晋中萧河特大桥钻孔桩施工专项方案.doc
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编号:460896
2022-07-19
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1、晋中萧河特大桥钻孔桩施工专项方案一、编制及编制原则21.1编制依据21.2编制原则2二、工程概况32.1工程简介32.2水文地质情况3三、气候情况3四、施工工艺的选择3五、施工前准备35.1施工测量35.2图纸与设计文件审核45.3现场技术交底45.4前期技术资料准备4六、施工方法46.1场地准备66.2钻机就位66.3泥浆的制备66.4钻孔施工76.5成孔检查86.6第一次清孔96.7钢筋笼加工及吊放96.8第二次清孔126.9灌注水下混凝土126.10成桩检测146.11钻孔桩常见事故的预防及处理146.12质量控制要点21七、质量保证措施22八、安全措施248.1施工安全措施248.2施2、工用电安全措施248.3钻机防倾覆措施248.4安全检查258.5安全生产责任制25九、文明施工措施25十、环保水保措施26一、 编制及编制原则1.1编制依据1.1.1、有关设计图纸和已批复的标段实施性施工组织设计;1.1.2、大西客专三标段投标文件;1.1.3、现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。1.1.4、中铁十局大西客专第三项目部拥有的技术装备力量、机械设备、管理水平。1.1.5、国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规;1.1.6、相关技术标准及规范(1)客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准铁建设2005160号;(2)客运专线铁3、路桥涵工程施工技术指南TZ213-2005;(3)客运专线高性能混凝土暂行技术条件科技基20051001号;1.2编制原则1.2.1、坚持施工安全、工程质量、合理工期、投资效益、技术创新五位一体,精心设计,精心组织,精心施工。 2、坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合的原则。3、整体推进,均衡生产,确保工期的原则。4、保证重点,突破难点,质量至上的原则。5、强化组织指挥,加强管理,保工期、保质量、保安全。6、优化资源配置,实行动态管理。7、文明施工,保护环境。二、 工程概况2.1工程简介本标段起讫里程为TDK9+100DK332+568.31(TDK20+400DK304+000)4、,正线长度为40.352km。主要桥梁工程为鸣李跨石太铁路特大桥和跨晋中萧河特大桥。其中我部负责跨晋中萧河特大桥改DK304+056改DK312+000段的施工。基础采用钻孔灌注桩基础,设计桩径为1.0m、1.25m,桩长为40m59m,连续梁桥墩桩基础设计桩径为1.25m、1.5m,设计桩长为51m71m。跨晋中萧河特大桥桥址地质主要为粉质黏土、粉土、中砂、粉砂。2.2水文地质情况大西客专晋中萧河特大桥位于汾河冲击平原,地形平坦开阔,底层为第四系全新统冲积层,主要为粘土、粉质粘土、粉土、粉砂。本地为八度震区,地震动峰值加速度为0.20g,最大冻结深度为0.77m。三、 气候情况本地气候特征为5、春季干旱多风,蒸发量大,夏季盛行东西风,降水主要集中在7-9月份,秋季降水量减少,气温逐减,冬季雨量稀少,历年平均降水量400-600mm,历年平均气温为10,最冷月平均气温-5.4。 四、 施工工艺的选择根据本部工期要求、钻孔桩地质条件、桩基础根数、桩径及设计总延米,统筹安排钻机型号和钻机数量,合理采用旋挖钻、反循环回旋钻等钻机。晋中萧河特大桥地质多为粉土,优先采用反循环。五、 施工前准备5.1施工测量施工前,对控制网进行复核测量,导线测设使用1级莱卡TC1201全站仪进行,对结果进行平差后,精度应满足设计要求。高程复测采用天宝电子水准仪进行进行观测,精度应满足设计要求。5.2图纸与设计文件6、审核施工图纸下发后,立即组织工程技术人员认真对设计图纸、设计文件进行审查。审核其工程数量、尺寸标注、设备及主要材料规格数量是否与设计图纸及实地情况相符,检查设计图纸是否完整齐全,深入了解设计意图、设计要求和技术标准,审核完毕以书面上报会审纪要。5.3现场技术交底开工之前,对架子队及作业班组进行全面技术交底,将钻孔桩的施工、钢筋制安及混凝土浇筑的技术标准、施工规范及注意事项、安全操作规程,质量规划、环保文明施工、施工工艺等相关技术问题进行交底,确保各项工程指标按照预订的计划完成。施工人员进场后,在经过桥梁施工安全技术培训,并经考核合格后方可允许上岗。5.4前期技术资料准备严格按设计要求的性能及型7、号选材,进场材料有相关的检验报告及出厂合格证书等。中心试验室对原材料进行各项检测试验,选定施工所用的各种配合比,并报监理单位审核以指导施工。