樁基旋挖鉆施工作業(yè)指導書

1、目 錄1.適用范圍- 3 -2.作業(yè)準備- 3 -2.1內(nèi)業(yè)技術(shù)準備- 3 -2.2機械設(shè)備、材料及試驗準備- 3 -2.3 外業(yè)技術(shù)準備- 3 -3.技術(shù)要求- 3 -4.施工程序與工藝流程- 4 -5.施工要求- 4 -5.1施工準備- 4 -5.2施工工藝- 6 -6.勞動組織- 12 -7.材料要求- 12 -7.1護筒- 12 -7.2泥漿- 12 -8.設(shè)備機具配置- 13 -9.質(zhì)量控制及檢驗- 14 -9.1質(zhì)量控制- 14 -9.2質(zhì)量檢驗- 15 -10.安全及環(huán)保要求- 16 -10.1安全要求- 16 -10.2施工環(huán)保要求- 18 -旋挖鉆施工作業(yè)指導書1.適用范圍本

2、作業(yè)指導書適用于成蘭鐵路CLZQ-4標橋梁工程各種土質(zhì)層和沙類土、碎（卵）石土或中等硬度以下基巖的樁基施工。2.作業(yè)準備2.1內(nèi)業(yè)技術(shù)準備開工前，技術(shù)人員應對施工圖紙及相關(guān)的通用圖紙和實施性施工組織設(shè)計進行認真閱讀和審核，熟悉驗收標準以及相關(guān)的規(guī)范。制定安全保障措施及應急預案，對進場作業(yè)人員進行崗前技術(shù)、安全培訓和考核，合格后持證上崗。對考核合格的作業(yè)人員進行技術(shù)交底。2.2機械設(shè)備、材料及試驗準備施工場地已平整，便道已修建，機械設(shè)備已進場，機械性能良好，數(shù)量滿足進度及工期要求。施工所需的測量、水泥、砂石等材料已進場并進行檢驗，已取得各種原材料及其抽檢實驗報告?；炷烈淹瓿膳浜媳仍O(shè)計，其報告及

3、有關(guān)資料已經(jīng)過相關(guān)單位審批，允許施工中使用。2.3 外業(yè)技術(shù)準備修建鋼筋加工廠并配齊生活、生產(chǎn)及辦公設(shè)施，滿足施工生產(chǎn)需要。復核測量導線點、水準點，對場地進行平整，連通施工便道即用水、用電，備齊各種原材料和安全防護設(shè)備。3.技術(shù)要求護壁泥漿應采用砂漿攪拌機拌和，其性能應滿足要求。在大面積施工展開前，應進行鉆孔工藝試驗，并進行總結(jié)。4.施工程序與工藝流程旋挖鉆機作業(yè)施工程序為：施工準備樁基工藝試驗工藝總結(jié)測量放樣護筒埋設(shè)（泥漿制備及測試）鉆機就位鉆孔補漿孔深測量地質(zhì)確認清孔成孔測定樁位鉆頭就位造漿處理器造漿 注入護壁液裝配絞刀片、鉆孔拆除絞刀片埋設(shè)鋼護筒提升桶式鉆頭 鉆 孔 測 孔 清 孔鋼筋籠

4、下放就位安裝導管灌注混凝土 拆除鋼護筒鋼筋籠加工制作測量孔深到位提升桶式鉆頭 圖4.1旋挖鉆施工工藝流程圖5.施工要求5.1施工準備崗前培訓樁基施工前，操作人員需接受工區(qū)項目組織的操作技能、安全教育培訓，培訓合格后，方可持證上崗作業(yè)。尤其對有要求的特殊工種（如鉆機司機）培訓，必須經(jīng)考核合格后持證上崗作業(yè)。場地踏勘進行場地踏勘，對既有架空電線、地下線纜、給排水管道等設(shè)施，如果妨礙施工或?qū)Π踩僮饔杏绊?，應采取清除、移位、保護等措施妥善處理。地質(zhì)調(diào)查樁基施工以前需要根據(jù)設(shè)計方提供的地質(zhì)報告了解施工部位的地質(zhì)情況，確定合適的鉆頭類型。施工機具根據(jù)旋挖鉆機施工的要求，準備滿足要求的設(shè)備，如旋挖鉆機、泥

