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1、主墩钻孔桩作业指导书1 适用范围 本作业指导书适用于桥梁主墩大型基础中大直径超深钻孔桩施工，同时也适用于其它各类陆上桥梁主墩钻孔桩施工。具体内容包括:钢护筒施工、钻孔桩成孔、钢筋笼制作及安装、灌注水下混凝土。2 作业准备2.1 内业技术准备 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，熟悉规范和技术标注。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底。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2.2.1钻孔平台的场地已填筑，并配备池浆循环条件。2.2.2通往钻孔平台的施工道路畅通。2.2.3 施工作业层所涉及的
2、各种外部数据的收集。3 技术要求3.1 钢护筒的加工质量满足相应的标准。3.2 钻孔桩混凝土的原材料、配合比、混凝土强度等符合相关规定。3.3 确保钻孔桩的成孔轴线顺直3.4 混凝土的拌合由搅拌站供应。4 施工程序与工艺流程4.1施工程序 主墩钻孔桩施工的主要施工程序为：施工准备 钻进清孔 钢筋笼制安浇注混凝土。4.2 施工工艺流程4.2.1 钻孔桩施工工艺流程（见下页）5 施工要求5.1钢护筒施工5.1.1钢护筒制造 钢护筒采用Q345B钢材制造，材料进场前检查出场合格证和检验报告。钢护筒由短节拼焊成吊装节，各短节钢护筒的纵向焊缝错开布设.间距不小于30cm，并不小于1/8周长。钢护筒接口处
3、均采取V型坡口。平整场地凿桩头测定孔位挖埋护筒钻机就位钻 进制作护筒加工钻头中间检查终 孔清 孔测 孔安放钢筋笼安放导管二次清孔灌注混凝土挖泥浆池、沉淀池泥 浆 制 备泥浆循环、滤碴、补浆、测指标测孔深、泥浆比重、钻进速度测孔深、孔径、孔斜度注清水、换泥浆、测比重填表格、监理工程师签字认可填表、监理工程师签字认可检查泥浆比重及沉渣厚度制作混凝土试件，测量混凝土面高度和导管埋深深度清理、检查测孔深、孔径、孔倾斜度钢筋笼制作桩基无损检测搭设钻机平台 钢护筒在工厂内焊接成2节，现场设置一个接头，接头处顶节护筒外侧壁板在工厂开好坡口，便于现场焊接。护筒底口设计加劲环来增加护筒底口的刚度。护筒的焊接均应
4、采用自动埋弧焊接，加工完成后进行下列检查：焊缝超声波探伤检查、圆整度检查、轴心垂直度检查、直径检查及长度检查，符合验收标准后出厂。5.1.2钢护筒的运输 钢护筒加工完毕并经质检人员验收合格后，汽运至现场。由于护筒直径大，为防止护筒在运输过程出现失圈，在护筒上下口及中间位置焊接十字支撑，增强钢护筒的抗变形能力。5.1.3钢护筒的下沉1 导向的设计和制作为确保钢护筒的沉放精度，在钻孔平台顶面设置了固定的导向定位架，以确保钢护筒在安装过程中不至偏位超限。2 钢护筒下沉起重设备4.2.2 钢筋笼制安施工工艺流程钢筋笼加工、存放场地布置 原材料进场-胎模制安、机械设备就位 原材料检验合格-主筋套丝 吊运
5、至胎膜旁 安设主筋、加劲环-加劲环制作 箍筋及固定筋安装 吊点安装-吊点成型 声测管安装 钢筋笼检验合格 孔位处拼装 检查接头及验收 钢筋笼下方至设计标高 声测管通水试验、封口 准备灌注混凝土图 4.2.2工艺流程图主墩护筒下沉：主墩采用大型吊车。3 钢护筒下沉振动设备拟采用液压振动锤进行插打下沉。4 钢护筒插打施工步骤1） 测量放线定位护筒中心线。2）钢护筒吊装时，为保证护筒不变形，起吊时顶端吊点采用四点吊装，底部吊点不动，使钢护筒由平卧变为斜卧，慢慢起吊到90度后，拆除底部吊点，割除护筒内支撑和吊耳，垂直起吊护筒入孔。3）护筒插打：护筒底节调整好平面位置和倾斜度后，松钩下落，待护筒自重被土
6、层摩擦克服不再下沉后，等上10分以上时间再解钩，以防钢护筒下去，河床短时间有较大冲刷，导致护筒产生不均匀沉降。插打钢护筒前后要定期测量河床标高，并根据河床冲刷情况，进行防护，保证整体稳定性，确保钢护筒和平台的施工安全。5.2 钻机选型 结合主墩钻孔桩孔径、孔深和地质情况，钻机使用正反循环冲击钻机。5.3 钻孔施工5.3.1 泥浆循环系统1 泥浆原材料钻孔泥浆选用不分散、低固相、高黏度的PHP优质彭润土化学泥浆。泥浆由优质膨润土、碱、羟甲基纤维素和聚丙烯酰胺等原料组成。膨润土：为泥浆胶体质的主要来源，采用以蒙脱石为主的纳质膨润土或采用聚合膨润土，不能错用铸造用的膨润土。2 泥浆拌制 1）制浆设备
7、泥浆的拌制和运输设备包括泥浆搅拌机，高压水流自循环拌制泥浆机、各种泥浆进出口管道、龙头、阀门。2）泥浆用途浓基浆：用来制作高黏度PHP新鲜泥浆，砂性土层钻进时适用浓基浆。淡基浆：因粘土本生能造浆，故在粘性土层中适用。浓鲜PHP泥浆：在浓基浆中加入PHP浓液后得到，常用在防止护筒底泥浆反穿、不稳定地层塌孔和砂砾层处泥浆漏失等紧急情况处理中。3 泥浆循环、净化钻孔泥浆采用集中拌制、集中供应、集中净化方式进行。5.3.2 钻机就位 钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检查、维修。钻机底座和顶端保持平稳，防止产生位移和沉陷，钻机的起吊滑轮线、钻锥和桩孔中心三者应保持同一铅垂线，保证孔位正确，钻孔顺直。
