桥梁施工作业指导书桩基.doc

桩基承台施工作业指导书编制目的：为了规范施工程序，严格控制施工过程，保证工程质量和施工安全，特对各工序施工制定如下施工作业指导书，请严格遵照执行。合用范围：本标段桥梁工程所有桩基。职责分工：技术员、主管工程师负责钻孔桩的工艺设计；施工员负责施工现场的施工组织安排与施工技术；质量员监督检查现场的施工质量与检查报表的收集与填写；安全员制定施工现场安全技术措施并督导施工贯彻。编制依据-技术标准质量标准客运专线铁路桥涵工程施工技术指南（TZ214-2023）；客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行规定（铁建设2023160号）；铁路混凝土工程施工验收补充标准（铁建设2023160号）。钻孔灌注桩武广施桥参06铁路桥涵施工规范（TB10203-2023）铁路工程及桩无损检测规范（TB10218）一、作业流程 钻孔桩作业流程图测量放线 冲 孔 成 孔初次清孔钻机就位埋设单护筒下笼下导管 二次清孔浇注水下砼二、施工程序钻孔前的准备工作重要涉及桩位放样，整理平整场地，布设施工便道，设立供电及供水系统，制作和埋设护筒，制作钻孔架，泥浆的制备和准备钻孔机具等。 施工前，施工场地按不同情况进行解决。对于处在水中的钻孔桩基础都必须搭设施工平台，桩基处在旱地时，清除杂物后夯压密实即可。1. 测量放线运用桥梁测量控制网放出承台桩位，并进行复测做好标记，引测钻孔桩位十字护桩。2. 埋设单护筒埋设护筒时必须采用十字相交法定位,规定护筒必须穿过淤泥层。在埋设护筒前先用挖掘机将桩位开挖，然后埋设护筒，护筒的四周必须夯填密实，保证在冲钻进过程中不要发生大的位移。重要规定：1）钢护筒直径采用1450mm，正常长度1.5米,壁厚68mm。2）护筒中心与桩中心重合，允许误差为50mm，竖直线倾斜不大于1%。3）护筒安装不变形。护筒长度不够时，分节接长，连接处规定筒内无突出物，并且要耐拉、压，不漏水。 4）护筒高度要高出地面0.3m以上，高于地表最高水位1.52.0m以上，并采用稳定护筒内水头的措施。3. 钻机就位采用冲击钻机进行冲孔，钻机性能良好，钻锤重量不得轻于4.5吨，钻锤上应焊制扫孔器，其直径不得小于设计桩径。钻机安装后的底座和顶端要平稳，在钻进中不得产生位移，在钻进过程中不得移位，钢丝绳与桩中心线要重合（允许误差2cm）。4. 冲孔钻进成孔质量是保证桩基质量的基本条件，在开钻前所有的准备工作要完善，要有完善的泥浆循环系统，经报检合格后，方可允许开钻。开钻时的孔位要准确。开孔前应先往护筒内多加些粘土，如地表土层疏松，还应加入一定数量的片石，然后注入泥浆或清水，借钻头的冲击把泥膏、片石挤向孔壁，以加固护筒脚。在开钻时，要慢速钻进，待导向部位或钻头所有进入地层后，方可加速钻进。在钻进的过程中必须要加强泥浆护壁，对于特殊的地质要采用针对性的解决措施：在砂、卵石地层中钻进时，应多加入粘土，增大泥浆比重。冲程可大些。在淤泥层中钻进时，适量投入片石，用小冲程将片石挤进孔壁加固，防止坍孔或缩孔。在通过漂石层或遇探头石时，应先回填片石、粘土，再用钻锤大、小冲程交替冲击，以将漂石冲碎成钻渣或挤进孔壁，在此过程中，应防止斜孔和坍孔。在钻进过程中，如发现泥浆面冒出大量细小气泡，进尺忽然变慢，孔底标高回升等现象，说明是坍孔。一方面应仔细分析，查明因素和位置，然后进行解决。轻者，可多投入粘土，加大泥浆比重，提高孔内水位，继续钻进；重者，须用粘土加片石回填至坍塌部位以上0.5m重钻。当遇有钻孔漏浆时，如护筒内水头不能保持，应增长护筒埋深，适当减少水头高度，或采用加稠泥浆，也可填入水泥、锯末、片石、碎卵石土，反复冲击，以增强护壁。