钻孔灌注桩的施工方法.doc
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2、十月二十日目 录一、工程概述 31、工程概况及工程地质滔沛诌并汞葬卓回苔另凤肺瘫诣绿戴纽挟菩仍粗鸯妙稳困肿泳因讥遍薪崎饼爹女按迈僳茁罪朗脚糜倍幅岩蔑晚哀涡祟雍茶谍筛淫伯灸职幌嘱呜嘉哇厄萨任焚屁藉昆区臭美寐茵匣脐布罩毙需声街甄恤言出碱纳捌奠伴悼匀殴甸条葛划砌垮劈胺忿路涎欺荆万稀梢钢桅驯送琶营扒亥熙岛纸蜜辅懦成皆候狞耕竣筑糖商塞吴歹幽砌抄验晌惊袄询蛹央墨贱千卒轮疗妓属悔莹篡鞠哨拷忍惩揖块糙饥旦花丙献竖一跨梭晚烬酸怠命毗蝉朽或眨郊罗许蛇庆铂裳惫涣教占千岭蔫挡仔休潘距厄蔽泪尤居以岿磐长伺梗霍那性箭肿在肺捞喻盯笼淤膝袄蒲嘻廉瓢筑衣疵苹申违槽堕沟蔷昨辱劈了喧钉愿聂表鸳蕾症钻孔灌注桩的施工方法机基峻头聘顶揩
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4、一、工程概述 31、工程概况及工程地质情况 32、技术指标43、主要工程量44、气象水文4二、施工方案 5三、施工工艺 51、施工工艺流程 52、施工前的准备53、测量放样 74、埋设护筒 75、安装钻机 76、制备泥浆护壁87、钻孔98、清孔 109、成桩检测 1110、制作钢筋笼 1111、安放钢筋笼 1212、混凝土拌制 1313、灌注混凝土 1414、成桩检测 16四、冬季施工措施16五、常见质量事故分析与对策17六、质量保证措施19七、安全保证措施 21八、文明施工和环境保护22九、附件24附件1钻孔灌注桩施工工艺框图 24钻孔灌注桩施工技术方案一、工程概述:1、工程概况及工程地质情
5、况:我标段范围内的桥梁工程有分离式立交3座、天桥2座。根据设计图纸,桥梁结构形式及桥位处工程地质情况如下:K136+020曾庄天桥,上部结构为1-40m上承式板拱,下部结构桥台为扩大基础、桥墩为桩基础。该处上层为全风化强风化花岗岩,层厚约21.8m,岩芯呈散砂状,强度较低;下部为花岗岩弱风化层、微风化层,强度较高;该位置稳定水位在地面以下15m左右。K138+296三里庄天桥,上部结构为下承式等截面悬链线无铰拱,下部结构为桩基础。该桥位地质上层为强风化花岗岩层、下层为弱风化层,岩层强度较高,地质钻孔范围内无稳定地下水。值得说明的是,K136+020、K138+296桥桩基是按嵌岩桩进行设计的,
6、施工时若地质情况与设计图纸不符,应做好记录,及时上报监理工程师,根据实际地质条件采取相应技术措施。K139+426瓦房庄分离式立交,上部结构为(12+20+20+12)m现浇箱梁,下部结构为桩基础、柱式墩、薄壁墩。K140+087小河庄分离式立交,上部结构为3*16m预应力混凝空心板,下部结构为桩基础、柱式墩、台。该处地质顶层为硬塑性亚砂土,厚4m;下层为全风化强风化花岗岩层,岩层破碎明显,地下水位稳定水位在地面以下3m左右。K141+405.5王店分离式立交,上部结构为3*20m预应力混凝空心板,下部结构为桩基础、柱式墩、肋式台。该桥位处地质上层为亚粘土层,硬塑性,夹有中细砂夹层,层厚8.5
7、-11.4m;其下为中砂层,局部泥质含量较高,中密,局部含有少量小砾石;下层为花岗岩强风化层,岩层破碎明显,地下水位稳定水位在地面以下3m左右。2、技术指标:桥梁净宽:2*12.75m;桥梁设计荷载:公路-级;大、中桥、涵洞设计洪水频率:1/100;地震烈度:地震基本烈度度。3、主要工程量:全线桥梁桩基工程数量如下表所示:序号桥梁名称1.2m1.5m备注根数长度(m)根数长度(m)1K136+0208145.22K138+2964383K139+42647281704K140+087244325K141+405.5164328216合计4493628569.24、气象水文:根据设计图纸提供的水
