旋挖钻机成孔灌注桩施工作业指导书(湿挖)
1.适用范围
本作业指导书适用于库阿高速公路工程地质条件良好，且桩基深度内未见地下水的素填土层、亚粘土层、亚砂土层、亚粘土夹粉细砂层，强风化泥质粉砂岩层，弱风化泥质粉砂岩层、夹有卵石的砂砾地质土层等的桩基施工。
2.编制主要应用标准和规范
2.1 《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004
2.2 《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007
2.3 《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000
2.4 《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004
2.5 《公路工程施工安全技术规程》JTJ 076-95
3、施工准备
3.1、技术准备
3.1.1、熟悉和分析施工现场的地质、水文资料，由中交指挥部总工程师组织工程设计部、工程管理部、安全质量部等相关部门向各分指挥部总工就承包合同有关条款、设计图、设计文件、施工技术规范和质量要求、使用的施工方法和材质要求等进行交底。分指总工向分指各部门、现场负责人及技术员就以下内容进行交底。
⑴合同中有关施工技术管理和监理办法，合同条款规定的法律、经济责任和工期。
⑵设计文件、施工图及说明要点等内容。
⑶分部、分项工程的施工特点，质量要求。
⑷施工技术方案。
⑸工程合同技术规范、使用的工法或工艺操作规程。
⑹材料的特性、技术要求及节约措施。
⑺季节性施工措施。
⑻各单位在施工中的协调配合、机械设备组合、交叉作业及注意事项。
⑼试验工程项目的技术标准和采用的规程。
⑽适应工程内容的科研项目、四新项目和先进技术、推广应用的技术要求。
⑾、安全、文明、环保施工具体要求。
由现场主管技术员配合分指工程部向现场施工班组、施工人员进行技术、操作、安全、环保交底, 确保施工过程的工程质量和人身安全。
3.1.2、熟悉施工现场环境,排查清施工区域内的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物、危险建筑等的分布情况。本工程危险源包括：高空坠落、物体打击、触电、溺水、机械伤害、坍塌、中毒、火灾、职业病等。
3.1.3、砼配合比设计及试验：按砼设计强度要求，分别做水下砼配合比及普通砼配合比的试验室配合比、施工配合比，满足钻孔桩灌注砼的要求。
3.1.4、测量准备:沿路线方向300～500米距离，埋设水准点2个，导线点1个。
3.2、机具准备
3.2.1、钻孔设备: 150型、200型、220型、250型全液压旋挖钻机等。
3.2.2配套设备:挖掘机、装载机、吊车、钻渣运输车各1台、钢护筒（每台钻机配2个）、潜水泵、泥浆泵等。
3.2.3安全设备:防水照明灯、安全帽、防护网等。
3.2.4 混凝土灌注设备:砼拌和站、砼运输车、导管、下料斗等。
3.2.5 钢筋加工、安装设备:钢筋笼成套加工设备、电焊机等。
3.2.6试验检测设备：抗压强度试模3组、坍落度筒1套、温度计2支（量程0-100℃）等。
3.3、材料准备
原材料：水泥、石子、砂、钢筋等由分指试验人员按规定进行检验，并报驻地办监理工程师检验，确保原材料质量符合相应标准。
3.4、作业条件
3.4.1 开钻前场地应完成三通一平，即路通、水通、电通、场地平整。场地平整采用装载机平整，人工配合。旋挖钻机作业场地平整尺寸为10米×10米，平整后用装载机轮胎进行碾压，地基不好处对作业面换填处理，压路机碾压，以满足钻孔设备的稳定性要求。
①、施工前，根据主要施工过程存在的不安全因素特点，进行危险源辨识。
②、在施工现场设置“四牌一图”，即工程概况牌（200×1500mm），工程公示牌（2000×1500mm），安全、质量、环保目标公示牌（2000×1500mm），施工标识牌（800×600mm）及施工平面布置图（2000
×1500mm）。
③、施工现场用电采用三相五线制系统和三级配电二级保护方式，工作接地电阻值不得大于4Ω；供电线路始端、末端必须做重复接地。用电设备实行“一机一闸一漏一箱”制；不得用一个开关直接控制两台以上的用电设备。
④、用装载机及时清理钻渣，保证施工现场道路畅通。
3.4.2挖好2倍孔体积的泥浆池，完善孔口四周排水系统，做好孔口的围护。
3.4.3人员配备及技能培训
①人员配备：工区长一名，技术主管一名，技术员一名，专职安全质检人员一名，测量、试验人员每工区各配置五名。
②、技能培训
●培训方式：采用会议、授课、观看影像资料及考察观摩的形式。
●培训内容：施工工艺工法、技术标准、安全文明环保施工要求。
4、施工工艺、工法
4.1、工艺流程
现场调查→测量放线及定桩位→配制泥浆→开挖地面表层土埋设钢护筒→检查桩中心轴线→钻机就位及钻进→成孔检查→清孔→
吊放钢筋笼→安装砼导管→灌筑水下砼→桩成品检测、验收以上所有流程须经监理全过程监控。
4.2、施工方法及施工要点
4.2.1、测量放样及定桩位（施工步骤）
①、复核全桥的桩位坐标，确认设计图纸提供的桩位数据。
②、排桩护桩放样与护桩埋设：
●由专职测量人员采用全站仪或GPS对桩位采用坐标法进行实地放样。
●沿桥宽方向一次放出整排护桩桩位，沿桥长方向放出两排护桩桩位（如图1）.
