1、施工程序与工艺流程

1.1施工程序

施工准备→桩位放样→井口开挖→浇筑井口砼→安装提升机→挖孔→护壁→→移机→安放钢筋笼→下导管→沉渣厚度测试→灌注水下砼。

2、施工要求

2.1施工准备

(1)审查施工图纸，理解设计意图，确保现场施工符合设计要求。

(2) 对现场作业人员做好对班组人员的技术，安全交底工作。开工前,必须强调劳动纪律，向工人班组进行技术交底，学习图纸及有关施工规范,掌握施工顺序，保证工作质量和安全生产的技术措施落实到人。

(3)平整场地，清除坡面危石、浮土，坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护，铲除松软的土层并夯实。

2.2施工工艺

2.2.1测量放样

采用全站仪精确定位桩孔的位置，根据桩定位点拉十字线钉放四个护桩, 并用白灰洒出孔位（孔位应比孔径大50cm）。以四个护护桩为基准控制孔位中心竖直线与桩位中心线应一致，确保开挖过程中能够随时复核。护桩要做好保护工作，防止施工过程中被扰动。

2.2.2锁口施工

第一节混凝土护壁(地面以上30cm，地面以下1米)径向厚度为30cm，高出地面30cm，使其成为孔口锁口，以阻挡井上土石及其它物体滚入井下伤人，并且便于挡水和定位。锁口四周1m范围内地面采用3cm厚M7.5砂浆硬化。

锁口防护图例

2.2.3人工挖孔

1、人工挖孔桩要分节开挖，分节支护。对于土层开挖采用人工持铁锹、尖镐开挖；风化层、中风化层岩质层，采用风镐破碎开挖；硬质岩层采用浅孔爆破开挖。

1)桩孔开挖时，人工自上而下逐层用镐、锹进行，先开挖桩孔中间部分的土方，然后向周边扩挖，控制好桩孔截面尺寸，允许误差为30mm。

2)每次循环进尺深度：挖土一般情况下每层挖深1.0m左右，向下施工时以每节作为一个施工循环，及时现浇砼护壁。每根桩每天进尺一节，当天挖的孔桩当天浇筑完成护壁砼。

3)开挖通过地下水质土层时，缩短开挖进尺，随时观察土层变化情况，当深度达到6m时，应加强通风，保证人员施工安全。有情况及时上报。

4)挖孔过程中做好原始记录，发现地质条件与设计不相符时，立即汇报，从施工工艺及安全设施上采取措施。

5)如需爆破时，孔内爆破应采用浅眼爆破。炮眼深度硬岩层不得超过0.5m,软岩层不得超过0.8m；装药量不得超过炮眼深度的1/3。孔内爆破采用电引爆。爆破前，对炮眼附近的支撑采取防护措施，护壁混凝土强度未达到2.5MPa时，不得爆破作业无论是挖土还是岩石都要修整孔壁使上下垂直平顺。

2、桩位测量、垂直度控制

桩基开挖前及在开挖过程中要对桩位进行复测，为下一工序正常施工提供良好的施工条件。

为防止在钻爆开挖过程中桩孔倾斜，需采取吊垂球的方式控制桩孔垂直度。根据四角桩位的护桩在施工过程中加强日常校核工作，确保桩位准确。然后每层开挖及护壁浇注前，进行吊中线控制施工垂直度。

3、出渣

开挖、吊运第二节段桩孔土方。从第二节段开始，利用电动提升架，孔内人员将碎土石块装入吊桶，孔口人员启动卷扬机将其吊出孔口，将吊桶内渣土倒入手推车内，运至孔口外临时弃渣场。利用自卸车集中运送弃土场。

1)桩孔内操作人员必须戴安全帽，地面人员应系好安全带。当吊桶在桩孔上方1.0m 时，横移吊桶离开桩孔上方进行卸土。

2)若在孔口上方卸土石块，孔口上方要设置木质活动安全盖板。吊桶在桩孔上方1.0m 时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止土、石块等坠落孔内。卸土后，再打开活动盖板，下放吊桶继续装土。