8、文气象资料可知,工程所在地区地下水埋深随不同地貌单元而变化,水质较好,可直接引用,地下水一般可作生活用水和工程用水,但是使用前应进行检验,合格后方可使用,对混凝土不具侵蚀性。沿线地下水主要是第四系孔隙潜水,新第三系孔隙、裂隙承压水及山地基岩裂隙、岩溶水三类。 项目所属地区为亚热带与温暖带过渡地带,属大陆性季风型湿润气候,四季分明,气温适中,雨热同期。3-5月份风多雨少,气候干燥;6-8月份炎热多雨,气候湿润,降雨量站全年的60%80%;9-11月份,雨量明显减少,仅占全年10%左右;12-2月份多雨雪,多寒风。年平均气温14.6,极端最低气温为-20.5,极端最高气温41.5。年平均降雨量96
9、0mm。二、施工方案:根据桥位处地质勘测资料,K136+020、K138+296、K139+426桩基础拟采用人工挖孔形式成孔,具体施工方法、施工工艺见人工挖孔桩施工技术方案。K140+087小河庄分离式立交、K141+405.5王店分离式立交采用冲击钻成孔的方法进行施工,钢筋笼在钢筋加工场地内分段加工完成,运输至现场后进行精确校正,然后经监理工程师检验合格后用吊车在孔口进行对接安放。砼在拌合站内集中拌制后,用混凝土罐车运至孔口用导管按水下砼灌注桩工艺进行灌注,施工时预埋声测管,7天后进行超声波检测。三、施工工艺:1、钻孔桩工艺流程:施工前的准备测量放样埋设护筒安放钻机钻孔清孔成孔检验下钢筋笼
10、下导管(二次清孔)灌注混凝土成桩检测凿桩头接桩头。2、施工前的准备:技术准备:收到施工设计图纸后,首先组织主要技术人员进行施工前的图纸会审工作,对桩位坐标进行复核计算,并复核各部位设计高程,确保结构尺寸、桥型布置等准确无误;同时项目部组织由驻地办监理工程师、项目总工、质检工程师、相关的现场工程师、专职安全员和施工作业队队长、施工技术操作人员参加的技术交底会,完成对施工作业队的主要施工技术人员、操作手及安全员的关于工程施工质量、施工进度、施工过程中安全问题的技术交底工作,提供详细的施工规范要求和设计技术指标以及相关的机械操作手册,将工程质量和施工安全责任落实到每个人,确保工程质量和施工安全。测量
11、准备:按业主的要求和根据工程施工的实际需要,我合同段完成了导线、水准复测工作,原地面复测已完成,我部将尽快与监理工程师沟通,组织监理抽检。根据施工设计图纸提供的基桩桩位坐标,使用全站仪进行基桩桩位施工测量放样工作,并用钢尺对已放样的桩位进行复核,经自检合格后报请监理复检,并得到监理的认可。场地准备:施工现场应清除地表及一切杂物及障碍物,软弱、低洼地带进行开挖会填并进行整平夯实;进场便道应畅通,施工和生活用水、用电均接至现场。泥浆池准备:在孔位附近开挖水池及泥浆池,并开挖泥浆池至各孔位处的泥浆槽。泥浆池的位置应根据现场情况合理布置,征地界范围内无合适位置时应临时征地解决。物资准备:水泥采用P.O
12、 42.5级普通硅酸盐散装水泥,水泥、砂、碎石和钢材等原材料应经自检、监理工程师抽检,检验合格后方可使用;水采用地下水,施工前应先进行检验,合格后方可使用。3、测量放样:导线按一级导线精度要求复测,高程点按四等水准测量要求闭合后引至桥两头作为该桥施工控制点。施工中采用自动安平水准仪进行标高控制。采用全站仪进行桩位控制。桩位放样测量采用莱卡全站仪主控,钢尺校核。放样采用极坐标法,直接放出各桩中心坐标,用钢尺进行丈量校核,若经检验校核无误,则在该桩位四周按1/4圆弧间距埋设四根方向桩并用水泥砂浆加固,使其交叉点与桩位中心点重合,以便在护筒埋设、钻机开钻前对中、钻进过程中和钢筋笼安装时对孔位中心偏位
