钻孔桩施工作业指导书悬挖钻Word文件下载.docx
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2
质检员
3
领工员
4
班长
5
钻机司机
6
卷扬机司机
7
机电工
8
勤杂工
9
记录员
10
吊车司机
11
混凝土运输车司机
12
测量工
13
普工
14
发电机司机
15
钢筋工
35
16
电焊工
合计
77人
2、机械安排见表二。
钻孔桩作业机械配备表表二
序号
机械名称
规格型号
数量(台.套)
砼运输车
HTN604(6m3)
吊车
QY-16
电焊机
BX1-400
发电机
GF-75
旋挖钻机
(c)R-622HDM
泥浆泵
3PNL
四、护筒埋设及护壁泥浆
1、护筒埋设
a、护筒制造与埋设
钻孔用护筒采用δ=6㎜钢板制作,护筒长度为2米,直径比设计桩径大20cm,护筒顶端高出地下水位1.5m,高出地面40㎝,护筒中心线应与桩中心线重合,平面允许误差不大于50㎜,竖直线允许误差≤1%。
埋深大于2米。
护筒埋设,先在桩位处挖至少比护筒底深50cm,直径比护筒大40-50cm的圆坑,然后在坑底回填50cm厚的粘土,护筒四周用土填筑,并分层对称夯实。
地下水位较高时,可在原地面先填筑粘土再埋设护筒,如护筒底土质较松软,可用上面的方法处理,必须使护筒稳固并且不下滑。
b、护筒必须垂直,其顶面中心与设计桩位中心偏差不大于2cm,倾斜度不大于1%。
2、护壁泥浆
(1)、泥浆要求
①护壁泥土要求水化快、造浆能力强、粘度大、主要技术指标满足下列要求:
a.胶体率不低于95%。
b.含砂率不大于4%。
c.造浆能力不低于2.5l/kg。
d.塑性指数>
17(砂粘土应>
15,大于0.1mm的颗粒<
6%),
e.如果粘土较差可加入0.1—0.2%Na2CO3或NaOH,以改善泥浆。
②护壁泥土选择由试验室试验确定。
③配制1m3泥浆粘土与水的重量可根据粘土比重r1和需要的泥浆比重r2计算。
即每立方泥浆粘土需要量G=r2-1/(r1-1)×
r1。
④根据现场情况可设置制浆池,沉淀池和泥浆槽以形成一个泥浆循环系统。
(2)、泥浆池设置
采用两个墩桩基共用一个泥浆循环池的方式。
泥浆处理池由造浆池与沉淀池两部分组成,在地面挖坑,池内砌砖。
钻孔施工时,对沉淀池中沉渣及灌注混凝土时溢出的废弃泥浆,用汽车远弃的方式随时清除,以防泥浆溢流污染环境。
(3)、泥浆配置
本工程泥浆采用购置粘土造浆,相应地质情况下泥浆技术指标见表一。
泥浆充分拌制均匀备用,开钻前,充分备足制浆用粘土。
钻孔泥浆指标要求表一
钻孔
方法
地层情况
泥浆性能指标
备注
相对密度
粘度Pa.s
静切力Pa
含砂率%
胶体率%
失水率ml/30min
酸碱度PH
旋挖
钻机
亚粘土
1.20~1.45
19~28
3~5
8~4
≥96
≤15
8~10
五、钻孔作业
1、钻机选型:
采用旋挖钻机。
2、钻机就位
钻机就位前,对钻机的各项准备工作进行检查,包括钻机基座处平整、加固,主要机具的检查、维修与安装、配套设施的就位等。
安装好的钻机钻头。
钻头中心和桩孔中心在同一竖直线上,偏差控制在20㎜以内,以确保钻孔桩竖直度≤1%的要求。
3、钻孔
(1)开钻前检查各种机具设备是否状态良好,泥浆制备是否充足。
水电管路是否电畅通,以确保正常。
(2)正式钻进前先启动泥浆泵,配制合适的泥浆。
(3)钻头着地,旋转开钻,以钻头的自重并加压钻进,旋转并挤压钻头,使钻头内充满泥浆后提起钻头,钻头提升过程中及时补充泥浆并保持水头。
提出钻头后将钻头中的泥砂倾卸掉。
