旋挖钻施工方案

1 5 1 1 特大桥桩基旋挖钻施工方案特大桥桩基旋挖钻施工方案 一 概述一 概述 1 1 工艺原理 工艺原理 目前 旋挖钻机已被广泛推广于各种钻孔灌注桩工程 我国正处在一个大 发展时期 特别是公路桥梁 铁路 水利 城市发展 需要大量的桩工机械 旋挖钻机作为一项新兴产业 具有高效 节能 低噪音 无污染 适应地层较 广泛等这些无可比拟的优点 深得越来越多的施工单位的青睐 但是 根据不 同地质情况正确合理地运用工法是保证顺利进行旋挖钻进施工的关键 旋挖钻成孔施工法 又称钻斗施工法 成孔原理是在一个可闭合开启的钻 斗的底部及侧边 镶焊切削刀锯 在伸缩钻杆旋转驱动下 旋转切削挖掘土层 同时使切削挖掘下来的土渣进入钻斗内 钻头装满后提出孔外卸土 如此循环 形成桩孔 2 2 工程概况 工程概况 1 特大桥共计 51 个墩位 除开 27 35 墩外桩基数量共计 319 根 已使用钻孔机完成 6 根 二 施工准备二 施工准备 1 1 技术准备 技术准备 1 11 1 掌握场地的工程地质和水文地质资料 1 21 2 读懂桩基设计图纸和技术要求 编写施工方案 进行技术交底 原材 料送检和混凝土配比申请 1 31 3 了解场地及临近区内的危房等特殊建筑物分布情况基地下障碍物 旧 基础 地下工程 管线等 的分布 1 41 4 准备施工用的各种报表 规范 2 2 主要机具设备 主要机具设备 旋挖钻机 自卸汽车 吊车 挖掘机 混凝土导管 隔水栓 储料斗等 3 3 作业条件 作业条件 3 13 1 合理布置施工现场 清理场地内影响施工的障碍物 低洼处用粘土回 填 达到 三通一平 挖好泥浆搅拌池 3 23 2 对进场设备 机具进行安装 调试检查和试运转 确保机械正常工作 配备足够的备件 3 33 3 引好桩位控制线和水平高程的控制点 妥善保护好 施工中应经常复 测 3 43 4 原材料进场待用 根据设计要求加工钢筋笼 3 53 5 正式施工前试成孔 不少于两个 以便了解场地地层情况并检查所选 择的机具设备施工工艺是否适宜 4 4 劳动力计划安排 劳动力计划安排 配备技术员 2 人 负责质量管理 轮班作业 必须做到有人施工就有人做 技术指导 配备管理人员 2 人 全面负责现场施工管理工作 轮班作业 必须 做到有人施工就有人管理 技工 3 人 普工 10 人 共计 19 人 本工程施工负 责人为 技术负责人 安全负责人 5 5 施工工期计划安排 施工工期计划安排 施工班组务必抓住目前的黄金施工时段 本着优质 快速 高效的施工目 2 5 标 于 日至 完成全部旋挖钻施工 三 施工工艺流程和施工方法三 施工工艺流程和施工方法 1 1 施工工艺流程 施工工艺流程 桩位放样 旋挖钻机埋护桶并夯实 旋挖钻机就位 桩位复测 制备泥浆 钻进 掏渣 向孔内注入泥浆 清 孔 安装清孔设备 测量孔深 垂直度孔径 成孔检查 钻机移位 安装钢筋笼 下放导管 制做混凝土试件 灌注混凝土前准备 二清并测沉淀 灌注水下混凝土 测量混凝土面高度 拆拔 护桶 由流程图可知 旋挖钻孔灌注桩的特别之处在于制备泥浆和补充泥浆 在 钻孔过程中 要制备符合性能指标的泥浆 同时要及时补充泥浆 以确保孔内 水头压力 防止塌孔 2 2 施工工艺要点 施工工艺要点 2 12 1 钻孔前施放桩位点 放样后四周设护桩并复测 误差控制在 5mm 以内 进一步确定是否有障碍物 必须待业主或监理验收合格后方可进行成孔施工 2 22 2 钻机就位应保持平稳 不发生倾斜 位移 钻头对准孔位开启电机进 行开孔 2 32 3 设置护筒 根据桩位点设置护筒 护筒的内径应大于钻头直径 100mm 护筒位置应埋设正确稳定 护筒中心和桩位中心偏差不得大于 50mm 倾斜度的 偏差不大于 1 护筒与坑壁之间应用粘土填实 施工中 护筒的埋设采用旋挖 钻机静压法来完成 首先正确就位钻机 使其机体垂直度 钻杆垂直度和桩位 钢筋条三线合一 然后在钻杆顶部带好筒式钻头 再用吊车吊起护筒并正确就 位 