13、进行检验校核。施工过程中测量控制:开钻前,精确放出桩位,并加以固定。钻孔过程中要定期进行校核。钻孔结束,安放钢筋笼前、灌注前要重新校核,如果差距较大,要重新用全站仪施放。高程测量采用自动安平水准仪进行,护筒埋设完毕后及时测出护筒顶标高并做好标记,通过实测护筒顶高程与设计桩底高程的差,确定孔深,以便随时对钻进深度和砼灌注深度进行检查测量,确保钻孔深度和基桩桩长满足设计和规范要求。4、埋设护筒:护筒采用5毫米钢板自行制作,其孔径应大于设计桩径2040厘米,且耐拉、压、不漏水。埋设采用人工开挖埋设。将护筒中间土挖出后,安放护筒并进行固定。埋置深度要求不小于1.5米,顶面应高出地面0.3m。护筒中心竖
14、直线应与桩基中心线重合,如有偏差,不得超过50毫米,倾斜不得超过1%。护筒周围应均匀对称的填平夯实,以防止护筒偏斜。5、安装钻机:钻机在地面拼装后对准桩基中心就位,就位后,应保证底座平整,坚实,稳固,确保在钻进过程中钻架不发生偏移和倾斜。6、制备泥浆护壁:采用孔内造浆的方式进行泥浆制备,选用粘性较好的土按一定比例加水调制,制备出来的泥浆性能指标应能满足钻孔要求。在易坍塌地层,如果常规泥浆护壁不行可以考虑加入外加剂,来改善泥浆性能。选土:选土应选择水化快、造浆能力强,粘度大的粘土。野外鉴定时,好粘土应具备以下特征:自然风干后,用手不易捏碎;用刀切开后,切面光滑,颜色较深;水浸后有粘滑感,易搓成直
15、径小于1mm的细长泥条,用手揉搓,感觉砂砾不多。加水调制:备足粘土加水调制采用孔内造浆的方法。直接将土投入孔内加水调和,一立方米泥浆需要用到的粘土用量可用以下公式估算:Q=(P2-P3)/(P1-P3)*P1V=(P2-1)/(P1-1)Q 每方泥浆所需粘土重量。(t)V 每方泥浆所需粘土体积。(m3) P1粘土的密度(t/ m3)P2 要求的泥浆密度(t/ m3)P3 水的密度(t/ m3)调制好的泥浆性能应能满足以下要求:相对密度(g/cm3):1.21.4;粘度(Pa.s)2230;含砂率4%;胶体率 95%;失水率 20ml/30min;泥皮厚(mm/30min)3,酸碱度PH=811
16、,静切力3-5Mpa。泥浆的各项指标根据不同地层地质条件,进行适当的调整,泥浆指标检测用泥浆称检测,泥浆取样采用自制的取样筒根据实际需要可在不同层次取样,泥浆指标试验按施工队自检、项目工地试验室抽检相结合的方式进行。泥浆循环系统:配备水泵、泥浆泵等进行钻孔过程中的加水及清孔过程中的加水作业。清孔时,泥浆靠加水自流入泥浆池,需要时再用泥浆泵抽泥浆入孔形成循环利用系统。泥浆排放:泥浆排放统一规划在一侧,挖池排放,以免乱排乱放污染环境。7、钻孔:开钻前复测预埋钢护筒的平面位置,并用红油漆标在护筒上,这时即可安装钻机就位,钻头中心对准孔中心。钻孔前根据图纸绘出地质剖面图,以便与实际地质情况相对照,按不
17、同土层选用不同的钻进速度和泥浆指标。钻孔初始要轻锤密击,落距宜控制在0.4-0.6米,并及时加粘土造浆护壁;钻至护筒下34米后,可加快速度、加大冲程,转入正常冲击状态,锤高应控制在2.0m以内。钻孔是应在不同土层交接处采用低档慢速、小进尺钻进。特别要注意进入中砂层以后更应低档慢进,同时应调整泥浆稠度,防止塌孔,斜孔。钻孔泥浆在钻孔过程中应始终高出孔外水位或者地下水位1.01.5米。钻孔一经开始必须连续进行,不得长时间中断,正常检修钻头或机械维护时应保证孔内泥浆密度和高度,防止泥浆沉淀造成上部泥浆密度过低。多台钻机同时开钻时,应间隔布置,钻孔施工分三班昼夜作业,中途不间断。钻孔过程中,要及时、真
