壁中。
2.4.3 埋设护筒
钻孔前设置坚固、不漏水的孔口护筒。护筒内径大于钻头直径，使用旋转钻机钻孔比钻头大约20cm，护筒顶面高出施工水位或地下水位2m，埋设钢护筒，护筒内径比桩径大20cm，还需满足孔内泥浆面的高度要求，在旱地或筑岛时还高出施工地面0.5m。护筒埋置深度符合下列规定：
岸滩上，黏性土不小于1m，砂类土不小于2m。当表层土松软时，将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。岸滩上埋设护筒，在护筒四周回填黏土并分层夯实；护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。
2.4.4 钻机就位及钻孔
2.4.4.1 钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。就位完毕，施工队对钻机就位自检。
2.4.4.2 钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。
2.4.4.3 钻孔作业应分班连续进行，填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。应经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，应及时改正。应经常注意地层变化，在地层变化处应捞取样渣保存。
2.4.4.4 钻孔作业保持连续进行，不中断。
2.4.4.5 当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。
2.4.5 清孔
钻孔完成后，用检孔器进行检孔。孔径、孔垂直度、孔深检查合格后，再拆卸钻机进行清孔工作，否则重新进行扫孔。清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符合规范要求。
钻孔至设计高程经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认合格后，即进行清孔。浇筑水下混凝土前沉渣厚度要满足设计要求，摩擦桩不大于20cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。
不论用何种方法清孔，在抽渣或吸泥时要及时向孔内加注清水或新鲜泥浆保持孔内水位。
清孔达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，清孔时注意事项：在清孔排渣前必须注意保持孔内水头，防止坍孔；清孔后，孔底提取的泥浆指标符合设计要求。在灌注水下混凝土前，孔底沉淀厚度保持不大于20cm。
2.4.6 钢筋笼骨架的制作安装
钢筋笼在加工场下料，分节制作。根据运输、起重设备性能，确定单节钢筋笼长度。钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。每个断面接头数量不大于50％，相邻接头断面间距不小于1.5m。加工好的钢筋笼按安装要求分节、分类编号堆存。
为防止钢筋笼吊安运输过程中变形，每节端头、钢筋笼内环加强圈处用钢筋加焊防变形支撑，待钢筋笼起吊至孔口时，将支撑割除。
按设计在钢筋笼内侧均匀设置通长超声波检测管，检测管接头顺直牢靠，与钢筋笼的主筋牢固连接。为确保混凝土灌注后管道畅通，检测管安装后，在检测管内注水，其上、下端口用钢板密封，严禁泥浆或水泥浆进入管内。
钢筋骨架的保护层厚度用焊接钢筋“耳朵”。“耳朵”用钢筋制作，见下图。设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置8个。
6
15
6
10
6
10

对于孔深较大的桩基，钢筋笼需要现场焊接的，钢筋笼分段长度不宜少于18米，以减少现场焊接工作量。现场焊接按设计及规范要求施工。
钢筋笼制作好后，用平车运至各桩位， 骨架安装采用汽车吊，为保证骨架不变形，须用两点吊：第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到三分点之间。起吊时先提第一吊点，使骨架稍稍提起，再与第二吊点同时起吊，待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断提升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。检查骨架是否顺直。骨架入孔时应慢慢下放，严禁摆动碰撞孔壁。将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，焊接时应先焊顺桥方向的接头，最后一个接头焊好后，全部接头就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。钢筋骨架的制作和吊装的允许偏差为：主筋间距±10mm；箍筋间距±20mm；骨架外径±10mm；骨架倾斜度±0.5％；骨架保护层厚度±20mm；骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程±20mm；骨架底面高程±50mm。
钢筋笼吊装入孔后不能及时灌注混凝土时应该将钢筋笼提出孔外，重新放置时应对孔的完整性、沉渣厚度等检验项目进行检查。钢筋笼吊装时、入孔后要准确、牢固定位，平面位置偏差不大于5cm，底面高程偏差不大于±10cm。为防止钢筋骨架在浇筑混凝土时上浮，在钢筋笼上端均匀设置吊环或固定杆，支撑系统应对准中线，防止钢筋骨架的倾斜和移动。同时当灌注混凝土顶面距钢筋笼底部1米左右时应降低混凝土灌注速度。当混凝土拌合物上升到距钢筋笼底口4米以上时提升导管，使底口高于骨架底口2米以上，即可恢复正常灌注速度。
2.4.7 导管安装
钢导管内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管直径与桩径及混凝土浇筑速度相适应。使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验，按自下而上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差，不超过钻孔深的0.5%并不大于10cm，试压力为孔底静水压力的1.5倍。
导管长度按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口，大于一节中间导管长度。导管接头采用螺旋丝扣型接头，设防松装置。
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，并有一定的安全储备。导管安装后，其底部距孔底有 250 ～ 400mm 的空间。
2.4.8 浇注混凝土前二次清孔
清孔主要采用换浆法和高压风管吸泥清孔（见图1.2-1）。现主要采用高压风管吸泥清孔。
高压风管吸泥清孔以灌水下混凝土的导管作为吸管，高压风管设在导管内。高压风管沉入导管内的入水深度至少应大于水面至出浆口高度的1.5倍，且不小于15m。
开始工作时先向孔内供优质泥浆（各项指标符合规范要求），然后送风清孔。停止清孔时，应先关气后断水，以防水头损失而造成塌孔。
送风量大小应严格控制。若导管直径为25厘米，则送风量需20m3/min，可采用1台20m3/min的空压机送入风管。风压可按下面公式计算：
P=0.1H+0.5 H—为风管口入水深度（m）
清孔过程中必须始终保持孔内原有水头高度，否则不可马上停止送风，应先将风管或导管提升一定高度，才停止送风，以免稠浆渣将风管口堵塞。

