工区钻孔灌注桩作业指导书

新建沪宁城际轨道交通站前VII标段 娄蕴特大桥 （DK250+692～DK271+063） 钻孔灌注桩作业指导书 编制： 复核： 审核： 年 月 日发布 年 月 日实施 钻孔灌注桩作业指导书 1、适用范围 本工程基桩钻孔施工采用回旋钻机，钻孔方式有正循环和反循环两种。回旋钻机适用于黏土、粉土、砂性土等各类土层的桥墩的桩基施工。 2、作业准备 2.1内业技术准备 作业指导书编制后，在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。明确回旋钻钻孔桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。 2.2外业技术准备 施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。配备施工生产所需的机械设施，修建生活房屋，配齐办公、生活设施，满足主要管理、技术人员进场办公、生活需要。 3、技术要求 3.1混凝土的拌合全部在拌合站集中拌合。 3.2施工前按设计提供的配合比进行室内试验，确定施工配合比。 3.3项目经理部设立技术质量部，作业队设质检工程师，作业班组设质检员，实行三级质量管理制度。 3.4项目经理部设立技术质量部测量组，为测量组配备与工程相适应的仪器、设备，确保工程测量质量 3.5全部钻孔灌注桩采用反循环施工工艺。 3.6严格按照规范要求进行施工操作。 4、施工程序及工艺流程 4.1每个钻孔灌注桩的施工程序是： 场地平整→钻机就位→旋转钻孔→一清→终孔→下钢筋笼→下导管→二清→灌注砼 4.2钻孔流程见下图（钻孔施工工艺流程图） 钻孔施工工艺流程图 5、施工要求 5.1、施工准备 5.1.1、钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实，旱地上将场地表面杂物清除干净，整平场地，如遇软土进行适当处理。如在鱼塘、蟹塘根据实际情况可采取筑岛或者搭设便桥及施工平台，保证钻机能够就位，工程运输车、混凝土运输车及吊车可以畅通的进入场地。 5.1.2、埋设钢护筒，护筒内径比桩径大20cm，护筒顶面高出施工地面30cm。 护筒埋置深度符合下列规定：黏性土不小于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%。 5.1.3、开挖泥浆池， a、桩基泥浆池、排浆池的布置本着尽量少占农田，减少污染的原则，同时要有利于施工，不影响工程设备的进出。我标段采用连通式泥浆池，泥浆池由沉淀池、储浆池和排浆池组成。泥浆池尺寸大小均为6m×3m，深度2m。 b、泥浆池的布置要科学合理，有利于泥浆的循环和排渣，并且泥浆池不能影响钻机的就位和吊车等施工机械设备的进出场地。两墩之间共用一个泥浆池。 c、排浆池是在进行灌注时，存放排出泥浆的。其大小要满足将灌孔时排出的所有泥浆全部装入。 5.1.4 泥浆的配制 钻孔施工的成败关键是泥浆的配制，泥浆性能对成孔至关重要。施工中要经常测定泥浆各项指标并及时调整泥浆性能达到标准要求，确保其良好的护壁性能，以保证桩基施工顺利进行。 根据我标段的地质情况，钻孔泥浆主要由水和粘土组成，无须添加剂或另外造浆。因为泥浆的比重比水的大，由于静水压力的作用，泥浆在孔壁上形成一层泥皮，阻隔了内外渗流，保护孔壁免于坍塌。另外通过泥浆的循环起到了排渣的作用。泥浆性能指标如下： 泥浆比重：一般地层为1.1～1.3，松散易坍地层1.2～1.4； 粘度：一般地层16～22s，松散易坍地层19～28s。 含砂率：新制泥浆不大于4%。 胶体率：不小于95%。 PH值：大于6.5。 5.2、钻孔 5.2.1、钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检查、维修。 5.2.2、根据桩位布置情况，考虑每墩布设一到两台钻机，按照隔孔施工原则进行钻孔施工。 