1、施工准备
钻孔前要认真符合设计图纸，设计桩基直径、桩基类型、设计桩基顶标高、桩基底标高，钢筋笼的设计长度、钢筋笼的直径。
本项目孔桩采用旋挖钻孔施工，混凝土由搅拌站提供，采用砼搅拌运输车运输。浇注时砼运输车通过料斗和导管输送混凝土入孔。 1）工艺流程（见下页） 2）施工场地
该桥桥位无明水，直接在旱地施工。护筒埋设：埋设钢护筒，因地质条件较好，护筒埋设深度为2.5m，护筒顶面高于地面0.5m。护筒需有足够的强度，不漏水。护筒埋设位置准确。 3）埋设护筒
A、护筒用6～10mm的钢板制作，其内径大于钻头直径40cm。为增加刚度防止变形，在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道15～20cm宽的加强肋。 B、护筒顶高出地下水位或施工水位2.0m左右（同时高出地面0.5m），其高度满足孔内泥浆面的要求。护筒埋置深度应符合下列规定：岸滩上， 粘性土应不小于1m，砂类土应不小于2m，当表层土松软时，宜将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m.
C、陆上墩护筒埋设采用挖埋法，水中墩护筒埋设采用加压和锤击、或振动的方法进行。埋设应准确、稳定。保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。 D、护筒内泥浆应高于地下水位，以保护桩孔顶部土层不致因钻头（钻杆）反复上下升降、机身振动而导致坍孔。
4）安装钻机
旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装置，并在操作室内有仪表准确显示电子读数，当钻头对准桩位中心十字线时，各项数据即可锁定，勿需再作调整。钻机就位后钻头中心和桩中心应对正准确。
5）泥浆的制备及循环净化
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调制化学泥浆:化学泥浆调制的好坏是钻孔桩施工是否顺利的一个关键性指标，经过反复实验，采用泥浆采用优质膨润土、烧碱、纤维素制成，其各组成成分性能和用量如下：
膨润土：主要成分为蒙脱石，分钙土和钠土，使用时加入纯碱改造成钠土用于配浆。它具有相对密度低、失水量少、泥皮薄、稳定性强、固壁能力高、钻具回转阻力小、造浆能力大等优点。
烧碱（na2co3）：调整泥浆的ph值，使其保证在8—10的偏碱性范围内，以保证水化膜的厚度，提高泥浆的胶体率（稳定率）和稳定性，降低失水量，同时避免了因ph值过小而引起钻头锈蚀和粘土颗粒难于分解而降低粘度，也避免了ph值过大而引起粘土颗粒凝聚力减弱而造成裂解使孔壁坍塌。 纤维素（cmc）：增加泥浆粘性，使土层表面形成薄膜而防护孔壁剥落并有降低失水量的作用。钻孔中化学泥浆性能指标和用量如下 纯碱 纤维素 水 相对密度 粘度酸碱性胶体率砂率 pa.s ph (%) ≥95 (%) 6-8 膨润土 占用土量 占用土量 m3 1t 5kg 0.5 kg 13 1.08-1．20 19-23 8-10 根据现场实际情况，在每六排墩身中间场地设置一个造浆池和泥浆净化、循环系统。
6）钻孔施工
旋挖钻机将整体自重置于可自动行走的履带式底盘上，以自带柴油发动机驱动，旋挖钻成孔施工法，又称钻斗施工法。成孔原理是在一个可闭合开启的钻斗的底部及侧边，镶焊切削刀锯，利用筒式钻斗底部的斗齿，在液压油缸的加压下钻进，在伸缩钻杆旋转驱动下，旋转切削挖掘土层，同时使切削挖掘下来的土渣进入钻斗内，钻头装满后提出孔外卸土，如此循环形成桩孔。护壁泥浆采用优质膨润土、烧碱、纤维素等根据地质情况按一定比例配置而成，并随着旋挖钻进用泥浆泵持续注入孔内，起到静压护壁作用，以保证水头压力，如此反复循环完成成孔作业。成孔达到设计深度和质量要求后，安装钢筋笼和导管，灌注水下混凝土。
旋挖钻机成孔施工具有低噪音、低振动、扭矩大、成孔速度快、
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无泥浆循环等优点；缺点是在粘性较大的粘性、淤泥土层中施工，回转阻力大，钻进效率低，容易糊钻。适用于填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层以及短螺旋不易钻进的含有部分卵石、碎石的地层。
