旋挖鉆孔施工作業(yè)指導書

旋挖鉆孔施工作業(yè)指導書1適用范圍適用于xxx標段橋梁樁基工程施工。2作業(yè)準備2.1內業(yè)技術準備資料a.開工前應有相關部門提供的該工程的地質勘察報告、水文地質資料、樁基工程施工圖及圖紙會審資料。b.有效的樁基工程的施工組織設計或施工方案，有關載荷、施工工藝的試驗參考資料。c.相關的資料表格及檢驗驗收表格。技術a.熟悉和分析施工現(xiàn)場的地質、水文資料，編制鉆孔灌注樁單項施工組織設計，針對不同的地質情況，對鉆桿、鉆具、斗齒、護筒、泥漿、清孔工具、檢測等施工機械與設備進行選擇和優(yōu)化。b.逐級向施工人員進行技術、操作、安全、環(huán)保交底，確保施工過程的工程質量、環(huán)境保護和人身安全。c.熟悉施工現(xiàn)場環(huán)境，摸清鄰近區(qū)域內的地下管線（管道、電纜)、地下構筑物、危險建筑等的分布情況。d.開工前，對設計單位移交的導線點、永久的水準點進行復測；按施工現(xiàn)場的實際情況加密導線點和水準點，并與相鄰標段聯(lián)測。根據(jù)坐標控制點和水準控制點進行樁位和高程放樣。e.混凝土配合比設計及試驗：按混凝土設計強度及耐久性要求，做水下混凝土配合比的試驗室配合比、施工配合比，滿足相應標準鉆孔樁灌注混凝土的24要求。2.2外業(yè)技術準備a.陸上鉆孔a)根據(jù)現(xiàn)場地形情況進行合理布置施工場地。修筑施工便道，接通水、電，設置泥漿池、鉆渣臨時存儲池，布置好鉆渣棄土場。確保場地平整、堅實。b)規(guī)劃臨時道路路線時，使便道與鉆孔位置保持一定的距離；以免影響孔壁穩(wěn)定。b.水上鉆孔a)根據(jù)鉆孔樁數(shù)量、工期，規(guī)劃安排旋挖鉆機作業(yè)數(shù)量及其配套的吊機數(shù)量、鉆渣臨時存儲池、泥漿池等確定所需的平臺尺寸。平臺設計時應根據(jù)荷載設計平臺各相關結構，滿足施工期間的強度和剛度需要，能夠承受施工作業(yè)時所有靜、活荷載。b)平臺上應規(guī)劃好旋挖鉆機位置、鉆渣臨時存儲位置、泥漿池位置或泥漿補漿線路、供電線路、安全設施。3技術要求1）旋挖鉆機鉆頭的選擇根據(jù)土層情況和鉆孔方式進行選用。黏性土、粉土、填土、中等密實以上的沙土地層可選用回轉鉆頭。碎石土、中等硬度的巖石及風化巖層可選用嵌巖鉆頭。2）旋挖鉆機鉆孔根據(jù)不同的地質條件可采用干式成孔和濕式成孔。對粘結性好的土層，可采用干式或清水鉆進工藝，無需泥漿護壁。對于松散易坍塌地層，或有地下水分布、孔壁不穩(wěn)定地層采用靜態(tài)泥漿護壁進行鉆進。3）旋挖鉆機開工施工應輕壓慢進，鉆頭轉速不宜大于10r/min，待主動鉆桿全部入孔后，方可逐步加速進行正常鉆進。4）旋挖鉆機鉆進中應符合下列規(guī)定：25①鉆孔過程中應根據(jù)地質情況控制進尺速度，防止卡鉆和埋鉆。不同地層鉆進符合下列規(guī)定：a．在硬塑層中鉆進時采用快轉速鉆井，以提高鉆進效率。b．在砂層等松散易坍塌地層中鉆進時應采用慢轉速慢鉆進，并適當增加泥漿比重和粘度。c．在易縮徑的地層中鉆進時應適當增加掃孔次數(shù)，防止縮徑。