钻孔灌注桩技术交底

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连盐铁路站前工程IV标钻孔灌注桩施工技术及安全技术交底中交第三航务工程局有限公司连盐铁路工程指挥部第二项目部 钻孔灌注桩施工技术交底1工程概况新建连云港至盐城铁路是国家中长期铁路网规划项目，是我国东部沿海客货运输通道的重要组成部分，也是实施江苏沿海开发国家战略的重要基础设施项目。本标段为LYZQ-Ⅳ标段第二项目部，线路起点位于江苏省连云港市灌南县，线路终点位于盐城市响水县，施工里程DK132+062.465～DK149+836.95，全长17.774km。灌河特大桥全长10.397km,墩台基础类型主要采用钻孔灌注桩基(Ф1.0m钻孔桩，Ф1.25m,Ф1.5m,Ф2.0m钻孔桩)。1.1主要工程量Ф1.0m2988根，共153923延米Ф1.25m20根共1285延米Ф1.5m20根共2232延米Ф2.0m50根共4175延米钢筋3732.85吨C40/C45砼77111.6/64750.3立方1.2区域地质概况本项目经过江苏省北部连云港、盐城地区，为温带－亚热带、湿润－半湿季风气候区，四季气候分明。苏北灌溉总渠以北属暖温带季风气候，以南属于亚热带季风气候，濒临黄海，海洋调节作用非常明显，因而雨水丰沛，雨热同季，日照充足，无霜期较长。沿线滨海平原、黄淮冲积平原广泛分布软土。岩性为淤泥、淤泥质粉质黏土、淤泥质黏土，深灰色，软塑至流塑，软土成因主要为海积，包括滨海相、泻湖相沉积，软土位于地表硬壳层之下，大部分地段埋深在0.5～3.5m之间，厚度0.5～16.0m，在全线广泛分布；沿线滨海平原、黄淮冲积平原广泛分布松软土，主要岩性为黏土、粉质黏土、粉土、粉砂，厚度0.5～10m。黏土：灰褐色、黄褐色，土质均匀，一般厚0.5～4.0m，局部厚达9.0m，分布于地表浅层，软塑； 粉质黏土：灰黄色、黄褐色、黄色，一般厚0.5～8.0m，局部厚达16.0m，软塑；粉土：灰黄、黄色，稍湿，局部分布，其层厚一般为0.5～12.0m，局部厚达19.0m，饱和，松散-稍密，s。=100～140kPa。粉砂：呈透镜体分布，一般厚0～10m，局部厚达17.0m，松散，饱和。2施工技术方案钻孔灌注桩工艺流程平整场地桩位放样埋设护筒钻机就位钻孔清孔安放钢筋笼安设导管拔除护筒灌注水下砼钻机移位破桩头质量检测护筒制作钢筋笼制作成孔检查导管检查配合比报批桩位复核材料准备砼拌合运输 2.1钢筋作业制作钢筋笼时，首先要硬化场地，确保场地平整，然后钢筋笼台架，焊接钢筋笼时，要防止点焊烧伤主筋，且焊接要牢固。2.1.1钢筋要求钢筋的表面应洁净，浮皮、铁锈、油渍、漆皮、污垢等均应在使用前清除干净；在焊接前，焊点处水锈应清除干净；钢筋应平直，无局部弯折；成卷的钢筋或弯曲的钢筋，均应在使用前调直；钢筋在调直时，应注意不得使钢筋受损伤，调直后如发现被擦伤的表面伤痕超过钢筋截面的5％时，该段钢筋不得使用。2.1.2钢筋加工钢筋加工严格按照设计图纸进行，即钢筋品种、等级、规格应符合设计图纸要求，另外钢筋无裂纹、断伤和刻痕。加工钢筋的允许偏差应满足以下规定：冷拉调直的伸长率不大于1％；调直后的局部弯曲不大于被弯钢筋的0.25倍；受力钢筋单根成型长度允许偏差±10mm；箍筋、螺旋筋各部分尺寸允许偏差±5mm。2.1.3钢筋接头钢筋接头按以下方式进行，主筋长度不够时，采用闪光对焊（也可使用双面搭接焊）；两节钢筋笼连接采用单面搭接焊，焊接应注意同心，焊缝长度不小于10d，焊缝宽度应不小于被焊接钢筋直径的0.7倍，且不得小于8mm,焊缝厚度应不小于被焊接钢筋直径的0.3倍，且不得小于4mm。