灌注桩施工作业指导书.docx
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灌注桩施工作业指导书
A
FUS
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广东电网公司湛江供电局
220kV港城至雷州送电线路工程
灌注桩施工作业指导书
文件号：
珠海电力建设工程有限公司
220kV港城至雷州送电线路工程项目经理部
版权所有第1页共15页
目录
一、工程概况----------------------------------------3
二、施工说明----------------------------------------4
三、施工工艺流程------------------------------------5
四、施工设备配置及人员安排--------------------------6
五、施工技术方案------------------------------------6
六、质量要求及保证质量措施--------------------------12
七、异常问题的处理及预防----------------------------13
八、安全措施----------------------------------------13
九、环境保护措施------------------------------------14
十、声测管埋设技术要求------------------------------15
一、工程概况
1、设计规模和范围
本工程起自港城500kV变电站，止于雷州220kV变电站，路径长度39.53km；雷州220kV变电站路径长度2.749km按双回路设计，其余地段安单回路设计。
导线采用型号为2×LGJ-400/35钢芯稀土铝绞线，一根地线采用OPGW-24，铝包钢复合光缆；一根地线采用JLB2-40-7（截面90mm2）铝包钢绞线；新建铁塔总数105基（其中16基耐张塔）；本工程灌注桩基础共9基，其中转角塔基础1基（N94）。
。
2、交通运输
沿线交通条件较好。
可利用湛江至雷州、麻章~岭北、207国道等公路以及与之相连通的乡村大路进行运输。
但有些乡村大路路面较差，需拓宽及修整。
人抬运输方面，因沿线大部分为丘陵地带，山势较平缓、相对高差不大，且塔位距公路、大路较近，人抬运输较方便。
3、地形地物
本方案沿线地貌以丘陵为主，有部分泥沼。
泥沼地多有营水稻，间有甘蔗、香蕉；丘陵已种植桉树、松杂树为主，间有花生、木薯作物。
4、地形分类
地形
泥沼
丘陵
长度（km）
15.53
24.0
占全线比例
39.3%
60.7%
5、杆塔接地
接地装置一般采用放设计推荐的防雷接地措施。
全线架设双地线。
接地装置为方框加射线型式，接地体采用Ф12圆钢。
其接地装置型式参见杆塔明细表。
4、杆塔编号顺序及铁塔塔腿编号
铁塔基础编号以面向前进方向（即杆塔号递增方向）为准，顺时针方向转动分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，线路左、右转角亦以面向前进方向为准。
铁塔塔腿编号如右图所示：
二、施工说明
1、施工作业点有地下通信线和管道埋设，在分坑时应留意地下通信线、管道与桩位的距离，如桩位施工会涉及通信线、管道时应向有关部门汇报。
2、由于钻桩所产生的泥浆要用汽车拉走，不得污染施工场地，施工完毕要及时清理现场及恢复损坏的绿化带。
3、施工时做好钻进记录并对核地质资料，发现地质不符立即通知设计部门处理。
4、对位于鱼塘中和离鱼塘很近的基础必须进行鱼塘围建，桩边缘距围建内侧边距不少于3米。
