《桩基作业指导书》word版.doc

南环路大桥桩基施工作业指导书一、目的明确钻孔灌注桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范钻孔灌注桩作业施工。二、编制依据1、城市桥梁工程施工及质量验收规范 CJJ2-20082、建筑施工手册 第四版3、我项目部前期对沿线地形、综合地下管线资料成果4、设计提供的南环路大桥工程设计图纸及设计交底三、适用范围天长市南环路工程南环路大桥桩基工程四、施工工艺指标及流程1、工艺指标：采用C25水下混凝土，塌落度18-22cm，钢筋单面焊长度不小于5d，双面焊长度不小于10d。泥浆比重1.10-1.13，含砂率不大于2%，清孔后沉渣不大于30cm。2、施工流程:场地平整桩位放样护筒埋设钻机就位复验桩位钻孔成孔至设计高程提钻桩底检查钢筋笼隐检吊放钢筋笼下导管灌注砼拔除护筒。（如下图）回旋钻施工工艺流程图场地整平桩位放养护筒埋设钻机就位复验桩位钻孔成孔至设计高程提钻桩底检查钢筋笼隐检吊放钢筋笼下导管灌注混凝土拔除导管五、施工准备1、对段内地表水、地下水及施工用水水质进行取样复测，去除有侵蚀性的水源。桩基施工采用水源已经过实验检测。2、在桩基施工前，将钻机移动范围内的场地平面整平，清除杂物，换出软土，夯打密实，并保证工作平台的标高应高出施工期间最高水位或地下水位0.5m1.0m。六、钻机的准备、调试1、钻机基本就位后，调平安稳，将转盘、钻杆轴线对准桩位竹片桩，对准误差控制在3cm以内，再调整钻架、钻杆，使钻杆垂直度控制在1%以内。2、安装泥浆搅拌机、高压泥浆泵、输注浆管路、水电接头、闸阀、仪表等。辅助设备安装应满足规范要求七、施工工艺方法1.施工测量1.1根据设计图纸，进行图纸会审，关于桩基坐标计算，要求两人同时分别计算，第三人复核，坐标计算无误，方可使用。1.2桩基施工放样时，后视距离要大于放样前视的距离，不满足时更换测量基准点。测量时要求技术人员认真负责，小心谨慎，协调配合。前、后视时必须用三脚架，严禁使用单杆棱镜。桩基放样点位精度小于3，桩橛顶钉上铁钉表示桩基中心位置。1.3现场测量放样时要进行换手测量，即换测量人员、换仪器、换测量方法。两次点位一致时，才能进行桩基施工。1.4每次桩基放样时，顺便将桥墩中心位置定好，放样结束后必须用钢尺拉各个桩橛间相互尺寸是否和设计图纸一致。1.5完善技术交底制度，现场已放样的桩橛位置及高程要形成书面文字，附简易图，交予现场技术负责人或施工负责人，双方签字认可，交底资料妥善保存。1.6桩基放样后，通知监理工程师现场验收，验收合格才可以进行桩基施工。1.7测量记录要详细、明了，具有可追溯性，字迹工整。要注明放样时使用的基准点、已放样桩基的里程和编号以及测量方法、测量数据，同时还要注明测量日期、使用仪器型号、测量人员名单等。2.护筒埋设本桥护筒直径分别为0.9m、1.5m, 护筒高2米，采用8mm的钢板卷制而成.护筒内径比桩径大10cm，高出施工原地面0.2-0.3m。护筒埋设的意义：护筒埋设工作是钻机施工的开端，护筒平面位置与竖直度准确与否，护筒周围和护筒底脚是否紧密、不透水，对钻机成孔、成桩的质量都有重大的影响。埋设钢护筒采用人工配合机械的方式，通过定位的控制桩放样，把钻机钻孔的位置标于坑底。再把钢护筒吊放进坑内，找出钢护筒的圆心位置，用十字线在钢护筒顶部或底部，然后移动钢护筒，使钢护筒中心与钻机钻孔中心位置重合。同时用水平尺或垂球检查，使钢护筒竖直。此后即在钢护筒周围对称地、均匀地回填最佳含水量的粘土，要分层夯实，达到最佳密实度，以保证其垂直度及防止泥浆流失及位移、掉落，夯填时要防止钢护筒偏斜。护筒上口绑扎木方对称吊紧，防止下窜。护筒的制作及埋设的原则：、护筒采用钢护筒，长度2m左右，钢板厚度8mm。、护筒埋设时要保证护筒中心线与桩中心线重合，且要保证护筒壁上下垂直。、所有钢护筒埋设后，顶部应高出地面0.2-0.3m，四周用粘土夯实,以保护桩孔顶部土层不致因机身振动而导致坍孔。、护筒埋设位置必须准确，保证护筒的垂直度和水平度，护筒中心线与桩中心重合，平面允许误差50mm，护筒倾斜度不得大于1%，埋设后将护筒边0.51.0m范围内的土挖掉，夯填粘性土至护筒底0.5m。、为增加护筒刚度防止变形，在护筒上下端各焊一道加劲肋。桩基护筒用人工开挖埋设于密实粘土层中。护筒埋设完成后钻机就位，并将钻头准确对准桩位，钻机用缆风绳四周加固牢靠稳定。3.