1、目 錄一、編制依據1二、工程概況2三、目的2四、施工程序21、場地準備42、樁位放樣43、埋設護筒54、安裝鉆機55、泥漿的制備及循環凈化66、鉆孔施工67、成孔檢查108、第一次清孔1110、導管安裝1311、第二次清孔1412、灌注水下混凝土1513、成樁檢測1714、質量控制18五、鉆孔樁施工常見事故的預防及處理19(九)灌注過程中混凝土上升困難、不翻漿.24(十一)樁頭處理24六、質量保證措施25七、安全保證措施26八、環保、水保措施27一、編制依據1、xx城際鐵路有限責任公司指導性施工組織設計;2、高速鐵路橋涵工程施工質量驗收標準(TB10752-2010);3、鐵路混凝土工程施工質
2、量驗收標準(TB104242010);4、高速鐵路橋涵工程施工技術指南(鐵建設【2010】241號);5、鐵路混凝土工程施工技術指南(鐵建設【2010】241號);6、鐵路橋涵工程施工安全技術規程(TB103032009J9462009);7、鐵路混凝土工程施工技術指南(TZ210-2005);8、相關的設計文件通知、規定等。二、工程概況xx高速特大橋,橋梁起止里程為DK165+066.38DK167+102。44,橋梁中心里程為DK166+084。41,全長2036.06m,在DK166+832。5DK166+926.1處跨越xx高速公路,全橋孔跨布置:2432m簡支箱梁+324m簡支箱梁+
3、24-32m簡支箱梁+1(76+160+76)m連續梁拱+232m簡支箱梁。跨越xx高速公路設計采用主跨160米預應力混凝土連續梁系桿拱,樁基采用鉆孔樁基礎和明挖基礎,基礎采用柱樁設計,砼采用C30,其中0#3#、20#23、2550#、55#、56#墩樁基直徑100cm,合計328根。4-19、51、54#墩樁基直徑125cm,合計168根。 52#、53#墩樁基直徑220cm,合計32根,總計528根。墩身采用圓端型實體墩、圓形實體墩、圓端型空心橋墩,橋臺采用雙線矩形空心橋臺。三、目的本橋梁合理有序安排施工,保證xx高速特大橋在本標段內鉆孔樁的施工,滿足設計及施工規范要求.四、施工程序根據
4、本標段現場實際地質情況,鉆孔樁基礎施工采用旋轉鉆機、沖擊鉆機機鉆孔,吊車安裝鋼筋籠,混凝土由攪拌站集中供應,混凝土運輸車運輸,混凝土輸送泵泵送灌注水下混凝土。鉆孔方法可參考下表,結合現場實際情況進行選用。成孔方法設計文件及現場實際情況適用地質情況設計地質情況適用樁徑(cm)設計樁徑(cm)孔深(m)設計最大孔深旋挖鉆各種土層、砂性土、砂卵礫石和中等硬度以下基巖雜填土、角礫土、淤泥、粉質粘土、頁巖100;125;100158024。5m/樁徑1。0m沖擊鉆卵石、堅硬漂石、巖層及各種復雜地質的橋梁樁基施工100;125;1501580鉆孔樁施工工藝流程見圖1平整場地測量檢測、調整泥漿指標制作護筒護
5、筒埋設泥漿備料搭設鉆機平臺鉆機就位泥漿池泥漿沉淀池孔樁鉆進終孔、清孔導管水密試驗鋼筋籠吊放、下導管制作鋼筋籠二次清孔合格砼灌注前檢測灌注水泥砼樁頭處理樁身檢測圖1 鉆孔樁施工工藝流程圖1、場地準備鉆孔場地的平面尺寸應按樁基設計的平面尺寸、鉆機數量和鉆機底座平面尺寸、鉆機移位要求、施工方法以及其它配合施工機具設施布置等情況決定.墩樁基的施工場地處于田地,跨域水渠、縣道、小河等,施工期間應注意田地水的合理引排。鉆孔前將場地整平、清除雜物、合理排水、更換軟土.2、樁位放樣采用RTK、全站儀等根據樁位坐標進行放樣,樁位放樣堅持測量復核制度,在護筒埋設前放出護樁。樁位放樣完成以后報現場測量監理工程師復核
6、無誤后方可埋設護筒。3、埋設護筒1)護筒用48mm的鋼板制作,其內徑大于鉆頭直徑200mm。為增加剛度防止變形,在護筒上、下端口和中部外側各焊一道加勁肋.護筒頂應高出施工水位或地下水位2.0m左右(同時高出地面0。5m),其高度滿足孔內泥漿面的要求。2)水田里護筒埋深黏性土不小于1m,砂類土不小于2m,當表層土松軟時,宜將護筒埋置到較堅硬密實的土層至少0。5m,護筒四周回填黏土并分層夯實。3)護筒埋設采用挖埋法,埋設應準確、穩定,護筒頂面中心與樁位中心的偏差不得大于50mm,傾斜度不大于1,保證鉆機沿著樁位垂直方向順利工作。護筒埋設完成后報監理工程師現場檢查,護筒埋設符合要求后方可安裝鉆機。4
