钻孔灌注桩技术交底.doc

钻孔灌注桩施工技术交底单位: 中铁七局沧千项目部工程名称：桥梁工程交底编号：交底内容：钻孔灌注桩施工交底时间：2014.6.21交底内容： 1、工程简介本合同段为第JHSG-4标段，起点位于沙张庄村西南（孟村互通终点），与第JHSG-3标终点相接，起点桩号为K165+800，向东南下穿在建邯黄铁路后，跨越宣惠河，在阎庄子村与高河村间通过，继续向南在北良村西北到达合同段终点，桩号为K175+320，全长9.520公里。宣惠河大桥中心桩号为K170+286.3，桥梁起点桩号为K169+983.3，终点桩号为K170+589.3,交角75，桥梁全长606m。本桥共6联，共有桩基162根，其中24根直径为1.2m，其余均为1.5m。依据现场施工情况将0a-2#桩基作为首件工程，0a-2#桩基桩径1.2m，桩长42m，桩基类型为摩擦桩。2、施工准备施做临时排水沟，保证排水畅通。修建施工便道，确保施工设备及车辆畅行无阻。准备施工机具，做好检修保养，将所有机械进行试运行，确保机械能正常运行。3、测量放线由项目部测量人员测定各桩的中心位置，然后在纵横方向引护桩，护筒埋设时，用四个正交方向的护桩来确定护筒中心位置，然后把纵横线恢复到护筒上，以此来调整钻机中心位置。桩位的测量定位工作由项目部测量人员完成，桩顶及桩底标高通过护筒顶标高来控制。4、护筒制作及埋设护筒采用6mm 厚钢板制作，平面圆顺，纵向平直，直径比桩径大40cm。为加强钢度防止变位，在护筒上下端和中部外侧各焊一道加劲筋。在护筒顶部开设2020的溢浆口。护筒顶端高出地面30cm以上, 埋设深度为2米。护筒坑直径比护筒大80cm，深度比护筒底端埋置深度大50cm。护筒底部和周围用粘土换填并夯填密实，以防成孔时护筒下部塌孔。护筒埋好后，再次检查护筒埋设平面位置及垂直度。护筒中心应与桩中心线重合，平面允许误差要求在50mm内，竖直倾斜不大于1%。5、泥浆循环系统钻孔泥浆由水、粘土组成，为保证泥浆的供应质量，施工时设置制浆池、贮浆池及沉淀池。根据现场技术人员要求在指定地点及挖设相应尺寸的制浆池、贮浆池及沉淀池，泥浆配置严格按照实验人员要求进行，保证泥浆比重及各项指标符合设计要求，泥浆传送采用泥浆槽和泥浆泵。6、钻孔钻机就位前，对钻孔各项准备工作进行全面检查，确认无误后就位，钻机安装后的底座和顶端应平稳，保证在钻进过程中不产生位移或沉陷。钻机保持良好工作状态，电气部分无安全隐患，电机外壳接地。钻机就位：在埋设好护筒和备足护壁泥浆后，利用台吊车配合人工将钻机就位，立好钻架，拉好缆风绳，并调整好起吊系统后，将钻头徐徐放进护筒内，然后安装转盘、钻杆、水龙头等。钻机就位后，调平机座，认真量测检查钻头中心与护筒中心是否在一条铅垂线上，与孔位中心的偏差是否在规范允许范围之内。确认无误后，最后再次检查钻杆的垂直度是否满足要求及钻杆、钻头等部位连接是否牢固、运转是否良好、钻头直径和设计桩径是否相同，校核钻具的长度，同时检测泥浆的各项指标，一切就绪后就开始施钻。开钻：将钻头提高距离孔底2030cm，真空泵加足清水 ，关闭控制阀使管路封闭，打开真空管路使气水畅通，然后启动真空泵产生负压，待泥浆泵充满水时关闭真空泵，立即启动泥浆泵。当泥浆泵出口真空压力达到0.2Mpa以上时，打开出水控制阀，把管路中的泥水混合物排到沉淀室，形成反循环，启动钻机慢速开始钻进。开钻时先在孔内灌注泥浆，不进尺，只空载转动，使泥浆充分进入孔壁。