d．由硬地層鉆至軟地層時，可適當加快鉆進速度。e．由軟地層鉆至硬地層時，應減速慢進。②旋挖鉆機鉆孔過程中應嚴格控制鉆頭升降速度，減小鉆斗升降對孔壁的擾動，避免造成塌孔事故。表3.1旱地泥漿技術指標鉆孔方法相對密度黏度T(s)膠體率(%)含砂率泥皮厚度(mm)PH值旋挖鉆1.05?1.1018?2295不大于2<28?11表3.2水上泥漿技術指標鉆孔方法相對密度黏度T(s)膠體率(%)含砂率泥皮厚度(mm)PH值旋挖鉆1.05?1.1019?2398不大于2<28?114施工程序與工藝流程施工順序：施工準備→鉆孔→清孔→鋼筋籠制作安裝、安裝聲測管→安裝導管→砼灌筑。26旋挖鉆機鉆孔施工工藝流程圖4.1鋼護筒埋設鋼護筒的內徑應大于鉆頭直徑，一般比樁徑大100?300mm，具體尺寸按施工組織設計要求選用。4.2鉆機安裝及就位1)旋挖鉆機安裝必須穩(wěn)定、牢固。鉆機行駛到要施工的孔位，調整桅桿角度，操作卷揚機，將鉆頭中心與鉆孔中心對準，并放入孔內，調整鉆機垂直度參數(shù)，使鉆桿垂直，同時稍微提升鉆具，確保鉆頭環(huán)刀自由浮動孔內。鉆機就位后，測放護筒頂、鉆機平臺標高，用于鉆孔時孔深測量參考。導管拼裝試壓測量孔徑孔深二次清孔安裝導管灌注混凝土裝配絞刀片、鉆孔樁位放樣鉆頭定位拆除絞刀片埋設護筒造漿處理器造漿注入護壁漿鉆孔提升桶式鉆頭鋼筋籠下放就位回轉棄土第一次清孔電腦控制孔深鋼筋籠加工制作檢測測量沉淀厚度272)鉆機對中位置以鉆孔樁設計位置為準，中心允許偏差不得大于2cm;鉆桿傾斜率小于1%。4.3鉆進成孔1)鉆頭的類型及應用a.類型。鉆頭類型常用的分為兩大類：A、回轉鉆頭:a單底土斗b雙底撈砂斗。B、嵌巖鉆頭:a短螺旋鉆頭b嵌巖筒鉆c牙輪鉆頭b.應用。在一般地層情況下可選用摩擦鉆桿和回轉鉆頭。在巖層施工時可配用短螺旋鉆頭、回轉斗，嵌巖鉆頭等各種規(guī)格的鉆頭?；剞D鉆頭，適用于粘性土、粉土、填土、中等密實以上的砂土、風化巖層。嵌巖螺旋鉆頭，適用于碎石土、中等硬度的巖石及風化巖層。巖心回轉斗，適用于風化巖層及有裂紋的巖石。2)成孔標準成孔后經(jīng)清孔應達到，孔內排出或抽出的泥漿手摸無2?3mm顆粒，并滿足鉆孔成孔質量驗收標準。嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。3)成孔檢查鉆孔完成后應用探孔器檢測孔徑，用測壁（斜）儀或鉆桿垂線法檢查傾斜度，用長度符合規(guī)定的探孔器上下兩次檢查孔是否合格，合格后方可清孔。4)清孔旋挖鉆機成孔由于渣土由鉆斗直接從底部取出，一般情況下均能保證孔底泥漿沉淀厚度小于規(guī)定值。若是泥漿相對密度過大，則可能出現(xiàn)泥漿沉淀過厚，此時應用鉆機再抓一斗，且用鉆斗上下攪動，同時抽換孔內漿液，保證泥漿含砂率小于2%。若是下鋼筋籠后出現(xiàn)孔底沉淀厚度超標，則可以采用混凝土導管附著水管攪動孔底，同時注水換漿，以達到清孔的目的。28清孔完畢后，首先值班技術人員和質檢工程師進行首檢，然后通知主管工程師檢孔，最后通知組織監(jiān)理共同對成孔進行驗收檢查。