公路桥涵工程桥墩桩基冲击钻成孔钢筋混凝土灌注桩施工作业指导书32页.doc
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编号:1076035
2024-09-06
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1、公路桥涵工程桥墩桩基冲击钻成孔钢筋混凝土灌注桩施工作业指导书编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编 制: 审 核: 批 准: 发 布: 二XX年X月目录一、 编制依据4二、工程概况4三、地质概况51、填筑土52、细砂与粗砂53、淤泥质亚粘土混砂54、砾砂混圆砾55、亚粘土66、云母片岩6四、施工布署6桩基施工进度计划表9五、施工准备9(一)技术准备9(二)劳力准备9(三)材料准备10(四)设备准备12(五)现场准备及施工环境要求14(六)临建的搭设15(七)临时用电15(八)临时用水15六、施工工艺及方法166.1桩位测量放样166.2钢护筒制作与埋设176.32、泥浆制备176.4钻机就位及开孔186.5冲击钻钻进及成孔196.6钢筋笼制作216.7第二次清孔246.8灌注水下混凝土246.9过程记录28七、钻孔事故的预防及处理287.1塌孔的预防和处理287.2钻孔偏斜297.3梅花孔297.4卡锥297.5灌注事故的预防和处理30埋管30八、附件31附件一:桩基平面布置图31冲击钻成孔钢筋混凝土灌注桩作业指导书一、 编制依据xx路xx大桥投标文件xx路xx大桥工程施工图纸xx路xx大桥图纸会审记录xx路xx大桥工程地质勘查报告JTJ041xx公路桥涵施工技术规范JTGF80/1xx公路工程质量检验评定标准二、工程概况本工程为xx路xx桥桥墩桩基,地3、点位于xx路项目起终点桩号K0+000K0+940范围内。xx桥全桥分为三联,每联5跨,每跨30米,共长458.2m,下部结构采用柱式墩,柱肋式桥台,桥台共16个,基础为钻孔灌注桩基础,桩顶部位于河水面下约1.5M 。钻孔灌注桩共计97根,桩径为1500mm,其中桩长38m:7根;桩长34m:36根;桩长32m:28根;桩长28m:26根;基桩采用超声波检测其施工质量;桩基施工工艺为嵌岩桩,终孔原则为:在实际施工过程中,当钻至弱风化岩层时,由施工单位提议,监理现场进行岩粉取样;根据工程地质勘查报告描述的进入弱风化岩层的标高位置由监理现场进行岩粉取样;当实际钻孔的进尺小于0.8米/天时,由施工单4、位提议,监理批准及旁站下现场进行孔底钻芯取样。最终,由“二粉一芯”确定特殊地质情况下的钻孔的终孔标高。其中,即使钻孔进入弱风化岩层5米,但与设计终孔标高相差3米以上,由工程地质勘测院根据“二粉一芯”现场确定终孔标高;在相差3米以内,由监理、施工单位共同确定终孔标高,孔底沉渣不得大于5cm,清孔后的泥浆性能指标含砂率不大于2%。三、地质概况xx大桥所处地貌单元为冲积海积平原。为方便大桥施工,在桩基施工前将大桥覆盖的河面进行了回填,因此包括回填土层自上而下各土层及土层参数为:1、填筑土该层分布于K0+010K0+240、K0+660K0+720,主要由粘性土混建筑垃圾组成,厚度为0.6米5.0米,5、结构松散,强度差。2、细砂与粗砂该层属冲积海基层,粒度成分在水平方向上分布不均匀,主要成分为石英,饱和,厚度3.49.1米,标贯试验击数为6.8击,地基土容许承载力为110KPa。3、淤泥质亚粘土混砂该层属海积泻湖相沉积层,饱和,含有机质及多量砂粒,偶见半腐烂植物根与海生贝壳残片,该层厚度6.3米7.6米,标贯试验击数为1.8击,地基土容许承载力为85KPa。4、砾砂混圆砾该层属河床相冲积层,主要成分以石英为主,粒度较均匀,含少量砾石,该层厚度4.7米15.7米,标贯试验击数为11.9击,地基土容许承载力为220KPa。