鉆孔樁灌注水下混凝土施工作業(yè)指導書

1、新建蒙西至華中地區(qū)鐵路煤運通道工程MHTJ-14標段橋梁工程編號：鉆孔樁灌注水下混凝土施工作業(yè)指導書單位：中鐵七局集團有限公司蒙華鐵路MHTJ-14標段項目經(jīng)理部編制：審核：批準：2016年4月15日目 錄1.適用范圍12.作業(yè)準備13.技術要求24.施工程序及工藝流程35.施工過程及要求46.勞動組織107.材料要求108.設備機具配置119.質(zhì)量控制及檢驗1110.安全及環(huán)保要求1315鉆孔樁灌注水下混凝土施工作業(yè)指導書1 適用范圍本作業(yè)指導書適用于蒙華鐵路鉆孔灌注樁水下砼灌注施工。2 作業(yè)準備2.1 內(nèi)業(yè)技術準備（1）施工前組織技術人員認真學習實施性施工組織設計，熟悉圖紙及有關技術問題，

2、熟悉規(guī)范和技術標準。（2）制定施工方案、施工安全保證措施，提出應急預案，對施工人員進行技術交底、技術、安全培訓，考核合格后持證上崗工作。（3）水下砼灌注前需要準備相應技術表格，包括鉆孔樁水下混凝土灌注記錄表，混凝土澆筑令等。2.2 外業(yè)技術準備（1）水下砼灌注前應量測孔底沉渣厚度、孔內(nèi)泥漿比重、泥漿黏度、含砂率、膠體率等指標，并報驗監(jiān)理工程師進行審核，合格后方能進行水下砼灌注。（2）施工現(xiàn)場應配備齊全首批封底混凝土用大料斗、小料斗、導管及測繩等，大料斗必須滿足首批封底混凝土要求。（3）進行灌注前必須報請監(jiān)理工程師進行導管的密閉性試驗。3 技術要求3.1 水下混凝土配制采用普通硅酸鹽水泥，水泥的

3、初凝時間不宜早于2.5h，水泥的強度等級根據(jù)設計要求而定。粗集料采用碎石，適當增加混凝土配合比的含砂率。集料的最大粒徑不應大于導管內(nèi)徑的1/61/8和鋼筋最不凈距的1/4，同時不應大于40mm。細集料采用級配良好的中砂?；炷僚浜媳葒栏癜凑赵囼炇页鼍叩臄?shù)據(jù)摻配?；炷涟韬衔飸辛己玫暮鸵仔?，在運輸和灌注過程中應無顯著離析、泌水現(xiàn)象。灌注時應保持足夠的流動性。3.2 清孔要求鉆孔深度達到設計標高后，經(jīng)對孔位、孔深、孔徑、豎直度進行檢查確認鉆孔合格后應即進行清孔。澆筑水下混凝土前允許沉渣厚度應滿足設計要求，（需根據(jù)管段設計情況明確相應數(shù)值，設計無要求時按驗標執(zhí)行）在吊入鋼筋骨架后，灌注水下混凝土之

4、前，應再次檢查孔內(nèi)泥漿性能指標和孔底沉渣厚度，符合要求后方可灌注水下混凝土。清孔應達到以下要求：孔內(nèi)排出或抽出的泥漿手摸無2-3mm顆粒，泥漿比重不大于1.1，含砂率小于2%，黏度17-20s；澆筑水下混凝土前孔底沉渣厚度，滿足設計文件要求（需根據(jù)管段設計情況明確相應數(shù)值）。嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。根據(jù)孔深及導管每節(jié)長度合理搭配導管，導管口距孔底30-50cm。4 施工程序及工藝流程4.1 施工程序主要施工程序有：導管水密性試驗導管安裝大料斗安裝首批封底混凝土灌注水下混凝土連續(xù)澆注聲測管檢查填寫灌筑作業(yè)記錄。4.2 工藝流程5 施工過程及要求5.1導管水密性試驗（1）導管技術要求灌注

5、水下混凝土采用鋼導管灌注，采用導管內(nèi)徑為25-30cm。導管使用前應進行水密承壓和接頭抗拉試驗，嚴禁用壓氣試壓。具體做法如下：把拼裝好的導管先灌滿水,兩端封閉，一端焊接出水管接頭，另一端焊接進水管接頭，并與水泵出水管相接，啟動水泵給導管注入壓力水，一般情況下當水泵的壓力表壓力達到1.15MPa，穩(wěn)壓15分鐘后接頭及接縫處不滲漏即為合格?，F(xiàn)場實際操作時水壓應根據(jù)樁基孔徑及孔深確定。進行水密試驗的水壓原則上不應小于孔內(nèi)水深1.5倍的壓力，也不應小于導管壁和焊縫可能承受灌注混凝土時最大內(nèi)壓力p的1.5倍。p=rchc-rwHw式中：p為導管可能受到的最大內(nèi)壓力(kPa) ；rc為混凝土拌和物的重度(

