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1、某公路大橋鉆孔灌注樁施工工藝第一章 總則第1條 洛陽黃河公路大橋全橋為67孔50米予應力鋼筋混凝土梁，除兩岸橋臺采用沉井基礎處，其余66個橋墩均采用鉆孔灌注樁基礎，鉆孔灌注樁工作量大，在卵石層中鉆孔深達30余米。通過一年多的施工實踐，使我們初步挖掘了一些沖擊鉆孔的規律性，但還不能說完全占有施工的積極權。第2條 根據地質鉆探資料，鉆孔灌注樁基礎處在第四紀石英巖、石英砂巖的卵石層中，自河床面以下6至8米（個別為10米）為細砂、粉砂層，以下則為緊密卵石層粒徑有達40至50厘米，有些鉆孔夾層厚1米以內的砂層或卵石近代膠結層，在施工過程中應根據水文及地質變化情況，采用相應措施，保證鉆孔的順利進展。第3條2、 一根鉆孔灌注樁的工藝過程可以分為下述五個階段，每個階段的技術作業要點是：第1階段 護筒下沉一一規定位置正直，護筒不漏不破。第2階段 刃腳下造壁解決一一使護筒底部與卵石層緊密結合，具有穩固的過渡孔壁；鉆進中保持孔內水頭，防止坍孔，這是順利鉆進的關鍵措施之一。第3階段 卵石層中沖擊造孔一一對的掌握清碴、投土、沖擊鉆進的作業循環。及時更換鉆具，勤檢查，勤探孔，防止人身和質量事故。第4階段 終孔清孔一一保證孔底標高符合設計規定，調好孔內泥漿，盡量減少沉淀，并快速下好鋼筋籠，做好填充水下混凝土的準備工作。第5階段 鉆孔中填充水下混凝土一一充足準備，統一指揮，保證灌注水下混凝土質量，不出斷樁事故。第二章3、 開鉆前準備工作第4條 開鉆前應規劃和布置場地，測放樁位和水平標點，安裝墩位平臺、鉆架、卷揚機及起吊設備，備好出碴、修鉆等設備。做好施工組織安全和技術交底以及思想政治工作，指定專人負責記錄。第5條 護筒制作及下沉外徑1.86m，內徑1.7m鋼筋混凝土護筒按設計制作，每節高2m（或2.5m），經檢查合格后，才干送往工地。檢查標準：上口（或下口）直徑誤差不得超過10mm，頂面水平高差不大于15mm，混凝土須達成設計強度，筒身應外光內實，保證不漏水。下沉方法：可用空氣吸泥機吸泥加壓重，反拉等方法幫助下沉到進入卵石層0.5m左右（吸泥管上劃尺寸，以吸出多量卵石時吸泥機頭標高作為卵石土層面標高）。在水位4、有變化、受沖刷的河床中，護筒兩刃應下沉到進入卵石層1.5至2m，并須進行圍護，防止水流沖刷后護筒內加高的柱壓力使刃腳發生滲漏，不能保持孔內水平，而導致漏沙坍孔的嚴重事故。吸泥下沉注意事項：吸泥管要吊放正中，防止偏吸；開風時防止機頭反擊撞破護筒吸泥過程中及時補水，保持水位高出外面水位1.5m以上，避免翻砂。當出現翻砂時，須注意河床凹陷范圍，防止危及平臺基樁。用壓重、反拉幫助護筒下沉時，要對稱加載，以免引起傾斜，要隨吸泥及時加載下沉，避免大量翻砂。護筒下沉完畢，四周應及時回填。表面填粘土一層并加夯實，防止積水滲入。護筒接高規定順直，當下節位置平正時才干對接施焊。焊縫應不漏水。護筒頂面中心與設計樁位5、偏差，在順橋方向及橫橋方向上均不得超過50mm，同時其斜度不得大于1%。下沉完畢，應進行測量，做好竣工記錄。第6條 護壁泥漿。沖擊式鉆進，在孔中投入散碎粘土，運用鉆頭沖擊造漿。選擇造漿粘土的指標：調成比重為1.30純泥漿時，其膠體率不小于90%（當料源有困難時，允許在85%以上），泥漿粘度為18至22秒，粘土中不含未風化的大結塊。