旋挖钻孔灌注桩与施工方法湿挖.docx

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旋挖钻孔灌注桩与施工方法湿挖

旋挖钻机成孔灌注桩施工作业指导书（湿挖）

1.适用范围

本作业指导书适用于库阿高速公路工程地质条件良好，且桩基深度内未见地下水的素填土层、亚粘土层、亚砂土层、亚粘土夹粉细砂层，强风化泥质粉砂岩层，弱风化泥质粉砂岩层、夹有卵石的砂砾地质土层等的桩基施工。

2.编制主要应用标准和标准

2.1?

公路桥涵设计通用标准?

JTGD60-2004

2.2?

公路桥涵地基与根底设计标准?

JTGD63-2007

2.3?

公路桥涵施工技术标准?

JTJ041-2000

2.4?

公路工程质量检验评定标准?

JTGF80/1-2004

2.5?

公路工程施工平安技术规程?

JTJ076-95

3、施工准备

3.1、技术准备

3.1.1、熟悉和分析施工现场的地质、水文资料，由中交指挥部总工程师组织工程设计部、工程管理部、平安质量部等相关部门向各分指挥部总工就承包合同有关条款、设计图、设计文件、施工技术标准和质量要求、使用的施工方法和材质要求等进展交底。

分指总工向分指各部门、现场负责人及技术员就以下内容进展交底。

⑴合同中有关施工技术管理和监理方法，合同条款规定的法律、经济责任和工期。

⑵设计文件、施工图及说明要点等内容。

⑶分部、分项工程的施工特点，质量要求。

⑷施工技术方案。

⑸工程合同技术标准、使用的工法或工艺操作规程。

⑹材料的特性、技术要求及节约措施。

⑺季节性施工措施。

⑻各单位在施工中的协调配合、机械设备组合、穿插作业及考前须知。

⑼试验工程工程的技术标准和采用的规程。

⑽适应工程内容的科研工程、四新工程和先进技术、推广应用的技术要求。

⑾、平安、文明、环保施工具体要求。

由现场主管技术员配合分指工程部向现场施工班组、施工人员进展技术、操作、平安、环保交底,确保施工过程的工程质量和人身平安。

3.1.2、熟悉施工现场环境,排查清施工区域内的地下管线〔管道、电缆〕、地下构筑物、危险建筑等的分布情况。

本工程危险源包括：

高空坠落、物体打击、触电、溺水、机械伤害、坍塌、中毒、火灾、职业病等。

3.1.3、砼配合比设计及试验：

按砼设计强度要求，分别做水下砼配合比及普通砼配合比的试验室配合比、施工配合比，满足钻孔桩灌注砼的要求。

3.1.4、测量准备:

沿路线方向300～500米距离，埋设水准点2个，导线点1个。

3.2、机具准备

3.2.1、钻孔设备:

150型、200型、220型、250型全液压旋挖钻机等。

3.2.2配套设备:

挖掘机、装载机、吊车、钻渣运输车各1台、钢护筒〔每台钻机配2个〕、潜水泵、泥浆泵等。

3.2.3平安设备:

防水照明灯、平安帽、防护网等。

3.2.4混凝土灌注设备:

砼拌和站、砼运输车、导管、下料斗等。

3.2.5钢筋加工、安装设备:

钢筋笼成套加工设备、电焊机等。

3.2.6试验检测设备：

抗压强度试模3组、坍落度筒1套、温度计2支〔量程0-100℃〕等。

3.3、材料准备

原材料：

水泥、石子、砂、钢筋等由分指试验人员按规定进展检验，并报驻地办监理工程师检验，确保原材料质量符合相应标准。

3.4、作业条件

3.4.1开钻前场地应完成三通一平，即路通、水通、电通、场地平整。

场地平整采用装载机平整，人工配合。

旋挖钻机作业场地平整尺寸为10米×10米，平整后用装载机轮胎进展碾压，地基不好处对作业面换填处理，压路机碾压，以满足钻孔设备的稳定性要求。

①、施工前，根据主要施工过程存在的不平安因素特点，进展危险源辨识。

②、在施工现场设置“四牌一图〞，即工程概况牌〔200×1500mm〕，工程公示牌〔2000×1500mm〕，平安、质量、环保目标公示牌〔2000×1500mm〕，施工标识牌〔800×600mm〕及施工平面布置图〔2000×1500mm〕。