7、、安裝鉆機1)安裝旋挖鉆機筒埋設結束后進行鉆機就位,旋挖鉆機底盤為伸縮式自動整平裝置,并在操作室內有儀表準確顯示電子讀數,當鉆頭對準樁位中心十字線時,各項數據即可鎖定,勿需再作調整。鉆機就位后鉆頭中心和樁中心應對正準確,誤差控制在2cm內。 2)安裝沖擊鉆根據鉆機情況在樁位處墊鋼軌、枕木等利用吊車將鉆機就位,用卷揚機吊起鉆頭緩慢放入護筒,根據樁中心位置調整鉆機位置使鉆頭對準孔位中心,并采取有效措施牢固定位,使鉆進過程中無位移和沉陷.起吊應平穩,防止沖撞護筒和孔壁。鉆孔前檢查鉆機及其配套設備有無損壞,鋼絲與鉆頭是否連接牢固。開鉆前準備測錘、測繩(用鋼尺校核)、測試儀器設備等。 鉆機安裝完成后報監
8、理工程師現場檢查,符合要求后方可開始鉆進.5、泥漿的制備及循環凈化1)根據現場實際情況,盡量采用優質泥漿。各項指標如下:(1)泥漿比重:正循環鉆機鉆孔時,入孔泥漿比重為1.11。3;反循環旋轉鉆機入孔泥漿比重可為1。051.15。(2)黏度(s):一般地層1622,松散易坍地層1928。(3)含砂率(%):新制泥漿不大于4%。(4)PH值:應大于6。5。(5)膠體率():不小于95%。若現場無達到上述指標的泥漿,可通過加膨潤土制備適用于施工要求的泥漿。2)根據樁基的分布位置設置制漿池、儲漿池及沉淀池,并用循環槽連接。出漿循環槽槽底縱坡不大于1。0,使沉淀池流速不大于10cm/秒以便于石碴沉淀.
9、3)施工中鉆碴隨泥漿從孔內排出進入沉淀池,處理后的泥漿經泥漿池凈化后返回鉆進的孔內,形成不斷的循環。鉆孔棄碴(廢泥漿)放置到指定地方,不得任意堆砌在施工場地內或直接向水塘、河流排放,以避免污染環境。6、鉆孔施工準備工作完成后,即可開始鉆孔施工,鉆進時需及時與設計地質資料核對樁基地質情況,經常檢查泥漿指標,做好記錄。群樁鉆孔時采用跳樁法施工,在已灌注成樁鄰近樁位鉆孔時,則要等到已灌注鉆孔樁混凝土強度達到2。5MPa以上后方可施鉆,避免擾動相鄰已施工的鉆孔樁.地質情況記錄按相應的地質的相關的表格進行記錄;鉆機鉆進施工時及時填寫鉆孔樁鉆孔記錄表,鉆孔樁鉆孔記錄表由專人負責填寫,交接班時應有交接記錄;
10、根據鉆機鉆孔鉆進速度的變化和土層取樣認真做好地質情況記錄,繪制孔樁地質剖面圖,每處孔樁必須備有土層地質樣品盒,在盒內標明各樣品在孔樁所處的位置和取樣時間;鉆機孔樁地質剖面圖與設計不符時及時報請監理現場確認,由設計單位確定是否進行變更設計;鉆孔時要及時清運孔口出渣,避免妨礙鉆孔施工、污染環境;鉆孔達到預定鉆孔深度后,提起鉆桿,用測錘測量孔深及虛土厚度(虛土厚度等于鉆深與孔深的差值)。1)旋挖鉆機鉆孔(1)鉆孔前應對鉆孔的各項準備工作進行檢查,鉆孔時應按設計資料及實際地質情況繪制地質剖面圖。 (2)因旋挖鉆造漿能力較差,旋挖鉆孔泥漿主要采用機械制漿。當鉆進至接近鋼護筒底口位置12m左右時,須采用低
11、鉆壓、低轉數鉆進,并控制進尺,以確保護筒底口部位地層的穩定;當鉆頭鉆出護筒底口23m后,再恢復正常鉆進狀態。 (3)鉆機在各地層中的鉆孔指標:鉆機根據地質情況,采用不同的鉆進速度和不同的泥漿,以免孔壁不穩定,發生局部擴孔或局部坍孔,以防埋鉆現象;對角礫層和巖層,采用低檔慢速、優質濃泥漿鉆進,確保護壁厚度. (4)鉆孔作業分班連續進行,如確因故須停止鉆進時,將鉆頭提升放至孔外,以免被泥漿埋住鉆頭。經常對鉆孔泥漿抽檢試驗,不符合要求時要及時補充或調整泥漿。 (5)鉆進成孔過程中,及時補充漿液量,保持對孔壁一定的水頭壓力以保證孔壁穩定,防止塌孔.(6)及時詳細地填寫鉆孔施工記錄,正常鉆進時應參考地質
12、資料掌握土層變化情況,及時撈取鉆碴取樣,判斷土層,記入鉆孔記錄表,并與地質資料進行核對,根據核對判定的土層及時調整鉆機的轉速和進尺。 (7)鉆進過程中,起落鉆頭速度宜均勻,不得過猛后或驟然變速,以免碰撞孔壁或護筒.每鉆進45m深度驗孔一次,在容易縮孔處應勤驗。 (8)在淤泥、粘土、砂礫、砂土層采用旋挖斗進行施工,在泥巖、泥巖加砂巖采用短螺旋鉆頭進行鉆進.2) 沖擊鉆機鉆孔(1)開鉆時先在孔內灌注泥漿,泥漿相對密度等指標根據土層情況而定。如孔中有水,可直接投入粘土,用沖擊錐以小沖程反復沖擊造漿。護筒底腳以下2m4m范圍內土層比較松散,應認真施工。一般細粒土層可采用濃泥漿、小沖程、高頻率反復沖砸,