组织有关部门对开工前的工程技术资料进行收集、整理、分类成册,做到资料齐全,准备充分。 六、 施工方法萧河特大桥桥梁钻孔桩基础施工采用旋挖钻和反循环成孔,吊车配合钻机安装钢筋笼,混凝土由搅拌站集中供应,搅拌输送车运输,混凝土输送泵泵送灌注水下混凝土。钻孔桩施工工艺流程如下图。桩位放样护筒埋设搭设钻机平台钻机就位终孔、清孔平整场地孔桩钻进制作护筒泥浆池泥浆备料泥浆沉淀池制作钢筋笼灌注水下砼二次清孔自然养护钢筋笼吊放、下导管检测、调整泥浆指标导管水密试验钻孔桩施8、工工艺流程图6.1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、萧河特大桥桩基的施工场地大部分为旱地,应清除杂物、换填软土、平整压实,构筑钻机平台;钻孔场地在陡坡时,应挖成平坡。如有困难,可用排架或枕木搭设工作平台;钻孔场地在浅水时,宜采用筑岛法。岛顶面通常高出施工水位0.751.0m,筑岛面积按钻孔方法、设备大小等决定。场地的大小要能满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土运输车等协调工作的要求。2、护筒用46mm的钢板制作,长度为1.5米1节,其内径应比钻头直径大至少为20cm。为增加刚度防止变形9、,在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。3、反循环护筒埋设地面以下土层中1.2m左右(同时高出地面0.20.3m);旋挖钻护筒埋设地面以下土层中1m,(同时高出地面0.5cm),其高度满足孔内泥浆面的要求。4、桩基护筒埋设采用挖埋法,埋设应准确、稳定,护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm,垂直度偏差不允许大于1%,保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。5、护筒内存储泥浆使其高出地面或施工水位至少0.5m,保护桩孔顶部土层不致因钻杆反复上下升降、机身振动而导致坍孔。6.2钻机就位首先确定钻孔桩位:按照基线控制网及桥墩设计坐标,用全站仪精确放出桩位。钻机就位前,应对钻孔各项准备工作进行检查。钻10、机安装后的底座和顶端应平稳,在钻进中不应产生位移或沉陷。就位完毕,施工队对钻机就位自检。6.3泥浆的制备1、根据现场实际情况,本桥拟采用优质泥浆。各项指标如下:相对密度:反循环为1.051.15、旋挖钻为1.11.3、粘度(s):一般地层1622;松散易坍塌地层1928s、含砂率():4、PH值:6.5、胶体率():95、失水率(ml/30min):1420。2、根据桩基的分布位置设置泥浆池,如图:泥浆池3、采用泥浆搅拌机制浆。泥浆造浆材料选用优质粘土,必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂,保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、护壁效果好和成孔质量高的要求。试验工程师负11、责泥浆配合比试验,对全部桩基的泥浆进行合理配备。6.4钻孔施工1、开钻时先在孔内灌注泥浆,泥浆相对密度等指标根据土层情况而定。入孔泥浆比重:旋挖钻为1.11.3,反循环为1.051.15,钻孔过程中应在地质变化处及时检查泥浆的性能,并填写泥浆试验记录表。测试方法如下:泥浆比重:采用泥浆相对密度计测定。将要量测的泥浆装满泥浆杯,加盖并洗净从孔溢出的泥浆,然后置于支架上,移动游码,使杆成水平状态(即水平泡位于中央),读出游码左侧所示的刻度,即为泥浆的相对密度;粘度:采用工地标准漏斗粘度计测定。用两端开口量杯分别量取200ml和500ml泥浆,通过滤网滤去大砂粒后,将泥浆700ml均注入漏斗,然后使12、泥浆从漏斗流出,流500ml量杯所需的时间(s),即为所测泥浆的粘度;含砂率:采用含砂率计测定。测量时,把调好的泥浆倒进含砂率计;倒至指定刻度时,将含砂率计的泥浆倒入滤网桶内,然后倒入清水摇匀,再倒入滤网桶内,直至含砂率计内泥浆清理干净,后将滤网桶倒扣在漏斗上,插入含砂率计,从顶部倒入清水至指定刻度,静放3min,仪器下端沉淀物的体积即为泥浆的含砂率;酸碱度:可用比色法测定,取一条PH试纸放在泥浆上面,0.5s后拿出来与标准颜色对比,即可读出PH值。也可用酸碱计,将其探针插入泥浆,直接读取PH值;胶体率:可将100ml的泥浆倒入100ml的量杯中,用玻璃片盖上,静置24h后,量杯上部泥浆可能澄13、清为水,测量时其体积为aml,则胶体率为(100-a)%。 2、钻孔前,按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图,挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。3、钻孔作业应分班连续进行,填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。