钻孔时，孔内水位宜高于护筒底0.5m以上或地下水位以上1.5～2.0m，在钻进中取渣和停钻后，应及时向孔内补水或泥浆，保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度。
钻孔作业应连续进行，因故停钻时，应将钻头提出孔外，孔口应加盖。钻孔过程中根据进尺深度检查并记录土层变化情况，做好标签，留取样本，并与地质剖面图核对,钻孔达到设计深度后，应对孔位、孔径、孔深和孔形进行检验，并填写钻孔记录表。孔位偏差应符合设计要求。
7）清孔、检孔、成孔验收
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。
a、清孔：根据钻孔桩桩底的设计标高和护筒顶标高，计算出钻孔深度，用测绳检测孔深，到位后进行清孔。清孔采用挖斗反复捞取沉渣，直到其厚度符合规范和设计要求，然后注入纯度较高的化学泥浆，置换出孔内的钻孔泥浆，保证清孔后的各项指标符合现场实际地质情况的需要。
b、孔径和孔形检测
主要检查孔径、孔的垂直度和孔深。用笼式检孔器检测。检孔器是笼式井径器用ф22的钢筋加工制作，其外径等于钢筋笼直径加100mm，长度等于孔径的4～6 倍。其长度与孔径的比值选择，可根据钻机的性能及土层的具体情况而定。检测时，将检孔器吊起，把测绳的零点系于检孔器的顶端，使检孔器的中心、孔的中心与起吊钢丝绳的中心处于同一铅垂线上，慢慢放入孔内，通过测绳的刻度加上检孔器6米的长度判断其下放位置。如上下畅通无阻直到孔底，表明钻孔桩成孔质量合格，如中途遇阻则表明在遇阻部位有缩径或孔倾斜现象，则需重新下钻头处理。
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。
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c、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。采用正循环清孔,估计清渣达到要求后,调节泥浆浓度,经检测使其符合要求(比重大于1.15)，在桩孔正上方平放一根方木或钢管并临时固定起来，在泥浆泵开动的情况下,上下提拉导管(轻轻触至孔底)数次,使流动的泥浆尽量冲动并浮起沉渣,保持下端管口距孔底30 cm左右,然后让测绳紧靠方木落入孔内，重锤着底、测绳拉直时,在绳与方木接触处分别做标记,重锤提起约1 m后停泵,待渣沉淀(约5～10 min),将测绳沿着方木上的标记处缓缓下落,重锤着底后测出前后两次测绳与方木或钢管接触处的高差,此值可视为沉渣厚度。
d、成孔竖直度检测
采用钻杆测斜法：将带有钻头的钻杆放入孔内到底，在孔口处的钻杆上装一个与孔径或护筒内径一致的导向环，使钻杆柱保持在桩孔中心线位置上，然后将带有扶正圈的钻孔测斜仪下入钻杆内，分点测斜，并将各点数值在坐标纸上描点作图，检查桩孔偏斜情况。
e、成孔质量检验标准
钻孔灌注桩成孔后灌注水下混凝土前，其质量检验标准见下表： 编号 检测项目 允许偏差 ≤50mm 不小于设计桩径 ＜1％桩长，且不大于50cm 不小于设计 ≤15cm 备注 全站仪检查 检孔器检查 测量检查 标准测锤检查 1 孔的中心偏位 2 3 4 孔 径 孔的倾斜度 孔 深 5 孔底沉渣厚度 4
比重1.03～1.1；粘度17～在顶、中、底部6 孔内泥浆指标 20Pa*s；含砂率＜2％；胶体率分别取样以其平＞98％ 8）钢筋笼加工及吊放
A、钢筋必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆存，不得混杂，并设立材料标识牌，钢筋宜堆置在仓库棚内，露天堆置时应垫高50cm并遮盖。
B、钢筋焊接前，必须进行试焊，由试验室及监理工程师抽检合格后，方可正式施焊，焊工必须持证上岗。
C、连接套筒应有出厂合格证，一般为低合金钢或优质炭素结构钢，其抗拉承载力标准值应大于、等于被连接钢筋的受拉承载力标准值的1.20倍，套筒长为钢筋直径的二倍，套筒应有保护盖，保护盖上应注明套筒的规格。套筒在运输、储存过程中，要防止锈蚀和沾污，套筒的尺寸偏差及精度要求见表1。
