钻孔灌注桩作业指导书.doc

中铁一局贵阳东北绕城高速第2合同段 钻孔灌注桩作业指导书贵阳东北绕城高速公路尖坡至小碧改建工程施工第二合同段 钻孔灌注桩 施工作业指导书编制： 复核： 审核： 中铁一局贵阳东北绕城高速尖小合同2标项目部 二O一三年十月 贵州贵阳目 录一.编制依据3二.钻孔桩施工方案3三. 质量保证措施11四、安全保证措施15五、文明生产措施16一.编制依据1.1 贵阳东北绕城高速公路尖坡至小碧段改建工程第二合同段两阶段施工图设计1.2 JTG/T F50-2011公路桥涵施工技术规范1.3 JTG/T F50-2011公路桥涵施工技术规范实施手册1.4公路工程施工工艺标准（桥涵）1.5 其它相关规范及标准二.钻孔桩施工方案2.1施工准备钻孔场地根据地形、地质、水文资料和桩顶标高等情况结合施工技术的要求，须作准备工作如下：首先确定钻孔桩位：按照各墩设计桩位，布置基线控制网，采取交会法准确放出桩位。钻孔场地在旱地且施工期间地下水位在原地面以下大于1m者，先平整场地，清除杂物，更换软土并碾压，夯填密实。在夯填密实土层上横向铺设枕木，然后在枕木上铺设废旧钢轨或型钢，即构成钻机平台。钻孔场地在陡坡时，先挖成平坡。使钻机座于坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷。场地的大小要能满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土运输车等协调工作的要求。修通旱地位置便道，为施工机具、材料运送提供便利。2.2加工、埋设护筒护筒用412mm的钢板制作，护筒内径大于钻头直径，使用冲击钻机钻孔比钻头大约40cm。为增加刚度防止变形，在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。护筒埋设采用挖埋法。护筒顶面高出施工水位或地下水位2m，在旱地或筑岛时还高出施工地面0.5m。护筒内存储泥浆使其高出地面或施工水位至少0.5m，保护桩孔顶部土层不致因钻头（钻杆）反复上下升降、机身振动而导致坍孔。护筒埋置深度符合下列规定：岸滩上，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。水中筑岛上，护筒埋入河床面以下1m。护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1%。2.3钻机就位钻头中心对准桩中心，并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。钻机定位后，底座必须平整，稳固，确保在钻进中不发生倾斜和位移。在钻头锥顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头转向的装置，以防产生梅花孔，保证钻进中钻具的平稳及钻孔质量。2.4泥浆制备及循环净化泥浆采用优质粘土拌制，必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或纯碱等外加剂，保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、护壁效果好和成孔质量高的要求。制浆池、储水池均设在钻机周围(可利用相邻埋设好的护筒)，并用循环槽连接。出浆循环槽槽底纵坡不大于1.0，使沉淀池流速不大于10cm/s以便于石碴沉淀。泥浆性能指标，按钻孔方法和地质情况确定，符合下列规定：泥浆比重：冲击钻机使用管形钻头钻孔时，入孔泥浆比重为1.11.3；冲击钻机使用实心钻头钻孔时，孔底泥浆比重不大于：砂黏土为1.3、卵石层为1.4；岩石为1.2。反循环旋转钻机入孔泥浆比重为1.051.15。特别是在穿越砂层时适当增加泥浆比重，以防塌孔。黏度：地层1622s，松散易坍地层1928s。含砂率：新制泥浆不大于4%。胶体率：不小于95%。PH值：大于6.5。在开钻前必须经过实验人员对泥浆进行检测，各项指标达到要求后方可开钻。黏度/s55比重/1012.5钻孔冲击钻孔开始钻孔时采用小冲程开孔，待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后进行正常冲击钻孔。