应经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测,不符合要求时,应及时改正。应经常注意地层变化,并每2米留取碴样。4、钻孔过程中应观察主机所在地面和支脚支承地面处的变化情况,发现沉降现象及时停机处理。因故停机时间较长时,应将套管口保险钩挂牢。5、整个钻进过程中,应始终保持孔内水位高出地下水位(或施工水位)至少0.5m,并低于护14、筒顶面0.3m 以防溢出。6.5成孔检查钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后以及灌注混凝土前,均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。1、孔径和孔形检测孔径检测是在桩孔成孔后,下入钢筋笼前进行的,是根据桩径制做笼式井径器入孔检测,笼式井径器用20的钢筋制作,其外径等于钻孔的设计孔径,长度等于孔径的46倍。其长度与孔径的比值选择,可根据钻机的性能及土层的具体情况而定。检测时,将井径器吊起,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。2、孔深和孔底沉渣检测孔深和孔底沉渣采用标准锤检测。测锤一般采用锥形锤,锤底直径13cm15cm,高2022cm,质量4kg6kg。测绳必须经15、检校过的钢尺进行校核。3、成孔竖直度检测采用井径检测仪。6.6第一次清孔清孔处理的目的是使孔底沉碴(虚土)厚度、泥浆液中含钻碴量和孔壁垢厚度符合质量要求和设计要求,为水下混凝土灌注创造良好的条件。当钻孔达到设计高程后,经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后,即可进行第一次清孔。清孔可用抽渣筒清孔外,也可采用换浆法清孔,直至孔内泥浆指标满足要求。清孔应达到以下标准:孔内排出的泥浆手摸无23mm颗粒,泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,稠度1722s;对于土质较差的砂土层,清孔后孔底泥浆密度宜为1.151.25g/ m3左右。同时保证水下混凝土灌注前孔底沉碴厚度:摩擦桩10cm。严禁16、采用加深钻孔深度的方法代替清孔。当钻孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查,确认满足设计要求后,立即填写终孔检查证,并经驻地监理工程师认可,方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。6.7钢筋笼加工及吊放钢筋必须符合有关规范的规定,并要满足设计文件的要求。钢筋外观要求无裂纹、起皮、锈坑、死弯及油污等。钢筋必须有出厂合格证,外观检查合格后每批按要求抽取试样,分别作拉、弯复查试验,如有一项不合格,则加倍取样,如仍有一项不合格,则该批钢筋为不合格。钻孔桩的钢筋笼在钢筋加工厂分节制作,采用自动滚焊机加工,每节9m长,主筋接长采用直螺纹套筒连接,钢筋笼连接采用挤压套筒连接,用运输车运17、输到各工点用25T汽车吊装安放。1、自动滚焊机加工工艺:主筋下料预先将主筋下料、用螺纹套筒连接成图纸所需长度,然后吊放于主筋储料架上,以备用。主筋储料架;整体采用型钢焊接组装而成;并采用分断式结构,间隔2米/个;便于拆装和运输。盘筋上料将盘筋吊于放线架上;立柱内径可定制成伸缩型 主筋穿丝并夹紧工人将主筋抖落分布于分料盘的圆周上;同时,穿入固定盘和移动盘环形模板的导管内;并在移动盘的导管内用螺栓夹紧分料盘。系统由8个分料盘组成,与固定盘相连,并可跟随同步旋转运动;端部的辊轮,可减少旋转阻力。夹紧时,每根主筋的错位1m。盘筋穿丝并缠绕固定将盘筋穿过矫直机构至与主筋交叉焊接固定焊接成型起始焊接:在钢18、筋笼的头部,固定盘和移动盘同步旋转运动,将盘筋并排连续绕几圈;然后与主筋焊接牢固。正式焊接:固定盘和移动盘同步旋转运动,移动盘同时向前移动,这样盘筋自动缠绕在主筋上,同时进行焊接,从而形成钢筋笼产品。终止焊接:在钢筋笼的尾部,两盘继续旋转,暂停焊接,将盘筋并排绕几圈;然后将盘筋端头焊接在主筋上固定,完成焊接。钢筋笼与旋转盘分离切断绕筋;移动盘前移,钢筋笼与固定盘分离;松开主筋与移动盘模板导管的螺栓;移动盘前移,钢筋笼与移动盘分离。卸笼、降下液压支撑卸笼,采用行吊或人推滚下的方法,在整个焊接过程中,为防止钢筋笼因自重而变形,配置5个液压支撑装置。移动盘复位、准备下一个循环 卸笼后,将移动盘复位,19、准备生产下一个笼。加内箍筋内加强筋弯弧机,专门配套,稳定耐用。预先内箍筋弯曲成型;待钢筋笼卸下后,由人工将内箍筋点焊在钢筋笼内部,起到加强支撑、防变形作用成品机械制作的钢筋笼成品,外观标准统一,间距均匀,缠绕紧密,同心度高。2、声测管埋设声测管的布置及数量必须满足设计要求,与钢筋笼一起吊放。声测管要求全封闭(下口封闭、上端加盖),管内无异物(可将管内注满清水),水下混凝土施工时严禁漏浆进管内。