钻孔灌注桩施工作业指导书.docx
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钻孔灌注桩施工作业指导书
蒋家湾大桥钻孔灌注桩基础
施
工
作
业
指
导
书
中铁十三局集团有限公司
无繁公路工程项目经理部
无繁公路WF-02合同段蒋家湾大桥工程是全线的重点控制工程,其基础采用钻孔灌注桩施工,是整个大桥施工的重点控制部位,特此编制钻孔灌注桩施工作业指导书,用以指导工程的施工,以确保桩基工程的施工质量。
一、工程简介
蒋家湾大桥工程基础采用钻孔灌注桩,为双排桩基础,桩径分别为1.2m、1.5m、1.8m三种,其中1.2m、1.5m桩径用于30米跨,1.8m桩径用于40米跨,桩长为47~50m不等,全桥共68根桩。
桥位地质地层由上至下特征如下:
填筑土、淤泥质粘土、亚粘土、粘土、粉细砂、圆砾、全风化粉砂质泥岩、强风化粉砂质泥岩、弱风化粉砂质泥岩,根据其地质特征采用正反循环旋转钻机进行施工。
二、施工工艺
平整场地→测量定位→埋设钢护筒→钻机就位→钻孔至设计深度→清孔→安装钢筋笼→下导管→灌注水下混凝土→混凝土套箱安装→凿桩头→桩基检测
三、施工方法
1、施工准备
利用黄土填筑施工便道,然后进行围堰筑岛,围堰顶面高程比水面高1.5米,形成钻孔桩施工作业平台。
2、施工测量放样
根据设计单位提供的坐标基点、水准基点测量出各钻孔桩的中心位置,放设护桩,并对其进行加固,以便随时用交汇法交出中心位置。
3、钢护筒制作与埋设
钢护筒采用8毫米厚钢板卷制而成,用汽车运至工地。
护筒直径比设计桩径大40厘米,长度根据水位确定,采用人工挖埋法设置于孔口。
护筒位置准确,护筒中心与设计桩位中心偏差控制在5cm以内,斜度控制在1%以内,护筒顶面高出地面0.3米。
护筒入土1.0米范围内用粘土夯填,防止护筒外壁渗水或渗入泥浆。
4、泥浆制备
选用优质粘土造浆护壁。
泥浆指标能达到粘度16~20S,比重1.03~1.10,含砂率小于2%,胶体率达98%以上。
选择粘土塑性指数不小于21,粒径0.1毫米以上的颗粒不大于3%的粘土配制泥浆。
钻孔时始终保持水头位置高于流水面1.0m以上,施工现场配置流动试验站,随时对泥浆比重进行测试,并根据不同的地质情况采用不同的泥浆比重。
5、钻孔
安装钻机时,要求转盘中心同钻架上的起吊滑车在同一垂直线上,钻杆位置偏差不得大于2cm,安装钻机底座应垫平稳固,以防钻机倾斜或位移。
开始钻孔时,先采用正循环旋转,稍提钻杆,在护筒内旋转造浆,开动泥浆泵进行循环,待泥浆均匀后以低档慢速开始钻进,使护筒脚处有牢固的泥皮护壁。
钻进护筒脚下1.0米后,方可按正常速度钻进。
如护筒底发现漏浆时,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,必须保证钻孔的垂直。
在钻进过程中要随时注意地质变化情况,对不同的地层,采用不同的钻进方法,在粘性土中钻进,宜用尖底钻头,中等钻速,大泵量,稀泥浆。
进尺不得太快,否则钻杆易折断,泥块不易粉碎。
起落钻头要避免撞击孔壁。
在接卸钻杆时,必须严防钻头脱落。
钻进时要防止扩孔和卡钻。
钻进时要连续向孔内补充泥浆,维持护筒内应有的水头,防止孔壁坍塌。
6、终孔
在达到钻孔设计深度时终孔,在终孔前24小时内通知监理工程师进行成孔检验,检验孔位、孔深、孔径、垂直度等情况,并填写终孔检查记录。
