钻孔灌注桩施工作业指导书.docx
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钻孔灌注桩施工作业指导书
蒋家湾大桥钻孔灌注桩基础
施
工
作
业
指
导
书
中铁十三局集团有限公司
无繁公路工程项目经理部
无繁公路WF-02合同段蒋家湾大桥工程是全线的重点控制工程，其基础采用钻孔灌注桩施工，是整个大桥施工的重点控制部位，特此编制钻孔灌注桩施工作业指导书，用以指导工程的施工，以确保桩基工程的施工质量。
一、工程简介
蒋家湾大桥工程基础采用钻孔灌注桩，为双排桩基础，桩径分别为1.2m、1.5m、1.8m三种，其中1.2m、1.5m桩径用于30米跨，1.8m桩径用于40米跨，桩长为47~50m不等，全桥共68根桩。
桥位地质地层由上至下特征如下：
填筑土、淤泥质粘土、亚粘土、粘土、粉细砂、圆砾、全风化粉砂质泥岩、强风化粉砂质泥岩、弱风化粉砂质泥岩，根据其地质特征采用正反循环旋转钻机进行施工。
二、施工工艺
平整场地→测量定位→埋设钢护筒→钻机就位→钻孔至设计深度→清孔→安装钢筋笼→下导管→灌注水下混凝土→混凝土套箱安装→凿桩头→桩基检测
三、施工方法
1、施工准备
利用黄土填筑施工便道，然后进行围堰筑岛，围堰顶面高程比水面高1.5米，形成钻孔桩施工作业平台。
2、施工测量放样
根据设计单位提供的坐标基点、水准基点测量出各钻孔桩的中心位置，放设护桩，并对其进行加固，以便随时用交汇法交出中心位置。
3、钢护筒制作与埋设
钢护筒采用8毫米厚钢板卷制而成，用汽车运至工地。
护筒直径比设计桩径大40厘米，长度根据水位确定，采用人工挖埋法设置于孔口。
护筒位置准确，护筒中心与设计桩位中心偏差控制在5cm以内，斜度控制在1%以内，护筒顶面高出地面0.3米。
护筒入土1.0米范围内用粘土夯填，防止护筒外壁渗水或渗入泥浆。
4、泥浆制备
选用优质粘土造浆护壁。
泥浆指标能达到粘度16~20S，比重1.03~1.10，含砂率小于2%，胶体率达98%以上。
选择粘土塑性指数不小于21，粒径0.1毫米以上的颗粒不大于3%的粘土配制泥浆。
钻孔时始终保持水头位置高于流水面1.0m以上，施工现场配置流动试验站，随时对泥浆比重进行测试，并根据不同的地质情况采用不同的泥浆比重。
5、钻孔
安装钻机时，要求转盘中心同钻架上的起吊滑车在同一垂直线上，钻杆位置偏差不得大于2cm，安装钻机底座应垫平稳固，以防钻机倾斜或位移。
开始钻孔时，先采用正循环旋转，稍提钻杆，在护筒内旋转造浆，开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后以低档慢速开始钻进，使护筒脚处有牢固的泥皮护壁。
钻进护筒脚下1.0米后，方可按正常速度钻进。
如护筒底发现漏浆时，可提起钻头，向孔内投放粘土，再放下钻头旋转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙，待不再漏浆时，继续钻进。
钻进过程中，必须保证钻孔的垂直。
在钻进过程中要随时注意地质变化情况，对不同的地层，采用不同的钻进方法，在粘性土中钻进，宜用尖底钻头，中等钻速，大泵量，稀泥浆。
进尺不得太快，否则钻杆易折断，泥块不易粉碎。
起落钻头要避免撞击孔壁。
在接卸钻杆时，必须严防钻头脱落。
钻进时要防止扩孔和卡钻。
钻进时要连续向孔内补充泥浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。
