螺杆桩作业指导书样本.docx

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螺杆桩作业指导书样本

作业指导书

螺

杆

桩

桩

施

工

编制：

工程技术部

编制时间：

二Ο一四年六月

中铁七局呼准鄂铁路二分部

1、合用范畴

新建呼和浩特至准格尔铁路工程HZSG-3标段路基工程螺杆桩施工（DK16+307.99~DK16+357.99）。

2、采用有关规范及原则

（1）施工招标文献、投标文献、施工图设计；

（2）《客货共线铁路路基工程施工技术指南》 （TZ202-）；

（3）《铁路路基工程施工质量验收原则》（TB10414-）铁道社；

（4）《铁路路基工程施工安全技术规程》（TB10302-）；

（5）《新建呼和浩特至准格尔铁路工程施工图个别路基设计图》

（6）《新建呼和浩特至准格尔铁路工程施工图个别路基设计通用图》

（7）《螺杆灌注桩技术规程》DBJ46-026-

（8）《铁路路基设计规范》TB10001-

（9）《铁路工程地基解决技术规程》TB10106-

（10）《铁路混凝土构造耐久性规范》TB10005-

（11）《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设（）241号

（12）《铁路工程测量规范》（TB10101--）。

3、材质规定

螺杆桩桩体混合料由水泥、卵石（或碎石）、砂、粉煤灰（必要时加适量泵送剂），加水在搅拌机中强制搅拌而成，强度级别为C25。

水泥采用42.5级矿渣硅酸盐水泥

碎石粒径8~25mm

砂含泥量不大于5%

粉煤灰级别Ⅲ级或Ⅲ级以上

泵送剂用于改进拌和料泵送性能，应控制掺入量，拌和料泵送性能满足施工规定期可以不掺泵送剂。

4、螺杆桩施工工艺及技术规定

4.1施工准备

施工图到达后，组织有关技术人员进行图纸审核，并使关于施工管理人员认真熟悉图纸。

按照施工设计图及施工进度安排，编制材料筹划，并保证准时、按质、按量组织进场。

依照规范规定和规定，进行各种材料检查、实验，以保证工程质量和进度规定。

投入本工程施工人员，以经验丰富管理人员和技术工人为骨干，以普工为辅助，技术级别能满足本工程施工对人员配备规定。

4.2施工工艺

4.2.1原地面解决→测量放线→桩机就位→钻进至设计深度→停钻→泵送混合料、提钻→高出设计标高0.5m停泵→成孔

4.2.2详细施工办法

（1）定位：

场地清理整平，由测量技术人员按试桩桩位通过轴线控制点逐个施放到现场，做好标示。

（2）桩机就位：

应用钻机塔身先后和左右垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，保证螺杆桩垂直度容许偏差不在于1%。

桩位容许偏差不不不大于10cm。

（3）钻进至设计深度：

下钻过程中桩机自控系统严格控制钻杆下降速度和旋转速度，使两者匹配，规定钻杆旋转2周以上，螺杆钻杆下降一种螺距，钻至螺杆桩直杆段设计深度，在土中形成圆柱状；随后钻杆旋转一周，螺杆钻杆下降一种螺距，钻至螺杆桩螺纹段设计深度，在土体中形成螺纹状。

（4）泵送混合料、提钻：

钻头钻至设计标高后，停止钻进开始泵送混合料，当钻杆芯管布满混合料后钻杆反向旋转提高钻杆，提钻过程中自控系统应严格控制钻杆提高速度和旋转速度，与下降时同样，保持同步和匹配。

与此同步制备好混合料迅速填充，由于钻杆提高所产生带螺纹型空间和钻杆直接提高或正向旋转提高所产生带圆柱型空间，形成螺杆桩。

提拔速度宜控制在2.6~3.2m/min，成桩过程应持续进行，应避免因后台供料慢面浮现停机待料。

提钻时钻头达到一定位置可停止泵压混凝土，由钻杆内混凝土充填至桩顶标高，禁止先提钻后泵料，禁止直提钻杆，保证成桩质量。

（5）成桩：

桩顶标高应高出设计标高不少于50cm。

灌注成桩完毕后，用水泥袋盖好桩头，进行保护。

（6）桩帽：

使用小型挖掘机清理到离设计标高剩5-10cm后改由人工清理剩余某些，用截桩机截桩头至桩顶标高+10cm,桩头伸入桩帽10cm，桩帽长1.0m,宽1.0m，厚0.4m。

拆模后回填桩间土至桩帽顶标高。

4.3操作要点

4.3.1拟定螺杆桩施工顺序螺杆桩施工顺序应从线路中心向两侧顺序推动，按编号顺序进行，依照桩间距和地层渗入状况以及成桩实验成果，拟定与否采用跳桩施工办法，以免因振动挤压导致相邻桩孔缩径或串浆。

4.3.2测量定位放线测量定位放线要严格按照设计施工图纸进行，采用经纬仪和钢尺测量，对每处桩位进行场地标高抄测工作，按设计规定做好桩顶标高控制工作。

4.3.3螺杆桩位定好后，按设计规定在桩中心点上插一标杆，放好桩位后，移动螺杆桩机到达指定桩位对中。

4.3.4调节钻杆垂直度

桩机就位后，应用桩机塔身先后和左右垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，保证垂直度不大于1.0%桩长。