13、使孔壁堅實不坍不漏.待鉆進深度超過鉆頭全高加沖程后,方可進行正常沖擊。在開孔階段45m,為使鉆渣擠入孔壁,減少掏渣次數,正常鉆進后應及時掏渣,確保有效沖擊孔底。(2)在鉆進過程中,應注意地層變化,對不同的土層,采用不同的鉆進方法。沖程應根據土層情況分別規定:一般在通過堅硬密實卵石層或基巖漂石之類的土層中采用大沖程;在通過松散砂、礫類土或卵石夾土層中時采用中沖程,沖程過大,對孔底振動大,易引起坍孔;在通過高液限粘土,含砂低液限粘土時,采用中沖程;在易坍塌或流砂地段用小沖程,并應提高泥漿的粘度和相對密度。在通過漂石或巖層,如表面不平整,應先投入粘土 、小片石、卵石,將表面墊平,再用鉆頭進行沖擊鉆進
14、,防止發生斜孔、坍孔事故;如巖層強度不均,易發生偏孔,亦可采用上述方法回填重鉆;必要時投入水泥護壁或加長護筒埋深.在砂及卵石類土等松散層鉆進時,可按11投入粘土和小片石(粒徑不大于15cm),用沖擊錐以小沖程反復沖擊,使泥膏、片石擠入孔壁。必要時須重復回填反復沖擊23次。若遇有流砂現象時,宜加大粘土減少片石比例,力求孔壁堅實。當通過含砂低液限粘土等粘質土層時,因土層本身可造漿,應降低輸入的泥漿稠度,并采用0。5m 的小沖程,防止卡鉆、埋鉆。要注意均勻地松放鋼絲繩的長度.一般在松軟土層每次可松繩5cm8cm,在密實堅硬土層每次可松繩35cm,應注意防止松繩過少,形成“打空錘”,使鉆機、鉆架及鋼絲
15、繩受到過大的意外荷載,遭受損壞,松繩過多,則會減少沖程,降低鉆進速度,嚴重時使鋼絲繩糾纏發生事故.為正確提升鉆頭的沖程,應在鋼絲繩上油漆長度標志。(3)鉆孔施工中,一般在密實堅硬土層每小時純鉆進尺小于5cm10cm,松軟地層每小時純鉆進尺小于15cm30cm時,應進行取渣.或每進尺0。5m1。0m時取渣一次,每次取45筒,或取至泥漿內含渣顯著減少,無粗顆粒,相對密度恢復正常為止。取渣后應及時向孔內添加泥漿或清水以維護水頭高度,投放粘土自行造漿的,一次不可投入過多,以免粘錐、卡錐。每鉆進1m掏渣時,均要檢查并保存土層渣樣,記錄土層變化情況,遇地質情況與設計發生差異及時報請設計及監理單位,研究處理
16、措施后繼續施工。(4)鉆孔作業應連續進行,因故停鉆時,必須將鉆頭提離孔底5m以上以防止坍孔埋鉆.在取渣后或因其他原因停鉆后再次開鉆,應由低沖程逐漸加大到正常沖程以免卡鉆。(5)整個鉆進過程中,應始終保持孔內水位高出地下水位(或施工水位)至少0.5m,并低于護筒頂面0.3m以防溢出。(6)鉆孔工地應有備用鉆頭,檢查發現鉆孔鉆頭直徑磨耗超過15mm時應及時更換修補。更換新鉆頭前,應先檢孔到孔底,確認鉆孔正常時方可放入新鉆頭。7、成孔檢查成孔驗收:成孔達到如下質量標準后,即可進行下一到工序的施工。護筒埋設 偏差(mm)孔徑 (cm)孔深 (m)樁位偏差 (mm)沉渣厚度 (mm)50設計設計5020
17、0灌注前泥漿性能指標 相對密度 粘度pa.s酸堿性ph膠體率()砂率()1.1017-208-11952鉆孔灌注樁在成孔過程中及終孔后以及灌注混凝土前,均需對鉆孔進行階段性的成孔質量檢查.鉆孔至設計標高后要報監理工程師,對孔底標高進行復核,滿足要求后再開始清孔.1)孔徑和孔形檢測孔徑檢測是在鉆孔成孔后,吊裝鋼筋籠前進行。根據樁徑制做籠式井徑器入孔檢測,檢孔器要有足夠的剛度,確保不變形,防碰、防摔、防拖,變形的檢孔器不得使用,籠式井徑器用1622的鋼筋制作,其外徑等于孔樁設計孔徑,長度等于孔徑的46倍。其長度與孔徑的比值選擇,可根據鉆機的性能及土層的具體情況而定。檢測時,將井徑器吊起,孔的中心與