闪光焊外观要求：1、接头周缘应有适当的镦粗部分，并呈均匀的毛刺外形。2、钢筋表面不应有明显的烧伤和裂纹。3、接头弯折角度不得大于４·。4、接头轴线的偏移不得大于0.1d，并不大于2mm。2.1.4钢筋绑扎。钢筋笼的绑扎根据设计图纸采用“定位筋加劲成型法” ，加劲筋在主筋的内侧，制作时，按设计尺寸做好加劲筋，每一个加劲筋圈采用双面搭接焊，焊缝长度、宽度、咬合深度严格按图纸及规范要求。在做好的加劲圈上标出主筋位置。把主筋放在平整的工作台上，并标出加劲筋的位置。扶正加劲筋，并用木制直角板校正加劲筋与主筋的垂直度，然后点焊。转动骨架，将主筋与加劲筋依次焊完，套入盘筋，按设计位置布好螺旋筋并绑扎于主筋上。制作好的钢筋笼挂上标识牌，标明桩号、长度，自检合格后报监理工程师检验，符合标准后使用。如遇雨、雪或大风天气，应用苫布对钢筋笼进行覆盖。桩的保护层厚度的保证措施是，将钢筋笼运到现场后按一定密度绑扎好砼垫块，间距竖向为2ｍ，横向圆周不少于4处，以防在钢筋笼运输途中损坏垫块。2.1.5钢筋笼安装就位钢筋笼可采用吊车或钻机的钻架吊装就位，就位过程中要尽量缩短焊接时间。焊接时保证上下钢筋笼的中心在同一垂直范围内，焊接长度和焊缝的质量必须符合规范要求；焊接完成钢筋笼就位后，其底部标高和顶部中心位置必须符合设计和规范要求。最后将钢筋笼固定，确保在砼浇注全过程不会移动。2.1.6声测管布设1、检测管采用无缝钢管，规格φ57×3.5㎜，套管规格φ70×6。5㎜，管底用钢板严格封闭，钢板规格□80×10㎜。各管节之间用套管连接，在混凝土灌注前先灌满清水，管口加盖，管口及管节连接部位应密封且不漏水。2、检测管每根桩基按桩径周长平均布置3根，牢固的绑扎或焊接在钢筋笼内侧，并且互相平行，管口超出原地面顶面30㎝，3根管口高度保持一致。2.2正循环钻孔施工方法2.2.1测量放样平整场地，清除杂物，换除地表层软土，夯压密实。然后采用全站仪，根据桩位坐标放出钻孔桩的中心位置，埋设护桩进行保护，对护桩采取水泥砂浆加固，设立明显标志，护桩的埋设位置要考虑钻机的就位。2.2.2埋设护筒根据桩位点设置护筒，护筒用8mm厚钢板制成，内径比设计直径大20cm。护筒顶面宜高出地下水位2m，还应满足孔内泥浆面的高度要求。护筒位置应埋设正确稳定，护筒中心和桩位中心偏差不得大于50mm，倾斜度偏差不大于1%，护筒与坑壁之间应填粘土并夯实。护筒埋设后再将桩位中心通过四个控制护桩引回，使护筒中心与桩位中心重合，并在护筒上用红油漆标识护桩方向线位置。护筒埋置深度应根据设计要求或桩位的水文地质情况确定，一般情况埋置深度宜为2～4m 。当表层土松软，宜将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。可用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。埋设护筒合格后，报请监理工程师检查合格后，进入下道工序。2.2.3泥浆的制备钻孔泥浆由水、粘土（或膨润土）和添加剂按适当配合比配制而成，其性能指标应满足要求：相对密度1.1～1.3、粘度16～22Pa.s、含砂率＜4%。2.2.4钻孔作业1、钻机就位前，应对钻机各项准备工作进行检查，包括场地布置与钻机座落处的平整和加固，主要机具的检查和安装，配套设备的就位及水电供应的接通等,钻孔前应绘制钻孔地质剖面图，以便按照不同土质选用适当的钻头、钻进压力、钻进速度和泥浆指标。2、钻机就位后，底座和顶端应平稳，在钻进和运行中不应产生位移或沉降，否则应找出原因及时处理，起吊滑轮缘、转盘中心和桩孔中心应在同一铅垂线上，其偏差不得大于2cm。