声测管与钢筋笼一起分段连接(采用套管丝扣连接),连接处应光滑过渡,管口至少高出设计桩顶30cm,并用PVC管进行包裹,每个声测管高度保持一致。3、钢筋笼吊装钢筋笼吊装采用25t吊车,为了保证钢筋笼起吊时不20、变形采用两点吊,钢筋笼内加设“十”字钢筋撑,起吊时,先提第一吊点,把钢筋笼稍提起,再把第二点同时起吊,待钢筋笼离开地面后第一点停止起吊,继续提升第二点,随着第二吊点不断提升,慢慢放松第一吊点,直至钢筋笼同地面垂直,停止起吊。解除第一吊点检查钢筋笼是否顺直,如弯曲必须调直。如分段吊装,第一节钢筋笼在吊放过程中要对准孔桩中心,徐徐下落,在下落过程中逐根割掉用以加强钢筋笼刚度的“十”字钢筋撑,第一节钢筋笼下落至钢护筒顶一米左右停止下落,用两根扁担梁将钢筋笼架住,卸吊车吊钩,吊起第二节钢筋笼吊放至第一节钢筋笼上用吊车稳定对位后逐根焊接钢筋,焊接时采用双面绑条焊,待其焊设完毕并经监理工程师检查合格后,稍21、提骨架,抽去扁担梁,开始下落第二节钢筋笼,其余节同前两节。直至全部下落完为止。吊装完后在钢筋笼上端加焊2根 20mm的钢筋或 40mm的黑铁管,将其焊接在钢护筒顶部。6.8第二次清孔由于安放钢筋笼及导管准备浇注水下混凝土,这段时间的间隙较长,孔底产生新碴,待安放钢筋笼及导管就序后,采用换浆法清孔,以达到置换沉渣的目的。施工中勤摇动导管,改变导管在孔底的位置,保证沉渣置换彻底。待孔底泥浆各项技术指标均达到设计要求,且复测孔底沉碴厚度在设计范围以内后,清孔完成,立即进行水下混凝土灌注。6.9灌注水下混凝土1、采用直升导管法进行水下混凝土的灌注。导管用直径300mm的钢管,壁厚3mm,每节长2.0222、.5m,配12节长11.5m短管,由管端粗丝扣、法兰螺栓连接,接头处用橡胶圈密封防水。导管使用前,应进行接长密闭试验。下导管时应防止碰撞钢筋笼,导管支撑架用型钢制作,支撑架支垫在钻孔平台上,用于支撑悬吊导管。混凝土灌注期间时用钻架吊放拆卸导管。2、 导管使用前应进行试拼和试压,按自下而上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差,不宜超过钻孔深度的0.5并不宜大于10cm,连接时连接螺栓的螺帽宜在上;试压压力宜为孔底静水压力的1.5倍。导管水密试验时的水压应不小于井孔内水深1.3倍的压力,进行承压试验时的水压不应小于导管壁可能承受的最大内压力Pmax,Pmax可按下式计算:Pmax=1.3(cHc23、max-wHw)式中:Pmax导管壁可能承受的最大内压力,KPa;c混凝土容重(用24KN/m3),KN/m3;Hcmax导管内混凝土柱最大高度,采用导管全长,m;w钻孔内水或泥浆容重,泥浆容重大于12KN/m3时不宜灌注水下混凝土,KN/m3;Hw钻孔内水或泥浆深度,m。试验方法是把拼装的导管先灌入70%的水,两端封闭,一端焊输风管接头,输入计算的风压力。导管需滚动数次,经过15min不漏水即为合格。3、水下混凝土施工采用罐车运输混凝土、输送泵泵送至导管顶部的漏斗中。混凝土进入漏斗时的坍落度控制在1822cm之间,并有很好的的和易性。混凝土初凝时间应保证灌注工作在首批混凝土初凝以前的时间完成24、。4、水下灌注时先灌入的首批混凝土,其数量必须经过计算,使其有一定的冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并保证把导管下口埋入混凝土的深度不少于1m。灌注时必须采用储料斗法进行。首批砼灌注量计算:保证砼初始量能满足导管埋入首批砼中的深度不小于1m。首批混凝土数量计算如下:Vh1d2/4+HcD2/4;h1HwYw/YcD:钻孔桩直径;d:导管直径;Hc:首批需要混凝土面至孔底高度=导管埋深(1m)+导管底至孔底高度;Hw:混凝土面到水面高度;Yw:导管外水或泥浆容重;Yc:混凝土容重取24t/m35、使用拔球法灌注第一批混凝土。灌注开始后,应紧凑、连续地进行,严禁中途停工。在整个灌注过程中,导管埋入25、混凝土的深度不得少于1.0m,一般控制在3m以内。6、灌注水下混凝土时,随时探测钢护筒顶面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度,以控制导管埋入深度和桩顶标高。测锤法:用绳系重锤吊入孔中,使之通过泥浆沉淀层而停留在混凝土表面,根据测绳所示锤的沉入深度换算出混凝土的灌注深度。测砣一般制成圆锥形,锤重不宜小于2kg,测绳采用质轻、拉力强,遇水不伸缩,标有尺度之测绳。钢管取样盒法:用多节长1m2m的钢管相互拧紧接长,钢管最下端设一铁盒,上有活盖用细绳系着随钢管向上引出。当灌注的混凝土面接近桩顶时,将钢管取样盒插入混合物内,牵引细绳将活盖打开,混合物进入盒内,然后提出钢管,鉴别盒内之物是混凝土还是泥渣,由此26、确定混凝土表面的准确位置。当混凝土灌注接近设计桩顶以上1m时,必须采用钢管取样盒法探测。7、在混凝土灌注过程中,要防止混凝土拌和物从漏斗溢出或从漏斗处掉入孔底,使泥浆内含有水泥而变稠凝固,致使测深不准。