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泥浆护壁机械成孔灌注桩施工作业指导书
1 总则
1.1编制目的
为了规范泥浆护壁机械成孔灌注桩的施工, 统一施工准备、 施工操作、 质量标准的内容和对成品保护、 职业健康安全、 环境保护的要求, 并为编制泥浆护壁机械成孔灌注桩施工的技术交底提供依据, 特编制此作业指导书。
1.2适用范围
本作业指导书适用于泥浆护壁机械成孔灌注桩施工。
1.3编制依据
( 1) 建筑工程施工质量验收统一标准 ( GB50300-20O1)
( 2) 建筑地基基础工程施工质量验收规范 ( GB50202- )
( 3) 建筑桩基技术规范 ( JGJ94-94)
( 4) 建筑地基基础设计规范 ( GB50007- )
( 5) 建筑基桩检测技术规范 ( JGJ106－ )
( 6) 国家和当地政府有关安全、 防火、 劳动保护等现行有关标准和规程。
2施工准备
2.1技术准备
( 1) 有工程地质勘察报告, 了解和掌握了作业区域内的水文、 地质情况。
( 2) 认真审阅图纸, 进行图纸会审, 了解和掌握图纸和设计文件对桩基基础的技术要求。
( 3) 结合现场情况, 编制泥浆护壁机械成孔灌注桩的技术方案, 并向操作人员进行了详细的施工技术交底。
( 4) 组织现场管理人员和施工人员学习有关安全、 文明施工和环保的有关文件和规定。
( 5) 进行测量基准交底、 复测及验收工作。
2.2材料要求
( 1) 水泥进场时应对其品种、 级别、 包装或散装仓号、 出厂日期等进行检查, 并对其强度、 安定性及其它必要的性能指标进行复验, 其质量必须符合现行国家标准《硅酸盐水泥、 普通硅酸盐水泥》GB175的规定。
( 2) 当使用中对水泥质量有怀疑或出厂超过三个月( 快硬硅酸盐水泥超过一个月) 时, 应进行复验, 并按复验结果使用。
( 3) 普通混凝土所用的粗、 细骨料的质量应符合国家现行标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》JGJ53、 《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ52的规定。
( 4) 拌制混凝土宜采用饮用水; 当采用其它水源时, 水质应符合国家现行标准《混凝土拌合用水标准》JGJ63的规定。
( 5) 混凝土中掺用外加剂的质量及应用技术应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076、 《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119等和有关环境保护的规定。
( 6) 如果在混凝土中掺用矿物掺合料, 其质量应符合所掺用的矿物掺合料的现行国家标准的规定。矿物掺合料的掺量应经过试验确定。
( 7) 混凝土中氯化物和碱的总含量应符合国家现行标准《混凝土结构设计规范》GB50010和设计的要求, 如不符合, 应对石子的活性进行检测。
( 8) 应根据混凝土强度等级、 耐久性和工作性等要求进行配合比设计, 确保混凝土的质量符合国家现行标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的有关规定, 混凝土拌制前, 应测定砂、 石含水率并根据测试结果调整材料用量, 确定现场施工的混凝土配合比。
( 9) 钢筋进场, 应进行外观检查, 并检查、 核对其产品合格证或质量证明书, 并按现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499等的规定抽取试件做力学性能检验, 其质量应符合有关标准的规定。当发现钢筋脆断、 焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时, 应对该批钢筋进行化学成分检验或其它专项检验。
