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哈大铁路满井特大桥工程实施性施工组织设计

a.根据现场实际情况，本工程拟采用优质泥浆。 b.根据桩基的分布位置设置多个制浆池、储浆池及沉淀池，并用循王

槽连接。出浆循环槽槽底纵坡不大于1.0%，使沉淀池流速不大于10cm/s以 便于石碴沉淀。 c.采用泥浆搅拌机制浆。泥浆造浆材料选用优质粘土，必要时再掺入 适量CMC羧基纤维素或Na2CO纯碱等外加剂，保证泥浆自始至终达到性能稳 定、沉淀极少、护壁效果好和成孔质量高的要求。试验工程师负责泥浆配 合比试验，对全部桩基的泥浆进行合理配备。 d.施工中钻碴随泥浆从孔内排出进入沉淀池，人工用网筛将石碴捞出 然后使处理后的泥浆经泥浆池净化后返回钻进的孔内，形成不断的循环。 钻孔弃碴（废泥浆）放置到指定地方，不得任意堆砌在施工场地内或直接 向水塘、河流排放，以避免污染环境。 （3）钻孔施工 ①正循环旋转钻钻孔 a.先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输入钻孔中一定 数量后，方可开始钻进。开始钻进时，应低档慢速钻进，使护筒下口处有 坚固的泥皮护壁。钻至护筒下口1m后，才可按正常速度钻进。如护筒外侧 土质松软发现漏浆时，可提起钻头，向孔中填入粘土，再下钻头钻孔，便 胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙，稳住泥浆后再继续钻进。 接长钻杆时，先卸去方形套，提升方钻杆达到钻头与钻杆相连处露出 转盘为止。用钻杆夹持器卡住钻头并支承于转盘，卸去方钻杆，然后吊起 一节圆钻杆，连接于钻头，卸去夹持器，把圆钻杆连同钻头放入钻孔。当 圆钻杆上端接近转盘时，照上述夹持器支持圆钻杆合肥市双凤大道（三岔口～工业区）道排工程施工组织设计，松吊绳，将方钻杆吊 来与圆钻杆联结，撤去夹持器，把方钻杆降入转盘内并安好方形套，继续 钻进。以后需要再接长钻杆时，照以上步骤在方钻杆同圆钻杆之间加接圆 钻杆即可，一直钻孔到需要深度为止，卸钻杆如上述逆做法办理。接、卸 钻杆的动作要迅速、安全，争取尽快完成，以免停钻时间过长。 钻孔作业应连续进行，因故停钻时，必须将钻头提离孔底5m以上以防 止坍孔埋钻。 b.在钻进过程中，应注意地层变化，对不同的土层，采用不同的钻进 方法。 在粘质土中钻进，由于泥浆粘性大，钻头所受阻力也大，易糊钻。宜 选用尖底钻锥中等转速、大泵量、稀泥浆钻进。 在砂类土或软土层钻进时，易坍孔，宜选用平底钻头，控制进尺，低 挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进。 在卵石、砾石类土层中钻进时，因王层软硬不均，会引起钻头跳动， 钻杆摆动加大和钻头偏斜等现象，易使钻机因超负荷而损坏。宜采用低档 慢速、优质泥浆、大泵量的方法钻进。 c.钻孔时，必须采取减压钻进，即使孔底承受的钻压不超出钻锥重力 和压重块重力之和扣除浮力后的80%，这样可使钻杆维持竖直状态，使钻头

