作业指导书审批表名 称 钻孔灌注桩作业指导书编制单位 xxxx铁路工程项目经理部编 制 人编制日期复 核 人复核日期审 核 人审核日期审核单位 xxxx有限公司工程部审 批 人审批日期附注说明目 录 1.目的与适用范围……………………………………………………………… 1 2.作业前的准备………………………………………………………………… 1 3.操作工艺……………………………………………………………………… 2 4.质量标准……………………………………………………………………… 2 5.注意事项……………………………………………………………………… 2 6.附注…………………………………………………………………………… 31.目的/适用范围为确保钻孔灌注混凝土的工程质量,实施本作业指导书,在施工过程中,对钻孔及水下混凝土灌注工程关键工序进行监控,以保证该工程处于受控状态本作业指导书适用于钻孔桩基础工程2.作业前的准备2.1 材料2.1.1 泥浆:⑴比重:正循环旋转钻机使用管形钻头钻孔时,入孔泥浆比重为1.1~1.3;反循环钻机入孔时,泥浆比重可为1.05~1.15;松散易坍地层1.4~1.6。
⑵粘度:入孔泥浆粘度,一般地层为16~22s;松散易坍地层为19~28s⑶其它性质:泥浆原料宜采用优质粘土,有条件时,可优先采用膨润土造浆新制泥浆的含砂率≯4%;胶体率≮95%;pH值>6.52.1.2水泥:选用硅酸盐水泥、普通水泥、火山灰质水泥水泥等级不宜低于32.5混凝土配制强度应较设计强度要求提高10%~20%,初凝时间用标准方式试验不宜早于2.0h每立方米水泥用量不宜少于350kg2.1.3 粗骨料:宜用碎石,含泥量不得大于3%,最大粒径不得大于导管内径的1/4或钢筋净距的1/42.1.4 细骨料:宜选用石英含量高,颗粒浑圆,并有平滑筛分曲线的中砂细度模数在2.1~2.8之间2.2 机具机械:钻机、造浆机、备用发电机、有计量控制的混凝土搅拌站、运输车、吊机、电焊机、抽水机工具:导管、储料斗、测绳、秒表、钢笔、记录表格、计算器、拆卸导管的工具、小水泵、铁锹、坍落度测定仪、试模、泥浆比重计、小磅秤等2.3作业条件2.3.1施工场地作业场地如果在旱地,应清除杂物,整平场地如有软土,则应做适当处理在浅水中时,可先筑围堰或用筑岛法施工深水中时,可搭设平台,平台应牢固稳定,能支撑钻机,遇洪水时钻机能顺利撤出。
2.3.2制浆池、沉淀池、泥浆池一般应设在桥的下游,并尽量避免污染环境和河流2.3.3确定钢筋笼的制作和安放场地,并确定运输车的行走路线与停靠位置2.3.4护筒在旱地或水中时,宜选用钢护筒,钢护筒应坚硬不漏水筒壁厚度可根据钻孔桩的孔径或埋设方法选用4~6mm使用旋转钻机时,护筒内径大于钻头直径20cm护筒顶应高出施工水位1.5~2.0m,并高出施工地面0.3m在岸滩上时埋设深度1~2m,当在河岸或水中筑岛埋设护筒时,其底部应埋置在河床面以下0.5m护筒顶面位置偏差≯5cm,斜度≯1%2.3.5准备好记录表格和记录工具2.3.6选用的导管应做密水性试验2.4人员2.4.1施工人员要严格按照施工规范操作,随时掌握现场施工情况,对钻孔深度、水下混凝土灌注时导管的埋置深度,并控制导管的埋深在规范之内2.4.2了解施工图纸的设计意图、相关施工规范、安全技术交底、施工技术的内容和要求做好钻孔和混凝土灌注记录,防止超钻、欠钻、超灌及欠灌3.操作工艺3.1钻孔3.1.1钻机就位安装钻机时,底架应垫平,保持稳定,使不产生位移和沉陷,钻机顶端应用缆风绳对称栓牢拉紧,钻头或钻杆的中心与护筒顶面的偏差不得大于5cm。
