钻孔灌注桩+筏板作业指导书(共35页).docx
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1、精选优质文档-倾情为你奉上地基处理钻孔灌注桩筏板施工作业指导书1 使用范围适用于中铁二十局集团郑万铁路河南段ZWZQ-4标段地基处理钻孔灌注桩筏板施工。2 作业准备1. 三通一平准备。2. 平整场地,清除地面杂物及地上和地下的一切障碍物,特别是建筑垃圾及建筑物的基础构造。遇明沟、塘及场地低洼时应抽水和清淤,分层夯实回填粘性土料,不得回填杂填土或生活垃圾。3. 组织技术及有关人员学习设计文件及相关的施工技术规范,技术人员进行技术交底和现场桩位放样,经复核桩位平面位置偏差不得大于100mm。4. 组织钻孔灌注桩施工机械进场,开机前必须先调试,检查桩机运转和导管密封情况。3 技术要求施工前选择具有代
2、表性地段进行成桩工艺性试桩,复核地质资料以及设备配置、施工工艺是否适宜,确定钻孔灌注桩施工工艺参数。待工艺试验桩经检验满足设计和质量要求后,再进行大面积施工。4 施工程序与工艺流程4.1 施工准备 4-1 施工准备1. 在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。4-1 管线围护2.施工现场环境和临建区域内的地上地下管线(高压线、管道、电缆)、地下构筑物、危险建筑、实际地质情况与设计上的部分差别等的调查资料,提前做好准备
3、工作,确保不影响现场的施工。地下管线情况不明确,则现场基坑开挖前需请物探及人工挖槽对开挖范围进行现场探测,以确保不会出现地下管道、电缆、光缆等挖断而影响施工的情况。3.对施工区域内的管线进行迁改,对影响施工的构造物、生活垃圾、障碍物及表层富含植物根系种植土进行挖除,对于池塘等汇水区域抽水晾干清淤后采用粗粒土分层回填至设计桩顶标高以上1.0m。场地周边设置临时排水沟,将水排至附近沟渠。无法自然排出的地段,每50m设置一个临时集水井,做好临时抽排工作。质量控制要点:工作面顶标高高于设计桩头1.0m,以确保成桩后桩头质量。4.施工现场应布置标准化施工牌,内容包括:施工指示牌、钻机安全操作规程、钻孔桩
4、施工工艺流程图、验收项目及验收标准牌、重大危险源告知牌、作业要点指导牌。 4-2 现场标准化施工牌4.2 泥浆池设置4-3 异型挖斗每个施工工作面在其中间位置设置一处泥浆池,线路左侧设通长泥浆导流槽,泥浆池尺寸为:841.5m(长宽高),泥浆导流槽尺寸为:底宽50cm、顶宽100cm,深度50cm。在泥浆池边缘30cm处设置高度不小于20cm挡水坎,防止泥浆外溢。底部采用塑料薄膜进行铺垫。挡水坎可采用土袋堆码或使用土质坎外用水泥砂浆抹面。泥浆导流槽可加工专用异型挖斗配合挖机施工。泥浆池四周设置方钢或钢管加工的成品防护栏,涂刷红白相间颜色,埋设位置距基坑边缘不小于0.5m,高度不小于1.2m;防
5、护栏安装安全防护网,并挂设“基坑危险请勿靠近”和“注意安全”等指令、警告标志(标志样式详见铁路建设项目现场安全文明标志(建技200944号)。设置栏杆门封堵围挡出入口,以便施工人员出入。4-4 钻孔桩泥浆池围护效果图4.3 泥浆制备泥浆选用优质粘土或膨润土造浆,经试验室配比确定,造浆量为2倍的桩身混凝土体积。泥浆指标采用:比重为1.11.30,粘度1622s,PH值大于6.5,含砂率不大于4%,胶体率不小于95%。不同的地质条件可适当调整泥浆比重。使用旋转钻机时,也可使用专用聚合物泥浆。4-5 聚合物泥浆4.4 钻孔灌注桩施工 施工工艺见钻孔灌注桩施工工艺流程图。4-6 钻孔桩施工工艺流程图4
6、.4.1 桩位放样及埋设护筒4-7 护筒就位根据设计图纸测量放样桩位,护筒采用10mm壁厚钢板加工成型,后运至施工现场,采用人工配合小型挖机挖孔,埋设于密实土质中,埋设时,护筒口高出地面30cm,护筒底应埋设在坚固的土层中,埋深不能小于1m,护筒中心应与测量标定的桩位中心重合,其偏差不大于100mm,护筒沉放到位后进行桩位复测和桩机就位,应及时加固,控制护筒垂直度1,以防在成孔过程中发生偏位或倾斜等事故。4.4.2 钻机就位 4-8 钻机就位平整场地达到施工要求后,将钻机就位,对位时要使三点(钻头、钻杆中心、护筒顶面中心)成一垂线(其偏差不得大于10cm),确保钻机准确就位。钻机就位时,底部应
7、垫平,应保持稳定,不得产生位移和沉陷。 质量控制要点:(1)钻头对中允许偏差不大于10cm;(2)检查钻头直径不得小于设计。4.4.3 旋挖钻机钻孔旋挖钻机采用筒式钻斗,钻机就位后,调整钻杆垂直度,注入调制好的泥浆后进行钻孔;当钻头下降到预定深度后,旋转钻斗并施加压力,将土挤入钻斗内,仪表自动显示筒满时,钻斗底部关闭,提升钻斗将土卸于堆放地点,由铲车倒运到指定地点进行打堆处理,再由弃土车辆外运至弃土场。 1.护筒底口部位钻进待护筒内泥浆指标满足要求后向下钻进,钻进到护筒底口部位时(底口上下2m左右)宜轻压、慢转钻进,不要让钻头碰挂护筒底口。如钻进过程中发现钻头磨擦护筒,不得强行钻进,可根据护筒