3)吊桶由铁皮卷制而成，容量0.3m3，在制作吊桶时，吊孔处要进行加强，在装渣时，为确保安全，装入的渣块不能超过0.2 m3，即不超过容量的2/3位置。

4)人员上下采用专用吊笼，安全绳栓挂于钢丝绳下，吊笼下放至桩底后，打开防护栓，解开安全绳，吊出吊笼，上来时顺序相反。

4、渗水处理

孔内渗水采取人工排水及机械抽水方式，如渗水量不大，可以采用人工排水，将水装入吊桶吊出孔外；若水量较大，可以采取潜水泵抽水，当挖到桩底时，可在桩位的一角挖一个集水坑，渗水较大时就边施工边抽水。

1)挖孔遇到潜水层承压水的处理

挖孔时如果遇到涌水量较大（90m3/h以内）的潜水层承压水（水头9m），可采用水泥砂浆压灌卵石环圈将潜水层进行封闭处理。

①首先用水泵将孔内的水排尽。然后把潜水面沿孔壁周边完全开挖出来。再在孔壁外侧开挖环形槽。

②在孔底干铺20cm厚卵石层，其上安设5mm厚、高度稍大于潜水层的钢板圈，其内径等于桩径。在钢板圈内卵石层上设置2根直径25mm的压浆钢管，其中1根作为（另一根堵塞时）备用。压浆管埋入混凝土顶盖处焊一钢板，以利定位及防止压入的水泥浆沿管壁上流。

③钢板隔离圈与孔壁之间填充卵石，其孔隙率要求40％左右。

④为了省工、省料，便于继续开挖，在隔离圈内填充装泥麻包，要求填塞密实，减少孔隙。

⑤灌注水下混凝土顶盖，标号75号，厚50cm。

⑥压浆：同一压浆管按材料分的给进程序先压泥浆，将钢板圈内的空隙用泥浆填充，以节省水泥，再压纯水泥浆，最后压进水泥砂浆，其配合重量比1：1。砂浆中可掺入氯化钙早强剂。各种压浆均以稠度来控制，稠度用砂浆流动度测定器来测定，以秒表示。泥浆稠度要求2－6秒，水泥浆或水泥砂浆稠度2－10秒。压浆机具可用灰浆泵，压力3－4kg/cm2即可。

⑦封闭完成继续开挖，封闭完成48小时后可将水抽尽，水位不上升，即可用风镐将混凝土顶盖按孔径要求开挖，并吊出泥装麻包，拆除钢板圈，继续进行挖孔工作。

2.2.4混凝土护壁

在土质、软质岩及全风化、强风化硬质岩地段采用C30钢筋砼，厚30cm；在围岩较松软、破碎或有地下水地段适当加厚；弱风化的硬质岩采用C30素砼，厚20cm,护壁每节长1.0m，土石分界或滑动面处不能分节。护壁模板一般采用拆上节支下节的方式依次周转使用。

孔内防护

每一节段挖孔完成后，在节与节之间必须安放钢筋，将钢筋伸入下段护壁内，伸入长度不小于设计要求的长度。上下节护壁的搭接长度不得小于5cm。

护壁在土石分界处和滑动面处不能分节。如遇特殊地段每节开挖高度小于0.5m，必要时下钢护筒护壁，特殊地质下挖速度视护壁的安全情况而定。护壁模板采用木模板拼接而成，模板必须有足够的刚度，一般由四块组成，用角钢做成的内钢圈作为内支撑，以防止模板受力变形。护壁模板通过拆上节、支下节的方式重复周转使用。

模板安装牢固后，检测模板的位置，以保证桩孔的平面位置及其垂直度。

1)护壁支撑

在支模灌注每节混凝土前，注意清除岩壁上的浮土和松动石块，使护壁混凝土紧贴围岩。每节开挖应在上节护壁混凝土终凝后进行，而且开挖不易过深，以免上节护壁悬空过高，整修井壁时不宜放炮，以免造成震动。