5、各桩工程量
桩型式
桩径（mm）
基数
单基砼量
C25（m3）
单基钢筋（㎏）
适用塔号
ZWN42
1000
1
72.26
6308.9
N42
ZWN72
800
2
31.17
2776.4
N70、N72
ZWAN73
800
1
29.16
2180.24
N73
ZWN74
800
1
35.19
3159
N74
ZWN92
800
1
29.16
2580.5
N92
ZWN93
800
1
27．14
2400．8
N93
ZWN94
1000
1
87.97（22.3）
12426.1
N94
ZWN98
1000
1
56.55（12.5）
8589.5
N98
说明：
表中括号内数字为连梁采用的C20砼量，
6、灌注桩基础明细表
灌注桩基础明细表
杆塔号
杆塔形式
基础根开
基础形式
桩数量（根）
埋深
（m）
升降基面
基础突出规划路面（mm）
N42
Z634-36
8066
ZWN42
4
16.0
6.0
N70N72
Z402-30
7890
ZWN72
8
14.0
0.5
N73
Z402-30
7890
ZWAN73
4
12.0
1.5
N74
Z634-42
9083
ZWN74
4
16.0
0.5
N92
Z402-30
7890
ZWN92
4
11.0
2.5
N93
Z402-30
7890
ZWN93
4
12.0
0.5
N94
SGU402-17
11082
ZWN94
4
26.5
0.5
N98
ZY3-40
8330
ZWN98
4
16.5
0.5
三、施工工艺流程
桩基础的施工技术要求较高，因此施工前必须根据设计要求及设备条件安排好工艺流程，并作好施工的现场准备。
泥浆护壁钻孔灌注桩的施工工艺流程如图1。
四、施工设备配置及人员安排：
1、设备配置
序号
名称
型号
单位
数量
备注
1
上海钻孔桩机
GZ—300型
台
3
32KW×2
2
柴油发电机
75KW
台
5
3
混凝土搅拌机
JI—350
台
5
7.5KW
4
振捣器
套
6
2.2KW
5
电焊机
BX—300
台
3
22KW
6
切筋机
台
1
7
弯筋机
台
1
8
经纬仪
台
2
9
全站仪
台
1
2、人员安排
职责/工种
工地负责人
技术负责人
质量监督员
质量检查员
小型机械操作工
焊工、电工、测工
工人
安全员
技术员
机长
人数
3
5
2
3
12
各3
240
3
6
6
五、施工技术方案
1、一般规定
（1）桩基础是用承台或梁将桩联系起来，以承受上部荷载的一种基础型式。
在铁塔基础中也有每个塔脚为一根或多根单桩的独立结构基础。
（2）本次施工为摩擦桩，摩擦桩除桩尖承受一定荷载外，主要靠桩身表面与土层之间的摩擦力支持上部荷载。
（3）钻孔灌注桩使用泥浆护壁成孔，桩径为1.0m和0.8m两种。
（4）灌注桩成孔工艺选择，见下表：
成孔工艺
穿越土层
桩端进入持力层
地下水位
桩
长
（m）
一般粘性土或回填土
黄土
季节性冻土或膨胀土
淤泥和
淤泥质土
砂土
碎砂石
硬粘性土
密石砂土石
碎砂石
软质岩石和风化岩石
以上
以
下
非自重湿陷
自重湿陷
泥浆护壁旋转钻成孔
＜50
○
○
△
△
×
×
×
○
×
×
×
○
×
注：
表中符合：
○一代表适合；△一代表有可能采用；×一代表不能采用。
2、施工准备
（1）平整场地，清理地面上、地面下的障碍物，修通进桩机的运输便道。
（2）合理安排现场使用设备，统筹兼顾搅拌机、砂、石料场、水泥棚、泥浆池、供水池、钻架及灌注砼的操作平面用地，做到既紧凑又方便施工，现场布置如下所示：
图中：
1—石料场2—水泥棚3—砂场4—搅拌机5—发电机
6—粘土场7—泥浆池8—供水池9—灌注桩桩位10—塔位中心桩
