泥浆护壁钻孔桩施工工艺标准Word格式文档下载.doc
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3.2.4钢筋加工设备:
一套(弯曲机、切断机、电焊机、调直机等)。
3.2.5混凝土设备:
拌合站、混凝土罐车。
3.2.6灌注设备:
储料斗导管、阀门等。
3.2.7安全设备:
漏电保护器、安全帽、张拉防护网等。
3.3材料准备
3.3.1造浆材料:
水、能满足造浆要求塑性指数Ip≥17的黏土或膨胀土、添加剂等。
3.3.2原材料:
钢筋、水泥、砂子、碎石、水等,由材料员和试验人员按规定的频次检验,确定原材料是否符合质量标准。
3.3.3外加剂:
经过配合比试验确定的外加剂。
3.4作业条件
3.4.1混凝土配合比已批准,拌和站已标定,各种材料已检验,钢筋笼已验收,各种机械设备均能正常使用。
3.4.2开工前施工现场要完成“三通一平”,施工单位用的临时设备准备就绪,特别是施工便道要保持通畅、湿润,钻机、吊车、混凝土罐车能够到井口。
3.4.3挖好泥浆池、备好造浆黏土(如需要造浆),布置好出渣道路。
3.4.4工段长或现场技术员对操作工人进行二级技术、安全、环保交底。
3.4.5必要时,在正式施工前应做成孔试验。
4施工操作工艺
4.1工艺流程(见图4.1)
4.2操作方法
4.2.1测量放样:
根据复测的导线点、水准点成果对桩基础进行中桩和高程放样。
4.2.2根据放样的位置填筑或搭设钻机施工平台。
4.2.3埋设护筒
1)在陆地上施工,可挖坑埋设护筒,使护筒平面位置中心与桩
测量定位→填筑工作平台←场地平整
测量定位→埋设护筒←制作护筒
复核放样(做好记录和签认手续)
钻机就位←泥浆池
钻孔←合格泥浆
清孔
终孔
钢筋笼制作→终孔检查←做好记录(监理批准)
检查→钢筋笼就位
导管拼装检查→下导管
二次清孔(如孔底沉渣厚度超过规范要求)
混凝土拌和→混凝土运输→灌注混凝土←混凝土试验
成桩检测
图4.1泥浆护壁钻孔桩施工工艺流程图
4.2.6钻机钻进
1)开始钻孔时,应先在孔内灌注膨胀土悬浮泥浆或合格的黏土悬浮泥浆,泥浆性能指标根据地层情况和采用的钻孔方法而定。
钻进时应保持钻锥稳定,采用慢速,使初开孔壁坚实、竖直,能起导向作用,避免碰撞护筒。
钻锥在孔中能保持竖直稳定时,能适当加速钻进。
2)钻进过程中,随时注意孔内水压差,以防止产生涌沙。
孔中泥浆要随时进行检测,保持各项指标符合要求,泥浆过浓影响进度,过稀易塌孔。
同时,泥浆应始终高出孔外水位或地下水位1.0~1.5m。
4.2.7钻孔检查,清孔、成孔
1)钻孔达到设计高程时,用测绳进行测量,并记录。
2)钻孔完成后应用专用仪器或钢筋笼检孔规检测孔斜和倾斜度。
成孔孔径不得小于设计直径,倾斜度不得大于1%,用长度符合规定的检孔规上下两次检查造孔是否合格,合格后进行清孔。
3)清孔:
用换浆、抽浆、掏渣、空压机冲气、泥浆置换等进行清孔,至孔底浆液符合要求,经一段时间间隔后,试验人员在现场用标准比重仪实测,达到要求且沉淀也满足要求后停止清孔,移动钻机。
4.2.8钢筋笼的制作及入孔
1)防止钢筋笼起吊变形,应分节制作,每两节钢筋笼在现场进行搭接,搭接时间限制在1h内,用两台电焊机先点焊,再用铅丝绑扎然后搭接焊接。
也可采用直螺纹接头、挤压接头等连接方法加工钢筋笼,然后分级吊装以加快钢筋笼的入孔速度。
2)为防止钢筋笼在浇筑混凝土时上浮,在孔底设置直径不小于主筋的加强环形筋,并以适当数量的牵引筋牢固地焊接于钢筋笼的底部。
3)护筒井架处用具有足够刚度、强度的材料(型钢、方木等)承担钢筋笼和导管重量。
4)起吊钢筋笼时,要严格控制钢筋笼的变形,如在钢筋笼的里面用铅丝绑扎足够长度的杉木杆(在钢筋笼立直时取出杉木杆),吊钩出用钢扁担勾挂钢筋笼。
4.2.9拼下导管
1)水下混凝土一般用钢导管灌注,导管内径一般在200~350mm,视桩径大小而定。
2)下导管前要对导管进行水密承压和接头抗拉试验,严禁用压气试验,保证导管拼接牢固,绝对不能漏水。
试验后要对导管编号,下导管时按编号拼接,同时注意导管不能接触到钢筋笼。
3)导管底口至孔底距离控制在0.25~0.4m之间。
4.2.10水下混凝土的配制
1)可采用火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,使用矿渣水泥时应采取防离析措施。
水泥的初凝时间不宜早于2.5h。
2)粗集料宜优先选用卵石,如采用碎石宜适当增加混凝土配合比的砂率。