同时应设专人注意观察导管内混凝土下降和井孔水位上升,及时测量复核孔内混凝土面高度及导管埋入混凝土的深度,做好详细的混凝土施工灌注记录,正确指挥导管的提升和拆除。探测时必须仔细,同时以灌入的混凝土数量校对,防止错误。8、施工中导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。如导管法兰盘卡住钢筋管架,可转动导管,使其脱开钢筋骨架后,移到钻孔中心。当导管提升到法兰接头露出孔口以上一定高度,可拆除1节或227、节导管(视每节导管长度和工作平台距孔口高度而定)。拆除导管动作要快,拆装一次时间一般不宜超过15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具掉入孔中,要注意安全。已拆下的导管要立即清洗干净,堆放整齐。6.10成桩检测对钻孔桩桩身全部进行无损检测,桩长大于40m的采用声波透射法,桩长不超过40m的采用低应变。检测方法符合铁路工程基桩无损检测规程(TB10218)的规定。6.11钻孔桩常见事故的预防及处理1、常见的钻孔(包括清孔时)事故及处理方法分述如下:坍孔坍孔的特征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。坍孔原因a泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使28、孔壁未形成坚实泥皮。b由于出渣后未及时补充泥浆(或水),或河水、潮水上涨,或孔内出现承压水,或钻孔通过砂砾等强透水层,孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。c护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或钻机直接接触在护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大坍孔。d在松软砂层中钻进进尺太快。e提出钻锥钻进,回转速度过快,空转时间太长。f水头太高,使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。g清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低,用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆(或水),使孔内水位低于地下水位。h清孔操作不当,供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。i吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。坍孔的29、预防和处理a在松散粉砂土或流砂中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。b发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。c如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1m-2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进。d清孔时应指定专人补浆(或水),保证孔内必要的水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中,应通过水槽或水池使水减速后流入钻中,可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机,防止触动孔壁。不宜使用过大的风压,不宜超过倍钻孔中水柱压力。e吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入,严防触及孔壁。钻孔偏斜偏斜原因a钻孔中30、遇有较大的孤石或探头石b在有倾斜的软硬地层交界处,岩面倾斜钻进;或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进,钻头受力不均。c扩孔较大处,钻头摆动偏向一方。d钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。e钻杆弯曲,接头不正。预防和处理a安装钻机时要使转盘、底座水平,起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,并经常检查校正。b由于主动钻杆较长,转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架,控制杆上的提引水龙头,使其沿导向架对中钻进。c钻杆接头应逐个检查,及时调正,当主动钻杆弯曲时,要用千斤顶及时调直。掉钻落物钻孔过程中可能发生掉钻落物事故。掉钻落物原因a掉钻落物原因,卡钻时强提强扭,操作不当,使31、钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂。b钻杆接头不良或滑丝。c电动机接线错误,钻机反向旋转,钻杆松脱。d转向环、转向套等焊接处断开。e操作不慎,落入扳手、撬棍等物。预防措施a开钻前应清除孔内落物,零星铁件可用电磁铁吸取,较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞,然后在护筒口加盖。b经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。处理方法掉钻后应及时摸清情况,若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔,使打捞工具能接触钻杆和钻锥。糊钻和埋钻糊钻的特征是在细粒土层中钻进时进尺缓慢,甚至不进尺出现憋泵现象。预防和处理办法:对正反循环回转钻,可清除泥包,调节泥浆的相对密度和粘度,适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻,选用刮板32、齿小、出浆口大的钻锥;严重糊钻,应停钻,清除钻渣。对钻杆内径、钻渣进出口和排渣设备的尺寸进行检查计算。扩孔和缩孔扩孔比较多见,一般表局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大,易于出现扩孔,扩孔发生原因与坍孔相同,轻则为扩孔,重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔,钻孔仍能达到设计深度则不必处理,只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进,应按坍孔事故处理。缩孔即孔径的超常缩小,一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提外鸣叫的迹象。缩孔原因有两种:一种是钻锥焊补不及时,严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔;另一种是由于地层中有软塑土(俗称橡皮土),遇水33、膨胀后使孔径缩小。各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔,前者要及时修补磨损的钻头,后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进,并复钻二三次;或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径,直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋.外杆折断折断原因a用水文地质或地质钻探小孔径钻孔的钻杆来作桥梁大孔径钻孔桩用,其强度、刚度太小,容易折断。b钻进中选用的转速不当,使钻杆所受的扭转或弯曲等应力增大,因而折断。c钻杆使用过久,连接处有损伤或接头磨损过甚。d地质坚硬,进尺太快,使钻杆超负荷工作。e孔中出现异物,突然增加阻力而没有及时停钻。34、预防和处理a不使用弯曲严重的钻杆,要求各节钻杆的连接和钻杆与钻头的连接丝扣完好,以螺丝套连接的钻杆接头要有防止反转松脱的固锁设施。b钻进过程中应控制进尺速度。遇到坚硬、复杂的地质,应认真仔细操作。c钻进过程中要经常检查钻具各部分的磨损情况和接头强度是否足够。不合要求者,及时更换。d在钻进中若遇异物,须以处理后再钻进。e如已发生钻杆折断事故,可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因,换用新或大钻杆继续钻进。钻孔漏浆漏浆原因a在透水性强的砂砾或流砂中,特别是在有地下水流动的地层中钻进时,稀泥浆向孔壁外漏失。b护筒埋置太浅,回填土夯实不够,致使刃脚漏浆。c护筒制作不良,接缝不严密,造成漏浆。d35、水头过高,水柱压力过大,使孔壁渗浆。处理办法a凡属于第一种情况的钻机应使用较粘稠或高质量的泥浆钻孔。b属于护筒漏浆的,应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重,可由潜水工用棉、絮堵塞,封闭接缝。如漏水严重,应挖出护筒,修理完善后重新埋设。2、钻孔桩断桩常见事故及处理首批混凝土封底失败事故原因和预防措施a导管底距离孔底大高或太低。原因:由于计算错误,使导管下口距离孔底太高或太低。太高了使首批砼数量不够,埋不了导管下口(1米以上)。太低了使首批砼下落困难,造成泥浆与混凝土混合。预防措施:准确测量每节导管的长度,并编号记录,复核孔深及导管总长度。也可将拼装好的导管直接下到孔底,相36、互校核长度。b首批砼数量不够。 原因:由于计算错误,造成首批砼数量不够,埋管失败。预防措施:根据孔径、导管直径认真计算和复核首批砼数量。c首批混凝土品质太差。原因:首批砼和易性太差,翻浆困难。或坍落度太大,造成离析。预防措施:搞好配合比设计,严格控制混凝土和易性。d导管进浆。 导管密封性差,在首批砼灌注后,由于外部泥浆压力太大,渗入导管内,造成砼与泥浆混和。