反循环钻孔灌注桩作业指导书.docx
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反循环钻孔灌注桩作业指导书
反循环钻孔灌注桩作业指导书
1、编制目的
明确桥梁桩基反循环钻孔灌注桩作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。
2、编制依据
《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB10752-2010）》;
《铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB10424-2010）》;
《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设[2010]241号;
《高速铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设[2010]241号;
《铁路桥涵工程施工安全技术规程（TB10303-2009）》;
《铁路工程基桩检测技术规程（TB10218-2008）》;
《新建铁路郑州至万州铁路河南段站前工程设计图纸》。
3、适用范围
适用中铁二十局集团郑万铁路河南段项目部一分部管段桥梁桩基施工。
4、作业准备
4.1内业技术准备
作业指导书编制后，在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准，制定施工安全保证措施，对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
4.2外业技术准备
施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。
场地平整，机械设备配备齐全等。
5、操作工艺流程
根据钻孔桩的设计要求、工期、地质等条件，采用反循环钻机钻孔，泥浆护壁，导管法灌注水下混凝土一次成桩的施工工艺。
钻孔桩施工工艺流程见：
《钻孔灌注桩施工工艺流程图》。
反循环钻孔灌注桩施工工艺流程图
6、施工要求
6.1护筒埋设
护筒采用8mm厚的钢板卷制而成，每节长度为200～300cm，埋设护筒时，由人工按护筒直径一次挖成。
埋设护筒要四周对称，回填并夯实。
护筒顶要高出施工水位或地下水位2.0m，并高出施工地面0.5m。
其高度尚应满足孔内泥浆面高度要求。
护筒埋置深度为：
黏性土、粉土不小于1m，砂类土不小于2m，当表层土松软时，宜将护筒埋置在坚硬密实土层中至少0.5m。
水中筑岛宜埋入河床面以下1m左右。
护筒四周填粘土分层夯实，确保牢固、紧密、不渗漏。
6.2泥浆与泥浆池
泥浆池和沉淀池是钻孔灌注桩施工中不可少的临时设施，泥浆池的大小应根据地质情况、桩的直径、根数及长度来确定。
当在砂类土，或黏土夹层的地质层内钻孔时宜采用膨润泥浆护壁，只有当在粘性土中钻孔，且当塑性指数大于15且浮碴能力满足施工要求时，方可利用孔内原土造浆护壁。
关于泥浆的性能指标，应符合下列标准：
入孔泥浆比重为1.1～1.3。
黏度：
一般地层16～22s松散易塌地层19～28s。
含砂率：
新制泥浆不大于4%。
胶体率：
不小于95%。
PH值；应大于6.5。
为提高泥浆粘度和胶体率，可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等，掺量由试验确定。
6.3钻孔作业
6.3.1钻机选型
采用反循环钻机。
6.3.2钻机就位
钻机就位前，对钻机的各项准备工作进行检查,包括钻机基座处平整、加固,主要机具的检查、维修与安装、配套设施的就位等。
拼装好的钻机安装就位后，为保证底座和顶端平稳，用木桩固定，以防产生偏移。
顶部的起吊滑轮边缘、转盘中心和桩孔中心三者保持在同一竖直线上，偏差控制在20㎜以内，以确保钻孔桩竖直度≤1%的要求。
6.3.3钻孔
（1）开钻前检查各种机具设备是否状态良好，泥浆制备是否充足，水电管路是否畅通，以确保正常。
（2）正式钻进前先启动泥浆泵，使之空转一段时间，待泥浆输入孔口一定数量后，正式钻进。
（3）开始钻进时，控制进尺速度，慢速钻进，待钻至护筒下1m后，再以正常速度钻进。
（4）钻孔作业连续进行，不得中断。