18、起吊鋼繩保持一致,慢慢放入孔內,上下通暢無阻表明孔徑不小于設計孔徑。 2)孔深和孔底沉渣檢測孔深和孔底沉渣采用標準測錘檢測。測錘一般采用錐形錘,錘底直徑13cm15cm,高2022cm,質量4kg6kg。測繩必須經檢校過的鋼尺進行校核。3)成孔垂直度檢測采用探孔檢測儀。8、第一次清孔清孔處理的目的是使孔底沉渣(虛土)厚度、泥漿含渣量和孔壁垢厚度符合質量要求和設計要求,為水下混凝土灌注創造良好的條件.當鉆孔達到設計高程后,經對孔徑、孔深、孔位、豎直度進行檢查確認鉆孔合格后,報請監理工程師終孔,并進行終孔檢查,作好記錄,填寫成孔檢查記錄表,進行清孔作業。1)使用沖擊鉆鉆孔時,除用抽渣筒清孔外,也可
19、采用換漿法清孔,直至孔內泥漿指標滿足要求.2)清孔應達到以下標準:孔內排出的泥漿手摸無23mm顆粒,泥漿比重不大于1.1,含砂率小于2%,粘度1720s。同時保證水下混凝土灌注前孔底沉渣厚度:柱樁5cm、摩擦樁20cm。嚴禁采用加深鉆孔深度的方法代替清孔。9、鋼筋籠加工及吊放1)鋼筋骨架制作:鋼筋籠骨架加工拌裝統一在混泥土硬化平臺進行,嚴格按圖紙、規范要求控制數量間距。鋼筋保護層墊塊為混凝土圓餅,圓餅厚度為2cm左右,中心有直徑為1cm的軸孔,圓餅半徑與鋼筋籠保護層厚度相同,圓餅通過中心輪軸橫向焊接在鋼筋籠上。當鋼筋籠下放時,圓餅轉動,以便鋼筋籠順利吊放。沿鋼筋籠豎向每隔2米設置一道,每道沿圓
20、周對稱的設置4個“圓餅”。2)鋼筋籠的存放、運輸與現場吊裝:鋼筋籠制作完成后存放在平整、干燥的臨時場地.存放時,每個加勁筋與地面接觸處都墊上等高的木方,以免受潮或沾上泥土。每組鋼筋籠的各節段要排好次序,掛上標志牌,便于使用時按順序裝車運出。鋼筋籠在轉運至墩位的過程中保證骨架不變形。采用汽車運輸時保證在每個加勁筋處設支承點,各支承點高度相等;采用人工抬運時,多設抬棍,并且保證抬棍在加勁筋處盡量靠近骨架中心穿入,各抬棍受力盡量均勻.在安裝鋼筋籠時,采用兩點起吊.第一吊點設在骨架的下部,第二吊點設在骨架長度的中點到上三分點之間。鋼筋籠直徑大于1200mm,長度大于6m時,采取措施對起吊點予以加強,以
21、保證鋼筋籠在起吊時不致變形。吊放鋼筋籠入孔時應對準孔徑,保持垂直,輕放、慢放入孔,入孔后應徐徐下放,不宜左右旋轉,嚴禁擺動碰撞孔壁。若遇阻礙應停止下放,查明原因進行處理。嚴禁高提猛落和強制下放。第一節骨架放到最后一節加勁筋位置時,穿進工字鋼,將鋼筋骨架臨時支撐在孔口工字鋼上,再起吊第二節骨架與第一節骨架連接,連接采用電弧焊連接。連接時上、下主筋位置對正,保持鋼筋籠上下軸線一致:先連接一個方向的兩根接頭,然后稍提起,以使上下節鋼筋籠在自重作用下垂直,再連接其它所有的接頭,接頭位置按規范并按50%接頭數量錯開。接頭焊好后,骨架吊高,抽出支撐工字鋼后,下放骨架。如此循環,使骨架下至設計標高.骨架最上
22、端的定位,由測定的孔口標高來計算定位筋的長度,為防止鋼筋籠掉籠或在灌注過程中浮籠,鋼筋籠的定位采用螺紋鋼筋懸掛在鋼護筒上。鋼筋籠中心與樁的設計中心位置對正,反復核對無誤后再焊接定位于鋼護筒上,完成鋼筋籠的安裝。鋼筋籠定位后,在4h內澆注混凝土,防止坍孔。3)聲測管的布置及數量按設計要求進行,與鋼筋籠一起吊放.聲測管全封閉(下口封閉、上端加蓋),管內在封上蓋前加滿水,水下混凝土施工時嚴禁漏漿進管內。聲測管與鋼筋籠一起分段連接(采用套管絲扣連接),連接處應光滑過渡,管口高出超灌樁頂20cm,每個聲測管高度保持一致。4)綜合接地:樁基接地鋼筋用樁身通長鋼筋代替,鋼筋連接采用焊接方式連接,焊接搭接長度
23、不小于20cm。鋼筋籠分節制作時,每一節段都要經過監理工程師驗收。在吊放過程中各節段之間的連接質量也要有監理工程師檢查認可.10、導管安裝1)導管的選用和檢查導管采用直徑300mm、壁厚6mm的無縫鋼管,每節22。5m,底節4m,配2節1m,2節1.5m的短管,用以調節導管的長度及漏斗的高度。導管的連接采用絲扣式。并在二法蘭盤之間墊有45mm厚的橡膠止水墊圈。 在下導管前,首先檢查其是否損壞,密封圈、卡口是否完好,內壁是否光滑圓順,接頭是否嚴密。再進行水密承壓和接頭抗拉實驗,以檢查導管的密封性能、接頭抗拉能力.具體實驗方法如下: 平整好場地,每隔一米鋪設方木一根并找平。 在方木上安裝放置導管,