重要规定： 1）开孔时位置要准确，在整个钻孔过程中保证钢丝绳与桩位重合（规定每次交接班时对钢丝绳进行对中校核，误差2cm）。 2）钻进作业要连续进行，钻孔记录要及时填写（正常钻进时时间间隔最多不超过4小时），还要随时控制泥浆稠度。要注意地层变化，在地层变化处均要捞取渣样（捞取渣样规定：地质变化处必须取样；正常钻进每2m取一次；对于嵌岩桩，接近微分化层时每0.5m取一次。嵌岩桩进入中分化层必须报检确认方可继续钻进。渣样提取后存放在小塑料袋中，并标明取渣时间、标高和渣样名称，以便查看），判明后记入登记表中并绘制地质柱状图。3）钻孔深度达成设计孔深后（对于嵌岩桩，孔深至少超深设计孔深5cm，并要嵌入岩层设计深度），采用检孔器（长度2m，规定箍筋在外，竖筋在内，长度大于8m）对孔深、孔位进行检查，要满足以下规范规定：孔位允许偏差50mm；孔径不小于设计值；倾斜度小于1%，符合规定后方可成孔。5. 初次清孔成孔后立即进行第一次清孔，在清孔排渣时，必须保持孔内水头，防止塌孔。造浆粘土含砂率高时，采用泥浆旋流器进行清孔。6. 钢筋笼绑扎、安装和导管钢筋笼制作钢筋笼的制作尺寸按照设计图纸进行，嵌岩桩的钢筋笼长度按照实际孔深制作。所用钢筋笼长度小于25m时均进行整体安装，不做另段吊装组合。所用钢筋笼长度大于25m时钢筋笼分节制作，在安装时进行组合。钢筋笼经检查合格后方可允许安装，钢筋笼的分节接头采用单面搭接焊。制作钢筋笼时，对钢筋的调直、除锈、截断、弯折与焊接均按设计图纸和技术规范规定进行。钢筋笼的主筋尽量为整根，需要对接时，宜采用闪光对焊接头。成品钢筋笼保证其顺直、尺寸准确，其直径、主筋间距、箍筋间距及加强箍筋间距施工误差，均不大于20mm。钢筋笼制作前应进行技术交底，将钢筋的长度、根数、分节长度、接头形式、位置交底清楚，下料表见下图。工程名称 工程部位 编号直径形状根数单根长重量备注钢筋笼安装重要规定： 1）安装钢筋笼时含砂率不得大于10%，沉渣厚度不得大于20cm。 2）在骨架外侧设立控制保护层厚度的垫块，其间距竖向为2m，横向圆周不得少于4处。 3）焊接质量：焊接长度不小于10d，宽度不小于0.7d,厚度不小于0.3d，焊缝要饱满，焊渣清理干净，不得烧伤母材。同一截面的焊接接头数量不得超过接头总数的50%。 4）钢筋笼在吊装的过程中不变形。 5）接头焊好经报检检查合格后方可入孔。 6）焊工必须持证上岗。 7）钢筋笼的定位：控制顶面高程采用吊筋焊接在护筒四周（吊筋长度=护筒顶标高-桩顶标高），控制平面位置采用将泥浆抽至桩顶进行定位，定位准确后焊接保护筋并割掉十字加强筋。 8）检测管规定高出桩顶50cm，并注满清水，接头处密封不漏水。检测管上下设立堵头。 钢筋笼安装完毕后安装导管，导管事先必须要做水密实验，保证导管的水密性良好，在安装导管时注意：丝扣处要刷洗干净并涂抹黄油，检查垫圈完好后拧紧，保证不漏水。安装导管的过程中安装顺序和长度要记录编号，作为灌桩拆管的依据。7. 二次清孔导管安装完毕后，运用导管进行二次清孔，在灌注砼前，泥浆的性能指标必须满足规范规定，即含砂率2%,比重1.031.1,粘度1720s。8. 浇注砼桩基砼设计为C30。灌注砼采用拌合站生产，混凝土输送车送料，加设储料斗集中下料。灌注砼前所有的准备工作必须完善，重要涉及：人员、设备所有到位，首批砼满足规范规定（不小于3m3），由实验室开出施工配合比，具有应急措施，原材料数量足够并检查合格等。以上的准备工作完善和泥浆的性能指标以及沉渣厚度（嵌岩桩为5cm）达成规范和设计规定后方可开盘。首批砼拌和物下落后，砼必须连续灌注。导管埋设控制在48m，拆除导管时必须先测孔深，与实灌数量进行对比，确认无误后，现场根据技术人员的规定进行拆除。