用旋挖钻杆将其垂直压入土体中 护筒埋设后再将桩位中心通过四个控制 护桩引回 使护筒中心与桩位中心重合 并在护筒上用红油漆标识护桩方向线 位置 护筒的埋设深度 在粘性土中不宜小于 1m 在砂土中不宜小于 1 5m 护 筒应高出地面 20 30cm 随即注入泥浆 并应保证孔内泥浆面高于地下水位 1m 以上 3 5 2 42 4 钻机就位 旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装置 并在操作室内有仪 表准确显示电子读数 当钻头对准桩位中心十字线时 各项数据即可锁定 勿 需再作调整 钻机就位后钻头中心和桩中心应对正准确 误差控制在 2cm 内 2 52 5 钻进 当钻机就位准确 泥浆制备合格后即开始钻进 钻进时每回次 进尺控制在 60cm 左右 刚开始要放慢旋挖速度 并注意放斗要稳 提斗要慢 特别是在孔口 5 8m 段旋挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度 如有偏差 及时进行纠正 而且必须保证每挖一斗的同时及时向孔内注浆 使孔内水头保 持一定高度 以增加压力 保证护壁的质量 2 62 6 清孔 钻进至设计孔深后 将钻斗留在原处机械旋转数圈 将孔底虚 土尽量装入斗内 起钻后仍需对孔底虚土进行清理 一般用沉渣处理钻斗 带 挡板的钻斗 来排出沉渣 若沉淀时间较长 则应采用水泵进行浊水循环 2 72 7 钢筋笼制作应符合设计要求 钢筋笼存放场地应平整 钢筋笼应先进 行隐蔽工程验收方能下放 下放时应保证钢筋笼顺直 严禁摆动碰撞孔壁 就 位后焊制定位钢筋 2 82 8 钢筋笼下放至设计深度后 立即下放混凝土输送导管 避免导管与钢 筋笼碰撞 遇导管下放困难应及时查明原因 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 2 92 9 二次清孔 在吊入钢筋骨架后 灌注水下混凝土之前 应再次检查孔 内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度 如超过规定 应进行第二次请孔 符合要求 后方可灌注水下混凝土 2 102 10 灌注混凝土成桩 配制的混凝土强度等级必须满足设计要求 应具备 良好的和易性 开始灌注混凝土时 为使隔水栓顺利排出 导管底部至孔底的 距离宜为 30 50cm 使导管一次埋入混凝土面下 0 8m 以上 混凝土必须连续 灌注至设计标高 灌注过程中导管埋深宜为 2 6m 严禁导管提出混凝土面 应设专人测量导管埋深及管内外混凝土面高差 四 质量标准四 质量标准 1 1 钢筋笼质量检验标准 钢筋笼质量检验标准 1 11 1 主控项目 1 主筋间距允许偏差 0 5d 检查数量 全部检查 检查方法 用钢尺量 2 长度允许偏差 100mm 检查数量 全部检查 检查方法 用钢尺量 1 21 2 一般项目 1 钢筋材质应满足设计要求 检查数量 根据规定 检查方法 根据规定 2 箍筋间距允许偏差 20mm 检查数量 全部检查 检查方法 用钢尺量 3 直径允许偏差 20mm 检查数量 全部检查 检查方法 用钢尺量 2 2 混凝土灌注桩质量检验标准 混凝土灌注桩质量检验标准 2 12 1 主控项目 1 桩位中心允许偏差 50mm 检查数量 全部检查 检查方法 基坑开挖前量护筒 开挖后量桩中心 4 5 2 孔深允许偏差 300mm 检查数量 全部检查 检查方法 只深不浅 用重锤测或测钻杆 套管长度 嵌岩桩应确保进入设计 要求的嵌岩深度 2 22 2 一般项目 1 垂直度允许偏差 1 检查数量 全部检查 检查方法 测套管或钻杆 或用超声波探测 2 桩径允许偏差 50mm 桩径允许偏差的负值是指个别断面 检查数量 全部检查 检查方法 井径仪或超声波检测 3 泥浆比重 1 10 检查数量 全部检查 检查方法 用比重计测 清孔后在距孔底 50cm 处取 样 4 泥浆面标高 高于地下水位 0 5 1 