桥梁冲击钻灌注桩作业指导书

中铁六局宁西增建二线NX7标段项目部一分部桥梁冲击钻灌注桩施工作业指导书-0-目录一、适用范围....................................................1二、作业准备....................................................1三、技术要求....................................................1四、施工程序及工艺流程..........................................1五、施工要求....................................................2六、劳动组织....................................................8七、材料要求....................................................8八、设备机具配置................................................9九、质量控制及检验..............................................9九、质量控制及检验..............................................10中铁六局宁西增建二线NX7标段项目部一分部桥梁冲击钻灌注桩施工作业指导书-1-桥梁冲击钻灌注桩施工作业指导书一、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。二、作业准备1、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，审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。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、外业准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足管理、技术人员进场生活、办公需要。根据施工使用要求修建施工道路、泥浆池、混凝土搅拌站和水电供应系统等，并及时组织好设备、人员及材料进场。根据施工需要，对设计提供的测量控制网按照设计文件要求进行复测，编制测量施工方案，进行必要的加密或重新布设控制网点，补充施工需要的水准点、桥梁轴线及墩台控制桩。三、技术要求1、混凝土的拌和全部在拌和站集中厂拌。2、施工前按设计提供的混凝土强度进行室内试验，确定施工配合比。3、钻孔桩桩位偏差、桩身倾斜度、桩径及桩长符合设计要求。4、混凝土灌注过程中计算好导管埋深，避免拔错导管造成断桩，混凝土应当满足各项设计以及规范要求。5、对钻孔桩桩身混凝土进行无损伤检测，桩身混凝土应均匀、完整，无离析、夹泥、短桩及断桩等质量事故。6、嵌入承台内的混凝土桩头及锚固钢筋长度应符合设计要求。四、施工程序及工艺流程1、施工程序施工程序为：平整场地→测定孔位→埋设护筒→钻孔→第一次清孔→钢筋骨架的制作和吊放→导管安装→第二次清孔→灌注水下混凝土。2、工艺流程（见下页）中铁六局宁西增建二线NX7标段项目部一分部桥梁冲击钻灌注桩施工作业指导书-2-五、施工要求1、施工准备钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实。钻孔场地在陡坡时，应挖成平坡。钻孔场地在浅水中时，采用筑岛法。岛顶面通常高出施工水位1.0～2.0m。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。2、施工工艺2.1测量放线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钻头调整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、孔径钢筋笼制作工艺流程图桩基检测中铁六局宁西增建二线NX7标段项目部一分部桥梁冲击钻灌注桩施工作业指导书-3-场地平整后放线定桩位，定位后要在每个桩位中心点打入一条φ16×800mm的钢筋做桩位标记,并用混凝土固定好。桩位放线后会同有关人员对桥梁轴线桩位进行复核，并办好复核记录签证。桩位经复核无误后方可进行施工。2.2埋设钢护筒（1）浅滩及陆地护筒埋设护筒采用12㎜厚钢板制作，并在顶部焊加强筋和吊耳,内径比桩径大40cm。陆地钢护筒的顶标高应高出地下水位1.5m，并高出地面0.5m。护筒埋置深度黏性土不小于1m，砂类土不小于2m。对砂土应将护筒周围1.5～1.0m范围内的砂土挖除，夯填粘土至护筒底口0.5m以下。护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1％。钻进过程中要经常检查护筒是否发生偏移和下沉,并要及时处理。（2）水中护筒施工水中墩护筒施工流程：在钻孔平台上拼装钢护筒导向架，测量放线定桩位→对接钢护筒→整体起吊钢护筒入水→调整护筒倾斜度及位置缓慢入床至稳定→安装震动打桩锤振动下沉→安装钻机开始水上钻孔桩施工。在钢护筒振动下沉过程中要精确定位、跟踪监测、调整，满足规范要求，保证钻孔桩施工顺利进行。护筒内径宜比桩直径大0.2～0.4m。钢护筒在加工厂分节制造，在平台对接后整体下沉，下沉中随时用木楔在导向架与护筒之间调整偏差，护筒底口要求到达卵石层顶面。护筒顶口宜高出施工水位或地下水位2.0m。2.3泥浆制备在粘性土中成孔时应注入清水，以原土造浆护壁，泥浆比重应控制在1.1～1.3。在砂土和较厚的夹砂层中成孔时，应制备泥浆（在孔中投入优质黏土造浆），泥浆比重应控制在1.2～1.3。在砂卵石层或容易塌孔的土层中成孔时，应制备泥浆（在孔中投入优质黏土造浆），泥浆比重应加大至1.3～1.5。