③、施工现场用电采用三相五线制系统和三级配电二级保护方式，工作接地电阻值不得大于4Ω；供电线路始端、末端必须做重复接地。

用电设备实行“一机一闸一漏一箱〞制；不得用一个开关直接控制两台以上的用电设备。

④、用装载机及时清理钻渣，保证施工现场道路畅通。

3.4.2挖好2倍孔体积的泥浆池，完善孔口四周排水系统，做好孔口的围护。

3.4.3人员配备及技能培训

①人员配备：

工区长一名，技术主管一名，技术员一名，专职平安质检人员一名，测量、试验人员每工区各配置五名。

②、技能培训

●培训方式：

采用会议、授课、观看影像资料及考察观摩的形式。

●培训内容：

施工工艺工法、技术标准、平安文明环保施工要求。

4、施工工艺、工法

4.1、工艺流程

现场调查→测量放线及定桩位→配制泥浆→开挖地面表层土埋设钢护筒→检查桩中心轴线→钻机就位及钻进→成孔检查→清孔→吊放钢筋笼→安装砼导管→灌筑水下砼→桩成品检测、验收

以上所有流程须经监理全过程监控。

4.2、施工方法及施工要点

4.2.1、测量放样及定桩位〔施工步骤〕

①、复核全桥的桩位坐标，确认设计图纸提供的桩位数据。

②、排桩护桩放样与护桩埋设：

●由专职测量人员采用全站仪或GPS对桩位采用坐标法进展实地放样。

●沿桥宽方向一次放出整排护桩桩位，沿桥长方向放出两排护桩桩位〔如图1〕.

●当进展下一排桩基施工时可利用上一排排桩护桩。

排桩护桩为木桩，桩顶钉钉，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂浆或素混凝土保护。

③单桩护桩放样与护桩埋设：

●沿桩中心呈“十〞字型引出四个桩位点用来控制桩位，作为单桩护桩

●单桩护桩采用木桩〔３ｃｍ×３ｃｍ〕，桩顶钉钉，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂浆或素混凝土保护。

④检测：

●自检：

现场技术员用几何尺寸方法复核桩位，每天对桩位护桩复核一次，假设护桩被破坏或发生位移及时通知测量人员进展复测。

●监理检测：

桩位放样完成，经现场技术人员检查无误后及时报请监理工程师复核，监理工程师用全站仪采用坐标法对桩位进展符合，无误后进展护筒埋设工作。

图1排桩护桩示意图

5-10米（据地形调整）

墩台

0#1#2#3#

墩台

5-10米

（据地形调整）

0#1#2#3#

图2单桩护桩示意图〔３ｃｍ×３ｃｍ〕

4.2.2、配制泥浆

①、工地试验确定泥浆配合比，通过试验确泥浆配合比为：

水：

粘土：

膨润土＝1：

0.4：

0.08〔质量比〕；

②、计算桩孔体积，挖2倍桩孔体积的泥浆池；

③、根据泥浆配合比，在泥浆池中参加水、粘土、膨润土，用挖掘机搅拌至均匀。

④、通知试验室，检测泥浆相对密度、粘度、含砂率、胶体率、PH各项指标，合格前方可使用。

泥浆各项指标如下：

钻孔方法

相对密度g/cm3

粘度Ts

胶体率%

含砂率%

PH值

旋挖钻

1.05~1.15

大于17

大等于95

不大于2

大于6.5

⑤、考前须知：

泥浆配制前在泥浆池底部和四周铺设塑料布，防止泥浆渗漏。

钻孔过程中每进尺5—10米时测定泥浆各项技术指标，不满足要求时及时调整，保持各项指标符合要求。

4.2.3、护筒的制作与埋设

①、护筒制作

　　护筒采用钢质护筒，4m以内的护筒，采用厚不小于5mm后的钢板制作，顶部、中部和底部加焊5mm厚15cm高加强圈；长度大于4m的钢护筒，采用厚不小于6mm厚钢板制作，顶部、中部和底局部别加焊6mm厚15cm高加强圈，护筒钢板接头焊接密实、饱满，不得漏浆。

制作时，钢护筒的内径比桩径大200-400mm。

②、护筒埋设

钢护筒埋置高出施工地面0.3m；假设桩孔在河流中，应将钢护筒埋置至较坚硬密实的土层中深0.5m以上；钢护筒顶高出施工水位或地下水位1.5m，并高出施工地面0.3m。