5、亚粘土该层属第四系全新冲洪积层,黄褐色,含氧化铁斑纹、岩屑云母片。厚度6、为1.63.9米,标贯试验击数为6.9击,地基土容许承载力为185KPa。6、云母片岩该层为下元古界粉子上群岗嵎云母片岩,灰黄黄绿色,主要矿物成分分为三个风化带进行评价。6-1、全风化云母片岩灰黄色,风化成土状,结构已全部破坏,外观仍保持原岩结构,岩芯手捏即碎,厚度为1.54.3米,标贯试验击数为22.9击,地基土容许承载力为200KPa。6-2、强风化云母片岩结构已大部分破坏,构造层理不清晰,风化裂隙很发育,岩体破碎,岩芯手可折断,该层厚度为2.17.1米,标贯试验击数为67击,地基土容许承载力为400KPa。6-3、弱风化云母片岩结构清晰可见,风化裂隙发育,裂隙中充填有少量风化物,矿物成分7、基本未变化,本次钻探未穿透该层,最大揭露厚度为3.2米,地基土容许承载力为1000KPa。四、施工布署 桩基工程计划开工日期为xx年8月10日,完工日期为xx年12月15日,日历施工天数为:127天;考虑到地下工程施工有诸多不确定因素影响灌注桩的施工进度,按照每根灌注桩的施工天数为12天计算(两班24小时作业),现场需要投入14台CK1500冲击钻机,其中2台备用。施工现场划分为两个施工段(东侧15#排8#排为第一施工段,西侧0#排7#排为第二施工段),自东向西分段施工,以便于下一步的桩上结构流水施工。桩机的平面布置及施工方向如下图所示:桩基施工进度计划表序号作业名称工期计划开工计划完工1桥梁8、施工准备阶段12xx.7.21xx.8.32围堰54xx.8.4xx.9.273桩基施工127xx.8.10xx.12.15五、施工准备(一)技术准备组织项目部成员熟悉施工图纸,搜集相关桩基施工及验收规范,了解现场水文、地质情况,进行图纸会审;技术负责人组织确定施工工艺,负责编制作业指导书、施工进度计划、材料设备供应计划、检试验计划和检验批计划、监视测量设备计划等各种计划;对现场管理人员和施工人员进行技术交底和安全技术培训。(二)劳力准备每台钻机配置六名钻机操作人员,可满足钻机24小时的钻孔施工及日常设备的维护保养。其中机械工、起重工和电工为特殊工种,需持证上岗。设立两个混凝土灌注施工作业队,9、每队配置8名有经验的混凝土工负责下放导管及混凝土的灌注工作;配置20名钢筋工负责钢筋笼的加工、焊接及下放工作。焊工应持证上岗。所有施工人员在进场后,均需对其进行岗位技术培训和安全技术交底,考核合格后方可上岗。 根据以上配置编制劳动力计划并协调劳力的进场时间。施工劳力计划表序号工种人数备注1机械工50要求持证上岗且熟悉该工艺、岗位的操作流程2起重工10要求持证上岗且熟悉该工艺、岗位的操作流程3电工2要求持证上岗4修理工12熟悉该岗位的操作流程5钢筋工20其中电焊工要求持证上岗6杂工27(三)材料准备灌注桩施工材料主要有混凝土、钢筋、粘土。1、混凝土采用C25水下混凝土,共计:5500m3,坍落度10、为1822cm,采购商品混凝土,由混凝土运输车负责运至施工现场。拌制水下混凝土的材料,应符合下列要求:(1)可采用普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥,不允许使用矿渣水泥;水泥的初凝时间不得早于2.5h,水泥的强度等级不低于42.5MPa。每立方米水下混凝土的水泥用量不少于350Kg,当掺有适宜数量的减水缓凝剂或粉煤灰时,可不少于300Kg。(2)粗集料最大粒径不大于4cm。(3)混凝土的含砂率采用0.40.5,水灰比采用0.50.6。(4)冬期施工混凝土对原材料的要求 :水泥优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸水泥,应注意其中掺合材料对混凝土抗冻、抗渗等性能的影响,掺用防冻剂的混凝土,11、严禁使用高铅水泥;混凝土所用骨料必须清洁,不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。