4成孔灌注桩作业指导书.docx
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4成孔灌注桩作业指导书
目录
1.适用范围1
2.施工准备1
3.技术要求2
4.施工程序与工艺流程2
5.劳动力组织8
6.原材料要求9
7.施工机械部署9
8.质量保证措施和质量要求10
9.成孔灌注桩质量标准12
10.安全措施13
11.文明施工及保证措施15
太原南站站房工程
成孔灌注桩施工作业指导书
1.适用范围
适用于太原南站站房工程成孔灌注桩基础施工。
2.施工准备
2.1技术准备
2.1.1组织对施工规范及相关标准的学习，做好审图工作，确定桩基础工程的质量控制重点和难点，并制定相应的措施。
2.1.2根据图纸、方案结合工程的实际情况制定详细的有针对性和可操作性的技术交底，做好技术交底工作。
2.1.3施工前由技术负责人组织技术人员、工长、质检员及班组长进行施工交底，使每位管理人员都能掌握工程的重点、难点，在施工中能正确操作。
2.1.4工长在施工前认真学习图纸、规范、施工方案及施工工艺，对劳务专业技术工人进行具有针对性的技术、质量、安全、消防、文施及环保交底。
2.1.5专业技术工人按工长下达的交底及质量标准及其它要求进行施工。
2.1.6根据桩基施工平面图及现场平面控制网测放出控制点和施工具体桩位。
2.2主要材料准备
表1：
主要材料用量表
序号
材料名称
规格
备注
1
钢筋
32
2
钢筋
28
3
钢筋
25
4
钢筋
22
5
钢筋
18
6
钢筋
16
7
钢筋
Φ8
8
混凝土
C35
9
直螺纹套筒
φ32
10
直螺纹套筒
φ28
11
直螺纹套筒
φ25
12
直螺纹套筒
φ22
13
直螺纹套筒
φ18
14
直螺纹套筒
φ16
3.技术要求
3.1本工程工程桩分为抗压桩和抗拔桩两种类型，桩径φ800mm。
钢筋HPB235级，钢筋HRB400级，主筋保护层厚度为50mm。
桩身混凝土强度等级C35，混凝土骨料粒径不得大于40mm，混凝土坍落度180～220mm，要求采用混凝土水下浇注工艺施工。
4.施工程序与工艺流程
4.1
施工工艺流程图
图1：
施工工艺流程图
4.2施工要求
4.2.1桩基测量放线
4.2.1.1根据现场水准控制点及测量控制网进行引测,在轴线的延长线上做点建立二级控制网进行校核,在桩基施工过程中,每天应对现场的二级测量控制点进行校核,并作好有效保护。
4.2.1.2根据图纸放出桩位点，采取灌白灰或打入钢筋等定位措施，保证桩位标记明显准确。
4.2.1.3桩测量复核：
采用全站仪极坐标法复核放样成果，并用钢尺对前后左右的桩位进行相互校核。
4.2.2泥浆池制作
4.2.2.1现场挖坑作为泥浆池，坑的尺寸可根据现场实际情况确定，坑底及四周要做好防渗漏处理，可在坑底覆盖塑料布。
钻孔过程中应随时清除池内沉淀物。
4.2.2.2泥浆池现场数量可根据现场实际情况及钻机数量确定。
每个泥浆池可供周边50m范围内钻机的施工，泥浆池的布置还应避让场内施工道路和加工场地。
4.2.3埋设护筒
4.2.3.1埋设护筒时孔位桩要挖掉，所以在护筒外50－80cm处打入土中四个小栓桩，小栓桩的两条直线的交点对正孔位桩，机械就位后按护筒直径加20cm以孔位桩为圆心就地划圆作为开挖护筒坑范围。
坑挖好后用机械将护筒吊入坑内，拉拴桩的两条线交点与护筒中心对正落地安稳。
桶身竖直后，四周用黏土分层回填夯实，并随填随观察，保证护筒中心与桩位中心重合，其位置偏差不大于50mm，埋设好的护筒应高出地面200mm～300mm。
4.2.4钻机就位
4.2.4.1钻机就位时必须保持平稳，不得发生倾斜。
起重钢丝绳及吊起的钻头应在护筒中心位置。
钻机就位过程应由机长统一指挥。
4.2.4.2钻机就位前保证场地的平整坚实，当场地为深水区或淤泥层较厚时，应搭设工作平台。
钻机就位时应保证钻机支架均匀布置，并保证支架与地面角度不小于60度。