关闭钻头的阀门,将钻头转回钻进地点,并将旋转体的上端固定,降落钻头继续钻进。
(4)钻孔完成后,进行第一次清孔,清除孔底沉渣。
(5)钻孔作业连续进行,不得中断。
因故停钻,则在孔口加盖防护罩,并且把钻头提出孔道,以防埋钻,同时保持孔内泥浆面高度和泥浆比重、粘度符合要求。
(6)钻孔前,绘制孔位处地质剖面图,挂在钻台上,作为对不同土层选择适当的钻头、钻压、钻速和泥浆比重的参考。
并且经常注意土层变化,在土层变化处捞取渣样鉴别土层,并记录表中,与设计地层核对。
(7)钻进过程中,及时补充损耗、漏失的泥浆,使之高出孔外水位或地下水位1.0~1.5m;
保证钻孔中的泥浆浓度(正循环泥浆比重1.1~1.3,反循环泥浆比重1.05~1.15),防止发生坍孔,缩孔等质量事故。
(8)钻孔过程中用检孔器随时检查孔的情况,防止发生弯孔等事故。
(9)当钻孔距设计标高1米时注意控制钻进速度和深度,防止超钻,并核实地质资料判断是否进入设计持力层。
(10)当钻孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径、孔形进行检查,确认满足设计要求后进行清孔。
4、清孔
(1)当钻孔深度达到设计要求后,立即进行清孔,以免时间过长沉渣沉淀,造成清孔困难。
(2)清孔采用捞渣法,钻孔达到设计标高后,将钻头慢速提出取下钻头换上捞沙桶,捞出孔内沉积的泥渣,然后注入净化泥浆(相对密度1.03~1.10,粘度17~20s,含砂率﹤1%),孔内含渣泥浆。
严禁用加深孔底的方法代替清孔。
(3)清孔时,注意保持孔内泥浆面高度始终在地下水位或河流水位以上1.5~2.0m,以及泥浆比重是否合适,防止坍孔缩孔。
(4)当从孔内取出泥浆(孔底、孔中、孔口)测试值的平均值与净化泥浆相近,测量孔底沉渣厚度不大于设计要求时,即停止清孔作业,放入钢筋笼进行水下混凝土灌注。
成孔质量标准见下表。
成孔质量标准表:
项目
允许偏差
孔中心位置(㎜)
≤50
孔径(㎜)
≥设计桩径
倾斜度
≤1%
孔深
不小于设计深
沉渣厚度(㎜)
<100
清孔后泥浆指标
相对密度:
1.03~1.10粘度:
17~20Pa.s含砂率:
<
4%胶体率:
>
95%
5、钢筋笼制作吊装
(1)钢筋笼加工绑制在钢筋棚集中进行,钢筋笼分节制作,每节长为15~20m,钢筋笼现场绑扎,16t吊车吊装入孔,两节钢筋笼现场焊接。
制作允许偏差为:
主筋间距±
10㎜,箍筋间距±
20㎜,骨架外径±
10㎜,骨架倾斜度0.5%。
(2)钢筋骨架内设强劲和的内撑架防止在运输和就位时变形,钢筋笼每2.0m加设一道支撑筋,防止装吊时变形吊机吊起钢筋笼后,检查钢筋笼的垂直度及外形轮廓,平稳垂直放入孔内,切忌碰撞孔壁,不可强行下放。
(3)钢筋笼在入孔前,在骨架外侧绑挂与钻孔桩同标号的混凝土垫块,以保证钢筋保护层厚度。
(4)钢筋笼在清孔结束后,及时放入孔内,入孔后位置正确,符合设计要求,并牢固定位(设置防浮钢管支撑)或将其中4根主筋适当加长,焊于钢护筒上,上压钻机。
骨架吊放偏差为:
骨架保护层厚度±
20㎜,骨架中心平面位置20㎜,骨架顶端高程±
20㎜,骨架底面高程±
50㎜。
6、水下混凝土灌注
钻孔桩水下混凝土拌制在搅拌站集中拌制,混凝土运输车运输,导管法灌注,导管直径采用φ250㎜。
(1)灌注准备:
在清孔过程中,对各类设备进行检修,备足原材料。
导管使用前,进行过球、水密、承压及接头抗拉试验。
(2)水下混凝土材料:
粗骨料采用碎石,可根据试验要求调整含砂率。