24、每五根連成一體,上好前、后封蓋. 向拼裝好的導管內灌入70的水,然后接好輸風管,輸入計算好的風壓力,經計算為9個大氣壓(即 895kpa)。具體計算過程如下: p1hc2w1混凝土的重度,取124kn/m3 hc-導管內砼最大高度,取hc40m(樁長的2/3)2井孔內泥漿的重度,取21.08kn/m3 hw-井孔內泥漿的深度,取hw60m。 p導管可能受到的最大壓力(kpa)則: p2440-1.0860895。2kpa化為大氣壓:p895。2103/1。011058.9個大氣壓 將導管在恒壓下前后滾動,并持壓15min,觀察其接口處是否漏水、周身是否有變形,來驗證導管的密封性、承壓和抗拉性能
25、。2)導管長度的計算和吊放以實際孔底標高和孔口架之間的距離來配置需要導管長度,并欲留30-50cm的懸空高度。拼裝時要嚴格檢查導管內壁和法蘭盤表面,確保干凈無雜物,變形和磨損嚴重的導管嚴禁使用,導管的吊放用吊機,要確保其居于孔的中心位置,下放速度要慢,防止卡掛鋼筋籠骨架。11、第二次清孔由于安放鋼筋籠及導管準備到澆注水下混凝土,這段時間的間隙較長,孔底產生新渣。待安放鋼筋籠及導管就序后,進行第二次清孔。清孔中勤搖動導管,改變導管在孔底的位置,保證沉渣置換徹底。待孔底泥漿各項技術指標均達到設計要求,且復測孔底沉碴厚度在規范允許范圍內后,清孔完成,立即進行水下混凝土灌注。清孔達到設計及規范要求并報
26、監理工程師認可后及時灌注水下混凝土。12、灌注水下混凝土1)采用直升導管法進行水下混凝土灌注,施工程序見圖三.導管使用前,進行接長密閉試驗。下導管時防止碰撞鋼筋籠,導管支撐架用型鋼制作,支撐架支墊在鉆孔平臺上,用于支撐懸吊導管.混凝土灌注期間用吊車吊放拆卸導管。 圖三 撥球法施工程序圖(A)(B)(C)(D)(E)(F)2)水下混凝土施工采用混凝土運輸車運輸、輸送泵泵送至導管頂部的漏斗中,灌注首盤混泥土料斗的容量必須滿足封底的要求。混凝土進入漏斗時的坍落度控制在1822cm之間,并有良好的和易性。混凝土初凝時間應保證灌注工作在首批混凝土初凝以前的時間完成。3)水下灌注時先灌入的首批混凝土,其數
27、量經計算,保證其有一定的沖擊能量,能把泥漿從導管中排出,并保證把導管下口埋入混凝土的深度不少于1m.必要時采用儲料斗。4)使用拔球法灌注第一批混凝土。灌注開始后,緊湊、連續地進行。在整個灌注過程中,導管埋入混凝土的深度不少于1.0m,一般控制在4m以內。5)灌注水下混凝土時,隨時利用測錘探測鋼護筒頂面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度,以控制導管埋入深度和樁頂標高。當混凝土面接近設計高程時,應用取樣盒等容器直接取樣確定混凝土的頂面位置,保證混凝土頂面澆到樁頂設計高程以上1。0m左右.6)在混凝土灌注過程中,防止混凝土拌和物從漏斗溢出或從漏斗處掉入孔底,使泥漿內含有水泥而變稠凝固,致使測深不準。同
28、時設專人注意觀察導管內混凝土下降和井孔水位上升情況,及時測量孔深并認真填寫鉆孔樁內澆筑水下混凝土記錄表,準確掌握混凝土面上升高度,及時調整導管埋深。導管提升時應保持軸線豎直和位置居中,逐步提升.正確指揮導管的提升和拆除。探測時必須仔細,同時以灌入的混凝土數量校對,防止錯誤。7)施工中導管提升時保持軸線豎直和位置居中,逐步提升。如導管法蘭盤卡住鋼筋管架,可轉動導管,使其脫開鋼筋骨架后,移到鉆孔中心。當導管提升到法蘭接頭露出孔口以上一定高度,可拆除1節或2節導管(視每節導管長度和工作平臺距孔口高度而定)。拆除導管動作要快,拆裝一次時間一般不宜超過15min。防止螺栓、橡膠墊和工具掉入孔中,注意安全
29、。已拆下的導管立即清洗干凈,堆放整齊。8) 水下混凝土應連續澆筑,不得中途停頓。并應盡量縮短拆除導管的間斷時間,每根樁的澆筑時間不應太長,宜在8h內澆筑完成。混凝土澆筑完畢,位于地面以下及樁頂以下的孔口護筒應在混凝土初凝前拔出。9)混凝土灌注過程需要監理的旁站監督,灌注完成后及時對相關資料進行簽認。10)、混凝土首灌量的計算vD2/4(h1h2)d2/4H1v灌注首批混凝土所需數量(m3)D-樁孔直徑(m)h1樁孔底至導管底端間距,取h10.3mh2導管初次埋置深度(m),取h21。0md導管內徑(m),取d0.3mH1樁孔內混凝土達到埋置深度h2時,導管內混凝土柱平衡導管外(或泥漿)壓力所需