灌注砼要作好原始记录。重要规定：1）首批灌注砼的数量要满足导管初次埋置深度和填充导管底部的需要。导管提离底面0.20.4m，埋深1m，初次灌注砼的数量不少于3m3。2）砼的坍落度控制在1822cm之间。3）计量设备准确，严格按照施工配合比进行计量。4）在灌注砼的过程中，严禁随意上下拉动导管，拆除导管时，要慢慢提动导管，导管的接头处不得用水冲洗。5）整个桩的灌注要在砼的初凝时间前完毕。6）为了保证桩头质量，桩长超灌5080cm。当砼灌注完毕后，待桩上部砼开始初凝，解除对钢筋笼固定措施，保证钢筋笼随着砼的收缩而收缩，避免粘结力的损失。等桩头砼强度达成设计值的25%时，立即拆除护筒并凿除桩头多余砼。达成桩顶设计标高，凿除桩头砼采用人工手工凿除，不采用爆破或其它影响桩身质量的方法进行。9.工程实验桩工程规模施工前，应先行进行钻孔桩的工程实验桩施工。通过实验桩的施工，拟定钻孔桩施工工艺的各项参数，涉及各种地层的泥浆比重、冲程与捶击频次、通过溶洞的工艺、桩顶浮渣的厚度，根据实验取得的数据，考虑适当的安全系数，拟定施工采用数据。三、灰岩地区相应措施灰岩地区因其地质条件复杂，如土洞、岩溶(溶洞、溶沟、溶槽)、构造带(断层、裂隙)发育，地下水丰富甚至有地下暗河通道等，严重影响桩基础的施工质量及安全。由于岩溶的发育，若桩基础落在溶洞顶部、当顶板厚度达不到设计规定期，就容易导致严重的质量隐患。桩基础宜采用冲孔桩成孔工艺，要进行一桩一孔的超前钻探措施，以查明桩底以上的岩溶发育情况，选择合理安全的桩底标高。冲孔桩因冲击能力大，穿透力强，较易穿过岩溶顶板，不受地下水影响，是灰岩地区一种较抱负的成桩形式，施工存在以下困难：(1)软弱层泥浆护壁困难，特别在岩溶内护壁易塌孔。(2)溶沟、溶槽内施工时易卡冲斗，沿岩面易发生倾斜c(3)冲斗的冲击易使桩尖处持力层松动。(4)沉渣清理较困难，易减少端承力。因此，可采用下列必要措施：(1)软弱层以及溶洞内施工时，可采用套管护壁成孔。(2)溶沟、溶槽内施工时，可采用预埋块石，保持冲斗的作业面强度均匀，以减少孔斜和卡冲斗。(3)终孔处采用轻冲，清渣采用跟进探头。具体的灰岩地区钻孔桩解决措施与方案见我单位溶洞解决专题方案。具体施工时，根据桥梁图纸针对每个墩台的每根桩基，按照溶洞的大小、多少、有无填充物、填充物的性状制定施工解决对策表。施工前，根据对策表提前做好施工的各项准备工作，并考虑一定的富裕量。四、质量标准1.钻孔（检查批每根桩）l 钻孔达成设计深度后，必须核算地质情况；l 孔径、孔深、和孔型必须符合设计规定；l 钻孔桩泥浆指标应根据钻孔机具、地质条件拟定，钻进时应随时检查泥浆比重和含砂率。l 浇筑水下混凝土前应清底，孔底沉渣应清除干净，沉渣厚度应满足设计规定，设计无规定期，不大于50mm；钻孔桩钻孔允许偏差和检查方法序号项目允许偏差检查方法1护筒顶面位置50mm测量检查倾斜度1%2孔位中心50mm3倾斜度1%2.钢筋（检查批每根桩）1）.原材料l 钢筋进场时必须对其质量指标进行全面检查；l 钢筋保护层垫块材质应符合设计规定；垫块的抗压强度不应低于结构本体混凝土的设计强度；l 钢筋应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状老绣；2）.钢筋加工l 钢筋加工应符合设计规定，无规定是应符合规范规定；钢筋加工允许偏差和检查方法序号项 目允许偏差（mm）检查方法1受力钢筋全长10尺量2弯起钢筋的弯折位置203箍筋内净尺寸33）.