泥浆比重等指标严格按照现场实验员要求控制。开孔时钻机轻压慢转，随着深度增加而适当增加压力和速度，在土质松散层时采用比较浓的泥浆护壁，且放慢钻进速度和转速，轻钻慢进以控制塌孔。待导向部位或钻头全部进入地层后，方可加速钻进。施工中注意事项：（1）、开始钻进时保持低档慢速钻进，刚开钻时泥浆比重有一个相对稳定的时期，每隔30分钟检测泥浆指标并及时调整；根据钻杆进尺，当钻头接近护筒底部时，将钻进速度放至最慢档位且调整泥浆比重，使护筒底部有足够的泥浆护壁，防止护筒底部薄弱环节出现坍孔。在钻进过程中控制进尺，轻压、低档慢速进行，施工中将钻头适当提起，防止出现钻头及钻杆的质量全部靠孔底承受而形成扩孔。（2）、当平衡架移动至钻架滑道下端时，停止钻盘转动，待泥浆循环2-3分钟后，并使反循环系统延续工作至孔底沉渣基本排净，然后关闭泥浆泵，将钻头提离孔底，再接长钻杆。此时需要仔细检查钻杆接头的磨损及密封情况，以防止漏气、漏水。（3）、钻进中不得随意提动钻具，孔壁不稳定地层提升作业时要采取回灌措施，保持水头高度以防坍孔。钻进过程中要经常检查钻机的水平情况，并随时检查钻杆位置及垂直度，以此保证钻杆的垂直度，确保成孔质量。（4）、钻进过程中钻渣应放置于承台桩位以外位置，严禁污染未施工桩的作业面，另外循环槽的位置以不影响下一根桩灌注砼时砼罐车靠近为原则。（5）、保持孔内水位并经常检查泥浆比重。在钻进过程中，始终保持孔内水位高于地下水位或孔外水位1.0m1.5m。并控制钻进，及时排渣、排浆，现场采用泥浆泵排浆，多余泥浆采用泥浆泵抽至泥浆池中循环利用，防止污染河水。（6）、接换钻杆或因其它原因短时停钻再次开钻时，按开孔时处理。若因特殊原因长时间停钻时，提出钻头。（7）、钻孔作业分班连续进行，并详细填写施工记录，交接班时交待钻进情况及下一班注意事项。（8）、经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不合要求时随时改正。经常注意地层情况，在地层变化处均捞取渣样，如有异常及时报告现场技术员。（9）、接换钻杆或提升钻头保持平稳，防止冲撞护筒和护壁，进出孔口时，严禁孔口附近站人，防止发生钻锥撞击人发生人身事故。因故停钻时，孔口加盖保护，并严禁钻锥在孔内以防埋钻。7、 清孔及成孔检查7.1成孔检查（1）、在达到设计桩底标高后，及时上报监理工程师并用检孔器（检孔器直径D=120cm，长度为8米，用20钢筋焊制，中间按要求加设加劲箍筋）对孔倾斜度、孔径、孔深进行检查，检查合格后才可拆除钻头停止钻进，然后准备清孔。（2）、停止钻进时要边提钻，边向孔中灌注一定量的泥浆，保持孔内水头高度不变。（3）、停钻后立即清孔，不得停歇过久，使泥浆钻渣沉淀增多，造成清孔困难甚至塌孔。检测结果应符合规范要求。如下表钻孔桩成孔质量标准项目允许偏差孔的中心位置单排桩50mm孔径（mm）不小于设计倾斜度1%桩长且不大于500mm孔深不小于设计规定沉淀厚度200mm注：清孔后的泥浆指标，应从钻机排浆口取样。7.2清孔(1)、经对孔深、孔径、竖直度检查合格后即为终孔，终孔后立即进行清孔，防止沉淀过多，造成清孔困难。(2)、清孔采用二次换浆法清孔，第一次指终孔后采用钻杆的清孔，第二次指安装完钢筋笼后灌注砼前利用导管的清孔。(3)、第一次清孔：停止进尺后，将钻锥提起20-30cm，并保持泥浆的正常循环，将相对密度1.03-1.1的泥浆压入孔内，将钻孔内悬浮较多的泥浆换掉，清孔时间根据泥浆比重及清孔过程中测量沉淀厚度来定。