5.2.3、钻机安装就位，应确保机座平稳，回旋钻机顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和桩孔中心三者应在同一铅垂线上，其偏差不得大于2cm。 5.2.4、钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。 5.2.5、开始钻进时应适当控制进尺，钻机轻压慢转使初成孔竖直，防止孔位偏斜。钻至护筒以下1米，进入正常钻进状态后，可逐渐提高进尺速度。施工中开钻宜轻压慢转，正常钻进时钻进速度控制在3m～5m/h以内，临近终孔前放慢速度以便及时排出钻渣，减少孔内沉渣。 5.2.6、钻进过程中及时滤渣，同时经常注意地层的变化，在地层的变化处均应捞取渣样，判断地质的类型，记入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照，钻渣样应编号保存，以便分析备查。 5.2.7、经常检查泥浆的各项指标。 5.2.8、钻孔过程中注意以下几个问题： ⑴ 开始钻进时，进尺适当控制，在护筒刃脚处应低档慢速钻进，钻至刃脚下1m后，可按土质中以正常速度钻进； ⑵ 在粘土中钻进，宜中等钻速、大泵量、稀泥浆钻进； ⑶ 在粉砂土及淤泥质土中，宜轻压、低档、慢速、大泵量、稠泥浆钻进； ⑷ 在块石、亚粘土夹卵、砾石层中钻进时，宜采用低档、慢速、优质泥浆、大泵量或两级钻进的方法钻进。钻孔作业采用减压钻进，钻至护筒下口附近1m时，需提钻抛填粘土反复作反循环旋转护壁2～3次。 ⑸ 整个钻孔过程中要始终保持孔内水头低于2.0m，孔径不小于设计值，倾斜率不大于1%。钻头提升或下放应保持较慢的匀速工作，避免因钻杆摆幅加大，钻头挂拉损伤孔壁。 ⑹ 钻孔时及时填写钻孔施工记录，交接班时由当班钻机班长交待接班钻机班长钻进情况及下一班应注意事项。 ⑺ 钻孔作业分班连续进行；钻进时按时检查泥浆指标，遇土层变化时增加检查次数，并适当调整泥浆指标，使之符合要求。钻进过程中如泥浆有损耗、漏失，及时补充。 ⑻ 定期检查钻头磨损情况，必要时进行修补或更换。 ⑼ 因故停止钻进，孔口应加护盖。严禁钻头留在孔内，以防埋钻。 5.2.9、当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，立即填写终孔确认书，并经驻地监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。 5.3、清孔 5.3.1、清孔分为一次清孔和二次清孔，一次清孔在下钢筋笼前，二次清孔在混凝土灌注前，两次清孔都必须满足规范要求的技术指标。清孔过程中勤测，掌握指标数据，以便采取相应的措施。 5.3.2、清孔采用换浆法，当钻进深度距孔底标高3～5m时，泥浆泵开始排除循环泥浆，同时补充新鲜泥浆。当孔底达到设计标高后，钻头在孔底转动或在3米范围内上下窜动，泥浆继续循环直至其泥浆指标满足相对密度：1.03～1.10；粘度17～20s；含砂率＜2%；胶体率＞98%，检测孔底沉渣厚度满足规范和设计要求后提钻并下检孔器，检查合格后，即可吊放钢筋笼和下混凝土灌注导管。 5.3.3、清孔时注意事项： ① 在清孔时必须注意保持孔内水头，防止坍孔；清孔后，检查孔口、孔中、孔底提取的泥浆比重的平均值，应符合质量标准要求。 ② 不得采用增加孔深来代替沉淀，沉淀厚度不大于20cm。 钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法 序号 项 目 允许偏差 检验方法 1 护筒 顶面位置 50mm 测量检查 倾斜度 1% 2 孔位中心 50mm 3 倾斜度 1% 检验数量：施工单位全部检查。 5.4、钢筋笼制作、安装。 5.4.1、钢筋笼及检测管制作：钢筋笼制作采用长线法。现场技术员和钢筋工长根据钢筋笼长度、规格进行钢筋配料，每节钢筋笼的下料均须写出配料单，两根钢筋对接时必须保证接头质量。