30、的高度(m),即H1=/混凝土拌和物的重度(取24kNm3);井孔內水或泥漿的重度(kNm3);井孔內水或泥漿的深度(m).本標段初灌量按各種樁徑最大樁長計算分別為V(初灌量)m3D(樁孔直徑) m樁長m2。6 1453.7 1.25604。4 1.561.57。9 2.287.513、成樁檢測樁身混凝土應均質、完整,混凝土等級及樁基承載力試驗符合設計要求。對鉆孔樁樁身全部進行無損檢測.檢測方法符合鐵路工程基樁無損檢測規程(TB10218)或設計中的規定。根據設計要求,樁基采用低應變反射波法進行檢測。14、質量控制14.1鉆孔樁鋼筋骨架的允許偏差和檢驗方法鉆孔樁鋼筋骨架的允許偏差和檢驗方法編號
31、項目允許偏差檢 驗 方 法1鋼筋骨架在承臺底以下長度100mm尺量檢查2鋼筋骨架直徑10mm3主鋼筋間距10mm尺量檢查不少于5處4加強筋間距20mm5箍筋間距或螺旋筋間距20mm6鋼筋骨架垂直度骨架長度1%吊線尺量檢查14.2鉆孔灌注樁成孔質量允許偏差和檢驗方法鉆孔灌注樁成孔質量允許偏差和檢驗方法編號項目允許偏差檢驗方法1孔的中心位置不大于50mm測量檢查2孔徑不小于設計樁徑測量檢查3傾斜度不大于1孔深測量檢查4孔深不小于設計孔深測量檢查5孔內沉淀厚度柱樁不大于50mm、摩擦樁不大于200mm測量檢查6清孔后泥漿指標比重不大于1.1,含砂率小于2%,黏度17-20s測量檢查五、鉆孔樁施工常見
32、事故的預防及處理(一)坍孔 坍孔的特征是孔內水位突然下降,孔口冒細密的水泡,出渣量顯著增加而不見進尺,鉆機負荷顯著增加等.1、坍孔原因泥漿相對密度不夠及其它泥漿性能指標不符合要求,使孔壁未形成堅實泥皮。 由于出渣后未及時補充泥漿(或水),或河水上漲,或孔內出現承壓水,或鉆孔通過砂礫等強透水層,孔內水流失等而造成孔內水頭高度不夠。 護筒埋置太淺,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸濕泡軟,或鉆機直接接觸在護筒上,由于振動使孔口坍塌,擴展成較大坍孔。 在松軟砂層中鉆進進尺太快。 提出鉆錐鉆進,回轉速度過快,空轉時間太長。 水頭太高,使孔壁滲漿或護筒底形成反穿孔。 清孔后泥漿相對密度、粘度等指標降
33、低,用空氣吸泥機清孔泥漿吸走后未及時補漿(或水),使孔內水位低于地下水位. 清孔操作不當,供水管嘴直接沖刷孔壁、清孔時間過久或清孔停頓時間過長. 吊入鋼筋骨架時碰撞孔壁。 2、坍孔的預防和處理 在松散粉砂土或流砂中鉆進時,應控制進尺速度,選用較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿或高質量泥漿。 發生孔口坍塌時,可立即拆除護筒并回填鉆孔,重新埋設護筒再鉆。 如發生孔內坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘質土(或砂礫和黃土)混合物到坍孔處以上1m2m,如坍孔嚴重時應全部回填,待回填物沉積密實后再行鉆進。 清孔時應指定專人補漿(或水),保證孔內必要的水頭高度.供水管最好不要直接插入鉆孔中,應通過水槽或水池使水減
34、速后流入鉆中,可免沖刷孔壁。應扶正吸泥機,防止觸動孔壁。不宜使用過大的風壓,不宜超過1。5-1.6倍鉆孔中水柱壓力. 吊入鋼筋骨架時應對準鉆孔中心豎直插入,嚴防觸及孔壁。(二) 鉆孔偏斜1、偏斜原因 鉆孔中遇有較大的孤石或探頭石 在有傾斜的軟硬地層交界處,巖面傾斜鉆進;或者粒徑大小懸殊的砂卵石層中鉆進,鉆頭受力不均。 擴孔較大處,鉆頭擺動偏向一方。 鉆機底座未安置水平或產生不均勻沉陷、位移。 鉆桿彎曲,接頭不正. 2、預防和處理 安裝鉆機時要使轉盤、底座水平,起重滑輪緣、鉆頭和護筒中心三者應在一條豎直線上,并經常檢查校正。(三) 擴孔和縮孔 擴孔比較多見,一般表局部的孔徑過大.在地下水呈運動狀
