快速路改造冲击钻孔施工作业指导书.doc

中铁四局集团有限公司昌九快速路改造一期（黄家湖立交-长堎立交段）项目部文件编号版 号 标题：冲击钻孔桩基施工指导书页 码共18页一、冲击钻孔施工1 工艺概述 冲击钻孔成孔工艺方法分为冲击正循环成孔和冲吸反循环成孔两种。冲击正循环成孔是 通过冲击式装置或卷扬机悬吊冲击钻头上下反复冲击,将硬质土或岩层破碎成孔,部分碎渣 和泥浆挤入孔壁中,大部分钻渣由泥浆循环带出孔外,或用掏渣筒掏出孔外,这样循环往复, 直至钻至设计深度。冲吸反循环成孔其成孔原理与冲击正循环成孔原理基本相同,只是钻头 中心留有空洞,在上下往返冲击时,其钻头尖刀将孔底冲碎,已冲碎的钻渣可以从钻头中心 空洞用吸泥管排出孔外。冲击钻孔施工适用于黄土、粘性土、粉质粘土、杂土、坚硬土层、 含有孤石的砂砾石层、漂石层、岩层等。 2 作业内容 本工艺主要作业内容为:场地平整或钻孔平台搭设、设备安装、泥浆调制、钻进施工、 泥浆循环处理及清孔、钢筋笼加工及安装、混凝土灌注。3 施工工艺流程施工工艺流程：施工准备桩位测定护筒施工钻机安放钻孔成孔检查清孔钢筋笼加工及吊装混凝土灌注4 工艺步骤及质量控制 4.1施工准备4.1.1技术准备 (1)会同设计、监理完成现场交接桩和施工技术交底工作。组织测量部门进行桥梁中线贯通和各控制点的闭合复测,对施工人员进行专项培训等。 (2)熟悉和分析施工现场的水文、地质等资料,熟悉设计图纸并编制钻孔桩单项施工组织设计,向作业队施工人员进行技术、安全、质量、环保交底,确保施工过程中的工程质量和 人身安全。 (3)熟悉施工现场环境,摸清施工范围内的地下管线、地下构筑物、危险建筑等分布情况。 (4)按照混凝土强度的设计要求,做水下混凝土配合比、施工配合比,满足钻孔桩灌注混 凝土的要求。 4.1.2机具准备 冲击钻机大致分为两类:一类是冲击式钻机,配有钻架及起吊、冲击等全套设备。另一类是带有离合器的双筒卷扬机组成的简易冲击钻具,其钻架和设备由施工单位根据工地条件自行设计组拚。施工单位可根据钻孔直径、深度、土层情况、供应条件选择适当的钻机。 4.1.3场地准备 钻孔场地的平面尺寸应按桩基设计的平面尺寸、钻机数量和钻机底座平面尺寸、钻机移 位要求以及其它配合施工机具设施布置等情况决定。施工场地或工作平台的高度应考虑施工期间可能出现的高水位或潮水位,并高出其上 0.51.0m。 4.2 桩位测定 根据设计资料,复核桩位轴线控制网和高程基准点。确定桩位中心,以中心为圆心,以大于桩身半径在四周设立十字护桩,做好标记并固定好。经驻地监理工程师核查、批准后开钻。 4.3 护筒施工4.3.1护筒的作用 护筒有固定桩位,引导钻头方向,隔离地面水、避免其流入孔内,保护孔口不坍塌,并保证孔内水位(泥浆)高出地下水或施工水位一定高度,形成静水压力(水头),以保护孔壁免于坍塌等作用。 4.3.2钢护筒的一般要求 (1) 用钢板制成的埋设护筒,应坚实不漏水;护筒入土较深时,宜以压重、振动、锤击 或辅以护筒内除土等方法沉入。 (2) 冲击钻护筒内径比桩径宜大 2040cm;深水处的护筒内径比桩径宜大 40cm。 (3) 护筒顶端高度宜高出地下水位 1.52.0m;护筒处于旱地时,其顶端还应高出地面 0.3m。 (4) 护筒的埋设深度:旱地或浅水处,粘质土中不小于 1.01.5m,对于砂类土应将护筒周围 0.51.0m 范围内图挖除,夯填粘质土至护筒底 0.5m 以下;冰冻地区应埋入冻土层以下 0.5m;在深水河床为软土、淤泥、砂土时,护筒底埋置深度应不小于局部冲刷线下 1.01.5m。当软土、淤泥 层较厚时应尽可能深入到不透水层粘性土内 1.01.5m。 4.3.3护筒的制作 钢护筒在普通作业场合及中小孔径条件下,一般采用厚 68mm 的钢板制作。为增加刚度,防止变形,可在护筒上下端和中部的外侧各焊接一道加劲肋。钢护筒在深水、复杂地质及大孔径等条件下,一般需要通过设计计算确定。 4.3.4钢护筒埋设 钢护筒埋设工作是冲击钻机施工的开端,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,对成孔、成桩的质量都有重大影响。