( 10) 钢筋焊接用焊条、 焊剂等应有合格证。各种焊接材料应分类存放、 妥善保管, 并应采取防止锈蚀、 受潮变质的措施。
( 11) 泥浆材料中的粘土、 膨润土、 分散剂、 增粘剂等, 均应符合相应的标准的要求, 并应有材料进场合格证、 出厂检验报告。当发现其性能显著不正常时, 应对其成分进行检验。
2.3主要机具
( 1) 专用成孔机具: 钻机( 冲击式、 回转式、 冲抓锥式) 、 吊车、 砂泵、 空气吸泥器、 抽渣筒、 打捞器等。
( 2) 混凝土浇筑机具: 金属导管、 混凝土吊斗、 储料斗、 提升装置( 吊车或卷扬机) 、 灌注架( 支承导管和储料斗用) 、 混凝土搅拌机、 台称、 混凝土搅拌运输车、 混凝土泵车、 吨翻车、 手推车等。
( 3) 制浆机具: 泥浆搅拌机、 泥浆泵、 空压机、 水泵、 CMC软轴搅拌器、 旋流器、 惯性振动筛、 泥浆比重称、 漏斗粘度计、 含砂量测定器、 秒表、 玻璃量筒、 PH试纸、 泥浆取样器等。
( 4) 其它机具: 钢筋对焊机、 钢筋弯曲机、 钢筋切断机、 电焊机、 各种扳手、 测绳及测锤等。
2.4作业条件
( 1) 桩基础工程的施工图齐全, 有齐全的桩位平面图和桩身结构图等施工图。
( 2) 施工动土手续已办理完, 并按要求采取了必要的安全措施。
( 3) 施工场地范围内的地上及地下一切障碍物已清除或处理完, 邻近的建( 构) 筑物已采取保护措施。
( 4) 施工场地已平整, 在雨季施工时, 应有可靠的排水措施。
( 5) 施工测量用坐标点和水准点已引进现场, 桩基轴线控制网已建立并经有关单位复测验收合格。
( 6) 施工平台坚实稳定, 并具备机械、 人员的操作空间。
( 7) 施工用水、 电、 道路、 临时设施准备就绪。施工机具、 设备已进场并处于完好状态。
( 8) 在复杂土层中施工时, 应先试成孔, 一般不少于两个。
3施工操作
3.1 施工工艺流程
场地整平障碍清理
桩孔定位
埋设护筒
机械成孔
泥浆制备
机械进场
清洗成孔
放钢筋笼
灌注混凝土
钢筋笼制作
泥浆回收处理回收
混凝土搅拌运输

3.2 施工操作
3.2.1 泥浆控制指标
( 1) 一般要求泥浆粘度为18－22S, 含砂率为4—8%, 胶体率不小于90%。
( 2) 在粘土中成孔, 可注入清水, 以原土造浆护壁。排渣时, 泥浆比重应控制在1.1—1.2。
( 3) 在砂土和较厚的夹砂层中成孔时, 泥浆比重应控制在1.1—1.3。
( 4) 在穿过砂夹卵石层或易塌孔的土层及淤泥质土层时, 泥浆比重应控制在1.3—1.5。
3.2.2 制备泥浆应符合下列规定:
( 1) 泥浆可就地就近选择塑性指数Ip≥17、 含砂率低的粘土调制。如达不到有关控制指标时, 应加入适当的膨润土、 分散剂等进行调制。
( 2) 制备泥浆时, 应充分搅拌并经过振动筛、 旋流器除去石粒等杂质, 经沉淀后, 进入储浆池备用。经过泥浆沟循环及浇注水下混凝土时置换出的泥浆, 应经过振动筛、 旋流器、 沉淀池等净化再生处理(加入适量分散剂、 增粘剂等)。水下混凝土浇注时置换出的浊浆应废弃。沉淀池底的沉淀物应及时进行清理。
( 3) 当采用正循环施工时, 沉淀池、 储浆池应设在地表下, 坑深宜大于2m。坑底及坑壁( 适当放坡) 宜用水泥砂浆适当抹面, 避免土壁倒塌影响泥浆质量。坑上口应设置土围堰, 防止地表污水(雨水)流入。当采用反循环施工时, 沉淀池及储浆池视现场等具体情况, 设在地上地下均可。如设在地下, 应考虑泥浆能顺利自流进入孔内, 否则应用泥浆泵输送。如设在地表以上, 沉淀池及储浆池应用钢板制作并架设一定高度, 沉淀池及储浆池容积应大于同时施工的桩孔总体积及泥浆槽(包括泥浆输送管)总体积的三倍以上。