处理办法 首批混凝土封底失败后,应拨出导管,提起钢筋笼,立即清孔。供料和设备故障使灌注停工事故原因和预防措施原因:由于设备故障,混凝土材料供应问题造成停工较长时间,使混凝土凝结而断桩。预防措施:施工前应做好过程能力鉴定,对于部分设备考虑备用37、;对于发生的事故应有应急预案。处理方法a如断桩距离地面较深,考虑提起钢筋笼后重新成孔。b如断桩距离地面较浅,可采用接桩。c如原孔无法利用,则回填后采取补桩的办法。灌注过种中坍孔事故原因和预防措施原因:由于清孔不当、泥浆过稀、下钢筋笼时碰撞孔壁、致使在灌注过程中发生坍孔。处理办法a如坍孔并不严重,可继续灌注,并适当加快进度。b如无法继续灌注,应及时回填重新成孔。导管拨空、掉管。事故原因和预防a导管拨空原因:由于测量和计算错误,致使灌注砼时导管拨空,对管内充满泥浆;或导管埋深过少,泥浆涌入导管。预防措施:应认真测量和复核孔深、导管长度;应对导管埋深适当取保守数值。b掉管 原因:导管接头连接不符合要38、求;导管挂住钢筋笼,强拉拉脱等。预防措施:每次拆管后应仔细重新连接导管接头;导管埋深较大时应及时拆管。处理办法a混凝土面距离地面较深时应重新成孔。b混凝土面距离地面较浅可采取接桩办法。灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆。事故原因a混凝土供料间隔时间太长,灌注停顿,混凝土流动性变小。b混凝土和易性太差。c导管埋深过大。d在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低。e导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。补救措施:a提起导管,减少导管埋深。b接长导管,提高导管内混凝土柱高。c可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土。灌注高度不够事故原因和预防原因:测量不准确;桩头预留量太少。预防措39、施:可采用多种方法测量,确保准确;桩头超灌预留量可适当加大。处理办法 挖开桩头,重新接桩处理。6.12质量控制要点1、开工前要进行定位复测,安设护桩,放置水准基点,施工期及时测量孔位和孔深,及时调整钻机位置,确保孔位中心与设计相符,钻杆或吊绳中心线垂直度符合要求。2、钻机平台稳定,整体性能好3、护筒埋设稳固,孔口处用粘土夯实;护筒顶高于施工水位或地下水2.0米以上,并高于地面0.20.3米。4、钻孔过程中,需做好进尺记录。通过不同地层时要及时取样与设计核对,发现与设计不相符时,应及时与监理单位和设计单位联系,进行变更设计,采取处理措施。5、施工过程中要严格控制孔内泥浆,有专人负责检测。6、终孔40、后灌注水下砼前,要按照摩擦桩的标准,认真进行清孔并经监理人员检查签证。7、清孔按施工规范认真操作,禁止用加深孔身来代替清孔。8、灌注孔桩水下砼要严格按照施工配合比进行施工。砂、石料均要过磅,严格控制用水量。施工过程中及时测定砼的坍落度,发现问题及时调整,以确保灌注质量。9、孔桩水下砼灌注时有专人测量孔深和砼灌注深度,填写砼灌注记录,认真计算导管埋入砼深度,以便于及时拆除导管。10、钢筋必须有出厂合格证并经分批取样试验合格后才能使用,钢筋堆放分类编号,钢筋绑扎焊接符合设计和规范要求。 钻孔灌注桩施工工艺标准序号关键工序检测项目标准1桩位放样测量偏差不大于20mm2埋设护筒平面位置偏差不大于50m41、m倾斜度不大于1%3钻机就位钻头中心与护筒顶面中心偏差不大于50mm4钻孔施工泥浆指标比重:正循环1.11.3,反循环1.051.15黏度:一般地层1622s,松散地层1928s新制泥浆含砂率: 不大于4%胶体率: 不小于95%PH值: 大于6.5钻孔过程控制孔径:不小于设计桩径倾斜度:不大于1%5第一次清孔泥浆指标黏度:1720s,比重:不大于1.1,含砂率: 小于2% ,PH值:810沉渣厚度柱桩不大于5cm,摩檫桩不大于10cm6成孔检查孔径不小于设计桩径孔深孔底标高不高于设计标高倾斜度不大于1%孔形探孔器或成孔检测仪检查孔位中心不大于50mm7钢筋笼安装中心位置偏差不大于50mm钢筋骨42、架在承台底以下长度100mm钢筋骨架直径20mm主钢筋间距0.5d加强筋间距20mm箍筋间距或螺旋筋间距20mm垂直度不大于1%8第二次清孔泥浆指标黏度:1720s,比重:不大于1.1,含砂率: 小于2% ,PH值:810沉渣厚度柱桩不大于5cm,摩檫桩不大于20cm9混凝土灌注导管水密实验性能良好混凝土坍落度1822cm导管埋深26m10桩基检测超声波检测/小应变桩身完好七、 质量保证措施总体质量保证措施根据本工程的质量目标,制定切实可行的质量目标实施计划,在今后的施工过程中严格按照此计划进行实施。1、建立完善的质量保证体系:项目由项目经理,总工程师,质检工程师主抓质量,项目下设工程部负责工43、程质量工作,各架子队设质量检查员把握现场施工质量关。各架子队、工班、组、操作工人各自负责本职工作的工程质量,组成从上到下完整的质量保证体系。