图1.2-1 高压风管吸泥清孔
1—高压风管入水深
2—弯管和导管接头
3—焊在弯管上的耐磨短弯管
4—压缩空气
5—排渣软管
6—补水
7—φ25输气钢管
8—φ100钢管，长度大于50cm风包
9—孔底沉渣
2.4.9 灌注水下混凝土
2.4.9.1 灌注砼测深
灌注水下砼时，应探测水面或泥浆面以下的孔深所灌注的砼面高度，以控制沉淀层厚度，导管埋深、桩顶高度。如探测不准确，将造成沉淀过厚，导管提漏，埋管过深拔不出或断桩事故。因此，在钻孔灌注桩中是一项非常重要的工作，一定要由具有高度责任心的人来操作。
目前测深多用重锤法，重锤的形状是锥形，底面直径不小于10cm，重量不小于5kg。用测绳系锤吊入孔内，使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面（或表面下10－20厘米）根据测绳所示锤的沉入深度作为砼灌注深度。本方法完全凭探测者手中所提测锤在接触顶面以前与接触顶面以后不同重量的感觉而判别。测锤不能太轻，而测绳又不能太重，否则，探测者手感会不明显，在测深桩，测锤快接近砼顶面时，由于沉淀增加和泥浆变稠的原因，就容易发生误测。探测时必须要仔细，并以灌注砼的数量校对以防误测。
2.4.9.2 导管埋深控制
灌注砼时，导管埋入砼的深度，一般宜控制在2－6m较好。大于6m以上时，易发生埋管事故。因此控制导管埋深，直接影响成桩质量，所以拔管前须仔细测探砼面深度，用测深锤测孔时，采用三点测法，防止误测。
2.4.9.3 水下砼的灌注
（1）灌注水下砼是钻孔桩施工的重要工序，应特别注意。钻孔应经验孔质量检验合格后，方可开始灌注工作。
（2）灌注水下砼采用钢导管灌注，采用导管内径为25-30cm。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔底静水压力的1.5倍，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力p的1.3倍，p=rchc-rwHw
式中：p为导管可能受到的最大内压力（kPa）；
rc为砼拌和物的重度（24kN/m3）；
hc为导管内砼柱最大高度（m），以导管全长或预计的最大高度计；
rw为井孔内水或泥浆的重度（kN/m3）；
Hw为井孔内水或泥浆的深度（m）。
2.4.9.4 灌注水下砼的技术要求
（1)首批灌注砼的数量公式：
V≥πD2/4(H1+H2)+πd2/4h1；h1=Hwrw/rC；导管底口与孔底的距离为25-40cm，H1表示砼桩底到导管底口的高度，H2表示首批灌注砼的最小深度（导管底口到砼面的高度）1m，h1表示泥浆底部到砼面的高度，保证导管埋入砼中的深度不小于1m。
灌注前对孔底沉淀层厚度应再次测定。如厚度超过规定，可用前述的喷射法向孔底喷射3－5分钟，使沉渣悬浮，然后立即灌注首批砼。
（2）打开漏斗阀门，放下封底砼，首批砼灌入孔底后，立即探测孔内砼面高度，计算出导管内埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。
（3）灌注开始后，应紧凑地，连续地进行，严禁中途停工，在灌注过程中要防止砼拌合物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底。使泥浆内含有水泥而变稠凝结。致使测深不准确。灌注过程中，应注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内砼面高度，正确指挥导管的提升和拆除。拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15分钟，要防止螺栓，橡胶和各种工具等掉入孔中注意安全。
（4）在灌注砼过程中，当导管内砼不满，含有空气时，后续砼要徐徐灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。
（5）为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上加灌一定高度。增加高度，可按孔深成孔方法，清孔方法确定，一般不宜小于0.5m。