5、漿泵、導管、電焊機、氧氣瓶、乙炔瓶、挖掘機、泥漿攪拌機、自卸車等，并調(diào)試至最佳使用狀態(tài)。測繩需標定后方可使用。場地平整及布置平整場地，以便鉆機安裝和移位。對不利于施工機械運行的松散場地，應采取硬化、加固等措施。場地要采取有效的排水措施。場地布置應根據(jù)施工組織設(shè)計，合理安排泥漿池、沉淀池的位置，沉淀池的容積應滿足個以上排渣量的需要。泥漿池開挖以及泥漿制備施工前本著節(jié)約方便施工的原則確定泥漿池位置及大小。一般可根據(jù)使用的泥漿泵的功率依照相鄰敦的樁基共用一座泥漿池的原則來確定泥漿池位置，泥漿池大小可按照使用鉆機數(shù)量來開挖。開挖以前先挖深溝，經(jīng)有關(guān)人員確認泥漿池位置無地下管線。泥漿池可按照1:0.75

6、放坡，開挖完成后應立即按照要求設(shè)置1.5高的欄桿，同時用緑網(wǎng)四周圍護并在醒目位置懸掛標示牌、警示牌等。泥漿池造漿前底部及四周使用厚塑料布進行襯護。由于旋挖鉆機施工時，采用靜態(tài)泥漿護壁，故應配置優(yōu)質(zhì)泥漿進行護壁。泥漿調(diào)制采用泥漿攪拌制備，泥漿可采用接近地表經(jīng)過凍融的黏土或水化快造漿能力強黏度大的膨潤土來制備?，F(xiàn)場技術(shù)交底和設(shè)計圖紙，通過標高計算復核樁徑、樁長、樁底、樁頂標高，如有疑問及時報現(xiàn)場工程師，防止出現(xiàn)施工質(zhì)量事故。5.2施工工藝測量放樣利用施工現(xiàn)場附近復核報批過的導線點和水準點，用全站儀等準確放樣個樁位中心，用十字樁固定位置，用水準儀測量地面高程，確定鉆孔深度；測好的樁位必須復測，誤差控

7、制在5mm以內(nèi)。鉆機就位鉆機就位以前先檢查鉆機的工作性能，確保鉆機各零部件、液壓系統(tǒng)及各種儀表正常工作。保證樁位附近平整，把鉆機開到樁位旁，將鉆機的尖端正對樁位標注點。確保鉆桿的垂直度和鉆機機身的水平，并保證鉆架上的起吊滑輪、鉆桿中心及轉(zhuǎn)盤中心在同一條鉛垂線上，保證鉆機底座和頂端要平穩(wěn)，在鉆進河運行中不應產(chǎn)生位移和沉陷。鉆機停位回轉(zhuǎn)中心距空位在34.5m之間。在允許的情況下，變幅油缸盡可能將桅桿縮回，這樣可以減小鉆機自重和提升下降脈動壓力對孔的影響。檢查在回旋半徑范圍內(nèi)是否有障礙物影響回轉(zhuǎn)。3 制作、護筒埋設(shè)旋挖鉆機施工使用鋼護筒，護筒一般用48mm厚的鋼板加工制成，高度為1.52m。鉆機樁的

8、護筒內(nèi)經(jīng)應比鉆頭直徑達1015cm，比樁徑大2030cm，護筒長度根據(jù)地質(zhì)情況確定。護筒加工完成后應立即檢查護筒幾何尺寸、相鄰管節(jié)管徑差、焊縫尺寸、外觀及焊縫質(zhì)量（水中護筒需要檢查），檢查合格后報現(xiàn)場工程師，同時在護筒頂面、底面找出護筒截面中心，并在護筒上做好標示。護筒有定位、保護孔口和維持水位高差等重要作用。所以護筒中心與樁位中心應重合，周邊用黏土夯填密實。埋設(shè)護筒前進行樁位控制點的放樣，用小口徑的鉆頭先預鉆至護筒底的標高位置，然后提出鉆頭且用鉆頭將鋼護筒壓到預定位置，再用粗顆粒土回填護筒外側(cè)周圍，回填密實。鉆頭慣壓護筒時要分別在護筒各個方向均勻慣壓、同時慣壓、防止外側(cè)護筒慣壓過程中出現(xiàn)傾斜