3.2.3 泥浆质量应有专人进行管理(包括试验、 调制及质量控制等), 经常对泥浆有关指标进行测定。不符合要求时, 应及时采取措施处理。在复杂土层中成孔时, 泥浆质量好坏, 是确保护壁成孔质量的关键, 尤应重视。
3.2.4 根据桩的轴线位置, 引出每个桩位十字中心线。中心线位用小钉钉牢于桩孔附近的木桩上, 然后按照桩孔及护筒直径放出灰线。
3.2.5 埋设护筒应符合如下规定:
( 1) 一般应用工具式钢护筒。地表土较好时, 亦可用混凝土(放适量构造钢筋)或砖砌护筒。护筒应有一定刚度, 在地面压力下不致变形。当用回转钻机时, 护筒内径宜大于钻头直径100mm左右; 当用冲击钻机时, 护筒内径宜大于冲击钻头直径200mm左右。
( 2) 护筒位置应埋设准确, 护筒与坑壁之间应用粘土填实。护筒排浆(进浆)口应与泥浆沟相接。护筒中心与桩位中心线偏差不得大于50mm。
( 3) 护筒埋设深度, 在粘土中不小于1m。在砂土及松软填土中, 不宜小于1.5m, 护筒上口应高出地面100～200mm。用回转钻成孔且正循环作业时, 泥浆面一般略低于地表面。用回转钻反循环作业及冲击成孔时, 泥浆面应保证稳定在护筒埋设深度范围内, 并不得低于护筒下口, 避免泥浆面上下波动, 冲刷孔壁引起塌孔。在任何情况下, 均应保持孔内泥浆面高出地下水位1m以上。
3.2.6 钻机就位应平稳, 确保钻进作业时, 不致发生倾斜、 移位。当用回转钻成孔, 应事先在两个方向以经纬仪或吊锤测定钻杆垂直度, 使钻杆垂直偏差控制在2‰以内。钻头中心与护筒中心偏差: 当为回转钻头时, 应控制在15mm以内; 当为冲击钻头时, 应控制在30mm以内。钻机调整后, 应立即在钻机底部按机型具体构造, 采取可靠的措施固定, 防止钻进时受力引起机架移位。
3.2.7 回转钻机成孔与清孔应符合如下规定:
( 1) 回转钻机适用于粘土、 杂填土、 淤泥、 淤泥质土中成孔。在季节性冻土、 膨胀土、 非自重湿陷性黄土、 砂土及砂夹卵石的土层中有可能成孔。在自重湿陷性黄土及混有大量的大块坚硬孤石的土层中不得采用。持力层应为硬粘土或密实砂土, 亦适用于持力层为碎石土、 软质岩和中风化岩, 但不适用于微风化岩以上的坚硬岩层。
( 2) 可根据具体情况选用泥浆正循环或反循环方法作业。
( 3) 不同类别的土层应采用不同型号的钻头。粘土、 淤泥和淤泥质土及砂土, 宜用笼式钻头。穿过不厚的砂夹卵石层或在强风化岩层钻进时, 应用镶焊硬质合金头的笼式钻头。遇个别孤石或旧基础时, 可用带硬质合金齿的筒式钻头。
( 4) 应根据钻机性能、 土质类别、 孔径大小和泥浆质量确定钻进速度。一般开钻初期用慢速, 待成孔5m以上时, 检查钻杆垂直度等, 当确能保证成孔质量时, 方可开始加速。进入持力层时, 应根据岩层具体情况, 开始用慢速, 再逐步加速。对于淤泥和淤泥质土及易塌孔的土层, 应降至最慢速, 并减少泥浆循环速度和数量, 避免因泥浆在孔内产生过大的涡流冲刷孔壁。在风化岩或其它硬土层中钻进时, 均以钻机不致超负荷及产生跳动为原则。
( 5) 钻进中出现缩径、 塌孔时, 应立即投入粘土块, 使钻头慢速空转不进尺, 并降低泥浆输入速度和数量进行固壁, 然后以慢速钻进经过。当泥浆突然漏失时, 应立即按上法回填粘土, 待泥浆面不下降, 证明孔壁漏浆处已堵塞, 新的孔壁已形成后, 再开始正常钻进。当钻孔倾斜或孔径不规则时, 可往复提钻, 从上到下进行扫孔。但当钻头卡孔, 提钻无效时, 不得猛提猛拉, 应继续慢速低回程往复扫孔。如仍无效, 应使用打捞套、 打捞钩等辅助工具助提, 以防钻头掉落或钻杆拔断。当孔斜或孔不规则并较大时, 必须及时起钻, 往孔中填入粘土至合格处0.5m以上, 再将钻头放下, 提落数次, 利用钻头钻杆自重, 将粘土进行挤压, 然后重新开钻以慢速纠正。