7、清孔旋转钻钻孔在终孔后,停止进尺,将钻头提离孔底10~20cm,空转,保持泥浆正常循环,以中速压入符合规定指标的泥浆,把孔内比重大的泥浆换出,使含砂率逐步减小直至稳定状态为止。
清孔时要对泥浆进行检查,满足要求时即可停止清孔,同时要检查沉淀层的厚度,如厚度小于等于50cm,即可进行下一道工序施工。
8、钢筋笼加工与安装
钢筋笼采用支架成型法施工工艺,提前绑扎成型运至现场。
钻孔桩采用汽车吊吊放,考虑到吊机起重能力等情况的限制,钢筋笼分节制作,每节长度控制在25m以内。
绑扎钢筋笼时,主筋每间隔4米对称焊接4个“耳筋”用于孔内定位,以保证桩基混凝土保护层厚度。
钢筋笼起吊时,为防止变形,在每道箍筋内设六角内撑,与钢筋笼主筋焊接,并加设吊装钢管,加固用钢筋及钢管在钢筋笼入孔后逐步拆除。
钢筋笼主筋采用双面搭接焊,为保证两节钢筋笼能够准确连接,需要准确定位主筋位置。
钢筋笼在吊放入孔前,先用检孔器对桩孔进行孔位检测,确认检测结果符合要求后,用吊机将每节钢筋笼吊放到孔口处进行连接。
吊入钢筋笼时,对准孔位轻放、慢放。
遇阻时可随起随落和正反旋转使之下放,若无效,立即停止下放,查明原因进行处理。
严禁高起猛落,强行下放,以防钢筋笼损坏和碰撞孔壁引起塌孔。
9、水下混凝土的灌注
灌注水下混凝土是桩基施工的中心环节,采用法兰盘式导管灌注。
导管壁厚6mm,直径330mm,每节长度2m~4m,。
为防止导管漏水而出现断桩事故,使用前需对导管进行密封试验。
在灌注混凝土开始时,导管底部至孔底留有250~400mm的空间。
混凝土由拌合站集中拌制,混凝土罐车运输并直接入孔。
混凝土的坍落度18~20cm,灌注过程中做好测量工作,随时监测混凝土的顶面高度,及时调整导管深度,并始终保持混凝土顶面高出导管底2m以上,且导管的埋深不大于6m。
为保证桩头质量,桩顶灌注标高预留1.0m,预留高度在浇注承台混凝土前凿除。
灌筑结束后,用吸泥机将护筒内废浆液吸出至指定地点废弃,以减少桩头破除时的工作量。
四、质量控制标准
钻孔灌注桩检查项目及标准
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
桩混凝土强度(Mpa)
在合格标准内
按JTJ071-98附录D检查
2
孔的中心位置(mm)
群桩
100
用经纬仪检查纵、横方向
排架桩
50
3
孔径
不小于设计桩径
查灌注前记录
4
倾斜度
直桩
1%
查灌注前记录
5
孔深
摩擦桩
符合图纸要求
查灌注前记录
6
沉淀
厚度
摩擦桩
符合图纸要求。
对于桩径>1.5m或桩长>40m的桩≤500mm
查灌注前记录
7
清孔后泥浆指标
相对密度
1.03~1.1
查清孔资料
粘度
17~20Pa.s
含砂率
<2%
胶体率
>98%
五、主要施工机械
旋转钻机6台、25T汽车吊2台、拌合站2座、装载机2台、挖掘机2台、混凝土运输车4台、电焊机10台、弯筋机2台、切筋机2台。
六、劳动力组织
钻孔班组:
每台钻机6人,共计36人。
导管班组:
6人钢筋班组:
20人混凝土班组:
11人
七、质量控制措施
1、建立完善的质量保证体系,配足相应的管理人员、技术人员与质检人员。
2、工程开工前,由主管工程师向全体施工工员进行技术交底,明确工程的设计要求、技术标准、施工方法、注意事项等。
