特殊地基施工作业指导书.docx
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特殊地基施工作业指导书
吉河高速公路第LJ5合同段10%灰土隔水墙及6%灰土垫层
特殊地基工程施工
作
业
指
导
书
吉河高速ZB1合同段
山西路桥建设集团有限公司项目部LJ5分部
二O一三年三月十五日
10%灰土隔水墙及6%灰土垫层
特殊地基施工作业指导书
一、编制目的
指导特殊地基作业人员进行施工作业，为确保10%灰土隔水墙及6%灰土垫层施工过程处于受控状态，满足设计和规范的要求。
二、适用范围
适用于吉河高速ZB1合同段山西路桥建设集团有限公司项目部LJ5分部10%灰土隔水墙及6%灰土垫层特殊地基工程施工的全过程。
三、编制依据
1、国家重点工程吉县至河津高速公路设计图纸；
2、交通部颁发的相关施工技术规范，《质量检验评定标准》（JTGF80/1－2004）；《公路路基施工技术规范》（JTGF10－2006）；
3、本公司的《质量手册》、《程序文件》等有关文件。
四、施工机具及人员配置
1、需要配置如下人员：
电工、混凝土工、钢筋工、木工、电焊工、吊车司机、混凝土搅拌站司机、混凝土运输车司机、装载机司机、普工。
2、需要配置如下机械：
混凝土搅拌站、冲击钻机（含泥浆制备设备）、混凝土运输罐车、钢筋对焊机、钢筋交流电焊机、钢筋切割机、钢筋弯曲机、钢筋调直设备、汽车起重机、轮式装载机、发电机（备用）、变压器、水泵、木工加工机械。
3、各类工具明细表：
测绳、50m钢卷尺、5m钢卷尺、全站仪、水准仪。
五、工作职责
1、总工程师负责对全路段冲击钻钻孔灌注桩施工的相关技术要求和施工详图进行审核。
2、工程部技术部负责组织相关技术人员按照钻孔灌注桩的设计图和施工技术要求对施工作业队伍进行技术交底。
现场指导施工人员按照钻孔灌注桩技术要求进行施工。
3、施工负责人负责指导钻孔灌注桩现场施工全过程根据设计及规范要求严格执行钻孔和灌注砼的技术要求，协调组织现场施工。
4、测量员负责用全站式测距仪准确放出各桩位置，并固定桩位，采用三角网进行控制，施工时可随时进行检测，用水准仪测量地面高程，确定钻孔深度。
5、质检员负责对钻孔灌注桩施工质量进行检验评定及控制，做好质量控制资料。
6、试验员负责钻孔灌注桩施工的各项检验项目进行取样检验，提供试验结果，为质量评定提供依据。
六、施工工艺控制及参数总结
1、施工准备
⑴总工组织技术人员进行施工图纸会审，对施工现场进行深入的调查和研究，收集与施工相关资料，编制合理的施工组织方法，使桩基施工保持连续、均衡、有节奏地进行，经报监理工程师审批后实施。
⑵对试桩的墩位进行精确技术交底，确定其在施工时的具体操作方法和注意事项。
⑶对桩基进行测量放样后，进行施工场地平整，做好施工准备工作。
⑷冲击钻钻机、挖机、吊车等设备进场后进行安装、调试。
⑸钻孔桩钢筋经检验合格后进行加工，用于混凝土拌合的设备及材料经验收无误后方可开工。
⑹完善质量自控体系，做好文明施工，规范现场管理，做到标识清楚。
⑺加强环保措施，对钻孔泥浆排放和运输，以及钻孔对地下水和当地河流等的影像，要制定预防措施。
2、护筒埋设
⑴埋设护筒前，对施工场地进行了平整处理，确保钻机底座场地平整、密实，以避免在钻进过程中钻机产生沉陷、倾斜现象。
⑵进行测量放样，经监理现场复核无误后，利用十字线放出四个控制桩位，并以四个控制桩为基准进行埋设护筒。
⑶护筒用10mm的钢板制作，长200cm，护筒内径大于钻孔直径20cm-40cm，经检查护筒焊缝牢固、密封不漏水。
将护筒外侧周围0.5m范围内的土挖除，夯填粘土至护筒底0.5m以下，护筒口顶端应高出地下水或孔外水2.0m，同时高出地面约50cm，好防止杂物、泥水流入孔内。