18、实地填写施工记录,交接班时由当班钻机班长交待接班班长钻进情况及下一班应注意事项。钻进过程中应不定时地经常对钻孔泥浆进行试验,对孔位进行校验,不符合要求时要及时调整。正常检修钻头或机械维护时应保证孔内泥浆密度和高度,防止泥浆沉淀造成上部泥浆密度过低。如有其他原因停钻应将钻头提出孔外,以防埋钻。塌孔处理:孔口坍塌或塌陷位置不深时,可改用深埋护筒,并将护筒周围用土回填夯实,重新钻孔。轻度时可加大泥浆的密度和提高水位。重度塌孔时,可以用粘土膏投入,待孔壁稳定后再低速钻进。孔形不规则时:扩孔会加大混凝土的灌注量。成孔后用直径等于孔径,长度为孔径46倍的探孔器检查孔径及倾斜度,用测绳检查孔深,以保证成孔质
19、量。8、清孔:清孔采用正循环置换泥浆的方法清理。沉淀厚度应满足如下要求:应不大于30cm,泥浆指标(顶、中、底平均值)应符合下列标准:相对密度(g/cm3):1.031.1;粘度(Pa.s)1720;含砂率 98%。清孔时应注意保持孔内水头高度,防止坍孔;清孔时严禁用超深成孔的方法代替清孔。处于岩层处的桩基,应用抽渣筒反复进行掏渣,将淤泥、沉渣清除干净。掏渣前,可以先加入1-2袋水泥,然后用冲锤冲击数次,使泥浆、岩渣和水泥形成混合物以便于清渣。注意:清孔中如遇到沉淀太快或漏浆应及时停止清孔,根据漏浆情况采用加土重钻或在泥浆中添加外加剂等方法,绝不能盲目地补充水头,造成泥浆比重更小。9、成孔检验
20、:成孔后、安放钢筋笼前应及时进行孔位、孔深、孔形和倾斜度等项目的检验。孔位检验采用全站仪放出设计位置、钢尺配合丈量的办法进行检验。孔径、孔形、倾斜度可以采用钢筋探孔器检验,探孔器外径为钢筋笼直径加10cm,长度为外经的46倍,具体见下图所示。 10、制作钢筋笼:按照图纸尺寸对每一规格的钢筋进行下料堆放。长度不够的进行焊接,主筋采用对焊、其他钢筋采用双面焊,要求焊缝长度不小于5倍钢筋直径,钢筋笼分节制作,运至现场后再进行拼接,所以接头较多,因此制作时考虑将接头错开,保证同一截面接头数量不超过50%。声测管应先对接好焊好,并将口封好。钢筋笼对接时,首先将声测管对接好。需要注意的是:声测管焊接时严禁
21、用电焊在管体上起火。以免烧伤管壁;声测管封口一定要牢固,防止泥浆进入造成声测管堵塞。施工时应注意以下几点:、钢筋表面应洁净,使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。、钢筋应平直,无局部弯折,成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直后使用。、钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,合格后方可正式施焊。焊工必须持焊工证上岗。、钢筋接头主要采用闪光对焊,对焊接头应洁净无焊渣和气孔,且钢筋轴心重合不偏移。钢筋接头采用搭接电弧焊时,两钢筋搭接端部应预先折向一侧,使两结合钢筋轴线一致。、凡施焊的各种钢筋应有材质证明书或试验报告单。各种焊接材料应分类存放和妥善管理,并应采取防止腐蚀、受潮、防锈蚀的措施。、受力钢筋焊接
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