特大桥钻孔桩施工技术交底

江口浈江特大桥钻孔桩施工技术交底施工单位名称：中国建筑股份有限公司赣韶铁路工程项目部三分部交底日期：2009年11月25日编号：ZJ—001DK125+438.920—DK126+536.520工程名称设计文件编号江口浈江特大桥中心里程DK131+072.00赣韶施桥（特）11赣韶施桥参01施工部位钻孔桩技术交底内容：一、施工准备二、钻孔施工三、桩基施工过程中易出现的问题及处理措施四、施工需要注意的问题五、电焊工安全操作规程六、钻机操作人员要求七、钻机操作时的安全技术八、安全用电措施九、环水保要求接受人：接受单位：第二架子队桩基三班编制人：复核人：签发人：技术交底工程名称赣韶铁路ZQ-2标段单位工程江口浈江特大桥施工部位钻孔桩交底日期2009.11.25交底内容：一、施工准备⒈施工准备(陆上)桩基施工前，清除桩基位置上的杂物，整平场地，碾压密实，以便使机械能顺利进出场，并保证施工中钻机稳定，对主要机具及设备进行检查维修，底架应平整，保持稳定，不得产生位移和沉陷。钻机顶端用风绳对称拉紧，钻头中心与护筒中心的偏差不得大于5cm。⒉测量放线测量工作由施工队精测班负责，平面桩位放样用全站仪进行放样，在放样之前，必须核对墩台里程桩号与桩位坐标是否对应，复核无误,根据各桩基坐标值放出桩基的中心桩位,并用经纬仪引出护桩。并经监理检验后，开始埋设护筒。⒊护筒埋设①护筒内径比桩径大400mm。②桩位放样完成后人工开挖基坑、埋设护筒，开挖宽度应该超过护筒外径0.5～1.0m，护筒基础开挖深度超过护筒底0.5m深，用粘土夯填，护筒就位后人工锤击压实，外侧回填土分层夯实回填，护筒平面偏位控制在50mm内。护筒埋设时由护桩定位，并严格控制护筒垂直度，保证垂直度≤1%。③（陆地）护筒顶端高程，应高出钻孔内承压水位2.0m以上，护筒顶端应高出施工水位或地下水位2.0m，并高出地面0.5m，其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求。④护筒底端埋设深度为：粘性土、粉土不小于1m，砂类土不小于2m，当表层土松软时宜将护筒埋置在较坚硬密实得土层中至少0.5m。⑤制作护筒应选用耐拉、耐压且不漏水的材料，本桥全部采用钢护筒。⒋钻孔对位钻机对位时应将钻头拉起，使其在自重作用下悬垂，然后徐徐下落，不能触地，保证钻头垂直，使其重心轴线在平面上的投影位置与单桩中心偏差不能超过50mm，否则，应重新对位，直至满足要求为准，钻机对位后，钻机的顶端和底座应平稳，保证在钻进过程中钻机不发生位移和沉降。本工程采用冲击钻。⒌泥浆要求⑴泥浆指标①比重：1.1-1.3②粘度：16-22s③含砂率：新制泥浆不大于4%④胶体率：不小于95%⑤PH值：应大于6.5（对于可塑粘性土、粉、细、中砂混合的土层需加大泥浆比重，采取措施，保证质量，防止孔口坍塌。）⑵泥浆循环系统每两个墩中间设置泥浆池并用循环槽连接，同时，泥浆的标高至少超过周边水位1m。钻渣要及时运出工地，弃运到指定的地点以达到环境保护的要求。二、钻孔施工⒈钻机摆放平稳，钻机底座全部用枕木支垫。钻机摆放就位后，要对机具及机座稳定性等进行全面检查，用水平尺检查钻机摆放是否水平，立钻架，在钻架顶部的起重滑轮槽下悬挂垂球，垂球对准桩位后，固定架腿底座使其牢固，在钻中利用交叉护桩检查钻机位置是否偏移。桩位、护筒中心、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。在冲锤顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头自动转动的装置，保证冲锤在钻孔中围绕钢丝绳自由转动，以防产生梅花孔。确认合格并经管段工程师、监理工程师审批后方可展开施工。⒉钻进中要保证钻机的平稳及钻孔质量,开钻时，低档慢速钻进，钻到护筒下1m后，再以正常速度钻进。钻进时，为保证钻头的竖直，采用减压钻进即钻机的主吊钩始终要承受部分钻具的重力。⒊钻孔作业必须分班连续进行，不能中断，同时必须详细填写钻孔施工记录，每班交接时应向下一班人员交接钻进情况及应注意的事项。