清孔过程中设有专人捞取钻渣，加快清孔的速度。(4)、清孔时将附着于护筒壁的泥浆清洗干净，并将孔底钻渣及泥砂等沉淀物清除。清孔时间以换完孔内原浆为准，并随时作泥浆指标检测，取样宜从排浆口进行，泥浆指标同原浆。清孔时护筒中泥浆水位注意保持稳定 ,以防止钻孔的任何塌陷。清孔时孔内水位高出地下水位或河流水位至少1.52.0米。8、钻孔事故的预防及处理措施（1）坍孔坍孔的表征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。1）坍孔预防措施：钻头到达含泥砂层时，泥浆比重不小于1.5；粘度不小于19s；孔内用高粘度泥浆反复进行扫孔。2）处理方法：施工中应严格按要求操作，以防为主，一旦发生坍孔，应找出坍孔原因，采取相应措施。（2）钻孔偏斜钻孔偏斜事故预防和处理方法：1）安装钻机时要使转盘、底座水平、起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者在一条竖直线上，并经常检查校正。2）由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架，控制钻杆上的提引水笼头，使其沿导向架钻进。3）钻杆、接头逐个检查，及时调正。主动钻杆弯曲，要用千斤顶及时调直。4）在有倾斜的软、硬地层钻进时，需吊着钻杆控制进尺，低速钻进。5）用测孔器查明钻孔偏斜的位置和偏斜情况后，一般可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使钻孔正直，偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续钻进。（3）落物掉钻预防措施：1）开钻前应清除孔内落物，零星铁件可用电磁铁吸取，较大落物和钻具，可用打捞工具打捞，然后在护筒口加盖。2）经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和连结装置。3）为便于打捞落入孔内的钻头，可在钻头上预先焊上打捞环，或在钻头上围捆几圈钢丝绳等。处理方法：掉钻后应及时摸清情况，若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔，使打捞工具能接触钻头。（4）糊钻 在软塑粘土层回转钻进，因进尺快，钻渣量大，出浆口堵塞而造成糊钻。预防处理办法：首先应对钻杆内径大小进行计算，还应控制进尺，加强泥浆循环。若已严重糊钻，应将钻锥提出孔口，清除钻头残渣。（5）扩孔和缩孔扩孔是孔壁坍塌而造成的结果，若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达到设计深度则不必处理，只是混凝土灌注量大大增加，若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故处理。1）缩孔预防措施：利用水头压力压住淤泥，保证孔内水头高出地下水位（水上为水面）1.5m，以防孔壁淤泥向孔内扩展，造成缩径；钻头在易缩孔的地层进行反复扫孔。2）缩孔原因有二种：一种是钻头焊补不及时，严重磨耗的钻头往往钻出较设计孔径稍小的孔。另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。