市政桥梁钻孔桩基础钢筋导管及混凝土浇筑工程施工作业指导书.doc
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编号:1078037
2024-09-06
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1、市政桥梁钻孔桩基础钢筋、导管及混凝土浇筑工程施工作业指导书编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编 制: 审 核: 批 准: 发 布: 二XX年X月 目 录1.适用范围32.作业准备33技术要求44施工程序与工艺流程45施工要求56劳动组织97材料要求108设备机具配置119质量控制及检验1110安全及环保要求141.适用范围适用于xx集团xx市xx路xx市政桥梁工程内所有桩基础2.作业准备2.1内业技术准备开工前组织施工人员认真学习以下规范、技术标准、施工图纸,制定桥梁施工安全措施,提出桥梁施工应急预案。对参加施工人员进行岗前技术培训,考核合格后持证上岗。(1)2、.建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001(2).岩土工程勘察规范GB50021-2001(2009年版) (3).建筑地基基础设计规范GB50007-2011(4).混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2011(5).混凝土质量控制标准GB50164-2011 (6).混凝土强度检查评定标准GBJ50107-2010(7).工程测量规范GB50026-2007(8).建筑变形测量规范JGJ8-2007(9).钢筋机械连接通用技术规程JGJ107-2010(10).钢筋焊接及验收规程JGJ18-2012(11).建筑施工安全检查标准JGJ59-2011(12).建设工程项3、目管理规范GBT50326-2006(13).建筑施工现场环境与卫生标准JGJ146(14).建筑机械使用安全技术规程JGJ33(15).施工现场临时用电安全技术规程JGJ46-2005(16).旋挖钻机施工工艺通用规程QSY112001(17).建筑地基基础工程施工质量验收规范DBJ50 -125-2011(18).xx建筑地基基础设计规范 DBJ11-501-2009 (19).工程地质勘察规范DBJ50-043-2005(20).公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-20112.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集:桥址处地质条件、施工便道、测量放线、场地平整、桩基4、长度及根数、工期要求、交底及培训、配套机械等。施工前,应由专业工程师向现场技术人员、作业人员进行技术交底,并确认人员、设备、材料、机具、作业环境满足正常作业的要求。3技术要求3.1桩基钢筋和砼的施工应符合现行市政混凝土工程施工技术指南的有关规定及设计要求。3.2桩基础施工应根据环保要求,结合现场情况,编制实施性施工组织设计和施工工艺细则。3.3钻孔达到设计深度后,必须核实地质情况。3.4孔径、孔深、孔位和孔型必须符合设计要求。3.5钻孔桩护筒应坚实不漏水,护筒埋深应符合施工工艺设计要求。3.6泥浆指标应根据钻孔机具、地质条件确定。对制备的泥浆应试验全部性能指标,钻进时应随时检查泥浆比重、稠度和5、含砂率。3.7浇筑水下砼前应清底,孔底沉渣应清除干净,满足客货共线市政相关设计规范及设计文件提出的沉降要求。4施工程序与工艺流程4.1施工程序施工程序为:准备工作钻孔清孔钢筋笼的制作和吊装就位设立导管灌注水下混凝土清理桩头4.2工艺流程平整场地桩位放线埋设护筒钻机就位对中旋挖钻进、出渣成孔检查、验收第一次清孔安装钢筋骨架安装导管第二次清孔灌注水下混凝土清理桩头护筒制作测量孔深斜度、直导管试拼试压检查接头密封状况配置水下混凝土配合比制作混凝土试块桩位复测泥浆池造浆测量沉渣厚度钢筋骨架制作运泥浆净化 钻孔桩施工工艺流程图5施工要求5.1施工准备在进场道路及场地平整的基础上,钻孔的准备工作主要有桩位6、测量及放样、制作和埋设护筒;泥浆备料调制、泥浆循环系统设置等。