( 6) 每钻进4—5m以及孔斜、 缩径、 塌孔处理后, 应及时检查钻孔垂直度及孔径, 及时发现并处理存在的问题。
( 7) 当钻孔至设计要求深度后, 即应开始清孔。对以原土造浆正循环作业, 且土质较好的钻孔, 可使钻机空转不进尺, 同时射水。待孔底残渣磨成浆, 排出泥浆比重降到1.1左右慢, 以手指捻泥浆无砂粒感觉时, 既可认为清孔合格。对以正循环作业, 且土质不好的钻孔, 亦使钻机空转不进尺, 但需以符合要求的较大比重的泥浆(特别需控制含砂率指标)射入孔底, 将粗粒沉渣泛起从孔口排出后, 再以小比重制备泥浆置换, 到排除的泥浆比重为1.15—1.25, 手捻泥浆无砂粒感觉时为合格。当为反循环作业时, 应按土质情况从护筒口放入清水或泥浆, 采用换浆法清孔, 当排出的泥浆比重分别达到与正循环作业相同指标时为合格。有条件时, 亦可用空气吸泥器清孔, 其效率更高, 但应严格掌握风压大小及仔细操作, 并应及时补充符合要求的泥浆入孔, 保持泥浆面稳定, 以不致损坏护壁为准。清完孔后, 孔内泥浆比重与前述正循环作业要求同。
( 8) 清孔终结前, 应在距准孔底200—500mm处取浆样, 测定泥浆指标, 以确保在水下混凝土开始灌注时, 孔底沉渣不大于允许厚度。
( 9) 清孔后, 应立即组织水下混凝土施工。一般从清孔停止到混凝土开始灌注应控制在2—4h内, 一般不得超过4h。时间过久, 应重新清孔。
( 10) 停钻时, 必须将钻头提至最高点。在土质较好时, 可提离孔底3—5m。
( 11) 在整个成孔、 清孔过程中, 应有专人作好施工记录。
3.2.8 冲击钻机成孔与清孔应符合如下规定:
( 1) 适用于穿越粘土、 杂填土、 砂土和碎石土。在季节性冻土、 膨胀土、 黄土、 淤泥和淤泥质土以及有少量孤石的土层中有可能采用。持力层应为硬粘土、 密实砂土、 碎石土、 软质岩和微风化岩。
( 2) 冲击钻机宜选用定型冲击钻机, 也可用自制简易钻机。钻头锥顶和提升钢丝绳间, 必须有自动转向装置, 以保证能冲成圆孔。冲击钻机钻头一般宜用铸钢十字形式。当遇有孤石及进入岩层时, 锤底刃口应用硬度高、 韧性好的钢材予以镶焊或栓接。锤重一般为1.0—1.5t。
( 3) 宜采用泥浆泵使泥浆循环排渣或空气吸泥器排渣, 亦可采用抽渣筒排渣, 但冲孔及排渣时均应及时补浆, 保证浆面稳定在护筒范围内。
( 4) 开孔时应低锤密击, 如表土为散土层, 应抛填小片石和粘土块, 保证泥浆比重1.4—1.5, 重复冲击造壁。待成孔５m以上, 应检查一次成孔质量, 各方面均符合要求后, 按不同土层情况, 掌握适当的冲程和泥浆比重冲进, 并注意如下要点:
a.在粘土层中, 合适冲程为１—２m, 可加清水或低比重泥浆护壁, 并经常清除钻头上泥块。
b.在粉砂或中、 粗砂层中, 合适冲程为１—2m, 加入制备泥浆或抛粘土块, 勤冲勤排渣, 控制孔内泥浆比重在1.3—1.5之间, 造成坚实孔壁。
c.在砂夹卵石层中, 冲程可为１—３m, 加入制备泥浆或抛粘土块, 勤冲勤排渣, 控制孔内泥浆比重在1.3—1.5之间, 造成坚实孔壁。
d.遇孤石时, 应在孔内抛填不少于0.5m厚的相似硬度的片石或卵石以及适量粘土块。开始用低锤密击, 待感觉到孤石顶部基本冲平, 钻头下落平稳不歪斜, 机架摇摆不大时, 可逐步加大冲程至２—４m, 或高低冲程交替冲击, 控制泥浆比重在1.3—1.5之间, 直至将孤石击碎挤入孔壁止。
e.进入基岩后, 开始应低锤勤击, 待基岩表面冲平后, 再逐步加大冲程至３—４m, 泥浆比重控制在1.3左右。如基岩土层为砂类土层, 不宜用高冲程, 应防止基岩土层塌孔, 泥浆比重应在1.3—1.5之间。
