铁路大桥冲击钻孔灌注桩施工作业指导书.doc
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1、铁路大桥冲击钻孔灌注桩施工作业指导书3_铁路客运专线TJ-1标段桥梁工程编号:钻孔桩施工作业指导书单位 编制:审核:批准:_铁路客运专线TJ-1标段桥梁工程钻孔桩施工作业指导书1.适用范围钻机按照泥浆的循环方式:分正循环钻机和反循环钻机。正循环钻机适用于黏土、粉土、砂性土等各类土层的桩基施工。反循环钻机适用于粘性土、砂性土、卵石土和风化岩层,但卵石粒径小于钻杆内径的2/3,且含量不大于20。适用于上述情况的_铁路客运专线TJ-1标段钻孔桩施工。2.作业准备2.1.内业技术准备作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员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,熟悉相关法律、法规、规
2、范及技术标准。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,考核后持证上岗。2.2.外业技术准备施工作业层中所涉及的各种技术数据的采集、分析仪器;泥浆比重仪,泥浆稠度测试仪,混凝土含气量测试仪、测绳、混凝土塌落度筒等仪器,配套齐全以便提供准确数据。修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。,3.技术要求3.1.桩基施工采用正循环钻机和反循环钻机施工,搅拌站拌制混凝土,混凝土罐车运输,水下浇灌法灌筑混凝土。3.2.明确回旋钻钻孔桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范桩基作业施工。4.施工程序与工
3、艺流程4.1.施工顺序施工顺序:施工准备钻孔清孔钢筋笼制作安装、安装声测管安装导管砼灌筑。4.2.工艺流程平整场地平整场地凿桩头测定孔位挖埋护筒钻机就位钻 进制作护筒加工钻头中间检查终 孔清 孔测 孔安放钢筋笼声测管安放导管二次清孔灌注混凝土挖泥浆池、沉淀池泥 浆 制 备泥浆循环、滤碴、补浆、测指标测孔深、泥浆比重、钻进速度测孔深、孔径、孔斜度注清水、换泥浆、测比重填表格、监理工程师签字认可填表、监理工程师签字认可检查泥浆比重及沉渣厚度制作混凝土试件,测量混凝土面高度和导管埋深深度清理、检查测孔深、孔径钢筋笼制作反循环钻机钻孔施工工艺流程桩基检测5.施工要求5.1施工准备5.1.1、钻孔场地应
4、清除杂物、换除软土、平整压实,场地位于陡坡、水中或淤泥中时,用枕木或型钢等搭设工作平台,平台必须坚固稳定,能承受施工作业时所有静、活荷载,同时还应考虑施工设备能安全进、出场。5.1.2、埋设钢护筒,护筒内径比桩径大0.2m,护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m,还应满足孔内泥浆面的高度要求,在旱地或筑岛时护筒顶面高出施工地面0.5m。护筒埋置深度符合下列规定:黏性土不小1m,砂类土不小于2m。当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。岸滩上埋设护筒,在护筒四周回填黏土并分层夯实;在水中筑岛上,护筒宜埋入河床面以下1m;水中平台上可按最高施工水位、流速、冲刷及地质条件等因素确定埋
5、深,必要时打入不透水层;护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm,倾斜度不大于1。5.1.3、开挖泥浆池,选用膨润土、CMC、PHP、纯碱等配制优质泥浆。根据地层情况及时调整泥浆性能,泥浆性能指标如下:泥浆比重:正循环钻机一般地层为1.11.3;反循环钻机泥浆比重可为1.011.15。粘度:一般地层1622s,松散易坍地层1928s。含砂率:新制泥浆不大于4。胶体率:不小于95。PH值:大于6.5。注意;在埋设完成护筒和配置好泥浆后,应由现场技术员测出护筒偏差和泥浆指标,发现问题及时改正。向现场监理工程师报检,并严格填写表格;具体见附表5.2施工工艺5.25.2.5.2.5.2.1.3、开钻时宜
6、低挡慢速钻进,钻至护筒以下1米后再以正常速度钻进。使用反循环钻机钻孔,应将钻头提离孔底5.2.5.2.5.2.5.2.5.2.5.2.25.2.2.1.1抽渣法适用于冲击或冲抓法钻孔5.2.2.1.2吸泥法适用于土质密实不易坍塌的冲击钻孔5.2.2.1.3换浆法适用于正反循环钻孔5.2.2.2、清孔时注意事项:清孔标准符合设计及规范要求,即: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,粘度175.25.2.3.1、清孔达到标准后,应抓紧安装钢筋笼和浇筑水下混凝土。钢筋笼的下料、加工、接头和安装,应符合相关施工技术标准的有关规定,钢筋笼主筋与加强箍筋必须全部焊接。
7、钢筋笼吊装入孔后不影响清孔时,应在清孔前进行吊放。吊装时应严防孔壁坍塌。钢筋笼入孔后应准确、牢固定位,平面位置偏差不大于10cm,底面高程偏差不大于10cm。在钢筋笼上端应均匀设置吊环或固定杆,钢筋笼外侧应对称设置控制钢筋保护层的垫块。(详见5.2.35.2.3在制作时,按设计尺寸做好加强箍筋,标出主筋的位置。把主筋摆放在平整的工作平台上,在一根主筋上焊好全部加强筋后,用机具或人转动骨架,将其余主筋逐根照上法焊好,然后吊起骨架置于支架上,套入盘筋,按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上,焊接牢固。操作要点及注意事项5.2.3.2.1焊接前须清除焊件表面铁锈、熔渣、毛刺残渣及其他杂质。帮条焊应采用
8、四条焊缝的双面焊,有困难时采用单面焊。帮条总截面面各不应小于被焊钢筋截面积的1.2倍(级钢筋)和1.5倍(、级钢筋)。帮条宜采用与被焊钢筋同钢种直径的钢筋,并使两帮条的轴线与被焊钢筋的中心处于同一平面内,如和被焊钢筋级别不同时,应按钢筋设计强度进行换算。搭接焊亦应采用双面焊,操作困难时才采用单面焊。钢筋坡口加工宜采用氧乙炔焰切割或锯割,不得采用电弧切割。钢筋坡口焊应采取对称、等速施焊和分层轮流施焊等措施,以减少变形。焊条应保持干燥,如受潮,应先在100-350下烘0.5-1h负温条件下进行、级钢筋焊接时,应加大焊接电流(较夏季增大10-15),减缓焊接速度,使焊件减小温度梯度并延缓冷却。同时从
