冲击钻桩基施工技术交底.docx
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冲击钻桩基施工技术交底
新建长春（开安）至西巴彦花铁路
施工技术交底纪要
CX－标段
工程项目：
编号：
记录者：
（签字）
交底者：
（签字）
技术负责：
（签字）
技术部门：
（盖章）
日期：
交底记录
工程名称
新建（开安）长春至西巴彦花铁路
分部（分项）工程
交底项目
图纸名称、图号
技术交底内容：
一、施工准备
1施工准备
1.1施工调查
施工前应做好如下施工调查：
1.跨越河流的最高洪水位、最低水位、浪高、常年水位及相应水位的流速，河道通航条件及标准，河流洪水期和枯水期等。
2.施工场地和邻近区域内的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物位置和分布。
3.施工临时道路情况，水电供应条件等。
1.2施工测量
1.钻孔桩施工放样前应按规定布设测量控制网，补充施工需要的桥涵中线桩及水准点，并测设各墩台中心和纵横向十字线位置。
2.同一墩台各桩中心测设完成后应对各桩中心的相对位置进行复核测量，复核无误后及时测放护桩。
3.开工前将水准点引至墩台附近，并对墩台位处地面高程进行测量核对。
1.3场地布置
场地布置应根据桩基础平面尺寸、钻机作业及移位要求、泥浆循环系统布置、混凝土浇筑作业、排水系统等情况确定，同时应满足施工设备安全进、退场的要求。
施工场地应符合下列规定：
1.旱地上应清理杂物，换填软土，平整压实。
钻机底座应置于坚实的土层上。
场地位于陡坡时，可用枕木或型钢搭设工作平台，必要时设缆风绳对钻机进行防护。
2.在浅水中宜用筑岛或围堰法施工，筑岛面积应满足施工需要。
二、施工工艺流程
冲击钻钻孔施工分为施工准备、测量定位、搭设钻井平台、埋设钢护筒、钻机就位、钻进、第一次清孔、钢筋笼安装、安装灌注导管、第二次清孔、水下混凝土灌注等施工程序。
三、施工工艺
1定位放样
全桥的测量控制采用闭合导线，施工放样采用极坐标法。
桩位的测量定位使用全站仪，用钢尺采用相对距离法复核，桩位中心点的测量对中误差小于10mm。
护筒外围3m安全范围内设置四个护桩，以便施工过程中随时核对护筒及桩孔中心位置，施工过程中出现触动护桩时测量班及时进行复测。
护桩采用混凝土加固，在钻孔施工过程中派专人负责保护。
2护筒埋设
2.1护筒制作要求
1.采用厚度为6～12mm的钢护筒，长度一般为2.0m，可根据实际情况来定。
2.护筒内径比桩径大20cm。
2.2护筒埋设要求
1.旱地或浅水埋设护筒时，对不透水层，埋深宜为护筒外径的1.0-1.5倍，但不得少于1.0m；对于砂土和粉土等透水层埋置深度同上，但宜用不透水层土换填至护筒刃脚下不少于0.5m，换填直径应超出护筒直径0.5-1.0m。
2.深水及河床软土、淤泥层较厚处，护筒底刃脚应深入不透水层中；无不透水层时应进入大砾石、卵石层0.5-1.0m。
3.护筒顶面应高出施工水位或地下水位2m，并高出施工地面50cm，其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求。
4.埋设到位的护筒，顶面中心与设计桩位允许偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1%。
3钻机就位、对中
钻机就位后应符合下列规定：
1.钻机应安放稳固，底架应水平，不得产生位移和沉陷。
必要时应采取拉设缆风绳等措施进行锚固。
2.钻杆应保持竖直，钻头中心与孔位中心的偏差不得大于2cm。
4泥浆制备
冲击钻机钻孔，将黏土加工后投入孔中，利用钻头冲击造浆。
为提高泥浆粘度和胶体率，在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等，造浆后要试验全部性能指标，钻孔过程中要随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表。