（3）开工前，用经纬仪根据桩位平面图的要求及基础根开尺寸定出四角成“井”字型轴线和基准点，用钢筋打入，并有足够的深度（500mm以上）以保证施工时不被碰撞引起松动，桩位偏差不大于5mm。
（4）电源和水源：
可由附近的配电网取得电源或配备一台50KW以上的发电机组。
从钻孔到浇注期间供电应可靠，以防塌孔和断桩。
水源可经化验合格的河水或就地掘井取水，根据用水量的大小确定抽水机的规格、数量。
（5）灌注桩施工应根据设计的钢筋笼长度分段，设置水泥储放棚，砂石堆放场及出渣场。
（6）用泥浆护壁成孔灌注桩应设置一个2倍单桩方量的泥浆池，以及泥浆沉淀池。
（7）检查机械，不合格机械不得使用。
（8）进行砼配合比试验，原材料化验检查，钢筋笼制作加工成型。
3、埋设护筒
（1）保证在钻孔过程中有足够的静水压力防止塌孔，保持孔口四周地面的稳定，固定桩位使钻头处于正确位置。
因此，在钻孔前要埋设护筒。
（2）护筒的尺寸，其内径为1.1—1.3m，高度应高于地下水位1.5m以上。
护筒用4—8mm铁板制作，并应具有一定强度而且不漏水。
（3）埋设护筒应垂直且略高于地面，中心偏差为±5mm，护筒外围用粘土回填夯实以防移动。
4、钻机的安装
钻机的安装应符合下列要求：
（1）钻机搬运到现场后，施工人员对各部件安装成形，利用桩机滚筒移到桩位中心后进行安装。
（2）钻机要平稳立于桩位，钻头中心要与桩位中心重合。
（3）为补偿机架吊钻头时前部出现的下沉，在垫塞钻架时，要让钻架前部高于后部。
（4）钻机中心和桩位中心偏差不得大于50mm，钻杆中心偏差应控制在20mm以内。
（5）钻机底座下方用道木垫实，钻杆用扶正器固定，同时校正钻机立轴垂直度，固定钻机。
（6）安装钻机时，应将机台调平，钻盘中心应与钻架上吊滑轮在同一垂直线上。
5、调制泥浆
（1）调制泥浆前1—2天将粘土洒水浸湿并使之成膏状，然后启动泥浆泵将水由钻头排浆口喷入护筒内，这时用钻机使钻头空转，同时将调制好的膏状粘土投入护筒内，经搅拌均匀的泥浆，沿着流槽流入沉淀地，直到调制所需数量为止。
对于砂类土、流砂层、石层，泥浆比重为1.3—1.5。
（2）钻孔用泥浆性能指标
地质情况
密度
粘度（s）
含砂量
（%）
胶体率
（%）
地质情况
密度
粘度（s）
含砂量
（%）
胶体率
（%）
一般地层
1.1-1.3
16-22
＜8-4
＞95
松散易
坍地层
1.4-1.6
19-28
＜8-4
＞95
6、钻孔
（1）为使钻进成孔正直，防止扩大孔径，应使钻头旋转平稳，力求钻杆垂直无偏晃地钻进，即钻杆尽量在受拉状态下工作。
（2）在松软土层钻进，应根据泥浆补给情况控制钻进速度；在硬土层中的钻进速度以钻机不发生跳动为准。
（3）当一节钻杆钻完时，应先停止转盘转动，然后吊起钻头至孔底200~300mm，再接钻杆继续钻进。
钻杆连接应拧紧牢靠，防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉入坑内。
（4）钻进过程应及时校正钻机钻杆，确保无斜孔。
泥浆的黏度应符合设计要求，钻孔内的水位必须高出地下水位1.5m以上。
如果发生斜孔、塌孔、护筒周围冒浆时，应停钻并采取措施后再继续钻进。
（5）在钻孔过程中，每隔一段时间开动泥浆泵向孔内灌注一次泥浆，同时还应及时向钻孔内投入膏状粘土，以保持泥浆比重。
（6）在钻孔时，应经常检查维护钻机设备，保证钻孔持续进钻，根据桩深及进钻情况按计划接换钻杆、选换钻头。
（7）根据地质和进钻情况调整转速，同时及时做好钻碴截捞工作，清理泥浆池的沉淀物，注意测定泥浆比重和孔深，填写施工记录。
（8）如果地质为砂土层，为避免砂土流失造成坍塌，可向桩孔内投入浸湿了粘土，将锥头在孔中倒转几圈，然后提锥出土。