3.1.2钻孔钻进时,先采用低档慢速开始钻进,使护筒脚处有牢固的泥皮护壁钻至护筒底下1m后,方可按正常速度钻进钻进时,起、落钻头速度宜均匀,不得过猛或骤然变速,以免碰撞孔壁或套管孔内出土,不得堆积在钻孔周围钻进过程中,应经常注意土层变化,对不同的土层,采用不同的钻速、钻压、泥浆比重和泥浆量在砂土、软土等易坍孔的土层宜采用低档慢速钻进,同时提高水头,加大泥浆比重,防止坍孔3.1.3由于钻孔的相邻孔距太小,应采用跳跃式施工3.2清孔钻孔达到设计深度后,应采用适当器具对成孔进行检查,符合要求后,立即进行清孔,保证孔底沉渣达到设计要求在清孔排渣时,必须保持孔内水头,防止坍孔,不得用加深孔底深度的办法代替清孔3.3钢筋笼制作与入孔就位3.3.1钢筋笼宜在钢筋棚集中加工,成品后运至施工现场入孔就位可利用钻机的塔架或吊机等吊放入桩孔中,对分段制作的钢筋骨架,当前一段放进孔内后上端用钢管临时担在护筒口上,再吊起另一段与其对正,做好接头后逐段放入桩孔内,直到设计标高3.3.2分段制作的钢筋骨架接头可采用单面搭接焊、双面搭接焊、帮条焊等,可视情况选用3.3.3为使钢筋骨架沉入桩孔后摆放居中,并能满足设计要求,应在钢筋笼上设置定位钢筋环或混凝土垫块,以确保保护层厚度。
3.3.4钢筋骨架的顶面与底面标高满足要求,经对中、找正后用点焊,将其固定在护筒上口3.3.5为防止钢筋笼上浮,可在钢筋笼底部加设四根长1m直径与主筋相同的导向钢筋,并在钢筋笼的顶部对称位置加设两根钢管,与钻机底部相连,由钻机的重量压在钢筋笼上3.4灌注设备的安装3.4.1导管应根据钻孔桩直径和每小时需要通过的混凝土数量决定3.4.2导管应逐节安装,上下法兰要对正,之间垫以橡胶垫圈,连接螺栓要对称拧紧,以保持导管密封3.4.3导管下口与孔底应留25~40cm距离3.4.4导管顶部与储料斗相连处安装活门3.4.5导管在桩孔内要居中摆放3.4.6所安装的导管节数、长度尺寸应有明确记录3.5水下混凝土的灌注3.5.1根据桩径、桩孔深度、导管距孔底的间距、导管的埋置深度及导管内混凝土的高度等因素,计算首批混凝土储备量3.5.2首批混凝土用砍球法泄放泄放后,球从底部随相当数量的泥浆溢出孔口,导管下口被埋于混凝土中,若导管不漏水,说明情况正常届时探测混凝土面高度,推算导管下端埋入混凝土中的深度,并做好记录3.5.3继续灌注混凝土,直到导管下端埋入混凝土的深度达到4~5m时提升导管,每次拆除导管应保证导管下端被埋置深度不小于1m,拆除导管前其下端被埋置深度不大于6m。
3.5.4导管提升时,应保持轴线竖直和位置居中,稳步提升如发现卡挂钢筋骨架现象,可移动导管使其脱开钢筋骨架后移到孔中再继续提升3.5.5灌注过程中,应随时探测孔内混凝土面高度,计算导管埋置深度,正确指挥导管的提升与拆除3.5.6在灌注结束时,由于导管内混凝土柱高度减小,超压力降低,而导管外的泥浆稠度增加,比重增大,会出现混凝土顶升困难的现象这时可往孔内注水稀释泥浆3.5.7为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上应加灌一定的高度,以便灌注结束清除此段混凝土后,即能显露出合格的混凝土增加的高度一般为0.5~1m确保灌注桩长度和质量达到设计要求3.5.8水下混凝土灌注过程中,结合探测工作,做好施工记录,水下混凝土灌注后,做好原始记录存档,并填写汇总表3.5.9在水下混凝土灌注过程中,每根桩至少做一组抗压试件,按规范要求,做好钻孔桩动测工作,确保成桩质量4.质量标准4.1钻孔的孔径和孔深不小于设计要求,倾斜度≤1%孔深4.2沉渣厚度符合设计规定摩擦桩:不得大于30cm4.3孔位偏差不应大于10cm4.4所用钢筋骨架的原材料、焊接工艺等检验要求应符合规定4.5混凝土强度符合设计要求4.6无断层或夹层。