泥浆制备应符合下表要求：
泥浆性能指标表
钻孔
方法
泥浆性能指标
泥浆比重
粘度
含砂率
胶体率
酸碱度
（S）
（%）
（%）
PH
冲击钻孔
使用管型钻头时1.1～1.3；使用实心钻头时不宜大于：
黏土、粉土层1.3,大漂石、卵石层1.4，岩石层：
1.2
16～22
≤4
≥95
＞6.5
5钻进
5.1一般规定
1.钻机就位前，会同监理工程师对施工前各项准备工作进行检查。
2.冲击钻机在碎石类土、岩层中宜用十字型实心钻头，在黏性土、沙砾类土层中宜用管型钻具。
3.钻孔时，根据钻渣、设计资料绘制地质剖面图。
地质变化处捞取钻渣，存放于指定的容器中保存，和设计有出入时与设计单位联系解决。
4.钻孔作业分班连续进行；认真填写钻孔施工记录，交接班时交待钻进情况及下一班应注意事项；经常对钻孔泥浆进行检测，不合要求时，及时调整；在地层变化处均捞取渣样，判明后记入记录表。
5.2钻进注意事项
1.由于本桥为群桩基础，桩间距较小，为防止两相邻钻机作业时由于振动或相互间水头作用影响，而使下部的地质发生扰动，严禁同时施工相邻两根桩，在实际钻进时至少保持隔一根施工一根原则。
2.开孔过程中，应按照“小冲程、勤松绳”原则进行。
初始应低锤密击，当钻进深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常的冲击钻孔。
3.钻进过程中应根据地质情况、钻头形式及重量等确定松绳量，均匀放松钢丝绳。
每次松绳长度控制在3-8cm内，严禁打空锤和送绳过多。
4.采用泥浆循环排渣时，应定时测定泥浆密度，严格控制泥浆的性能指标，及时清理沉渣，使钻头经常冲击新鲜土层。
5.钻进中起吊应平稳，不得撞击孔壁和护筒，起吊过程中孔口严禁站人。
6.发生卡钻时，不宜强提，应查明原因和钻头位置，采取晃大绳及其他措施，使钻头松动后再提起。
7.定时检查桩孔倾斜度，超标时及时扫孔，严重时回填并经过沉积密实后重钻。
8.为防止冲击振动导致临孔孔壁坍塌或影响临孔已浇筑混凝土的强度，应待临孔混凝土浇筑完毕，且强度达到2.5MPa后方可钻孔。
6成孔检查
钻孔成孔后应进行垂直度检查，检查内容包括：
孔位中心、孔径、孔深、倾斜度等。
检测应符合下列规定：
1.孔口孔位中心位置检测应恢复孔位中心点，采用尺量测定沿线路方向和垂直线路方向位置偏差。
2.成孔孔径、倾斜度检测采用笼式检孔器，以检孔器顺利通过为主。
3.成孔深度检测采用测绳直接量测。
孔深应沿孔周进行量测。
4.笼式检孔器的制作应符合下列规定：
①应有足够的刚度，外径应与设计桩径相同。
②长度为4-5倍设计桩径，且不小于6m。
③两端宜做成锥形，锥形高度不宜小于检孔器半径。
5.成孔允许偏差见下表：
钻孔桩钻孔允许偏差
序号
项目
允许偏差（mm）
1
孔径
不小于设计孔径
2
孔深
摩擦桩
不小于设计孔深
柱桩
不小于设计孔深，并进入设计土层
3
孔位中心偏心
群桩
≤50
4
倾斜度
≤1%
5
浇筑混凝土前桩底沉渣厚度
摩擦桩
≤200
柱桩
≤50
6.达到设计标高自检合格后，上报监理工程师停钻，准备清孔。
停止钻进时要边提钻，边向孔中灌注一定量的泥浆，保持孔内水头高度不变。
7清孔
7.1清孔目的
1.减小沉淀层厚度使满足设计、规范要求。
2.减小孔壁泥皮厚度，保证孔壁对桩身有足够摩擦力。
7.2清孔要求
1.终孔经现场技术人员、监理工程师检查孔深、孔径、倾斜率合格后，立即清孔。
2.采用换浆法清孔。
3.吊入钢筋骨架后、灌注水下混凝土之前，再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，如超过规定，进行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。
7.3清孔时应注意事项
1清孔后从孔底、孔中间分别提出泥浆试样，进行性能指标试验。
2不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。