表1：套筒尺寸偏差及精度要求
均值为准
D、钢筋笼骨架必须在防钢筋笼变形。
E、加劲筋的直径误差为±5mm，制作时，尽量靠近负偏差，加劲筋与主筋焊接时必须焊实，但尽量不要咬伤主筋。
F、箍筋与主筋绑扎必须牢固，箍筋末端必须打钩，且不小于20cm，箍筋搭接长度不小于1圈或采用单面焊，焊缝长度不小于10d+2。用方木垫起钢筋骨架，用石笔将各段钢筋间距标号，将钢筋绑扎完毕绑好垫块，垫起30cm
存放并挂号标识牌。
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套筒外径允直径许偏差 D 偏差 ≤50 ±0.5 ±0.5 6H/GB197-81 ＞50 ±0.01D ±0.5 6H/GB197-81 允许螺纹精度 长度水平的工作台上制作，以
G、桩基超声波检测管，采用φ50×1.5承插式声测管，桩径小于等于1.5m时，设3根，桩径大于1.5m是，设4根，声测管绑扎在钢筋笼主筋上，声测管底部加底盖封口，与桩底平齐，声测管接头采用O型密封圈密封，接头必须严密，以防漏浆、漏渣，以免声测探头无法通过，管顶比桩顶高出50cm，并用木塞塞紧。
H、在安装钢筋笼时，采用两点起吊。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上三分点之间。钢筋笼直径大于1200mm，长度大于6m 时，应采取措施对起吊点予以加强，以保证钢筋笼在起吊时不致变形。吊放钢筋笼入孔时应对准孔径，保持垂直，轻放、慢放入孔，入孔后应徐徐下放，不宜左右旋转，严禁摆动碰撞孔壁。若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理。严禁高提猛落和强制下放。
I、第一节骨架放到最后一节加劲筋位置时，穿进工字钢，将钢筋骨架临时支撑在孔口工字钢上，再起吊第二节骨架与第一节骨架连接，连接采用焊接或直螺纹套筒冷轧连接。采用焊接时上、下主筋位置对正，保持钢筋笼上下轴线一致：先焊接一个方向的两根接头，然后稍提起，以使上下节钢筋笼在自重作用下垂直，再焊接其它所有的接头。焊接可采用单面搭接焊，焊接长度大于10 d+2cm，接头必须按50％错开35d以上(且不小于50cm)焊接。接头焊好后，骨架吊高，抽出支撑工字钢后，下放骨架。如此循环，使骨架下至设计标高。
J、骨架最上端的定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，反复核对无误后再焊接定位于孔位中心，完成钢筋笼的安装。钢筋笼定位后，在4h内浇注混凝土，防止坍孔。 9）灌注水下混凝土
A、采用直升导管法进行水下混凝土的灌注。导管用直径300mm的钢管，壁厚3mm，每节长2.0～2.5m（底节长4m）,配1～2节长1～1.5m短管，接头处用橡胶圈加抹黄油密封防水。导管使用前，应进行接长密闭试验。下导管时应防止碰撞钢筋笼，导管支撑架用型钢制作，支撑架支垫在钻孔平台上，用于支撑悬吊导管。混凝土灌注期间时用钻架吊放拆卸导管。
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B、水下混凝土施工采用罐车运输混凝土、输送泵泵送至导管顶部的漏斗中。混凝土进入漏斗时的坍落度控制在18～22cm之间，并有很好的的和易性。混凝土初凝时间应保证灌注工作在首批混凝土初凝以前的时间完成。 C、水下灌注时先灌入的首批混凝土，其数量必须经过计算，使其有一定的冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并保证把导管下口埋入混凝土的深度不少于1m，依此确定储料斗的大小和储料数量。 首批混凝土所需数量：
2 2 πdh1 V≥ πD（H1+H2）+ 4 4 V—灌注首批混凝土所需数量（m3） D—桩孔直径（m）
H1—桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m H2—导管初次埋置深度（m），不少于1.0m d—导管内径（m）