埋设前,先准确测量放样, 保证钢护筒顶面位置偏差不大于50mm,埋设中保证钢护筒斜度不大于1%。设计另有要求时, 必须满足设计要求并严格保持护筒的竖直位置。 (1) 旱地或岸滩埋设护筒 当地下水位在地面以下超过1m 时,可采用挖埋法。当桩位处的地面标高与施工水位(或 地下水位)的高差小于1.52.0m 时,宜采用填筑法安设护筒。 (2) 在水深小于3m 的浅水处埋设护筒 一般采用围堰筑岛,筑岛顶面应高出施工水位 1.52.0m;也可适当护筒顶面标高,以减少筑岛体积,然后按旱地埋设护筒的方法施工。 (3) 在水深 3m 以上的深水河床沉入护筒 在深水中沉入护筒,其主要施工工序为搭设工作平台、护筒定位导向架、下沉护筒等。用吊机将底节护筒放置在导向架内停住,导向架一般用型钢制成,然后再将上一节护筒吊放在下节护筒之上,将两节护筒连成一体。连接时两节护筒均要求竖直,接缝线吻合良好,接缝密合、不漏水。筒节长度按起吊能力确定。护筒沉放至护筒顶面高于平台约 1.5m 处时, 继续接高,然后采用空气吸泥机吸泥、抓泥、振动等方法使护筒沉入河床面以下所需要的深度。 4.4钻机安放 待护筒埋设好后,安装冲击钻机,将钻机对位,安装好钻架,对准桩孔中心。采用长护筒时,每次护筒跟进后,钻架应按变更后的护筒底中心重新对位,要反复核对中心位置,以免造成打坏护筒或斜孔。 根据钻头重量及安全系数确定钢丝绳直径,并注意要有出厂合格证,检查钢丝绳的质量, 要求优质柔韧,无死弯和断丝。钢丝绳要有足够的长度,即以卷扬机滚筒起到设计最深的桩底标高,滚筒上要留有 7 圈以上的富余量,绳尾必须锚固在滚筒上。钢丝绳与钻头的连接采用钨金套。 4.5泥浆调制与循环系统设置钻孔泥浆由水、粘土(或膨润土)和添加剂组成,对于黏结性好的岩土层,可采用清水钻进工艺,无需泥浆护壁。而对于松散易坍塌地层,或有地下水分布,孔壁不稳定,必须采用静态泥浆护壁钻进工艺,向孔内投入护壁泥浆进行护壁。 4.6钻孔施工 冲击正循环钻进适用于大卵石层中钻孔和岩溶地区钻孔。冲吸反循环钻机钻进适用于杂填土层、粘土层、砂卵砾石层、风化及微风化基岩等地质条件。 4.6.1开孔 开孔前应在护筒内多加一些粘土块,如土质疏松,还要混入一定数量的小片石,借钻头冲击力把泥膏、石块挤向孔壁,以加固护筒刃脚。为防止冲击震动使邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已灌注混凝土的凝固,应待邻孔混凝土达到 2.5MPa 抗压强度后,方可开钻。4.6.2 钻机正常钻进时,应注意以下事项: (1) 开始钻孔时,宜采用小冲程,使成孔坚实、竖直、圆顺,对继续钻孔起导向作用。钻进深度超过钻头全高加冲程后,方可进行正常冲击,冲程以 2.03.0m为宜。但在下列情况时,应采用 2.0m 以下的中低冲程:在斜面开孔及在护筒内和在护筒刃脚以下 2.03.0m 范围内钻进时;在停钻投泥重新开钻时;当遇到局部砂层或溶洞时;在抛石回填重钻以及在处理特殊情况时。 (2) 钻孔时应对不同的地层采用不同的冲击方法,以保证钻孔质量和钻孔的顺利进行。 (3) 在取渣后或因其他原因停钻后再次开钻,应由低冲程逐渐加大到正常冲程,以免卡钻。 (4) 钻机正常钻进时要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层中每次可松绳 58cm,在密实坚硬土层每次可松绳 35cm;应注意防止松绳过少,形成“打空锤”,使钻机、钻架及钢丝绳遭受损坏,松绳过多,则会降低钻进速度,严重时会使钢丝绳缠绕而发生事故。 (5) 应在钢丝绳上用油漆标注长度标志,以便正确控制冲程。4.6.3取渣 破碎的钻渣部分和泥浆一起挤入孔壁,大部分靠取渣筒清除孔外,故在冲击一定时间后,应将冲击锤提出,换上取碴筒取碴。一般在密实坚硬土层纯钻进尺小于 510cm/h、松软地层纯钻进尺小于 1530cm/h 时 应进行取渣;或每钻进进尺 0.51.0m 时取一次碴,每次 45 筒,或取渣至泥浆池内含渣显著减少,无粗颗粒,相对密度恢复正常为止。 