⑷钢护筒底端的埋置深度，对于粘性土应为1.0～1.5m，对于砂土不得小于1.5m，对于软土、淤泥不小于3.0m，当软土、淤泥较厚时，应尽量深入到不透水层粘性土内1.0～1.5m。
⑸钻机就位并使钻头居于孔中心，并严格保护护筒的竖直位置,经监理工程师确认后实施钻进。
钻机钻头中心与钢护筒中心位置偏差不得大于5cm。
3、泥浆调制
泥浆的性能指标对钻孔中的护壁效果和成孔质量有很大影响，在施工过程中，我们注重了严格控制泥浆性能指标。
泥浆的主要性能有：
相对密度、粘度、静切力、含砂率、失水率、酸碱度，各个指标之间是相互影响的。
开钻前钻机配备了下列泥浆性能检测仪器：
泥浆相对密度计，泥浆粘度计，泥浆含砂率仪，100ml量杯等，并存放于施工现场。
本次试桩泥浆制作控制指标：
泥浆比重：
1.03～1.1g/cm3；黏度：
17～20s；含砂率：
＜2%；胶体率：
＞98%；PH值：
8～10。
为满足施工环保要求和泥浆重复使用，在桩位附近设置了泥浆池和沉淀池。
七、施工工艺
1、冲击钻钻孔施工
⑴钻机就位前，应对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括主要机具设备的检查和维修，钻机就位后，应平稳，不得产生位移和沉陷，开孔的孔位必须准确。
⑵冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于2cm，升降锥头时要平稳，不得碰撞护壁和孔壁。
⑶钻孔连续进行，遇到特殊情况需停钻时，提出钻头，补足孔内泥浆，始终保持孔内规定的水位和泥浆的相对密度、粘度。
及时清除糊钻的粘土，同时要控制钻进速度，加强观察，防止因糊钻而扭断钻杆。
⑷钻进过程中，每进5～10尺检查钻孔直径和竖直度，注意地层变化，在地层变化处捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。
根据实际地层变化采用相应的钻进方式，以确保成孔质量。
⑸冲击钻应用小径钻钻到深度后，用大径钻扩孔，钻管内的泥渣和泥浆经常倒出，在钻孔排渣，提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内水头和要求的泥浆指标。
2、成孔、清孔
⑴成孔检测：
钻孔深度达到设计标高后，根据以下表格检查项目对孔深、孔径、孔位、竖直度进行检查：
项目
允许偏差
孔的中心位置（mm）
100
孔径（mm）
不小于设计桩径
倾斜度
小于1％
孔深
比设计深度超深不小于50mm
沉淀厚度（mm）
柱桩≤5mm，摩擦桩≤200mm
根据钻机钻杆长度和测绳两个数据同时控制孔深，孔深达到设计标高后，经检查满足设计要求后约请监理工程师进行成孔检验，并填写成孔检验记录。
⑵清孔要求
1只有成孔检测合格后才可清孔。
清孔方法采用抽浆法。
2清孔指标有孔内泥浆性能指标及沉淀厚度，实际工作中通常只
测泥浆比重1.1，沉淀厚度﹤5cm，摩擦桩不大于20cm，即满足清孔标准。
③钢筋笼安放至设计标高后，如泥浆指标及沉淀厚度超出标准，应进行第二次清孔，直至达到标准。
不能用加深钻孔深度的方法代替清孔。
3、钢筋笼加工与吊放
⑴钢筋笼加工与安装施工方法
①用两台电焊机先点焊，再用铅丝绑扎然后焊接。
承台底1m以上桩身钢筋按照要求用塑料袋包裹，以隔离桩头混凝土，保持凿除桩头后桩身钢筋的清洁。
②钢筋笼吊装时配备了专用托架，用平板车运至现场，在孔口利用汽车吊放。
下放前检查钢筋笼垂直度，为使钢筋骨架有足够的钢度以保证在运输过程中不产生变形，每隔2m用HRB335φ20mm钢筋设置一道加强箍。
在箍筋上设塑料垫块，以控制钢筋骨架与孔壁净距。
钢筋笼的加强箍必须与主筋焊牢，采用“J502焊条”，以保证钢筋笼焊接质量。
③钢筋笼安装就位后立即将钢筋笼中四根加长主筋与钢护筒顶部焊接固定，防止混凝土浇筑过程中钢筋骨架上浮。