h1—桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m），即h1=Hwrw/rc
Hw—井孔内水或泥浆的深度（m） rw—井孔内水或泥浆的重度（kN/m3） rc—混凝土拌和物的重度（取24 kN/m3）
D、使用砍球法灌注第一批混凝土，导管底距桩底为40cm左右，以便于球塞能顺利地从管底排出。灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。在整个灌注过程中，导管埋入混凝土的深度不得少于2.0m，也不宜大于6.0m，一般控制在2～4m之间。
E、灌注水下混凝土时，随时探测钢护筒顶面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度，以控制沉淀层厚度、埋导管深度和桩顶标高。
测锤法：用绳系重锤吊入孔中，使之通过泥浆沉淀层而停留在混凝土表面，根据测绳所示锤的沉入深度换算出混凝土的灌注深度。测砣一般制成圆
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锥形，锤重不宜小于4kg，测绳采用质轻、拉力强，遇水不伸缩，标有尺度之测绳。
钢管取样盒法：用多节长1m～2m的钢管相互拧紧接长，钢管最下端设一铁盒，上有活盖用细绳系着随钢管向上引出。当灌注的混凝土面接近孔口时，将钢管取样盒插入混合物内，牵引细绳将活盖打开，混合物进入盒内，然后提出钢管，鉴别盒内之物是混凝土还是泥渣，由此确定混凝土表面的准确位置。当混凝土灌注接近设计桩顶时，采用钢管取样盒法探测。 F、在混凝土灌注过程中，要防止混凝土拌和物从漏斗溢出或从漏斗处掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝固，致使量测不准。同时应设专人注意观察导管内混凝土下降和井孔水位上升，及时测量复核孔内混凝土面高度及导管埋入混凝土的深度，做好详细的混凝土施工灌注记录，正确指挥导管的提升和拆除。探测时必须仔细，同时以灌入的混凝土数量校对，防止错误。
G、为防止钢筋骨架上浮，当灌注的砼顶面距钢筋骨架低部1m左右时，应降低砼的灌注速度。当砼拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度；
H、当孔内砼进入钢筋骨架4～5m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，从而增加砼对钢筋骨架的握裹力； I、施工中导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰盘卡住钢筋管架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。
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(A) (B) (C) (D) (E) (F)
隔水球式导管法施工程序图
当导管提升到法兰接头露出孔口以上一定高度，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而定）。拆除导管动作要快，拆装一次时间一般不宜超过15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具掉入孔中，要注意安全。已拆下的导管要立即清洗干净，堆放整齐。
J、灌注的桩顶标高应比设计高出1.0m以上，以保持砼强度，桩顶处理必须平整，桩基灌注完成后应及时对超灌部分剃除，剃除过程中注意保护好检测管。
K、在灌注过程中，应将孔内溢出的水或泥浆引流至适当地点处理，不得随意排放，污染环境及河流；
L、灌注中发生故障时，应查明原因，合理确定处理方案，且必须及时； M、桩基砼浇注时，必须做好砼试件；
N、有关混凝土灌注情况，灌注时间，砼面的深度，导管埋深，导管拆除，以及发生的异常现象，应指定专人记录。
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