技术交底内容
一、 适用范围
本作业指导书适用于武汉城市圈环线高速公路仙桃段二标沙湖特大桥和东荆河特大桥钻孔施工。具体局部细节根据各分项工程的水文、地质等环境和工艺情况作调整。
二、 技术要求
1. 钻孔桩施工按照设计要求进行,孔径和孔深应满足设计要求。
2. 桩身混凝土各项性能指标需满足验标要求。桩基用钢筋原材和钢筋笼尺寸应满足设计要求。
3. 钻孔施工时需对地质情况进行复核,需与设计相符。
4. 桩基施工完成后,砼达到要求的强度后,按设计和验标要求进行桩基检测,符合要求方能进行下道工序施工。 三、施工程序和工艺流程 钻孔桩施工流程见下图。
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钻孔灌注桩施工工艺流程
场地布置 桩位放样 埋设护筒 钻机就位 桩位复核 泥浆系统测试
钻进成孔 测量孔深 图纸确定 定点轴线校核
制作护筒
一次清孔 泥浆调制及检测
孔深孔径倾斜测量 成孔验收 孔底沉渣检测
制作钢筋笼 二次清孔 孔底沉渣检测
吊放钢筋笼 钢筋笼吊焊及定位验收
导管气密性检测 泥浆性能检测 安装导管 设置清空装置
设置隔水 制作砼试块
水下灌注砼 测量砼顶面标
高
成桩
砼制备运输 提拔护筒 钻机转移
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四、施工要求
1. 测量放线
⑴ 严格审核图纸,对钻孔桩设计坐标、高程进行复核计算,确认无误后采用全站仪放出桩位。
⑵ 每个桩位控制点均设四个护桩,护桩必须稳固,施工过程中不得破坏护桩。
⑶ 桩位放样后及时上报监理工程师,经监理工程师抽验合格后方可使用。 2.护筒埋设
本地区地表均为淤泥地质,钢护筒的厚度8mm,高度不小于2.5m,护筒高出原地面30—50cm并保证穿过透水层,护筒顶面应高出施工水位或地下水位2.0m。钢护筒内径需在大于桩径20cm,护筒中心与桩位中心线重合,偏差不大于5cm。 3.钻机就位
就位前对钻孔各项准备工作进行检查,包括主要机具的检查与安装,场地与钻机座落处的平整和加固,以避免在钻孔过程中的产生位移或沉陷,否则应及时处理。
4.泥浆制备
⑴ 钻孔过程中,泥浆起着极其重要的作用：①在静水压力作用下,泥浆作用于孔壁形成一层泥皮层阻隔孔内外渗流,保护孔壁免于坍塌；②此外,泥浆还起着悬浮钻渣的作用。根据各种钻孔方法的不同,泥浆所起的作用也有所区别,其侧重点也不一样,泥浆质量制备的好坏,将直接影响钻孔质量,因此,必须根据钻孔方法及地质条件的不一样,制备与其相应的泥浆。
⑵ 泥浆性能指标
泥浆具体性能指标要符合规范要求。 钻地层 word文档仅供参考
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孔 方法 情况 相对密度 粘度（s） 含砂率 （%） 胶体率 （%） 失水量（ml/30min） 泥皮厚 （ml/30min） 静切力 （Pa） 酸碱度 PH 反一般地层循易坍地层环 卵石土
1.02~1.06 1.06~1.10 1.10~1.15 16~20 18~28 20~35 ≤4 ≤4 ≤4 ≥95 ≥95 ≥95 ≤20 ≤20 ≤20 ≤3 ≤3 ≤3 1~2.5 1~2.5 1~2.5 8~10 8~10 8~10 ⑶ 泥浆指标检验要求
制浆及每班开始工作时,依次检测泥浆的全套指标,以后钻进过程中每隔两小时检测一次进浆口和排浆口处泥浆的比重、粘度、含砂率、PH值四项指标。
5. 反循环钻进
⑴ 开钻：将钻头提高距离孔底30cm左右,将真空泵加足清水（不得用脏水）,关紧出水控制阀和沉淀室放水阀使管路封闭,打开真空管路阀时气水畅通,然后启动真空泵,抽出管路内的空气产生负压,把水引到泥石泵,通过沉淀室的观察窗看到泥石泵充满水时关闭真空泵,立即启动泥石泵,当泥石泵出口真空压力达到0.2MPa以上时,打开出水控制阀,把管路中的泥水混合物排到沉淀池,形成反循环后,启动钻机慢速开始钻进。通过开闭出水控制阀,要将泥石泵出口的真空压力控制在0.2MPa以上。
⑵ 钻进、接长钻杆； ⑶ 钻进过程中要控制钻速：