钻孔护筒埋设完毕并将钻机调平对准钻孔，把钻头吊起徐徐放人护筒内，对正桩位，启动泥浆泵和转盘，等泥浆输到孔内一定数量后，方可开始钻孔，先用低档慢速钻进，钻至护筒以下1米后，再调为正常速度。钻进过程中，注意土层变化，以便及时对不同地层调整钻速。在砂土、软性土等易坍孔的土层中，采用低档慢速。钻孔应连续进行，不得间断。开始钻进及护筒刃脚部位或砂层、卵砾石层中时，应低档慢速钻进。钻进过程中，每进2-3m应检查孔径、竖直度，在泥浆池捞取钻渣，以便和设计地质资料核对。钻进时，为减少扩孔、弯孔和斜孔，应采用减压法钻进，使钻杆维持垂直状态，使钻头平稳回转。终孔检查合格后，应迅速清孔，清孔时必须保证孔内水头、提管时避免碰孔壁。清孔后的泥浆性能指标，沉渣厚度应符合规范要求。4.钢筋笼制作、安装4.1钢筋骨架制作：钢筋笼骨架在制作场内采用胎具成型法分节制作，用槽钢和钢板焊成组合胎具。将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧，按胎模凹槽摆焊主筋和箍筋，全部焊完后，拆下上横梁、立梁，滚出钢筋骨架，然后吊起骨架搁于支架上，套入螺旋筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固，最后安装和固定声测管。为了防止桩基吊装和施工过程中变形，按照图纸设计要求设置加强箍，在桩基每隔2米设置一道加劲箍，为了增加刚度用25钢筋在其内加三角加强。4.2钢筋骨架的存放、运输与现场吊装4.2.1钢筋骨架临时存放的场地必须保证平整、干燥。存放时，每个加强筋与地面接触处都垫上等高的方木，以免生锈或沾上泥土。每组骨架的各节段要排好次序，挂上标识牌，便于使用时按顺序装车运出。钢筋骨架在转运至墩位的过程中必须保证骨架不变形。采用汽车运输时要保证在每个加强筋处设支承点，各支承点高度相等。4.2.2钢筋笼入孔时，由吊车采用两点起吊。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之一点之间。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口，保持竖直，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。第一节骨架放到最后一节加强筋位置时，穿进工字钢或钢管，将钢筋骨架临时支撑在孔口工字钢或钢管上，再起吊第二节骨架与第一节骨架连接，如此循环，使骨架下至设计标高。骨架最上端的定位，必须由测定的护筒顶标高来计算定位筋的长度。钢筋笼中心与桩的设计中心位置对正，反复核对无误后再焊接定位于钢护筒上，完成钢筋笼的安装。钢筋笼定位后，及时浇注混凝土，防止坍孔。5.导管安装导管是灌注水下混凝土的重要工具，丝扣力度达到要求，并对导管从下到上进行编号且记录每节导管的长度，安装导管时注意不得碰撞钢筋笼，导管可在钻孔旁预先进行分段拼装，在吊放时再逐段拼装，分段拼装时仔细检查，变形和磨损严重的不得使用，导管内壁如粘附有灰浆和泥砂要擦拭干净。6.灌注混凝土6.1 采用直升导管法进行混凝土的灌注。导管用直径300mm的钢管，壁厚3mm，每节长2.02.5m，配12节长11.5m短管。导管使用前，进行抗拉、承压试验。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。混凝土灌注期间用吊车吊放拆卸导管，混凝土灌注过程中，导管埋深一般控制在2m-6m以内。6.2混凝土施工采用混凝土搅拌运输车运输混凝土、混凝土运输车就位后直接放料到漏斗中，特殊地段采用输送泵泵送至导管顶部的漏斗中。考虑到本标段桩径较大、桩长等因素，混凝土进入漏斗时的坍落度控制在1822cm之间。6.3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一般控制在2m-6m以内。6.4 灌注水下混凝土时，随时探测钢护筒顶面以下的孔深，并计算所灌注的混凝土面高度，以控制导管埋入深度和桩顶标高。测锤法：用绳系重锤吊入孔中，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。6.5施工中导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。拆除导管动作要快，拆装一次时间一般不宜超过15min。要防止工具掉入孔中，注意安全。