在掺用含有钾、钠离子防冻剂的混凝土中,骨料中不得混有活性材料,以免发生碱骨料反应;在冬季浇筑的混凝土工程,应使用无氯盐防冻剂,以防含氯盐外加剂对钢筋的锈蚀作用。2、钢筋钢筋主要规格数量为:25mm,237.27T:16mm,4.46T;8mm,25.5T。钢筋的质量应符合GB1499-1998钢筋混凝土用热轧带肋钢筋和GB13013-1991钢筋混凝土用热轧光圆钢筋的要求。3、粘土需符合下述要求方可作为调制泥浆的原料:自然风干后,用手不易掰开捏碎。干土破碎时,断面有坚硬的尖锐棱角。用刀切开时,切面光滑,颜色较深。胶12、体率不低于95%。含砂率不大于4%。制浆能力不低于2.5升/公斤4、所有材料均按设计和规范标准的质量要求编制材料供应计划,并根据进度计划确定进场时间。所有材料均应事先从公司的合格供应商名录中选择供应商参加投标确定材料供应商,保证原材料及时供应。应提前对拟进场的材料的合格证和质量证明进行检查收集,并对材料进行试化验,做好材料的进场准备。(四)设备准备1、根据工程的施工特点、工程实际地质特点以及工程工期要求,本工程拟投入12台正循环冲击钻,此种钻机市场占有率较高,比较容易组织,工艺流程简单可靠。钻机的主要技术参数如下:钻机长度为6m、宽度2.2m、高度6.3m,整机重量为8.5t,锤头重量为4.813、5t,冲孔直径为1500mm,主卷扬机型号为JK5, 额定拉力50KN,付卷扬机为1.5t,钢丝直径为28mm,冲击次数为56次/min。主要的成空设备和钢筋加工设备有: 序号名称型号用途单位数量技术要求1冲击钻机CK1500打桩台14经过检修,功能满足使用要求2泥浆泵3PN循环泥浆台12经过检修,功能满足使用要求3导管250mm灌注混凝土米160拼接后无漏水压力达到要求4钢护筒xxmm防止河水倒灌个16外观良好,尺寸正确, 5钢筋切断机GQ40A钢筋加工台3经过检修,功能满足使用要求6钢筋弯曲机WJ401钢筋加工台3经过检修,功能满足使用要求7电焊机BX1400钢筋加工台6经过检修,功能满足14、使用要求8吊车16T起吊钢筋笼台3经过检修,功能满足使用要求9发电机DOGF4备用台2经过检修,功能满足使用要求2、混凝土运输车的确定及其要求因本工程桩长为:38m,34m,32m,28m不等,故选用最长的桩长计算混凝土方量来确定混凝土运输车的车辆数。V=3.140.752381.25=83.9m3,结合工程实际情况及商混凝土搅拌站距离施工现场的距离,选用4辆10m3的混凝土罐车循环浇灌。混凝土拌和物运输时间要求:气温()有搅拌设施运输(min)20302010191559103、施工过程中需配置的测量、检测设备主要有:序号名称型号用途单位数量技术要求1测绳(测锤)测量孔深个5外观良好尺寸正确15、2波美仪或泥浆比重计测量泥浆物理性能个10有合格证或经鉴定合格3含砂率计测量泥浆物理性能个5有合格证或经鉴定合格4泥浆粘度仪测量泥浆物理性能个5有合格证或经鉴定合格5探孔器检验有无塌孔、缩孔现象个2大于钢筋笼直径100mm,长度为46倍外径6自动安平水准仪DZS3测量标高台1鉴定合格,有鉴定证书7全站仪SET230R施工放线台1鉴定合格,有鉴定证书所有设备均应事先进行检修,合格后进场,以确保设备的过程能力。如出现设备故障,应及时启用备用设备施工,以防出现断桩等质量问题。(五)现场准备及施工环境要求1、由于灌注桩的工艺特点以及工程特点,大部分桩基属于水中桩,且施工工期跨越河流的汛期,现场做了以下16、准备工作:(1)采取围堰筑岛的方法修筑水中桩基施工平台,筑岛材料选用石渣土。根据钻机的尺寸和现场施工的要求确定筑岛的平面尺寸和位置。