钻孔时如发生轻微棚孔现象，应立即提出锥头并调整泥浆比重，如坍孔严重，可向孔内填砂或粘土重新钻孔。
（9）泥浆泵放入泥浆池沉没的深度，应使液面平泵窗口一半即可。
泵下端吸水口距泥浆池底不小于400mm。
（10）当孔深达到设计深度时，将钻头提上200—300mm并使其空转，借助泥浆泵压力，在泥浆返复循环中，将残渣的大颗粒钻渣排出孔外，进行清孔工作。
（11）采用正循环系统清孔，一般需2h以上；当孔内泥浆比重＜1.25，孔底沉渣厚度小于100mm，清孔为合格。
7、钢筋笼组装：
（1）钢筋笼加工要求：
加工前先检验成品的质量，是否符合要求。
并要按有关要求加工钢筋。
要在平整的地面上作业,如碰到地面不平整时应用方条垫平,垫平后进行加工，加工时要注意钢筋笼的外观，以免造成笼筋弯曲。
为了达到主筋的间距平均，焊接前应先在箍筋用粉笔做好记好，加工长钢筋笼时，最少有三人以上扶正后再进行点焊。
（2）钢筋笼吊装焊接要求：
钢筋笼应按设计长度和吊装机械的吊高，分段分节成型。
一般第一节可做成1.2-1.5倍吊架高，以后各节宜为吊架高的0.8倍。
钢筋笼的节与节之间应用电焊机在孔口对接焊接。
主筋接口应对齐，先点焊，后施工焊，待焊口自然冷却后方准吊入孔内。
主筋一般不设弯钩，根据施工工艺要求所设弯钩不得向圆伸露，以免妨碍导管工作。
钢筋笼的吊装前应进行强度验算，防止钢筋笼变形。
吊装钢筋笼进入孔内，应避免碰撞护筒和孔壁。
对于水下浇注的混凝土桩，钢筋笼主筋的保护层允许偏差为±20mm。
钢筋笼制作允许偏差，如下表：
序号
项目
允许偏差（mm）
1
主筋间距
±10
2
箍筋间距或螺旋筋螺距
±20
3
钢筋笼直径
±10
4
钢筋笼长度
±50
钢筋接头应相互错开，搭接接头采用单面贴角焊，焊缝宽度大于10mm，单面焊接长度大于12d，双面焊接长度大于6d。
如下图所示：
钢筋笼入孔前，本工程要求绑扎声测管，长度与钢筋笼相等，数量见后面（检测要求）中的内容为准。
8、清孔
（1）在一般地质条件下，钻机清孔应优先采用反循环方式清孔。
（2）采用反循环方式清孔，一般需20min左右，当孔内泥浆比重＜1.25，孔底沉渣厚度小于50-100mm，清孔为合格。
（3）清孔后须将钻杆稍稍提起使其空转，并起动泥浆循坏系统，将孔内沉渣排出。
清孔取样应选在孔底500mm以内的泥浆，要求比重＜1.3，含砂率≤8%，黏度≤28s。
9、水下浇注混凝土
（1）清孔合格后，进行下导管安装，导管底部至孔底距离宜为300-500mm。
（2）导管的壁厚不宜少于3cm，直径为200-250mm，导管的分节长度视工艺要求而定。
施工时应将导管分节编号，安装、拆管按编号进行。
（3）导管使用前应试拼装、试水压。
试水压力为0.6-1.0MPa。
导管提升时，不得挂住钢筋笼，为此可设置防护三角形加劲板或锥形法兰护罩。
（4）开始浇注时将在地面已组装好的导管分段下到孔中接好，检查各接头，保证密封性能良好，防止泥浆渗入管内。
（5）下入导管后测量孔底沉渣，沉渣厚度大于300mm应进行二次清孔，导管距孔底0.3m左右，二次清孔结束后半小时内浇注砼。
（6）隔水球采用预制砼可工业球胆、砂包，首盘用砂浆，浇前计算好初浇量，保证初浇后导管埋入砼内不少于0.8—1.0m，砼初浇量为1.5—2.0立方米。
（7）钢筋笼吊装完毕及清孔合格、导管安装后，且作隐蔽工程验收合格后方可浇注水下混凝土。
（8）砼材料采用1—3连续级配石子，425#普通硅酸盐水泥、中粗砂，使用前经质量检测中心检验合格，坍落度控制在18—22cm，水泥用量不少于360kg/立方米，搅拌时间不少于90秒。
（9）坍落度每班日或每个基础腿应检查两次及以上，其数值不得大于配合比设计的规定值。