6、24kN/m3) ；hc為導管內(nèi)混凝土柱最大高度(m) ，以導管全長或預計的最大高度計；rw為井孔內(nèi)水或泥漿的重度(kN/m3) ；Hw為井孔內(nèi)水或泥漿的深度(m) 。（2）導管安裝導管采用25-30鋼管，每節(jié)23m，配23節(jié)11.5m的短管。鋼導管內(nèi)壁光滑、圓順，內(nèi)徑一致，接口嚴密。導管直徑與樁徑及混凝土澆筑速度相適應。使用前進行試拼和水密、承壓和接頭抗拉試驗，按自下而上順序編號和標示尺度。導管組裝后軸線偏差，不超過鉆孔深的0.5%并不大于10cm。（3）導管在吊放時宜用兩根鋼絲繩分別系掉在最下端一節(jié)導管的兩個吊耳上，并沿導管每隔6米左右用鐵絲將導管和鋼絲繩捆扎在一起。吊放時，應使位置距孔中

7、，軸線順直，穩(wěn)步沉放，防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。導管下放完畢后，做提升試驗，檢查在導管提升過程中是否與鋼筋籠相互影響，確保在混凝土澆注過程中提升導管時不會出現(xiàn)導管掛住鋼筋籠的情況。（4）導管長度按孔深和工作平臺高度決定。漏斗底距鉆孔上口，大于一節(jié)中間導管長度。導管接頭采用螺旋絲扣型接頭，設防松裝置。導管安裝后，其底部距孔底有250400mm 的空間。5.2 二次清孔混凝土灌注前必須進行二次清孔。成孔質(zhì)量檢驗合格后，才可開始灌筑工作，灌筑前，對沉渣厚度再測定一次。沉渣厚度滿足設計及驗標要求（需根據(jù)管段設計情況明確相應數(shù)值）。5.3 混凝土拌合物現(xiàn)場性能檢測混凝土灌注前，由試驗人員對混凝土指標進

8、行檢測，滿足要求后方可進行混凝土灌注。5.4 封底混凝土施工封底混凝土應按照技術交底數(shù)量灌注。（1）隔水栓采用混凝土制作，其外徑宜比導管內(nèi)徑小 2025mm，采用35mm厚的橡膠墊圈密封，其直徑宜比導管內(nèi)徑大56mm。（2）封底混凝土施工后導管埋置深度為13m。檢查導管內(nèi)混凝土頂面標高是否滿足要求，是否存在漏水現(xiàn)象，不滿足要求則重新進行封底。5.5 混凝土灌筑（1）封底混凝土數(shù)量：Vh1×d2/4Hc×D2/4，h1HwYw/Yc。其中：D為鉆孔直徑；d為導管直徑；Hc為首批混凝土至孔底高度（導管埋深導管底至孔底高度）；Hw為混凝土面至水面高度；Yw為孔內(nèi)泥漿比重；Yc為混

9、凝土比重。（2）灌注開始后，應緊湊連續(xù)進行，嚴禁途中停工，同一個樁的混凝土持續(xù)灌注時間應不大于混凝土初凝時間。盡量縮短導管拆除時間，下料掌握好速度，不宜太快太猛，以免造成氣堵。（3）灌注過程中要及時觀察，防止混凝土拌合物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底。使泥漿內(nèi)含有水泥而變稠凝結(jié)，而使測深不準確。灌筑過程中，應注意觀察管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位升降情況，及時測量孔內(nèi)混凝土面高度，正確指導導管的提升和拆除。（4）灌注過程中，當導管內(nèi)混凝土不滿，含有空氣時，后續(xù)混凝土要徐徐灌入，不可整斗的灌入料斗和導管，以免在導管內(nèi)形成高壓氣囊，擠出管節(jié)間的橡皮墊，而使導管漏水。（5）當混凝土面升到鋼筋骨架下端時，為