f.一般能保持进尺时, 尽量不用高冲程, 以免扰动孔壁, 引起塌孔、 扩孔或卡钻事故。
( 5) 冲进时, 必须准确控制和预估松绳合适长度, 并保证有一定余量, 并应经常检查绳索磨损、 卡扣松紧、 转向装置灵活状态等情况, 防止发生空锤断绳或掉锤事故。
( 6) 冲进时出现缩径、 塌孔等问题时, 应立即停冲提钻并探明塌孔等问题的位置, 同时抛填片石及粘土块至塌孔位置以上1—2m处, 重新冲进造壁。开始应用低锤勤击、 加大泥浆比重。　　　
( 7) 遇卡钻时, 应交替起钻、 落钻, 受阻后再落钻、 再提起。必要时可用打捞套、 打捞钩助提。遇掉钻时, 应立即用打捞工具打捞, 如钻头被塌孔土料埋设, 可用空气吸泥器或高压射水, 排出并冲散覆盖土料, 露出钻头预设打捞环以后, 再行打捞。如钻头在孔底倾覆或歪斜, 应先拨正再提起。　
( 8) 每冲进4—5m以及孔斜、 缩径或塌孔处理后应及时检查钻孔。
( 9) 凡停止冲进时, 必须将钻头提至最高点。在土质较好时, 可提离孔底3—5m。如停冲时间较长, 应提至地面放稳。
( 10) 当冲孔至设计要求后, 应立即开始清孔。孔壁土质较好可用空气吸泥器清孔, 清孔后泥浆比重可为1.1左右, 手捻无砂感即可。孔壁土质较差宜用泥浆循环清孔, 清孔后泥浆比重控制在1.15—1.25, 手捻无砂感即可。清孔时必须及时补充分够泥浆, 始终保持浆面稳定在护筒内。清孔终结前, 应在距孔底200—500mm处取浆样, 测定泥浆指标。
( 11) 清孔完毕, 应立即组织水下混凝土施工。要求见4.3.2.7款中第九条。
( 12) 在整个成孔、 清孔过程中, 应有专人做好施工记录。
3.2.9 钢筋笼的制作成型与吊放应符合如下规定:
( 1) 钢筋笼应预先按设计图纸制作成型, 其内径应比导管连接处的外径大100mm以上。应使钢筋笼具有一定刚度和整体性, 保证在运输、 吊装过程中不致发生变形。宜采用螺旋或焊接环式箍筋, 每隔2 m增设一道加强箍筋并逐点与主筋焊牢。钢筋笼下口宜稍弯折成倒锥台状, 使其吊放入孔时较为方便。
( 2) 钢筋笼吊放入孔时, 不得碰撞孔壁。一般宜在护筒口上端预先均匀挂放四根导向钢筋或小钢管, 既可防止钢筋笼下放时碰撞孔壁, 又起控制钢筋笼保护层作用。当钢筋笼吊起垂直扶正后, 沿导向钢筋缓缓下放到底, 然后将导向钢筋( 管) 吊起。导向钢筋( 管) 一般可不到底, 有孔深的1/2即可。为防止灌注混凝土时钢筋笼移位, 必须将钢筋笼上口与护筒上口固定好, 可用短钢筋焊牢或用8号铁丝将其绑牢。
( 3) 如钢筋笼太长, 并受起重高度限制时, 可将钢筋笼分段吊放入孔, 在孔口临时接长, 但必须满足如下要求:
a.钢筋笼主筋搭接长度应符合设计及施工规范规定。
b.先吊放入孔的钢筋笼必须临时在护筒上口支设牢固, 保证不掉落孔内。然后, 再将上段钢筋笼吊至孔口就地接长。为此, 下段钢筋笼上口必须设置钢筋加劲箍, 在箍下口穿放具有一定强度的抬杠, 抬杠支稳于护筒或地表上。
c.上下节钢筋笼主筋除满足主筋搭接长度外, 尚应有一定数量的主筋相互焊接, 保证上节能承受下节钢筋笼重量。非焊接头则用铁丝绑牢, 在接头处钢箍应适当加密。接好后继续将钢筋笼下放到底。
d.钢筋笼制作、 吊放应及时填写施工记录、 隐蔽记录、 质量验收记录等; 并经监理方、 业主方等有关部门签字认可。
3.2.10 灌注水下混凝土应符合如下规定:
( 1) 混凝土应按国家现行标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的有关规定, 根据混凝土强度等级、 耐久性和工作性等要求进行配合比设计。混凝土拌制前, 应测定砂、 石含水率并根据测试结果调整材料用量, 提出施工配合比。