可采用上下反复扫孔的方法以扩大孔径。（6）钻杆折断折断原因：1）钻进中选用的转速不当，使钻杆扭转或弯曲折断。2）钻杆使用过久，连接处有操作或接头磨损过甚。3）地层坚硬，进尺太快，超负荷引起。预防和处理：1）选择钻杆直径和管壁厚度尺寸时，应按规范要求进行计算决定。 2）不使用弯曲严重的钻杆，要求连接处丝扣完好，以螺套连接的钻杆接头，要有防止反转松脱的固锁设施。3）应控制进尺，遇有坚硬、复杂地层要仔细操作。4）经常检查钻具各部分的磨损情况，损坏要及时更换。5）如已发生钻杆折断事故，可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因，换用新或大钻杆继续钻进。6）钻孔漏浆在透水性强或有地下水流动的地层中，稀泥浆会向孔外漏失，护筒埋设太浅，回填土不密实或护筒接缝不严密，会在护筒刃脚或接缝处漏浆，也可能由于水头过高使孔壁渗浆。为防止漏浆，可加稠泥浆或倒入粘土慢速转动，在有护筒防护范围内，接缝处漏浆，可由潜水工用棉絮堵塞，封闭接缝。9、钢筋笼加工及安装1、钢筋笼加工(1)、清孔完毕，经监理工程师批准，即吊装钢筋笼。吊装前对钢筋笼的分节长度、直径、主筋和箍筋的型号、根数、位置以及焊接等情况全面检查。 (2)、钢筋笼制作时，根据钢筋笼总长度分节制作。钢筋笼长度小于30m的按一节制作、30m-40m的分两节制作、40m-50m的分三节制作。分节制作的钢筋笼接头采用双面焊接连接，焊缝长度大于5D+2cm，为保证焊接时的搭接长度和质量，在加工钢筋笼时对钢筋笼节间搭接的钢筋长度作调整，保证相邻两接头间距1.0m以上，相邻焊接接头错开至少50cm 。（3）、钢筋笼在制作时保证焊接接头在同一平面内不超过50%，两根钢筋焊接时，按照要求抽取焊接点做拉伸试验，焊工必须是经考核准许的人员挂牌上岗，统一操作。钢筋笼的组装在硬化的砼平台上进行。严格按图纸和规范要求控制钢筋的规格、间距和数量，保证钢筋笼平整直顺。（4）、将制作好的钢筋笼存放于指定位置，存放时骨架底部垫上方木，以免粘上泥土或锈蚀。每节骨架按次序排好，便于使用时按次序装车运至桩位处，在骨架的每个节段上都挂上标志牌，标明墩号、桩号、节号等。（5）、为保证钢筋笼保护层的厚度，定位钢筋每隔2m设一组，每组4根均匀设于桩基加强筋四周，使钢筋笼与孔壁之间有一定的间隙。（6）、为保证钢筋笼具有足够的刚度，主筋与外环筋交叉点处全部焊牢。（7）、在加工钢筋笼时按图纸要求每隔2m预留一道检测管加强箍。2、钢筋笼安装钻孔桩声测管在吊放钢筋笼的同时进行安装，分多节制作，下端用封头封死，不得漏水，接头焊接或套管套接后焊接连接，按设计位置用铁丝绑扎固定在钢筋笼上。根据设计，首件桩基设置声测管3根，声测管顶高于设计桩顶不小于0.5m。钢筋笼安装采用吊车配合起吊，按编号装于钢筋笼运输车上运至桩位处。钢筋笼安装时为保证不变形，采用四点起吊。钢筋笼顶部及底部起吊时必须辅以方木或型钢，以免单根钢筋受力而变形。骨架入口后，设专人在远处观察钢筋笼的竖直度，指挥将其扶正徐徐下放，下放过程中有专人扶住钢筋笼并适当调整方向，严禁碰撞孔壁。骨架下降到最后一道加强箍筋时，用2根型钢穿过加强箍筋的下方，使骨架位于同一竖直线上，进行焊接。桩的钢筋骨架，在混凝土灌注前分段吊入孔内，吊入时应准孔位，吊直扶稳，缓顺下沉，避免碰撞孔壁，设置方向标志，以保证预埋钢筋和钢套管的位置正确。