4.2.5成孔
4.2.5.1冲击钻应对准护筒中心，要求偏差不大于±20mm，开始时应低垂密击，使孔壁挤压密实，直至孔深达护筒下3～4m。
4.2.5.2泥浆密度与冲程见下表：
表2：
泥浆密度与冲程对照表
序号
项目
冲程（m）
泥浆密度（t/m3）
备注
1
护筒中及护筒下3m以内
0.9～1.1
1.2～1.5
土层不好时宜提高泥浆密度，必要时加入小片石和粘土块
2
粘土
1～2
清水
或稀泥浆，经常清理钻头上泥块
3
砂土
1～2
1.3～1.5
抛粘土块，勤冲勤掏渣，防塌孔
4
塌孔回填重成孔
1
1.3～1.5
反复冲击，加粘土块及片石
4.2.5.3到达护筒下3～4m后加快速度，加大冲程，将锤提高至1.5～2.0m以上，转入正常连续冲击，在造孔时要将孔内残渣排出孔外，以免孔内残渣太多，出现埋钻现象。
4.2.5.4每冲击1～2m应排渣一次，并定时补浆，直至设计深度。
排渣时应及时向孔内补充泥浆，以防亏浆造成孔内塌陷。
4.2.5.5在钻进过程中每1～2m要检查一次成孔的垂直度情况。
如果发现偏斜应立即停止钻进，采取措施进行纠正。
对于变层处和易于发生偏斜的部位，应采用低垂轻击，以保证孔形良好。
垂直度检查利用桩机自身钻头钢丝绳，采用吊线坠法进行测量检查。
4.2.5.6在冲击钻进阶段应注意始终保持孔内水位高过护筒底口0.5m以上，以免水位升降对护筒底口处的冲刷。
4.2.5.7准确控制松绳长度以免打空锤，一般不宜用高冲程，以免扰动孔壁，引起塌孔、扩孔或卡钻等。
4.2.5.8经常检查冲击钻头的磨损情况、卡扣松紧程度、转向装置的灵活性。
4.2.5.9冲孔时应随时测定和控制泥浆密度。
由于现场土质多为粉质粘土，泥浆比重应控制在1.1～1.2之间。
根据测定结果，如泥浆比重超过1.2应加清水稀释，如泥浆比重小于1.1，应添加粘土增加泥浆比重。
泥浆比重测量将泥浆抽入泥浆容器内用泥浆比重计进行测定。
4.2.6清孔
4.2.6.1成孔后，应用测绳下挂0.5kg重铁测量检查孔深，核对无误后，进行清孔，可使用底部带活门的钢抽渣筒，反复掏渣，将孔底淤泥、沉渣清除干净。
密度大的泥浆借水泵用清水置换，使密度控制在1.1～1.2之间。
4.2.6.2为避免清孔后再次大量沉渣，吊放钢筋笼及焊接两段钢筋笼的时间保证在3小时以内。
下好钢筋笼后，应再次检查桩内沉渣厚度，并进行二次清孔。
二次清孔利用空压机+导管进行清孔，利用空压机的压力将孔底沉渣吹起，使沉渣颗粒悬浮于表面上，采用百米测绳进行测量，最终沉渣达到设计规范要求不大于100mm。
清孔完毕后立刻浇筑砼。
4.2.7钢筋笼制作
4.2.7.1所有不同规格的钢筋均有出厂合格证和按批进行复试，经复试合格后才能使用，试件取样必须有见证人签证。
4.2.7.2桩主筋均匀设置，接头采用直螺纹套筒机械连接，接头按35d且大于等于600mm相互错开，接头面积百分率不大于50%。
由于桩长较长，钢筋笼可分段加工，吊装时再进行焊接连接，接头采用单面焊，长度为10d，焊条采用E50焊条。
直径800mm桩主筋应高于桩顶标高40d，直径700mm桩主筋应高于桩顶标高50d。
4.2.7.3桩螺旋箍筋：
直径800mm桩箍筋在桩顶标高下5m范围内间距100mm，直径700mm桩箍筋在桩顶标高下4m范围内间距100mm，在主筋接头范围内箍筋间距100mm，其余部分间距200mm。
箍筋起始与结束端应有平直段，长度为一圈半，并与主筋焊接，其余与主筋绑扎。
4.2.7.4加劲箍：
桩通长范围内设置加劲箍，加劲箍按间距2m焊接于桩主筋上。
4.2.7.5桩保护层为50mm，采用φ8钢筋耳环按间距2m水平均匀布置4个焊于钢筋骨架上。
图2:
钢筋耳环示意图
4.2.7.6将制作好的钢筋笼稳固放置在平整的地面上，钢筋笼底下垫木方且堆放最多二层以防止变形。
4.2.8吊装钢筋笼
4.2.8.1清孔完成后立即放入钢筋笼，钢筋笼吊装使用吊车采用3点起吊。