2.5 质量检验标准
表1 钻孔桩钻孔允许偏差
序号
项 目
允许偏差（mm）
1
孔径
不小于设计孔径
2
孔深
摩擦桩
不小于设计孔深
3
孔位中心偏心
群桩
≤50
4
倾斜度
≤1%
5
浇筑混凝土前桩底沉渣厚度
摩擦桩
≤200

表2 钻孔桩钢筋骨架允许偏差
序号
项 目
允许偏差（mm）
1
钢筋骨架在承台底以下长度
±100
2
钢筋骨架外径
±10
3
主钢筋间距
±10
4
加强筋间距
±20
5
箍筋间距或螺旋筋间距
±20
6
钢筋骨架倾斜度
0．5%
7
骨架保护层厚度
±20
8
骨架中心平面位置
20
9
骨架顶端高程
±20
10
骨架底面高程
±50

3 承台施工作业指导书
3.1 编制目的
明确承台、墩台施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范承台施工。
3.2 编制依据
《铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》
《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》
3.3 适用范围
适用于中马工程陆上放坡开挖的承台、墩台施工。
3.4 施工工艺及技术要求
陆上承台施工工艺流程见下图

测设基坑平面位置、标高
挖掘机开挖
凿除桩头

检测桩基

基底处理

绑扎钢筋

安装模板

灌筑混凝土

与墩台身接缝处理

基坑防护

制作混凝土试件

集水井法抽水

混凝土拌制、输送

陆上承台施工工艺流程图

3.4.1 基坑开挖
桩身砼达到一定的强度后进行基坑开挖。在基坑开挖线以外5m处设置纵横向截水沟将地表水排入天然水沟。基坑排水采取在基坑四周设排水沟及集水坑，并由专人负责排除基坑积水，严禁积水浸泡基坑。
采用挖掘机放坡开挖，坑底预留30cm人工清底。并根据地质情况，设置木桩或钢管桩等临时支护措施，防止边坡坍塌。
3.4.2 凿除桩头、桩基检测
破除桩头时应用采用空压机结合人工凿除，上部采用空压机凿除，下部留有10～20cm由人工进行凿除。凿除过程中保证不扰动设计桩顶以下的桩身砼。严禁用挖掘机或铲车将桩头强行拉断，以免破坏主筋。将伸入承台的桩身钢筋清理整修成设计形状，复测桩顶高程，进行桩基检测。
桩头凿完后应报与监理验收，并经小应变或超声波等各种检测合格后方可浇筑砼垫层，
3.4.3 钢筋绑扎
承台基坑开挖至设计基底高程经检验合格后，立即浇筑基础垫层砼。钢筋绑扎应在垫层砼达到设计强度75%后进行。在垫层面上弹出钢筋的外围轮廓线，并用油漆标出每根钢筋的平面位置。承台钢筋集中加工，现场进行绑扎，底层承台钢筋网片与桩身钢筋焊接牢固；搭设钢管架绑扎、定好上层承台钢筋和预埋于承台内的墩身钢筋。
3.4.4 模板
承台模板宜采用大块钢模，吊机配合安装。也可采用组合钢模板，胶合板支立。模板立设在钢筋骨架绑扎完毕后进行。采用绷线法调直，吊垂球法控制其垂直度。加固通过型钢、方木、拉杆与基坑四周坑壁挤密、撑实，确保模板稳定牢固、尺寸准确。墩身预埋钢筋的绑扎在模型立设完毕后进行，根据模型上口尺寸控制其准确性，采用与承台钢筋焊接，形成一个整体骨架以防移位
3.4.5 灌注砼
混凝土采用集中拌合，自动计量，罐车运输，泵送混凝土施工，插入式振捣器振捣。
混凝土的浇环境筑温度昼夜平均温度或最低温度不低于-3℃，局部温度也不高于+40℃，否则采用经监理工程师批准的相应防寒或降温措施。在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土，混凝土下落高差大于2.0米时，设串筒或溜槽。
混凝土分层浇筑，分层厚度控制在30～45cm。振捣采用插入式振动器