钻孔桩作业指导书9.doc

恒基路桥杭徽高速汪昌段六合同段
项目部作业指导书
杭徽高速作业指导02号

钻孔桩施工作业指导书
一、 工程概况
本标段钻孔桩为Φ1.0m，99延米；Φ1.2m，1925.222延米；Φ1.3m，571.8延米。主要考虑采用冲抓钻机成孔，钻机类型为GPS-20型。
二、 总体目标和质量要求
1、总体目标：不放错一处样，不出现B 类桩，杜绝C类桩。
2、质量目标：
（1）、群桩桩位偏差≤100mm，排架桩桩位偏差≤50mm（桩位偏差指钢筋笼的中心与设计中心之差）。钻孔倾斜度≤1%。孔深符合技术规范要求。清孔后泥浆指标、沉淀层厚度符合检验标准和设计。孔径不小于设计。钢筋骨架底面高程±50mm。混凝土坍落度180~200mm。
（2）、不出现一组不合格试压块。
（3）、钢筋笼制作符合规范要求。
（4）、不发生一起混凝土灌注事故。
三、 施工前准备
1、各队技术负责人审核设计图纸，复核坐标、标高、尺寸、工程量。将复核结果及时上报项目经理部
2、设置泥浆循环池和泥浆排放池：孔内造浆的泥浆循环池分为泥浆池和沉淀池，泥浆池尺寸一般为3×3m，深1~1.5m；沉淀池尺寸为3×8m，深1~1.5m。泥浆排放池容积按桩孔容积的3.0倍以上计算，泥浆性能指标符合规范要求。
3、检查各个钻机的机械性能，对导管进行水密承压试验，水密试验的水压不小于孔内水深1.3倍的压力，并将导管依次从下至上进行编号，每隔一米编上长度数据。对钻锥直径进行复核。根据导管内径和桩径计算料斗容积，料斗容积满足混凝土初灌后导管的埋深不小于1.0米。
4、根据现场地质条件、地质情况、施工设计图纸的要求，制定详细的施工方案，并按施工方案中的要求对各岗位人员进行技术交底，在原材料报验、测量报验、施工机具报验、混凝土配合比试验，施工准备工作结束后编制开工报告，申请开工。
四、 施工流程
1、桩位放样
经理部在导线复测和导线点加密后，各队进行桩位放样，桩位放样偏差应小于5mm。并以横向和纵向的桩距进行复核。在桩位四周定出四根不易受到破坏的护桩。
2、排架搭设
根据灌注桩施工要求，顺桥向桩木间距一般为：灌注桩桩径D+1.5~2.0m（有通航需求的取大值，否则取小值），横桥向桩木间距为1.2m。桩木直径为25cm，桩木长度根据地质情况一般为6~8m，入土深度保证3m，桩木顶标高高出系梁或承台50cm。排架用槽钢进行纵横向连接，增加排架的强度和稳定性。排架必须位置准确、结构稳定、木桩的承载力必须经过验算，并在打桩过程中控制单桩的承载力（按《桥涵》施工手册的规定计算），确保钻机的安全，保证正常灌注。
3、护筒
根据现场土质、地形情况，对护筒的制作和埋设有以下要求：
（1）、旱地或浅水处护筒埋置深度不小于1.5米。
（2）、深水处，护筒埋置河床下不小于2.0米。
（3）、旱地护筒高出地面0.3米，水中护筒高出水位面1.0米—1.5米。
（4）、护筒平面误差不得大于5cm，倾斜度偏差小于1%。干处实测，水域采用导向架定位。
（5）、护筒应坚实不漏水，内径比桩径大15~30cm左右。
先将护筒底用粘土填筑，进行夯实处理，将护筒垂直放入坑中，根据四周的护桩将护筒对中定位。护筒四周用粘土分层填筑夯实，以免钻孔过程中护筒发生偏移，下沉等现象。
4、钻机就位
（1）、钻机就位前，对钻机的各项准备工作检查包括排架座的加固、主要机具的检查与安装设备的就位以及水电供应的接通等。