2)护壁浇注

护壁砼的强度等级按C20进行配制，砼集中在拌和站拌制，用吊桶运输入孔，人工浇筑，同时采用钢钎人工捣固混凝土。由于护壁较薄，护壁混凝土的坍落度要严格控制在8～10cm。护壁要保证砼强度及其厚度，根据气候条件，砼强度不小于1.2MPa，浇筑24h后方可拆模。

浇筑砼护壁前，应仔细校核位置，以保证桩径及垂直度，随时观察模板位置及变形情况，发现问题及时处理。

2.2.5 孔底清理

挖孔达到设计深度后，将孔底的松渣、淤泥、沉淀物、扰动过的土层等全部清理干净，确保孔底无沉渣，同时检测基底承载力是否满足设计要求，检查合格后方可进行下道工序。

2.2.6钢筋笼制安

钢筋笼集中在钢筋场加工成型，运输车运送至工地，汽车吊吊送入孔安装，分节钢筋笼在桩孔口采用单面搭接焊连接。桩钢筋笼根据桩长分节制作，主筋采用双面搭接焊连接，加强筋、箍筋与主筋焊接。应保证连接处钢筋笼箍筋间距符合设计要求。

1、下放钢筋笼时的注意事项

1)下放钢筋笼前应进行检查验收，钢筋笼加工质量及尺寸不合要求不准入孔；记录人员要根据桩号按设计要求选定钢筋笼，并做好记录；起吊钢筋笼时应首先检查吊点的牢固程度及笼上的附属物；

2)用吊车放入孔时轻放慢下，入孔后不得强行左右旋转，严禁高起猛落、碰撞和强压下放；

3)钢筋笼入孔后应检查钢筋顶标高；

4)钢筋笼应按设计图纸要求安放定位钢筋，以确保桩基混凝土保护层厚度。

2.2.7桩身混凝土浇筑

干孔混凝土灌注

根据《铁路桥梁钻孔桩施工技术规程》（Q/CR 9212-2015）要求，干作业成孔的钻孔桩混凝土可按水下混凝土标准进行配制，严格按照导管法干孔浇筑，桩顶4m范围内的混凝土应进行振捣。浇筑完毕后对桩顶部混凝土应进行养护。

利用导管控制混凝土坍落度，使其不离析。计算首批封底混凝土数量，使导管下口埋入混凝土不小于1m。

考虑采用干法灌注桩基混凝土，灌注过程中，设计桩顶4米范围内的混凝土采用插入式振捣棒进行振捣密实，以保证桩顶混凝土质量。

浇筑连续进行，中途停歇时间不超过30min。混凝土的运输时间和距离应尽量缩短，以迅速、不间断为原则，宜在8h以内完成，防止在运输中产生离析。混凝土灌注过程中，经常量测孔内混凝土面的标高，及时调整导管深度。一般埋管深度控制在1～3m。

砼采用洒水养护，养护时间不得小于7d。砼的养护均安排专人进行，确保砼质量。

3、质量控制及检验

3.1 质量控制

3.1.1 混凝土质量控制：原材料、配合比、坍落度、含气量。C30水下混凝土配合比应经过审批，并根据实际的砂石含水率确定施工配合比，严格控制施工现场的入模坍落度及含气量。

3.1.2挖孔至设计高程后，孔底应清除积水，并进行孔底处理，做到平整，无松渣、泥污、沉淀或扰动过的软层。

3.1.3成孔后，检验孔深、孔径、孔型、垂直度及地质情况必须符合设计要求。

成孔质量要求标准表

3.2质量检验

3.2.1 孔形、孔径、孔深、孔位中心及竖直度必须符合设计及规范要求。

3.2.2 其他符合《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB 10752-2010）的技术要求。