集料的最大粒径不应大于导管内径的1/6~1/8、钢筋最小净距的1/4,同时不应大于40mm。
3)细集料宜采用级配良好的中砂。
4)混凝土配合比的砂率宜采用0.4~0.5,水灰比宜采用0.5~0.6。
5)混凝土拌和物应有良好的和易性,在运输和灌注过程中应无明显离析、泌水现象。
灌注时应保持足够的流动性,其坍落度宜控制在180~220mm。
混凝土拌和物中宜掺用外加剂、粉煤灰等材料,其技术条件参量可参照《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)。
6)每立方米水下混凝土的水泥用量不宜小于350kg,当掺有适宜数量的减水缓凝剂或粉煤灰时,可不少于300kg。
7)首批(2m3以上)混凝土的初凝时间应保证大于混凝土的灌注时间。
4.2.11灌注水下混凝土
水下混凝土的供应由拌和站集中拌和,水泥混凝土罐车运输至导管漏斗内。
1)灌注水下混凝土要由一人统一指挥下令剪球,灌注速度要循序渐进,导管首次埋置深度不应小于1m,在灌注过程中,导管的埋置深度宜控制在2~6m。
2)首批混凝土拌和物下落后,混凝土应连续灌注。
3)混凝土拌和物运至灌注地点时,应检查均匀性和坍落度。
如不符合要求,应进行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求时,不得使用。
4)在灌注过程中,特别是潮汐地区和有承压力地下水时,应注意保持孔内水头。
5)在灌注混凝土过程中,应经常量测孔内混凝土面的高程,及时调整导管埋深。
6)严格控制孔内混凝土进入钢筋笼时的灌注速度,避免钢筋笼上浮的隐患。
当混凝土上升到钢筋骨架底口4m以上时,提升导管,当底口高于钢筋骨架底部2m以上时,可以适当加快灌注速度。
拔导管要结合混凝土的浇注时间,不得超过混凝土的初凝时间。
7)灌注的桩顶高程应比设计高出一定高度,一般为0.5~1.0m,以保证混凝土强度。
多于部分接桩前必须凿除,残留桩头应无松散层。
在灌注将近结束时,应核对混凝土的灌注数量,以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。
4.3施工过程中可能出现的情况以及处理措施
4.3.1混凝土堵管的原因及处理
混凝土堵管的原因主要有两种,第一种是导管底端被泥沙等物堵塞,第二种是混凝土离析使粗集料过于集中而卡塞导管。
1)第一种情况多发生在首批混凝土下注时,由于导管底口距离保持不够,因安装钢筋及导管时间过长,孔内钻渣淤积加深,处理办法是用吊车将料斗连同导管一起吊起,待混凝土灌注畅通后再把导管放置回原位。
为避免此类事故发生,当孔内沉淀较厚时,灌注前必须进行二次清孔。
2)第二种情况多发生在混凝土浇注过程中,处理办法是拔导管吊起,快速向井架冲击,应注意的是切不可把导管提出混凝土面以外。
为避免此类事故的发生,应严格要求做到:
①导管要牢固不漏水;
混凝土和易性要好;
混凝土浇注必须要在初凝前完成,导管埋深控制在2~6m。
4.3.2钢筋笼上浮处理措施
在混凝土浇注过程中,混凝土灌注速度过快,钢筋骨架受到混凝土从漏斗向下灌注时的位能产生的冲击力,混凝土从导管流出来向上升起,其向下冲击力转变向上顶托力,使钢筋笼上浮,顶托力大小与混凝土灌注时的位置、速度、流动性、导管口高程、首批混凝土的混凝土表面高程和钢筋骨架高程有关。
预防措施:
1)混凝土底面接近钢筋骨架时,放慢混凝土灌注速度。
2)混凝土底面接近钢筋骨架时,导管保持较大埋深,导管底口与钢筋骨架底端尽量保持较大距离。
3)混凝土表面进入钢筋骨架一定深度后,提升导管使导管底口高于钢筋骨架底端一定距离。
4)在孔底设置环形筋,并以适当数量的牵引筋牢固的焊接于钢筋笼的底部。
5质量标准
5.1质量管理
施工中应建立健全有效的质量保证体系,对开工前与施工过程中的原材料、工序、工艺,应进行中间检查和质量控制。
5.2施工中的检查
5.2.1开工前应检查钢筋、水泥、砂、碎石等材料的来源是否与批复的相同,是否符合设计及规范要求。
5.2.2施工中钢筋的拉伸、焊接等常规试验;
下雨后砂、碎石的含水率试验以确定生产配合比;
除按规范规定的试验频率外,还要进行随机抽检试验,特别是混凝土强度、泥浆相对密度的抽检。
5.2.3桩基完成后要进行如超声波、小应变等无破损检测。
5.2.4钻孔桩完成后,及时清除钻渣,填平泥浆池。
5.2.5钻孔灌注结束,及时符合纠正桩位。
5.3实测项目
5.3.1钻孔桩成孔质量标准见表5.3.1
表5.3.1钻孔桩成孔质量标准