(2)根据历年xx的最高水位和下游橡胶坝的高度,确定筑岛的高程为3.5米,即可以保证场地在汛期不被淹,又节省了筑岛的费用,满足钻孔的水头高度高于压力水1.5米以上。(3)在筑岛的右侧修建一条宽8米的主便道,作为混凝土和钢筋的运输通道。(4)为节省筑岛费用,筑岛被填筑成锯齿状,每排桩基之间的未填筑的范围围成了池子可作为泥浆的临时排放点,每棵桩基灌注完毕后立即调用泥浆泵将临时排放点的泥浆抽入罐车里,外运至弃土场,以免污染环境。2、遇有中大雨,中大雪时钻孔灌注桩应停止一17、切施工。灌注混凝土的操作环境要求详见相应的第6.8.1条。钢筋加工及焊接的操作环境要求详见相应的第6.6.1条。(六)临建的搭设 现场支设10顶行军帐篷作为临时设施使用。(七)临时用电施工现场临时电由甲方提供变压器内接出,采用两台630KVA变压器分两路设置,配电线路采用250mm2三相五线制(TNS系统)覆盖整个施工现场。(八)临时用水工程现场用水有施工用水、生活用水和消防用水三部分。施工用水和消防用水采用外xx的水。生活用水采用芝兴建筑工程公司提供的水源处用DG25PVC水管接至生活区,即可满足生活用水要求 。六、施工工艺及方法施工工艺流程图场地整平桩位放样制作护筒埋设护筒钻机就位制备泥浆18、开孔掏渣卸土检修钻头成孔检查深度斜度直径第一次清孔制作钢筋笼终孔验收、下钢筋笼 下导管导管打压试验设立清孔设备第二次清孔拆除护筒制备混凝土测混凝土面高度灌注水下混凝土6.1桩位测量放样 根据控制点和桩位坐标,按设计要求和规范规定,用SET230R型全钻仪进行桩位测量放样。放好的点用木桩固定在地面上,周围用混凝土围住加以保护,现场施工人员利用技术员放样桩位做出桩位的护桩(护桩应在桩位不同的四个方向各做出一个护桩,对角护桩拉线的交点应与放样的桩位在平面上重合),然后用卷尺量出每个护桩到桩位的距离并做好记录。6.2钢护筒制作与埋设护筒制作:护筒采用钢护筒,高2.0 m ,直径比设计桩径大30cm,整19、体采用不小于6mm的厚钢板制作;底部设刃脚,保证护筒底不透水;为增加护筒刚度减少变形,在护筒的上、中、下部各焊一道20加强箍。护筒埋设:挖埋护筒时,先在桩位处挖出比护筒直径大80cm的圆坑,坑深小于护筒高度30cm。坑底应整平,通过从原桩位引出的护桩把钻孔的中心位置引至坑底,然后把护筒放进坑内,找出护筒的圆心位置,用十字线在护筒顶部来回移动直到与圆心重合,然后再移动护筒,使护筒中心与钻孔中心位置重合,同时用水平尺或垂球检查,使护筒竖直,其偏差控制在2cm之内,倾斜率小于1%。在护筒周围对称地、均匀地回填素土,分层夯实,达到最佳密实度,夯填时防止护筒偏斜;在钻孔过程中如发生偏斜应及时进行纠正。护20、筒顶面高于地面30cm,以防止杂物入孔,并增加水头压力。6.3泥浆制备普通泥浆是粘土和水的拌合物。在钻孔中,由于静水压力的作用,泥浆可作用在孔壁形成一层泥皮,阻隔孔外渗流,并保护孔壁免于坍塌。制备的泥浆主要技术指标为:相对密度1.31.4;粘稠度1622PaS;静切力1.02.5 Pa;含砂率2%;胶体率96%;失水率25ml/30min;酸碱度(PH)810;制备泥浆的施工工序是:钻孔前,先在钻机附近挖一个深1.5米,直径为2米的泥浆池,在泥浆池上支设三角架,上面吊泥浆泵,泥浆泵的排水管直接与钻头相连,以达到泥浆循环护壁和带出钻渣的目的。在护筒与泥浆池之间挖一条深20cm,宽30cm的沟槽。21、而后在护筒内加入粘土和清水制浆,通过钻头的冲击搅拌均匀,使溢出的泥浆通过沟槽流入循环池,最后通过泥浆泵压入孔内,至此完成一个循环。由于本工程段的初始土层基本为亚粘土或粘土,土质较好,因此开孔时即可正常钻进,不必单独制备泥浆,施工过程中可根据测定的泥浆的技术指标情况填加粘土重新制浆。6.4钻机就位及开孔钻机就位前,要对桩位进行复核,就位后立好钻架,拉好风缆绳,要注意做到:钻机稳定、水平;保证钢丝绳、钻头、护筒中心三点一线。