⒋注意护筒内保持一定数量的泥浆方可钻进，防止孔壁坍塌，埋钻头的现象发生，每台钻机配备两套泥浆泵轮换使用，经常检查泥浆循环系统,每一台班至少检查一次泥浆比重,并将泥浆比重控制在规范要求的范围内,加速泥浆循环。⒌钻孔时应注意冲锤起落的均匀性，避免钻头撞击孔壁；补焊冲锤时采取可靠措施，严防钻头脱落。钻孔过程中，孔内严格保持泥浆稠度适当、水位稳定，根据孔内泥浆的渗缺情况及时补充泥浆维持孔内水头差，防止坍孔。⒍在钻孔施工中，每钻进1米取一组渣样，装进渣样袋，贴好标签，放置于渣样盒内，渣样盒每盒19槽，每槽放置一组渣样。现场记录至少每2小时记录一次钻进深度，记录岩土名称及地层分界处的深度，岩土定名应参照相关铁路规范，不得随意定名。随时对钻碴作取样分析，及时核对设计地质资料，根据地层变化情况，采用相应的钻进参数、泥浆稠度。判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。⒎钻进过程中，经常测定钻孔深度;用钢筋制作1.25米桩径的探孔器用长5米、Φ16钢筋、直径为1.25m，1米桩径的探孔器用长4米、Φ16钢筋、直径为1m的探孔器测定钻孔桩的垂直度(垂直度≤1%)、孔径;利用引出的护桩检查桩位的偏移(小于5cm);发现问题，及时处理。⒏在钻孔排渣、提取钻头除土或因故停钻时，应保证孔内具有规定的水头，泥浆相对密度和粘稠度。处理孔内事故或因故停钻时，必须将钻头提出孔外。⒐桩的钻孔，应在中距5m内的任何混凝土灌注桩完成后24小时后才能开始，以避免干扰邻桩混凝土的凝固。若现场施工能满足此条件，则为了加快完成钻孔工作，可采用多机同时作业。钻孔桩钻孔允许偏差序号项目允许偏差(mm)1孔径不小于设计孔径2孔深摩擦桩不小于设计孔深3孔位中心偏心摩擦桩≤504倾斜度≤1%5浇筑混凝土前桩底沉渣厚度摩擦桩≤100⒑成孔后，若发现孔底地质条件与设计不符，报请设计、监理等单位研究确定处理方法。成孔施工常见问题分别采取不同的措施进行处理。⒒首次清孔冲孔至设计桩底标高后，钻孔完成，检查钻孔深度、孔径、垂直度是否达到要求，报监理工程师现场验收，最终填写终孔检查单，由监理工程师签证认可后进行清孔。换浆珐清孔。使孔内泥浆比重达到1.15～1.2左右。孔底沉淀层厚度在设计规定的4cm以内。⒓钢筋笼制作钢筋表面应洁净无油渍、漆皮、鳞锈，主筋应平直无局部弯折。钢筋笼分节加工，先做出标准顶笼到成孔后确定底笼长度，再加工底笼，顶笼主筋用10根10m长的Φ20钢筋和10根9m长的Φ20钢筋制作加工。底笼根据钻孔桩的终孔孔深确定且同一方向两截面接头错开1m。加劲筋沿桩顶每隔2m布设一道，每道加劲筋周围对称布置四个固定钢筋（喇叭口处除外）确保砼保护层达到设计要求。若底笼最下一道加劲筋距离底部间距较大，应在距笼底30mm处再加一道加劲筋以提高底笼的抗变形能力。在钢筋骨架的外侧设置导向鼻，以保证钢筋骨架入孔的竖直度及钢筋笼保护层厚度，同时便于安装，在骨架顶端应设置吊环。制作时要保证主筋位置的准确最大误差为±10mm，加劲筋尺寸必须按设计加工最大误差为±10mm且无翘曲，与主筋交叉连接时应对称施焊其平面必须与主筋垂直，与主筋连接完毕后按设计要求缠绕螺旋箍筋其允许偏差最大为-20mm用点焊固定在主筋上，焊点按梅花行布置。主筋采用单面焊接。钢筋的焊接：Ⅰ级钢筋焊接采用J421焊条，Ⅱ级钢筋采用J506焊条。钢筋笼制作时主筋和加劲筋接头采用双面焊焊缝长度不小于5d。钢筋笼接笼时采用单面焊，焊缝长度不小于10d。主筋接头处应预折向一侧，使两结合钢筋轴线一致便于焊接。且焊缝宽度≥0.7d，焊缝厚度＞0.2d，焊缝不得有咬口、裂缝、弧坑、气孔、夹渣等焊接缺陷；点焊焊点要饱满不能咬伤主筋不得有漏焊脱焊现象。绑扎钢筋时要保证钢筋根数并严格控制好钢筋间距，不得有松绑及漏绑现象⒔钢筋笼吊装钢筋笼的吊装：清孔后将桩位的报验资料、垂直度检测、钻孔记录钻孔柱状图，钢筋笼加工等质检资料报管段工程师、监理工程师验收签认。第一次清孔完毕后及时移开钻机，用吊车吊探孔器入孔，先使钢筋笼离开地面一定距离,一台挖机配合使钢筋笼底端不接触或冲撞地面,直至将整个钢筋笼垂直吊起并安装就位孔口处。