4.2.8.2钢筋笼下放前，应先用水平仪测量护筒顶标高，根据护筒顶标高与桩钢筋笼顶标高确定吊筋长度，然后将吊筋焊于钢筋笼上，确保笼顶标高满足设计要求。
4.2.8.3吊点加强焊接，确保吊装稳固。
吊放时，吊直、扶稳，保证不弯曲、扭转。
吊放钢筋笼入孔时应对准孔位，保持垂直，轻放、慢放入孔。
若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理，严禁高提猛落和强制下入。
4.2.8.4随后固定在钢护筒上，使其在浇筑砼过程中不向上浮起，也不下沉。
4.2.9砼浇筑
4.2.9.1混凝土浇筑前必须重新检查成孔深度并填写混凝土浇筑申请，合格后方可浇筑。
4.2.9.2混凝土浇筑前必须检查混凝土塌落度、和易性并记录。
混凝土运到灌注点不能产生离析现象。
4.2.9.3浇筑混凝土前，应检查导管是否竖直，接头处应保证密封，导管下端宜高出孔底300mm～500mm。
4.2.9.4混凝土浇筑前应复测沉渣厚度，如超过规定，必须重新清孔，合格后方能浇筑混凝土。
4.2.9.5混凝土浇筑前，导管内应设置球、塞等隔水，浇筑时首罐混凝土量应保证导管埋设深度不小于1m。
4.2.9.6从成孔至混凝土浇筑间隔时间不超过4h，以防泥浆沉淀和塌孔。
4.2.9.7水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇注时间按初盘混凝土的初凝时间控制，初凝时间为6h。
导管埋深宜为2～6m，严禁将导管提出混凝土面。
施工时注意控制最后一次灌注量，实际超灌高度高于桩顶标高800mm～1000mm。
混凝土充盈系数（由桩身高度分段控制）不得小于1.05。
4.2.10盲孔处理
4.2.10.1桩顶相对标高为-1.816m～-9.35m，施工盲孔深度为1.816m～9.355m，在桩身混凝土浇筑完毕后，用泥浆泵尽量抽取盲孔中泥浆，之后对空孔部分进行回填压实，保护人员和设备的安全。
5.劳动力组织
5.1项目部管理层人员组织
5.1.1桩基施工由项目经理负责全面管理协调，副经理负责现场施工部署，总工负责施工技术，还配备6名技术员及质量员、安全员、试验员、施工员、材料员、资料员各一名负责桩基础的施工过程控制。
5.1.2工程桩施工过程中，项目经理部管理人员实行24小时盯岗，只要有人施工，现场就要有管理人员。
5.2劳务层人员组织
5.2.1桩基施工共设有三支施工队伍负责现场施工。
施工队伍配有专业负责人，并配有专业技术、施工、质检、资料管理人员对现场施工过程进行管理施工。
所有施工的机组实行备案制度，人员实名制，10～12台桩机编为一个机组，每台机组设置一名机长。
表3：
劳动力人员表
序号
工种
人数
作业项目
1
钢筋工
90
钢筋笼绑扎
2
砼工
40
浇筑混凝土
3
钻孔工
120
成孔
4
起重工
10
吊运钢筋笼
5
壮工
40
配合成孔、吊运钢筋笼
6.原材料要求
6.1桩基础主筋：
HRB400钢筋
6.2桩基础箍筋：
HPB235钢筋
6.3绑扎丝：
22号火烧丝
6.4主筋连接：
直螺纹套筒
6.5混凝土：
C35商品混凝土，混凝土骨料粒径不得大于40mm，混凝土坍落度180～220mm
7.施工机械部署
表4：
施工机械表
序号
机具名称
型号
数量（台）
备注
1
发电机
500千伏安
2台
2
汽车吊
25t
4台
4
挖掘机
3台
5
冲击钻机
22型
40台
6
泥浆运输车
4000L
5辆
7
混凝土导管
300mm
120m/台
8
汽车泵
3台
9
钢筋切断机
PZ-5B
3台
10
钢筋弯曲机
3PNL
3台
11
电焊机
BX3-300
18台
12
套丝机
6台
13
清孔设备
40套
14
沉渣检测设备
20套
8.质量保证措施和质量要求
8.1钢筋笼制作及安放质量控制措施
8.1.1钢筋笼堆放场地必须平整整洁，堆放最多二层。
在起吊、运输和安装过程中应采取措施防止变形。
起吊点设在加强箍筋部位，钢筋笼入孔遇阻时，不得强行下放，分析、查明原因后，采取相应的措施进行处理。