鉆進時，孔中泥漿比重不宜小于1.30至1.35，在卵石層中可適當加大泥漿稠度（比重宜為1.4至1.6）以增強懸浮鉆碴能力。第7條 鉆機（卷揚機、鉆具）及鉆架應安放在穩固的基礎上，保證在施鉆過程中不發生位移和下沉，以免出現斜孔彎孔等事故。安放鉆架起吊鉆頭對護筒頂面中心位6、置誤差不應大于20mm，鉆進中定期校核，有變動時，應重新調整。第三章 鉆 孔第8條 護筒刃腳以下的護壁解決，要仔細施工，從刃腳到以下2m左右，泥漿造壁要反復沖砸堅實，保證在鉆進整個過程中不坍不漏，可按下述環節進行：吸泥達成刃腳時，先投粘土1.2至1.5m3，鉆深至刃腳以下0.5m；回填粘土塊和小片石（粒徑不大于0.15m）按1:1混合，填到刃腳以上0.1至0.2m，頂面應拋平；用鉆頭小沖程反復沖砸，鉆進到護筒刃腳以下0.8m；再次回填粘土與小片石的混合物約0.9m至1.0m，頂面應拋平，以防鉆頭打壞筒壁；一般按上述方法，逐步加深，反復沖砸2至3次，必要時，填土、石沖砸宜多反復幾次。第9條 在灘7、地上的鉆孔，假如充足了解地質鉆探資料，并且護筒下沉時翻砂量不大，刃腳不空的情況下，可以采用“濃泥漿、低沖程、不投片石、一次沖砸”的護壁解決，可按下述環節進行：護筒內投散碎粘土2至3m3，泡發松散，粘土上層可略墊一層片石，避免吸鉆；用低沖程1至1.5m沖砸拌漿，邊沖邊加粘土，使泥漿濃度盡快變稠，達成比重在1.5至1.6左右；發現泥漿過稠，鉆進緩慢時，進行清碴換漿；鉆深到刃腳以下1m左右，清碴，投粘土1.0至1.5 m3反復沖砸拌漿；在刃腳以下2.0至2.5m后，才改用較高沖程，正常鉆進；發現失水現象，護筒內水位緩慢下降，應補水和加投粘土。第10條 十字型鉆頭沖擊造孔。整個鉆進過程中，孔內應經常保8、持有穩定性良好、稠度適當的護壁泥漿，在正常情況下，一般按鉆進累計1m1.5 m3左右，并隨時補水，保持孔內水位高出地下水位（或河中水位）1.5至2.0m，使孔內有穩定的超壓，以防坍孔。鉆具-鉆頭的刃口直徑應嚴格保持在1330至1360mm范圍以內，3.5噸以上鉆頭限為1340至1370mm。弧刃部分不能有突出的臺階形，鉆頭直徑磨耗小于規定限度時，應即用耐磨焊條補焊，鉆頭上應焊有32mm鋼筋環4個，并用28短鋼絲繩圍繞2至3道以備掉鉆后容易打撈。（注）為了保持有一定的擴孔率，鉆頭直徑與鉆進速度有關。當鉆進速度較快時，采用1340至1370mm（3.5至3.8噸鉆頭）。在一個鉆孔鉆進中，不可時時改9、變鉆頭直徑的檢查標準，以免導致卡鉆。鋼絲繩的破斷拉力不得小于30噸（24至28mmD型637+1麻心）長度應保證鉆頭下到孔底后，卷揚機滾筒上仍有4至6圈（并加備用6圈），繩尾應錨固在滾筒上。轉向滑輪、起重滑輪宜有滾珠軸承，輪徑不小于繩徑18至20倍。沖程一一起落鉆頭應平衡，以防沖撞護筒及孔壁，嚴防“打空錘”，發生掉鉆事故。見下表：使用范圍沖程目 的1在護筒中及深到護筒刃腳下3m以內小沖程1.01.5m防止鉆頭傾斜打壞護筒及孔壁，并導致堅實孔壁2在砂層及含砂成分較大的卵石層中中小沖程12m并加大泥漿稠度反復沖砸，做成堅實孔壁，防止坍孔3停鉆后再次開鉆時由小沖程逐漸過渡到正常沖程避免卡鉆4正常鉆進10、45m取得較大的沖擊能和大的沖擊頻率5接近卵石膠結層及通過膠結層時中檔沖程23m增長護孔率，防止卡鉆6拋石回填重鉆時中檔沖程23m修園孔徑擴大孔徑7最大沖程不得超過6m防止卡鉆、吸鉆沖壞孔壁、孔形不園等清碴、投土一一正常鉆進中，每3至4個班或進尺達2m清碴一次，每班開始，應測孔深并了解和掌握孔內情況，當泥漿內含砂量增大或鉆進速度顯著減慢時，也應取碴。