并严格控制水灰比，测坍落度的方法是：
将坍落度筒放在铁皮上，把拌好的砼与分三次浇注进去，每次放人（即100㎜）后用铁棒捣固。
灌满后使砼与筒口相平，再把坍落度筒轻轻提起拿开，使砼自然落下来，用尺子对比测量多少，即为坍落度值。
坍落度测量测示图
（10）浇注中做好记录，及时测量砼的高度，并根据导管埋深决定是否拔管。
导管埋深控制在2—6m，严禁将导管提出砼面，拔管时要平衡。
（11）砼浇注必须连续施工，当砼面接近设计标高时，要控制每次砼浇注量，以防止达不到浇注设计标高或超浇过多。
（12）当砼浇至地面以下设计地面标高0.5m左右时，停止浇注，初凝以后终凝前，将桩顶混有杂质的的砼敲去，然后用水清洗干净，绑扎承台钢筋，支承台模板，外露立柱模板，浇注砼。
（13）施工完毕的桩，应经监理代表中间验收合格后，方准进行承台和横梁的施工。
（14）承台、横梁的浇制应连续浇筑，不应留施工缝，养护、拆模等应按现浇混凝土基础的有关规定执行。
（15）承台浇制完毕后12小时内开始水养护，保证砼表面湿润，连续浇水7昼夜。
（16）地脚螺栓埋设应符合设计要求，其外露部分要清洗干净，上油，包扎。
六、质量要求及保证质量措施
1、灌注桩成孔施工的允许偏差：
桩径偏差：
≤50mm；垂直度允许偏差：
1%；桩位偏差：
≤100m。
（1）砼试块应在现场取样，每条桩做一组（三块）试块，承台做一组（三块）试块，并标明取样位置，桩号及坍落度，制作日期等。
（2）试块应用钢试块盒制作，试块盒边长为15cm的立体。
浇灌分两层捣固，每层捣固次数为25次。
（3）严格控制水灰比，认真执行配合比。
（4）施工前应对水泥、砂、石子（如现场搅拌）、钢材等原材料进行检查，对施工组织设计中制定的施工顺序、监测手段（包括仪器、方法）也应检查。
（5）施工中应对成孔、清查、放置钢筋笼、灌注混凝土等进行全过程检查，人工挖孔桩尚应复验孔底持力层土（岩）性。
嵌岩桩必须有桩端持力层的岩性报告。
（6）施工结束后，应检查混凝土强度，并应做桩体质量及承载力的检验。
（7）混凝土灌注桩的质量检验标准应符合下表的规定。
混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准（mm）
项目
序号
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
主控项目
1
主筋间距
±10
用钢尺量
2
长度
±100
用钢尺量
一般项目
1
钢筋材质检验
设计要求
抽样送检
2
箍筋间距
±20
用钢尺量
3
直径
±10
用钢尺量
（8）认真填写施工记录表，要求真实，准确，及时。
2、质量保证措施
（1）项目经理部派专人对灌注桩的施工进行全过程监控。
（2）开工前，对施工人员进行技术交底，明确技术，质量要求。
（3）对测工等技术人员进行培训，持证上岗。
（4）施工过程中，复测分坑、孔深测量、钢筋绑扎、支模、拆模等工序，需在质检人员及监理工程师的认可后方可进行下道工序。
七、异常问题的处理及预防
1、钻孔偏斜的处理方法：
查明孔偏斜位置和程度，一般可在偏斜处吊钻头上下反复扫孔，使钻孔正直。
如果偏斜严重时，应在孔内回填砂砾或黏土混石到偏斜处之上，待沉密实后重新钻孔。
2、糊钻的处理方法：
在软塑黏土层中钻进时，因进尺快，钻渣大，出浆口堵塞等易造成糊钻，一般应控制进尺速度。
如糊钻严重，应将钻头提出坑口，清除钻头黏糊物。
3、缩孔的处理方法：
塑性土层遇水膨胀造成缩孔卡钻时，采用上下反复扫孔处理。
如因钻头严重磨损使钻孔小于桩径时，应焊补钻头后再行扫孔。
4、孔壁坍落的原因及处理方法：
（1）产生的可能原因：