8.1.2钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料，检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。
在钢筋笼吊放过程中，应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。
同时，要注意钢筋笼能否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁；当吊放受阻时，不能加压强行下放，因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并寻找原因，如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的，应提出后重新垂直吊放；如果是成孔偏斜而造成的，则要求进行复钻纠偏，并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。
钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。
8.2混凝土灌注
8.2.1导管应有足够的抗拉强度，能承受其自重和盛满混凝土的重量。
8.2.2各节的导管安装必须增加密封圈、不得漏气。
8.2.3最下端一节导管长度要长一些，一般为4米，以便在混凝土内。
每节导管的长度要整齐统一，便于丈量长度，并作出标记和记录。
8.2.4导管使用前做好水密性试验。
导管不要埋入混凝土过深，严格控制混凝土配合比、和易性等技术指标。
8.2.5为预防孔壁坍塌，操作中避免碰撞孔壁，并随时注意控制泥浆的和比重。
8.2.6为保证施工质量，水下混凝土的坍塌度宜采用18～22厘米。
8.2.7桩成孔过程中应随时测量孔深，保证桩底标高准确；如超打需用素砼进行灌注。
8.2.8混凝土施工中间每间断30分钟后，要上下串一上导管，防止混凝土失去流动性，提升导管困难，增加发生事故的可能性。
在施工过程中，中途中断浇注时间不宜超过30分钟，整个桩的浇注霎时间不宜过长，尽量在6小时内完毕。
8.3钢筋焊接质量保证措施
8.3.1焊条应存放在干燥的库房内。
如焊条受潮，在使用前应烘焙2h。
8.3.2焊机应经常维护保养和定期检修，确保正常使用。
8.3.3钢筋施焊前应清理钢筋焊接面的锈斑、油污、杂物。
8.3.4焊接时不得烧伤主筋。
8.3.5焊接过程中应及时清渣，保证表面光滑，焊缝余高应平稳过渡，弧坑应填满。
8.3.6焊缝厚度不应小于主筋直径的0.3倍，焊缝宽度不小于主筋直径的0.8倍。
8.3.7焊接过程中应停焊清渣一次；焊平后再进行焊缝余高的焊接，其高度不得大于3mm。
8.3.8焊缝表面平整，不得有凹陷和焊瘤。
8.3.9焊接区域不得有肉眼可见的裂缝。
8.3.10在环境温度低于-5度条件下施焊时，宜增大焊接电流，减低焊接速度。
8.3.11在环境温度低于-20度时，不宜进行焊接。
8.3.12雨雪天不宜在现场进行施焊；必须施焊时必须采取有效应采取有效遮蔽措施。
8.4其他保证措施
8.4.1工程桩施工中必须严格按打桩机操作规程操作机械，大小钢丝绳（钻孔延米5000m、7000m）随时检查及时更换，每台打桩机建立档案制度，钻孔延米达到后，钢丝绳必须强制更换。
所有绳扣必须三个卡环卡紧，所有电器及机械传动部分也要随时检查，发现问题及时处理。
8.4.2加强现场混凝土的质量控制，进场的混凝土罐车在混凝土浇灌前进行坍落度的检测，并如实做好记录，混凝土质量达不到技术要求的混凝土罐车一律清退出场。
8.4.3护筒埋置不宜低于地面，以保持孔内浆液标高高于孔外地面。
8.4.4护筒埋置后，应用粘土在筒外围封填堵塞，用脚踩实，然后在四周堆砌草袋与粘土。
8.4.5钻机就位时必须安置在牢固地基基础上，并保证钻机水平、稳固，确保作业时不发生移位或倾斜。