9、。護筒慣壓到位后適用水平尺、垂球檢查護筒的垂直度。檢查合格后再進行護筒外側(cè)的回填，并報現(xiàn)場工程師。護筒的埋設(shè)深度：在黏性土中不宜小于m；在砂土中不宜小于1.5m，并保持孔內(nèi)泥漿液面高于地下水位m以上。利用施工現(xiàn)場附近的水準點測量護筒頂面標高，確定樁基深度。鉆機鉆孔鉆孔前在護筒頂面依照護筒壁上的護筒頂面中心標示的掛設(shè)中心線，然后對中鉆頭中心。鉆頭中心與護筒中心偏差不得大于5cm。成孔前必須檢查鉆頭直徑、磨損情況，施工工程中磨損超標的鉆頭要及時更換。旋挖鉆機配備電子控制系統(tǒng)顯示并調(diào)整鉆進的垂直度，通過電子控制和人工用垂球觀察兩種方式來保證鉆桿的垂直度，從而保證成孔的垂直度。同時在每一次鉆機提鉆甩渣

10、復位后，檢查鉆頭是否對中。開鉆時，先啟動泥漿泵和轉(zhuǎn)盤，使之空轉(zhuǎn)一段時間，待泥漿輸進鉆孔中高于護筒底角0.5m以上并不得低于地下水位方可開始鉆進。開始鉆進時，低檔慢速鉆進，待鉆進深度超過護筒刃角處，按正常速度鉆進。在黏質(zhì)土中鉆進時，由于泥漿黏性大，宜糊鉆頭，采用中等鉆速、大泵量、稀泥漿鉆進；在砂類土或軟土層鉆進時，易塌孔，采用控制進尺、輕壓、低檔慢速、大泵量、稀泥漿鉆進。以鉆頭自重加壓作為鉆進壓力，初入壓力控制在8090kpa。每次進尺最佳為0.50.8m，鉆屑進入筒體，裝滿一斗后，將鉆頭提出孔外，繼續(xù)緩慢上提鉆斗，利用動力頭下的擋板將鉆頭處的壓桿下壓，通過與頂壓桿相連的連接桿件將鉆斗的底蓋打開

11、卸落鉆渣，鉆渣卸落完成，再將鉆斗下落至地面，正旋關(guān)蓋復位。起落鉆頭速度要均勻，不得過猛或突然變速，孔內(nèi)出土，應立即清走，不得堆積在鉆孔周圍。鉆孔作業(yè)分班連續(xù)進行，一次成孔。在鉆進過程中，按試樁確定的參數(shù)進行施工，設(shè)專職記錄員記錄成孔過程的各種參數(shù)，依照地質(zhì)報告隨時觀察鉆渣情況與設(shè)計地質(zhì)報告對照，并準確取樣報現(xiàn)場工程師確認地質(zhì)情況。當樁底持力層的地質(zhì)與設(shè)計不符時，立即通知監(jiān)理工程師及有關(guān)部門確認是否進行變更設(shè)計。鉆孔工程中還必須詳細記錄鉆進深度、泥漿指標、機械設(shè)備損壞、障礙物、鉆孔異常情況等。記錄必須認真、及時、準確、清晰。在交接班時要做好交接記錄。鉆進過程中產(chǎn)生的泥漿、鉆渣經(jīng)沉淀池凈化處理后方