护壁泥浆密度和浓度不足，起不到可靠的护壁作用；护筒埋深不合适，埋设在砂或粗砂层中；成孔速度太快，孔壁上来不及形成泥膜。
（2）预防措施及处理方法：
在松散砂土或流砂中钻进时，应控制进尺，选用较大密度、黏度、胶体率的优质泥浆。
如孔口发生坍塌，应先探明坍塌位置，将砂和黏土混合物至坍孔位置以上1-2m，再行钻进；如坍孔严重，应全部回填后再钻。
5、钢筋笼安装与设计要求不符合的原因及处理方法
（1）产生的原因：
堆放、起吊、搬运的支点位置不当或支点数不够造成变形；钢筋笼吊放入孔时不是垂直缓慢放下；清孔时，孔底沉渣或泥浆没有清理干净，造成实际孔深与设计要求不符，钢筋笼放不到设计深度。
（2）预防措施及处理方法：
在搬运和安装过程中，应每隔2-2.5m设置一道加劲箍，并在笼内每隔3-4m装一个临时十字形加劲架，在钢筋笼安放入孔后拆除。
钢筋笼的吊装应按规定吊点位置绑扎。
清孔时应把沉渣清理干净，保证实际深度满足设计要求。
八、安全措施
1、施工前，施工场地应平整，障碍物应清除，材料、机具布置应合理。
2、机电设备应经检查合格，电气绝缘和制动装置必须良好。
3、所有的机械设备（桩机、发电机、搅拌机、焊机等）要有接地装置。
4、认真贯彻执行《电力建设安全工作规程》有《电力建设安全施工管理规定》。
5、每项工作在技术交底的同时应进行安全交底。
6、进入施工现场，必须正确佩带安全防护用品。
7、特种作业人员必须持证上岗。
8、在孔口作业采取安全防护和防滑措施。
9、做好现场用电管理，开工前对用电设备、临时电源进行全面检查，防止触电、漏电。
10、遇到在旧线行底下，施工灌注桩基础，应留意吊装钢筋笼与带电导线的安全距离。
11、钻机不得超负荷进钻，接钻杆，应先停止电钻转动，后提升钻杆。
12、由专人收放电缆线和进浆胶管，泥浆循环系统的电源线应架空，电动机和电源箱应接地良好。
13、人工开挖承台基坑时，应先清除坑口的浮石及浮土等。
向坑外抛扔土石时，应防止土石回落伤人。
14、承台坑底面积超过2m2时，可由2人同时挖掘，但不得面对面作业。
坑上应设一人监护并负责将土石运到距坑口边0.5m以外的场地。
15、施工人员不得在坑内或陡坡上休息或用餐。
16、人工挖孔时要有专人监护至孔底无人施工时，密切关注孔下施工人员的情况。
17、挖出来的土方要堆放在孔口2m以外。
18、混凝土的搅拌的平台必须搭设牢固，踏板不得悬空摆设。
19、运送材料的手推车便道应平整，且无急转弯；如果地面泥泞或雨后施工，地面应铺垫草袋。
20、搅拌机在运转中，严禁将工具伸入滚筒内扒料。
加料斗升起时，料斗下方不得有人。
九、环境保护措施
1、在灌注桩基础施工全过程，每位施工人员都应对工程项目占、动用地以外的环境，包括大气、水、土地、野生动植物、矿藏、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市、乡村等自然因素进行保护。
2、施工过程中产生的材料垃圾和生活垃圾，应及时清理并运到指定地点集中进行处理，防止对施工现场周围环境造成污染。
3、因应不同的作业环境制定措施控制并尽力降低施工过程中材料运输、工序所产生的噪声对周围的影响。
4、施工期间开挖、填、平整场地以及土石方的堆放，必须按《安全文明施工及环境保护措施》及《施工组织设计》确定的方案和施工时间段，严格管理，防止局部水土污染或流失。
5、工程完工后，及时修整和恢复在施工过程中受到破坏的生态环境，并尽可能采取绿化措施。
6、对施工人员违反相关环境保护法律、法规和措施，以致造成环境破坏或污染事故的单位和个人，应由公司技术或行政负责人组织有关部门人员对事故进行调查处理，追究事故责任。
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