5.1.1桩位测量放样根据设计所提供的控制点,采用全站仪现场布置控制网并复核。依据桩基中心轴线坐标值,用坐标法或极坐标法放样桩基中心线、桩基中心点等,并打入标桩,中心线的放样误差应控制在5cm范围内。在距桩中心约2m安全的地带设置十字形控制桩,便于校核,桩上标明桩号。5.1.2场地准备钻孔场地的平面尺寸应按桩基设计的平面尺寸、钻机数量和钻机底座平面尺寸、钻机移位要求、施工方法以及其它配合施工机具设施布置等情况决定。1)陆地墩桩基钻孔前将场地整平,清除杂物。场地的大小要满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土运输车等协调工作的要求。2)有7、水河道水深较浅时,钻孔桩基础利用草袋围堰构筑工作平台,平台高出水面顶1.0m左右即可。水深较大时,采用型钢搭设施工平台施工。5.1.3埋设护筒1)护筒用6mm的钢板制作,其内径大于钻头直径150mm。2)护筒顶面宜高出施工高出施工地面0.2m,其高度满足孔内泥浆面的要求。3)桩基护筒埋设采用挖埋法。埋设准确、稳定,护筒中心与桩位中心的偏差不大于50mm,垂直度偏差不大于1%,保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。4)护筒埋置深度:岸滩上、黏性土、粉土应不小于1m,砂类土应不小于2m。当表层土松软时,宜将护筒埋置在较坚硬密实的土层中至少0.5m。5)为了校正护筒及桩孔中心,在挖护筒之前采用“+”字交8、叉法在护筒以外较稳定的部位设4个定位桩,以便在挖埋护筒及钻孔过程随时校正桩位。并在埋设前通过定位桩拉线放样,把钻孔中心位置标于坑底;再把护筒放进坑内,用十字架找出护筒的圆心位置,移动护筒使其圆心与坑底钻孔中心位置重合,用水平尺校正,使其直立,护筒就位后,其外侧开挖缝分层回填捣密。5.1.4泥浆的制备及循环净化1)当地质条件许可时,可不进行泥浆护壁,实现干挖成孔,当遇到较差地质,采用泥浆护壁,泥浆造浆材料选用优质粘土,为提高泥浆粘度和胶体率,可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱,其掺入量应经试验决定。试验工程师负责泥浆配合比试验,对全部桩基的泥浆进行合理配备。造浆后应试验全部性能指标,钻孔过程中应随9、时检验泥浆比重和含砂率,泥浆性能指标符合下表要求:泥浆性能控制标准钻孔使用机具泥浆性能比重黏度(s)含砂率(%)胶体率 PH值旋挖钻机使用实心钻头砂黏土不大于1.3一般地层1622s,松散 易坍地层 1928s 495% 6.5大漂石不大于1.4卵石层岩石不大于1.22)根据桩基的分布位置设置制浆池、储浆池及沉淀池,并用循环槽连接。出浆循环槽槽底纵坡不大于1.0%,沉淀池流速不大于10cm/秒以便于砂碴沉淀。3)施工中钻碴随泥浆从孔内排出进入沉淀池,人工用网筛将石碴捞出。然后使处理后的泥浆经泥浆池净化后返回孔内,形成循环。钻孔弃碴(废泥浆)放置到指定地方,不得任意排放在施工场地内或直接向水塘、10、河流排放,以避免污染环境。5.2施工工艺5.2.1钻孔1)钻机就位先组立好钻机走移就位,使钻杆钻头与孔位中心偏差不大于5.0cm,然后将钻头提起,缓慢放进护筒内。钻机就位前,对主要机具进行检查、维修和安装、配套设施的就位及水电供应的接通等。2)钻孔前,根据施工图纸设计所提供的地质、水文资料绘制孔位地质剖面图,挂在钻台上,以供随不同土层选择适当的钻头,钻进压力和速度及适合的泥浆等参考数据。3)钻机走移就位后,底座和顶端应平稳,不得产生位移和倾斜。4)钻孔作业必须连续进行,不得间断。钻机将钻头提高孔底5m以上,其他钻机应将钻头提出孔外。5)钻孔时,孔内水位宜高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上111、.52.0m,在旋挖钻进中取渣和停钻后,应注意及时排除钻渣,并保持泥浆稠度和粘度,避免糊钻和坍孔造成埋钻。钻进中,经常注意土层变化,在土层变化出均捞取渣样,判断土层,记入记录表中,并与地质剖面图核对,是否满足设计承载力。