对松软地面要对机位及支撑部位进行硬化,防止因施工振动造成机位移动或钻机倾斜。钻机开孔前,现场施工人员必须通知项目组技术人员对桩位、护桩及护筒进行检查或复核,检查合格后方可进入下22、一道工序,并根据水准测量对钻孔桩长进行第一次交底。6.5冲击钻钻进及成孔开钻初,采用小冲程反复冲击制作泥浆。开钻及整个钻进过程中,考虑到工程处于河海交汇,水位受潮汛有一定的影响,要始终保持孔内水位高出地下水位1.5m2m,并低于护筒顶面0.3m,以防溢出。在钻机钻进过程中,钻机操作人员应在每换班时,利用护桩检验钻机在钻头提起时钢丝绳是否与桩位重合,如不重合,应及时调整钻机,待重合时方可开钻钻孔,在钻进过程中,应很好的保护护桩,如有部分护桩破坏时,应用其他护桩定出桩位,重新做出护桩,使护桩的数量不少于四个,如无法补救时,及时通知项目组技术人员。在钻进过程中,每台钻机必须由专人负责对钻孔地质进行取23、样保存(要求每延米至少取一次),并用标签标明渣样的桩号、取渣深度取渣时间,并根据渣样做好钻孔记录,待钻孔深度距桩底10米左右时,通知项目组技术人员对护筒标高重新测量,并对桩长进行第二次交底,桩长以第二次交底桩长为准进行钻孔。冲程控制: 根据土层情况分别规定冲程:在通过松散砂、砾类土或含砂量较大的卵石层时宜采用约75cm的中冲程,并加大泥浆粘稠度,反复冲击使孔壁坚实,防止塌孔。在通过高液限粘土时,宜采用中冲程。在易坍塌或流砂地段宜用小冲程,并应提高泥浆的粘稠度和相对密度。当通过含砂低液限粘土等粘质土层时,因土层本身可造浆,应降低输入的泥浆稠度,并采用小冲程,防止卡钻、埋钻。在砂及卵石夹土等松散土24、层钻进时,按1 : 1投入粘土和小片石(粒径不大于15cm),用冲击锥以小冲程反复冲击,使泥膏、片石挤入孔壁,起到护壁的作用。在通过岩石或岩层时,如表面不平整,应先投入粘土、小片石,将表面垫平,再用十字形钻锥进行冲击钻进,防止发生斜孔事故。要注意均匀的松放钢丝绳的长度。一般在松软层每次可松绳5cm8cm,在密实坚硬土层每次可松绳3cm5cm。注意防止松绳过少,形成“打空锤”,使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载,遭受损坏。松绳过多,则会减少冲程,降低钻进速度,严重时使钢丝绳纠缠发生事故。经常检查钻头情况,如有损坏,应及时补焊或者更换钻头。泥浆控制由于冲击钻成孔更易引起孔壁坍塌等,需注意的事项25、有:在砂类土层钻进时,易产生含砂量太高以致相对密度太大的情况。可采用钻锥或掏渣筒放入孔内,不进尺只将钻渣掏出,待含砂率和相对密度符合要求后,再补充合格的泥浆,或补充水和相应的粘土,利用钻锥自制泥浆。在粘性土层钻进时,易产生泥浆相对密度和粘度太高的情况,可加水将孔内泥浆稀释,待达到要求的相对密度和粘度后再继续钻进。用标准测锤来检测孔深、检测钻头来测孔径、检测钢丝绳的倾斜度来测定孔的倾斜率,并填写钻孔钻进记录,填写好的钻孔记录以及以后的成桩施工记录要报送监理人员审查批准。成孔及第一次清孔钻孔深度达到设计标高后,现场应通知项目组技术人员对钻孔桩桩长、桩径及倾斜度进行检验,如不合格根据情况由现场技术人26、员提出处理方案,处理后再次进行检验,进行检验合格后进行第一次清孔。终孔检查后,应迅速清孔,不得停歇过久,否则泥浆、钻渣沉淀增多,造成清孔工作困难甚至塌孔。采用换浆法进行第一次清孔,以相对密度较低(1.051.10)的新泥浆将孔内钻渣和密度较大的泥浆换出。清孔后的泥浆指标为:比重1.051.10,粘度1720Pas,含砂率不大于2%,沉渣厚度不大于5cm,严禁采用超钻代替清孔。6.6钢筋笼制作钢筋笼的加工钢筋笼的加工与制作严格按照设计图纸在现场钢筋加工场地进行并用方木垫起,当遇到雨天时应采取覆盖避雨措施。