10、防鋼筋骨架被混凝土頂托上升，可采取以下措施：盡量縮短混凝土總的灌注時間，防止頂層混凝土進入鋼筋骨架時混凝土的流動性過小。當混凝土面接近和初進入鋼筋骨架時，應使導管底口處于鋼筋籠底口3m以下和1m以上處，并慢慢灌注混凝土，以減小混凝土從導管底口出來后向上的沖擊力；當孔內(nèi)混凝土進入鋼筋骨架4m5m以后，適當提升導管，減小導管埋置長度，以增加骨架在導管口以下的埋置深度，從而增加混凝土對鋼筋骨架的握裹力。5.6 導管提升導管提升時應保持軸線豎直和位置居中，逐步提升。如導管法蘭卡掛鋼筋骨架，可轉(zhuǎn)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孔口以上有一定高度，可拆除1節(jié)和2節(jié)導管。此時

11、暫停灌筑，先取走料斗，重新系牢井口的導管，并掛上升降設備，然后松動導管的接頭螺栓或快速接頭，同時將起吊導管用的吊鉤掛上待拆的導管上端的吊環(huán)，待螺栓全部拆除或快速接頭拆除后，吊起待拆的導管，徐徐放在地上，然后將料斗重新插入井口的導管內(nèi)，校正好位置繼續(xù)灌筑。拆除導管動作要快，時間一般不超過15 min。要防止螺栓、橡膠墊和工具等掉入孔中，并注意安全，已拆下的管節(jié)要立即清洗干凈，堆放整齊。5.7 灌注混凝土測深和導管埋深控制（1）測深：灌注混凝土時，應探測水面或泥漿面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度、以控制沉淀層厚度，埋導管深度和樁頂高度。1）測深錘法：采用繩系重錘吊入孔內(nèi)，使通過泥漿沉淀層而停留在

12、混凝土表面上，根據(jù)測繩，所示錘的沉入深度作為混凝土灌筑深度。完全憑探測者手中測錘在接觸混凝土頂面以前與接觸混凝土頂面以后不同重量的感覺而判別。2）測深樁的測錘的重量不小于6Kg，采用平底。測錘為圓錐形，用鐵鑄成，錘底直徑15 cm，高8-12 cm。探測時須仔細，比與灌注的混凝土數(shù)量校對，防止錯誤。（2）導管埋深控制:灌注混凝土時，導管埋入混凝土的深度控制在2-6m。在任何情況下，不得小于1.0m或大于6m。用測繩錘探測時，須有2人用2個測錘測探，防止誤測。5.8 混凝土最終灌注高度的確定（1）為確保樁頂質(zhì)量，在施工圖樁頂高程以上應加灌一定樁徑高度。增加的高度可按孔深，成孔方法、清孔方法確定，

13、一般不宜小于0.5米，長樁不宜小于1米。（2）混凝土灌注到接近完成時，計算還需要的混凝土數(shù)量。通知攪拌站最后一車混凝土方量。（3）在灌注接近結(jié)束時，由于導管內(nèi)混凝土柱高度減小，超壓力降低，而導管外的泥漿及所含渣土稠度增加、比重增。如出現(xiàn)混凝土頂升困難時，可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀，使灌注工作繼續(xù)進行。在拔出最后一節(jié)導管時，拔管速度要慢，以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導管下，形成泥心。6 勞動組織勞動力組織方式：采用24小時工作三班倒進行全天候施工。施工人員結(jié)合既定施工方案、機械、工期要求進行合理配置，詳見下表：鉆孔樁作業(yè)人員配備表 序號人員類別數(shù)量（人）1施工負責人12技術主管13專兼職安

14、全員14技術、質(zhì)檢、測量人員45工 班 長16機械工、普工67 材料要求原材料應符合設計要求。不能采用原土造漿的，可備用膨潤土，作為造漿護壁。為提高泥漿粘度和膠體率，可在泥漿中摻入適量的碳酸鈉、燒堿等。對施工所用的鋼材、水泥、粗細骨料、外加劑、摻加劑和水等進行調(diào)查，選用供貨商，確定料源，并對其質(zhì)量進行試驗和檢驗，確保工程材料的質(zhì)量和數(shù)量滿足設計、規(guī)范和施工的要求?；炷脸鰪S及到達施工現(xiàn)場需進行含氣量及塌落度檢測，檢測合格后方可使用，根據(jù)出廠和現(xiàn)場塌落度損失情況適當調(diào)整配比，使混凝土保持較好的和易性和流動性。8 設備機具配置鉆孔樁灌注作業(yè)主要施工機具設備配置如下表：主要施工機具設備配置序號名稱單