7.4清孔标准
清孔应符合下列标准：
1.孔内排除或抽出的泥浆手摸无2-3mm颗粒。
2.泥浆比重不大于1.1。
3.含砂率小于2%。
4.黏度为17-20s。
5.允许沉渣厚度：
50mm。
沉渣厚度可采用刻度精度为2cm的无收缩测绳悬挂4-6kg的圆柱形测锤进行量测。
8制作、安装钢筋骨架
8.1钢筋骨架制作
钢筋笼绑扎应符合如下一般规定：
1.钢筋笼的分节长度应满足设计图纸要求，当设计图纸无要求时可根据加工、运输和起吊能力进行分节。
2.毎根桩的钢筋笼应分节编号，同一截面内的接头数量不得超过钢筋总数的50%。
3.主筋连接时必须采用对焊形式接长，一般箍筋与主筋相交处用梅花形点焊牢固。
在接头范围内的箍筋先预留足够的长度待现场主筋连接后再搭接焊，箍筋相互搭接焊单面焊长度不应小于10d。
搭接及焊接质量必须满足《铁路混凝土与砌体工程施工规范》及《钢筋焊接与验收规程》的要求。
在钢筋笼两端及沿桩身方向毎隔2m设一道直径为20mmm的骨架箍筋，以增大钢筋笼的刚度。
4.钢筋保护层宜使用混凝土圆柱形垫块，垫块强度等级不低于桩身混凝土强度。
垫块纵向间距不宜大于2m，环向不少于4个，呈梅花形布置。
钢筋保护层厚度不小于70mm，垫块预制为直径14cm圆柱形状，中心预留1.2cm圆孔，以备Φ8钢筋穿过，Φ8钢筋横向焊在相邻主筋上。
8.2钢筋骨架安装
1.普通长度的钢筋笼可采用专业运输车运至施工现场。
长大钢筋笼运输时应配备专用托架，采用平板车运至现场。
2.钢筋笼安装时为保证不变形，采用两点起吊，吊车大钩在距两端3m位置处水平吊起，然后小钩吊起钢筋笼的起吊端，使钢筋笼吊起。
吊装时顶部及底部起吊时必须辅以方木或型钢，以免单根钢筋受力，使其变形。
此时解除吊车大钩起吊点，检查钢筋骨架是否顺直，如有弯曲应调直。
3.骨架入口后，设专人离远处观察钢筋笼的竖直度，指挥将其扶正徐徐下放，下放过程中应有专人扶住钢筋笼并适当调整方向，严禁碰撞孔壁。
骨架下降到最后一道加强箍筋时，用2根型钢穿过加强箍筋的下方，使骨架位于统一竖直线上，进行连接。
4.孔口钢筋笼焊接采用单面焊，焊接长度大于10倍主筋直径，焊缝表面应无砂眼、焊渣，钢筋表面及根部无灼烧现象。
5.为防止钢筋笼在施工过程中坠落，其焊接时固定钢筋笼的箍筋一定要焊接牢固，吊车的钢丝绳及吊环施工前一定要认真检查。
6.在安放骨架前合理组织好劳动力、相应的焊接工具，焊机不少于3台，并保证其性能良好，力求在最短的时间内将其完成。
7.骨架最上端定位，由测定的孔口标高来计算定位筋长度，核对无误后再焊接定位筋。
然后在定位筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两个平行的槽钢；在钢筋笼四周对称放两根导向钢管，底部卡于钢筋笼加强箍筋，上部焊接到槽钢上，通过压于钻机下的槽钢控制钢筋笼上浮。
桩的钢筋骨架的容许偏差表
序号
项目
容许偏差
检验方法
1
钢筋骨架在承台底以下长度
±100mm
尺量检查
2
钢筋骨架直径
±10mm
3
主钢筋间距
±10mm
尺量检查不
少于5处
4
加强筋间距
±20mm
5
箍筋间距或螺旋筋间距
±20mm
6
钢筋骨架垂直度
不大于骨架长度1％
吊线尺量检查
8.3接地钢筋
每根基桩中应有一根接地钢筋，桩基的钢筋在承台中应环接并通过桥墩中的两根钢筋连接到顶帽处的接地端子，可利用结构钢筋。
9导管安装
1.采用丝扣导管，导管内壁应光滑，内径一致，接口严密；直径可采用30cm，中间节长度宜为2m等长，底节可为4m；漏斗下面可用1m长导管。
2.导管使用前应试拼试压，不得漏水，并编号按自下而上标示尺度；导管组装后轴线偏差不宜大于孔深的0.5%，亦不大于10cm，组装时，连接螺栓的螺帽宜在上，试压的压力宜为孔底静水压力的1.5倍。
3.导管长度可根据孔深和孔口工作平台高度等因素确定，漏斗底距钻孔口应大于一节中间导管的长度。
4.料斗要有足够容积。
初灌料斗容量（2.5m3）满足首批灌注混凝土的要求。