12、可排放沉淀水。在排水過程中不能造成對農(nóng)田及周圍水源的污染，沉淀池中的沉淀物用汽車運至指定地方集中處理。鉆至樁底設(shè)計標高后，鉆頭在不加壓的情況下就地繼續(xù)旋轉(zhuǎn)數(shù)圈，再提鉆，保證鉆頭盡可能取渣情況下避免超鉆。成孔檢查在鉆機顯示器顯示孔底達到設(shè)計樁底標高后，停止鉆進，在現(xiàn)場監(jiān)理工程師在場的情況下，對護筒頂面標高、孔位中心偏差、孔深、鉆孔垂直度、孔底沉渣厚度等，用測量儀器、測繩、檢孔器等工具進行全面檢查（見鉆孔樁鉆孔允許偏差和檢驗方法），簽字確認合格。檢孔器長度為倍樁基直徑，外徑直徑不得小于鉆孔樁直徑。檢孔器按照鋼筋籠的形式加工，必須規(guī)則，且具有一定剛度。鉆孔傾斜度通過檢孔器檢驗：檢孔器在孔頂對中護筒中

13、心下落后，通過在護筒頂觀測吊繩相對于豎直垂線偏移情況可計算成孔后的傾斜度。具體做法是：在檢孔器下放到指定位置后在吊點系一垂球，然后在垂球的吊繩上用毫米尺標定，從垂球系點開始的米位置，待垂球靜止后用毫米尺測量垂球吊繩到檢孔器吊繩的距離E（單位：）。此時檢孔器所處位置樁孔的傾斜度就為iE100%/1000。排渣、清孔鉆孔排渣可采用泥漿循環(huán)和抽渣筒等方法。如采用抽渣筒排渣45m深厚，每鉆進0.51m時應抽渣一次，并補給泥漿，灌注清水。鉆到施工圖設(shè)計樁底標高后，應立即清孔。當鉆進深度達到設(shè)計要求時，應對孔深、孔徑、孔位進行檢查，滿足設(shè)計要求后，填寫終孔檢查證，經(jīng)監(jiān)理工程師鑒認后方可進行清理和灌注水下混

14、泥土的準備工作。清孔方法：掏渣法適用于在各類土層中用鉆孔的各類摩擦樁的初步清孔；噴射法（射風、射水）法和砂漿懸浮法是用于配合其他清孔方法的輔助手段。鉆孔樁清孔：對于原土造漿的鉆孔，鉆到設(shè)計后，可使鉆頭空鉆不進尺，循環(huán)換漿，泥漿比重在1：1左右。對于土質(zhì)較差的砂土層和砂加卵石層，清孔后孔底泥將密度應控制在1.151.25g/cm3左右。清孔后的孔底沉渣厚度，端承樁不得大于mm，或不大于設(shè)計規(guī)定值；摩擦樁不得大于mm。在灌注水下混泥土前必須復測沉渣厚度，沉渣超過規(guī)定者，必須重新清孔，符合規(guī)定或方可灌注水下混凝土。清孔注意事項：清孔應向孔內(nèi)補充清水或泥漿保持孔內(nèi)水頭，防止塌孔，不斷用加大孔深的辦法代

15、替清孔。柱樁孔，在灌注混泥土前孔底射水或壓氣35min，翻動孔底沉渣，然后進行灌注。射水壓力比孔前壓力大0.5mpa。各環(huán)節(jié)施工銜接緊密，縮短工藝間隔時間。鉆孔與灌注作業(yè)的連續(xù)性鉆孔完成后，應立即組織鋼筋籠安裝和水下混泥土灌注工作，在此過程中，應保持孔內(nèi)水頭，避免塌孔。為保證施工的連續(xù)進行，應做好以下工作：鋼筋籠應提前制作。如果鋼筋籠長度超過吊裝能力，可以分段制作，向孔內(nèi)安裝時現(xiàn)場焊接或采用套筒法接長。提前完成機械設(shè)備和施工器具的準備，包括混凝土生產(chǎn)設(shè)備，起重吊裝設(shè)備，電焊設(shè)備，供電設(shè)備，混泥土灌注設(shè)備，檢測試驗設(shè)備等，混泥土生產(chǎn)和供電等關(guān)鍵設(shè)備應用一套備用。按規(guī)定時間提前約請監(jiān)理工程師現(xiàn)場檢