3、钻机开钻时，应先启动泥浆泵和转盘，待泥浆进入钻孔一定数量后，方可开始钻进，开钻时宜低档慢速钻进，钻至护筒下1m后再以正常速度钻进。钻进速度应与泥浆排量相适应，并保持筒内应有的水头，对不同的地层采用不同的钻速钻压、泥浆比重和泥浆量。在易坍孔的砂土、软土等土层钻进时，宜采用低速、轻压钻进，同时应提高孔内水头和加大泥浆比重。4、钻孔作业应分班连续进行；经常注意土层变化，每钻进2m或在土层变化处，应在泥浆槽中捞取钻渣样品，查明土类并记录，以便于和地质剖面图核对，并填写“钻孔桩钻孔记录表”。交接班时应交代钻进情况及下一班应注意事项。5、升降钻锥时须平稳，钻锥提出井口时应防止碰撞护筒、孔壁，拆装钻杆力求迅速。6、因故停钻时，孔口应加护盖。严禁把钻锥留在孔内，以防埋钻。7、钻机的主吊钩始终承受部分钻具(钻杆、钻锥、加重块)的重力。使孔底承受的钻压不超过钻杆(钢丝缆)、钻锥和加重块重力之和的80％，以避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。 8、钻进过程中应经常测量孔深，并对照地质柱状图随时调整钻进技术参数。达到设计孔深后及时清孔提钻，清孔时以所换新鲜泥浆达到孔内泥浆含砂量逐渐减少至稳定不沉淀为度。2.2.5成孔检测钻孔达到设计孔深后，用测绳对孔深进行测量，要求孔深不小于设计深度、孔位允许偏差为50mm、孔径不小于设计值、钻孔倾斜度不大于1％的桩长且不大于500mm，孔位采用全站仪检查、孔深用测绳测量（使用前用钢尺进行校核）、孔径用探孔器进行检查、钻孔倾斜度采用钻杆垂线法检查，满足要求后通知监理工程师进行成孔检验。2.2.6清孔清孔目的是把孔内悬浮泥块清理干净，并使沉淀厚度控制在允许范围内（小于30cm厚）钻孔深度达到设计标高后，应对孔深、孔径进行检查（孔深用测绳进行检查，孔径、孔倾斜度用事先按比孔径小20ｍｍ误差范围内做好的长度为4-6倍孔径的孔规进行检查）。检查合格后即可进行清孔。旋挖钻机清孔方法是用旋挖钻头反复向外掏渣，将孔内的悬浮泥块清理干净，严禁用加深钻孔深度的方式代替清孔。整个清孔过程中要保证水头高度防止坍孔。在混凝土灌注前应再次测量沉淀厚度，如超过规范要求必须进行二次清孔。清孔完成后立即从孔底提出泥浆试样进行性能指标试验，其结果要满足以下规定：相对密度1.03～1.10；粘度17～20Ｐａ·S；含砂率＜2％；胶体率＞98％。当清孔各项指标检查完成并达标后，报请监理进行成孔验收，合格后方能进行下道工序。2.3水下混凝土灌注1、安设导管导管采用φ26钢管，每节2～3m,配1～2节0.5、1、1.5m的短管，配备导管总数的20%～30%作为备用导管，接头采用回旋子母丝导管。导管使用前进行试拼、过球、水密承压试验，并编号及自下而上标示尺度。导管放入孔中后，底口距孔底25~40cm为宜，导管上口与储料斗连接，储料斗的容积按桩长及桩径设计，确保首批砼灌注时导管埋入深度不小于1米。 2、水下混凝土材料：粗骨料采用继配碎石，可根据试验要求调整含砂率。粗骨料料径最大不得超过35mm；细骨料采用级配良好的中粗砂；水泥采用PO32.5普通硅酸盐水泥，混凝土标号不低于设计标号，坍落度控制在180-220mm之间。3、导管安装以后，再次探测孔底沉渣厚度，如沉渣厚度超过设计要求，则进行第二次清孔处理至合格为止。