3、严格执行工序的三检制度及工序交接卡制度,即自检、互检、交接检,上道工序不合格,不准进入下道工序,确保各道工序的工程质量。
4、建立严格的隐蔽工程检查签证制度
凡属隐蔽项目,首先由班、队、项目部逐级进行自检,自检合格后,会同总工程师一起复检,检查结果填入验收表格,由双方签字,并由总工程师签发隐蔽工程验收证明书,然后请监理工程师监查。
5、施工过程的质量控制
在施工过程中,对影响产品质量的环节进行有效的监控。
分为四个方面,即材料、工艺要求、生产过程质量、工程验收质量。
(1)工程材料性能的控制
①单项材料技术性能的控制
a.各种外购材料有齐全的出厂资料。
b.对各种材料进行复核实验,如技术指标不符合要求,立即更换。
c.在使用过程中,及时进行抽检,如技术标准不符合要求,停止使用。
②混合材料配合比的监控
a.根据使用要求,认真进行配合比设计和实验,求得最佳配合比。
b.在投料使用前,对各种固体材料的含水量进行测定,进一步调整各种材料的重量配合比例,使各种材料的实际重量与最佳配合比一致。
c.材料混合前精确计量,以确保各种材料的比例符合最佳配比要求。
(2)工艺要求的监控
①各工序的施工工艺严格按照规范规定的要求进行操作。
②各道工序严格按最佳工艺参数施工。
③对难度较大,技术性强的操作,组织工前示范和专门讲解,以便使所有参与施工的人员掌握要领。
④加强工人的培训和考核工作,关键工序实行持证上岗。
⑤严格执行岗位责任制。
(3)生产过程质量的控制
①实施方法:
工艺过程质量监控主要是通过大面积施工的“跟踪检测”来实现,其具体作法分为“施工跟检”、“复检”和“抽检”三种方式。
②实施程序:
在项目部内部分两级实施,“施工跟检”主要由各工程队实施,项目经理部派人指导和监督;“复检”和“抽检”由项目经理部实施。
检测记录采用监理批准的格式,检测时首先由各工程队检测人员认真作好记录,并及时将检测结果上报项目经理部,根据情况确定“复检”和“抽检”,并由检测人员作好记录,在确认正确无误时,由两级检测人员签字,报送监理工程师签字或同意后,方能继续施工。
③检测频度和标准按规范规定的要求进行。
④控制手段。
工艺过程质量控制的基本手段有两种:
一是现场试验,对物理力学指标进行监控;二是测量,对位置、高程和几何尺寸进行监控。
(4)工程内部验收质量控制
任何一项工程完工后,进行质量验收,在项目部内部分二级进行,先由施工队全面自检,并认真作好记录,确认质量合格后,项目部审查,并由项目部进行“复检”和“抽检”确认合格证后,双方签字,然后报请总工程师“复检”或审批。
6、分项工程质量保证措施
(1)加强桥涵基础隐蔽工程的质量检查
基础钢筋工程、混凝土工程均要通过三级签证,上道工序检查合格后方可进行下一道工序施工。
(2)控制钢筋、水泥质量
钢筋采用马钢厂钢筋,有出厂质量合格证书和试验报告单,并作机械性能试验,对进场的每批钢筋标上易识别的标签,标签上标明制造商试验号及批号,然后对钢筋进行抽验,执行先试验后使用的原则,对力学性能不合要求、严重锈蚀、麻坑、裂纹夹砂和夹层以及其它不合规范的钢筋,坚决不准使用,严格控制钢筋的加工质量,加强对加工后的钢筋存放管理,并保证钢筋的绑扎和焊接质量。
水泥采用巢湖牌或东关牌,有出厂合格证书,每200T为一个批次进行检验。
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- 钻孔 灌注 施工 作业 指导书