钻进过程中，勤松绳和适量松绳，不得打空锤；勤抽碴，使钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量按地质情况、钻头形式、钻头重量决定。吊钻头的钢丝绳选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝者，安全系数不小于12。钢丝绳与钻头间须设转向装置并连结牢固，钻孔过程中经常检查其状态及转动是否正常、灵活。主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径相同，捻扭方向一致。钻孔工地要有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨耗超过15mm时及时更换修补。更换新钻头前，先检孔到孔底，确认钻孔正常时放入新钻头。为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土强度，待邻孔混凝土抗压强度达到2.5MPa后开钻。泥浆循环系统平面布置图钻孔桩施工工艺流程图钻孔要求安装钻机前，底架垫平，不得产生位移和沉陷。钻机保持稳定，钻头或钻杆中心与护筒中心偏差不得大于5cm。无论采用哪种方法钻孔，开孔的孔位要准确，使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。钻孔时，孔内水位高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.52.0m。在冲击钻进中取渣和停钻后，及时向孔内补水或补充泥浆，保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度。钻孔时，起、落钻头速度均匀，不得过猛或骤然变速，孔内出土不得堆积在钻孔周围。钻孔作业连续进行，因故停钻时，有钻杆的钻机将钻头提离孔底5m以上，其他钻机将钻头提出孔外，孔口加护盖。钻孔过程中经常检查并记录土层变化情况，并与地质剖面图核对。钻孔到达设计深度后，对孔位、孔径、孔深和孔形进行检验，并填写钻孔记录表。钻孔异常处理钻孔中发生坍孔后，应查明原因和位置，进行分析处理。坍孔不严重时，可采用加大泥浆比重、加高水头、埋深护筒等措施后继续钻进；坍孔严重时，回填重新钻孔。冲击法钻孔时，可投黏土块夹小片石，用低锤冲击将黏土块和小片石挤入孔壁制止坍孔。钻孔中发生弯孔和缩孔时，一般可将旋转钻机的钻头，提起到偏斜处进行反复扫孔，直到钻孔正直。如发生严重弯孔、梅花孔、探头石时，应采用小片石或卵石与黏土混合物回填到偏斜处，待填料沉实后再重新钻孔纠偏。发生卡钻时，不宜强提。应查明原因和钻头位置，采取晃动大绳以及其他措施，使钻头松动后再提起。发生掉钻时，应查明情况尽快处理。发生卡钻、掉钻时，严禁人员进入没有护筒或其他防护设施的钻孔内。必须进入有防护设施的钻孔时，应确认钻孔内无有害气体和备齐防毒、防溺、防埋等保证安全措施后，方可进入，并应有专人负责现场指挥。在钻进过程中，孔内泥浆的液面不得低于护桶高度的1/2位置，钻机操作人员在钻头出入孔口5米深度时提、放钻头做到轻提、轻放，这样能有效避免塌孔事故的发生。在钻孔后期即离设计孔深23米处，应适当放缓钻进速度，这样能有效彻底清除孔中的沉渣。在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点倾泄，禁止就地弃渣，污染周围环境。清孔钻孔至设计高程，经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后，应立即进行清孔。浇筑水下混凝土前允许沉渣厚度应满足设计要求，设计无要求时：柱桩不大于5cm；摩擦桩不大于20cm。清孔应达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度1720s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度，柱桩不大于5cm，摩擦桩不大于20cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。