粗骨料粒径最大不超过35㎜,细骨料采用级配良好的中粗砂,水泥采用PO32.5普通硅酸盐水泥,未经监理批准不使用缓凝剂。
混凝土各项技术指标为:
初凝时间﹥2.5h,含砂率0.4~0.5,水灰比0.5~0.6,坍落度180~220㎜,混凝土在运输、灌注过程中无显著离析、泌水现象,强度等级不低于设计的1.2倍。
(3)水下混凝土灌注方法
①安装导管并放入钻孔内,导管下口离孔底25~40㎝,上口与储料斗相连,储料斗的容积不小于5m3。
确保首批混凝土灌注后导管埋入深度大于1米。
②导管安装后,再次探测孔底沉渣厚度,如超过设计要求,则需进行二次清孔至合格为止。
③混凝土运至现场时,要检查混凝土的和易性、坍落度,如不符合要求,则进行二次拌和,二次拌和后仍不符合要求的,混凝土不得使用。
④水下混凝土灌注在过程中,经常用测绳探测孔内混凝土面的标高,及时调整埋管深度。
导管埋深控制在2~6米内,采用12t吊车提拔导管,砼灌注速度不得太急以防导管上浮。
⑤水下混凝土灌注连续进行,中途不得中断,并尽量缩短拆除导管的时间。
当导管内混凝土不满时,可徐徐灌注,以防产生高压气囊压漏导管。
为防止灌注过程中发生坍孔、缩孔,要保持孔内水位高度。
⑥为防止钢筋骨架上浮,混凝土顶面距钢筋骨架底部1米左右时,应减慢混凝土的灌注速度。
混凝土顶面上升距钢筋骨架底部4米以上时拔除导管,使导管底口高于钢筋骨架底部2米以上后,再以正常速度灌注砼。
⑦灌注桩砼的顶面标高比设计标高高出0.5~1.0米,以保证混凝土质量,超灌的桩头在浇筑承台前凿除。
⑧灌注将结束时,核对灌入的混凝土数量,以确定所测混凝土顶面高度是否正确。
⑨混凝土灌注完成后强度达到2.5Mpa后,可拆除护筒。
4.6废泥浆外运
为了不污染河道及施工场地,废钻渣、泥浆沉淀后及时用汽车外运至监理工程师指定的地点处理。
7、钻孔桩作业流程图见图一
五、常见水下砼灌注出现的事故预防及处理
水下砼灌注是钻孔桩施工的关键工序,水下砼灌注过程中要分工明确,密切配合,统一指挥、快速、连续施工。
常见事故、预防和处理方法:
(一)导管进水
1、主要原因:
(1)首批砼储量不足,或虽然砼储量已够,但导管底口距孔底的间距过大,砼下落后不能埋没导管底口,至使底口进水。
(2)导管接口不严,或导管焊缝破裂,水从接头或焊缝中流入。
(3)导管提升过猛,或探测出错,导管底口超出原砼面,底口进水。
2、预防措施和处理方法
(1)若是由第一种原因引起的,应立即将导管提出,将散落在孔底的砼拌和物用空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗清出,不得已时需要将钢筋笼提出采取复钻清除。
然后重新下放骨架、导管并投入足够储量的首批砼,重新灌注。
(2)若是第二、三种原因引起的,应视具体情况,拔换原管重下新管;
或用原导管插入续灌,但灌注前均应将进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。
如系重下新管,必须用潜水泵将管内的水抽干,才可继续灌注混凝土。
为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底中翻入,导管插入混凝土内应有足够深度,一般宜大于200cm。
由于潜水泵不可能将导管内的水全部抽干 ,续灌的混凝土配合比应增加水泥量,提高稠度后灌入导管内,灌入前将导管进行小幅度抖动或挂振捣器予以振动片刻,使原混凝土损失的流动性得以弥补。
以后灌注的混凝土可恢复正常的配合比。
若混凝土面在水面以下不很深,未初凝时,可于导管底部设置防水塞(应使用混凝土特制),将导管重新