35、態、土質松散地層處或鉆錐擺動過大,易于出現擴孔,擴孔發生原因與坍孔相同,輕則為擴孔,重則為坍孔。若只孔內局部發生坍塌而擴孔,鉆孔仍能達到設計深度則不必處理,只是混凝土灌注量大大增加。若因擴孔后繼續坍塌影響鉆進,應按坍孔事故處理.縮孔即孔徑的超常縮小,縮孔原因有兩種:一種是鉆錐焊補不及時,嚴重磨耗的鉆錐往往鉆出較設計樁徑稍小的孔;另一種是由于地層中有軟塑土(俗稱橡皮土),遇水膨脹后使孔徑縮小.各種鉆孔方法均可能發生縮孔.為防止縮孔,前者要及時修補磨損的鉆頭,后者要使用失水率小的優質泥漿護壁并須快轉慢進,并復鉆二三次;或者使用卷揚機吊住鉆錐上下、左右反復掃孔以擴大孔徑,直至使發生縮孔部位達到設計要
36、求為止.對于有縮孔現象的孔位,鋼筋籠就位后須立即灌注,以免樁身縮徑或露筋.(四) 鉆孔漏漿 1、漏漿原因 、在透水性強的砂礫或流砂中,特別是在有地下水流動的地層中鉆進時,稀泥漿向孔壁外漏失。 、護筒埋置太淺,回填土夯實不夠,致使刃腳漏漿. 、護筒制作不良,接縫不嚴密,造成漏漿。 、水頭過高,水柱壓力過大,使孔壁滲漿。 2、處理辦法 沖擊鉆機可加稠泥漿或回填粘土摻片石、卵石反復沖擊增強護壁。 屬于護筒漏漿的,應按前述有關護筒制作與埋設的規范規定辦理。如接縫處漏漿不嚴重,可由潛水工用棉、絮堵塞,封閉接縫。如漏水嚴重,應挖出護筒,修理完善后重新埋設.(五) 首批混凝土封底失敗 1、事故原因和預防措施
37、 導管底距離孔底大高或太低。 原因:由于計算錯誤,使導管下口距離孔底太高或太低。太高了使首批砼數量不夠,埋不了導管下口(1米以上)。太低了使首批砼下落困難,造成泥漿與混凝土混合。 預防措施: 準確測量每節導管的長度,并編號記錄,復核孔深及導管總長度。也可將拼裝好的導管直接下到孔底,相互校核長度。 首批砼數量不夠. 原因:由于計算錯誤,造成首批砼數量不夠,埋管失敗。 預防措施:根據孔徑、導管直徑認真計算和復核首批砼數量. 首批混凝土品質太差。 原因:首批砼和易性太差,翻漿困難。或坍落度太大,造成離析. 預防措施:搞好配合比設計,嚴格控制混凝土和易性。 導管進漿。 導管密封性差,在首批砼灌注后,由
38、于外部泥漿壓力太大,滲入導管內,造成砼與泥漿混和. 2、處理辦法 首批混凝土封底失敗后,應撥出導管,提起鋼筋籠,立即清孔。(六) 供料和設備故障使灌注停工 1、事故原因和預防措施 原因:由于設備故障,混凝土材料供應問題造成停工較長時間,使混凝土凝結而斷樁。 預防措施:施工前應做好過程能力鑒定,對于部分設備考慮備用;對于發生的事故應有應急預案。 2、處理方法 如斷樁距離地面較深,考慮提起鋼筋籠后重新成孔。 如斷樁距離地面較淺,可采用接樁。 如原孔無法利用,則回填后采取補樁的辦法。(七) 灌注過程中坍孔 1、事故原因和預防措施 原因:由于清孔不當、泥漿過稀、下鋼筋籠時碰撞孔壁、致使在灌注過程中發生
39、坍孔。 2、處理辦法 如坍孔并不嚴重,可繼續灌注,并適當加快進度。 如無法繼續灌注,應及時回填重新成孔。(八) 導管撥空、掉管。 1、事故原因和預防 導管撥空 原因:由于測量和計算錯誤,致使灌注砼時導管撥空,對管內充滿泥漿;或導管埋深過少,泥漿涌入導管.預防措施:應認真測量和復核孔深、導管長度;應對導管埋深適當取保守數值。 掉管 原因:導管接頭連接不符合要求;導管掛住鋼筋籠,強拉拉脫等。預防措施:每次拆管后應仔細重新連接導管接頭;導管埋深較大時應及時拆管。 2、處理辦法 混凝土面距離地面較深時應重新成孔。 混凝土面距離地面較淺可采取接樁辦法。(九) 灌注過程中混凝土上升困難、不翻漿。 1、事故
40、原因 混凝土供料間隔時間太長,灌注停頓,混凝土流動性變小。 混凝土和易性太差。 導管埋深過大。 在灌注將近結束時,由于導管內混凝土柱高減小,超壓力降低. 導管外的泥漿及所含渣土稠度增加,相對密度增大。 2、補救措施: 提起導管,減少導管埋深。 接長導管,提高導管內混凝土柱高。 可在孔內加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀土.(十) 灌注高度不夠 1、事故原因和預防 原因:測量不準確;樁頭預留量太少。預防措施:可采用多種方法測量,確保準確;樁頭超灌預留量可適當加大。 2、處理辦法 挖開樁頭,重新接樁處理。(十一) 樁頭處理當灌注樁澆筑完成后,且經過樁基檢測合格方可開挖基坑,鑿除設計樁頂標高以上部分(樁頭