4、首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部的需要，所需混凝土数量应按下式计算：V≥πD2/4(H1+H2)+πd2/4*h1V—灌注首批混凝土所需要的数量（m3）；D—桩孔直径（m）H1—桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m；H2—导管初次埋置深度（m）；d—导管直径（m）；h1—桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m），即h1=Hwγw/γc；Hw、γw、γc—分别为：孔内泥浆的深度（m）、孔内泥浆的重度（KN/m3）、混凝土的重度（取24KN/m3）。5、混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，如不符合要求，应进行第二次拌和。首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注。6、在水下混凝土灌注过程中，用测绳探测孔内混凝土面的标高，及时调整埋管深度。埋管深度控制在2-6m，导管提高采用钻机或采用汽车吊进行。7、为防止钢筋笼上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土灌注速度，当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。为防止灌注过程中发生坍孔、缩孔，要保持孔内水头高度。8、灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.5m—1.0m，以保证桩顶混凝土强度。3质量标准及检验程序3.1质量标准3.1.1钻孔灌注桩质量标准 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50mm3倾斜度1%3.1.2钢筋质量标准钢筋加工允许偏差序号项目允许偏差检验方法1受力钢筋全长±10mm尺量2弯起钢筋的弯折位置20mm3箍筋内净尺寸±3mm钻孔桩钢筋骨架的允许偏差序号项目允许偏差检查方法1钢筋骨架在承台底以下长度±100mm尺量检查2弯钢筋骨直径±20mm3主钢筋间距±0.5d尺量检查不少于5处4加强筋间距±20mm5箍筋或螺旋筋间距±20mm6钢筋骨架垂直度1%吊线尺量检查3.2检验程序1、钢筋加工：施工人员进场后，立即安排开始施工钻孔桩钢筋笼，钢筋笼的加工应符合钢筋检验标准要求，现场施工技术员对未加工制作钢筋笼的，不准进行开钻。2、开钻前准备：首先检查设备到场情况，可否满足开钻求，如导管质量（导管使用前进行试拼、过球、水密承压试验）、泥浆制备及护筒、护桩的埋设情况；钻机就位后，要求钻杆对正桩位中心且钻机保持水平。3、钻进：在钻进过程中，要根据实际情况调整泥浆比重，即要保证孔壁完好，又能保证钻进速度为原则，钻进过程中，要详细填写钻孔记录，并和图纸地质进行比较，及时采取相应的钻进方式和钻进速度。技术员和质检工程师 将不定期对钻孔记录进行检查。4、成孔检查：当钻孔深度达到设计深度时，首先由技术员对孔深、孔位（采用护桩拉线法）、孔径进行检查，报质检工程师检查后，方报专业监理工程师进行检查验收。5、钢筋安装：成孔经报验合格后，立即提钻，开始吊装钢筋笼，钢筋笼可采用吊车吊装。采用2节钢筋笼搭接焊时，必须保证上下两节钢筋笼垂直，焊接接头采用轴线搭接焊，焊接长度为≥10d，焊缝表面平整，无蜂窝麻面，焊完接头后，必须经技术员进行检查后，方可进行下一到工序。6、钢筋笼对中：要求钢筋笼中心必须对正桩位中心，允许偏差在50mm以内。7、安装导管：钢筋笼吊装完毕后，立即安装导管，导管与导管之间必须设置防水密封圈，导管的长度应根据桩长严格进行计算，并填写在浇筑原始记录上，为水下混凝土浇筑时拆除导管计算作好准备工作。