已拆下的导管要立即清洗干净，堆放整齐。八、施工注意事项钻进过程中，要及时掌握钻孔深度，根据地质层变化，及时调整钻进压力、钻进速度，以防钻进不利地层时塌孔。钻进中随时注意地层变化，在地层变化处均应留取渣样，判断地质类别，记入记录表中，并与设计院提供的地质剖面图相对照。钻渣渣样编号保存，以便分析备查。九、施工中常遇问题及处理措施1钻孔桩成孔质量保证措施1.1成孔时为防止偏孔，施工前要注意做好场地平整、压实工作；钻机安置就位稳定牢固，钻架要竖直；同时注意埋好护筒，选用性能好的泥浆；钻具要保持垂直度、刚度、同心度，防止钻机跳动、钻杆晃动等。”1.2旋挖钻成孔时，为保持孔壁稳定，防止坍孔，护筒要埋深、埋正，护筒底部与周围用粘土夯实，护筒顶面高出地下水位1.5m-2.0m，在松散的粉砂土层钻进时，应适当控制钻进速度，不宜过快。1.3保持桩的垂直度：保证钻机基础的坚实，钻机就位时，保持机座水平；钻进过程中，用仪器定期对桩位和钻机进行检测，如出现位移和沉陷，及时地调整；成孔后，用检孔器对桩孔进行检测，检测时保持检孔器中心和桩位中心一致。2保证钢筋笼不上浮的措施为了保证钢筋笼在浇注混凝土的过程中不产生上浮，在钢筋笼吊装到位后，采取以下措施保证钢筋笼的稳定：2.1为了保证钢筋笼安放位置正确，做到不上浮、不偏，吊放时要用2根50mm钢管叉住、卡牢；将钢筋笼顶端弯成勾并用连接筋焊接到钢护筒上，确保钢筋笼的位置准确的情况下，将钢筋笼固定牢固，并确保钢护筒的稳定。2.2在钢护筒的上端用型钢压住护筒，型钢可以与周围的钻孔平台联成一体，形成一个整体以稳定钢筋笼，保证其有一个稳定的体系，护筒顶面高出地下水位1.5m-2.0m。2.3桩基混凝土灌注应注意选用合适的坍落度，确保混凝土的坍落度在18-22cm之间，必要时适当添加聚羧酸减水剂，下部可利用混凝土的坍落度大与下冲力使混凝土密实；当混凝土面接近钢筋笼底时应保持较大的埋管深度。放慢浇筑速度，以减少混凝土向上的冲击力，待混凝土灌注深度达到2米左右应减少导管的埋深，并加快浇筑速度，以增加钢筋笼埋深。当混凝土面高于钢筋笼底2-4m后即可恢复正常的浇注速度。2.4在拔导管过程中，始终要保持导管处于居中状态，防止导管下口倒挂钢筋笼，造成钢筋笼上浮。3.混凝土浇注过程中的质量保证措施3.1 卡管在灌注过程中，混凝土在导管中下不去，称为卡管。卡管有以下两种情况：3.1.1由于混凝土本身的原因，如坍落度过小、流动性差、拌和不均匀，以及运输途中产生离析、雨天运送混凝土未遮盖等，使混凝土中的水泥浆被冲走，粗集料集中而造成导管堵塞。处理办法可用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振捣器等使隔水栓下落。如仍不能下落时，则需将导管连同其内的混凝土提出钻孔，重新钻孔。3.1.2机械发生故障或其它原因使混凝土在导管内停留时间过久，或灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已经初凝，增大了导管内混凝土下落的阻力，混凝土堵在管内。其预防方法是灌注前应仔细检修灌注机械，并准备备用机械，发生故障时立即调换备用机械；同时采取措施，加速混凝土灌注速度，可在混凝土中加入缓凝剂以延长混凝土的初凝时间。3.2 坍孔钻孔中防止坍孔的措施：(1)、护筒的埋设深度要确保穿透淤泥质软土层，做好护筒底部密封。(2)、控制钢筋笼安装垂直度，安放钢筋笼时，需对准钻孔中心竖直插入，严禁触及孔壁。(3)、紧密衔接各道工序，尽量缩短工序间隔。3.3 埋管导管无法拔出成为埋管，其原因是：导管埋入混凝土过深，或导管内外混凝土已初凝使导管与混凝土间摩擦阻力过大，或因提管过猛将导管拉断。预防办法：应按前述要求严格控制埋管深度一般不得超过68m；在导管上端安装附着式振捣器，拔管前或停灌时间较长时，均应适当振捣，使导管周围的混凝土不致过早的初凝；根据配合比初凝时间的确定，加速灌注速度；导管接头螺栓事先应检查是否稳妥；提升导管时不可猛拔。若埋管事故已发生，初时可用链滑车、千斤顶试拔。如仍拔不出，凡属并非因混凝土初凝流动性损失过大的情况，可插入一直径稍小的护筒至已灌混凝土中，用吸泥机吸出混凝土表面泥渣；派专业人员下至混凝土表面，在水下将导管齐混凝土面切断；拔出小护筒，重新下导管灌注。此桩灌注完成后，上下断层间，应照下面所述方法予以补强。如果桩基断层较深，无法弥补时，只能按照规范要求处理。