用取碴桶清碴，使漿內含碴顯著減少，無粗顆粒，比重降到1.2至1.25為止，清碴時必須同時補水或回漿，保持孔中水位。清碴后測孔深一次，并進行檢孔后投土（按累計進尺每1m投1.5m3），然后開鉆，投土順序可如下：在4小時內投放1.5至2.0 m3，使泥11、漿比重較快增長到適于正常鉆進；以后各班隨鉆進陸續投土。清碴、投土數量均應在班報表中具體記錄。檢孔一一檢孔器外徑1.4m，長6m，用25mm園鋼制成，鉆進中應經常檢孔，接近及通過卵石膠結層應加強檢孔，更換鉆頭前，一定要檢孔，應將檢孔器檢到孔底才允許放入新鉆頭，嚴禁用加重的檢孔器沖擊強插等方式檢孔。如發現彎孔、斜孔或孔徑過小，應立即停鉆，拋石回填到卡住檢孔器的標高以上0.5至1.0m處，重鉆。不準用鉆頭修孔以防卡鉆事故。（一般拋填用粒徑不大于200mm片石，如多次拋填重鉆無效時，可改拋粒徑不小于150mm大卵石）。每班應檢查卷揚機、鉆具及起吊設備，對大繩和鎢金套鋼絲繩的磨耗情況，要做到心中有數，及12、時更換。特別注意檢查鉆頭上方20cm處及大繩和鎢金套連接處，上下滑車轉向處及上滾筒處的鋼繩磨損情況，發現壓扁、死彎、亂股情況嚴重者，應立即更換，便 換標準：637+1鋼絲繩，每米斷絲20絲，619+1鋼絲繩，每米斷絲10絲。連接鉆頭的鎢金套（即錨環）短鋼絲繩，應特別注意，退出鉆頭外面檢查斷絲情況，發現斷絲數超過10絲立即更換。大繩與短繩有兩種連接方式：搭接；用8個鋼繩卡子交錯夾緊，第一個卡子的座版應安在長繩這一方，其余交錯安裝。扣接；大繩和短繩繩頭做成套圈，應各安裝一個“梨形環”用不小于42mm的卸環連接，兩個繩頭套圈用4至5個鋼繩卡子夾緊，卡子的座版應安在長股的一方。應規定專人負責卷揚機加油13、及檢查工作，發現異常情況，應立即進行解決。第11條 關于在一個橋墩同時兩孔開鉆的規定；第1、4號和第2、3號樁位，不得同時施鉆；一孔鉆進時，鄰孔不得下沉護筒。（注）上游孔距3.7m的鉆孔為1號、4 號、下游為2號、3號。第12條 終孔孔深應是鉆到預計標高以專用測鉈測出孔深4點的平均數。第4章 清孔第13條 終孔時清孔的作用在于：使沉淀層厚盡量減小；使孔底標高符合設計規定；并且在設計孔底標高處有足夠的混凝土斷面；盡也許提高孔底的承載力；同時也為了填充混凝土時保證質量，不出故障。清孔方法及清孔標準：比設計孔底標高超鉆0.5至1.0m。用取碴桶清碴到無粗顆粒，孔底泥漿比重為1.20至1.25并測孔深14、。投碳酸鈉干重150至160公斤（按孔中泥漿重1.52），用鉆頭攪拌均勻。一次投粘土1.5至2.0m3，用鉆頭小沖程反復沖砸拌漿到終孔時標高并略有鉆進，此時規定孔內泥漿比重不大于1.35，并測孔深。終孔到灌注混凝土前，由值班技術人員，會同處、隊質量檢查人員進行檢查，合格后填寫鉆孔樁水下混凝土灌注前檢查證（見附表）。泥漿比重用活蓋取樣罐（內徑132mm，高200mm，上口開直徑50mm孔，帶杯狀活蓋，重7公斤）吊到孔底提取帶碴泥漿，通過1mm篩孔網過濾后，用1002型泥漿比重計在現場測出泥漿比重，實行時應注意到泥漿內的含砂量影響比重值的變化頗大。因此，必須做到臨近終孔標高前的一兩次清碴應力求徹底15、。投土換漿應用低沖程攪拌，避免產生新的鉆碴。應根據泥漿比重及清碴限度兩個指標來評鉆孔底質量。