4.7桩身顶端的高程,应以清理上层浮浆后的新鲜混凝土面为准桩顶深入承台的长度应符合规范要求4.8桩头凿除预留部分后无残余松散和薄弱混凝土层5.施工中一般注意事项5.1钻孔过程中因故停钻时,孔口应加护盖有钻杆的钻机应将钻头提离孔底5m以上5.2使用反循环钻机钻孔时,为防止堵塞吸渣口,应将钻头提离孔底约20cm,待泥浆循环畅通,方可开始钻进5.3出现流沙现象后,应增大泥浆比重,提高孔内压力或用粘土做成大泥块或泥砖投下5.4出现缩孔时,可采用上下反复扫孔的方法,恢复孔径5.5正反循环钻宜采用换浆法清孔,清孔时间,以排出泥浆的含砂率与换入泥浆的含砂率接近为度5.6水下混凝土的坍落度应采用18~22cm5.7水下混凝土应连续灌注,不得中途停顿并尽可能缩短拆除导管的间隔时间当导管内混凝土不满时,应徐徐地灌入,防止在导管内造成高压空气囊5.8在混凝土灌注过程中,应设专人经常测量导管埋入深度,并做好记录5.9在混凝土灌注过程中,应经常保持井孔水头,防止塌孔并将孔内溢出的泥浆引流至适当的地点处理,防止污染环境及河流附注6.1混凝土初存最小容量,可按下式计算:V=3.14×[D2(H+h+0.5t)+d2(0.5L-H-h-0.5t)]÷4式中:V―混凝土初存量,单位m3;d―导管内径,单位m;D―成孔桩径,单位m;L―桩孔深度,单位m;H―导管埋入混凝土深度,单位m;h―灌注前测得的导管下口距孔底高度,单位m;t―灌注混凝土前孔底沉渣厚度,单位m。
一、施工工艺根据设计文件、技术规范和现场实际情况,结合我公司在桥梁施工方面已成熟的施工工艺,确定本合同段钻孔桩的主要施工方法为:(1)钻孔灌注桩根据地质情况采用旋转钻机钻进,泥浆护壁成孔,导管法水下灌注混凝土成桩的施工工艺,钻机选用GPS-15型号2)一般施工场地采用铺垫枕木作钻孔平台;根据墩台中心线,用经纬仪准确定出钻孔桩位置,并测量该处的水平标高3)护筒的制作和埋设护筒均采用3~4mm钢板制作,直径大于钻孔桩径15cm为便于泥浆循环,在护筒顶端设高400mm、宽200mm的出浆口护筒高出地下水位或孔外水位1.5m护筒埋设采用挖孔埋设在挖孔至一定深度符合要求后,分层对称夯填护筒四周粘土4)钻孔泥浆制作泥浆循环系统布置根据现场地形以及周围环境统筹安排,采用两个桥墩钻孔桩共用一套泥浆循环系统,泥浆循环系统设在两个墩之间的绿化带内挖掘机开挖成池泥浆循环系统有循环池、沉淀池和泥浆池组成:沉淀池深2.5米;循环池深1.5米5)钻机就位钻机就位前,对钻机和各项准备工作进行检查,包括场地布置与钻机座落处平整和加固,主要机具的检查、维修与安装,配套设施的就位及水电供应等6)认真阅读地质资料,弄清地层情况,确定分段的泥浆浓度、钻速、钻压和泥浆泵量。
工地上备一定数量的钻机和泥浆泵的易损配件,以便机械出现故障时及时更换,同时预先制作好用于打捞钻头用的工具7)钻孔作业1)劳动力安排钻孔为三班制连续作业,每班配备6人,见表6.4-12)钻孔开钻前,再次检查各种机具、设备是否状态良好,以及水、电管路的畅通情况,确保正常正式钻进前,先启动泥浆泵,使之空转一段时间,待泥浆输入孔口一定数量后方可正式钻进 钻机劳动力安排表 表6.4-1序类别主 要 职 责人数1班长对该班的工作负责,并对进尺、地质情况作好记。