清孔达标后应抓紧安装钢筋笼和浇筑水下混凝土。钢筋笼的加工和安装钢筋笼在加工车间下料，分节同槽制作。根据运输、起重设备性能，确定单节钢筋笼长度。主筋采用焊接或者机械连接方式，每个断面接头数量不大于50，相邻接头断面间距不小于30d,且不小于0.5m。加工好的钢筋笼按安装要求分节、分类编号堆存。对钢筋笼立焊的质量要求要特别加强检查控制。为防止钢筋笼吊安运输过程中变形，每节端头、钢筋笼每一道加强箍筋上都的有内十子撑，待钢筋笼起吊至孔口时，将支撑割除。如果变形的钢筋笼要及时的校正。钢筋笼制作好后，用平车运至各桩位，采用汽车吊起吊就位。钢筋笼吊装入孔时，应保持垂直状态，对准孔位徐徐轻放。严禁强制性下放钢筋笼，造成钢筋笼变形，孔壁坍塌；或者是挂坏孔壁造成较厚的沉渣，给清孔造成很大的麻烦。每一节钢筋笼下到位以后，都要对孔深进行测量，以防沉渣超标。钢筋笼入孔后要准确、牢固定位，平面位置偏差不大于10cm，底面高程偏差不大于10cm。钢筋笼外侧对称设置控制钢筋保护层厚度用的垫块。为防止钢筋骨架在浇筑混凝土时上浮，在钢筋笼上端均匀设置吊环或固定杆，支撑系统应对准中线，防止钢筋骨架的倾斜和移动。同时当灌注混凝土顶面距钢筋笼底部1米左右时降低混凝土灌注速度。当混凝土拌合物上升到距钢筋笼底口4米以上时提升导管，使底口高于骨架底口2米以上，即可恢复灌注速度。导管安装钢导管内壁应光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管直径应与桩径及混凝土浇筑速度相适应，可为20 30cm。导管管节长度，中间节宜为 2m等长，底节可为 4m，漏斗下宜用1m长导管。导管使用前应进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验，按自下而上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差，不宜超过钻孔深的0.5%并不宜大于10cm，连接时连接螺栓的螺帽宜在上；试压压力宜为孔底静水压力的1.5倍。导管长度应按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口，应大于一节中间导管长度。导管接头法兰盘宜加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。有条件时可采用螺旋丝扣型接头，但必须有防松装置。导管应位于钻孔中央，在浇筑混凝土前，应进行升降试验。导管吊装升降设备能力，应与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应，并应有一定的安全储备。混凝土浇筑支架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置混凝土漏斗。导管安装后其底部距孔底有250400mm的空间。应能使混凝土球塞或其他隔水物沿导管流入水中，同时将导管内的水、空气和球塞或奇特隔水物排出管外。二次清孔及灌注水下混凝土混凝土浇注前应检查孔底的沉渣厚度，如不满足规范要求，要进行二次清孔。可采用射水或射风冲射钻孔孔底35分钟，将孔底沉淀物翻动上浮，射水或射风压力应比孔底压力大0.05MPa。清孔时注意保持孔内水头高程，不得小于1m并不大于3m。水下混凝土要连续浇筑，中途不得停顿。并尽量缩短拆除导管的间断时间。混凝土灌注过程中，随时测量混凝土面的高度，正确计算导管埋入混凝土的深度，导管埋深严格控制在26m范围内。混凝土浇筑完毕，位于地面以下及桩顶以下的孔口护筒在混凝土初凝前拔出。在浇筑过程中，应防止混凝土拌合物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使探测不准确。浇筑过程中应注意观察管内混凝土下降和孔内水位上升情况，正确指挥导管提升和拆除。为保证水下灌注混凝土的质量，混凝土顶面高度应高出设计桩头0.51.0m。桩基施工示意图三. 质量保证措施1、 质量方针质量优良，技术创新，信誉至上。