纵筋接头全部采用焊接,并保证在同一断面内接头不超过钢筋总量的50%,且钢筋接头错开距离不小于27、35d(d为钢筋直径)。加强筋和主筋焊接牢固,箍筋采用螺旋筋绑扎。钢筋笼一次加工成型长度不大于20m,并在钢筋笼内设置三角支撑钢筋避免钢筋骨架变形。钢筋骨架的制作允许偏差为:主筋间距10mm;箍筋间距20mm;骨架外径10mm;骨架保护层厚度20mm。钢筋笼加工完成后,通知项目技术人员对其进行检查,检查合格后进入下道工序。冬季施工时应注意事项:冬季焊接钢筋,尽量安排在室内进行,如必须在室外焊接时采取搭设临时防护措施,做到能防雪、挡风,或白天温度高的时候施工。雨雪后,场地内及时进行清理,严禁焊接后的接头立即碰冰雪,以防接头产生脆硬变化。进行搭接电弧焊时,第一层焊缝先从中间引弧,再向两端运弧,以后28、各层焊缝的焊接时,采取分层控温施焊,层间温度控制在150350之间,以起到缓冷作用。焊接过程中电流略微增大,速度适当减慢。钢筋笼吊放 终孔后,由技术负责人通知监理方对孔径、孔深进行检查,检查无误后,下探孔器探测孔内是否有偏斜、缩径等现象,若有如上现象发生,应立即采取补救措施。检查完毕后,即可下放钢筋笼。钢筋骨架吊放采用20t汽车吊吊装,用吊车吊至桩位上方,就好位后缓缓放入孔内,下放时应轻提轻放,遇有放不下去的部位,应立即将钢筋笼提出,待问题解决后再放入,不得强行放入而影响钢筋笼的整体强度。钢筋笼起吊时,应在钢筋笼上绑扎圆木以增强钢筋笼的整体抗弯刚度,必要时也可在加强筋上焊接三角加强筋,以免在起29、吊时钢筋笼发生弯折。待骨架进入桩孔就位时,再由下而上解去绑绳。为保证骨架外围有一定厚度的混凝土保护层,顺骨架方向每隔2米,在同一截面上对称设置定位筋。钢筋笼孔口搭接时要上下找正,使上下两节骨架位于同一竖直线上进行焊接,焊接采用单面搭接焊,搭接长度为10d,并保证在搭接长度范围内接头不超过钢筋总量的50%。焊接时在保证焊接质量的前提下应尽量加快焊接速度以缩短井口工作时限,具体做法为:在下放的第一节钢筋笼的加强箍位置用两根2m长48钢管穿过去固定在方木上,然后用吊车吊起第二节钢筋笼直至与第一节钢筋笼重合。主筋焊接及箍筋绑扎完成后,通知项目技术人员对其进行检查,合格后进入下道工序。钢筋笼达到设计标高30、后,使骨架中心与桩基中心在同一竖直线上,然后用垂球进行校正,再利用护筒、定位圈焊接定位。钢筋骨架的吊放允许偏差为:骨架倾斜度0.5%;骨架中心平面位置20mm;骨架顶端高程20mm。下导管混凝土灌注采用导管法。导管采用直开式,由外径为30cm、内径为26cm的管节组成,内壁平滑顺直,各节由两端带垫圈的丝扣连接,连接处要有很好的水密性。水密试验水压不小于孔内水深的1.3倍,也不应小于导管壁和焊接可能承受灌注混凝土时最大内压力的1.3倍,P由公式得出:p=chc wH w式中:p导管可能受到的最到内压力(kPa); c混凝土拌和物的重度(取24kN/m3); hc导管内混凝土柱最大高度(m),以导31、管全长或预计的最大高度计; w井孔内水或泥浆的重度(kN/m3)H w井孔内水或泥浆的深度(m)根据孔内水深的1.3倍、泥浆比重按1.1计算,桩长30米最小压力为0.43MPa,桩长40米最小压力为0.57MPa。导管使用前进行必要的水密、承压、接头抗拉试验,做水密试验时必须有项目技术人员现场进行检查。进行水密试验的水压力不低于孔内水深的1.3倍压力,将导管拼接好平放灌满水,利用符合试验要求的高压水泵进行水密试验,检查导管是否漏水,不符合要求必须更换导管。对每节导管进行编号,下导管时,按照编号依次下放。导管应安装于钻孔中央,管口离桩底部30-50cm。6.7第二次清孔为防止下钢筋笼及导管过程中32、悬浮在泥浆中的少量钻渣沉淀,在灌注水下混凝土之前须进行第二次清孔,利用导管采用正循环法进行清孔,直到泥浆指标和沉淀层厚度符合要求(泥浆性能指标:含砂率不大于2%,相对密度为1.051.10,粘度为1720Pas,沉淀层的厚度不大于5cm(端承桩),经项目技术人员及监理工程师检查合格后,方可灌注水下混凝土。