( 2) 混凝土开始灌注前, 必须复测孔底沉渣厚度。如超过要求, 应重新清孔。
( 3) 导管直径宜为200—250mm, 壁厚不宜小于3mm, 管内壁应光滑平坦。分节长度为1m、 2m、 4m、 6m不等。组装时、 上端应有数节1—2m短管、 下端可用长管, 最下端管口应焊设加劲箍。管间接头宜用丝扣连接, 亦可用法兰连接。丝扣连接时, 应注意在使用、 运输和堆放过程中, 不得碰撞螺纹, 压环管口, 连接处必须有密封圈。法兰连接时, 应有足够的连接螺栓, 并在接头间垫以橡皮垫, 使其密封良好。为防止导管提升时, 法兰边缘挂住钢筋笼, 宜设置锥性法兰钢筋网罩, 或在法兰盘上加焊三角性加劲板。导管使用前应试拼、 试压, 并试验隔水栓能否顺利经过。使用完后管内外应及时清洗干净, 螺纹等应涂油防锈。导管应位于桩孔中心, 导管底端到孔底距离必须比隔水栓长向尺寸大150—200mm, 以确保隔水栓从管底顺利排出, 应先将导管沉入孔底作出标记后再将导管固定。
( 4) 隔水栓塞一般宜用预制混凝土圆柱塞( 底部应呈半球形) , 直径应比导管内径小20—25mm, 总高度应比导管内径大50mm, 以免放下.隔水栓后横卧管内堵塞导管。栓塞上口中心应埋Φ6—Φ8钢筋吊环,上铺2—3层橡皮垫或油毛毡, 用小钉将其钉牢在均匀预埋于塞内周边的四个小木块上, 垫的直径必须与导管内径完全相同,以防漏浆。隔水栓用数股8号铁丝绑紧穿入吊环内, 铁丝另一端绑在混凝土储料斗上口的横杠上, 横杠及铁丝应有一定强度, 以能可靠地承受隔水栓的混凝土自重。隔水栓必须吊放在浆面以上, 不得沉入泥浆面以下。
( 5) 导管上口应与混凝土储料斗下口直接相连, 且应高于泥浆面适当距离, 使其保持有一定的超压力,一般不宜小于3m。储料斗内混凝土储存量必须满足剪塞后, 首次灌注时导管底端能一次埋入混凝土中0.8—1.2m为准。
( 6) 随着混凝土的上升, 应相应提升和拆卸导管, 但应保证管端底部埋入混凝土以下2—3m。任何情况下, 不得小于1 m, 严禁把导管底端提离混凝土面。导管底端埋入混凝土深度不宜大于6m, 否则易使钢筋笼浮起。提升导管后, 在灌注架上应有随时能够快速将其固定的手段或装置。提升及拆卸导管应在半小时内完成, 以防混凝土在导管内停留时间过长, 造成堵管事故。吊放和提升导管时严禁碰撞钢筋笼, 并应在灌注混凝土时, 严密注意钢筋是否有上浮现象, 如发现钢筋有上浮现象应采取措施及时处理。
( 7) 混凝土应连续浇注, 不得中断, 并应尽量加快浇注速度。如发生堵管, 混凝土不下落时, 可在满足导管底埋入混凝土不得小于1m的原则下, 适当提升导管并慢提快落,人为地使管内混凝土受到”下礅力”。若仍堵管, 可用大锤在管壁外锤击, 或用粗钢筋沿管内壁插入, 上下扰动。如仍无效只有将导管拔起作事故处理。如发生一次堵管经处理疏通后,应同时检查分析原因。采取对策。避免再次堵管。一般堵管原因为:石子粒径过大; 塌落度过小; 混凝土和易性不好; 在导管中产生离析; 混凝土在导管中停留时间过长; 其凝结时间与灌注速度不相适应等。
( 8) 如混凝土在灌注过程中, 导管内进入泥浆应设法将泥浆抽出, 并经有关人员同意采取其它适当措施处理后, 才能继续灌注。
( 9) 桩顶混凝土面灌注标高应比设计标高至少高出0.5m, 以便凿除桩顶浮浆层后, 能保证设计的桩顶面混凝土质量。混凝土灌注接近完成时排出的带有水泥浆的浊浆应废弃, 不使其流入泥浆池, 以免恶化池内泥浆。
( 10) 在混凝土灌注过程中, 应设专人测量导管埋设在混凝土内的深度, 以准确控制导管的提升与拆卸长度, 并及时填写有关水下混凝土施工的各种记录。
