《【2017年整理】南关特大桥冲击式钻桩基作业指导书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【2017年整理】南关特大桥冲击式钻桩基作业指导书（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、新建铁路合福线合肥至福州段(南关特大桥)钻 孔 灌 注 桩 作 业 指 导 书编制复核中铁六局合福铁路安徽段站前六标项目经理部二分部二 0 一 0 年十月新建铁路合福线 6 标段南关特大桥冲击钻灌注桩作业指导书1 中铁六局合福铁路安徽段站前六标项目经理部二分部钻孔灌注桩作业指导书1、目的明确桥梁桩基冲击钻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。2、编制依据客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准客运专线铁路桥涵工程施工技术指南林家干特大桥施工图3、适用范围适用于卵石、坚硬漂石、岩层及各种复杂地质的桥梁桩基施工。4、施工方法及工艺要求要求采用整套冲击钻机设备，为防止
2、冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇灌混凝土强度,应待邻孔混凝土抗压强度达到2.5Mpa 后方可开钻。详见图 1 钻孔示意图；图 2 钻孔灌注桩工艺流程图。4.1 施工准备 钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实。场地位于浅水、陡坡、淤泥中时，可采用筑岛、或用枕木或型钢等搭设工作平台；当位于深水时，可插打临时桩搭设固定工作平台。工作平台必须坚固稳定，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。4.2 埋设钢护筒钻孔应设置坚固、不漏水的孔口护筒，护筒内径比钻头大约40cm，护筒顶面宜高出施工水位或地下水位 2m，在旱地或筑岛时还应高出施工地面 0.5m。护筒埋置深度符合
3、下列规定：黏性土不小于新建铁路合福线 6 标段南关特大桥冲击钻灌注桩作业指导书2 中铁六局合福铁路安徽段站前六标项目经理部二分部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；护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于 5cm，倾斜度不大于 1%。水中筑岛，护筒宜埋入河床面以下 1 米。4.3 泥浆制备在钻孔之前，需设置泥浆循环净化系统，应在计划施工场地或工作平台时一并考虑，选择和备足良好的造浆粘土或膨润土，泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。泥浆性能指标如下：泥浆比重：岩石不大于 1.2，砂黏土不大于 1.3，坚硬
4、大漂石、卵石层不宜大于 1.4。黏度：一般地层 1622s，松散易坍地层 1925s。含砂率：新制泥浆不大于 4%。胶体率：不小于 95%。PH 值：应大于 6.5。4.4 安装钻机安装钻机时要求底部应垫平，保持稳定，不得产生位移和沉陷，顶端用缆风绳对称拉紧，钻头在护筒中心偏差不得大于 50mm。4.5 钻进开始钻进时，开孔的孔位必须准确，应使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。在砂石类土、岩层中宜用十字形钻头，钻头重量应考虑泥浆的吸附作用和钢丝绳及吊具的重量，使总重不超过卷扬机的起重能力。开始进尺应适当控制，采用小冲程开孔，待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常冲孔，钻进过程中，应勤松绳和适量
5、松绳，不得打空锤。泥浆补充与净化：开始前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中，如泥浆有损耗、漏失，应予补充。并应按泥浆检查规定，按时检查新建铁路合福线 6 标段南关特大桥冲击钻灌注桩作业指导书3 中铁六局合福铁路安徽段站前六标项目经理部二分部泥浆指标，遇土层变化应增加检查次数，并适当调整泥浆指标。每钻进 2m 或地层变化处，应在泥浆槽中或孔底捞取钻渣样品，查明土类并记录，及时排除钻渣并置换泥浆，使钻锥经常钻进新鲜地层。同时注意土层的变化，在岩、土层变化处均应捞取渣样，判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。钻孔时孔内水位高出护筒底面 0.5m 或地下水位以上 1.5-2.0m。在冲击钻进中取渣
6、和停钻后，应及时向孔内补水或泥浆，保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度。4.6 检孔孔径、孔形及竖直度可采用自制笼式探孔器入孔检查，笼式探孔器用 20 圆钢筋制作，外径等于设计桩径，长度等于 46 倍桩径，检查时，将探孔器吊起，使笼子中心与孔位中心，吊绳保持一致,缓慢放入孔内，上下通畅无阻表明钻孔合格，如中间遇阻则钻孔有缩径或孔斜现象，采用黏土回填至缩径或孔斜部位，用冲击钻重新成孔。孔深采用标准测绳检测。孔位中心采用全站仪检测。4.7 清孔孔桩成孔后上报监理工程师，监理工程师对孔形、孔径、孔深、孔位中心、孔底沉碴及竖直度进行检查，检查合格后方能进行下一道工序。清孔应达到以下标准：孔内排出、抽出的泥
7、浆手摸无23mm 颗粒，泥浆比重不大于 1.1，含砂率小于 2%，粘度1720s。浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度柱桩不大于 5cm。摩擦桩不大于 10cm，严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。4.8 钢筋笼制作、安装钢筋主筋采用等间距形式布置，详见钢筋笼技术交底。钢筋笼主筋用单面搭接焊连接；主筋、箍筋与加强筋之间用点焊方式连接；在桩身配筋范围内每隔 2 米设置一道加强箍筋。为防止吊装时连接松散，在钢筋笼内每隔 4 米点焊设置十字形两根钢筋以增加钢筋笼新建铁路合福线 6 标段南关特大桥冲击钻灌注桩作业指导书4 中铁六局合福铁路安徽段站前六标项目经理部二分部整体性。钢筋笼吊装入孔后将十字钢筋取出来。在
8、钢筋笼上端设置两个吊环，便于钢筋笼吊装就位。在钢筋笼外侧对称设置控制钢筋笼保护层厚度用的垫块，确保钢筋笼与孔壁的保护层厚度。根据各桩位具体设计确定钢筋笼制作长度，及分节制作节数及长度吊装入孔。节段钢筋笼主筋应预先计算及配筋，以确保同一截面的主筋接头率满足设计及规范要求，节段钢筋笼成型并经检查合格后，由吊车吊起第一节钢筋笼，下至最后一根加强筋断面时，用两根 15 工钢平行对穿其中，压在孔口两侧枕木上，再将第二节钢筋笼稳定吊起使其中心与第一节钢筋笼中心及桩孔中心重合，使计算好的两主筋接头对正，接头采用单面搭接焊连接。按照施工图要求，需要埋设声测管时，吊装钢筋笼时，声测管需绑扎于加强箍筋内侧，声测管