竖直平稳旋转，避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。 d.开钻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。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，以便与设计资料核对。遇地质情况与设计发生差异及时报请设计 及监理单位，研究处理措施后继续施工。 e.钻进过程中应经常测量孔深，并对照地质柱状图随时调整钻进技术 参数。达到设计孔深后及时清孔提钻，清孔时以所换新鲜泥浆达到孔内泥 浆含砂量逐渐减少至稳定不沉淀为度。 ①反循环旋转钻钻孔 a.开始钻孔时，为防止堵塞钻头的吸渣口，应将钻头提高距孔底约20~ 30cm，将真空泵加足清水，关紧出水控制阀和沉淀室放水阀使管路封闭， 打开真空管路阀门使气水畅通，然后启动真空泵，抽出管路内的气体，产 生负压，把水引到泥石泵，通过沉淀室的观察室看到泥石泵充满水时关闭 真空泵，立即启动泥石泵。当泥石泵出口真空压力达到0.2Mpa以上时，打 开出水控制阀，把管路中的泥水混合物排到沉淀池，形成反循环，待泥浆 均匀后以低档慢速开始钻进，使护筒角处有牢固的泥皮护壁。钻至护筒脚 下1.0m后，方可按正常速度钻进。如护筒底土质松软发现漏浆时，可提起 钻头，向孔内投放粘土，再放下钻头旋转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙， 待不再漏浆时，继续钻进。钻进过程中，保证钻孔垂直。 当一节钻杆钻完后，先停止钻盘转动，并使反循环系统延续工作至孔 底沉渣基本排净，然后关闭泥石泵接长钻杆；在接头法兰盘之间垫3～5mm 厚的橡皮圈，并拧紧螺栓，以防漏气、漏水；然后如上工序，一切正常钻 进。 钻孔作业应连续进行，因故停钻时，必须将钻头提离孔底5m以上以防 止孔埋钻。 b.在钻进过程中，应注意地层变化，对不同的土层，采用不同的钻进 方法。 在硬粘土中钻进时，用一档转速，放松起吊钢丝绳，自由进尺； 在普通粘土、砂粘土中钻进时，可用二档、三档转速，自由进尺； 在砂土或含少量卵石中钻进时，宜用一、二档转速，并控制进尺，以 免陷没钻头或抽吸钻渣的速度跟不上； 遇地下水丰富容易孔的粉砂土，宜用低档慢速钻进，减少钻头对粉 砂土的搅动，同时应加大泥浆比重和提高水头，以加强护壁防止塌孔。 c.钻孔时，必须采取减压钻进，即使孔底承受的钻压不超出钻锥重力 和压重块重力之和扣除浮力后的80%，这样可使钻杆维持竖直状态，使钻头 竖直平稳旋转，避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。 d.施工中每钻进1m或地层变化处，应及时捞取钻渣样品，查明土类并 记录，以便与设计资料核对。遇地质情况与设计发生差异及时报请设计及

监理单位，研究处理措施后继续施工。 e.钻进过程中应经常测量孔深，并对照地质柱状图随时调整钻进技术 参数。达到设计孔深后及时清孔提钻，清孔时以所换新鲜泥浆达到孔内泥 浆含砂量逐渐减少至稳定不沉淀为度。 f.泥石泵应有足够的流量，以免影响钻孔速度。如泥石泵流量不足可 用污水泵代替。为了避免泥石泵损坏时停工，每台钻机应配备两套泥石泵 轮换使用。 ②冲击钻机钻孔 a.开钻时先在孔内灌注泥浆，泥浆相对密度等指标根据土层情况而定。 如孔中有水，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。护筒底 脚以下2m～4m范围内土层比较松散，应认真施工。一般细粒土层可采用浓 泥浆、小冲程、高频率反复冲砸，使孔壁坚实不坍不漏。待钻进深度超过 钻头全高加冲程后，方可进行正常冲击。在开孔阶段4～5m，为使钻渣挤入 孔壁，减少掏渣次数，正常钻进后应及时掏渣，确保有效冲击孔底。 b.在钻进过程中，应注意地层变化，对不同的土层，采用不同的钻进 方法。 冲程应根据土层情况分别规定：一般在通过坚硬密实卵石层或基岩漂 石之类的土层中采用大冲程；在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层中时采 用中冲程，冲程过大，对孔底振动大，易引起坍孔；在通过高液限粘土， 含砂低液限粘土时，采用中冲程；在易坍塌或流砂地段用小冲程，并应提 高泥浆的粘度和相对密度。 在通过漂石或岩层，如表面不平整，应先投入粘土、小片石、卵石， 将表面垫平，再用钻头进行冲击钻进，防止发生斜孔、坍孔事故；如岩层 强度不均，易发生偏孔，亦可采用上述方法回填重钻；必要时投入水泥护 壁或加长护筒埋深。 在砂及卵石类土等松散层钻进时，可按1：1投入粘土和小片石（粒径 不大于15cm)，用冲击锥以小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁。必要 时须重复回填反复冲击2～3次。若遇有流砂现象时，宜加大粘土减少片石 比例，力求孔壁坚实。 当通过含砂低液限粘土等粘质土层时，因土层本身可造浆，应降低输 入的泥浆稠度，并采用0.5m的小冲程，防止卡钻、埋钻。 要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层每次可松绳5cm～ 8cm，在密实坚硬土层每次可松绳3～5cm，应注意防止松绳过少，形成“打 空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载，遭受损坏，松绳过多， 则会减少冲程，降低钻进速度，严重时使钢丝绳纠缠发生事故。 为正确提升钻头的冲程，应在钢丝绳上油漆长度标志。 c.钻孔施工中，一般在密实坚硬土层每小时纯钻进尺小于5cm～10cm， 松软地层每小时纯钻进尺小于15cm～30cm时，应进行取渣。或每进尺0.5m~