6)钻机操作要求: 旋挖成孔首先通过底部带有活门的桶式钻头回转,利用钻头底部的斗齿切削土体,旋转钻斗并施加压力,并直接将其土体装入钻斗内,仪表自动显示筒满时,钻斗底部关闭,然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土,如此反复作业提高成孔效率。5.2.2清孔清孔目的是抽换孔内泥浆,清除钻渣沉淀层,尽量减少孔底沉淀厚度,防止孔底存留过厚沉淀土而降低桩的承载力。其次,清孔还为浇12、注水下混凝土创造良好条件,浇注顺利,清孔方法采用循环换浆清孔法。5.2.3钢筋笼的制作和吊装就位1)钢筋笼可按设计长度和设备吊装能力,采用整根或分段制造。当采用分段吊装时,要在加工厂进行试拼对接合格。再分开吊装,保证对接钢筋连接质量。钢筋笼骨架须具有足够的刚度和稳定性,吊装和浇筑混凝土时不致松散、移位、变形。2)主筋搭接焊时,同一段面内的钢筋接头不得超过主筋总数的1/3,两个接头间距不小于500mm。主筋的焊接长度,双面焊接为不小于5d(主筋直径);单面焊接为不小于10d。3)钢筋骨架的保护层厚度可用焊接钢筋,设置密度按竖向每隔2m设一道,每一道沿圆周布置46个。4)钢筋笼一次性起吊就位。入孔13、前注意检查终孔后有无坍孔,以便及时采取措施,是钢筋笼能顺利就位。5)吊入钢筋笼时应对准孔位中心轻放,就位后牢固定位,待混凝土浇注完毕初凝后,方可解决固定设施。5.2.4设立导管导管吊装前应试拼试压,连接牢固,封闭严密,上下成直线,吊装时,应位于井孔中央,并应在混凝土浇注前进行升降试验。5.2.5灌注水下混凝土1)导管直径应与桩径及混凝土浇筑速度相适应,可为2030cm。导管管节长度,中间节宜为2m等长,底节可为4m,漏斗下宜用1m长导管。2)灌注混凝土是钻孔桩施工的重要工序,在浇筑前,应探测孔底泥浆沉淀厚度,如大于设计厚度20cm,再次清孔,直到满足要求为止。3)混凝土拌和站运至浇注地点时,应14、检查和易性、坍落度等情况。4)浇注首批混凝土时应注意:(1)导管下口至孔底的距离一般宜为3040cm。(2)浇注导管埋入混凝土的深度不小于2.0m并不大于6m。(3)混凝土浇入孔底后,立即探测孔内混凝土面高度,计算出导管的埋置深度,如符合要求,进行正常浇注。5)浇注开始后,连续有节奏地进行,尽可能缩短撤除导管的间隔时间;当出现导管内混凝土不满时,徐徐地浇注,防止在导管内造成高压空气囊压漏导管。6)在浇筑过程中,应经常保持井孔水头,防止坍孔,及保持导管出口经常插入混凝土中的深度不小于2.0m。7)当井孔混凝土面接近钢筋骨架时,使导管保持稍大的埋深,并放慢浇注速度;当井孔混凝土面进入钢筋骨架一定深15、度后,适当提升导管,使钢筋骨架在套管下口有一定得埋深。(此处钢筋笼全伸入孔底)8)为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上预加浇注1.0m。9)在浇注将近结束时,导管内混凝土柱高度相对减少,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,比重增大,在混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土,使浇注工作顺利进行。10)在浇注混凝土时,每根桩应制作不少于1组的混凝土试件。11)护筒的拔出和提升,要注意:处于地面及桩顶以下的井口整体式刚性护筒,在浇注混凝土后立即拔出。6劳动组织施工人员应结合试验段确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置,其人员配置表见下表作业工地人员配备表(单个16、桥墩桥墩)负责人1人技术主管1人专兼职安全员1人工班长1人指挥卸工人员1人技术、质检、测量及试验人员2人机械工、普工10人7材料要求7.1水泥拌制混凝土用的水泥,采用散装水泥;水泥的运输、储存、使用应符合有关规定。7.2细骨料细骨料采用河沙,粒径在5mm以下,大于5mm的颗粒,含量不超过5%,有害杂质含量均在规范限定值以内,细骨料的材质和使用要求按有关规定执行,每批量细骨料均应有材质试验合格单,并报经监理工程师批准才能使用。