在开孔阶段,为使钻渣挤入孔壁,可待钻进 45m 后再取渣,正常钻进每班取渣应不少 于一次。取渣后应及时向孔内添加泥浆以维持水头高度。投放粘土自行造浆时,一次不可投 入过多,以免粘钻头、卡钻头。 4.6.4钻孔事故的预防及处理(1) 坍孔 各种钻孔方法都可能发生坍孔事故,坍孔的表征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出碴量显著增加而不见进尺,钻机负荷明显增加等。坍孔的预防和处理如下: 在松散粉砂土和流砂中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。汛期或潮汐地区水位变化过大时,应采取升高护筒,增高水头。发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂(或粘土)混合物到坍孔处以上 12m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进。 吊入钢筋笼时应对准孔中心竖直插入,严防触及孔壁。(2) 斜孔斜孔的预防和处理如下: 安装钻机时要钻架和护筒中心二者应在一条竖直线上,并经常检查校正。 钻杆接头应逐个检查,及时调整,当钻杆弯曲时,要用千斤顶及时调直。 在有倾斜的软、硬地层钻进时,应吊着钻杆控制进尺,低速钻进,或回填片石冲平后再钻进。(3) 扩孔和缩孔 扩孔:若只孔内局部发生坍塌而扩孔,钻孔仍能走到设计深度则不必处理。若因扩孔后 继续坍塌影响钻进,应按坍孔事故处理。 缩孔:为防止缩孔,要及时修补磨损的钻头,使用失水率小的优质泥浆护壁并须快速慢进,并复钻二、三次;或者使用卷扬机吊住钻头上下、左右反复扫孔以扩大孔径,直至使缩孔部位达到设计孔径要求为止。 (4) 梅花孔(或十字孔)梅花孔(或十字孔)的处理方法如下: 应经常检查转动装置的灵活性,及时修理或更换失灵的转向装置。 选用适当粘度和相对密度的泥浆。 用低冲程时,每冲击一段换用高一些的冲程冲击,交替冲击修整孔形。 出现梅花孔后,可用片、卵石混合粘土回填重钻。(5) 卡钻卡钻处理方法如下: 处理卡钻应先弄清情况,针对卡钻原因进行处理。宜待钻头有松动后方可用力上提,不可盲动,以免造成越卡越紧。 当为梅花卡钻时,若钻头向下有活动余地,可使钻头向下活动至孔径较大方向提起钻头,也可松一下钢丝绳,使钻头转动一个角度,有可能将钻头提出。 卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。宜用由下向上顶撞的办法,轻打卡点的石头,有时使钻头上下活动,也能脱离卡点或使掉入的石块落下。 用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内,将钻头勾住后,与大绳同时提动,或交替提动,并多次上下、左右摆动试探,有时能将钻头提出。 在打捞过程中,要继续循环泥浆,防止沉淀埋钻。 用压缩空气管或高压水管下入孔内,对准钻头一侧或吸锥处适当冲射,使卡点松动后强行提出。实用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拔正。 用以上方法提升卡钻无效时,可试用水下爆破提钻方法。将防水炸药(少于 1kg)放入孔内,沿锥的溜槽放到锥底,而后引爆,震松卡钻钻头,再用卷扬机和链滑车同时提拉,一般是能提出的。 (6) 掉钻落物预防措施如下: 开钻前应清除孔内落物,零星铁件可用电磁铁吸取,较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞,然后在护筒口加盖。经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。 为便于打捞落锥,可在冲击锥或其它类型的钻头上预先焊打捞环、打捞杆,或在锥身上围捆几圈钢丝绳。 (7) 糊钻和埋钻 预防和处理办法:清除泥包,调节泥浆的相对密度和粘度,适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻,还应减小冲程适当控制进尺,若已严重糊钻,应停钻,清除钻碴。 