6.8灌注水下混凝土灌注之前须再检查一次孔深,并与成孔时的实际孔深比较,确定沉渣厚度,合格后方可灌注混凝土。该分项工程混凝土采用场外预拌C25水下商混凝土,塌落度为18cm22cm。混凝土由混凝土运输车运输,采用钻架进行灌注,来回提降导管进行混凝土振捣。6.8.1运输灌注混凝土的要求:夏季要求33、:运输时尽量缩短时间,采用混凝土运输搅拌车,运输已拌成的混凝土时,途中应以24r/min的慢速进行搅动,混凝土的装载量约为搅拌筒几何容量的2/3。不得在运输过程中加水搅拌;混凝土的浇筑温度应控制在32以下,选一天当中温度较低的时候浇筑。冬季要求:灌注时拌合物的温度不得低于5;混凝土的运输时间应尽可能缩短;在运输距离长时,应加强运输车的保温覆盖,保证混凝土入模温度10左右,最少不低于5。当混凝土的入模温度达不到5以上时,应通过热工计算对搅拌水及骨料加热。运输混凝土时应有保温措施;混凝土不准掺加防冻剂;雨雪天气时禁止浇筑混凝土。混凝土的运输、浇筑及间歇的全部允许时间:当气温高于25时,为180mi34、n;气温不高于25时,为210min。6.8.2混凝土运至浇筑地点后发生离析、严重沁水或塌落度不符合要求时,应进行第二次搅拌。二次搅拌时不得任意加水,确有必要时,可同时加水和水泥以保持其原水灰比不变,如二次搅拌仍不符合要求,则不得使用。6.8.3首批灌注混凝土的数量应满足导管首次埋置深度(1.0m)和填充导管底部的需要,所需混凝土数量按下面的公式计算:式中:V灌注首批混凝土所需要数量(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; 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)压力所需要的高度(m),35、即h1= H ww/cc混凝土拌和物的重度(取24kN/m3);w井孔内水或泥浆的重度(kN/m3)H w井孔内水或泥浆的深度(m)根据公式桩长以40米计,埋深以1米计算,V不小于3.68方,灌注前导管顶口放隔水栓,将灌注混凝土用的漏斗放置在导管顶,漏斗底部用卡盘卡住;用混凝土装满漏斗,打开卡盘,使隔水栓把泥浆和混凝土隔开并同时落下,开始灌注混凝土,同时混凝土运输车不停地向漏斗里填加混凝土。混凝土灌注要连续进行,但应控制速度不能太快,以防止钢筋骨架上浮或偏移。随时计算灌注方量与灌注高度,判断灌注是否正常。混凝土灌注过程中要不断提升和拆除导管,利用测绳测量混凝土面距导管顶距离,计算导管混凝土埋深36、,控制导管埋入混凝土深度不小于2米,不超过6米。6.8.4浇筑过程中,当导管内混凝土不满,含有空气时,后续混凝土要徐徐灌入,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫致使导管漏水。6.8.5在灌注中如需上下抖动导管以加快混凝土下落速度时,提升导管不宜过猛以免拉断导管,提升的距离也不宜过大防止将导管下口提出混凝土面而进入泥浆形成断桩。6.8.6在灌注将近结束时,由于导管内混凝土的落差减小,超压力降低而导致混凝土上升困难,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉渣土或提高漏斗,使灌注工作顺利进行。6.8.7为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上应加灌一定高度(80-100cm),以便凿除桩头后保证设计桩顶37、混凝土面的质量。6.8.8浇注混凝土时溢出的泥浆,应引流至泥浆池内,以防污染周围环境;6.8.9当混凝土初凝具有一定的强度时,及时拆卸护筒,为了方便拆卸,可预先在钢护筒内侧涂润滑油。