8、倾斜情况适当调整钻机位置。待钻头整体钻出护筒2m左右后,才允许正常钻进成孔。 2.护筒外钻进钻机施工过程中,由于旋挖钻机不能自身造浆,应直接及时向空中补充新浆,保证泥浆面始终不得低于护筒底部,保证孔壁稳定性。通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁,反复循环直至成孔;钻孔过程中注意对孔内补充泥浆;钻孔完成后,用清底钻头进行孔底沉渣的第一次处理,完成第一次清孔,并用测绳测定成孔深度,经自检合格后向监理报验。在钻孔过程中,要经常观察,结合地质情况,选择钻压和钻速,每钻进一段深度,就上提扫孔,保证桩孔倾斜度1%;要经常捞取浮渣,与勘探的地质情况比对,差异很大或有异常情况要及时上报,和监理、设计
9、及时沟通,以利于困难及时解决。 3.钻孔异常处理 (1)在钻孔过程中塌孔,尽快查明原因和位置,进行分析处理。塌孔不严重时,可采用加大泥浆比重、加高水头、埋深护筒等措施护壁后继续钻进;塌孔严重时,回填重新钻孔。 (2)钻孔中发生弯孔和缩孔时,一般可将钻机的钻头,提起到偏斜处进行了反复扫孔,直到钻孔正直。如发生严重弯孔、梅花孔、探头石时,应采用小片石或卵石与黏土混合物回填到偏斜处,待填料沉实后再重新钻孔纠偏。 (3)发生卡钻时,不宜强提。应查明原因和钻头位置,采用正确的措施处理。 (4)发生掉钻时,应查明情况尽快处理。 (5)发生卡钻、掉钻时,严禁人员进入没有护筒或其他防护设施的钻孔内。进入有防护
10、设施的钻孔时,应确认钻孔内无有害气体和备齐防毒、防溺、防埋等保证安全措施后,方可进入,并应有专人负责现场指挥。4.4.4 地质核查4-9 钻渣取样钻机过程中应经常检查渣样,主要地层变化。在地层变化处捞取渣样,详细记录并与设计图纸地质相对照。渣样应编号保存以便分析备查。4.4.5 成孔检查 1.成孔后应检测孔位中心位置,孔位偏差不大于100mm。 2.成孔孔径检测采用笼式检孔器检测,孔径不小于设计孔径。 3.成孔倾斜度检测采用笼式检孔器检测,成孔倾斜度小于1%。 4.成孔深度检测采用测绳直接量测,孔深应不小于设计孔深。4.4.6 清孔成孔检查确认钻孔合格后,应立即进行清孔。清孔方法应根据成孔工艺
11、、机械设备、工程地质情况确定,清孔可选用吸泥法清孔、换浆法清孔、掏渣法清孔、高压射风(水)辅助法清孔等不同的方法;严禁采用加大钻孔深度的方法代替清孔。清孔过程中应及时向孔内加注清水或新鲜泥浆,保持孔内水位或泥浆标高;浇筑水下混凝土前必须再次检查孔底沉渣厚度;当检查指标未达到要求时应进行二次清孔。质量检验标准:孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm颗粒,泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,黏度为1720s,沉渣厚度小于20cm。4.4.7 钢筋笼施工1.钢筋笼制作(1)钢筋笼在钢筋加工场分段制作。主筋一般应尽量用整根钢筋,分段后的钢筋接头应相互错开,保证同一截面内的接头数目不超过主筋总数的50%,
12、接头错开间距不小于35d(d为钢筋直径),且不得小于50cm。(2)为了保证钢筋笼的顺直以利于安装,每节钢筋笼制作完毕以后,在其两端搭接焊缝中心处作出垂直于钢筋笼轴线的截面,并在钢筋上作出显著标记,钢筋笼逐节下放焊接时,使上下两节标记互相重合。(3)钢筋笼的焊接、绑扎必须牢固,应保证焊缝长度和饱满度。分段制作时采用搭接焊,两钢筋搭接端部应预先折向一侧,使两结合钢筋轴线一致,接头的长度单面焊不能小于10d,双面焊不应小于5d(d为钢筋直径);焊缝要求清除焊渣、焊缝饱满。(4)钢筋笼制作允许误差和检验方法应符合下表规定:4-1表 钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差检验方法1钢筋骨
13、架在筏板底长度100mm尺量检查2钢筋骨架直径10mm尺量检查不少于5处3主钢筋间距10mm4加强筋间距20mm5箍筋间距或螺旋筋间距20mm6钢筋骨架垂直度骨架长度1%吊线尺量检查7钢筋保护层厚度不小于设计值检查耳筋或垫块2.钢筋笼安装钢筋笼在钢筋场内加工好后,采用不小于9m的平板运输至现场,存放在钢筋笼支架上。支架采用10cm槽钢加工,宽3m、支腿高30cm,喷红白漆。施工时若采用护筒顶做为施工基准面,则在钢筋笼安装时应复核护筒顶标高,消除钻进过程中护筒沉降造成的标高偏差。4-10 钢筋笼存放 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焊接点数
14、不得小于两点。4-11 钢筋笼吊装钢筋笼的材料、加工、接头和安装,符合要求。钢筋骨架的保护层钢筋保护层使用12耳筋。对于孔深较大的桩基,钢筋笼需要现场焊接的,在保证运输安全的基础上尽量减少钢筋笼分段节数,以减少现场焊接工作量。现场焊接按规范进行施工。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
15、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。安装完最后一节钢筋笼后应采用钢筋笼对中架将钢筋笼延伸出地面,使用十字对中法将钢筋笼轴心对中。对中架由三根竖向钢管及与钢筋笼加强圈直径相等的钢筋圆环组成,钢筋圆环内设十字对中钢筋。使用时将竖向钢管套在钢筋笼主筋顶端,利用护桩拉十字线中心与钢筋圆环内十字对中钢筋中心重合的方式对中。3.施工注意事项(1)钢筋笼顶端应根据基准面标高(一般为护筒顶)设置吊筋。(2)起吊时,吊点应栓牢并布置于直径方向,起吊过程中必
