完整版钻孔桩施工技术交底.docx
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完整版钻孔桩施工技术交底
技术交底书
技术交底书钻孔桩钻孔及灌注技术交底
表格编号
项目名称
中铁十局郑万铁路河南段项目部三分部
第页
共页
交底编号
003号
工程名称
刁河特大桥
设计文件图号
郑万豫施(桥)参-01、郑万豫施(桥)-71
施工部位
桩基
交底日期
一、技术标准
(1)设计图号:
《郑万豫施(桥)-71》“潦河特大桥”
(2)设计图号:
《郑万豫施(桥)参-01》“桥台、钻孔灌注桩基扩大基础钢筋布置图
(2)《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010)
(3)《高速铁路桥涵工程施工技术规程》(Q/TCR9603-2015)
(4)《铁路混凝土工程施工技术指南》(铁建设〔2010〕241号)
二、设计情况
(1)刁河特大桥位于南阳市新野县境内。
桥址经过处主要为旱地,地势较为平坦。
址区范围内地表水、地下水均无化学侵蚀性。
(2)桩径类型有φ1.0m、φ1.25m、φ1.5m。
(3)桩身混凝土:
C30,桩身钢筋:
HPB300。
三、编制目的及要求
指导现场桩基施工,明确施工流程、操作要点及施工参数。
四、施工安排
每台钻机按4个墩循环施工布置,钢筋笼提前加工运输至现场备用。
五、机械设备
刁河特大桥的桩基钻孔桩施工采用旋挖钻机及反循环钻机,根据工地施工组织情况,配备挖掘机、汽车吊、拖车、泥浆泵、高压水泵、电焊机、砼罐车、自卸汽车等设备,进行地面平整、清运施工余土、钢筋笼制作运输、砼灌注等工作。
施工时以220型、280型旋挖钻机为主,冲击反循环钻机和回旋钻机为辅。
每台旋挖钻机配备3个钢护筒,1台25t汽车吊,2台自卸车,一套泥浆泵。
六、施工流程
七、施工工艺
(1)施工准备:
钻机就位前,现场班组长提前1天通知现场技术员进行测量放样。
并进行场地平整、清理杂物,开挖泥浆池及储浆池。
(2)测量定位:
采用全站仪对设计桩位中心坐标测量出钻孔桩的中心位置,并在距离桩中心1.5m处设立十字护桩,护桩长不小于30cm,外露长度不小于10cm,采取水泥砂浆加固,设立明显防护标志。
(3)护筒加工与埋设
钻孔桩护筒采用钢护筒,护筒用5mm厚的钢板制作,护筒长2m,如遇软基地段时,加长至3m。
其内径大于设计桩径0.2m。
利用人工配合汽车吊机埋设。
根据护桩采用十字交汇的方法控制护筒的中心,钢护筒埋设时要求竖直,且定位准确,其顶面中心位置偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。
护筒采用就地挖埋法设置,护筒外周回填粘土夯实。
护筒的埋深。
能有效地保证护筒在整个钻孔桩施工中的稳定,尽可能将护筒埋置在较坚硬密实的土层中至少0.5m,并根据钻进和地质情况适当跟进护筒,护筒顶要高出施工地面0.5m。
为避免护筒在起吊运输过程中变形,需在适当位置用钢管做“+”字形内支撑,并在顶口设吊装环,待吊装竖直后拆除。
当护筒就位后,周边用粘土回填并夯实。
回填材料要用土质好、易于压实的粘土。
护筒埋设完毕,机械作业区顶面铺垫卵石土并压实,四周挖设排水沟。
护筒埋设完毕后,应对护筒顶的标高进行测量,计算钻孔深度,悬挂钻孔标识牌,钻进过程中对护筒进行保护,并及时复测护筒顶标高,并用护桩检查,以防护筒下滑、变动,确保钻孔深度能达到设计要求。
(4)钻机就位:
钻机就位前,对操作人员进行钻孔技术交底(钻孔深度、桩径、护筒顶高程、桩顶高程、桩底高程);对钻孔前的各项准备工作进行检查(垂直度、平面位置)。
钻机就位后,以方木支垫支架,用孔口十字线校准位置,钻头中心轴线对正桩位中心。
(5)泥浆池布置:
泥浆池布置形式按照《泥浆池和钻孔桩场地布置技术交底》(001号)施工,泥浆原料选用优质粘土或膨润土造浆,并在泥浆中掺入适量烧碱或碳酸钠等外加剂,如遇粉细砂时,掺拌纤维末,其掺入量由现场试验决定,以保证钻进过程中不坍孔为原则。
