铁路桩基施工三级技术交底

1附件26技术交底书桩基施工三级技术交底书表格编号1310项目名称梅汕客专MSSG-4标工程指挥部一分部共15页交底编号MSKZ-JSJD-001工程名称新建梅州至汕头铁路设计文件图号梅汕先期施（桥参）-01、梅汕施桥-55施工部位贾里特大桥桩基施工交底日期2016.2.22技术交底内容：桩基施工技术交底一、交底内容明确旋挖钻钻孔桩和反循环钻孔桩施工作业的工艺流程、作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。二、工程概况贾里特大桥全长4746.83m，起止里程DK114+776.36-DK119+523.19,中心里程为：DK117+152.9。其中桩基础共1300根，计83866延米，含水中桩40根，桩径Φ1.25m，桩长计2096延米，桩长范围50-53.5m；陆上桩：桩径Φ1.25m，985根桩基，桩长计60131.5m，桩长范围48-73.5m；桩径1.5m，228根桩基，桩长计17929.5m，桩长范围59-104.5m；桩径2.0m，47根桩基，桩长计3709m，桩长范围59-99m。三、工程数量工程量序号材料规格单位数量1砼C30(T1)m³88891.72砼C35(T1，II1)m³15417.63砼C40(T1，L1)m³18354.3合计m³122663.6注：实际工程量以现场实际收方为准四、施工工艺钻孔灌注桩施工采用旋挖钻和反循环两种方案，钢筋笼安装与水下混凝土灌注工艺基本一致。4.1.旋挖钻施工工艺4.1.1.施工工序施工工序为：施工准备→测量放样→开挖沉淀池和泥浆池、泥浆制备→护筒埋设→钻机就位校正→钻孔→检孔→第一次清孔→下放钢筋笼及导管→第二次清孔→灌注混凝土。4.1.2.施工要求4.1.2.1.测量放样由项目部采用全站仪精确定位桩孔的位置，根据桩孔定位点拉十字线钉放四个控制桩,以四个控制护桩为基准控制护筒的埋设位置和钻机的准确就位。护桩要做好保护工作，防止施工过程中被扰动。4.1.2.2钢护筒制作及埋设护筒采用10mm钢板卷制成型，其内径比设计桩径大0.3m，上口外围加焊加劲环。桩孔上口钢护筒采用高2.5米钢护筒，在护筒顶部开设20㎝×20㎝的溢浆口。护筒安装时，钻机操作手利用扩孔器将桩孔扩大，之后通过大扭矩钻头将钢护筒压入。护筒压入前及压入后，通过靠在护筒上的精确水平仪调整护筒的垂直位置。护筒顶一般高于原地面0.3m,埋设深度2.2m，以便钻头定位及保护桩孔。护筒选用及埋设遵循以下几个要点：①埋设时，护筒中心的竖直线应与桩基中心线重合。②护筒埋置深度根据设计要求或桩位的水文地质情况确定。③护筒连接处要求筒内无突出物，耐拉、耐压，不漏水。4.1.2.3.钻机就位钻机就位时，要事先检查钻机的性能状态是否良好。保证钻机工作正常。通过测设的桩位准确确定钻机的位置，并保证钻机稳定，通过手动粗略调平以保证钻杆基本竖直后,即可利用自动控制系统调整钻杆保持竖直状态。4.1.2.4.钻进成孔（1）泥浆制备对黏结性好的岩土层，采用干式或清水钻进工艺，无需泥浆护壁。对于松散易坍塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺。现场设泥浆池（含回浆用沉淀池及泥浆储备池），尺寸为10x5x2m，一般为钻孔容积的1.5～2.0倍，泥浆池的底部和四周要铺设塑料布或采取其它封闭措施，防止泥浆外流。制备泥浆采用泥浆搅拌机，使用膨润土造浆。造浆后应试验全部性能指标，钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表，并随时注意地质变化，根据地质情况的变化随时调整泥浆的性能指标，保证泥浆的各项指标符合规范要求。钻孔施工现场设置回收泥浆池用作回收护壁泥浆使用，泥浆经沉淀净化后，输送到储浆池中，在储浆池中进一步处理并经测试合格后重复使用。（2）钻进1）钻孔作业钻孔时先将钻斗着地，通过显示器上的清零按钮进行清零操作，记录钻机钻头的原始位置，此时，显示器显示钻孔的当前位置的条形柱和数字，操作人员可通过显示器监测钻孔的实际工作位置、每次进尺位置及孔深位置，从而操作钻孔作业。