在探孔器顶绑测绳，让探孔器垂直下孔，到孔底后上下轻微晃动至探孔器不在下沉，记录测绳入孔长度L和探孔器长度之和与终孔孔深比较看探孔器是否下到孔底，探孔检查完毕后分节吊装钢筋笼，每节笼吊装前拆除十字撑或三角撑。钢筋笼中间接长焊接时用四个熟练的焊工施焊（焊工必须有上岗证，所用焊材等必须有合格证及出厂证明，按要求焊接并抽样试验合格并经监理工程师批准后方可施焊。）待主筋焊接完毕后缠绕螺旋箍筋并点焊固定于主筋上。钢筋笼中心与护筒中心基本重合垂直吊入孔中，以防碰撞孔壁造成塌孔。钢筋笼顶下至护筒内后（在笼底未接触桩底），利用护桩定位。钢筋笼顶端加劲筋周围对称焊接定位钢筋，使定位钢筋紧顶在护筒内表面，以防钢筋笼倾斜和偏位，定位后下放至孔底。用粗钢筋将钢筋笼连接在灌注架上，防止初灌混凝土使钢筋笼上浮。钻孔桩钢筋骨架允许偏差序号项目允许偏差(mm)1钢筋骨架在承台底以下长度±1002钢筋骨架外径±203主钢筋间距±104加强筋间距±205箍筋间距或螺旋筋间距±206钢筋骨架倾斜度0.5%7骨架保护层厚度±208骨架中心平面位置209骨架顶端高程±2010骨架底面高程±50⒕导管安装导管接口采用法兰盘接口，并配有防水橡胶垫和钎销防止导管进水和松扣脱落，导管内径为0.3m，普通管每节长2.0～3.0m，底节长4m，配1～2节长0.5～1.5m短管，导管在使用前进行水密、承压和接头抗拉实验，试验合格后方可使用。制作型钢砼浇注支架平台，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，并于上部放置砼漏斗，浇注支架平台的高度和斗的容量要保证(首灌量)第一斗有足够的冲击动能，以保证桩底的质量。⑴首灌量要求初灌混凝土的方量是以18m桩来计算,Ф1250计算公式如下:V≥(лd2h1+лD2Hc)/4V—首灌混凝土所需方量（m3）d—导管内径(m),取0.3mHc—首灌混凝土面至孔底的高度,并取最大值1.4m。（导管距孔底0.4）h1—孔桩混凝土达到1.4m时;导管总长取18+0.5+0.3-1.4m=17.4m;(导管顶高出护筒面50cm,护筒顶面高出桩顶面30cm)导管内混凝土拄的高度（ｍ）即h1≥ρw×22.05/ρcρc—混凝土的比重,取2400kg/m3ρw—孔内泥浆的比重,取1100kg/m3D—钻孔桩的直径(m),取1.25m经计算可得V≥2.95m3初灌斗容量为3m3的漏斗，可以满足首次灌注导管埋深不小于1.0m的要求。⒖二次清孔在第一次清孔达到要求后，由于要安放钢筋笼和导管，准备浇注水下混凝土，这段时间间隔较长，孔底又会产生新渣，所以待安放钢筋笼及导管就绪后，利用导管进行换浆法清孔。清孔方法是在导管顶部安设一个弯头和皮笼，用泥浆泵将密度为1.05~1.1的泥浆压入导管内，沉渣将从孔底沿孔壁被置换出孔，清孔标准是达到孔深设计要求，孔内排除或抽出的泥浆手摸无2~3mm颗粒，泥浆密度≤1.10，复测沉渣厚度不超过30cm，含沙率小于2%，粘度为17~20s，此时清孔就算完成，立即进行水下混凝土灌注工作。⒗水下混凝土灌注⑴混凝土拌合物运至灌注现场，管段工程师及现场技术人员检查其坍落度，合格后方可灌注。混凝土的坍落应控制在18~22cm，并根据混凝土灌注情况，随时对坍落度进行抽查。一根桩做四组标养试块，其中包括监理抽检的一组，试件必须在监理的监督下进行制做。⑵导管下口用砼球塞堵住（球塞不再回收），开始下沉导管使其下口离孔底距离约为500㎜，以防止砼堵塞并保证第一盘砼能够将导管下中埋置起来。为了使导管内砼能够顺利压出，管内砼顶面应高出地下水面2.5m左右，且需保证导管下口埋入砼面不小于1m。先剪断挂球塞铁丝即开管，开始灌注砼⑶当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防止钢筋骨架被混凝土顶托上升，可采取以下措施：尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时，混凝土的流动性过小。当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时(1m左右)，应保持较深埋管，并徐徐灌入，以减小混凝土从导管底口出来后向