本基桩钢筋笼计划分为三段吊入，中间的连接采用焊接，接头交错布置，段与段间的中心线顺直。焊缝采用单面焊，焊缝长度不小于10d+2cm（钢筋直径）。钢筋笼采用分节吊放，先吊放下节钢筋笼并在孔口临时固定，再吊放上节钢筋笼，焊接过程中严格控制焊接质量及焊缝长度，要求焊缝不得小于25厘米，外观饱满密实，焊接过程中严禁灼烧相邻的钢筋和检测管。焊接结束后稍提起钢筋骨架，抽取临时支托，将骨架徐徐下放，直到设计标高位置。另外为防止钢筋笼在施工过程中坠落，其焊接时固定钢筋笼的箍筋焊接牢固，吊车的钢丝绳及吊环施工前认真检查。钢筋顶部定位方法：根据现场测量的护筒顶标高计算钢筋笼顶的设计标高。钢筋笼最后一节就位后焊接定位钢筋，其具体形状为倒弯钩形，上端弯钩按设计计算标高焊接与护筒顶部，下部焊接在主筋上，混凝土终凝后切除定位钢筋。安放钢筋笼时同时安放检测管，上下两节检测管接好后，用铁丝每隔2m将定位管绑扎在箍筋上，同时由于检测管较薄，施焊过程中注意防止烧伤检测管，造成局部损坏，若发现局部损坏的必须更换新的检测管。在安放骨架前合理组织好劳动力、相应的焊接工具，焊机不少于2台，并保证其性能良好，力求在最短的时间内将其完成。灌注前钢筋骨架采用钢筋将钢筋笼固定在钢护筒上，防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上升，支撑系统对准中心线防止钢筋骨架倾斜和位移。钢筋笼吊装完成后，最上一节口上焊上吊筋，用以调节钢筋笼的上下位置。将吊筋固定在钻机架或特设固定架上，防止砼灌注时，钢筋笼浮起或下沉。钢筋笼固定：钢筋笼就位后要固定好，以防止在浇注砼过程中上浮、倾斜，确保钢筋笼位置正确和钢筋保护层厚度。钢筋笼固定方法：钢筋笼吊装就位以后，在井口横担两根6号槽钢，然后用4根25钢筋焊在槽钢上，将其同标高调整正确的钢筋笼焊接在一起，为防止钢筋笼在浇注砼时上浮，在槽钢4个端头各打一根地锚。钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为：主筋间距10mm；箍筋间距20mm；骨架外径10mm；骨架倾斜度0.5%；骨架保护层厚度20mm；骨架中心平面位置（以护筒壁控制）20mm；骨架顶端高程20mm；骨架底面高程50mm。10、导管安装砼浇注下料采用内径为250300mm的导管，导管使用前需经水密承压试验，确保无渗水时方可使用。导管就位一定要居中，轴线顺直，稳步下放，防止卡挂钢筋。导管下口距离孔底留有25cm-40cm。11、水下混凝土浇筑砼的拌合严格按试验室内提供的施工配合比配料施工，并检测砼的坍落度，使之符合要求然后灌注。施工前对砂石料的储备、发电机运转情况经各主要负责人检查签字确认符合要求后，主管工程师签发通知单后方可开盘。具体施工工艺（1）、首批砼灌注完成以后，更换料斗，用砼罐车直接灌注。灌注工作必须连续进行，在灌注过程，现场技术员及主要施工负责人要经常（可参考泵车输送量）测量砼顶面高程，始终保持导管的埋置深度在46m为宜，严禁导管的埋置深度小于2米及过深。导管提拔过程中幅度不得过大，严禁将导管拔出砼面。如果中间有特殊情况不能连续浇注时，应将导管适当提起一段距离，保持较小的埋深，并经常窜动。测量导管埋深采用钢丝绳配合吊锤测量，测量时轻轻下放吊锤，同时注意防止其深入到钢筋笼中被箍筋卡住拿不出来。测量过程中一定要谨慎，要求有熟练操作的人员进行，以防测量中对砼面误差估计过大，造成导管拔出或埋置