钢筋笼接长时，同一截面的接头数量不得超过该截面主筋总根数的50%，接头错开布置，接头间距相互错开距离为30D（D-钢筋直径）且不小于500mm。主筋与螺旋箍筋之间用铅丝呈梅花状绑扎固定并按设计图纸规定点焊，主筋与加劲箍筋之间用点焊固定，点焊时必须避免咬伤主筋。检测管按设计图纸进行布置，注意检测管的固定要牢固，接头要紧密，防止在钢筋笼的转运及吊装过程中导致检测管破损，从而在浇注混凝土时导致检测管被堵。 5.4.2、制作时，按设计尺寸做好加强箍筋，标出主筋的位置。把主筋摆放在平整的工作平台上，并标出加强筋的位置。焊接时，使加强筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加强筋标记，扶正加强筋，并用木制直角板校正加强筋与主筋的垂直度，然后点焊。吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度。最后套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固。 5.4.3钢筋骨架保护层的设置方法： 钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装符合要求。受力钢筋须有足够的砼保护层，保护层厚度应符合设计要求。本工程钢筋净保护厚度为70mm，为保证保护层厚度，采用定位钢筋将钢筋垫起，定位钢筋每隔2m设一组，每组4根均设于加强筋周围。 5.4.4、承台底100mm以上桩身钢筋采取措施隔离桩头混凝土（采用塑料袋包裹等），凿除桩头混凝土后可保持桩身钢筋的清洁。 5.4.5、为防止钢筋骨架变形，在钢筋笼的制作过程中，每道加强筋都必须加焊十字撑以增加钢筋骨架的刚度。 5.4.6、钢筋绑扎完毕后，应进行认真检查，其位置允许偏差如下表： 钻（挖）孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法 序号 项 目 允许偏差 检验方法 1 钢筋骨架在承台底以下长度 ±100mm 尺量检查 2 钢筋骨架直径 ±20mm 3 主钢筋间距 ±0.5d 尺量检查不少于5处 4 加强筋间距 ±20mm 5 箍筋间距或螺旋筋间距 ±20mm 6 钢筋骨架垂直度 1% 吊线尺量检查 5.4.7、钢筋绑扎注意事项： ⑴、绑扎钢筋时，相邻绑扎点的铁丝扣要成八字形，以免钢筋网变形，绑扎时须满扎满焊。 ⑵、绑扎钢筋时应注意调整盘圆钢筋间距，必须满足规范要求。 ⑶、钢筋绑扎要牢固，以防浇筑砼时绑扎扣松散及钢筋移位。 ⑷、钢筋代换：钢筋不得随意代换；代换钢筋时应征得项目及监理工程师同意，采用等面积或等强度代换。 5.4.8、钢筋笼经检验合格后由平板车将钢筋笼运至施工现场下放。在用平板车进行钢筋笼转运过程中，平板车上必须设置固定钢筋笼用的型钢支架，保证钢筋笼平顺不弯曲，防止钢筋笼变形以及破坏声测管。 5.4.9、骨架的起吊和就位 钢筋笼骨架安装采用汽车吊施工。钢筋笼的转运及入孔起吊采用多点起吊的办法（钢筋笼入孔起吊采用四个吊点，并对称布置），以防止钢筋笼产生变形。 5.4.10、钢筋笼下放 ⑴、在钢筋笼接长、下放施工过程中，钢筋骨架要保持垂直、居中，严禁钢筋笼倾斜刮到孔壁。 ⑵、当施工最后一节钢筋笼且下放接近顶口时，焊接四根钢筋挂钩（挂钩采用Φ25的圆钢制作，挂钩长度通过计算确定，挂钩上端焊接成封闭形式）。挂钩必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位。在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。平面位置偏差不大于10cm，底面高程偏差不大于±10cm。 ⑶、采用挂钩将钢筋笼进行固定（挂钩固定在孔顶设置的型钢扁担梁上，为避免护筒受力过大，应在型钢与地面之间垫方木，使得型钢脱离护筒顶口，挂钩应对称布置），并确保每个挂钩基本受力后方可松开起吊钢绳。 ⑷、钢筋笼在下放过程中应及时割除内十字撑，下放到设计标高后，将上口的四根主筋与护