4.3.5钻进成孔

钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达钻进。

普通应先慢后快，这样既减少钻杆摇晃，又容易检查钻孔偏差，以便及时纠正。

在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢钻进速度，否则容易导致钻孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。

在钻孔过程中桩机自控系统严格控制钻杆下降速度和旋转速度，使两者匹配。

形成圆柱段时，规定钻杆每下降一种螺距，钻杆旋转二周以上，钻至螺杆桩直线段设计深度。

形成螺纹段时，规定螺杆桩钻杆每下降一种螺距，钻杆旋转一周，钻至螺杆桩螺纹段设计深度。

当遇有障碍物时应及时停钻，清除障碍物后再重新钻进。

施工过程以设计桩长和施工电流都合格作为控制指标。

如控制电流不合格，应及时向监理和设计单位反映。

动力头控制电流合格原则参照值按下表执行。

施工桩直径（mm）

单桩承载力控制电流（A）

电机：

2×30（KW）

电机：

2×30（KW）

电机：

2×30（KW）

500

110

120

150

4.3.6反向旋转提高钻杆及泵送混凝土

螺杆桩成孔到达设计标高后，停止钻进，开始泵送混凝土，当钻杆芯管布满混凝土后，螺杆桩机反向旋转提高钻杆，提钻过程中自控系统应严格控制钻杆提高速度和旋转速度，顺着已形成土体螺纹轨迹钻杆反向旋转，钻杆其旋转转数和提高速度应保持同步和匹配，匀速控制提管速度，规定钻杆旋转一圈，钻杆上升一种螺距。