钢筋连接l 纵向受力钢筋的连接方式必须符合设计规定；l 主筋的接头应采用闪光对焊或冷挤压套筒连接；l 桩身主筋与加劲箍应焊牢，主筋与箍筋宜点焊；l 钢筋接头的技术规定和外观质量应符合铁路混凝土工程施工验收补充标准的规定；l 钢筋接头应设立在承受应力较小处，并分散布置；l “同一截面”内受力钢筋接头的截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率：a.焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%；b.“同一截面”内同一根钢筋上不得超过一个接头；4）.钢筋安装l 安装的钢筋品种、级别、规格和数量必须符合设计规定；l 钢筋保护层垫块位置和数量应符合设计规定；l 所有主筋、箍筋、定位筋均必须满足净保护层规定，保护层厚度采用70mm；钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检查方法序号项 目 名 称允许偏差（mm）检查方法1钢筋骨架在承台底以下长度100尺量检查2钢筋骨架直径203主钢筋间距0.5d尺量检查不少于5处4加强筋间距205箍筋或螺旋筋间距206钢筋骨架垂直度1%吊线尺量检查4.混凝土（检查批每根桩）l 混凝土原材料、配合比设计和施工的检查必须符合铁道部现行铁路混凝土工程施工质量验收补充标准（铁建设2023160号）的规定；l 水下混凝土浇筑必须符合施工工艺设计规定；l 混凝土标准养护试件强度必须符合设计强度的1.15倍；l 桩身顶端必须清理上层浮浆露出新鲜混凝土面，桩顶高程和主筋进一步承台的长度必须符合设计规定；l 桩身混凝土应均质、完整；l 对钻孔桩桩身混凝土应所有进行无损检测；l 对混凝土质量有疑问和设计有规定的桩，应钻芯取样进行检测；l 对大桥和特大桥按桩总数的35%钻孔取样检查桩底沉渣厚度；l 桩承载力实验必须符合设计规定；五、施工注意l 测量必须采用工程部下发的导线点和水准点进行，在测量的过程中随时检查点位稳定情况，发现问题及时上报。在钻进的过程中，要随时复核桩位。l 投入本工程所有的原材料必须合格。l 计量设备必须通过标定，计量准确。l 严格按照实验室下达的配料单进行拌和，保证砼的质量。l 砼拌和物运至灌注地点时，要检查其均匀性和坍落度，如不符合规定，要进行第二次拌和，二次拌和后仍不符合规定期，不得使用。l 要配备发电机，随时可以启用，停电时要保持砼灌注的连续性。l 灌注砼时，要控制好导管的埋深，防止发生断桩。l 在灌注过程中，当导管内砼不满，具有空气时，后续砼灌注应渐渐灌入，以免在导管内形成高压气栓塞，导致导管漏水，导致砼出现夹层或离析。l 钢筋笼吊装时对准孔位，尽量竖直轻放、慢放，遇障碍物可慢起慢落和正反旋转使之下落，无效时，立即停止下落，查明因素后再安装。不允许高起猛落，强行下放，防止碰撞孔壁而引起坍塌。l 对钻孔、清孔、灌注砼过程中排出的泥浆，根据现场情况引入到适本地点进行解决，以防止对河流及周边环境的污染。l 钻孔桩施工前必须备足溶洞解决材料。l 施工时，应做好泥浆池，已成孔的钻孔的安全防护、与围护工作，防止人员、设备落入。l 桩基钢筋笼施工时，应按照综合接地图纸做好桥梁的接地工作，并对接地钢筋进行明显的标志。l 施工前应探明地下各类管线位置，严禁盲目施工而危及管线安全。目 录一、作业流程II二、施工程序II1. 测量放线II2. 埋设单护筒III3. 钻机就位III4. 冲孔钻进III5. 初次清孔V6. 钢筋笼绑扎、安装和导管V7. 二次清孔VII8. 浇注砼VII9.工程实验桩IX三、灰岩地区相应措施IX四、质量标准X1.钻孔（检查批每根桩）X2.钢筋（检查批每根桩）XI1）.原材料XI2）.钢筋加工XI3）.钢筋连接XII4）.钢筋安装XII4.混凝土（检查批每根桩）XIII五、施工注意XIII