泥浆的比重、稠度等指标根据地质变化情况及时调整。
(6)泥浆处理:
泥浆采用运输车运往指定弃土场,本项目的弃土场位于DK318+000里程位置左侧1.5km处,在上庄乡山坡村。
所有钻碴经晾晒后由自卸车运至弃土场存放。
(7)钻进
在钻孔过程中操作人员通过仪表盘或吊锤控制钻塔垂直度及钻孔深度。
钻机作业时,组织专用车辆清运钻渣,保持施工场地整洁畅通。
旋挖成孔靠钻斗挖装岩土直接提升卸到地表,护壁采用泥浆。
泥浆护壁情况下,要点在于钻斗的升降运动带动浆水运动,从而冲刷与粘附作用于孔壁。
严格控制钻头升降速度,且桩径愈大愈必须加强控制。
如遇粉细砂,出现缩孔或局部塌孔时,放慢转进速度,调整泥浆配比,泥浆携带钻渣由钻杆上升进入泥浆池。
根据土层选择钻斗类型结构,软土层选择楔形齿、小切削角、小刃角、齿宽稍大;粘土层的齿间距宜大些,以免糊钻。
钻进粉砂层时,为保证孔壁稳定可事先向孔内投入适量粘土球;下入孔内的钻斗,装闭合阀板,以防提钻时粉砂从底部漏落。
(8)渣样存放
作业班组施工过程中发现土层发生变化时需取样放置于专用试样盒内,并标明取样时间和位置,代表深度范围,土层名称,并与设计对照,发现情况不符时必须及时上报现场监理及设计,以便尽早确定处理方案。
渣样盒尺寸10×10cm。
(9)钻孔记录:
桩基施工钻进过程中按要求及时详细填写钻孔施工记录,钻孔记录表按要求现场填写,并及时留取渣样,同时及时与设计地层核对,钻孔记录应真实反应地层情况,不得随意更改钻孔记录,在交接班时,应对下一班组作业人员现场交接钻进情况,及下一班组施工时必须注意的事项。
钻孔过程中由技术员测量泥浆参数。
(10)检孔与清孔
采用检孔笼进行检孔,检孔笼制作完成后注意保护,使用过程中均匀设置吊点,确保其不变形。
(检孔笼标准:
4-6倍桩径,直径不小于设计孔径,端头呈锥形。
锥形高度不宜小于检孔笼半径。
)
当钻孔深度达6m左右时进行第一次孔径、垂直度检查,保证孔径不小于设计值,垂直度≤1%;钻孔深度达15~20m进行第二次检查,终孔时进行第三次检查。
检查时利用25T吊车,起吊检孔笼检查钻孔垂直度、孔径。
如遇孔径小于设计值,则重新下放钻头,在孔径小于设计值位置反复提升扫孔。
成孔后,现场技术员对护筒顶面高程进行复测,确定钻孔合格后,报请监理工程师检查,确认满足设计要求后,立即进行清孔。
清孔要达到以下标准:
清孔时,通过导管,反复清除孔底松渣和沉渣,同时注入新鲜泥浆对孔内泥浆进行循环置换,至清除孔底沉渣厚度和泥浆比重。
孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3mm颗粒,清孔后泥浆比重一般不宜大于1.1,含砂率不大于2%,粘度17~20s。
对于土质较差的砂土层或有缩径现象时,清孔后孔底泥浆适当提升为1.15~1.25g/m3左右。
清孔时必须注意保持孔内水头,防止坍孔。
不得采用加深孔底深度的方法代替清孔。
清孔后的孔底沉渣厚度不大于20cm(连续梁主副墩桩底沉渣≤5cm),在灌注水下混凝土前必须复测沉渣厚度,沉渣超过规定,必须重新清孔,直至符合规定。
(11)钢筋笼安装:
沉放时要采用逐段吊装逐段沉放的方法,下放过程中注意对声测管的保护。
对已插入的钢筋笼,利用钢管或型钢通过其架立筋将该段承托临时固定。
上段钢筋笼由吊车临时吊住呈悬吊状态,上下两段对中使其成为一条直线后,找正主筋位置并利用吊坠由前后左右控制垂直度,调整完成后进行焊接,采用单面焊,焊缝长度不小于10d。
焊接时间不超过2h,必要时,采用多人对称同时进行焊接。
电焊工要持证上岗,严禁漏焊。
两段钢筋笼声测管采用连接头连接。
两节钢筋笼连接时,50%的钢筋接头需错开,错开长度不小于35d。
连接时,上下两节的钢筋笼主筋轴心必须对齐。
连接完成后,按要求补焊箍筋使其形成整体。
上下节对接完成后,拔掉承托用的钢管或型钢,继续沉放钢筋笼,为避免钢筋笼撞孔壁,要缓慢沉放,并将吊索置于钢筋笼轴线上,不使其摇晃。
根据护筒顶和桩顶标高,调整好循环吊筋的长度,并固定。
(12)水下混凝土灌注
砼由搅拌站集中拌制,搅拌车运输,直接入斗;坍落度控制在180mm~220mm之间。