高液限粘土、含砂低液限粘土：二、三档转速,自由进尺；钻进速度6~12m/h； 砂类土（含少量卵石）：用一、二档钻速,控制进尺；钻进速度3~5m/h；砂砾：1~2m/h
易坍塌土层（粉质土）,低档慢速钻进,加大泥浆相对密度和提高水头。钻进速度6~9m/h；
⑷ 泥浆净化、循环使用和补充； 6.成孔检查
在钻孔过程中及成孔后,均需对钻孔进行成孔质量检查,以尽早发现问题,及时处理,确保最终的孔形和孔径满足规范及设计要求。
成孔检查时,孔深、孔径、垂直度和沉渣应满足设计和《验标》要求。
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7.一次清孔
采用换浆法清孔,孔深达到设计孔底标高后,如孔内泥浆指标不符合规范要求,即采用优质泥浆对孔内泥浆进行循环换浆清孔。泥浆指标满足要求后下检孔器,检查合格后,即可下钢筋笼和砼灌注导管。 8.钢筋笼制作、安装
本项目桩基钢筋笼在钢筋加工厂进行集中加工,主筋接头采用直螺纹套筒连接,加强筋及定位筋采取焊接方式。
⑴ 钢筋车丝
① 工艺过程
平头→剥肋滚压螺纹→丝头检验→利用套筒连接→接头检验→完成。
丝头加工过程是将待加工钢筋夹在设备的台钳上,开动机器,扳动进给装置、动力头向前移动,开始剥肋滚压螺纹,等滚压到调定位置后,设备自动停机并反转,将钢筋端部退出动力头,扳动进给装置将设备复位,钢筋丝头加工完成。
② 主要技术参数
Φ25钢筋套筒外径37mm,内径23.5mm,套筒长度60mm,螺距2.5mm,滚轧直螺纹代号M25,小径23.294mm,中径24.376mm,牙型角75°。
Φ28钢筋套筒外径44mm,内径26.5mm,套筒长度65mm,螺距2.5mm,滚轧直螺纹代号M29,小径26.294mm,中径27.376mm,牙型角75°。
③ 钢筋下料要求
a 钢筋应先调直再下料,采用砂轮切割机或其他专用切断设备,切口端面与钢筋轴线垂直,不得有马蹄形或挠曲,不得用气割或钢筋切断机下料。 b 钢筋下料时必须符合下列规定：结构构件中纵向受力钢筋的接头宜相互错开,钢筋机械连接的连接区段长度应按35d计算,在同一连接区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的最大百分率为50%。
c 加工丝头时,应采用水溶性切削液,当气温低于0℃时,应掺入15-20%亚硝酸钠。严禁用机油作切削液或不加切削液加工丝头。 丝头长度为标准型套筒长度的1/2,其中公差为+2P（P为螺距）。
d 滚压直螺纹接头应使用管钳和力矩扳手进行施工,将两个钢筋丝头在套筒
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中间位置相互顶紧,接头拧紧。经拧紧后的滚压直螺纹接头应作出标记,单边外露丝扣长度不应超过2P。
e钢筋丝头加工完成、检验合格后,要用专用的钢筋丝头保护帽或连接套筒对钢筋丝头进行保护,以防螺纹在钢筋搬动或运输过程中被损坏或污染。 ④
a 钢筋丝头经检验合格后应保持干净无损伤。 b 所连钢筋规格必须与连接套规格一致。
c 连接水平钢筋时,必须从一头往另一头依次连接,不得从两头往中间或中间往两端连接。
d 连接钢筋时,一定要先将待连接钢筋丝头拧入同规格的连接套之后,再用力矩扳手拧紧钢筋接头,连接成型后用红油漆作出标记,以防遗漏。 e 力矩扳手不使用时,将其力矩值调为零,以保证其精度。
⑵ 钢筋笼加工
① 钢筋笼在胎模上整体连接制作,从顶部开始均为9米标准节或12米标准节,最底部一节为调整节。钢筋笼在胎模上拼装对接完成后,分单节或两节拧开后运输至现场吊装。钢筋笼长度误差不得超过±10mm。。同一截面接头数量不得超过50%,相邻主筋接头错开不小于50cm；按设计要求布设主筋间距,主筋间距误差不得超过±10mm。
② 每隔2m在内侧设置加强筋（加强筋制作按图示尺寸进行搭焊,焊缝长度不小于10d）加强筋与纵向钢筋采用点焊,要求焊缝饱满、平整、无浮渣,焊渣,不得有凹陷、焊瘤,接头处不得有裂纹,无咬边、气孔,夹渣和虚焊现象,厚度不小于0.3d,宽度不小于0.8d,禁止绑焊；不能以绑带焊。