2 、质量目标确保分项工程优良品率100%。3、质量保证体系为了优质、高效的完成本合同段的工程，成立完善的质量管理体系及质量保证体系，详见附图。4、质量保证措施为全面实现建设单位提出的质量目标，在施工全过程中，我们将始终坚持“百年大计，质量第一”的原则，以“一流的管理，一流的质量，一流的速度，一流的效益”为工作方针，按照“熟悉图纸、熟悉规范、熟悉工艺、熟悉工地、样板开始”的工作方法，严把质量关，确保优良工程。为实现创优规划目标，我们将采取以下措施：1）建立技术管理体系和岗位责任制。实行以项目总工程师为主的项目经理部技术责任制，同时建立各级技术人员的岗位责任制，逐级签订技术包保责任状，做到分工明确，责任到人，严格遵守基建施工程序，坚持执行施工规范。2）认真作好施工组织设计及各项施工工艺运用统筹法、网络计划技术等现代化管理方法。在经过周密调查研究取得可靠数据的基础上，编制可行的施工组织计划，并严格按网络计划组织实施，坚决杜绝计划执行过程中的随意性，使整个施工过程时时处于受控状态，做到环环相扣，井然有序。认真编制施工技术方案。由单项工程技术负责人牵头，针对所承担工程的技术难易程度和环境特点，制定施工技术方案。质量自检体系质量第一责任者：项目经理于渤项目总工陈鹏质检部王永强测量部史建勇试验室张创周二工区技术质量负责人张磊专职质检员王永强兼职质检员质量保证体系 3）保证技术力量我们将选派有施工经验、责任心强的工程技术人员参加该工程施工，以确保技术工作顺利进行。4）做好施工前的技术准备工作认真核对设计文件和图纸资料，切实领会设计意图，查找是否有错、漏等现象，及时会同设计部门和建设单位解决所发现的问题。认真进行技术交底。图纸会审后，由项目经理部的总工程师、工程技术部长、生产作业队技术主管、分项工程技术人员逐级进行书面及口头技术交底，确保操作人员掌握各项施工工艺及操作要点、质量标准等。5）抓好技术资料管理。施工过程要做好详细记录，各种原始资料搜集齐全，用以组织后期施工、编制竣工文件，并进行施工技术总结，为做好技术档案和技术情报工作打下坚实的基础。6）配备符合任职资格的试验人员和经过讲计量检定的仪器设备，确保原材料、半成品和成品符合技术标准。7）项目经理部设专职的质量检查员，严把工程质量关。8）严格执行工程质量检查签认制度，凡须检查的工序经检查签认后才能转入下道工序施工。9）建立内部竞争机制，实行优胜劣汰，对工程质量好的班组和个人，在评先进、晋级、调资等问题上予以优先考虑，对工程质量差的班组和个人，予以行政和经济处罚，或内部停工待业，以示鞭策。10）坚持做到定期质量检查，对每次检查的工程质量情况及时总结通报，奖优罚劣，使工程质量通过定期检查得到有效控制。各级质检人员要明确岗位责任制和工作职责标准，坚持做好经常性的质量检查监督工作，及时解决施工中存在的质量问题。5、灌注桩质量保证措施1）桩位的放样必须做到有放必复，且通过不同的导线点进行复核。护筒的埋设由钻机人员现场挖埋，项目质检人员检查，控制偏位不大于5cm，垂直度小于1%。2）人工在出渣完毕后，项目部质检人员必须认真检查桩底出渣是否彻底。3）灌注过程中，用十字线法检查孔位中心，并定期检测钻头与钢丝绳的垂直度，保证孔位准确。4）钢筋笼在加工过程中每隔2m在箍筋中加一“十”字形钢筋支撑以防止变形；钢筋笼在停放及运输过程中，每隔2米设一方木支撑，防止其变形。5）加工好的钢筋停放及储备应有计划，以防过久锈蚀。 6）浇注的砼配合比应经过审批合格。7）水泥、砂、石料应符合规范要求。8）砼的坍落度控制配合比规定的范围内。9）砼配合比中掺加缓凝剂，并尽量减少运输时间，防止离析，保证砼初凝前浇注完成。10）浇注砼前应按照规范控制泥浆密度、稠度、砂率和孔底沉淀层厚度。11）施工中做好钻进记录、浇注记录等各项原始记录。四、安全保证措施1、安全生产管理（1）设专职安全管理员负责现场安全生产及安全检查工作，做到早发现、早处理，杜绝一切不安全隐患。（2）施工所用各种机具设备和劳动保护品应定期进行检查和必要的试验，保证其经常处于良好状态。不合格的机具设备和劳动保护用品严禁使用。严格按照路基土石方施工规范组织施工，运输车辆及施工机械要严加管理，经常检查制动和运转部分情况，防止意外事故发生。在