与此同步泵送高压细石混凝土迅速填充由于钻杆同步旋转提高所产生螺纹段空间。

当钻杆提高至螺纹段顶面设计高度时，钻杆再次正向旋转或直接提高产生带圆柱空间，同步钻头泵出高压混凝土浇筑钻杆直接提高所产生带圆柱空间，直至桩顶设计标高。

4.3.7移位、施工下一根桩

对施工完毕后桩做好现场成品保护，重复以上环节进行下一根桩施工。

4.35.7.8螺杆桩打桩弃土应及时清运，弃土堆放应远离桩基加固施工场地，清运时不可对设计桩顶标高如下桩身导致损害；不可扰动桩间土；不可破坏工作面未施工桩位。

4.3.9截桩头

螺杆桩桩体强度达到设计强度70%后来人工配合小型机械开挖设计桩顶高程以上保护土层及桩间土，开挖时不得扰动基底土，不得碰撞桩体。

施工时严格控制标高，不得超挖，截桩应采用截桩机。

4.3.10桩帽

桩头伸入桩帽10cm，模板采用组合钢模，模板应安装稳固、顺直、平整、无底部漏浆、先后错茬、高低错台等现象。

模板拆除时，砼强度不不大于8.0Mpa，否则，会损坏板边、板角周边砼。

4.3.11桩间土回填

桩间土回填采用两层回填，每层厚度20-25cm，每层回填土回填完毕后，人工整平，挑出里面石块后采用平板振动夯夯实。

并且规定顶层回填土夯实整平后与浇筑桩帽顶面一平。

工艺流程图

‘

工艺流程图

5、螺杆桩施工质量控制及检查

5.1质量控制

为保证工程质量，符合设计规定及关于规范规定，实行过程控制为主，工后检测为辅办法，从人员、设备、材料、施工前准备、工程施工过程等方面对工程质量进行预控。

5.1.1人员

实行岗位责任制，做到定机、定人、定岗、定责。

每处施工现场拟定一名机长，制定详细操作手、机长、自检人员岗位责任制。

对现场施工和质检人员进行培训，从干部到职工都强化质量意识，凡参加施工人员上岗前一方面要理解、掌握、重温关于施工技术规范，明确岗位责任，做到未经培训不得上岗。

充分发挥质检人员对工程质量控制作用，对成型后每根桩实行施工队、项目部全过程工地自检，所有合格后方可报请监理组抽检。

项目部质检人员和监理人员对质量具备一票否决权。

5.1.2设备

螺杆桩机采用直流动力打桩机。

每台设备必要经监理人员现场试桩后，由驻地监理组统一发放进场设备准许证后方可使用。

5.1.3材料

（1）螺杆桩固化剂宜选用强度级别不低于42.5级普通硅酸盐水泥或矿渣水泥，所选用水泥应有出厂合格证，不得受潮、过期。

（2）混凝土用砂应选用粗砂或中砂，砂应质地坚硬、干净，若有泥块和杂质，使用前应筛除。

（3）粗骨料可选用卵石或碎石，石子应质地坚硬、耐久、干净，石子质量应符合国家现行原则。

混凝土石子粒径宜采用8～25mm。

针片状颗粒不不不大于10%。

混凝土强度级别不应低于C25，施工过程中严格按照配合比下料，严格控制粉煤灰惨入量，塌落度控制在16～20cm。

（4）混凝土应符合泵送混凝土规定，粉煤灰应采用Ⅲ级或Ⅲ级以上工业磨细粉煤灰。

其她外加剂（如泵送剂等）可依照不同使用规定适量参入。

外加剂用量依照施工需要通过实验拟定。

（5）采用混凝土罐车运送时，应依照运距、温度等条件预留混凝土塌落度损失量。

只有合格材料才干保证合格工程，施工中建立健全材料管理台帐，施工中使用碎石应通过自检后方可进场，进场后碎石应按批进行报检，报请监理工程师抽检合格后方可投入使用。

5.2控制办法

5.2.1成桩质量检查重要涉及成孔、泵压灌注混凝土等二个工序过程质量检查。

5.2.2桩使用水泥品种、标号、砂、石料，掺入外加剂品种掺量，必要符合设计规定。

5.2.3对原材料质量与计量、混凝土配合比、坍落度、混凝土级别等进行检查。

5.2.4在灌注混凝土前，应严格按照关于质量规定对已成孔中心位置、孔深、孔径、垂直度、提高时泵注压力、泵注管、钢筋笼安放实际位置等进行认真检查，并填写相应质量检查记录。

5.2.5泵料时，钻杆提高速度控制在2.6~3.2m/min，禁止先提钻后泵料，保证成桩质量。

5.2.6若施工中因其他因素不能持续灌注，须依照勘察报告和掌握地质状况，避开饱和砂性土、粉土层，不得在这些土层内停机。

施工中每根桩实际灌注量与理论体积比值即混凝土充盈系数必要不不大于1.2。

5.2.7桩施工完毕后，保护桩长不得不大于50cm。

5.3常用质量问题现象、因素分析与防治办法

5.3.1导管堵塞

由于混凝土配比或塌落度不符合规定、导管过于弯折或者先后台配合不够紧密。

控制办法：

保证粗骨料粒径、混凝土配比和塌落度符合规定。

灌注管路避免过大变径和弯折，每次拆卸导管都必要清洗干净。

加强施工管理，保证先后台配合紧密，及时发现和解决问题。

5.3.2偏桩

普通有桩平移偏差和垂直度超标偏差两种。

多由于场地因素，桩机对位不仔细，地层因素使钻孔对钻杆跑偏等因素导致。

控制办法：

施工前清除地下障碍，平整压实场地以防钻机偏斜；

放桩位时认真仔细，严格控制误差。

桩机水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中注意检查复核。

5.3.3断桩，夹层

由于提钻太快泵送混凝土跟不上提钻速度或者是相邻桩太近串孔导致。

控制办法：

保持混凝土灌注持续性，可以采用加大混凝土泵量，配备储料罐等办法。

严格控制提速，保证中心钻杆内有0.1m3以上混凝土，如灌注过程中因意外因素导致灌注停滞时间不不大于混凝土初凝时间时，应重新成孔灌桩。

5.3.4桩身混凝土强度局限性

受泵送混凝土技术规定，塌落度普通不不大于18～20cm，因而规定和易性好。

配比中普通加粉煤灰，这样混凝土前期强度低，加上粗骨料粒径小，如果不注意对用水量控制仍容易导致混凝土强度低。

5.3.5桩身混凝土收缩

桩身回缩是普遍现象，普通通过外加剂和超灌予以解决，施工中保证充盈系数>1。

控制办法：

桩顶至少超灌0.5m，并防止孔口土混入。

选取减水效果好减水剂。

5.3.6桩头质量问题

多为夹泥、气泡、混凝土局限性、浮浆太厚等，普通是由于操作控制不当导致。

控制办法：

保持钻杆顶端气阀启动自如，防止混凝土中积气导致桩顶混凝土含气泡。

桩顶浮浆多因孔内出水或混凝土离析导致，应超灌排除浮浆后才终孔成桩。

6、施工安全控制办法

6.1施工现场暂时用电需有施工组织设计或方案。

暂时用电还要有安全技术交底、验收表，健全安全用电管理制度和安全技术档案。

6.2建立并健全项目安全生产保证体系，建立和实行安全生产责任制。

编制和呈报安全筹划、安全技术方案和安全办法，并认真贯彻贯彻。

6.3逐级进行安全技术交底。

技术交底针对性要强，并履行签字手续，保存资料。

项目经理部质安员负责监督检查和贯彻，严格按照安全技术交底规定和规定进行作业。

6.4施工现场安全教诲，涉及定期教诲及新工人（含民工）、变换工种工人、特种作业工人安全教诲

6.5桩机施工机械及起重设备，在地面上松软环境下施工时，场地要铺填碎石，平整压实。

6.6施工过程中螺杆钻机较高，严防倾斜，移动时必要有人指挥。

6.7施工人员劳动时间不得过长，普通每天工作时间不超过6小时。

6.8螺杆桩钻机司机应进行严格培训，禁止非专业司机操作。

6.9做好防雪、防雨、防雷等应急准备。

6.10对地上、地下管线进行标记和安全保护，禁止施工过程中导致破坏。