16、驗成孔，鋼筋籠，混凝土配合比及原材料，混凝土拌制的質(zhì)量，避免停工檢驗。注意事項鉆孔灌注樁因其施工情況的特殊性，鉆孔時可能遇到的不定因素較多，因此開鉆前制定詳細可行的基樁施工作業(yè)指導書，包括施工工藝、鉆孔前的設(shè)備檢修、人員培訓與準備、泥漿循環(huán)系統(tǒng)等材料準備、事故預案、安全方案、質(zhì)檢方案等，并備有可靠的自用發(fā)電系統(tǒng)和滿足要求的商品混泥土應急措施。每鉆進2m或地層變化時在泥漿池中撈取鉆渣樣品，查明土類并記錄，以便于地質(zhì)剖面圖相核對。因樁基地質(zhì)情況較復雜，當鉆孔至砂層等易塌地層時采用加大泥漿比重并增加泥漿的黏度，減慢鉆孔速度等方法通過該地層。鉆孔過程中現(xiàn)場工程師旁站監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。6.勞動組織

17、勞動力組織方式：采用架子隊組織模式。施工人員應結(jié)合施工方案、機械性能、工期要求進行合理配置，每臺沖擊鉆配備的施工人員見表6.1。表6.1 每臺鉆機施工人員配備表工班長人技術(shù)員兼安全員人質(zhì)檢員人鉆機操作手人指揮員人裝載機駕駛員人其中工班長、技術(shù)員兼安全員和質(zhì)檢員必須有正式職工擔任。7.材料要求7.1護筒一般用直徑48mm厚的鋼板加工制作，高度一般為1.52m。7.2泥漿泥漿種類見表7.1，鉆孔常用黏土泥漿與膨潤土泥漿。表7.1鉆孔常用黏土泥漿與膨潤土泥漿表泥漿種類主要材料外加劑膨潤土泥漿膨潤土，水分散劑，增黏劑，防漏劑聚合物泥漿聚合物，水加重劑CMC鈉羧甲基纖維素）泥漿膨潤土，CMC，水分散劑黏

18、土泥漿黏土，水，純堿，外加劑分散劑，增黏劑對泥漿材料的要求：黏土：粒徑小于0.005mm顆粒含量大于50%，塑形指數(shù)大于25%30%，含砂量小于6%，SiO2和Al2O3之比為34以上，富含Na+、K+等親水陽離子，水溶液呈堿性，Ca2+小于70mg/L，氯化物小于300 mg/L。膨潤土：主要有造漿率、失水量、含水量、篩余量、屈服值等指標，應符合有關(guān)標準。水：淡水。外加劑：見表9.1表7.2常用外加劑種 類使 用 目 的常 用 物 質(zhì)分散劑防水泥、鹽分對泥漿的污染Na6P6O18污染后泥漿的再生Na6P3O10、Na2CO2增強防坍作用，提高泥水分離性NaHCO3木質(zhì)素、腐殖酸增黏劑防孔壁坍

19、塌，提高鉆孔效率，對受水泥、鹽分污染的泥漿有保護膨潤土的凝膠作用CMC(鈉羧甲基纖維素)加重劑增加泥漿比重，提高孔壁穩(wěn)定性重晶石、鐵砂、銅礦石、方鉛礦粉末防漏劑防止泥漿漏人土中鋸末，稻草，水泥，核桃皮粉末鹽水泥漿劑在鹽水中濕脹并提高黏度防腐劑防止CMC等有機外加劑在夏季變質(zhì)Na2S8.設(shè)備機具配置為充分發(fā)揮機械設(shè)備的性能，進行機械選型配備時，將根據(jù)本標段范圍內(nèi)的類似工程協(xié)調(diào)一致的機械設(shè)備組成專門機組，配套施工。各種設(shè)備性能配套齊全，充分發(fā)揮成套機械設(shè)備的綜合施工能力，使施工機械化達到理想的效果。旋挖鉆鉆孔作業(yè)施工機械設(shè)備主要有旋挖鉆機2臺，鉆頭5個，攪漿機2臺，泥漿泵3臺，電焊機臺，氧氣瓶臺，