9、焊件中部起弧,逐步向端部运弧,或在中间先焊一段短缝,以使焊件预热,减少温度梯度。冬期电弧焊时,应有防雪、防风及保温措施,并应选用韧性较好的焊条。焊接后的接头严禁立即接触冰雪。质量检验接头外观检查时应在接头清渣后逐个进行目测或量测。焊缝表面应平整、无较大的凹陷、焊瘤、接头处无裂纹。咬边深度不大于0.5mm (低温焊接咬边深度不大于0.2 mm) 。坡口焊、熔槽帮条焊在全部焊缝上气孔及夹渣均不多于2处,且每处面积不大于6mm;帮条沿接头中心线的纵向位置偏移不大于0.5d,接头处弯折不大于4;接头处钢筋轴线的偏移不大于0.1d,且不大于3mm;焊缝尺寸的偏差厚度不大于0.05d,宽度不大于0.1d,
10、长度不大于0.5d,坡口焊焊缝的加强高度为23mm。强度检验时,以每20_个同类型接头(同钢筋级别同接头型式)为一批,切取三个接头进行拉伸试验,其抗拉强度均不得低于该级别钢筋的抗拉强度标准值,且至少有两个试件呈塑性断裂。钢筋加工及安装允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差(mm)检验方法1受力钢筋全长10尺量2弯起钢筋的弯折位置203箍筋内净尺寸34受力钢筋排距5尺量两端,中间各1处5同排中受力钢筋间距106分布钢筋间距20尺量连续3处7箍筋间距绑扎骨架:20;焊接骨架:108弯起点位置30(加工偏差20mm包括在内)尺量9钢筋保护层厚度CC35mm(10,-5);35mmC25mm(5,-2)
11、;C25mm(3,-1)尺量5.2.3.3钢筋骨架的保护层厚度控制方法,加混凝土垫块,见下图。沿钢筋笼长度每隔2m设置混凝土垫块四块,沿桩均匀分布,垫块为圆形,半径7cm,与桩身混凝土同标号(要求做抗压试验并统一编号),圆块中心穿钢筋并与桩身钢筋焊接固定。焊接垫块要在现场进行,防止在运输过程中破损影响保护层。5.2.3.4、骨架的运输无论采取何种方法运输骨架,都不得使骨架变形,当骨架长度在6m以内时可用两部平板车直接运输。当长度超过6米时,应在平板车上加托架。如用钢管焊成一个或几个托架用翻斗车牵引,可运输各种长度的钢筋笼,或用炮架车采用翻斗车牵引或人工推,也可运输一般长度的钢筋笼。在钢筋笼运输
12、时一定要在车尾设防护标识,夜间作业时要在车尾挂警示红灯。尽量避免在车辆高峰期作业。5.2.3.5钢筋笼吊装前,要对孔径进行再次核查,吊装检孔器入孔至孔底。检孔器外形似钢筋笼,内径比桩径略小。检孔完成后,进行骨架吊装,吊装采用汽车吊,为了保证骨架起吊时不变形,对于长骨架,起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑,以加强其刚度。采用两点吊装时,第一吊点设在骨架的下部,第二点设在骨架长度的中点到上三分点之间。对于长骨架,起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。起吊时,先提第一点,使骨架稍提起,再与第二吊同时起吊。待骨架离开地面后,第一吊点停吊,继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升,慢慢放松第一吊
13、点,直到骨架同地面垂直,停止起吊。解除第一吊点,检查骨架是否顺直,如有弯曲应矫直。当骨架进入孔口后,应将其扶正徐徐下降,严禁摆动碰撞孔壁。然后,由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口,可用木棍或型钢(视骨架轻重而定)等穿过加强箍筋的下方,将骨架临时支承于孔上,临时支撑应满足强度要求。将吊钩移到骨架上端,取出临时支承,将骨架徐徐下降,骨架降至设计标高为止。将骨架临时支撑于枕木上,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,全部接头焊好后就可以下沉入孔,直至所有骨架安装完毕。并在孔口牢固定位,以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。然后在
14、定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢,在护筒两侧放两根平行的枕木(高出护筒5cm左右),并将整个定位骨架支托于枕木上。5.2混凝土灌注前必须再次进行孔深检查,严格比对。发现问题及时处理5.2.4.15.2.4.1.1导管技术要求灌注水下砼采用钢导管灌注,采用导管内径为25-30cm。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验,严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力,也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力p的1.3倍,p=rchc-rw式中:p为导管可能受到的最大内压力(kPa);rc为砼拌和物的重度(24kN/m3);hc为导管内砼柱最大高度(
15、m),以导管全长或预计的最大高度计;rw为井孔内水或泥浆的重度(kN/m3);Hw为井孔内水或泥浆的深度(m)。5.2.4.1导管采用25-30钢管,每节23m,配12节11.5m的短管。钢导管内壁光滑、圆顺,内径一致,接口严密。导管直径与桩径及混凝土浇筑速度相适应。使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验,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,试压力为孔底静水压力的1.5倍。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。导管安装后,
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