15、位數(shù)量備注1汽車吊輛1混凝土灌注、導管裝拆2泥漿泵臺3二次清孔3混凝土輸送車輛4水下混凝土運輸9 質(zhì)量控制及檢驗鉆孔樁灌注質(zhì)量標準項 目允許偏差孔深不小于設計規(guī)定沉淀厚度(mm)不應大于300mm或設計值清孔后泥漿指標相對密度：小于1.10； 粘度：1720Pa·s；含砂率：<2%；膠體率：>98%9.1 質(zhì)量控制9.1.1 水下混凝土的灌注(1)灌注混凝土之前，孔內(nèi)的水位至少應與孔外穩(wěn)定水位同樣高度；若孔壁土質(zhì)易坍塌，應使孔內(nèi)水位高于地下水位11.5m。(2)灌注水下混凝土是樁基施工的重要工序，應特別注意。鉆孔應經(jīng)成孔質(zhì)量檢驗合格后，方可開始灌注工作。(3) 將首批混凝

16、土灌入孔底后，立即測探孔內(nèi)混凝土面高度，計算出導管內(nèi)埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。如發(fā)現(xiàn)導管內(nèi)大量進水，表明出現(xiàn)灌注事故，應按后述事故的處理方法處理處理。(4)灌注開始后，應緊湊、連續(xù)地進行，嚴禁中途停頓。在灌注過程中，要防止混凝土拌和料從漏斗外掉入孔底，使清水內(nèi)含有水泥而變稠凝結(jié)，致使測深不準確。灌注過程中，應注意觀察管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位升降情況，及時測量孔內(nèi)混凝土面高度，常用測探錘法進行測量，以測量的數(shù)據(jù)為主，與已灌注混凝土的數(shù)量進行效核，正確指導導管的提升和拆除。導管埋入混凝土的長度以26m為宜。(5) 在灌注過程中，防止導管內(nèi)形成的高壓氣囊，擠出管節(jié)間的橡坡墊，而使導管漏水。

17、(6) 在灌注混凝土時，每根樁應至少留取兩組試件，樁長20m以上的小于3組；樁徑大、澆筑時間很長時，不少于4組。如換工作班時，每工作班都應制取試件。試件應標準養(yǎng)護。若強度不合要求時，應及時提出報告，采取補救措施。(7) 有關混凝土灌注情況，各灌注時間、混凝土面層的深度、導管埋深、導管拆除以及發(fā)生的異?，F(xiàn)象等，應指定專人進行記錄。9.2 質(zhì)量檢驗每根樁按規(guī)定制作混凝土檢查試件。樁身達到一定強度后，采用無破損超聲波檢驗法配合聲測管法檢測評定樁的質(zhì)量，確認無斷樁、短樁、縮徑，滿足設計要求后，再進行下道工序施工。10 安全及環(huán)保要求10.1 安全要求加強崗前培訓加強施工人員的崗前教育和培訓，提高職工的

18、安全意識和職業(yè)技能，認真執(zhí)行安全操作規(guī)程，不違章作業(yè)，提高整個隊伍的安全防護意識和自我保護能力。嚴格執(zhí)行逐級安全技術交底工作，施工用電及機械使用遵守施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范和機械操作規(guī)程。經(jīng)常對用電、機械等進行檢查維修，減少事故發(fā)生。施工現(xiàn)場管理現(xiàn)場用電 操作高壓電器設備時戴絕緣手套，穿絕緣靴，高壓處設置警示標志。電器設備有良好的接地保護裝置；機械操作人員不得私自接拉電線，由電工統(tǒng)一管理；配電箱加鎖，非電工不得私自開啟；施工現(xiàn)場用電必須為三相五線制，生活區(qū)用電必須為低壓配電，電壓不超過36V；施工機械使用完好無損的橡膠電纜供電，跨越道路時應埋入地下或穿管保護；自備的發(fā)電機組應與電網(wǎng)進行連鎖保護。夜間施工施工時現(xiàn)場必須有符合操作要求的照明設備，夜間作業(yè)的船只應配備齊全的夜航停泊標志燈，船只?？看a頭時應設照明燈。10.2 環(huán)保要求對參加施工人員進行環(huán)保意識教育，堅決貫徹國家有關環(huán)境保護法令及當?shù)卣嘘P法規(guī)、條例。施工現(xiàn)場做好工完料凈。各種工程材料堆放整齊，工程機械擺放有序，施工標語醒目，生活區(qū)各種設施齊全，實行封閉式管理，工地便道經(jīng)常保持濕潤，防止