③ 螺旋箍筋间距按设计尺寸设置,误差不得超过±20mm,箍筋与纵向钢筋采取点焊,要求焊缝饱满、平整、无浮渣,焊渣,不得有凹陷、焊瘤,接头处不得有裂纹,无咬边、气孔,夹渣和虚焊现象,厚度不小于0.3d,宽度不小于0.8d,禁止绑焊；不能以绑带焊。
④ 按照依次焊接加劲箍、绑扎焊接螺旋筋、安装声测管等工序进行钢筋笼加工,
⑤ 在相邻两节钢筋笼拆开后,选择任意一组对应钢筋在其接头处用红色油
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漆做出明显的标记（数字标记）,避免接头在安装过程中产生错位,对接困难,造成对接头连接不上。
⑥在钢筋笼吊点位置进行补强或分散受力点,防止起吊时受力过于集中造成变形；起吊过程平稳,避免碰撞；采用尽量多的吊点,分散受力。
⑦采用运输车的方式进行运输,运输时钢筋笼固定牢固。速度不宜过快,以免钢筋笼颠簸过程中造成翻车或变形过大。
⑶ 钢筋笼安装
① 第一节钢筋笼用汽车吊放入孔内,在护筒顶用工字钢穿过加强箍下挂住钢筋笼,并保证工字钢水平与钢筋笼垂直。吊放第二节钢筋笼与第一节对准后进行机械连接。连接时竖向主筋对好号,再用普通管钳扳手旋拧套筒,使套筒两端正处于上下主筋已标明的划线上。否则应调整重来,确保钢筋连接质量。钢筋笼连接过程中如出现套筒连接不上情况,可采用与主筋同直径钢筋进行帮条焊,单面焊焊缝长度不得小于10d。
② 下钢筋笼应轻放、慢放,若遇阻碍,应查明原因,进行处理。
③ 钢筋笼每下一节,必须将声测管绑扎牢固并灌满清水,声测管接头采用液压钳嵌紧,声测管保证一节一灌水,最后灌满水后10分钟内声测管内水头不下降才可将顶部戴帽封死。
④ 在护筒周边放置枕木,钢筋笼完全下放到位后,在顶部焊接吊筋并用扁担
将笼子挂在枕木上。
⑤ 钢筋笼完全挂在扁担上之前要进行对中定位,用测绳将护筒上引桩十字对
拉找出桩中心,并使钢筋笼与之对齐。
⑥ 钢筋笼入孔后,定位要准确,固定要牢固。骨架倾斜度、骨架中心线平面位
置偏差、骨架顶端高程偏差、底面高程偏差应满足《验标》要求
9.水下砼浇注 ⑴ 导管的配置
导管采用螺旋丝扣导管。进场导管统一采用300mm内径导管,中间节长2.65m,最下节长4m,配 备0.5m、1m、1.5m非标准节,导管制作要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸,需有厂家出具的抗拉拔检测报告。
导管使用前进行水密性试验,并用油漆写好编号,不能两组导管混用。水密性试验方法是把拼装好的导管先灌入70%的水,两端封闭,一端焊接出水管接头,另
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一端焊接进水管接头,进水管接头与空压机相接,启动空压机给导管加压,当空压机的压力表压力达到导管须承受的计算压力时（孔底静水压力的1.3倍）,稳压15分钟后接头及接缝处不渗漏即为合格。
⑵ 导管安装
下导管时严格按照计算配节进行,要求导管内壁光滑、圆顺、内径一致、接口严密。使用前按自下而上顺序编号和标明长度。导管安装后,其底部距孔底有30-40cm的空间。
⑶ 二次清孔
二次清孔在下好钢筋笼及导管后进行,目的是清除下钢筋笼时刮下的泥皮和停钻后的沉渣,并调整泥浆性能指标达到灌注水下混凝土时所需的性能指标。二次清孔达到要求后进行水下混凝土灌注。
泥浆比重：1.1 含砂率：小于2% 稠度：16-22s
孔底沉渣厚度：小于30cm。 ⑷ 首批混凝土灌注
首批混凝土灌注前应计算和控制首批混凝土数量,保证混凝土下落时有一定的冲击能量,能顺利的从导管中排出,并能使导管下口埋入混凝土中不小于1m。 根据计算方量,选择合适的料斗,灌注前,用清水润湿料斗,注入首灌计算方量的砼,拉开料斗阀门,灌入首斗混凝土,灌注完成后,应计算孔内混凝土面高度,导管埋深,如导管埋深大于1m,即可正常灌注。
⑹ 正常灌注
首批混凝土灌注合格后,即可正常灌注混凝土,灌注开始后,应紧凑、连续的进行,严格施工,在灌注过程中要防止混凝土拌合物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底；及时测量孔内混凝土面高度,计算导管埋置深度,正确指挥导管的提升和拆除,使导管的埋置深度控制在2~6m的范围内。为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上超灌一定高度的混凝土。