项目
允许偏差
孔的中心位置(mm)
群桩:
100;
单排桩:
50
孔径(mm)
不小于设计直径
倾斜度
小于1%
孔深
摩擦桩:
不小于设计规定
支承桩:
比设计深度超深不小于50mm
沉淀厚度(mm)
符合设计要求,当无设计要求时,对于直径≤1.5m的桩,≤300mm;
对于>
1.5m的桩或桩长>
40m或土质较差的桩,≤500mm
支承桩:
不大于设计规定
清孔后泥浆指标
相对密度:
1.03~1.10;
黏度:
17~20Pa•s;
含砂率:
<
2%;
胶体率:
>
98%
5.3.2钻孔灌注桩实测项目见表5.3.2
表5.3.2钻孔灌注桩实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
试件大于等于10组时,按数理统计方法评定,当试件小于10组时,按非统计方法评定
2
桩位(mm)
群桩
100
全站仪或经纬仪:
每桩检查
排架桩
允许
极值
3
孔深(m)
不小于设计
测绳:
每桩量测
4
探孔器:
5
钻孔倾斜度(mm)
1%桩长,且不大于500
用测斜仪或钻杆垂线法:
6
摩擦桩
符合设计规定,设计未规定时按施工规范要求
沉淀盒或标准测锤:
支承桩
7
钢筋骨架底面高程(m)
±
水准仪:
测每桩骨架顶面高程后反算
6成品保护
6.0.1钻孔灌注桩浇注完成后,可在混凝土初凝后终凝前及时进行桩头掏渣,但是掏渣控制在桩顶设计高程以上30cm左右为准。
6.0.2掏渣完成后,不应再扰动桩基混凝土。
7质量记录
7.0.1原材料(钢筋、水泥、砂子、碎石、外加剂)进场试验报告。
7.0.2混凝土强度试验报告。
7.0.3桩基测量放样及复核记录。
7.0.4桩基钻孔记录。
7.0.5桩基成孔检查记录。
7.0.6钢筋骨架检查记录。
7.0.7混凝土灌注记录。
7.0.8桩基无破损检测报告。
8安全、环保措施
8.1安全措施
8.1.1建立健全安全责任机构,责任到人;
坚持“安全第一,预防为主”的指导思想;
配备专职安全员,负责现场安全巡视和开工前安全交底。
特种机械人员持证上岗。
8.1.2应按照现行《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)的要求执行。
8.1.3加强用电管理,所有电闸箱及机械均安装漏电保护器。
8.1.4重视交通安全,严禁非驾驶员开车。
8.1.5起重设备的旋转半径范围内严禁站人。
8.1.6泥浆池的周围必须进行围护,防止人掉进泥浆池。
8.1.7钻孔过程中注意操作人员不能靠近井口太近,以防掉进井内。
中间停止钻孔时,必要是提起钻头,防止埋钻,同时覆盖井口。
8.1.8施工现场悬挂安全标牌,设置安全标志,主要施工部位、作业地点等处悬挂安全标语和安全警示牌,不得擅自拆除。
8.1.9进入施工现场的人员必须严格遵守施工现场安全管理规定,戴安全帽,非施工人员不准进入施工现场,上级来人及参观人员进入施工现场须有安全员引导。
8.2环保措施
为了加强公路建设的环境保护工作,减少因公路建设而导致的环境污染,切实做好防治措施,保护自然资源,改善生态环境和人民生活环境,在施工过程中,严格遵守部颁技术规范、料场管理和设计说明、环境保护规定条例。
8.2.1按设计要求堆放砂、石料等施工材料,运送砂、石料等流散物资时设置挡板,加盖彩条布,做到不丢不撒。
8.2.2拌和站选择远离居民的地域设置,设置除尘设备收集粉尘,并采取措施净化空气,避免造成空气污染。
8.2.3油库设在无村镇的安全的方,并配制专职值班人员、消防安全措施。
8.2.4对废油、废水、废渣按指定地点存放,避免污染空气和水源,并不得任意排放到农田。
8.2.5不任意破坏农田和水利建设及交通设施。
8.2.6施工便道及辅助道注意经常洒水,防止扬尘、污染环境。
8.2.7钻孔桩的泥浆必须经过沉淀池沉淀,经检查合格后才能排放,否则应清理指定的地点进行处理。
8.2.8水泥混凝土拌和站运转时,有粉尘发生的施工场地,应设置防尘设备,工作人员配备必要的劳保用品。
不在施工现场焚烧水泥袋、油毡、橡胶等有毒、有害烟尘和恶臭气体的物质。
8.2.9各种临时设施和拌和站等居民区不小于300m,并在居民区主要风向的下风出。
居民区和靠近学校、医院等环境敏感区,噪声大的施工作业按监理工程师规定的作业时间施工。
8.2.10竣工后,临时所占耕地及其他用地切实做到工完、料净、场地清。
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