护筒埋设：

①、埋设护筒采用挖坑法，由吊车安放。

②测量队对要埋设护筒的桩位进展放样，现场技术人员复核，旋挖钻机钻头中心对准桩位中心挖孔扩孔，所挖孔直径为护筒直径加40cm，挖孔深度为护筒长度。

③、在孔内回填30—50cm粘土，并用旋挖钻钻头夯击密实。

④、利用护桩拉线绳定出桩位中心，再用线锤将桩位中心点引至孔底。

⑤、用吊车吊放护筒至空内，用线绳连接护筒顶部，吊垂线，用吊车挪动护筒，使护筒中心根本与桩位中心重合，其偏差不大于3cm。

⑥、护筒位置确定后，吊垂线，用钢卷尺量测护筒顶部、中部、底部距离垂线的距离，检查护筒的竖直度。

护筒斜度不大于1％。

⑦、符合要求后在护筒周围对称填土，对称夯实。

⑧、四周夯填完成后，再次检测护筒的中心位置和竖直度。

⑨、测量护筒顶高程，根据桩顶设计高，计算桩孔需挖的深度。

4.2.4、钻机就位及钻孔

①、确定钻机位置，在钻机位置四周洒白灰线标记。

②、标记位置，定位。

将旋挖钻机开至白灰线标记位置，不再挪动。

③、连接护桩、拉十字线调整钻头中心对准桩位中心。

通过钻机自身的仪器设备调整好钻杆、桅杆的竖直度并锁定。

④、开场钻孔作业，钻进时应先慢后快，开场每次进尺为40-50cm，

确认地下是否不利地层，进尺5米后如钻进正常，可适当加大进尺，

每次控制在70-90cm。

⑤、成孔、成孔检查

●成孔到达设计标高后，对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进展检查，检测前准备好检测工具，测绳、检孔器等。

检孔器应按如下要求制作：

●检孔器的外径D为钢筋笼直径加10cm，长度为6D〔D为孔径，检孔器的加工执行钢筋加工及安装作业指导书〕。

检孔器长度一览表

桩径

1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

检孔器长度

6.0

6.6

7.2

7.8

8.4

9.0

9.6

10.2

●标定测绳，测绳采用钢丝测绳，20米以内测锤重2Kg，20米以上测锤重3Kg。

●测量护筒顶标高，根据桩顶设计标高计算孔深。

以护筒顶面为基准面，用测绳测量孔深并记录，测量时测量五处〔中心一处，四周对应护桩各测量一处〕孔深按最小测量值，当最小测量值小于设计孔深时继续钻进。

现场技术人员应严格控制孔深，不得用超钻代替钻渣沉淀。

●用检孔器检测孔径和孔的竖直度，检孔器对中后在孔内靠自重下沉，不借助其他外力顺利下至孔底，不停顿，证明钻孔符合标准及设计要求，如不能顺利下至孔底时，用钻机进展扩孔处理。

●检测标准：

孔深、孔径不小于设计规定；钻孔倾斜度误差不大于1％；沉渣厚度符合设计规定：

对于直径≤1.5m的桩，≤300mm；

对于直径＞1.5m的桩或桩长＞40m或土质较差的桩，≤500mm。

桩位误差不大于50mm。

钻孔过程中钻机操作要领和考前须知：

①、在钻进过程中应时刻注意钻机仪表，如仪表显示竖直度有变化，应及时进展调整，调整后钻进。

②、钻孔过程中每进尺5—10米时测定泥浆各项技术指标，不满足要求时及时调整。

③、钻进过程中生成的泥浆，导入泥浆沉淀池，沉淀后循环使用，

施工完成后用泥浆车将其运至指定地点以防对环境造成污染。

④、钻进过程中注意孔内水压差。

⑤、钻进时记录每次的进尺深度并及时填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班的考前须知。

⑥、因故停钻时，孔口应护盖，严禁钻头留在孔内，以防埋钻。

同时保持孔内有规定的水头〔即应高于地下水位或空外水位1.0-2.0m〕和要求的泥浆浓度、粘度，以防坍孔。

、旋挖钻孔应超挖30cm，以保证桩长，同排桩超挖深度应根本一致，要控制在±5cm以内。

、在钻进过程中，设专人对地质状况进展检查。

、在钻进过程中，要根据地质情况调整钻机的钻进速度。

在粘土层内，钻机的进尺控制在80-90cm/次旋挖，在砂土层中，钻机的进尺控制在40-50cm/次旋挖。

、在钻进过程中，钻杆的提升速度控制在0.4米/s。

4.2.5、清孔：

①、孔底清理紧接终孔检查后进展。

钻到预定孔深后，必须在原深处进展空转清土〔10转/分钟〕，然后停顿转动，提起钻