因故停钻，则在孔口加盖防护罩，并且把钻头提出孔道，以防埋钻,同时保持孔内泥浆面高度和泥浆比重、粘度符合要求。
（5）钻孔前，绘制孔位处地质剖面图，挂在钻台上，作为对不同土层选择适当的钻头、钻压、钻速和泥浆比重的参考。
并且经常注意土层变化，在土层变化处捞取渣样鉴别土层，并记录表中，与设计地层核对。
（6）钻进过程中，及时补充损耗、漏失的泥浆，使之高出孔外水位或地下水位1、0～1、5m;保证钻孔中的泥浆浓度，防止发生坍孔，缩孔等质量事故。
（7）钻孔过程中用检孔器随时检查孔的情况，防止发生弯孔等事故。
（8）当钻孔距设计标高1m时注意控制钻进速度和深度，防止超钻，并核实地质资料判断是否进入设计地层。
（9）当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔形进行检查，确认满足设计要求后进行清孔。
6.3.4清孔
（1）当钻孔深度达到设计要求后，立即进行清孔，以免时间过长沉渣沉淀，造成清孔困难。
（2）清孔采用循环换浆法，钻孔达到设计标高后，清孔应达到如下标准：
孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆的比重不大于1、1，含砂率小于2%，黏度为17～20s。
（3）孔底沉渣厚度：
当为柱桩时沉渣厚度不大于50mm；当为摩擦桩时不大于200mm。
（4）严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。
6.4钢筋笼制作与安装
在清孔完成后，应立即吊放钢筋笼，钢筋笼制作和安装应做到：
（1）事先将符合钢筋笼制作工艺和规范要求的钢筋笼运至孔边，钢筋笼的各种焊接头应验收合格，且箍筋必须全部焊接。
（2）在钢筋笼的上端要安设吊环或固定杆。
（3）钢筋笼外侧应对称设置控制钢筋保护层厚度用的垫块。
（4）钢筋笼必须垂直吊入孔内，平面位置偏差不大于5cm，孔底高程偏差不大于+10cm。
6.5灌注混凝土
6.5.1水下混凝土导管应符合下列规定：
（1）钢导管内壁应光滑、圆顺，内径一致，接口严密。
导管直径应与桩径及混凝土浇筑速度相适应，可为20～30cm。
导管节段长度，中间节宜为2m等长，底节可为4m，漏斗下宜用1m长导管。
（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，不宜超过钻孔深的0、5％并不宜大于10cm，试压压力宜为孔底静水压力的1、5倍。
（3）导管长度应按孔深和工作平台高度决定。
漏斗底距钻孔上口，应大于一节中间导管长度。
导管接头法兰盘宜加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。
有条件时可采用螺旋丝扣型接头，但必须有防松装置。
（4）导管应位于钻孔中央，在浇筑混凝土前，应进行升降试验。
导管吊装升降设备能力，应与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应，并应有一定的安全储备。
6.5.2水下砼灌注过程中应注意的事项
（1）混凝土的初存量应满足首批混凝土入孔后，导管埋入混凝土的深度不得小于1m并不宜大于3m；当桩身较长时，导管埋入混凝土中的深度可适当加大。
漏斗底口处必须设置严密。
可靠的隔水装置，该装置必须有良好的隔水性能并能顺利排出。
（2）水下混凝土应连续浇筑，中途不得停顿。
并应尽量缩短拆除导管的间断时间，每根桩的浇筑时间不应太长，宜在4h内浇筑完成。
混凝土浇筑完毕，位于地面以下及桩顶以下的孔口护筒应在混凝土初凝前拔出。
（3）在浇筑混凝土过程中，应测量孔内混凝土顶面位置，保持导管埋深在2～6m范围。
当混凝土浇筑面接近设计高程时，应用取样盒等容器直接取样确定混凝土的顶面位置，保证混凝土顶面浇筑到桩顶设计高程以上1、0m。
（4）在浇筑水下混凝土前，应填写检查钻孔桩桩孔和钢筋笼情况，浇筑水下混凝土过程中，应填写“水下混凝土浇筑记录”。
（5）水下混凝土浇筑过程中，发生导管漏水或拔出混凝土面、机械故障或其他原因，造成断桩事故，应予重钻或与有关单位研究补救措施。
7、劳动组织
安排三班制连续作业，每班每组钻孔桩机施工劳动力组织见“每班每组钻孔机施工劳动力组织表”。
每班每组钻孔桩机施工劳动力组织表
序号
类别
人数
主要职责
1
班长
1
对该班的工作负责，并对进尺、地质情况作好记录
2
钻机司机
