桥梁工程作业指导书(高速)

Q/HNGS--200911、施工准备1.1标准概述指导书所述为一般山谷、河道内条件下，桥梁基础采用的钻孔灌注桩、桩径不大于2m的施工。钻孔桩施工采用泥浆护壁、大扭矩旋转钻机或冲击钻钻进成孔、导管法灌注水下混凝土的工法。水中墩修建钻孔平台、振动下沉钢护筒，滩地墩人工埋设钢护筒。1.2.一般要求1.2.1技术管理1.2.2施工前完成设计图纸会审和设计技术交底，施工方案和专项技术措施的审核、审批。1.2.3对所用参与施工的人员进行技术培训和交底。1.2.4关键工序进行书面会签或联签。1.2.5施工过程中及时进行阶段性技术分析总结。1.3作业人员1.3.1所有人员必须进行技术培训和安全教育，特种作业作业人员持证上岗。1.3.2作业人员身体健康，无妨碍施工的病症，严禁酒后作业。1.3.3必须参加班前会，明确施工任务和职责，掌握操作要求，熟悉安全措施。1.3.4作业人员必须遵守劳动纪律，作业时应服从统一指挥，相互协调，严禁违章指挥、违章作业。1.3.5作业人员要统一着装整齐，佩戴胸卡。1.4设备材料1.4.1施工机械应性能良好，定期进行保养和检查，确保机械正常使用。1.4.2主要施工机具应定机定人，严格执行交接班制度。接班时，必须对机具检查一次，并做好记录。1.4.3冬季施工应按要求对施工机械、管路采取防冻保护。1.4.4进场材料要有质量保证书，并按规定进行抽检试验。材料和施工机具应按规定分类存放，标识清楚，防止损伤、污染。1.4.5水下混凝土灌注导管应进行水密试验和拉力试验。1.5作业现场1.5.1作业现场布置布设整洁、合理，林区、湿地保护区等要有特殊防护措施。1.5.2场地应平整、坚实、不积水，符合装卸、搬运、消防等要求。1.5.3严格遵守文明施工管理要求，现场实行封闭管理。Q/HNGS--200921.5.4作业现场应设置有工棚、安全设施、标志、标识牌等。作业完成清理现场，恢复地貌。1.6文件资料1.6.1内业文件资料实行标准化管理，及时收集和整理相关文件资料。1.6.2工艺方案和标准化作业手册经技术负责人审核，批准后实施。1.6.3施工过程中现场技术员做好工程日志记录，完整、准确、及时全面反映现场施工情况，做好资料整理与归档。1.6.4做好各种材料的质量记录和资料的整理与保存工作，做到各种证明、合格证（单）、验收、试验单据齐全，确保其可追溯和完整性。施工过程中留取影像资料。2.桥梁基础2.1钻孔桩灌注桩2.1.1工法原理钻孔桩施工采用泥浆护壁，大扭矩旋转钻机钻孔，泥浆反循环排渣，垂直导管法灌注水下混凝土的成桩工艺进行施工。钻孔过程中采用泥浆净化系统保证泥浆性能，钢筋笼长线胎模法加工，并采用机械连接接头，成孔后采用孔径仪检测钻孔的孔径和倾斜度。2.1.2工法流程图（见图2.1.1）2.1.3施工准备1施工方法及步骤1）施工准备①测量水中墩各墩桩位并准确放样定桩。②就近取土或购买土方。2）筑岛施工①填土筑岛范围为桥梁永久征地界内。从两边分别向中间填土，每个断面从中线向两侧进行，并根据水底的淤积深度，在填土前采用草袋或编织袋装土进行挤淤。墩位钻孔桩范围内不允许抛填石块等坚硬材料。②填筑过程中，每填筑半米厚度即进行机械碾压或人工夯实，筑岛一次性填筑到位。③随筑岛的延伸，在筑岛的环水面用土袋堆码护坡，在筑岛边线以外10米范围内的水边同样修砌护堤。④筑岛完成后，沿线路一侧修建8米宽的施工便道。Q/HNGS--20093图2.1.1工艺流程图3水中墩钻孔平台平台基础为钢管桩，桩顶摆放墩顶分配梁，以承托平台构架，平台构架由军用梁或型钢梁组拼而成，构架顶面横向摆放型钢梁并满铺脚手板，形成钻孔桩施工平台。平台上布置一台30t门吊做为钢护筒插打及钻孔桩施工的起吊设备。4钢护筒制造及埋设1）钢护筒制造（1）水中墩钢护筒采用钢板制作，其外径满足相关规范要求。（2）要求钢护筒外径误差（椭圆度）小于5mm。2）钢护筒埋设（1）滩地墩钢护筒采用人工挖埋的方法埋设，护筒的埋深以能有效地保证护筒在整个钻孔桩施工中的稳定为标准，尽可能将护筒埋置在较坚硬密实的土层中至少0.5m。