6、终孔
在达到钻孔设计深度时终孔，在终孔前24小时内通知监理工程师进行成孔检验，检验孔位、孔深、孔径、垂直度等情况，并填写终孔检查记录。
7、清孔旋转钻钻孔在终孔后，停止进尺，将钻头提离孔底10～20cm，空转，保持泥浆正常循环，以中速压入符合规定指标的泥浆，把孔内比重大的泥浆换出，使含砂率逐步减小直至稳定状态为止。
清孔时要对泥浆进行检查，满足要求时即可停止清孔，同时要检查沉淀层的厚度，如厚度小于等于50cm，即可进行下一道工序施工。
8、钢筋笼加工与安装
钢筋笼采用支架成型法施工工艺，提前绑扎成型运至现场。
钻孔桩采用汽车吊吊放，考虑到吊机起重能力等情况的限制，钢筋笼分节制作，每节长度控制在25m以内。
绑扎钢筋笼时，主筋每间隔4米对称焊接4个“耳筋”用于孔内定位，以保证桩基混凝土保护层厚度。
钢筋笼起吊时，为防止变形，在每道箍筋内设六角内撑，与钢筋笼主筋焊接，并加设吊装钢管，加固用钢筋及钢管在钢筋笼入孔后逐步拆除。
钢筋笼主筋采用双面搭接焊，为保证两节钢筋笼能够准确连接，需要准确定位主筋位置。
钢筋笼在吊放入孔前，先用检孔器对桩孔进行孔位检测，确认检测结果符合要求后，用吊机将每节钢筋笼吊放到孔口处进行连接。
吊入钢筋笼时，对准孔位轻放、慢放。
遇阻时可随起随落和正反旋转使之下放，若无效，立即停止下放，查明原因进行处理。
严禁高起猛落，强行下放，以防钢筋笼损坏和碰撞孔壁引起塌孔。
9、水下混凝土的灌注
灌注水下混凝土是桩基施工的中心环节，采用法兰盘式导管灌注。
导管壁厚6mm，直径330mm，每节长度2m~4m，。
为防止导管漏水而出现断桩事故，使用前需对导管进行密封试验。
在灌注混凝土开始时，导管底部至孔底留有250~400mm的空间。
混凝土由拌合站集中拌制，混凝土罐车运输并直接入孔。
混凝土的坍落度18~20cm，灌注过程中做好测量工作，随时监测混凝土的顶面高度，及时调整导管深度，并始终保持混凝土顶面高出导管底2m以上，且导管的埋深不大于6m。
为保证桩头质量，桩顶灌注标高预留1.0m，预留高度在浇注承台混凝土前凿除。
灌筑结束后，用吸泥机将护筒内废浆液吸出至指定地点废弃，以减少桩头破除时的工作量。
四、质量控制标准
钻孔灌注桩检查项目及标准
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
桩混凝土强度（Mpa）
在合格标准内
按JTJ071-98附录D检查
2
孔的中心位置（mm）
群桩
100
用经纬仪检查纵、横方向
排架桩
50
3
孔径
不小于设计桩径
查灌注前记录
4
倾斜度
直桩
1%
查灌注前记录
5
孔深
摩擦桩
符合图纸要求
查灌注前记录
6
沉淀
厚度
摩擦桩
符合图纸要求。
对于桩径>1.5m或桩长>40m的桩≤500mm
查灌注前记录
7
清孔后泥浆指标
相对密度
1.03~1.1
查清孔资料
粘度
17~20Pa.s
含砂率
<2%
胶体率
>98%
五、主要施工机械
旋转钻机6台、25T汽车吊2台、拌合站2座、装载机2台、挖掘机2台、混凝土运输车4台、电焊机10台、弯筋机2台、切筋机2台。
六、劳动力组织
钻孔班组：
每台钻机6人，共计36人。
导管班组：
6人钢筋班组：
20人混凝土班组：
11人
七、质量控制措施
1、建立完善的质量保证体系，配足相应的管理人员、技术人员与质检人员。
2、工程开工前，由主管工程师向全体施工工员进行技术交底，明确工程的设计要求、技术标准、施工方法、注意事项等。