吊环挂在孔口并临时与筒口焊牢，钢筋骨架安放后的顶面和底面标高应符合设计要求，其误差不大于±5cm。
⑵钢筋笼加工与安装施工控制指标
1钢筋原材料加工施工控制指标：
受力钢筋全长（允许偏差）：
±10mm；骨架外径：
±10mm；箍筋内尺寸（允许偏差）：
±3mm；受力钢筋间距：
±0.5d；箍筋间距：
±20mm；加强筋间距：
±20mm；
②钢筋笼安装施工控制指标：
中心平面位置：
20mm；骨架顶面高程：
±20mm；骨架垂直度：
±1%；
4、安设导管
导管使用前应在现场技术人员旁站的情况下做拼装编号、水密、承压试验，接口紧密、牢固、不漏水。
并根据试验连接顺序进行编号。
使用前将丝扣清理好并涂抹黄油，保证施工中节与节能正常拆卸。
孔口安装时，仔细检查管壁及接头丝扣完好情况，必须加密封胶圈并涂黄油密封，确保连接牢固、不漏浆，下导管时保持居中，轻放，防止碰挂钢筋笼和碰撞孔壁。
⑴在吊入钢筋骨架之后，马上进行下导管，然后进行泥浆循环，以防止出现塌孔或缩径现象。
导管安装利用钻机上的卷扬机将导管提升，按试拼时的编号逐节下放。
配备的导管直径为30cm，本次共安装导管8节共计21.7m，其中6节长2.7m,配1节1.5m、1节4m的短导管，管下口距孔底40cm。
⑵导管使用前试拼，并做封闭水试验，15分钟不漏水为宜。
仔细检查导管的焊缝。
在连接导管时，用橡皮密封圈，并打紧导管接头，以防止灌注混凝土时发生导管漏水现象。
⑶保证混凝土首灌时导管悬空在40cm左右，经测量导管悬空38cm。
导管分节长度应便于拆装和搬动，并小于导管提升设备的提升高度。
每使完一次，都要检查导管是否有漏水现象，胶皮垫是否老化漏水。
如有应及时更换胶皮垫，导管有眼孔时，及时焊补。
提出一节用完的导管后，都应及时将导管用水清洗干净。
码放整齐以备下次应用。
5、二次清孔
在吊入钢筋骨架、下完导管之后，灌注水下砼之前，应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，如超过规定，应进行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下砼。
二次清孔后泥浆指标，相对密度：
1.03～1.10；粘度：
17～20Pa.s；含砂率：
＜2％；胶砂率：
＞98％。
6、水下砼浇筑
首灌的砼数量应满足导管埋入砼深度的要求，砼塌落度为18-22cm，以防堵管。
混凝土灌注过程中要经常用测深锥探测孔内混凝土面位置，导管的埋深控制在2m～6m为宜。
砼要连续浇注，中断时间不超过30分钟。
浇灌的桩顶标高应高出设计标高0.5m以上。
当混凝土面接近钢筋骨架时。
为防止钢筋骨架上浮，采取如下措施：
使导管保持稍大的埋深，增大钢筋骨架下部的埋置深度。
为确保桩顶质量，混凝土浇筑比桩顶设计标高高0.8m-1.2m。
施工中应保证场地清洁卫生，泥浆不可到处外溢，泥渣应及时清除。
砼由拌和场内的拌合站集中拌制，由砼运输车轮流运送到孔位旁，由砼运输车直接把混凝土倒入料斗内，由料斗放入导管内进行灌注。
桩基砼配合比设计初凝时间5h，砼配制后要有良好的和易性，运输和灌注过程中无显著离析、泌水现象，为保持足够的流动性，每一罐车砼浇灌前均由试验人员检测其坍落度。
灌注过程中，经常测量孔内砼顶面的高程，及时调整导管底与砼表面的相对位置，并始终严密监视，保证导管埋深不大于6m并不小于2m。
砼浇注一次完成，桩顶灌注标高比原设计提高1m，待开挖基坑浇筑承台时再凿去桩头到设计标高。
7、桩基检测
⑴凿除桩顶预加高的砼，桩头钢筋不能乱弯。
凿桩头用风镐或人工凿除。
桩顶标高按设计要求，桩顶要大致平整。
⑵桩头处理和检测：
砼浇筑完成达到强度后，用风镐配合人工凿桩头，按设计要求进行检测。
施工单位配合质检部门对每条桩进行检测。