在灌注水下混凝土时,做好混凝土的供应与质量控制,确保连续灌注;同时做好灌注记录及混凝土试件。
(13)导管试压及安装
钻孔桩混凝土灌注采用厂制丝扣连接的无缝钢导管。
导管直径为φ220mm~φ350mm,每节长2m,底节长4m,配以0.5m及1m调整管节,导管接头为带丝扣的快速接头。
储漏斗采用4mm~6mm左右的薄钢板制成,下端为圆锥形;下口焊隔水阀门和一节短管,利用丝扣和导管连接。
导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验,导管施压水密性试验采用管内注水充压的方法进行,严禁用压气试压。
进行的水压不应小于孔内水深1.5倍的压力:
式中:
为导管可能受到的最大内压力(kPa);
为砼拌和物的重度(24kN/m3);
为导管内砼柱最大高度(m),以导管全长或预计的最大高度计;
为井孔内水或泥浆的重度(kN/m3);
为井孔内水或泥浆的深度(m)。
导管水密性试验实施步骤如下:
检查每节导管有无明显孔洞,检查每节导管的密封圈情况,所有导管制作应力求坚固,内壁应光滑、顺直、光洁和无局部凹凸。
各节导管内径应大小一致,偏差不大于±2mm。
如缺少或破旧不能使用,要及时拆除更换或添加,并在钢索槽中涂适当的黄油。
选择场地,使导管在地面上平整对接,对接时就各管按顺序编号。
先把导管首尾用密封扣件相连。
导管可在钻孔旁预先分段拼装,在吊放时再逐段拼装。
分段拼装时仔细检查。
对导管两端安装封闭装置,封闭装置采用既有施压套。
安装时使两孔位于管道的正上方,以使注水时空气从空中溢出。
安装水管向导管内注水,注水至管道另一端出水时停止。
将一端注水孔密封,另一端与空气压力机连接,检查导管连接处封闭端安装情况,检查合格后空压机充压,保持压力15分钟。
检查导管接头处漏水情况,对溢水处做好记录,试压将导管翻滚180°,再次加压,保持压力15分钟,检查情况做好记录。
经过15分钟不漏水即为合格。
导管安装前事先组装成10m-12m小段,然后,用吊机分段安装成一整根,后装上储料斗,使导管下端距离孔底0.3m~0.5m,并垂直居中。
导管拔出后马上用清水冲洗干净,并在接头丝扣处涂上黄油。
(14)二次清孔
水下混凝土封底前,再次检查泥浆比重及孔底沉渣厚度;用导管和泥浆泵进行二次清孔。
(15).混凝土灌注
采用剪球法或打开阀门法封底。
储料斗的大小根据封底混凝土的数量(根据孔径、导管底距孔底高度及最小埋管深度计算而得)确定。
封底后导管埋入混凝土中的深度不小于1m。
封底后即可正常灌注。
将封存的储料斗卸下,换上漏斗。
导管埋入混凝土中的深度采用测绳法始终控制在2m~6m之间,随灌注随提升。
混凝土的灌注高度高出桩顶100cm作为浮桩。
混凝土由拌和站集中拌制,搅拌车运输,直接入斗;坍落度控制在180mm~220mm之间。
在灌注水下混凝土时,做好混凝土的供应与质量控制,确保连续灌注;同时做好灌注记录及混凝土试件。
混凝土灌注完后,在初凝前随即将位于桩顶以下的钢护筒拔出,并在孔口防护盖钢筋网片。
(16)破除桩头
在钻孔桩混凝土强度达到要求时,承台基坑开挖后,在桩头标高位置采用小型切割机对桩头进行环切一周,仅剥离切断桩头内的声测管,同时在桩头标高位置用风镐钻两个孔洞,液压劈裂机插入孔洞对桩头进行对称劈裂,最后采用吊车进行整体吊装,然后按标高凿平桩头。
(17)桩基检测
在承台基坑挖好后,对所有钻孔桩质量按照设计要求进行桩基检测。
桩基检测方法采用声波透射法和瞬态激振时域频域分析法。
声波透射法的桩需埋设声测管。
声测管切割时高出检测工作面100mm以上。
八、钻孔灌注桩施工应急措施
在钻孔灌注桩施工中,钻孔桩的施工质量具有很多的不确定性因素,故在施工过程中容易出现施工故障与质量隐患。
桩基的工程质量问题将直接危及主体结构的正常使用与安全,因此,加强施工过程中的质量控制,对确保整个工程的质量与安全具有重要意义。
8.1钻孔偏斜
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