护筒顶高于地下水位1.0～2.0m，并高出施工地面0.3m。水中墩钢护筒埋深大于10m，其余滩地墩钢护筒埋深大于5m，且底面与顶面中心应在同一铅垂线上。护筒埋设应竖直，且定位准确，护Q/HNGS--20094筒中心线与桩中心线重合，平面偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。（2）筑岛平台及水中钻孔平台施工完毕后，根据测量人员放样的各墩桩位，采用震动打桩机下沉钢护筒。筑岛平台上的钢护筒直接下沉到位，水中墩插打钢护筒具体施工如下：①钢护筒在车间分节制造，在钻孔平台上对接，整体下沉。施工期间，要经常测量护筒底口的冲刷深度。②护筒下沉流程：钻孔平台上拼装钢护筒导向架→对接钢护筒→起吊钢护筒，插入导向架内→护筒定位，缓慢下落至河床稳定→安装震动打桩机震动下沉→护筒接长、下沉到位。③钢护筒震动下沉过程中要设置定位装置。2.1.4泥浆制备1、设立专门的班组拌制泥浆，对泥浆的各项指标定期检查，并制定奖惩措施，以确保泥浆的各项指标合格。2、泥浆拌制应选用优质膨润土，配合比经试验室试验确定。3、在钻孔过程中及清孔时，必须按规范要求对泥浆性能指标进行测定。泥浆性能指标测定范围及方法为：a相对密度用泥浆相对密度计测定；b粘度用标准漏斗粘度计测定；c含砂率用含砂率计测定；d失水率（ml/30min）用滤纸测定；e酸碱度用PH试纸读出。4、滩地墩泥浆采用在墩旁开挖泥浆池，泥浆搅拌机拌制的方法供浆；水中墩泥浆在岸上设置泥浆池，采用泥浆搅拌机集中拌制，拌制好的泥浆通过管道输送至墩位。2.1.5钻孔1钻机就位1)滩地墩施工时，因地基条件较差，钻机不得直接摆放在地上，先夯实地面，要在地面上满铺枕木，在枕木上摆放型钢梁并把型钢梁连成一个整体，使得地基整体受力，避免产生不均匀沉降而使钻机倾斜。2)水中墩施工时，钢护筒沉埋和钻机轨道铺设完成后，组装钻机。3)钻机就位要平稳、水平，钻架竖直。2钻进1)采用泥浆护壁，正循环开孔，反循环钻进，泵吸或气举反循环排渣、泥浆净化器处理泥浆。2)开钻时以低档慢速正循环钻进，钻至护筒1m以下并保证钻头和导向部位全部进入地层后改为反循环钻进。钻进时应坚持减压钻进，保持重锤导向作用，保证垂直度。3)钻孔作业应连续进行，不断对钻孔泥浆进行抽检，及时调整性能。4)孔内水头始终保持在地下水位以上2.0m。Q/HNGS--200955)接长钻杆时，应先停止钻进，将钻头提离孔底2.0m左右，维持泥浆循环10min以上，然后停泵接长钻杆。钻杆连接螺栓应拧紧上牢，认真检查密封圈，防止接头漏水漏气。6)正常钻进时参考地质资料，掌握地层变化情况，及时捞取渣样，判断土层，记入钻孔记录表，并与地质资料进行核对。根据核对判定的土层及时调整钻机的转速和进尺。7)钻孔过程中如遇到塌孔、偏孔、缩孔、掉钻等故障时，应尽快查明原因，采取有效措施处理。8)钻进至设计孔深后，用测绳测量孔深，测砣的重量应足以克服泥浆的浮力和摩阻力（1.6kg左右），下沉至孔底。3泥浆护壁钻孔桩施工应确保泥浆的质量。正常钻进时，护壁泥浆相对密度保持在1.05～1.15，粘度保持在19～28s，含砂率保持不大于4%，胶体率不小于95%。4清孔及换浆1)钻孔至设计标高后，对孔深进行检测，合格后即可清孔。终孔后应及时清孔，以免使钻渣沉淀增多而造成清孔困难。2)清孔时将钻头提离孔底10～15cm，利用泵吸反循环，通过换浆清孔，清孔后泥浆性能指标：相对密度1.03～1.06，粘度17～20s，含砂率小于2%，胶体率大于98%。3)换浆清孔应始终保持孔内水头，不得以增加泥浆密度代替水头高度，防止泥皮过厚影响桩身摩擦力；避免塌孔。4)泥浆指标和孔底沉淀物均达到验收标准，拆除钻杆，移开钻机，采用超声波桩孔探测仪对孔径、倾斜度进行检测，检孔合格后安装钢筋笼。5)第一次清孔要彻底，并尽量缩短从成孔到灌注水下混凝土的时间。现场应连续快速进行提钻、移开钻机、检测孔形、下放钢筋笼、搭设混凝土浇注平台和下导管等工序。6)严禁用加深钻孔深度的方法代替清孔。