測量終孔標高專用測鉈為園錐形密封的鐵盒，高200mm，底140mm，內配裝鐵砂，使整個重量為3.7至4.0公斤，懸掛于標準測深繩上（測鉈比重為3.5至4.0）。測深及取樣都要緩慢下放，不宜上下劇烈沖放，影響測量的對的性。第五章 安放鋼筋籠第14條 鋼筋籠應根據設計圖紙，在平直臺位上分節制作、預拼，做好工地焊接標記，吊放時“對號入座”，滑架內應裝有臨時支撐，保證剛度。經質量檢查合格，特別是鋼筋籠的直徑不得小于設計圖規定尺寸，才可吊裝。所用鋼筋，應有產品合格證明文獻，鋼筋的加工、工地焊接應按部頒鐵路橋隧工程16、混凝土鋼筋混凝土及砌石工程施工技術規則的有關規定辦理。第15條 鋼筋籠吊入鉆孔時，動作要輕、慢、對準鉆孔中心線下放，嚴防沖刮孔壁。在下插過程中要觀測孔內水位變化，若出現異狀，應立即停止下插，查明因素，如發現下插困難，應分析因素，進行解決，不得強行下插。鋼筋籠就位時，為保證有足夠保護層，應按設計圖規定標高，并使鋼筋籠位于鉆孔中心，然后妥善吊掛固定，防止在填充水下混凝土時頂托上升或掉落孔底。第六章 水下混凝土填充第16條 混凝土的配合比應能保證：有足夠的強度；拌合物從裝入吊斗到運送至工地倒入導管這一段時間內應能保持足夠的流動度。（強度按設計300級配制，陷度18至22cm）。第17條 灌注開盤前孔17、深應在設計孔底標高以下0.3m。測深應當使用終孔測深時同一個測鉈。灌注結束時，應根據設計樁頂標高（浮漿層除外），予加一定高度（一般比設計標高加高0.2至0.4m）在灌注承臺（座版）混凝土時予以鑿除。第18條 水下混凝土灌注前應做好充足的準備工作。混凝土工廠及運送、起吊、灌注機具設備要完好，保證可以正常運轉，導管要配好，劃好尺度，并通過7公斤/平方厘米的水壓實驗。如采用“砍球法”下灰，應作通過實驗。拆除的每節導管等應立刻沖洗。施工前要進行思想動員和技術交底，做好冬、雨、夏季施工保護措施；明確崗位責任制。機電、混凝土工廠、實驗人員、操作工班、測量記錄人員、值班技術人員均應明確分工，統一指揮，準備工18、作完畢，經檢查后才干開盤。 第19條 灌注一經開始，應一氣呵成，不得半途停頓，以免發生斷樁事故。灌注中要嚴格掌握導管埋入深度。一般控制在2至3m，任何時候不得小于1m（應有兩人測量互相校核）。不允許發生導管漏水、灌水、涌水、重新砍球、掛起鋼筋籠或導管被鋼筋籠掛住無法提高等事故，嚴防導管提出混凝土面或因機電故障停盤時間過長而構成斷樁事故。灌注完畢后4小時，即將鋼筋籠的掛勾燒斷。測量混凝土面的測鉈應為園錐形密封鐵盒，高180mm，底直徑130mm，內配裝鐵砂，使整個重量為3.2至3.5公斤（假比重為4.5左右），每次灌注填充混凝土要專用此測鉈測量混凝土頂面高度。第七章 事故的的防止及解決第20條 19、統一思想，統一指揮，勤檢查（鉆具、機器、孔徑、孔深和孔內外水位），記錄具體對的，施工場地秩序良好，護筒下沉正直，刃腳下造壁解決牢固。孔內水位經常保持高于孔外水位1.5m，孔內泥漿稠度適宜等，是不出事故的基本條件。鉆進到填充混凝土整個過程 ，全體工作人員應當緊密配合，“精心施工”，把好“三關”：掉鉆吸鉆卡鉆關，坍孔關、水封關。第21條 掉鉆、吸鉆、卡鉆關防止措施：及時檢查鉆具、鋼線繩、鉆頭直徑，超過磨損限度，堅決更換；每次取碴后必須檢孔；更換鉆頭時，必須檢孔到底；一次投土不可過多，投土后沖程要逐漸加大；經常核對吊點位置，及時調整；臨時停鉆，必須吊出鉆頭；發現彎孔、縮孔，堅決拋石回填重鉆，不可用鉆20、頭沖擊擴孔，如遇吸鉆可拋少量片石，用低沖程鉆進。