8、清孔：导管安装后，立即用测绳测量孔底沉淀，如沉淀层超出允许范围，立即进行清孔，且浇筑前的各项指标必须符合要求。9、水下混凝土浇筑前准备：首先要搭设混凝土浇筑施工平台，即在孔口设孔口挡板，防止人或物滑落孔内；混凝土浇筑前由施工队填写混凝土浇筑申请单，交现场技术员，试验室、内部监理及拌和站及监理工程师共同签字认可，表示对该桩已检查合格，同意浇筑水下混凝土。由技术员通知拌和站，统一安排浇筑时间。10、浇筑：施工队技术人员及现场技术员必须全过程旁站浇筑过程，并认真填写水下混凝土浇筑记录，在浇筑过程认真测量孔内混凝土的顶面，仔细计算导管应拆卸的数量。4施工时注意要点1、在钻孔过程中，要经常测定泥浆比重，因地下层有很厚的砂层，如护壁不良，则极易造成坍孔。2、钢筋笼必须采用有效的对中措施和固定措施，严防偏位过大或钢筋笼上浮、下沉。 3、导管长度应根据孔深进行计算，确保导管底口距桩底为25-40cm之间，首盘混凝土的储料斗应满足初次封底要求，在浇筑过程中要确保混凝土浇筑连续性，导管拆卸后要保证导管的埋深在2-6m之间.4、拆卸导管时，要求对混凝土面的进行测量，如泥浆比重较大，或沉淀层较厚而产生测量误差；即在测量混凝土面时，要认真仔细，当测绳放入孔中后，来回上下活动，以确定测绳锤已接触到混凝土面，然后正确的读出测绳上的数据，然后和实际浇筑混凝土量的理论上升高度相比较，如偏差较大，则要换一个地方进行测量，即在孔位的另一侧放入测绳，然后正确的读出数据。5质量保证措施1、开钻前，由技术员、测量队、监理工程师对桩位进行复合。2、泥浆的制备要符合钻孔灌注桩质量标准的要求。在钻进的过程中要经常检测孔内泥浆比重，将根据地层土质调整适当的比重进行钻进。3、钻进过程中，要详细填写钻孔记录，如开钻时间、换杆时间、钻进尺寸、地质情况及其它情况等，记录要及时且要符合实际情况，以备查用。4、清孔时，不宜向孔内直接注入清水，须由向循环池内注入清水，通过泥浆泵抽入孔底，产生循环，清孔宜循序渐进。并认真填写成孔检查记录。5、浇筑前，确保导管已经过密封试验，浇筑时，首先检查混凝土的坍落度，确保坍落度在18cm-22cm之间，在浇筑过程中，施工队技术员、现场技术员全过程旁站，并认真仔细的记录混凝土浇筑申请单，灌注记录，以备查用。6文明施工及环境保护1、工程实施时，将严格遵守《建设工程现场文明施工管理暂行规定》，并积极争创文明施工工地。2、场地周围设置施工标识牌，钻机设置钻机编号、钻孔桩号桩长、开钻时间及负责人姓名，泥浆池边设置泥浆池警示牌。3、项目部派专职人员抓文明施工、环境保护工作，并实行责任承包制，将文明施工和环境保护与各作业组的管理人员工资考核挂钩。4、按施工总平面布置图实施定置管理，施工现场内的所有临时设施均按平面布置，使施工现场处于有序状态。5、 施工现场设置的临时设施，包括办公室、宿舍、食堂、厕所等均采用砖砌墙体、防火材料盖顶；并建立住地文明、卫生、防火责任制，按规定布置防火设施，并落实相关负责人管理。6、施工现场食堂按卫生标准设置并配备用具。现场临时住地、工地厕所施工完毕后覆盖埋置。7、工地的原材料和半成品不堆放于场地外，材料及半成品的堆码严格按我公司《文明施工管理办法》要求分类堆放，并用标识牌标识清楚。8、所有施工管理人员必须佩安全帽。9、混凝土灌注作业后，作业场地也应及时清除和冲洗，以保证场地清爽。10、施工现场钻孔桩的泥浆统需排入指定的大泥浆池，经沉淀后排入当地排水系统，钻碴运到指定地点，避免污染农田、河道。11、做好生活的污水、废气、废碴、废液处理，生活垃圾集运至当地环境部门或经允许的地点堆放。 钻孔灌注桩安全施工技术交底1场内交通及水电设施1、生产水源应采取保护措施，防止水质污染。