8.4.6开孔时，必须使钻头对准孔中心。
8.4.7钻进过程中，每钻进1—2米要检查成孔的垂直度。
8.4.8开始钻进或穿过软硬互层交界时，应缓慢进尺，保证钻具垂直，在钻进含水量大的软塑性粘土层时，应尽量控制钻杆晃动，防止扩径。
8.4.9钻进不稳定地层，应采用低钻速钻进，以保证成孔顺直。
9.成孔灌注桩质量标准
9.1所有工程桩必须达到一类桩标准。
9.2桩径允许偏差±50mm；
9.3桩位允许偏差不大于100mm；
9.4垂直度允许偏差1%；
9.5桩位容许偏差单桩，条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础中的边桩：
不大于100mm；
9.6条形桩基沿轴线方向和群桩基础中的中间桩：
不大于150mm。
9.7钢筋笼制作偏差应符合下列规定：
主筋间距±10mm，箍筋间距±20mm，钢筋笼直径±10mm，钢筋笼长度±50mm；
9.8桩成孔后沉渣厚度不大于100mm。
9.9混凝土质量标准要求
表5：
成孔灌注桩混凝土质量标准
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
砼抗压强度
不低于设计强度
试压报告
2
桩顶标高
10mm
用水准仪测
3
相关试验
合格
试压报告
10.安全措施
10.1机械操作注意事项
10.1.1对无防护罩、漏电保护措施的桩机一律不得开机施工。
10.1.2钻机安放平稳、牢固，各部分位置正确，防止钻机溜车。
10.1.3钻机使用前，熟悉掌握其构造及操作要求，做到定人、定机、定岗位安全操作。
10.1.4经常检查各部分是否正常，一旦发现问题及时处理，加强机械维护、检修、保养。
10.1.5钻机运转时，必须有专人管理，严禁在无人看管下运转，停机时必须切断电源。
10.1.6雨后要及时检查钻机支腿是否牢固。
10.1.7钢筋笼吊装时钢筋笼下不得站人。
10.1.8吊车吊装时支腿要全部打开，支腿基础要牢固。
10.1.9吊装钢筋笼时要由专业信号工统一指挥。
10.2施工现场安全措施
10.2.1进入施工现场，必须戴安全帽，禁止吸烟，禁止酒后作业。
10.2.2施工时应严格执行交底规定的安全技术措施，未经交底严禁作业。
10.2.3从事特种作业人员必须持有特种作业操作证，无证人员禁止操作。
10.2.4管理人员严禁违章指挥。
10.2.5施工人员必须服从现场管理人员的指挥和管理。
10.2.6进入现场的作业人员必须先参加安全教育培训，考试合格后方可上岗作业，未经培训或考试不合格者，不得上岗作业。
10.2.7施工期间，严禁非电工或机械操作工私接电源或操作机械。
10.2.8砼浇筑完毕后必须及时抽干空桩部分的泥浆并做好防护措施。
10.3夜间施工要求
10.3.1夜间施工，要配备好足够的照明措施。
本工程拟在坑上采用大功率照明措施外，在每个钻机上配备2～3个移动镝灯，进行辅助照明，确保施工顺利进行。
10.3.2夜间施工要配备相关的指示措施：
如进出马道的护档灯，指示牌，以及配备相应的指挥人员，安排现场合理有序地进行各道工序的施工。
10.3.3由于钻机夜间声音较大，教育操作手，尽量小心操作，避免扰民。
11.文明施工及保证措施
11.1泥浆添加剂等易飞扬的细颗粒散体材料安排在库内存放或严密遮盖。
运输时必须封闭、包扎、覆盖、不得沿途泄漏、遗洒，卸运时应采取行之有效措施，以防止扬尘。
11.2根据工程特点及现场条件，桩基施工使用泥浆箱，保证施工现场环境卫生。
11.3桩基施工完毕后，泥浆经专设的沉淀池沉淀，自然脱水后委托环卫部门外运埋填处理。
11.4施工作业产生的污水，必须经沉淀后方可排入市政污水管道。
施工污水严禁流出施工区域，污染环境。
11.5施工现场要整齐清洁，无积水。
11.6车辆出现场不得遗撒和夹带泥沙。
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