20、乙炔瓶若干，挖掘機2臺，千斤頂2個，抽渣機2套，檢孔器及測繩各一套。9.質(zhì)量控制及檢驗9.1質(zhì)量控制嚴格控制泥漿質(zhì)量，泥漿對護壁及鉆渣的懸浮起著重要作用。首先要選用優(yōu)質(zhì)的膨潤土，火堿、纖維素，根據(jù)地質(zhì)情況進行配比選擇，其次要用攪漿劑按比例均勻攪拌，泥漿池要循環(huán)利用，從孔位返回時設(shè)置沉淀池。鉆孔的平臺，鉆機及鉆架穩(wěn)定牢固，不產(chǎn)生位移及沉降。鉆架垂直及機身水平，鉆架商店起吊滑輪與轉(zhuǎn)盤中心在同一鉛垂線上。應對鋼護筒的位置及直徑進行復查，鉆頭、鉆桿中心與護筒中心的偏差不得大于。對于軟弱地基，鉆孔前應對地基進行碾壓及硬化處理，避免鉆機傾斜影響孔的垂直度。鉆孔進，起落鉆頭的速度宜均勻，不得過猛或聚然變速，

21、孔內(nèi)出土不得長時間對及在鉆孔周圍。特別是鉆頭提至護筒護筒底部時速度要有所下降，避免護筒底部孔壁在反復提升過程中擴經(jīng)。鉆孔過程中隨時認真對地質(zhì)情況復查，并調(diào)整泥漿指標，防止出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象，并且按照地質(zhì)情況調(diào)換合適的鉆頭，以保證施工正常進行。鉆孔過程中根據(jù)地質(zhì)情況控制進尺速度：由硬地層鉆到軟底層時，可適當加快鉆進速度；當軟地層變?yōu)橛驳貙訒r，要減慢速度；在易縮頸的地層中，應適當增加掃孔次數(shù)，防止縮頸；對硬縮層采用快鉆快進，以提高鉆進效率；砂層則采用慢鉆慢進并適當增加泥漿比重和黏度。但是鉆頭下降速度也不可太快，尤其是剛剛?cè)肟讜r。鉆頭下降和鉆桿提升速度應控制在以下表給出的范圍內(nèi)。9.2質(zhì)量檢驗表9.1優(yōu)質(zhì)

22、泥漿性試驗鉆進方法地層情況相對密度黏度（S）含砂率（）膠體率（）pH值旋挖鉆填土、硬土、粉土、砂性土、砂卵礫石層、軟中硬基巖等1.031.118222%98810表9.2鋼護筒檢測項目及指標序號檢測項目規(guī)定值或允許偏差檢測方法和頻率1長度（m）滿足設(shè)計值尺量2外徑（mm）樁徑（2040cm）3傾斜度1%4護筒頂面中心偏差（mm）505相鄰關(guān)節(jié)管徑差（mm）36下沉最后灌入度5cm/min焊接焊縫尺寸及外觀符合規(guī)程要求樣板尺，目測10點超聲波檢測超聲波探傷100%探傷儀檢測表9.3鉆孔樁灌注混泥土前泥漿及沉渣指標項目允許誤差檢驗方法泥漿比重1.1泥漿測試儀器（三件套）含砂率2%黏度1720s沉渣厚度20cm測繩測量表9.4鉆孔樁鉆孔允許偏差和檢驗方法序號項目允許偏差檢驗方法孔位中心50cm尺量10.安全及環(huán)保要求10.1安全要求堅持“安全第一，預防為主”的方針，定期和不定期組織人員進行安全學習和安全教育。施工現(xiàn)場設(shè)置警示標志，嚴禁非施工人員進入，泥漿池四周要設(shè)安全護欄，掛醒