经常性的组织进行质量教育,提高全员质量意识,制定有自检、互检、工序交接检查的办法和质量否决权办法。2、实行质量岗位责任制:从项目经理、副经理、总工程师、质检工程师和技术管理人员,各工区负责人、质检人员、技术员和下属的工段长、班组长、操作工人,均实行全员质量岗位责任制,工程质量的好坏分别与各人的工资奖金挂钩,发生质量问题或质量事故,根据三不放过的原则(不查清楚原因不放过,不处理好不放过,不受到教育不放过)进行处理,井进行奖罚。3、准备齐全图纸、合同文件、各种44、有关的规范。标准,操作规程、工艺方法等技术性文件,组织技术人员、管理人员、操作工人进行学习、培训,达到熟练掌握运用,各自尽快投入适应本工程的施工生产,确保工程质量。4、设立工地试验室,配备混凝土仪器、仪表、机具,工具。调配有经验。熟练的试验工程师上岗工作,从公司聘请试验专家指导工作,严格遵照操作试验规范对工地现场、材料,半成品等进行试验,检验。5、做好恢复定线和测量放样工作;配备适量的先进的测量仪器,确保构造物和线路的平面位置和空间位置符合图纸和规范标准。6、现浇及预制的混凝土构件,加大投入,采用大块钢膜板或胶合板,不但内在质量要保证,而且要特别重视外观美观。7、与监理搞好配合协作:凡是交监理45、工程师检查的项目,首先作好自检。自查、记好原始记录,再交监理工程师检查。八、 安全措施8.1施工安全措施1、夜间施工的作业场所,主要通道及泥浆池均要设置足够的照明,并要求相对固定,确保施工安全。池口、临设必须设置醒目的安全警示牌及安全色标,并用钢管搭设防护栏进行刚性防护。2、施工现场必须配备足够的消防器材,建立健全各项消防管理制度,现场动用明火,必须要有审批手续,并采取相应的灭火措施。3、特种作业人员必须经过培训考试合格持证上岗,操作证必须按期复审,不得超期使用,名册齐全。8.2施工用电安全措施1、对配电箱的电缆线必须有套管,电线进出不混乱。大容量电箱上进线加滴水弯。支线绝缘好,无老化、破损和46、漏电,室外支线需沿墙或电杆架空敷设,并用绝缘子固定。过道电线可采用硬质护套管埋地并作标记。2、现场采用发电机发电供应现场施工用电及生活用电。照明导线需用绝缘子固定。严禁使用花线或塑料胶质线。导线不得随地拖拉或绑在脚手架上。照明灯具的金属外壳必须接地或接零。单相回路内的照明开关箱必须装设漏电保护器。3、电箱必须有门、锁、色标和统一编号。电箱内开关电器必须完整无损,接线正确。各类接触装置灵敏可靠,绝缘良好。无积灰,杂物,箱体不得歪斜。电箱安装高度和绝缘材料等均必须符合规定。电箱内必须设置漏电保护器,选用合理的额定漏电动作电流进行分极配合。开关箱与用电设备实行一机一闸一保险。同一移动开关箱严禁配有347、80v和220V两种电压等级。8.3钻机防倾覆措施1、桩机不稳,钻杆导架不垂直,钻机磨耗,部件松动是造成机械倾覆的主要原因之一。故此在开钻前一定要检查钻机的稳定性与垂直度,在钻进过程中要随时复核,如有偏差及时处理;设备安装就位后,必须平正、稳固,确保施工中不倾斜、移动。钻杆、转盘和桩孔中心三点成一线。施工前仔细检查钻机相关配套设备,严禁不合格设备进场使用。2、土层软硬不均,钻机桩位处土质塌陷致使钻机受力不均,造成钻机倾斜甚至倾覆,进场前认真做好场地平整,按要求进行护筒埋设。8.4安全检查1、必须建立定期安全检查制度。检查时有时间(早中晚)、有要求,明确重点部位、危险岗位。2、安全检查有记录。对48、查出的隐患需及时整改,做到定人,定时间、定措施。8.5安全生产责任制1、以安全施工相关法律、法规为准则,实施安全生产管理,确保现场标化管理。2、施工技术人员,必须熟悉本工程概况,具有一定的专业技术水平和施工经验,在施工管理过程中,牢固树立“安全第一,预防为主”的思想。 3、建立、健全各级各部门的安全生产责任制,责任落实到人。各项经济承包有明确的安全指标和包括奖惩办法在内的保证措施。4、定期开展安全活动和安全生产专项检查,提高职工的安全意识和自我防护能力,杜绝违规现象。九、 文明施工措施1.现场场容、场貌布置必须根据场地实际合理地进行布置,设施、设备、材料堆放整齐并分类标示,并随施工不同阶段进行49、场地布置和调整,做好标准化管理现场工作。2.场地道路畅通、平坦、整洁,不乱堆乱放,无散落物。3.施工场地场容必须做到:1)施工现场设置醒目的施工标志牌,文明宣传牌2)施工用材要有指定的堆放地点,不得出现乱堆现象。3)施工机械器具指定地点保存,收工时各班长督促职工注意器具的归总、清点,不得乱扔乱堆。4)施工便道及辅道注意经常撒水养护,防止尘土飞扬,污染环境。十、 环保水保措施1.场地有专人负责排污及泥浆池的清理,有专人负责及清理场地。做到及时清理、及时排污。2.起钻时,钻孔班长及时督促关好泥浆泵,以防卸杆时泥浆喷出污染场地。3.灌注时,如发现砼撒于场地,及时清理,防止其凝结硬化使场地高底不平。4.卸导管时,注意控制用水,完成清洗导管后及时关好水龙头,清洗导管有指定地点,场地要有良好的排水条件,防止场地积水。5.灌注完毕立即清理场地及排浆沟,防止浮浆堵沟。