7.3粗骨料粗骨料采用坚硬耐久的碎石,禁止使用受矿物水特别水特别是酸性侵蚀的石灰岩碎石或受过激烧的石料(白云石或石灰石)。粗骨料应按产地、类别、加工方法和规格等不同情况,分17、批进行检验,粗骨料的颗粒级配应为连续粒级的级配碎石或连续级配与单粒级配配合使用,粗骨料中有害杂质含量不得超过有关规定,粗骨料的材质和使用要求按有关规定执行,每批量粗骨料均应有材质试验合格单,并须报经监理工程师批准才能使用。7.4拌和用水拌制混凝土用的水,除符合现行规定外,尚应符合下列规定:使用的水必须经过化验,并取得监理工程师的批准;水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质或油脂、醇类等;污水、PH值小于4的酸性水和含硫酸盐量(按SO42-计)超过水重1%的水,均不得使用;符合国家标准生活饮用水卫生标准的要求的饮用水,可拌制之用。7.5外加剂各种混凝土外加剂都必须是由专门的、经过计量认证合18、格的厂家生产的产品,均须有出厂检验合格证,标明名称、用途、有效物质含量和推荐掺量及使用注意事项等说明资料,并报监理工程师认可,混凝土外加剂的技术要求除符合中华人民共和国标准投外加剂应用技术规范外,尚须符合有关规定,外加剂的使用量,经试验室试验验证方可使用,在混合料中使用水溶液缓凝剂时,其含水量应记入混合料的有效用水量中。7.6钢筋每批钢筋均应有生产厂家检验合格证,力学性能和化学成分试验报告单,其标示的各项指标、数据批量、说明、签证盖章,应齐全准确、真实,钢筋必须按不同钢材、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收,分别堆存,不得混杂,并设立足够标志,以利检查和使用,钢筋的运输、装卸按有关规定办理。819、设备机具配置主要施工机械设备配置表(单座桥墩)序号设备名称型号规格数量备注1吊车QY25T22旋挖钻机XR280D23混凝土输送泵HBT60C14钢筋切割机HDT515钢筋弯曲机GJ2-4016钢筋调直机GT4-817电焊机AXC-400-128插入式振动器ZB110-5039柴油发电机300KW1备用9质量控制及检验9.1质量控制9.1.1孔口护筒护筒筒壁厚度为6mm,护筒直径:旋挖钻头直径D+20(cm),筒顶高程高出施工地面0.2m,护筒的埋深:砂土不小于2.0m,松软土层需埋入较坚实地层不小于0.5m。9.1.2护壁泥浆泥浆原材料宜选优质粘土;旋挖钻机使用实心钻头钻孔时,孔底泥浆比重不20、宜大于砂粘土1.3,大漂石、卵石层1.4,岩石1.2;一般地层的泥浆黏度为1622s,松散易塌地层的泥浆黏度为1928s;泥浆含砂率4%;护筒内的泥浆顶面应始终高出筒外水位或地下水位至少1m以上。9.1.3钻孔1)桩孔的钻进应分班连续作业,不得中途停止;2)钻孔达到设计深度后,对孔位、孔径、孔深和孔形等进行检查;3)孔底必须报经监理工程师检验签认后,才能进行吊放钢筋骨架和灌注砼的工作。4)钻孔允许偏差见下表钻孔桩钻孔允许偏差表序号项目允许偏差1孔径不小于设计孔深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100mm4倾斜度1%5浇筑混凝土前柱底沉渣厚度摩21、擦桩200mm柱 桩50mm9.1.4清孔和安放钢筋笼1)清孔(1)孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm的颗粒.(2)泥浆比重不大于1:1。(3)含砂率小于2%。(4)黏度为1720s。(5)灌注水下砼前允许沉渣厚度符合设计要求,摩擦桩不大于20cm。否则应进行二次清孔。 2)钢筋笼主筋与加强筋必须全部焊接,以增加钢筋笼的刚度;钢筋笼入孔后,要牢固定位,以防发生掉笼和浮笼事故;钢筋骨架的允许偏差应符合下表规定。钻孔桩钢筋骨架的允许偏差表序号项目允许偏差检查方法1钢筋骨架长度100尺量检查2钢筋骨架直径20尺量检查3主筋间距0.5d尺量检查4加强筋间距20尺量检查5箍筋间距20尺量检查6钢筋骨架垂22、直度1%吊线和尺量检查9.1.5灌注水下砼(导管法)1)混凝土的初存量应满足首批混凝土入孔后,导管埋入混凝土的深度不小于2m并不大于6m。