2.1.6钢筋笼制作及吊放1、钻孔桩钢筋笼加工采用长线胎模固定，分段用加劲骨架加强，钢筋接头采用机械连接。钢筋笼采用匹配预制，节与节之间要编号安装。2、制作安装时主筋接头按50%错开，同时确保主筋位置准确。3、在钢筋笼外侧焊接导向鼻以确保钢筋笼保护层厚度。4、钢筋笼起吊安装时用专用的工具，防止钢筋笼变形。5、两节钢筋笼对接时，上下节中心线保持一致。钢筋笼底部纵向筋可稍微向内弯折，起导向作用。Q/HNGS--200966、钢筋笼安装到位后要固定可靠，防止移位和上浮。7、钢筋笼安装时应对每一节超声波检测管进行检查，并做水密试验。声测管要与钢筋笼牢靠固定，防止移位。2.1.7导管安装1.混凝土灌注导管采用φ325mm、标准节长2m的快速卡口导管，并配备2～3节1m左右的短节。2.导管使用前组装编号，进行水密、承压试验和接头抗拉试验，严禁用压气试压，并编写试验报告。导管使用超过规范规定次数时应重新试验，确认合格后方可继续使用。3.下放导管时应小心操作，避免挂碰钢筋笼。4.导管按编号顺序安装，导管安装长度要复核和检验。5.导管底口距孔底的高度应控制在200～400mm。2.1.8水下混凝土施工1)混凝土由混凝土工厂集中生产。滩地墩用混凝土运输车运至桩位处灌注，水中墩混凝土由运输车运至墩位平台处，用混凝土输送泵泵送灌注。2)混凝土灌注前应检查其均匀性和坍落度等性能指标，混凝土初凝时间不小于16小时，混凝土坍落度宜控制在18～22cm，坍落度损失1小时内不大于3cm。3)水下混凝土灌注前必须准备一台200kW发电机备用。4)水下混凝土灌注必须使用大储料斗，其容积满足初灌埋管要求。5)混凝土灌注前，应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀物厚度，如超过规定，则利用导管按反循环法进行二次清孔。6)首批混凝土的量要保证导管的埋置深度不小于1m。7)灌注过程中，注意观察导管内混凝土面下降和孔内水位升降情况，并及时测量孔内混凝土面高度，核对每次灌注量和混凝土上升高度关系并做好记录。灌注完成后，应根据每次灌注的混凝土量和混凝土面上升的高度绘制成孔剖面图。8)正常灌注时，导管埋置深度宜控制在4m左右，不得超过6m，并不得小于2m。导管提升要缓慢，不挂碰钢筋笼。9)混凝土灌注时，必须控制混凝土灌注速度，不宜过快或过慢。混凝土到达钢筋笼底部以下约1m时，适当放慢灌注速度，减小混凝土的冲击力，防止钢筋笼上浮。当混凝土上升到钢筋笼底部以上4m左右时，提升导管，使其底口高于钢筋笼底部2m以上，可恢复正常灌注速度。10)灌注作业应连续进行，保证整桩在混凝土初凝前灌注完成。Q/HNGS--2009711)混凝土灌注至桩顶以下2m时导管埋深控制在4～6m，反复升降导管，保证桩顶混凝土密实。12)实际灌注的桩顶标高应比设计桩顶标高高出0.5～1.0m。2.2挖孔灌注桩2.2.1施工前提条件1施工前人员组织、技术资料准备和交底、材料进场与检验参照3.1.1条。2平整场地，以施工中用到的最大机械为参考。清除坡面危石浮土；坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护，铲除松软的土层并夯实。3修建施工便道，要考虑大型机械通行和至少16吨吊车的停放及使用。4准确施放桩基中心线，合理确定开孔标高。在孔周围确立十字线四点并设置护桩，以及时检查及纠正偏位情况；挖孔作业的高程水准点由控制水准点引至护壁顶。5对空压机，卷扬机和焊机用电量大的设备，应设专线供电；需要下护筒的孔桩要根据振动锤的电流电压设置合适的变压器。6劳动组织：必须集中力量连续作业，组织四班制作业为宜。每班3～4人开挖，每4组配备一名电工，井上井下人员应该交替更换。2.2.2工序在工程施工前，承包人应编制工序流程图，作为各工序施工操作、保证施工进度的依据，并向班组交底。挖孔灌注桩工序流程参照图2.2.1。2.2.3施工技术1挖孔灌注桩的适用范围：挖孔灌注桩适用于无地下水或少量地下水，且较密实的土层或风化岩层。若孔内产生的空气污染物超过