4.7成孔检查 在成孔过程中、终孔后及浇筑混凝土前,均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。 成孔检查方法根据孔径的情况来定,当钻孔为干孔时,可用重锤将孔内的虚土夯实,再直接用测绳及测孔器测;若孔内存在地下水,则采用水下灌注混凝土施工的方法进行钻孔的 测孔工作。经质量检查合格的桩孔,及时灌注混凝土。冲孔到设计标高时施工单位要立即检查孔位、孔深、孔径、孔形、斜度,用测绳测量孔深并记录,钻孔完成后应用检孔器检测孔径,检孔器用钢筋制作,高度为钻孔直径的 4 6 倍,直径与钻孔桩直径相同。用测壁(斜)仪或钻杆垂线法检查倾斜度,合格后方可清孔。 4.8 清孔当钻孔深度达到设计标高,其孔深和孔径满足设计要求后,就可以进行清孔。 4.8.1 清孔的方法 (1) 抽浆法清孔抽浆清孔比较彻底,适用于各种钻孔方法的摩擦桩、支承桩和嵌岩桩。但孔壁易坍塌的钻孔使用抽浆法清孔时,操作要注意,防止坍孔。(2) 换浆法清孔 清孔分两次进行,第一次,钻孔深度距设计孔底标高 1 米左右时,将泥浆池中的泥浆全 部放掉,向孔中投入约 10m3粘土重新造浆替换原来的泥浆;孔深达到设计孔底标高后,钻 头在孔底 1.5 米范围内上下缓慢活动,泥浆继续循环约 2 小时,并适当加入清水降低泥浆比 重。泥浆指标满足要求,相对密度 1.051.1,粘度 1720s,含砂率2%之后,再将钻头提出,下检孔器,检查合格后,即可下钢筋笼和砼灌注导管,然后进行第二次清孔。第二次清孔时,先将砼灌注导管插入孔底,然后盖上闷头,接上泥浆管,开动泥浆泵,让泥浆循环, 直到孔底检测沉淀厚度满足规范要求。 4.8.2清孔的质量要求(1) 孔底沉淀土的厚度不大于设计规定。(2) 清孔后的泥浆性能指标:含砂率不大于2%,相对密度为 1.031.10,粘度为 17s20s,胶体率98%,各项指标在钻孔的顶、中、底部分别取样检验,以其平均值为准。 4.9钢筋笼加工及吊放 吊放钢筋笼入孔时应对准孔径,保持垂直,轻放、慢放入孔,入孔后应徐徐下放,不宜左右旋转。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。 4.10混凝土灌注 水下混凝土工程一般采取直升导管法施工。用直升导管法浇筑水下混凝土时,混凝土拌合物是通过导管下口,进入到初期浇筑的混凝土(作为隔水层)下面,顶托着初期浇筑的混凝土及其上面的泥浆或水上升。为使浇筑工作顺利进行,应尽量缩短浇筑时间,坚持连续作业,使浇筑工作在首批混凝土初凝以前的时间内完成。水下混凝土塌落度应采用 1822cm, 细骨料采用河砂,粗骨料采用卵石,其粒径可采用 23cm。灌注混凝土开盘后,首批连续入孔混凝土量,必须满足导管底节埋入混凝土深度不小于 1.0m,并不宜大于 3.0m。水下混凝土应连续灌注,不得中间停顿。在灌注中,要根据灌注速度提升导管,但导管埋入混凝土的深度,应控制在 2m6m。水下混凝土灌注面,宜高出桩顶设计标高 1.0m,以便清除 浮浆,确保混凝土质量。 5 施工机械及工艺装备 5.1冲击钻机:冲击钻机主要由钻架、卷扬机、钻头、泥浆泵组成。 5.2泥浆循环和净化处理:泥浆循环系统主要由泥浆池、高压泥浆泵、出浆管和进浆管 四大部分组成。泥浆机械净化法设备为泥浆分离器净化。 5.3清孔设备:清孔设备主要有捞渣筒、泥石泵、泥浆泵、空气吸泥机等。 5.4混凝土机械:混凝土搅拌站、混凝土搅拌运输车、混凝土泵车、导管、漏斗、溜槽、储料斗等。 5.5测量设备:水准仪、全站仪等。 5.6试验设备:混凝土试模,台秤,万能材料试验机、压力机等。 5.7电力设备:内燃发电机、变压器。 6 作业组织 表 冲击钻施工人员组织表(单台钻机)序号工班分类人员名称人数1钻孔作业工班钻机机械手3捞渣作业人员22吊装作业工班指挥导管升降人员1装卸导管4洗涮导管2吊车司机13混凝土灌注工班储料斗内铲混凝土2开关储料斗,掌握漏斗进料1混凝土搅拌车司机26混凝土泵车司机237 安全生产与环境保护 7.1安全生产 (1)、钻架的滑轮要灵活,应采用滚珠轴承,滑轮直径不小于绳径的 18 倍,严禁使用轮 缘已破损的滑轮。