2)水下混凝土应连续浇筑,中途不得停顿。3)套管钻机钻孔在浇筑混凝土过程中,要经常转动和提升套管,套管刃脚满入混凝土范围为1.5m5m。4)在浇筑水下混凝土过程中,应测量孔内混凝土顶面位置,保持导管埋深在2m6m。5)水下混凝土浇筑过程中,发生导管漏水或拔出混凝土面、机械故障或其他原因,应予重钻或有关单位研究补救措施。9.2质量检验成孔质量检查钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后、灌注混凝土前,均需要由专职质量检查员对钻孔进行阶段性的成孔质量检查,并填写“钻孔检验23、批质量验收记录表”和“钻孔检验批工程报验申请表”,报送设计单位现场负责人确认地质情况,监理工程师验收、签字。(1)孔位检查钢护筒埋设完,在桩开孔前采用全站仪定位检查。(2)孔径、孔形检查孔径检测是在桩孔成孔后,下入钢筋笼前进行的,采用与桩孔直径一致的笼式检孔器(见下图)进行检查。检测时,将笼式检孔器吊起,孔的中心与起吊钢绳保持一致,慢慢放入孔内,上下通畅无阻表明孔径大于给定的笼径。检孔器加工示意图(3)孔深和孔底沉渣检查孔深和孔底沉渣采用标准锤检测。测锤采用锥形锤,锤底直径15cm,高20cm,质量6kg,测绳必须经检校过的钢尺进行校核。所有桩孔孔深和孔底沉渣厚度应符合设计要求。9.2.2清孔24、泥浆检查1)清孔采用换浆法,此种方法适用于正、反循环钻机钻孔。2)严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。3)在抽渣或吸浆时,应及时向孔内注入清水或新鲜泥浆保持孔内水位。4)所有桩孔在清孔后的泥浆比重、黏度计和含砂量均应符合清孔的设计要求。9.2.3桩的质量检验(1)所有钻孔桩桩身混凝土质量均应进行变动测量法进行检测。(2)地质条件较差、桩长超过50m的桩应按设计要求进行超声波检测。(3)对大桥和特大桥或结构需要控制的柱桩的桩底沉渣厚度,按柱桩总数3%5%钻孔取样检验。10安全及环保要求10.1安全要求10.1.1加强安全教育,提高全员意识与知识水平。10.1.2健全安全组织,强化安全检查结构,将25、事故消灭在萌芽状态,建立安全岗位责任制,做到奖罚严明。10.1.3对机械的操作和管理,严格按照安全细则与安全操作规程进行,杜绝因机械操作不当、触电等伤亡事故。10.1.4对施工有影响的电缆管线的拆迁与有关单位联系进行,严禁任何机械及金属在带电或电缆下作业的触碰。10.1.5严禁饮酒后作业和穿拖鞋,赤脚上班;钻机、提升机、吊机等大型机械作业时,严禁侵入便道界限,保证道路畅通。10.1.6在生活区和生产区的工期周围设消防桶、消防水池和灭火器,以防火灾发生。10.2环保要求10.2.1施工环保要求施工过程中对水的污染主要是施工产生的污水,污水中含悬浮物、油类物质、石屑及石粉、碱性物质,在施工中要采取26、有效措施,保护水源不受污染;污水必须检测达到排放标准后排入河流,并对可能造成污染的地段采用移动式泥浆箱代替泥浆池,防止污染;在使用过程中,要采用防止油料跑、冒、滴、漏的措施,防止土壤受到污染;现场临时厕所的化粪池采取防渗措施,并尽可能利用既有建筑物内的水冲式厕所,同时做好防蝇、灭蛆工作。10.2.2大临工程的环保要求认真规划施工便道,做好临时道路的管理、使用,并做好道路的排水,避免雨水冲刷,引起水土流失;临时道路使用时没有扬尘、积水,避免破环植被。10.3水保要求10.3.1保护生态,做好水土保持工作,实行“三同时”制度,加强对施工人员水土保持的教育管理。严格遵守中华人民共和国水土保持法、中华人民共和国水土保持法实施条例及地方政府有关法律、法规。10.3.2建立水土保持管理机构,配置专职水土保持员,建立健全水保体系,坚持“预防为主,综合防治,全面规划”原则,抓住本工程水土保持工作重点,有针对性地采取措施,确保水源、植被不被污染和破坏。10.3.3施工前邀请地方水保部门共同对沿线水文、地质、植被情况进行调查,共同制定水土保持方案和措施。10.3.4工程完工后,拆除相关的生产生活和临时设施,清除施工区和生活区及其附近的施工废弃物,做好场地清理工作,做到“工完料清场地清”,同时修建好排水系统,防止水土流失。