质量合格后方能进行下道工序施工。
八、灌注水下砼及应注意事项:
⑴灌注水下砼是钻孔桩施工的重要工序，必须经过成孔质量检测和清孔检测（包括泥浆指标和沉淀厚度检测等）合格后，方可进行灌注工作，如沉淀量超标，应再次清孔，但应注意孔壁的稳定，防止塌孔。
灌注的时间控制在初凝时间内2.5h。
⑵首批砼的数量必须保证导管初次埋深不得小于1m并不大于3m和填充导管底部的需要。
首批砼拌和物下落后，砼应连续灌注，在灌注过程中，导管的埋置深度宜控制在2～6m。
⑶砼拌和物运至灌注地点时，应检查均匀性和坍落度等，如不符合要求，应进行第二次拌和，二次拌和达不到要求，不能使用。
⑷首批砼灌入孔底后，立即测探孔内砼面高度，计算出导管内埋置深度，如符合要求即可正常灌注，如发现导管大量进水，表现出现事故，按应急方法处理。
⑸灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。
在灌注过程中，要防止砼拌和物从漏斗处掉入孔中，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，而使测深不准确。
灌注过程中应注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内砼面高度，正确指挥导管的提升和拆除。
⑹导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升，如导管法兰卡钢筋骨架，可移动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。
⑺当导管提升到法兰接头露出孔口以上有一定高度，可拆除1节和2节导管，（视每节导管和工作平台距孔口高度而定）。
此时，暂停灌注，先取走漏斗，重新卡牢井口的导管，然后松开导管的接头螺栓，同时将起吊导管用的钓钩挂上待拆的导管上端的吊环，待螺栓全部拆除后，吊起待拆的导管，徐徐放在地上，然后将漏斗重新插入井口导管内，校好位置，继续灌注。
⑻拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15分钟，要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中，并注意安全。
已拆下的管节要立即冲洗干净，堆放整齐。
⑼在灌注过程中，当导管内砼不满含有空气时，后续砼要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。
⑽当砼面升到钢筋骨架下端时，为防止钢筋骨架被砼顶托上升，可采取以下措施：
尽量缩短砼总的灌注时间，防止顶层砼进入钢筋骨架时，砼的流动性过小。
当砼面接近和初进入钢筋骨架时（1m左右），应保持较深埋管，并徐徐灌入，以减小砼从导管底口出来后向上的冲击力，当孔内砼面进入钢筋骨架底口4m以上时，适当提高导管，减少导管埋置深度（不得小于1m），以增加骨架在导管底口以下的埋置深度，从而增加砼对钢筋骨架的握裹力。
导管提升到高于骨架底部2m以上，即可恢复灌注速度。
⑾在灌注过程中，应防止污染环境和河流。
⑿为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上灌一定高度，可按孔深，成孔方法，清孔方法查定。
一般为0.5～1m，深桩为1m。
⒀处于地面及桩顶以上的井口整体式钢性护筒，应在灌注完后立即拔出，处于地面以下护筒，需待砼抗压强度达到5Mpa后方可拆除。
⒁在灌注将近结束时，由于导管内砼柱高度减小，超压力降低，而导管处的泥浆及所含渣土稠度增加，比重增大，如出现砼顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀物，使灌注顺利进行。