正常灌注时，换用容量较小的漏斗，有利于灌注时的操作。
5.钢筋笼就位经检查合格后，立即下导管，导管底部离孔底一般为0.4m，。
储料斗的容积要满足首批灌注下去的混凝土埋置导管深度的要求（不小于1m，不大于3m），首批混凝土方量要通过计算确定。
10二次清孔
钢筋笼就位、导管下设后要立即检查泥浆指标，达不到要求时要二次清孔。
二次清孔的泥浆指标要符合设计及规范要求，且沉淀厚度不大于50mm。
11灌注水下混凝土
11.1首灌计算公式
首批灌注混凝土的数量应满足导管首次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部需要，所需混凝土数量可参考如下公式计算：
V=ΠD2/4（H1+H2）+Πd2/4h1
V=πd2h1/4+πD2Hc/4=3.14×（0.25）2×17.5÷4+3.14×（1.0）2×1.5÷4=2.0m3
考虑扩孔系数1.1，实际首批灌注混凝土数量V1＝1.1V＝1.1×2.0＝2.2m3
式中:
V------灌注首批混凝土所需数量（m3）
D------桩孔直径（m）
H1-----桩孔底至导管底端间距,一般为0.4m
H2------导管初次埋置深度（m）
d------导管内径（m）
h1------桩孔内混凝土达到埋置深度H2时,导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m）。
11.2浇筑水下混凝土过程中注意事项
1.灌注水下混凝土的搅拌机能力，能保证在首盘混凝土初凝前灌注完毕。
2.拌制好的混凝土采用混凝土罐车运至灌注地点时，灌注前检查其和易性、含气量、泌水率、入模温度和坍落度，若不符合相关规定，进行第二次拌和，二次拌和仍达不到要求，不得使用。
3.成孔及钢筋笼安装后的各项指标检查合格，经监理工程师认可后立即开始灌注混凝土，并应连续进行，不得中断。
4.混凝土采用钢导管灌注。
首批灌注混凝土的数量能满足导管初次埋置深度不得小于1m，并不宜大于3m。
5.混凝土浇筑过程中应经常测探孔内混凝土面高程，及时调整导管埋深。
导管埋深宜控制在2-6m，最小埋深任何时候都不得小于1m。
当浇筑速度较快、导管坚固并有足够的起重能力时，可适当加大埋深，但不宜超过8m。
6.混凝土浇筑情况，浇筑数量、浇筑时间、混凝土面高程、导管埋深、导管拆除长度以及发生的异常情况等，应有专人记录。
7.当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防止骨架被混凝土顶托上升，可采取如下措施：
①当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上处，并放慢混凝土浇筑速度，以减小混凝土从导管口出来后向上的冲击力。
②当孔内混凝土进入钢筋骨架4-5m以后，适当提升导管，减小导管的埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。
8．灌注混凝土时，溢出的泥浆引流至泥浆沉淀池中，以防止污染环境或堵塞河道和交通。
9.灌注的桩顶标高比设计高出1.0m左右，以保证混凝土强度。
10.在灌注将近结束时，核对混凝土的灌入方量，确定所测混凝土的灌注高度是否正确。
11.孔深及混凝土面深度测量
①测量方法：
采用二点或三点测量法（至少两人分别测），测深取平均值作为计算深度，以防误测、误判。
测点位置尽量靠边，不得以锥面深度作为孔深。
②测绳：
不得使用断绳，不得用长度标注不清（磨损）的测绳。
终孔及清孔检测时测绳的测长必须以钢尺复量值为准。
③测锤：
用短钢筋焊成圆锥形的测锤，重4kg以上，防止误判孔底及混凝土面深度。
注：
此表写不下可用附页。
接底单位及签字
接底单位
负责人
接底项目
日期
接底者签字
顺号
姓名
职务或职名
所属单位
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