1
操作钻机，并观察孔口稳定，对钻机负责
3
卷扬机司机
1
操作卷扬机，对操作安全负责。
4
机电工
1
负责施工安全用电及保证机械设备的正常运转
5
勤杂工
2
负责清渣、装拆导管及灌注砼等工作
附注：
机电工一般情况下1人负责2台钻孔机械的电气设备安装、日常维护及用电安全检查。
8、材料要求
原材料应符合设计要求，使用由试验室检验通过的合格材料。
9．设备机具配置
钻孔桩施工主要的机具与设备为反循环钻、起吊机械、钢筋加工机械、混凝土拌制运输灌注机具设备）等。
每班组钻孔桩作业机械配备表
序号
机械名称
规格型号
数量（台、套）
1
砼灌车
WD615、62
4
2
吊车
QY30
1
3
电焊机
BX1-500
2
4
发电机
GF-120
1
5
钻机
GF-250
1
6
泥浆泵
3PNL
2
7
装载机
XG951
1
10、质量控制及检验
10.1钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法
钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
护筒
顶面位置
50mm
测量检查
倾斜度
1%
2
孔位中心
50mm
3
孔倾斜度
1%
测量或超声波检查
10.2钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法
钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
钢筋骨架在承台底以下长度度度
±100mm
尺量检查
2
钢筋骨架直径
±20mm
3
主钢筋间距
±0、5d
尺量检查不少于5处
4
加强筋间距
±20mm
5
箍筋间距或螺旋筋间距
±20mm
6
钢筋骨架垂直度
1%
吊线尺量检查
7
钢筋保护层厚度
不小于设计值
检查垫块
注：
d为钢筋直径（mm）。
11、安全、环保及文明施工要求
11.1安全要求
（1）各项临时设施布置要合理、紧凑、整齐、有序、安全、卫生，严禁擅自随意搭建。
（2）各种材料、周转料、机具等，要分类、分品种、分规格堆码，设置整齐、标识齐全。
（3）施工用电必须做到“一机一闸一漏”，所有钢筋施工机械严格按《机械安全操作规程》进行操作。
（4）配电箱及开关必须防雨，设门并配锁，进、出线口必须设在箱体下底面，箱内禁放杂物，并定期检查。
（5）严禁将电线栓在铁耙钉、钢筋或其它导电金属物上。
（6）经常检查线路及各接头处，防止触电事故的发生。
（7）电工、电焊工必须穿绝缘鞋，戴绝缘手套，且必须持证上岗。
11.2环保要求
（1）提前与当地环保部门取得联系，确定泥浆外运的地点，用特制的运输车将泥浆运至指定地点。
运输时采取有效措施，不使泥浆外溢，确保不造成对环境的污染。
（2）基坑抽水经沉淀后排放，禁止带泥污的污水直接排放到水中。
（3）机械施工排放的油污等废弃物应集中处理，定期清理外运，禁止随地丢弃。
（4）注意夜间施工的噪音影响,必须在夜间从事有噪音污染的施工应先发安民告示,以征得附近居民的理解。
（5）施工完成后，对施工场地、生活区进行环境清扫和整平，恢复地面的天然状态。
11.3文明施工要求
（1）施工现场设备、材料堆放、场地道路、临时生产和生活设施进行统一合理布局，并纳入施工组织设计。
项目经理必须组织制定并监督文明施工的目标、标准，制度以及工程各阶段实行文明施工的计划和措施，指定各作业场所，材料堆放场，生活设施的文明施工负责人。
（2）文明施工的制度包括：
①各责任人的权利和义务；②环境管理；③场地设施管理；④安全生产和防火管理；⑤教育培训；⑥检查验收要求；⑦卫生管理；⑧档案管理。
（3）加强施工队伍的全面管理，坚持岗前培训和持证上岗，严禁接受“三无”人员。
施工现场的管理人员和作业人员应在胸前佩带个人身份标卡，做好施工现场的安全保卫工作。
12、施工注意事项
1、保证钻杆垂直，初钻时，以低档慢速钻进，且护筒内有一定数量的泥浆方可钻进，每台钻机配备两套泥浆泵轮换使用，经常检查排浆系统，加速泥浆循环。
2、根据不同土层，选用不同的钻进速度和钻进方式。
3、起落钻头均匀，避免撞击孔壁；接卸钻杆时采取可靠措施，严防钻头脱落；钻杆拆除后，进行检查清理，涂油保养
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