●当进行下一排桩基施工时可利用上一排排桩护桩。排桩护桩为木桩，桩顶钉钉，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂浆或素混凝土保护。
③单桩护桩放样与护桩埋设：
●沿桩中心呈“十”字型引出四个桩位点用来控制桩位，作为单桩护桩
●单桩护桩采用木桩（３ｃｍ×３ｃｍ），桩顶钉钉，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂浆或素混凝土保护。
④检测：
●自检：现场技术员用几何尺寸方法复核桩位，每天对桩位护桩复核一次，若护桩被破坏或发生位移及时通知测量人员进行复测。
●监理检测：桩位放样完成，经现场技术人员检查无误后及时报请监理工程师复核，监理工程师用全站仪采用坐标法对桩位进行符合，无误后进行护筒埋设工作。
图1 排桩护桩示意图
图2 单桩护桩示意图（３ｃｍ×３ｃｍ）
4.2.2、配制泥浆
①、工地试验确定泥浆配合比，通过试验确泥浆配合比为：
水：粘土：膨润土＝1：0.4：0.08（质量比）；
②、计算桩孔体积，挖2倍桩孔体积的泥浆池；
③、根据泥浆配合比，在泥浆池中加入水、粘土、膨润土，用挖掘机搅拌至均匀。
④、通知试验室，检测泥浆相对密度、粘度、含砂率、胶体率、PH各项指标，合格后方可使用。泥浆各项指标如下：
⑤、注意事项：
泥浆配制前在泥浆池底部和四周铺设塑料布，防止泥浆渗漏。
钻孔过程中每进尺5—10米时测定泥浆各项技术指标，不满足要求时及时调整，保持各项指标符合要求。
4.2.3、护筒的制作与埋设
①、护筒制作
护筒采用钢质护筒，4m以内的护筒，采用厚不小于5mm后的钢板制作，顶部、中部和底部加焊5mm厚15cm高加强圈；长度大于4m的钢护筒，采用厚不小于6mm厚钢板制作，顶部、中部和底部分别加焊6mm厚15cm高加强圈，护筒钢板接头焊接密实、饱满，不得漏浆。
制作时，钢护筒的内径比桩径大200 -400mm。
②、护筒埋设
钢护筒埋置高出施工地面0.3m；若桩孔在河流中，应将钢护筒埋置至较坚硬密实的土层中深0.5m以上；钢护筒顶高出施工水位或地下水位1.5m，并高出施工地面0.3m。
护筒埋设：
①、埋设护筒采用挖坑法，由吊车安放。
②测量队对要埋设护筒的桩位进行放样，现场技术人员复核，旋挖钻机钻头中心对准桩位中心挖孔扩孔，所挖孔直径为护筒直径加40cm，挖孔深度为护筒长度。
③、在孔内回填30—50cm粘土，并用旋挖钻钻头夯击密实。
④、利用护桩拉线绳定出桩位中心，再用线锤将桩位中心点引至孔底。
⑤、用吊车吊放护筒至空内，用线绳连接护筒顶部，吊垂线，用吊车挪动护筒，使护筒中心基本与桩位中心重合，其偏差不大于3cm。
⑥、护筒位置确定后，吊垂线，用钢卷尺量测护筒顶部、中部、底部距离垂线的距离，检查护筒的竖直度。护筒斜度不大于1％。
⑦、符合要求后在护筒周围对称填土，对称夯实。
⑧、四周夯填完成后，再次检测护筒的中心位置和竖直度。
⑨、测量护筒顶高程，根据桩顶设计高，计算桩孔需挖的深度。
4.2.4、钻机就位及钻孔
①、确定钻机位置，在钻机位置四周洒白灰线标记。
②、标记位置，定位。将旋挖钻机开至白灰线标记位置，不再挪动。
③、连接护桩、拉十字线调整钻头中心对准桩位中心。通过钻机自身的仪器设备调整好钻杆、桅杆的竖直度并锁定。
④、开始钻孔作业，钻进时应先慢后快，开始每次进尺为40-50cm，确认地下是否不利地层，进尺5米后如钻进正常，可适当加大进尺，每次控制在70-90cm。
⑤、成孔、成孔检查
●成孔达到设计标高后，对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进行检查，检测前准备好检测工具，测绳、检孔器等。检孔器应按如下要求制作：
●检孔器的外径D为钢筋笼直径加10cm，长度为6D（D为孔径，检孔器的加工执行钢筋加工及安装作业指导书）。
检孔器长度一览表
●标定测绳，测绳采用钢丝测绳，20米以内测锤重2Kg，20米以上测锤重3Kg。
●测量护筒顶标高，根据桩顶设计标高计算孔深。以护筒顶面为基准面，用测绳测量孔深并记录，测量时测量五处（中心一处，四周对应护桩各测量一处）孔深按最小测量值，当最小测量值小于设计孔深时继续钻进。现场技术人员应严格控制孔深，不得用超钻代替钻渣沉淀。
●用检孔器检测孔径和孔的竖直度，检孔器对中后在孔内靠自重下沉，不借助其他外力顺利下至孔底，不停顿，证明钻孔符合规范及设计要求，如不能顺利下至孔底时，用钻机进行扩孔处理。
●检测标准：孔深、孔径不小于设计规定；钻孔倾斜度误差不大于1％；沉渣厚度符合设计规定：
对于直径≤1.5m的桩，≤300mm；
对于直径＞1.5m的桩或桩长＞40m或土质较差的桩，≤500mm。