泥浆性能指标：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%；PH值：大于6.5。泥浆池沉淀池的池面标高应比护筒低0.5～1m，以利泥浆回流畅顺。泥浆池和沉淀池的位置要合理布局，不得妨碍吊机和钻机行走。泥浆池的容量为每孔的排渣量，沉淀池的容量应为每孔排渣量的1.5～2倍。沉淀池及泥浆池的沉积物应经常清除，多余的泥浆要及时排出基坑。2.4钻机就位钻机就位前,对钻孔前的各项准备工作进行检查,包括主要机具设备的检查和维修。安中铁六局宁西增建二线NX7标段项目部一分部桥梁冲击钻灌注桩施工作业指导书-4-装时钻机底座应平稳，保证在钻孔过程中不发生位移或沉陷。钻头与桩中心的偏差不大于5cm。2.5成孔（1）开孔时应低锤密击。如表土为淤泥、松散细砂等软弱土层，可加粘土块夹小片石，反复冲击造孔壁，保证护筒的稳定。在各种不同的土层和岩层中钻进时，可按下表进行。适用土层施工要点效果在护筒刃脚下2m以内小冲程1m左右，泥浆比重1.1～1.3，软弱层投入粘土块夹小片石造成坚实孔壁粘土或粉质粘土层中小冲程1～2m，泥浆比重1.1～1.3，泵入清水或稀泥浆。提高钻进效率粉砂或中粗砂层中冲程1～3m，泥浆比重1.2～1.3，投入粘土块，勤冲勤掏渣。反复冲击，造成坚实孔壁，防止坍孔。砂卵石层中、高冲程2～3m，泥浆比重1.3～1.5，投入粘土块，勤掏渣。提高钻进效率基岩高冲程3～4m，泥浆比重1.2左右，勤掏渣。加大冲击能量，提高钻进效率。软弱土层或塌孔回填重钻小冲程反复冲击，加粘土块夹小块石，泥浆比重1.3～1.5。造成坚实孔壁（2）钻进过程中若发现斜孔、弯孔、缩颈、塌孔或沿护筒周围冒浆以及地面沉陷等情况，应停止进钻，经采取下列有效措施后，方可继续施工。产生斜孔、弯孔和缩孔时，应停钻抛粘土块夹片石至偏孔开始处以上0.5～1m，重新钻进；钻进中如遇塌孔，应立即停钻，回填夹片石的粘土块，加大泥浆比重，反复冲击造壁及钻进；沿护筒周围冒浆、造成孔口坍塌地表沉陷时，应立刻停钻并防止钻机倾倒，及时在护筒外围回填粘土（用稻草拌和）；并加以夯实，必要时压上一层泥、砂包后方可继续钻进。（3）若遇卡钻、掉钻，应按下列方法处理：卡钻时应交替紧绳、松绳，将钻头缓缓吊起，不得硬提猛拉，必要时可使用打捞钩、千斤顶等铺助工具助提；掉钻时应立即打捞，用打捞钩钩住钻头预设的打捞环，把钻头提上来。（4）桩孔排碴可采用泥浆循环或抽碴筒排碴等方法。如采用抽碴筒排碴，在钻进4～中铁六局宁西增建二线NX7标段项目部一分部桥梁冲击钻灌注桩施工作业指导书-5-5m深后，每钻进0.5～1m应抽碴一次，并及时补给泥浆。（5）每钻进2m或地层变化处，应在泥浆槽中捞取钻渣样品，查明土类并记录，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。入岩后，每钻进200mm要取一次岩样，并妥善保存，以便终孔验证。（6）钻孔过程中如遇特殊情况需停钻时，应提出钻头，并增加泥浆比重和粘度，保持孔壁稳定。（7）群桩同时钻孔时，相邻钻孔不允许同时开钻，当已浇筑混凝土桩的强度未达到5MP时，也不得在相邻孔进行钻孔施工。2.6检孔钻孔完成后，用检孔器进行检孔。孔径、孔垂直度、孔深检查合格后，再进行清孔工作，否则重新进行扫孔。2.7清孔钻孔达到设计深度后，采用灌注桩孔径检测器进行检查，各项指标符合要求后立即进行清孔。清孔采用泥浆循环或抽碴筒抽碴清孔，应达到规范要求，即：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度：摩擦桩不大于20cm，柱桩不大于5cm。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。在清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍塌。浇筑水下混凝土前，检查沉渣厚度，沉渣厚度不符合要求时应进行二次清孔，必要时用高压风冲射孔底沉淀物，清孔完成后立即浇筑水下混凝土。2.8钢筋笼制作、安装（1）钢筋笼制作钢筋笼在现场制作。主筋在制作前必须整直，没有局部的弯折。钢筋接头应相互错开，保证同一截面内的接头数目不超过主筋总数的50%，接头错开间距不小于35d（d为钢筋直径），且不得小于50cm。钢筋笼的焊接、绑扎必须牢固，应保证焊缝长度和饱满度。桩身钢筋笼分段制作完后，吊运至现场边下放边连接。分段制作时采用搭接焊，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致，接头的长度单面焊不能小于10d，双面焊不应小于5d（d为钢筋直径）。焊缝要求清除焊渣、焊缝饱满。钢筋笼制作允许误差和检验方法中铁六局宁西增建二线NX7标段项目部一分部桥梁冲击钻灌注桩施工作业指导书-6-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±10mm尺量检查不少于5处3主钢筋间距±10mm4加强筋间距±20mm5箍筋间距或螺旋筋间距±20mm6钢筋骨架垂直度骨架长度1%吊线尺量检查（2）钢筋笼的安装钢筋笼顶端应根据孔顶标高设置吊筋。起吊时，吊点应拴牢并布置于直径方向，起吊过程中必须防止钢筋笼变形，使钢筋笼吊起后呈自然铅直状态。钢筋笼接长时，两钢筋笼必须保持垂直和对位良好。吊入钢筋笼时对准孔位轻放、慢放。若遇阻碍，随起随落和正反循环使之下放。不高起猛落，强行下放，以防碰坏孔壁而引起塌孔。下放过程中，时刻注意观察孔内水位情况，如发现异常现象，马上停放，检查是否坍孔。钢筋笼骨架外侧应绑扎控制混凝土保护层厚度的混凝土垫块，其间距竖向为2m，横向圆周均匀布置4处。钢筋笼下放至标高后，要检查钢筋笼是否中心偏位，使之满足规范要求，并用4根φ16钢筋将其与钢护筒焊接，或与灌注平台连成一体，以防止钢筋笼在混凝土灌注过程中下沉或上浮。2.9安装导管（1）灌注水下混凝土采用钢导管灌注，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）；rc为混凝土拌和物的重度（24kN/m3）；hc