应控制钢丝绳放松量,防止钢丝应放松过多而减少冲程;放松过少则不能 有效冲击,而形成“打空锤”,损坏冲击机具。 (2)、用卷扬机施工时,应在钢丝绳上做记号控制冲程。冲击钻头到底后要及时收绳提起 冲击钻头,防止钢丝绳缠卷冲击钻具或反缠卷筒。 (3)、钢丝绳要勤检查,勤保养,断丝超过规定值的要及时更换,钢丝绳的卡子要经常检 查,松动的卡子要及时补拧。 (4)、起落钻头速度应均匀,不得突然加速,避免碰撞护筒和孔壁。一般不宜多用高冲程, 以免扰动孔壁而引起坍孔、扩孔、卡钻事故。 (5)、必须保证泥浆补给,保持孔内浆面稳定。(6)、钻孔应一次成孔,不得中途停顿。如因故障停顿时,钻头应提出孔外,孔口加盖防 护。施钻过程中,井孔周围切勿放置铁件,以防掉入孔内难以打捞,影响钻进。 (7)、施工中要注意:风、水、电安全可靠,井孔周围清洁整齐,有足够的照明,交通道 路的脚手板、防滑栏杆等平顺牢固。 (8)、高空作业工作人员要戴安全帽,穿防滑鞋、栓安全带。对工人应进行安全教育、操 作规程教育,严防发生工程质量和人身事故。 (9)、每次掏渣后或因其他原因停钻后再次开钻时,应由低冲程逐渐加大到正常冲程,以免卡钻。 7.2环境保护 (1)、施工现场应制定洒水防尘措施,指定专人负责及时清运泥浆、钻渣土； (2)、桩基施工泥浆不得随意排放,必须经过沉淀池沉淀,经检查合格后才能排放,否则应清理到指定地点处理; (3)、钻孔桩出渣不得随意排放,应在指定地点处理; (4)、根据环境保护法律、法规采取有效措施进行环保施工。二、钢筋笼吊放1 工艺步骤及质量控制1.1 施工准备1.1.1 技术准备 (1)根据设计图纸,设计钢筋连接的方案,编制钢筋下料单和加工、安装流程,说明工程数量、质量标准和进度计划,报监理工程师批准。 (2)进行钢筋连接的工艺试验,确定工艺标准和参数。 (3)编制大型钢筋骨架运输、吊装方案,报监理工程师批准。 (4)向班组进行书面的一级技术交底和安全交底。 (5)对施工人员进行全面的技术、操作、安全培训,确保施工过程的工程质量和人身安全。 1.1.2 机械设备 (1)切断设备:钢筋切断机、切割机。 (2)弯曲设备:钢筋弯曲机。 (3)连接社备:电弧焊机。 (4)运输设备:平板车、钢筋骨架运输车等。 (5)吊装设备:吊车、卷扬机、吊具、吊装平台等。 (6)安全设备:照明灯、活动软梯、安全帽、安全带等。1.1.3 材料准备 (1)钢筋及连接材料(焊条、扎丝等)必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收,分别堆存,不得混杂,且应设立识别标志。 (2)钢筋、垫块在运输过程中,应避免锈蚀和污染。 (3)钢筋、垫块宜堆置在仓库(棚)内,露天堆置时,应垫高并加遮盖。各种焊接材料应分类存放和妥善管理,并应采取防止腐蚀、受潮变质的措施。 (4)钢筋及连接材料应具有出厂质量证明书和试验报告单。堆进场的钢筋应抽取试样做力学性能实验。 (5)所有钢筋种类、钢号和直径应符合设计图纸的规定。1.1.4 钢筋调直和除锈清理 钢筋的表面应洁净,使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。经用钢丝刷或其他方法除锈及去污后的钢筋,其尺寸、横截面和拉伸性能等应符合设计要求。钢筋应平直,无局部弯折,成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直,调直方法应取得工程师的批准。 采用冷拉方法调直钢筋时,I级钢筋的冷拉率不宜大于2%;HRB300、HRB400牌号钢筋的冷拉率不宜大于1%。 1.2 钢筋笼下料 根据设计计算箍筋用料长度、主筋分段长度。将所需钢筋整直后用切割机成批切好备用。由于切断待焊的箍筋、主筋、缠筋的规格尺寸不尽相同,应注意分别摆放,防止用错。1.3钢筋笼的制作1.3.1 制作顺序 在钢筋圈制作台上制作箍筋并按要求焊接。 将支承架按23m的间距摆放同一水平面上的同一直线上,然后将配好定长的主筋平直的摆放在支承架上。 将箍筋按设计要求套入主筋(也可将主筋套入箍筋内),且保持与主筋垂直,进行点焊或绑扎。 