8、5.3.3 钻进 当一切准备工作就绪后，将钻头提离泥浆面约30cm，打开供风阀门使泥浆循环，待泥浆循环正常后，启动钻机开始慢速到中速钻进。1）覆盖层中钻进 根据地质状况，主墩覆盖层主要为中、细砂和砾砂，采用刮刀钻头钻进。钻进过程根据实际情况调整进尺。2）岩石层钻进 当钻头进入风化岩层时，由于岩面不平，石质不匀，应减压慢速钻进。同时换适合的钻头保证进尺，加快成孔速度。钻进参数选择的一般原则：在岩层与岩层交界处宜采用较小钻压，较低转速钻进；岩石倾斜、岩石破碎或岩层构造一边软一边硬宜采用较小钻压，低转速钻进，反之用较大钻压，高速钻进，但始终要保证减压钻进。5.3.4 钻进过程中的技术点 钻进过程中，
9、应随时对孔位中心进行复查，发现超出50mm时，及时分析原因进行纠偏。确保成孔轴线顺直。钻孔作业应分班连续进行，填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。应及时对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，应及时调整。应经常注意地层变化，在地层变化处应捞取渣样保存。当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位等进行检查，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认可，方可进行清孔和水下混凝土灌注。5.4 钢筋笼施工5.4.1 钢筋笼制作 1 材料进场钢筋场中的钢筋应具有出厂质量证明书和试验报告单，并符合设计要求。钢筋必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验
10、收，分别堆存，不能混杂，且应设立识别标志。钢筋在运输过程中，应避免锈蚀和污染，进场钢筋宜堆放在仓库内，露天堆放时，应满足下垫上盖的要求，离地高度要保证30cm以上2 钢筋笼的分节及下料在钢筋车间内长线胎膜上分段制作钢筋笼。钢筋下料用砂轮切割机、专用切割机等下料。5.4.2 钢筋笼安装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。钢筋骨架的保护层厚度由厚7cm的圆形C30细石混凝土垫块来保证，垫块按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周设4个呈梅花型布置。直径1.5米的钻孔桩钢筋笼制作时，为保证制作的钢筋笼不变形，在
11、每个加劲圈内设三根内撑形成三角形，内撑钢筋的直径和加劲筋相同。钢筋笼骨架分节制作，在孔口吊装时采用单面焊接将主筋焊成整体，所以在制作钢筋笼时，交接处主筋长短相错，相错量大于30d，并不小于60cm。主筋和加劲圈要焊接牢固，并在每节钢筋笼上部焊接两个吊耳，并在串横担梁的主筋之间设加强筋如图，制作时按设计尺寸做好加劲筋箍圈，标出主筋位置，把主筋摆在平整的工作平台上，并标出加劲筋的位置，焊接时使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋标记，标正加劲筋，并用木制直角板校正加劲筋与主筋的垂直度，然后点焊。在一根主筋上焊好全部加劲筋后，用机具或人工转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架，搁于支
12、架上，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固，钢筋笼根据吊装能力，分节制作。按设计及验标要求需采用超声波检测的钻孔桩，在钢筋笼制作时，将测声钢管均匀布置在钢筋笼加劲筋内侧，采用8钢筋卡在加劲筋上。加劲圈50钢管底节钢筋笼钢管和钢筋焊死，不能窜动，并且钢管孔底端采用钢板焊接封口，另一端套接10长接头钢管，第二节以上钢管不要和钢筋笼焊死，能有一定的上下窜动量，以焊接钢筋笼时方便钢管对接。钢筋笼下放之前，报监理工程师检查钢筋笼外形尺寸，焊接情况等，检验合格后，方可吊装。制好的钢筋笼必须放在平整、干燥的场地上，存放时，每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的方木，每个钢筋笼节段上都要挂上标示牌，写明
13、墩号、桩号、节号。在运输的过程中避免使钢筋笼变形，必要时采用人工抬运。采用汽车吊吊装钢筋笼，必须用两点吊，第一吊点设在骨架的上部，第二节点设在骨架长度的中点到三分点之间。第一吊点和吊车主吊钩之间设一个吊架，特别是钢筋笼比较重时，不能用吊绳直接起吊。如钢筋笼长度大，可在骨架内临时加强其刚度。起吊时，先提起第一吊点，使骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点，随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查骨架是否顺直，如有弯曲应调直,当骨架进入孔口后，应将其扶直徐徐下降。严禁摆动碰撞孔壁。然后割掉内撑钢筋，割除内撑时，一定注意防止内撑掉入孔中。当骨架下降到第二吊点时，采用两根横担梁将钢筋笼吊挂在孔口上，横担梁不能直接放置在钢护筒顶面，应放在钢护筒外侧的枕木垛上。有声测管时，向管内注满清水。然后吊来第二节钢筋笼和第一节焊接，采用单面焊接接头，焊接长度不小于10d，焊缝要饱满，并将焊渣除掉。声测管接头要焊接严密不漏水，声测管顶部采用钢板焊接密封，待全部结头联结完后，可下放入水。整个钢筋笼都下入