( 11) 当气温低于0℃灌注混凝土时, 应采取措施, 使混凝土进入导管时, 混凝土自身温度不得低于5℃。当气温高于30℃时, 应在混凝土中掺入缓凝剂。每班及每根桩混凝土试块不得少于一组。
3.3 质量控制要点
( 1) 泥浆护壁机械成孔灌注桩的质量控制点是桩位的偏差、 孔的深度、 桩身的质量、 混凝土的强度以及桩的承载力。
( 2) 应根据检测目的, 选择合适的检测方法, 检测前, 要编制检测方案, 报批后认真执行。
4泥浆护壁机械成孔灌注桩施工所要形成的文件资料
( 1) 水泥、 钢筋、 砂、 石、 外加剂、 泥浆材料的合格证书、 出厂质量检验报告及进场复验报告。
( 2) 混凝土配比设计和混凝土施工配合比下料单。
( 3) 桩位平面图和桩位定位检查验收记录。
( 4) 隐蔽工程检查验收记录。
( 5) 桩施工记录。
( 6) 钢筋笼检验批质量验收记录表。
( 7) 混凝土灌注桩工程检验批质量验收记录表。
( 8) 混凝土灌注桩工程分项工程质量验收记录表。
( 9) 混凝土强度试验报告。
( 10) 桩体质量检测报告和桩承载力检测报告。
5质量标准
泥浆护壁机械成孔灌注桩施工的质量检验标准应符合表5-1, 5-2, 5-3的规定
表5-1 混凝土灌注桩质量检验标准
项
序
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
单位
数值
主

控

项

目
1
桩位
见表5.5-3
基坑开挖前量护筒, 开挖后量桩中心
2
孔深
mm
+300
只深不浅, 用重锤测或测钻杆、 套管长度, 嵌岩桩应确保进入设计要求的嵌岩深度
3
桩体质量检验
按基桩检测技术规范
如钻芯取样 大直径嵌岩桩应钻至桩尖下50cm
按基桩检测技术规范。
4
混凝土强度
设计要求
试件报告或钻芯取样送检
5
承载力
按基桩检测技术规范
按基桩检测技术规范

一

般

项

目
1
垂直度
见表表5.5-3
测套管或钻杆,或用超声波探测。
2
桩径
见表表5.5-3
井经仪或超声波检测。
3
泥浆比重( 粘土或砂性土中)
1.15—1.20
用比重计测,清孔后在距孔底50cm处取样
4
泥浆面标高
m
0.5—1.0
目测(泥浆面标高高于地下水位允许值)
5
沉渣
厚度
端承桩
mm
≤50
用沉渣仪或重锤测量
摩擦桩
mm
≤150
6
水下灌注砼塌落度
mm
160—220
塌落度仪
7
钢筋笼安装深度
mm
±100
用钢尺量
8
混凝土充盈系数

＞1
检查每根桩的实际灌注量
9
桩顶标高
mm
+30
-50
水准仪,需扣除桩顶浮浆层及劣质桩体

表5-2 混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准(mm)
项
序
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

表5-3 混凝土灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差
成孔直径( mm)
桩径
允许偏差
垂直度
允许偏差
(％)
桩位允许偏差( mm)
1－3根、 单排桩基
垂直于中心线方向
和群桩基础的边桩
条形桩基
沿中心线方向和
群桩基础的中间桩
D≤1000
±50
＜1L
D/6,且不大于100
D/4,且不大于150
D＞1000
±50
100＋0.01H
150＋0.01H
注: 1 桩径允许偏差的负值是指个别断面。
2 H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离, D为桩设计直径, L为桩长。
3 采用复打、 反插法施工的桩, 其桩径允许偏差不受上表限制。
6成品保护
( 1) 对测量基线、 水准基点及桩位引桩不得碰撞, 并在施工前进行复测是否正确。