箍筋与主筋焊好或绑扎好后,将缠筋按规定间距绕于其上,用细铁丝绑扎并间隔点焊固定。 焊接或绑扎钢筋笼保护层垫块。厚度一般以 68cm 为宜。方法有绑扎钢筋混凝土预制垫块或焊接钢筋“耳朵”。钢筋“耳朵”的直径不小于 10cm,长度不小于15cm,高度不小于8cm,焊在主筋外侧。 将制作好的钢筋笼稳固放置在平整的地面上,防止变形。1.3.2 制作方法 钢筋笼制作步骤为下料、制圈、钢筋笼组焊,其制作方法有如下几种: (1)卡板成型法: 卡板成型法是用23cm厚的木板制成两块半圆卡板,按主筋位置在卡板边缘上作出支托主筋的半圆形槽(槽深等于主筋半径)。制作钢筋笼时,每隔3m左右放一块卡板,把主筋放入槽内用绳扎好,再将箍筋套入并用铁丝将其与主筋绑扎牢固,然后松开卡板与主筋的绑线,卸去卡板,随即将箍筋同主筋点焊(或用铁丝绑扎)成型。 (2)木支架成型法: 支架由固定部分和活动部分组成,用 34cm 厚的木板,按钢筋笼的设计尺寸,做成半圆固定支架, 在它的周围边缘,按主筋位置凿出支托主筋的凹槽。固定支架用两根 410cm 的支柱固定于地面,它 的上方有一个半圆很多支架,是用 34cm 厚的木板若干条(条数按支托的主筋根数决定)钉于下端向外倾斜的两根木条上做成。活动支架各木条的两端也按主筋位置凿成凹槽。活动支架的斜木条下端用 螺拴固定于固定支架。这样,上下两个半圆支架连着一起,构成一个圆形支架,按钢筋笼的长度,每隔 2m 左右设此支架一个。各支架应互相平行,圆心应位于同一水平线上。 制作时,把主筋逐根放入凹槽。然后,将筋按设计位置放在骨架主筋外围,即与主筋点焊连接。焊好箍筋后,把活动支架和固定支架的连接螺拴拆除,从钢筋笼两端抽出活动支架,整个钢筋笼可以从固定支架上取下,然后在绕焊螺旋筋。 (3)钢管支架成型法: 首先根据箍筋的间隔和位置将钢管支架和平杆放正、放平、放稳,在每圈箍筋上标出与主筋的焊接位置;再按设计要求间隔放两根主筋于平杆上,按设计要求间隔绑焊箍筋,并注意与主筋垂直;然后按规定螺距套入螺旋筋,绑焊牢固。1.3.3钢筋笼保护层的设置 钢筋笼保护层厚度应按设计图纸设置。一般非上下混凝土灌注桩的主筋混凝土保护层不小于30mm,上下砼灌注桩不小于50mm,设置保护层的方法有: (1)在钢筋笼上焊接(或铁丝绑扎)预制混凝土垫块。一般为152080(mm)或 305050 (mm),一般在钢筋笼长度方向每隔2m对称地设置4 块或每节钢筋笼分上、中、下三个部位以 120设置垫块。 (2)钢筋笼上设导正筋: 导正筋应分段等距设置在钢筋笼的外周,段距以 23m 为宜,每段设置数不应小于3个。 (3)垫管(空心导正杆): 它是将短管焊在主筋上以控制保护层厚度,短管厚度视保护层的厚度要求而定,设在同一平面的垫管一般不小于3根。 1.4 钢筋笼的安装 钢筋笼的安装包括钢筋笼的搬运、吊装就位和吊放埋设过程。 (1)钢筋笼长度在6m以内时,可用两部平车搬运,长度超过6m时,需在平车上加托架,也可采用人工搬运方法,无论用哪种方法都不得使钢筋笼变形。 (2)钢筋笼吊放,可用双吊点或单吊点,吊点位置应恰当,一般在箍筋处,对于直径较大的钢筋笼,可采取措施对起吊点予以加强,以保证钢筋笼起吊时不致变形,吊放入孔时应对准钻孔中心缓慢下放至设计标高。对分段制作的钢筋笼,当前一段放入孔内后即用钢管穿入钢筋笼上面的箍筋下面,临时将钢筋笼搁支在钻机大梁或护筒口上,再起吊另一段,对正位置焊接后逐段放入孔内至设计标高。吊放钢筋笼入孔时应对准孔位轻放、慢放,不允许左右旋转。若遇阻应停止下放,查明原因进行处理。 严禁高起猛落、碰撞和强行下放。 (3)钢筋笼一般采用分节吊放,孔口焊接。分节长度应按孔深、起吊高度和孔口焊接时间合理选定。焊接时,上下主筋位置应对正,保证钢筋笼上下轴线一致。主筋搭接位置应错开,一个平面上搭 接的主筋不多于2根,搭接平面之间的最小距离应大于一个搭接长度,单面焊缝长度大于双面焊缝长度的2倍。 (4)钢筋笼全部入孔后,应按设计要求检查安放位置并做好记录,符合要求后,可将主筋点焊于 孔口护筒上或铁丝牢固绑扎于孔口上,以便钢筋笼定位,防止钢筋笼因自重而下落或灌注混凝土时往 上串动造成错位。 (5)桩身混凝土灌注完毕,达到初凝后即可解除钢筋笼的固定装置,保证钢筋笼随混凝土一起收缩。 (6)采用正循环或压风机清孔,钢筋笼入孔宜在清孔前进行,其它在清孔后进行。 1.5 钢筋笼的检验 对制作好的钢筋笼应按设计要求进行检查,不合要求者,应予返工,否则不得使用。 2 安全生产及环境保护 2.1 安全生产 （1）安全教育。现场作业人员必须经过安全培训和岗前教育,并建立好“三级教育卡”。外来劳务 人员或转岗民工在经过安全培训教育后,进行上岗作业。 （2）用电安全。施工现场的临时用电严格按照施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005 的规定执行。 （3）机具设备及车辆在使用过程中,应定期维修和保养,不准带病作业,凡已维修保养的设备,车辆均应在设备台帐中如实记载。现场的大、中型机具设备和车辆必须有专人负责,起重吊装作业必须有专职指挥,持证上岗。 2.2 环境保护措施 （1）严格执行国家及地方政府颁布的有关环境保护,水土保持的法规、方针、政策和法令,生产、生活设施按环保要求进行布置。 （2）将施工噪声控制到最低程度,施工人员休息场所尽量远离有噪声的地方。 （3）施工和生活中产生的废弃物及时集中处理、运至监理工程师及当地环保部门同意的指定地点弃置。 （4）施工场地应经常洒水,保持工地清洁,控制扬尘,杜绝漏洒材料。 三、混凝土灌注1 工艺步骤及质量控制 1.1 混凝土的浇筑 1.1.1桩施工所需混凝土均采用混凝土搅拌车运输到位。运输车的数量与混凝土的浇注速度相适应。1.1.2运输过程中要确保混凝土不发生离析、严重泌水及坍落度损失过多现象,当发生上述现象时,应在浇注前对混凝土进行二次搅拌,但不得再加水。1.1.3水下混凝土灌注 (1)钢筋笼安装完毕,应及时检查孔底沉淀厚度,浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度,严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。 (2)首批混凝土灌注方量 首批混凝土的方量应能满足导管初次埋置深度大于等于 1.5m 和填充导管底部间隙的需要。 (3)混凝土的初存量应满足:首批混凝土入孔后,导管埋入混凝土的深度不得小于1m,并不宜大于3m,当桩身较长时,导管埋入混凝土中的深度可适当加大。漏斗底口处必须设置严密、可靠的隔水装置, 该装置必须有良好的隔水性能并能顺利排出。 (4)灌注混凝土前需在导管内安设隔水栓塞,待漏斗储满首灌混凝土后,开始“拔球”灌注水下混凝土,拔球后混凝土要连续灌注,不得停顿,保证整桩在混凝土初凝前灌注完成。 (5)混凝土灌注过程中要有专人测量混凝土面标高,正确计算导管在混凝土内的埋置深度,正确指 挥导管的提升和拆除,保证埋置深度不大于 6m,且不小于2m。 (6)水下混凝土应连续浇筑,中途不得停顿。并应尽量缩短拆除导管的间断时间,每根桩的浇筑时 间不应太长,宜在8h内浇筑完成。混凝土浇筑完毕,位于地面以下及桩顶以下的孔口护筒应在混凝土初凝前拔出。 (7)混凝土灌注接近钢筋笼底部时,适当放慢灌注速度,减小混凝土的冲击力,防止钢筋笼上浮。 (8)混凝土灌注到桩上部5m以内时,不再提升导管,待灌注至规定标高一次提出导管。拔出最后一节导管时应缓慢提出,以免桩内夹入泥芯或形成空洞。 (9)灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度,一般为0.51.0m,以保证混凝土强度,多余部分必须凿出,凿出后的桩头应无松散层。 1.1.4水下混凝土灌注注意事项: (1)混凝土灌注前,要办好隐蔽工程施工各项检查签证,施工过程中要认真填写施工记录表和施工记录。 (2)混凝土灌注工作应连续不间断进行,万一发生混凝土灌注中断事故,应根据导管的埋置深度, 少量提升导管,并立即排除故障。造成断桩事故,应予重钻或与有关单位研究补救措施。 (3)安装前检查导管密封性,橡胶密封圈是否遗漏,检查丝扣是否完好及导管圆整度。 (4)灌注前先在导管口设置隔水塞。 (5)施工过程中注意避免桩底声测管受到损伤,以免影响后续工程施工。 (6)混凝土填充是一个完整、连续、不可间断的工作,灌注工作开始前,机械管理人员和司机负责人员应对混凝土灌注所使用的全部机械进行维修、保养,保证机械在施工过程中正常运转。 (7)混凝土灌注工作是桩基施工的关键工序,应有专人负责指挥、协调。 (8)施工原始记录如实填写,每桩灌注结束,资料整理结束,并及时归档。 (9)水下混凝土灌注完毕,对混凝土的拌和、运输、灌注等所用设备进行清点和清洗,并妥善保管备用。1.2混凝土浇筑过程中意外事故的预防及处理1.2.1导管进水(俗称混凝土洗澡) (1)主要原因 首批混凝土储量不足,或导管底口距孔底的间距太大,混凝土下落后不能埋没导管底口。 导管提升过猛,或探测出错,导管底口超出原混凝土面,底口涌入泥水。 导管接头不严,或焊缝破裂,水从接头或焊缝流入。 (2)预防和处理方法 为避免发生导管进水,事前要严格导管事前检查、签证,采取相应措施加以预防,万一发生,要立即查明事故原因,若是第一种原因引起的,应立即将导管拔出,将散落在孔底的混凝土拌合物用过泥石泵吸出或者用空气吸泥机吸出,重新浇筑。1.2.2混凝土堵管 在浇筑过程中,混凝土在导管中下不去,称为堵管,堵管一般为气堵和混凝土离析堵管。 (1)气堵的主要原因是向导管内倾倒的速度过快,导管内空气不能排除而形成高压气囊,造成导管内混凝土压力不够而不能排出,从而形成气堵。 (2)混凝土离析堵管主要原因是混凝土和易性不良,混凝土沁水、离析造成离析部位混凝土与导管摩擦力增大,造成堵管。 (3)处理措施 传统方法是锤击导管,使混凝土与导管间摩擦力减小;使用起吊设备上下抖动导管,并让导管快速下落,利用混凝土惯性力使混凝土流动。当传统方法不能生效时可采用在导管内混凝土上施加压力的方法(如密封导管上口后向导管内注入高压空气),使混凝土流动。另外,对于气堵现象也可向导管内插入排气管的方法进行处理。 混凝土堵管还可能有很多其他因素,如混凝土内有异物卡在导管中,浇筑混凝土停顿时间过长以致 混凝土初凝失去流动性,以及导管漏水造成混凝土离析。 (4)预防措施 优化混凝土配合比,混凝土需具有良好的流动性、不离析性,防止堵管。 保证灌注的连续性,尽量缩短混凝土泵送的间歇时间,混凝土浇注过程中的间断时间不超过 30min。 导管不宜埋置过深,拆除导管应迅速及时,测量混凝土上升高度和导管埋深要勤、要准,避免计算出错。1.2.3 埋管 导管无法拔出称为埋管。起原因是:导管埋入混凝土过深,或导管外混凝土以及初凝使导管与混凝土摩阻力过大致使导管无法拔出。主要预防办法如下: (1)混凝土灌注前对导管进行水密、承压和接头抗拉试验,以保证混凝土灌注过程中导管不漏水, 提升导管时不至于拉断。 (2)严格控制导管埋深,现场技术人员勤测孔深,保证实测数据和计算数据准确无误。导管埋深宜控制在 26m。 2 生产效率 水下混凝土应连续浇筑,中途不得停顿。并应尽量缩短拆除导管的间断时间,每根桩的浇筑时间不应太长,宜在8h内浇筑完成。3 安全生产及环境保护 3.1 安全生产 （1）确认施工现场无电缆、光缆、地下管道等掩埋物。各类钻具要设置保险绳,避免掉入孔中。 （2）进人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,非施工人员不准进人施工现场,上级来人及参观人员进人施工现场须有安全员引导。 （3）冬季施工时,防止旋挖钻机基础冰冻融化后导致钻机倾斜或倒塌,同时确保混凝土灌注及灌注后满足冬季混凝土施工规范要求。 （4）雨季应对现场做好排水工作,防止旋挖钻机基础软化导致钻机倾斜或倒塌,确保道路通畅。孔口周围应有挡水措施,防止雨水流人孔内。 3.2 环境保护 （1）将施工噪声控制到最低程度,施工人员休息场所尽量远离有噪声的地方。 （2）施工和生活中产生的废弃物及时集中处理、运至监理工程师及当地环保部门同意的指定地点弃置。 （3）施工场地应经常洒水,保持工地清洁,控制扬尘,杜绝漏洒材料。 （4）清洗泥浆机械设备的废水要设置排水沟和沉淀池,进行妥善处理。编制：审核：批准/日期：