9、接缝处采用大一个型号的套管连接紧密，为确保混凝土灌注时不进浆，声测管全部进行混凝土灌注前水密性试验，声测管同钢筋笼下放时需在管内注满清水。钢筋笼制作完成后，向监理工程师填写报检单，监理工程师检查合格后下孔。钢筋笼下孔过程需要对接时，监理工程师在场方能进行对接。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，严防孔壁坍塌。钢筋笼入孔后须准确、牢固定位，钢筋笼允许偏差见表 2.4.9 钢导管安装要求灌注水下混凝土采用钢导管灌注，导管内径采用 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
10、可能承受灌注混凝土时最大内压力 p 的 1.3 倍，p=rchc-rwHw式中：p 为导管可能受到的最大内压力（kPa） ；新建铁路合福线 6 标段南关特大桥冲击钻灌注桩作业指导书5 中铁六局合福铁路安徽段站前六标项目经理部二分部rc为混凝土拌和物的重度（24kN/m 3） ；hc为导管内混凝土柱最大高度（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）。导管内壁应光滑、圆顺，内径一致，接口严密，中间节宜为 2米等长，底节可为 4 米，漏斗下宜用 1 米长导管。导管直径与桩径及混凝土浇筑速度相适应。按自下而上顺序编号和标示尺度。
11、导管组装后轴线偏差，不超过钻孔深的 0.5%并不大于 10cm。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。可采用螺旋丝扣型接头，但须设防松装置。导管安装时，应位于钻孔中央，在浇筑前，应进行升降试验，导管吊装升降设备能力，应与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应，并有一定的安全储备，其底部距孔底有 250400mm 的空间。4.10 混凝土灌注桩基混凝土采用罐车运输至现场，根据现场地形条件可选用罐车直接倒入漏斗或采用地泵、汽车泵灌注。配合导管灌注，计算和控制首批封底混凝土数量，下落时有一定的冲击能量，能把泥
12、浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土不小于 1m。足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开，是控制桩底沉渣，减少工后沉降的重要环节。首批灌注混凝土的数量需根据桩径和孔深进行计算，以便选用合适的漏斗。混凝土倒入漏斗之前，须关闭漏斗阀门，避免泥浆水位上升至漏斗内，待漏斗内混凝土达到封底数量后，迅速打开漏斗阀门，放下封底混凝土，首批混凝土灌入孔底后，立即探测孔内混凝土面高新建铁路合福线 6 标段南关特大桥冲击钻灌注桩作业指导书6 中铁六局合福铁路安徽段站前六标项目经理部二分部度，计算出导管内埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。如发现导管内大量进水，表明出现灌注事故。需停止灌注，待处理后重新灌注。
13、灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工，并经常转动和逐渐提升导管。在灌注过程中，应防止混凝土从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔内，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探不准确；应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除；导管的埋置深度应控制在 13m。同时应经常测探孔内混凝土面的位置，即时调整导管埋深。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰卡挂钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到钻孔中心。拆除导管动作要快，时间一般不宜超过 15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整
14、齐。循环使用导管 45 次后应重新进行水密性试验并更换垫圈。在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防钢筋骨架被混凝土顶托上升，可采取以下措施：尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，应使导管底口处于钢筋笼底口 3m 以下和 1m以上处，并慢慢灌注混凝土，以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力；当孔内混凝土进入钢筋骨架 4m5m 以后，适当提升导管，减小导管埋置长度，以增加骨架在
15、导管口以下的埋置深度，从新建铁路合福线 6 标段南关特大桥冲击钻灌注桩作业指导书7 中铁六局合福铁路安徽段站前六标项目经理部二分部而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。混凝土灌注到接近设计标高时，要计算还需要的混凝土数量（计算时应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内） ，通知拌和站按需要数拌制，以免造成浪费。在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大.如在这种情况下出现混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。因为耐久性
16、混凝土粉煤灰掺量较大，粉煤灰可能上浮堆积在桩头，加灌高度应考虑此因素。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌 100cm 以上，以便灌注结束后将此段混凝土清除。在灌注混凝土时，每根桩应至少留取一组试件，对于桩长较长、桩径较大、浇筑时间很长时，根据规范要求增加。如换工作时，每工作班都应制取试件。试件应施加标准养护，强度测试后应填试验报告表。强度不合要求时，应及时提出报告，采取补救措施。有关混凝土灌注情况，在灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等检测；在各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等，应指定专人进行记录。4.10.1 灌注混凝土测深方法灌注水下混凝土时，应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度，以控制导管埋深。如探测不准确，将造成埋深过浅，导管提漏，埋管过深拔不出或短桩事故。因此，在钻孔灌注桩中是一项非常重要的工作，一定要由具有高度责任心的人来操作。测深可用重锤法，重锤的形状是圆柱形，直径不小于 10cm，重量不小于 5kg。用绳系锤吊入