（2）、钻头对中时，偏差不大于5mm，钻孔的起吊滑轮线、转盘中心和桩孔中心三者在同一铅垂线上。
（3）、钻机编号挂牌，标明该桩的设计孔深、孔底标高、桩顶标高、测深基点标高、负责人等。
（4）、钻机上配置该处的钻孔地质剖面图和钻孔施工记录，以便按不同的土层选择钻进压力、钻孔速度和泥浆，对钻孔过程进行记录。
5、钻孔
（1）如果表土层松散，可在护筒内适当加一些碎石，再进行冲击，这样可以把投入孔内的粘土或碎石冲挤到孔壁上，以加固护筒底口。刚开始时宜用小的冲程低锤轻冲，以减少冲击时对护筒底口段的震动，维护此段孔壁的稳定，不可在一开孔时追求进度，猛冲猛击，造成孔口塌方、护筒歪斜等不良情况。穿过护筒底口以下3~4m可根据地层情况，适当加大冲程。冲击过程中仍须保证孔内水位高于护筒底口0.5m，高于地下水位1.0m以上。
（2）在亚砂土或软土层中钻进时，宜采取低锤慢打，大泵量，稠泥浆冲进。在微风化砂岩钻进过程中，宜在钻头刃上留有切口，以提高单位刃口的线压力，加强破碎效果，且应及时对钻头进行修焊，保持钻头直径一致，加强冲击刃脚强度，每次焊补后的钻头，下入孔内应慢慢冲捣修孔，切不可一下入孔内就猛冲，以免将钻头冲入小孔径段夹住，造成严重的孔内事故。
（3）在钻孔过程中要经常检查孔位的垂直度，如稍有倾斜或偏位，应及时纠正，使成孔后的垂直度偏差不超过1％。
（4）在钻孔过程中要严格控制和保持孔内水头稳定，，始终保持泥浆液面高出护筒外水面或地下水位至少1.0~1.5m，以增加静水压力，保护孔壁稳固。这样，可以降低护壁泥浆液比重，减少泥浆消耗，并能提高进尺速度。根据试验资料和冲孔实践经验，泥浆液比重以试验为准。尤其是在砂层中钻进时，泥浆比重适当加大。
（5）每钻进2米或地层变化处应在泥浆槽中捞取钻碴样品，查明土类并记录，以便与设计资料核对。
（6）做好钻孔记录并随时检查冲锤与钢丝绳的连接情况，及时处理出现的各种问题，避免卡锤、掉锤或坍孔等。
（7）钻孔完成后，须用经监理工程师批准的方法和仪器对孔深、孔径、孔位、孔形和斜度等进行检查，否则不得进行下道工序施工。
6、清孔：
钻孔进行到设计标高后，立即进行清孔。清孔时孔内水位保持在地下水位或河流水位以上1.5m至2.0m。
清孔采用换浆法，清孔后泥浆指标控制在：比重1.05~1.20、粘度17~20秒、含砂率＜2%（施工队配备一套测试泥浆指标的仪器）。
沉淀厚度不大于设计要求200mm，嵌岩桩不大于3cm。不得用加深孔深的方法代替清孔。
7、成孔检查
（1）、成孔后，立即对孔中心位置、孔径、孔深等方面进行检查，其中孔中心位置根据钻前的护桩进行检查，孔径倾斜度根据制作的检孔器进行检验，孔深用测绳检验。
（2）、检孔：
检孔器用钢筋做成，其外径等于设计桩径，长度等于孔径的4-6倍，不可作加重压、冲击或强插检孔器方法检孔。如孔壁弯斜较严重，检孔器不能放下去，则填土重钻。
8、钢筋笼制作及就位
（1）、制作方法：
钻孔桩钢筋笼的制作采用加劲筋成型法。制作时，按设计尺寸做好加劲筋圈，标出主筋位置，主筋平置在工作台上，并标出加劲筋的位置。焊接时，加劲筋上任一主筋与主筋的中部的加劲位置对应，并互相垂直，然后焊接；按照此方法将主筋逐一焊好后，将焊好骨架搁置于支架上，套入箍筋，按设计位置布好螺旋筋并绑扎于主筋上，预留接头用螺旋筋。桩头部分加劲筋须加密，防止下放钢筋笼时变形，桩顶根据护筒大小选用较大的垫块并加密，钢筋笼下好后重新对中。