有关混凝土的灌注情况,灌注时间、混凝土面的高度、导管埋深、导管拆除以及发生的问题都要做好详细的记录。
如在灌注过程中测量混凝土面时突然发现实测高度超过了混凝土计算高度,则一定出现了塌孔,现场需根据塌孔量迅速做出判断,停止灌注或请示项目部采取
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补救措施。
五、质量控制及检验
1.钻孔过程中要做泥浆指标检测并控制泥浆指标,确保不塌孔和顺利钻进。 2.桩基终孔和清孔后,应进行孔位、孔深、孔形检验。孔形检验采用检孔器检验,检孔器用专用检孔设备或采用钢筋制成。
3.钢筋要做原材料和焊接机钢筋笼整体实验,符合要求后才使用。 4.桩身混凝土浇筑过程中,应对每车混凝土坍落度、含气量、温度进行检测,均应符合规范标准要求。
每根桩制作混凝土试件2-4组,标养28天试件抗压强度作为被检查桩身混凝土抗压强度。
5.钻孔灌注桩施工质量标准
钻孔桩各项施工质量标准严格按照《验标》要求进行。 六、安全与环保要求 1.安全要求
⑴ 钻孔桩施工在钻孔、下放钢筋笼、灌注混凝土前要安全技术交底。 ⑵ 钻孔作业机械进场后,应检查机械设备并记录。使用过程中,按规定定期检查。
⑶ 各型号钻机应由熟练钻工操作,所有孔口作业人员必须正确佩戴安全帽,穿防滑鞋。
⑷ 工地内的危险区域应设置围栏、盖板等安全可靠的防护设施,并设置警示和警戒标志,严禁非施工人员进入。夜间施工应设红灯警示。
⑸ 泥浆池、沉淀池周围应设立防护设施和安全警示标识,制浆材料堆放地应有防水防潮设施；弃渣、泥浆应及时外运,废弃泥浆池应回填处理。
⑹ 电工定期检查一次电缆外层的磨损情况,发现问题及时处理。电缆通过临时道路时,应制作护套,挖沟埋地铺设。
⑺ 钻机作业区基础稳定牢靠。钻机安装时,机架应垫平,保持稳定,不得产生位移和滑动。
⑻ 钻机的卷扬机钢丝绳在卷筒上排列整齐。卷扬机卷筒上的钢丝绳不得放完,严禁人拉钢丝绳卷绕。
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⑼ 设备运转时,严禁任何人触摸或跨越转动、传动部位和钢丝绳。 ⑽ 在钻具悬吊情况下,不得检查和维修钻具。
⑾ 钻进成孔过程中,及时补充浆液量,使孔内泥浆面始终超过外侧水面1.5-2.0m以上,方可钻孔。
⑿ 凡不正在钻孔的孔口或已经完成灌注的桩孔都必须加防护盖或及时回填,防护盖牢固可靠,孔内弃土不得堆积在钻孔周围。 ⒀ 下放钢筋笼受阻时,应查清钢筋笼受阻原因。 2.环保要求
⑴ 施工期间加强教育培训,提高施工人员的环境保护意识。
⑵ 岸上施工应保护好当地的植被,施工场地布置时尽量减少地表植被的破坏。对施工红线外的植物、树木等尽量保护,严禁超范围乱砍乱挖。
⑶ 保护好当地排水系统的畅通,不得堵塞河道、水渠。施工中需筑岛或设置建筑物时,应尽量采取措施通过改道或埋设涵管等方法保证水流畅通。 ⑷ 泥浆应按要求设置污水池、泥浆池存放,不得随意排放污染河流、农田和池塘。钻孔弃土、钻渣应及时运至指定地点堆放和存储。泥浆经沉淀处理后定期排放,不得直接排入河道、农田、水塘。
⑸ 生活区、车间、工厂应设置必要的公共卫生设施。污水净化池、化粪池按环保部的要求定期清理,避免污染环境。生活固体垃圾集中存放,适时运至环保部门指定地点,保持工地清洁。
⑹ 施工运输管道及施工场地应定期洒水,避免产生扬尘。
⑺ 施工便道、施工场地设置修建时,应设置排水沟,做到排水通畅,场内不得有积水积污。同时应考虑其对原地面排水的影响。以免阻挡地表径流的排泄,影响当地居民的生产生活。
⑻ 注意夜间施工的噪音影响。尽量采用低噪音施工设备。对距离居民区一定范围内的工段,应根据需要限定施工时间,如必须施工时,施工时预先通知居民,以征得其谅解。
⑼ 对不符合尾气排放标准的机械设备,不得使用。
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