在作业过程中，操作人员可通过主界面的三个虚拟仪表的显示——动力头压力、加压压力、主卷压力，实时监测液压系统的工作状态。开孔时，以钻斗自重并加压作为钻进动力，一次进尺短条形柱显示当前钻头的钻孔深度，长条形柱动态显示钻头的运动位置，孔深的数字显示此孔的总深度。当钻斗被挤压充满钻渣后，将其提出地表，操作回转操作手柄使机器转到土方运输车方向的位置，用装载机将钻渣装入土方车，清运至适当地点进行弃方处理，以免造成水土流失或农田污染。完毕后，通过操作显示器上的自动回位对正按钮机器自动回到钻孔作业位置，或通过手动操作回转操作手柄使机器手动回到钻孔作业位置。此工作状态可通过显示器的主界面中的回位标识进行监视。施工过程中通过钻机本身的三向垂直控制系统反复检查成孔的垂直度，确保成孔质量。钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度:由硬地层钻到软地层时,可适当加快钻进速度；当软地层变为硬地层时,要减速慢进；在易缩径的地层中,应适当增加扫孔次数,防止缩径；对回填土层采用保护措施进行施工，对硬塑层采用快转速钻进,以提高钻进效率；砂层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度；如在实际施工过程中出现卵石层，则采取以下措施：对于粒径较小的卵石层采用斗式钻头慢速钻进，粒径较大的卵石层采用锥形螺旋钻头钻进后更换斗式钻头清渣，如此往复，直至穿过卵石层；对于深度较浅的卵石层可采取人工直接开挖的方法穿过该层后改用旋挖钻机钻进的方法。钻渣要及时运出工地，弃运到合适的地点以达到环境保护的要求。2）地质情况记录地质情况记录按相应的地质的相关的表记录；旋挖钻机钻进施工时及时填写《钻孔记录表》，主要填写内容为：工作项目，钻进深度，钻进速度及孔底标高；《钻孔记录表》由专人负责填写，交接班时应有交接记录；根据旋挖钻机钻孔钻进速度的变化和土层取样认真做好地质情况记录，绘制孔桩地质剖面图，每处孔桩必须备有土层地质样品盒，在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间；钻孔桩地质剖面图与设计不符时及时报请监理现场确认，由设计单位确定是否进行变更设计；钻孔时要及时清运孔口出渣，避免妨碍钻孔施工、污染环境；钻孔达到预定钻孔深度后，提起钻杆，测量孔深及沉渣厚度（沉渣厚度等于钻深与灌注前孔深的差值）。3）终孔钻孔达到设计深度后，必须核实地质情况。通过钻渣，与地质柱状图对照，以验证地质情况是否满足设计要求。如与勘测设计资料不符，及时通知监理工程师及现场设计代表进行确认处理。如满足设计要求，立即对孔深、孔径、孔型进行检查。对于孔径、孔壁、垂直度等检测项目采用测孔仪进行检测。确认满足设计和验标要求后，报请监理工程师验收，监理工程师验收合格后，立即进行清孔。4.1.2.5.清孔及检测清孔采用换浆法清孔，清孔时注意保持孔内水位。清孔的目的是清除钻渣和沉淀层，尽量减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉渣而降低桩的承载力。清孔分两次进行，第一次清孔在钻孔深度达到设计深度后进行，第一次清孔就应满足规范要求，否则不应下放钢筋笼。待钢筋笼到位后下放导管再进行第二次清孔，灌注混凝土前清孔必须达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无颗粒感觉，泥浆比重≯1.1，含砂率＜2%，粘度17～20s，胶体率＞95%，PH值介于8-11之间；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度连续梁、刚构等特殊跨桥墩桩基及柱桩不应大于5cm，其余摩擦桩不应大于20cm。孔底沉渣的测量：采用前端悬挂平砣的测绳在孔壁周围测量孔深，测点不少于4个，两者底标高之差为沉渣厚度，每次测量前必须采用钢尺对测量绳进行校核,严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。成孔检测标准编号检查项目允许偏差1孔径(mm)不小于设计桩径2孔深(mm)符合设计要求3孔中心位置(mm)群桩100；单排桩504倾斜度≤1%5沉渣厚度(mm)不大于设计与规范要求4.1.2.6.