钢筋笼制作必须符合规范要求，所有焊条≥Ⅱ级。钢筋主筋间距±10mm；箍筋间距±20mm；骨架外径±10mm；骨架倾斜度±0.5%；骨架保护层厚度±20mm；骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程±20mm；骨架底面高程±50mm。
钢筋笼保护层的设置：根据土质提供的定位钢筋位置，从桩顶至下每2m沿四周等距离设置混凝土垫块。
（2）、钢筋笼的运输及就位：
钢筋笼的运输：在钢筋加工厂集中下料制作成型的钢筋笼，由自制的运输小车运至桩位附近再由人工分段抬运至孔口，在抬运时在若干加劲筋处尽量靠近钢筋中心穿入抬杠，各抬杠受力尽量均匀。
钢筋笼的就位：钢筋笼利用钻机或吊车起吊，采用吊点法起吊：第一吊点设在钢筋笼的下部，第二吊点设在钢筋笼长度的中点到上三分之一点之间。起吊时，先提第一吊点，待骨架稍提起时，再与第二吊点同时起吊，继续提升第二吊点，同时慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，解除第一吊点，检查钢筋笼是否有弯曲，如有弯曲应调直并绑扎焊好。当钢筋笼就位时，将其稳住徐徐放入孔内，严禁摆动碰撞孔壁；当靠近吊点附近的加劲筋接近孔时，用2根钢管穿过加劲筋下方，将钢筋笼临时支撑于孔口，将吊钩移到钢筋笼上部，起吊取出临时支撑继续下降到钢筋笼最后一个加劲筋处，按同样方法临时支撑，再吊第二节钢筋笼，使上、下两端钢筋笼垂直顺接，进行主筋焊接和螺旋筋绑扎,单面焊接长度不小于10D，双面焊接长度不小于5D（D为钢筋直径）。两段钢筋笼连接完成后，稍微提升钢筋笼，抽取临时支撑，将钢筋笼慢慢的下放。采取同样方法，直到钢筋笼底下放到设计标高为止。最后用可靠的方法将钢筋笼固定在钻机底盘上。在固定钢筋笼以前要对钢筋笼采取防止钢筋笼上浮的措施：用四根Φ50mm钢管均匀对称的套在钢筋主筋上，再用两根Φ50mm厚壁钢管与该四根钢管卡相连接，两根厚壁钢管放置在钻机底盘底。
9、下导管：钢筋笼安装完成并予以牢固固定后，立即按编号依次下放导管。导管采用卡口式导管，导管底口距孔底距离控制在0.4m左右。
10、灌注水下混凝土
（1）、导管下放完毕，立即进行二次清孔，使孔底沉淀物厚度和泥浆稠度符合设计和施工规范要求。
（2）、孔底沉淀物厚度和泥浆稠度得到监理工程师的认可后立即浇筑混凝土。首灌混凝土方量满足首灌后导管的埋深不小于1.0米。连续作业不中断。
（3）、混凝土开浇时和每次制作试件前均做一次坍落度试验。在满足坍落度要求的情况下方可浇筑混凝土或制作试件，否则进行调整。
（4）、对钻孔桩砼的配合比的基本要求是：
a. 初凝时间超过预计的灌注时间；
b. 坍落度18~20cm；
c. 单位水泥用量>340kg/m3;
d. 良好的工作性；
（5）、钻孔桩混凝土采用罐车统一运输到现场，泵车送入料斗进行混凝土灌注。每根桩分上、中、下三次制作三组试件。监理工程师随机抽检1~2组。所有试件按试验规范要求进行养护。
（6）浇筑混凝土的数量有现场技术人员作记录，并随时测量、记录导管埋置深度和混凝土的表面高度。