41、)混凝土,鑿除樁頭時采用風鉆配合人工鑿除。樁頭必須完整,樁徑不得小于設計,樁頂混凝土不得有夾渣,且強度不小于設計強度.六、質量保證措施1、成立質量領導小組,施工現場設立質量監督檢查員,負責對施工中的每一道工序進行把關,負責對每一道工序進行自檢,然后請監理進行檢查,合格后方可進行下道工序的施工。2、精確對樁基中心的放樣,嚴格控制鉆頭中心在鉆進行過程中的偏位,孔口平面位置與設計樁位偏差不得大于50mm。認真進行終孔前對孔徑、孔深、傾斜度的檢查和孔樁灌孔前沉渣厚度的檢查,使沉渣厚度不超過設計要求。當設計無要求時,柱樁不大于5cm,摩擦樁不在于20cm.3、嚴格控制鋼筋籠中心的安裝位置,灌注混凝土之前
42、,鋼筋骨架在頂面應采取有效的方法進行固定,防止鋼筋骨架上浮.支承系統應對準中線,防止鋼筋骨架的傾斜和移動。為防止鋼筋骨架上浮,當灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m左右時,應降低混凝土的速度,當混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上時,提升導管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢復正常灌注速度。4、嚴格控制水下砼的各項性能指標,認真進行灌注前的檢查,并按試驗規程要求作好試驗塊.精確計算導管底至孔底的高度,準確計算好首批砼的數量,以確保道批砼對導管的埋深.嚴格控制好導管的提升速度和高度,保證砼對導管底的埋深。5、水下砼灌注應連續不中斷,同時控制每根樁的灌注時間。灌注的樁頂標高應比設計高出一定的高度,
43、一般為1。0m,以保證混凝土強度。樁基礎鉆孔完成后,應及時清孔與灌注樁身混凝土,并確保清底及成樁質量。6、在灌注將近結束時,應核對混凝土的灌入數量,以確定所測混凝土的灌注高度。7、鉆機對位后支撐桿不得移動,在鉆進過程中要根據護筒上的十字點隨時復核鉆機的位置,保證孔位的正確性。鉆機處于工作狀態時不準爬鉆井架.提、放鉆頭的速度要慢,不得碰撞護筒和孔壁.在停鉆時,鉆頭要提升出孔口且用方木擔住鉆頭。8、鋼筋籠的加工制作必須按技術交底和圖紙進行加工,鋼筋間距、搭接長度、接頭的位置等必須按圖紙要求進行。鋼筋籠在運輸過程中,可用方木作為支撐,不得使鋼筋籠變形。吊裝鋼筋籠時鋼絲繩要拴緊。9、導管在使用之前必須
44、作水密試驗。試壓壓力宜為孔底靜水壓力的1。5倍。七、安全保證措施1、設置安全監察室,各施工隊設專職安全員.2、施工隊的負責人應教育、督促施工人員學習和貫徹安全規則。3、在施工現場應有安全標志,危險地區必須懸掛“危險或“禁止通行”等標志,夜間設紅燈示警,機械設備安全操作規程。4、施工用電線路和電氣設備,應按有關規定架設和安裝,所有電氣設備的絕緣狀況必須良好,各項絕緣指標應達到規定值,凡有裸露帶電部位的電氣設備和易發生電擊危險的區域,都應有符合要求的防護,如圍欄、護網、箱、匣等屏護設施。5、嚴禁將輸電線路搭靠或固定在機械、欄桿、鋼筋、管子、扒釘等金屬上。6、鉆機安裝應穩固,防滑移裝置應可靠,鉆機操
45、作應嚴格按機械安全操作規程進行.7、在任何情況下,嚴禁施工人員進入沒有護筒或沒有其它防護設施的鉆孔中處理故障,當必須下入護筒或其它防護設施的鉆孔時,應采取防溺、防塌埋等安全設施后方可行動.8、在灌注過程中,應將孔內溢出的水或泥引流至適當地點處理,不得隨意排放,污染環境及河流,施工過程中開挖,鉆孔棄碴不得直接排放在河流中.9、在進行水下砼灌注前,檢查所使用的機械設備的安全性能及工作狀態。八、環保、水保措施1、混凝土拌合站采用濕式作業法,水泥用罐裝散水泥,通過輸送管道進入拌合站,降低揚塵程度。2、用運輸車運送混凝土時,把出料斗關好,防止混凝土撒落污染環境.3、鉆孔樁棄碴要堆放在指定棄土場地.4、鉆孔樁時排出的積水不得直接排放至附近的溝渠及池塘中,把污水抽到沉淀池中過濾、沉淀后再作排放.5、運輸便道經常用灑水車灑水,降低灰塵對環境的影響。6、施工泥漿和廢棄物、各種污水、垃圾不準隨意傾倒,防止污染農田涌渠等。7、施工現場物品擺放合理、有序,易污染物應有明顯的標識。