16、须防止钢筋笼变型,使钢筋笼吊起后呈自然垂直状态。(3)钢筋笼接长时,两钢筋笼必须保持垂直和对位良好。(4)吊入钢筋笼时对准孔位轻放、慢放。若遇阻碍,随起随落和正反旋转使之下放。不高起猛落,强行下放,以防碰坏孔壁而引起塌孔。(5)下放过程中,时刻注意观察孔内水位情况,如发现异常现象,马上停放,检查是否塌孔。(6)质量检验标准钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为:主筋间距10mm;箍筋间距20mm;骨架外径10mm;骨架垂直度1;骨架中心平面位置20mm;骨架顶端高程20mm。4.4.8 混凝土灌注 1.导管试验4-12 导管水密性试验 灌注水下混凝土应采用钢导管灌注,导管内径一般为20cm-30cm
17、;导管使用前应进行水密承压试验,严禁用压气试压;试压力为孔底静水压力的1.5倍,也不应小于导管壁可能承受灌注混凝土最大压力1.3倍。2.导管安装导管采用20-30cm钢管,每节23m,配12节11.5m的短管。4-13 导管存放及安装钢导管内壁光滑、圆顺,内径一致,接口严密;为了便于施工导管置于导管架上,导管架宽3m,腿高30cm;导管使用前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;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;导管接头法兰盘加锥形活套,底节导管下端不得有法兰盘;采用螺旋丝扣型接头,设防松装置;导管安装
18、后,其底部距孔底有250400mm的空间。3.二次清孔浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度,沉渣厚度应满足设计要求;如沉渣厚度超出规范要求,则利用导管进行二次清孔。4.水下混凝土浇灌混凝土有拌和站集中搅拌,混凝土罐车运输至现场,在到达现场后需要测试混凝土塌落度、入模温度、含气量,塌落度为180mm220mm;入模温度最高不大于30,不低于5;含气量4%6%;检测合格后方可灌注混凝土。4-14 混凝土灌注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并不宜大于3m。足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开,是控制桩4-14 混凝土浇筑底沉
19、渣,减少工后沉降的重要环节。打开漏斗阀门,放下封底混凝土,首批混凝土灌入孔底后,立即探测孔内混凝土面高度,计算出导管埋置深度,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。桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注,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内,使泥浆内含有水泥而变稠凝结,致使测探不准确;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;导管埋置深度应控制在26m,同时应经常测探孔内混凝土面的位置,及时调整导管埋深。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升
20、,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;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内;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。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。在灌注临近结束时,由于导管内混凝土柱高减小、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,这种
21、情况下混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉渣,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,以防止泥浆挤入导管下形成泥心。为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上应超灌1.0m;灌注完成后待混凝土终凝并有一定强度后方可拔出护筒,防止桩顶混凝土沉降及桩顶中心偏位。在灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等检测;应记录灌注时间、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数据。5.灌注混凝土测深方法灌注水下混凝土时,应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度,以控制导管埋深。如探测不准确,易发生埋管过深拔不出导管或拔脱导管断桩等质量事故。测深采用重锤法,重锤形状为锥形,底面直
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