（7）、灌注速度不宜过快，控制导管埋深在2-6m之间（灌注速度快、导管坚固、并有足够起重能力时取大值）。测深锥为锥型，锥重不小于4KG。混凝土接近钢筋骨架时，使导管保持稍大的埋深，并放慢灌注速度，减少混凝土的冲击力，防止钢筋笼上浮。混凝土面进入钢筋骨架一定深度后，适当提升导管，使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深。
（8）、提升导管前，将导管置于孔中间，挂不到钢筋笼的位置，然后提升导管，防止钢筋笼被拔起。桩顶混凝土面应高于设计标高0.5D（D为桩径），保证桩头质量。
（9）、混凝土浇注期间，将备用发电机，水泵以及吸泥机等设备放在现场，以保持孔内水头和及时处理浇注故障。
11、钻孔桩泥浆排放：
泥浆不能排放在现浇箱梁的桥位处，且不能影响便道的通行以及桥梁下部结构的施工，可就近租地贮存泥浆。
12、桩身保护和成桩检测
在水下混凝土灌注完毕以后，24小时内，距离桩位5米以内不进行钻孔桩施工或其他具有振动性的作业，保护新浇筑的混凝土。
当桩身混凝土强度达到80%以上时，即可开挖桩头，凿除多余部分，使桩面符合设计要求，且注意截桩时不能损坏桩身。
钻孔桩在截桩完毕后经无破损超声波检测，合格后方可使用。
13、资料报验
每道工序自检结束，必须填写相应的自检资料，请监理工程师认可，原始资料要求一步到位，混凝土浇筑结束后一天内，必须将该桩资料整理结束。
五、质量管理程序
每道工序结束，必须先完成自检工序，并做好自检，资料，通知经理部复核，最后由监理工程师验收合格，并签字认可，方可进入下一道工序的施工。
六、组织保证措施
1、由经理部项目总工技术总负责，桥梁工程师现场负责，管理到各个桥梁施工点，落实责任人，遵照管理及施工规范，深入施工现场进行检查，督促确保灌注桩施工质量。
2、各桥梁施工队长为第一质量责任人，技术负责为现场质检员。
七、几个不允许
1、现场材料数量不足不允许开钻。
2、机械设备、试验设备、测量设备配备不齐全不允许开钻。
3、浇筑混凝土前记录不全不允许浇筑。
4、不允许出现一组不合格试块。
5、不允许出现B类桩，更不允许出现断桩及其它钻孔桩施工事故。
八.钻孔灌注桩施工安全控制措施：
1、钻机就位后，对钻机及其配套设备，应进行全面检查，如卷扬机、钢丝绳、滑车、钻头、泥浆泵、水泵及电气设备等是否完好正常。钻机安设必须平稳、牢固。
2、钻机作业中，应由本机或机管负责人指定的操作人员操作，其他人不得任意登机。操作人员在当班中，不得擅自离岗。
3、每次拆换钻杆或钻头时，要迅速快捷，并保证连接牢靠。严防工具、铁件及螺帽等掉入孔内。
4、卷扬机套筒上的钢丝绳应排列整齐，卷扬机在卷扬钢丝绳操作时，严禁作业人员在其上面跨越。严禁手拉钢丝绳卷绕。
5、钻孔施工使用的电气线路必须是橡胶防水电缆，施工前、中、后要严格检查，发现电缆破损要立即处理。
6、钻机钻进速度要根据地质变化，采取不同档位加以控制。
7、钻孔过程中，必须设有专人，按规定指标，保持孔内水位的高度及泥浆的稠度，严防坍孔。
8、钻孔使用的泥浆，要及时排放到施工前设置的大泥浆池内，防止随意对环境的污染。
9、特殊情况下钻机停钻，必须将钻头提出孔外，置于钻架上，严禁将钻头停留孔内过久。
10、用吊车吊放钢筋笼时，严禁作业人员站在吊点下。当挂好吊点后，在起吊前必须站在危险区以外，防止钢筋笼掉落伤人事故发生。

二00四年十月