2、场内架设的电线应绝缘良好，悬挂高度及线间距必须符合电业部门的安全规定。现场架设的临时线路必须用绝缘物支持，不得将电线缠绕在钢筋、树木或脚手架上。3、各种电器设备的检查维修，一般应停电作业；如必须带电作业时应有可靠的安全措施，并派专人监护。4、现场的变（配）电设备处，必须备有灭火器和高压安全用具。非电人员严禁接近带电设备。5、移动式电器机具设备应用橡胶电缆供电，并经常注意理顺，移动时必须先切断电源。6、遇有雷雨天气不得爬杆带电作业；在室外无特殊防护装置时必须使用绝缘拉杆拉闸。7、放置电动机的地点必须保持干燥，周围不得堆放杂物和易燃品。启动高压电器开关及高压电动机时，应戴绝缘手套，穿绝缘胶鞋。2施工机械1、操作人员在工作中不得擅自离岗，不得操作与操作证不相符合的机械，不得将机械设备交给无本机操作证的人员操作。2、操作人员必须按照本机说明书规定，严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察及工作后的检查保养制度。3、工作前应检查：1）、工作场地周围有无妨碍工作的障碍物；2）、油、水、电及其他保证机械设备正常运转的条件是否完备；3）、安全、操作机构是否灵活可靠；4）、指示仪表、指示灯显示是否正常可靠；5）、油温、水温是否达到正常使用湿度。4、工作中应观察： 1）、工作机构有无过热、松动或其他故障；2）、参照例行保养规定进行例保作业；3）、做好下一班的准备工作；4）、填写好机械操作履历表。5、操作室内应保持清洁，严禁存放易燃、易爆物品，严禁酒后操作机械，严禁机械带故障运转或超负荷运转。3电焊工安全操作1、电气焊工必须持证上岗；工作前必须穿戴好劳动防护用品，否则禁止操作。2、电焊机应放在通风、干燥、平稳地方；移动电焊机一次，必须检查每个接点是否有松脱现象。3、电焊机外壳必须接地良好，一次线不得超过5米，二次线不得超过30米。4、接线时要注意处、次级线，不要接错；输入电压必须符合电焊机的铭牌规定。5、施焊前，必须详细检查接线螺帽、螺栓和其它部件是否有松动或损坏，把线、地线的绝缘情况。6、调节变压时，必须使用手柄。7、严禁接触初级线路的带电部分，以防触电伤人。次级线路开关板的接线铜片必须旋紧，保证接触良好。8、焊接周围不得有易燃易爆物，施焊地点与氧气瓶、乙炔发生器的距离不得少于10米。9、工作完毕后，应将把线、地线盘好收回。10、电焊机或其线路发生故障时，必须通知电工修理。四、钻孔作业安全操作1、钻机应架设平稳，钻机上所使用的闸箱必须标准，接线必须规范。2、施工人员必须佩戴安全帽施工；特殊工种作业人员必须持证上岗，并佩戴好安全防护用品。3、钻机工作前必须算好整个机械使用电流，是否满足变压器所承受的载荷，如超载应采取相应措施保证用电安全。 4、埋设护筒应准确放置在桩位中心轴线位置和保持垂直，埋设深度必须确保成孔过程中不发生筒边反水造成坍孔。5、钻孔就位，机架不能靠在护筒上。6、机械司机工作时要思想集中，不得脱岗或酒后作业。7、操作人员必须服从指挥信号，按照本岗操作规程进行作业。8、钻孔过程中，机械有故障，必须停机排除。9、下钢筋笼配合吊车必须有专人指挥，吊车司机严格按操作规程施工。10、浇筑前必须将钻成的孔用铁板或木板盖住，正式浇筑也不得将其全部去掉，以免人员不慎掉入孔中。11、用电线路严格按照用电规范进行接线，并设专职电工进行电气线路的巡回检查；设备发生故障，应拉闸停电检修，作业人员不得随意接触。12、各种设备、操作杆必须一机一闸一保护，并配齐安全防护装置。13、经常对钻机等设备进行检验、维护。14、夜间施工要有足够照明，以保证现场亮度。