施工中如发现护筒下端有塌孔,要及时拆卸护筒,否则流出的混凝土会将护筒底端埋住,凝结后无法拔出。6.8.10指定专人填写浇灌混凝土过程中的施工记录,包括灌注时间、混凝土面的深度、导管埋设、导管拆除过程以及发生的异常现象等。在灌注过程中,对浇灌的混凝土按照规范要求每50m3留置一组混凝土试块进行标养。成桩28天以后按照规范要求进行桩的无损检测。6.9过程记录钻孔灌注桩施工过程中需留下的记录如下表所示:记录名称记录人保管38、人桩位放线记录测量员资料员钻孔灌注桩钻进记录(冲击钻)技术员资料员钢筋加工及焊接工序质量评定表技术员资料员钻孔桩成孔质量检查记录技术员资料员钢筋骨架成型与安装工序质量评定表技术员资料员隐蔽工程验收记录技术员资料员水下混凝土浇筑记录技术员资料员七、钻孔事故的预防及处理7.1塌孔的预防和处理在松散粉砂土或流砂中钻进时,应控制进尺速度,投入粘土、掺片、卵石,低冲程锤击,使粘土膏、片石、卵石挤入孔壁起护壁作用;如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘土(或砂砾和黄土)混合物到塌孔处以上1-2米,如塌孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进;吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直徐徐插入,严防触及孔壁。39、7.2钻孔偏斜预防和处理:1.安装钻机(钻机应配有导锁孔和锁线定位器)时要使得滑轮缘和护筒中心二者在同一竖直线上,并经常检查校正;钻机应配有导锁孔和锁线定为器2.在有倾斜的软、硬地层钻进时,应回填片、卵石冲平后再钻进。7.3梅花孔梅花孔是操作不当或机械精度不良造成的,所以无证人员和机械禁止进场。预防和处理:应经常检查转向装置的灵活性,及时修理或更换失灵的转向装置。选用适当粘度和相对密度的泥浆,并适时掏渣。用低冲程时,每冲击一段换用高一些的冲程冲击,交替冲击修整孔形。出现梅花孔后,可用片、卵石混合粘土回填钻孔,重新冲击。7.4卡锥处理方法:处理卡锥应先弄清情况,针对卡锥原因进行处理。宜待冲锥有松40、动后方可用力上提,不可盲动,以免造成越卡越紧。当为梅花卡锥时,若锥头向下有活动余地,可使钻头向下活动并转动至孔径较大方向提起钻头。7.5灌注事故的预防和处理卡管 预防:为了防止卡管,混凝土应选用直径符合设计要求的卵石做骨料,其次是选用级配良好的去棱碎石,并且最大粒径不应大于导管内径的1/61/8和钢筋最小净距离的1/4,混凝土的和易性要好。处理办法可用长杆冲捣管内混凝土,用吊绳抖动导管。如仍不能下落时,则须将导管连同其内的混凝土提出钻孔,进行清理修整(注意切勿使导管内的混凝土落入井孔),然后重新吊装导管,重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔,须按前述第二项处理方法将散落在孔底的拌和物粒料等予以41、清除。提管时应注意到导管上重下轻,要采取可靠措施防止翻倒伤人。埋管若埋管事故已发生,初时可用链滑车、千斤顶试拔。如仍拔不出,凡属并非因混凝土初凝流动性损失过大的情况,可插入一直径稍小的护筒至已灌混凝土中,用吸泥机吸出混凝土表面泥渣;派潜水工下至混凝土表面,在水下将导管齐混凝土面切断;拔出小护筒,重新下导管灌注。精密计算灌注量适时提管,少提勤提可避免埋管塌孔发生塌孔可能是周围漏水,孔内水位降低,孔内水位差减小,不能保持原有静水头,以及由于护筒周围堆放重物或机械振动所致。钢筋笼上升为了防止钢筋笼上升,当导管底口低于钢筋笼底部3m至高于钢筋笼底1m之间,且混凝土表面在钢筋笼底部上下1m之间时,应放慢混凝土灌注速度。八、附件附件一:桩基平面布置图 附件二:检验批计划(略)附件三:检验和试验计划(略)