钻孔过程中孔内事故的预防及处理（1）桩身夹泥灌注时由于导管密封不良，泥浆渗入导管内，或导管栓塞破裂、脱落，都会产生夹泥现象，这时应全部提出导管进行处理，然后重新灌注混凝土。预防措施：混凝土导管在下入桩孔前，必须对螺纹、管壁等进行详细检查，并做好配管记录。必要时应进行导管水密性试验。（2）卡钻事故在基岩和砾石地层钻进，特别是在旋挖钻机钻孔后改换冲击钻机钻进时，钻头在通过探头石地段和基岩时，容易发生卡钻事故。如果卡钻不严重，用主绳加副绳一起将钻头强拉提起；如十字钻头在探头石下面，可用主绳反复提拉；在主绳旋转的情况下，探头石可在十字钻头的缺口处通过，从而解决卡钻事故；如果钻头被卡十分严重，强拉硬提无效，可在钻头上部用爆破法振松，迅速提起，但应注意此法易产生塌孔现象。预防措施：采用优质黏土进行护壁造孔，在易卡地段通过反复打黏土回填形成密实的孔壁；对坚硬基岩层，尽量避免新焊钻头的刃角，下部孔段钻孔用钻头应略小于上部孔段的钻头直径。每个钻头上必须采用主、副双绳进行保护。（3）钻进中漏浆在钻进中如发现漏浆时可先投放泥球，及时补浆，并用钻头反复空转，在孔内搅拌泥浆，使稠泥浆迅速充填在孔壁的间隙中，阻挡渗漏而保护孔壁稳定；漏失停止后，恢复正常钻进。预防措施是采用分层投入黏土打回填的造孔方法。（4）卡管事故在灌注混凝土过程中，混凝土堵在导管内下不去，或导管被混凝土或钢筋笼卡住提升不起来而造成卡管事故。其原因有隔水阀卡在导管中，混凝土拌和不均匀、和易性差导致粗骨料集中卡在导管中；混凝土灌注速度太慢、在导管中停留过久而凝结；导管升降时挂住钢筋笼等。处理方法：因混凝土堵管或隔水阀堵塞，可用钢筋或长杆冲捣，或用软轴振捣器振捣。导管与钢筋笼卡在一起时，不可强力起拔，宜采用轻扭动慢提拔的方法。如导管拉断、脱落，可用特殊打捞工具打捞，并清除孔内混凝土。预防措施：严格按规程进行操作，混凝土配合比应与水下混凝土浇筑条件相适应，和易性和流动性好；拌制合格的混凝土熟料；设备状况好，混凝土供应强度保证到位；导管检查和操作精心。（5）堵管事故在灌注混凝土过程中，由于混凝土的配合比不当；新拌混凝土的质量不符合要求(流动性过小，严重离析，骨料超径等)；混凝土的运输方法不当，造成混凝土严重离析；浇筑混凝土的方法不当，浇筑速度过慢或中断时间过长；混凝土导管内径过小，或同一根导管中采用了不同内径的管节等原因造成浇筑导管堵塞。出现堵管事故，采取以下措施处理：分析堵管原因和部位，查对记录，确认管底位置和埋深，采取措施避免其他导管同时堵管。上下反复抖动导管，每次提升不要过高，不得猛敦导管，以防导管破裂和混凝土离析。抖动无效时，可在导管埋深许可的范围内提升导管，以增加导管内的压力，减少混凝土流出的阻力。若仍然无效，堵管部位不深时可下钻杆捅；较深时可用压缩空气顶推管内混凝土（事先制作带进气管的导管封头），所用压力应在导管强度允许的范围内。若以上处理方法均无效，应抓紧时间起出导管重新下管。重新开浇时，管底应插入混凝土0.5～1.0m。并用小抽筒抽出管内泥浆，并至少先注入1.0m砂浆。预防措施：正确设计混凝土的配合比，保证其施工性能满足泥浆下浇筑的要求，应尽量采用一级配混凝土；严格控制新拌混凝土的质量，防止和易性不合格的混凝土和超径卵石进入导管；采用适当的混凝土拌制和运输方法，减少倒运环节，保证供料强度满足混凝土面上升速度的要求；做好各项组织、准备工作，确保混凝土浇筑连续进行；混凝土导管的内径应上下一致，并尽量采用直径较大的导管；混凝土浇筑过程中应经常提动导管，特别是浇筑速度较慢时。（6）钢筋笼上浮事故钢筋笼的埋设是按设计标高放置并固定的。钢筋笼上浮原因是混凝土和易性不好，灌注中途出事故，使混凝土初凝结成硬盖，阻力增大，或混凝土浇筑速度太快向上拱抬钢筋笼；钢筋笼在孔口固定不牢。预防措施：放置钢筋笼时对准钻孔中心，在孔口牢固固定，提升导管时不可过猛；根据气温变化，适当调整混凝土配合比，使其具有良好的和易性、流动性；混凝土面上升到钢筋笼时或钢筋笼上浮时，要适当放慢灌注速度。4.1.2.7.钢筋笼制作、运输及安装（1）钢筋笼制作钢筋的验收及管理钢筋应具有出厂质量证明书。进场后按有关规定、批量、规格进行抽样检查，