在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管，形成泥心。
⒂有关砼灌注情况，各灌注时间，砼面的深度，导管埋深，导管拆除及发生的异常现象应由专人进行记录。
九、质量控制及检验
1、钻孔质量标准
主控项目质量标准及检查方法表
序号
项目
质量验收标准的规定
检查数量
检查方法
1
地质情况
与设计地质情况相符
施工、监理全部检查，设计对有代表性的桩进行现场确认
检查施工记录、观察渣样
2
孔径、孔深、孔型
与设计相符
施工、监理单位全部检查
测量检查和用检孔器
3
钻孔桩护筒
坚实不漏水，埋深符合施工工艺要求
施工、监理单位全部检查
观察和测量检查
4
泥浆指标
根据钻机、地质条件确定，可参照施工技术指南
施工、监理单位全部检查
施工单位进行泥浆比重、含砂率试验，监理单位见证试验
5
孔底沉渣
柱桩小于5cm;
摩擦桩小于10cm
施工、监理单位全部检查
测量
钻、挖孔成孔质量标准
项目
允许偏差
检查方法
孔的中心位置（mm）
单排桩：
50
经纬仪：
每桩检查
孔径（mm）
不小于设计桩径
探孔器：
每桩检测
倾斜度
钻孔：
1%桩长，且不大于500
垂直度仪：
每桩检查
孔深
摩擦桩：
不小于设计规定
支承桩：
比设计深度超深不小于50mm
测绳量：
每桩测量
沉淀厚度（mm）
摩擦桩：
符合设计要求，当设计无要求时，对于直径≤1.5m的桩，≤300mm；对桩径>1.5m或桩长>40m或土质较差的桩,≤500mm支承桩:
不大于设计规定
测绳量：
每桩测量
清孔后泥浆指标
相对密度:
1.03～1.10；粘度：
17～20Pa.s；
含砂率：
<2%;胶体率:
>98%
比重计、粘度仪、含砂测定仪
钢筋骨架制作和安装质量标准
序号
检查项目
单位
允许偏差
1
主筋间距
mm
+10
2
箍筋间距
mm
+20
3
外径
mm
+10
4
骨架倾斜度
%
0.5
5
骨架中心位置
mm
20
6
骨架保护层厚度
mm
+20
7
骨架底面高程
mm
+50
8
骨架顶面高程
mm
+20
十、安全及环保要求
1、安全要求
⑴各项临时设施布置要合理、紧凑、整齐、有序、安全、卫生，严禁擅自随意搭建。
⑵各种建筑材料、周转料、机具等，要分类、分品种、分规格堆码，设置整齐、标识齐全。
⑶施工用电必须做到“一机一闸一漏”，所有钢筋施工机械严格按《机械安全操作规程》进行操作。
⑷配电箱及开关必须防雨，设门并配锁，进、出线口必须设在箱体下底面，箱内禁放杂物，并定期检查。
⑸严禁将电线栓在铁扒钉、钢筋或其它导电金属物上。
⑹经常检查线路及各接头处，防止触事故的发生。
⑺电工、电焊工必须穿绝缘鞋，戴绝缘手套，且必须持证上岗。
2、环保要求
⑴钻孔泥浆用泥浆净化器进行循环处理，干硬的钻渣运送到指定地点堆放，纯泥浆循环利用。
⑵基坑抽水经沉淀后排放，禁止带泥污的污水直接排放到水中。
⑶机械施工排放的油污等废弃物应集中处理，定期清理外运，禁止随地丢弃。
⑷注意夜间施工的噪音影响,必须在夜间从事有噪音污染的施工应先发安民告示,以征得附近居民的理解。
⑸凡对环境有污染的废物,如建筑垃圾、生产垃圾、泥浆等废弃材料等，必须征得建设单位和当地环保部门同意后，在指定的地点排放、堆码、掩埋或销毁。
⑹做好当地水系的保护工作，在施工时对边坡及时进行防护与植被绿化，弃土、弃渣及时运出现场，不得随意堆弃入。
⑺便道、搅拌站的设置及大堆料的堆放等临时设施应充分考虑其对原地面排水的影响，以免阻挡地表径流的排泄。
⑻材料、机械不得随意乱放。
要认真计算、合理调配，做到工完料尽、场清。
⑼施工完成后，对施工便道施工场地及生活基地进行环境清扫和整平，尽量恢复地面的天然状态。
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