0m 检查数量 全部检查 检查方法 目测 5 沉渣厚度 柱桩 50mm 摩擦桩 100mm 检查数量 全部检查 检查方法 用沉渣仪或重锤测量 6 混凝土塌落度 180 220mm 检查数量 全部检查 检查方法 用塌落 度仪 7 钢筋笼安装深度允许偏差 100mm 检查数量 全部检查 检查方法 用钢尺量 8 混凝土充盈系数 1 检查数量 全部检查 检查方法 检查每根桩的实际灌注量 五 质量控制措施五 质量控制措施 1 1 护筒埋设 护筒埋设 钻孔前应设置坚固 不漏水的孔口护筒 护筒内径应比钻头大约 20cm 护 筒顶面宜高出施工水位或地下水位 2m 还应满足孔内泥浆面的高度要求 在旱 地或筑岛时还应高出施工地面 0 5m 护筒埋置深度应符合下列规定 1 岸滩上 黏性土应不小于 1m 砂类土应不小于 2m 当表层土松软时 宜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 应在护筒四 周回填黏土并分层夯实 可用锤击 加压 振动等方法下沉护筒 2 水中筑岛上 护筒宜埋入河床面以下 1m 水中平台上可按最高施工水 位 流速 冲刷及地质条件等因素确定埋深 必要时打入不透水层 在水中平台上下沉护筒 应有导向设备控制护筒位置 3 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 2 泥浆性能指标 泥浆性能指标 比重 1 08 1 15 g cm3 粘度 17 20s 含砂率 4 在施工过程中必 须定期检测泥浆指标 根据不同地质清况适时予以调整 严防塌孔 3 3 孔底沉渣控制 孔底沉渣控制 旋挖钻是通过钻斗把孔底原状土切削成条状载入钻斗提升出土 底部面缓 钻至设计标高对土的扰动很小 没有聚淤漏斗 所以要加强泥浆的管理 控制 固相含量 提高粘度 防止快速沉淀 还要控制终孔前钻斗的旋挖量 4 4 二次清孔后复测泥浆性能指标及孔深 二次清孔后复测泥浆性能指标及孔深 为保证灌注桩质量 灌注混凝土前需再次测试泥浆性能指标及孔深 清 孔应达到以下标准 孔内排出或抽出的泥浆手摸无 2 3mm 颗粒 泥浆比重不大 5 5 于 1 1 含砂率小于 2 粘度 17 20s 检查孔的深度 判断有否孔壁坍塌 现象以及沉渣厚度 5 5 对导管的要求 对导管的要求 导管在使用前必须作密封性检查 接头严密 不漏水 不漏浆 导管上料 斗的体积 由桩径 桩长和导管埋入混凝土中的深度来确定 料斗体积应大些 为好 确保首批浇筑混凝土的埋管深度 6 6 灌注混凝土的要求 灌注混凝土的要求 混凝土应连续浇筑 中间不得停顿 由于桩内混凝土不能振捣 主要靠混 凝土的自重压密和混凝土的流动成型 必须控制好配合比 浇筑速度以确保混 凝土的质量 随时检查混凝土的塌落度 由于混凝土浇筑到顶时残留泥浆会与 混凝土混合 则实际桩顶标高应比设计标高高出 1 0m 最后机械破桩头处理 7 7 其它注意事项 其它注意事项 7 17 1 成孔时 发生斜孔 弯孔 缩孔和坍孔或沿护筒周围冒浆以及地面沉 陷等情况 应停止钻进 经采取措施后 方能继续施工 7 27 2 钻进硬层 回次进尺深度太小 斗内钻渣太少时 可换用小直径筒形 齿状钻斗 先钻一小孔 然后再用钻斗扩孔钻进 也可换用短螺旋钻进 然后 再下钻斗捞渣 钻进速度 应根据土层情况 孔径 孔深 钻机负荷以及成孔 质量等具体情况确定 在砂砾 砂卵 卵石地层中钻进时 为保护孔壁稳定 可事先向孔内投入适量粘土球 下入孔内的钻头 其底盘进渣口必须装闭合阀 板 以防提钻时砂砾石从底部漏落孔内 7 37 3 控制最后一次灌注量 桩顶不得偏低 六 安全环保措施六 安全环保措施 1 建立健全安全生产保证体系 设立专职安全员 全面落实安全生产制 度和规程 2 强安全生产教育和安全交底工作 进入工地必须戴安全帽 穿工作服 防滑鞋 戴防护手套 3 施工现场所有设备 设施 安全装置 工具配件以及个人劳保用品必 须经常检查 确保完好和使用安全 4 钻