3、严格执行工序的三检制度及工序交接卡制度，即自检、互检、交接检，上道工序不合格，不准进入下道工序，确保各道工序的工程质量。
4、建立严格的隐蔽工程检查签证制度
凡属隐蔽项目，首先由班、队、项目部逐级进行自检，自检合格后，会同总工程师一起复检，检查结果填入验收表格，由双方签字，并由总工程师签发隐蔽工程验收证明书，然后请监理工程师监查。
5、施工过程的质量控制
在施工过程中，对影响产品质量的环节进行有效的监控。
分为四个方面，即材料、工艺要求、生产过程质量、工程验收质量。
（1）工程材料性能的控制
①单项材料技术性能的控制
a.各种外购材料有齐全的出厂资料。
b.对各种材料进行复核实验，如技术指标不符合要求，立即更换。
c.在使用过程中，及时进行抽检，如技术标准不符合要求，停止使用。
②混合材料配合比的监控
a.根据使用要求，认真进行配合比设计和实验，求得最佳配合比。
b.在投料使用前，对各种固体材料的含水量进行测定，进一步调整各种材料的重量配合比例，使各种材料的实际重量与最佳配合比一致。
c.材料混合前精确计量，以确保各种材料的比例符合最佳配比要求。
（2）工艺要求的监控
①各工序的施工工艺严格按照规范规定的要求进行操作。
②各道工序严格按最佳工艺参数施工。
③对难度较大，技术性强的操作，组织工前示范和专门讲解，以便使所有参与施工的人员掌握要领。
④加强工人的培训和考核工作，关键工序实行持证上岗。
⑤严格执行岗位责任制。
（3）生产过程质量的控制
①实施方法：
工艺过程质量监控主要是通过大面积施工的“跟踪检测”来实现，其具体作法分为“施工跟检”、“复检”和“抽检”三种方式。
②实施程序：
在项目部内部分两级实施，“施工跟检”主要由各工程队实施，项目经理部派人指导和监督；“复检”和“抽检”由项目经理部实施。
检测记录采用监理批准的格式，检测时首先由各工程队检测人员认真作好记录，并及时将检测结果上报项目经理部，根据情况确定“复检”和“抽检”，并由检测人员作好记录，在确认正确无误时，由两级检测人员签字，报送监理工程师签字或同意后，方能继续施工。
③检测频度和标准按规范规定的要求进行。
④控制手段。
工艺过程质量控制的基本手段有两种：
一是现场试验，对物理力学指标进行监控；二是测量，对位置、高程和几何尺寸进行监控。
（4）工程内部验收质量控制
任何一项工程完工后，进行质量验收，在项目部内部分二级进行，先由施工队全面自检，并认真作好记录，确认质量合格后，项目部审查，并由项目部进行“复检”和“抽检”确认合格证后，双方签字，然后报请总工程师“复检”或审批。
6、分项工程质量保证措施
（1）加强桥涵基础隐蔽工程的质量检查
基础钢筋工程、混凝土工程均要通过三级签证，上道工序检查合格后方可进行下一道工序施工。
（2）控制钢筋、水泥质量
钢筋采用马钢厂钢筋，有出厂质量合格证书和试验报告单，并作机械性能试验，对进场的每批钢筋标上易识别的标签，标签上标明制造商试验号及批号，然后对钢筋进行抽验，执行先试验后使用的原则，对力学性能不合要求、严重锈蚀、麻坑、裂纹夹砂和夹层以及其它不合规范的钢筋，坚决不准使用，严格控制钢筋的加工质量，加强对加工后的钢筋存放管理，并保证钢筋的绑扎和焊接质量。
水泥采用巢湖牌或东关牌，有出厂合格证书，每200T为一个批次进行检验。
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