( 2) 冬期施工时, 在桩顶混凝土的强度未达到抗冻临界强度前, 应采取适当措施, 防止受冻。
( 3) 刚灌注完混凝土的桩, 不应在其临近冲击桩孔。为防止震动与土壤侧向挤压对刚灌注完混凝土的桩的影响, 一般应跳( 隔) 孔施工。
( 4) 为保护桩基质量和检测的准确性, 防止桩身受到损伤或破坏, 检测开始时间应满足如下规定:
a.当采用低应变法或声波透射法检测时, 受检桩混凝土强度至少达到设计强度的70％, 且不小于15Mpa。
b.当采用钻芯法检测时, 受检桩的混凝土龄期达到28d或预留同条件养护试块强度达到设计强度。
c.承载力检测前的休止时间除应达到上款规定的混凝土强度外, 当无成熟经验时, 尚不应少于表6的规定时间。
表6 承载力检测前的休止时间
土的类别
休止时间( d)
砂土
7
粉土
10
黏性土
非饱和
15
饱和
25
注: 对于泥浆护壁灌注桩, 宜适当延长休止时间
7职业健康安全要求
7.1该作业的危险点是机械伤害、 物体打击。针对以上危险点, 应采取如下安全预防措施:
( 1) 在施工过程中, 应严格执行有关机械的安全操作规程并加强维修保养, 确保机械设备处于完好状态。严禁机械、 设备带病作业。
( 2) 吊车作业时, 在吊臂转动范围内, 不得有人走动或进行其它作业。
( 3) 拆卸导管人员必须戴安全帽, 并注意防止扳手、 螺栓等掉入孔内。拆卸导管时, 其上空不得进行其它作业。
( 4) 导管提升后继续灌注混凝土前, 必须检查其是否垫稳或挂牢。
( 5) 非机电人员严禁擅自动用机电设备, 所有电器设备均应设置触电保护器, 下班后应切断电源。夜间施工应有足够的照明。
( 6) 对不用的泥浆地沟应及时填平。泥浆池四周应设护栏, 夜间应设红灯警示。
( 7) 应编制紧急情况下的应急预案。对作业人员进行避难和急救方面的教育、 培训及演练, 使作业人员掌握基本的紧急避难和急救措施。
7.2安全操作规程
( 1) 力工(普通工) 岗位作业指导书 ( Q/JH121.11004.10)
( 2) 混凝土工岗位作业指导书 ( Q/JH121.11004.05)
( 3) 钢筋工岗位作业指导书 ( Q/JH121.11004.06)
( 4) 起重工岗位作业指导书 ( Q/JH121.11004.11)
( 5) 履带式起重机司机岗位作业指导书 ( Q/JH121.11004.54)
( 6) 汽车式轮胎起重机司机岗位作业指导书 ( Q/JH121.11004.53)
7.3发生事故后应采取的避难和急救措施
( 1) 一旦发生物体打击或机械伤害事故, 伤员应及时就近送医院抢救。
( 2) 在组织现场事故处理的同时, 应立即向上级报告事故情况并保护好现场。同时采取防止事故扩大或蔓延的紧急措施。
8环境保护要求
( 1) 在居民区施工时, 混凝土的搅拌、 灌筑应尽量在白天进行。若在夜间施工, 应事先向有关部门办理必要的手续并采取可靠的防止噪音的措施后, 方可施工。
( 2) 运输混凝土的车辆要保证密闭。在混凝土运输过程中, 对遗落在路上的混凝土应及时清理。
( 3) 进出施工现场的混凝土运输车, 离开现场进入或经过生产厂区及城区道路前, 应对粘到车轮上的泥土认真清理, 防止将泥土带入生产区或城区。
( 4) 现场施工道路应设专人及时清扫, 保持现场道路的清洁、 干净。
( 5) 混凝土搅拌机清洗产生的废水, 应经沉淀后排入业主指定的地点。严禁将废水未经处理就直接排入城市或厂区下水管道。
( 6) 废弃的泥浆应排泄至业主指定的地点。对正在使用的泥浆沟应加强管理, 不得让泥浆任其溢流, 捞取的沉渣应及时清走。
( 7) 施工场地材料、 设备要摆放整齐, 严禁随意排放。施工垃圾要随产随清, 并应及时清运至业主指定的地点。