事故解決：隨時準備好打撈用錨鉤；發生卡鉆后查明因素和情況，不可強提鉆頭，以致擴大事故的嚴重性。需要吸泥清碴時，應有防坍措施，如回漿等辦法，以防沉淀增長，導致“埋鉆”。打撈設備的強度應通過檢算，并制定好打撈措施，保證安全。第22條 坍孔關：防止措施：慎重對待護筒刃腳以下的護壁解決工作；每班專人管理孔中水位，注意掌握孔外（河中、地下）水位變化；經常測看泥漿稠度；起落鉆頭和取碴桶要平穩，防止打破護筒，刮撞孔壁；護筒四周防止滲水，河中護筒應加圍護；承碴或清孔時應隨時補水。在所有鉆進過程中，孔內應保持有高出地下水位以上至少1.5m的穩定泥漿。如發現有漏漿現21、象，應立即查明因素，迅速解決。應明確：“漏漿是坍孔的前兆”。事故解決：輕微漏水，可在孔內拋粘土碎石，沖砸造壁填補，或在孔外換填粘土圍護。如護筒打破嚴重，必須設法塞補、加固。護筒因坍孔有變位危險時，應加強導向扶持。嚴重坍孔或漏漿地段投土夾小片石反復沖砸，使坍孔處重新固壁。第23條 水封關（水下填充鉆孔內混凝土簡稱“水封”）。防止措施：重要見第六章第16、第18、第19條。做好施工組織準備工作，嚴防過大的集料顆粒進入拌合機；灌注時實驗室應及時檢查混凝土拌合物流動度，不合規定的不得灌入導管，灌注前要保持泥漿的穩定性；導管埋深及混凝土面標高，應有兩人測量校核；“砍球”后，下灰勿猛，防止拌合物雍塞在導管22、上口，發生“卡管”現象。事故解決：導管提出混凝土面，極易構成斷樁質量事故。對施工過程有疑問的高程，應進行鉆探檢查，待取出柱狀混凝土芯樣鑒定后，再擬定解決措施。第八章 技術安全第24條 鉆孔時的平臺、吊架、鉆架等輔助結構，應有足夠的強度和穩定性，施工過程中不得超載使用。主河槽中要經常檢查棧橋和墩位平臺樁基狀況及附近沖刷深度，汛前應備齊防汛搶險材料；發現問題及時加固解決。第25條 工班應建立崗位責任制，分工負責對所用起吊設備機具經常檢查，定期加油，保證正常運轉。鎢金套繩頭應按規定規定制造，鋼絲繩長度3至4m，必要時每批抽查一根，作15噸拉力實驗。大繩與鎢金套鋼繩應為同直徑鋼絲繩，鋼絲繩卡子不應少于23、8個（間距按180至200mm）安裝時，先擰緊限度70%，然后在吊重狀態下再擰緊其余30%，使各卡子均勻受力。第26條 護筒頂及平臺四周的鉆碴、粘土及雜物每班要清理干凈，所有腳手板梯子應完好平整固定，冬季要有防滑措施，鉆孔四周應設欄桿，未施鉆的護筒應加木蓋，墩位上應有防火、救生設備，夜間應有充足照明。進入現場人員一律戴安全帽，登高操作應帶安全帶。運送混凝土牽引車應有專人負責安全行車（由各隊自行擬定安全操作細則），牽引車運營速度不得超過10公里/小時。第27條 使用雙滾筒卷揚機的前后滾筒進行檢孔，取碴或其他起吊工作時應指定信號員指揮操作。思想要集中，確認操作桿，剎車無誤，方能操作。當經常僅用一根操縱桿時，另一根操縱桿應卸除或鎖定，以防誤搬操縱桿導致事故。第28條 建立交接班制，班（組）長，值班技術員和記錄員應對口交接；將本班中發生的重要情況，質量情況，事故苗頭，已采用或建議采用的措施填寫在“工程日記薄”或“交接班記錄薄”內。“鉆孔班登記表”“灌注水下混凝土前檢查證”“水下混凝土灌注記錄”，應填寫完整清楚，不得涂改丟失。特別是“鉆孔班登記表”，其工作項目、時間起止、投土量、取碴量、鉆孔進尺、鉆頭重量和直徑等要認真逐項核算填寫，記錄員要署名，工長和值班技術員復核，確認無誤后署名。各項施工原始資料，各隊應有專人整理、保存，作為竣工交接時的依據。