1.0m时取渣一次，每次取4～5筒，或取至泥浆内含渣显著减少，无粗颗粒， 相对密度恢复正常为止。取渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头 高度，投放粘土自行造浆的，一次不可投入过多，以免粘锥、卡锥。 每钻进1m掏渣时，均要检查并保存土层渣样，记录土层变化情况，遇 地质情况与设计发生差异及时报请设计及监理单位，研究处理措施后继续 施工。 d.钻孔作业应连续进行，因故停钻时，必须将钻头提离孔底5m以上以 防止坍孔理钻。在取渣后或因其他原因停钻后再次开钻，应由低冲程逐渐 加大到正常冲程以免卡钻。 e.整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位（或施工水位） 至少0.5m，并低于护筒顶面0.3m以防溢出。 ③旋挖钻机钻孔 a.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。 b.钻孔作业分班连续进行，填写钻孔施工记录，交接班时交待钻进情 况及下一班应注意事项。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。经常注意地层变化，在地层变化处应捞取样渣保存。 c.钻孔过程中观察主机所在地面和支脚支承地面处的变化情况，发现 沉降现象及时停机处理。因故停机时间较长时，应将套管口保险钩挂牢。 d.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。 e.钻进过程中，操作人员随时观察钻杆是否垂直，并通过深度计数器 控制钻孔深度，技术人员详尽而准确地记录每次的钻渣地质情况，为下步 施工提供依据。若出现钻杆跳动，机架摇晃，不进尺等异常情况时，立即 停钻检查。当进尺深度达到设计标高时，在原处正向空转数圈，以清除螺 杆上的积土，然后停止旋转，提升钻杆，把钻杆上带有的最后一斗钻渣慢 提离孔位，以防斗齿刮坏孔壁。钻杆提升超过地表后，用铁板将桩孔覆盖， 反向空转甩掉螺旋钻杆上的积土。 （4）成孔检查 钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后以及灌注混凝土前，均需对钻孔进 行阶段性的成孔质量检查。 ①孔径和孔形检测 孔径检测是在桩孔成孔后，下入钢筋笼前进行的，是根据桩径制做笼 式井径器入孔检测，笼式井径器用中8和Φ12的钢筋制作，其外径等于钢 筋笼直径加100mm，但不得大于钻孔的设计孔径，长度等于孔径的3～4倍 （旋转钻成孔）或4～6倍（冲击钻成孔）。其长度与孔径的比值选择，可根

据钻机的性能及王层的具体情况而定。检测时，将并径器吊起，孔的中心 与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅无阻表明孔径大于给定的 笼径。 ②孔深和孔底沉渣检测 孔深和孔底沉渣采用标准锤检测。测锤一般采用锥形锤，锤底直径 13cm～15cm，高20～22cm，质量4kg～6kg。测绳必须经检校过的钢尺进行 校核。 ③成孔竖直度检测 旋转钻采用钻杆测斜法，冲击钻采用井径检测仪。 （5）第一次清孔 清孔处理的目的是使孔底沉碴（虚土)厚度、泥浆液中含钻碴量和孔壁 垢厚度符合质量要求和设计要求，为水下混凝土灌注创造良好的条件。当 钻孔达到设计高程后，经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔 合格后，即可进行第一次清孔。 ①抽浆法清孔：采用反循环钻机钻孔时，可在终孔后停止进尺，一边 利用钻机的反循环系统的泥石泵持续抽浆，把孔底泥浆、钻碴混合物排出 孔外，一边向孔内补充经泥浆池净化后的泥浆，使孔底钻碴清除干净。 抽浆清孔比较彻底，适用于各种钻孔方法的摩擦桩、支承桩和嵌岩桩。 但孔壁易塌的钻孔使用抽浆法清孔时，操作要注意，防止坍孔。 ②换浆法清孔：采用正循环钻机钻孔时，可在终孔后停止进尺，稍提 钻头离孔底10～20cm空转，并保持泥浆正常循环，以中速将相对密度1.03～ 1.10的较纯泥浆压入，把钻孔内悬浮钻碴较多的泥浆换出。直至孔底钻碴 清除干净。 ③使用冲击钻钻孔时，除用抽渣筒清孔外，也可采用换浆法清孔，直 至孔内泥浆指标满足要求。 ④清孔应达到以下标准：孔内排出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆 比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20秒。同时保证水下混凝土灌 注前孔底沉碴厚度：柱桩5cm、摩擦桩≠20cm。严禁采用加深钻孔深度的 方法代替清孔。 （6）钢筋笼加工及吊放 ①钢筋骨架制作：钢筋笼骨架在制作场内分节制作。 a.采用胎具成型法：用槽钢和钢板焊成组合胎具，每组胎具由上横梁 立梁和底梁三部分构成。上横梁和立梁分别通过插轴、角钢与底梁连接， 并与焊在底梁上的钢板组合成同直径、同主筋根数、有凹槽的胎模。每个 胎模的间距为设计加劲箍筋的距离，即按每节钢筋骨架的加劲箍筋数量设 立胎具。将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧，按胎模的凹槽摆焊主筋和箍 筋，全部焊完后，拆下上横梁、立梁，滚出钢筋骨架，然后吊起骨架搁于 支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固，