5)鋼筋籠吊放與灌注混凝土與一般鉆孔樁相同，參鉆(挖)孔樁混凝土施工。5施工要求5.1作業(yè)條件a.陸地開鉆前清除坡面危石、浮土，鏟除松軟土層并夯實；根據(jù)鉆孔的大小挖好相應體積的泥漿池；準備裝載機及時清理鉆渣，出渣道路暢通，孔口四周排水系統(tǒng)完善；做好孔口的圍護；臨時電力線路、安全設施準備就緒。掛牌示出鉆孔的樁號。b.陸地設置排水溝、集水坑，及時將樁孔范圍的積水排走，確保場內無積水。必要時應降低地下水位。c.水上平臺作業(yè)前檢查平臺各結構是否按設計要求完成，并對其進行驗收簽證。檢查護筒中心位置、垂直度、入土深度等是否符合設計要求。5.2鋼護筒埋設護筒入土較深時，宜以壓重、振動、錘擊或輔以筒內除土等方法沉入。5.3鉆進成孔及注意事項a.鉆機就位后，必須對鉆機的鉆桿進行豎直度檢測和調整，調整好后應將鉆桿的調整系統(tǒng)鎖住，注入調制好的泥漿，然后進行鉆孔。鉆進時應先慢后快，確認地下是否有空洞等不利地層，并做好泥漿護壁工作，泥漿相對密度控制在1.05?1.10之間，含砂率不大于2%。鉆進過程中保持孔內有規(guī)定的水頭和要求的泥漿指標，以防坍孔。因故停鉆時，孔口應護蓋，嚴禁鉆頭留在孔內，以防埋鉆。b.在開始鉆進或穿過軟硬層交界處時采用低速鉆進，主卷揚機鋼絲繩承擔29不低于鉆桿、鉆具重量之和的20%，以保證孔位不產生偏差。鉆孔過程中根據(jù)地質情況控制進尺速度：由硬地層鉆到軟地層時，可適當加快鉆進速度；當軟地層變?yōu)橛驳貙訒r，要減速慢進；在易縮徑的地層中，應適當增加掃孔次數(shù)，防止縮徑；對硬塑層采用快轉速鉆進，以提高鉆進效率；砂層則采用慢轉速慢鉆進并適當增加泥漿比重和粘度。在鉆孔過程中，應根據(jù)具體情況對鉆桿進行豎直度檢測，防止鉆桿因不可控制因素而變動，影響成孔質量。施工過程中對鉆頭磨損超標的應及時更換。c.鉆進過程中配備專人清理鉆頭四周夾帶的泥塊，確保鉆頭下入孔底有泥漿通道使下鉆順利。由于鉆孔速度快，為確?？妆诜€(wěn)定不出現(xiàn)坍塌，由專人對地質情況進行復查并經(jīng)常進行泥漿指標的測定，及時調整泥漿性能。d.成孔中，按試施工確定的參數(shù)進行施工，設專職記錄員記錄成孔過程的各種參數(shù)，如鉆進深度、地質特征、機械設備損壞、障礙物等情況。鉆進時及時填寫鉆孔施工記錄，交接班時應交代鉆進情況及下一班的注意事項。記錄必須認真、及時、準確、清晰。e.在鉆進過程中，必須控制好鉆桿的提升速度和下降速度。鉆斗升降速度保持在0.75?0.80m/s。當鉆斗粉砂層或亞砂土層時，其升降速度應更加緩慢。5.4旋挖鉆機施工常見問題處理方法卡埋鉆的處理方法卡埋鉆是旋挖鉆機最易發(fā)生的施工事故，因此，施工過程中應采取積極主動的措施加以預防。當鉆機施工時出現(xiàn)卡埋鉆現(xiàn)象時，采取切實可行的措施及時進行處理施工事故。處理卡埋鉆的方法如下：a.直接起吊法：采用吊車直接向上起吊即可。b.鉆斗周圍疏通法：即用水下切割或反循環(huán)等方法，清理鉆筒周圍沉渣，30然后起吊即可。6.勞動組織本工藝根據(jù)工種按照一臺旋挖鉆機作業(yè)進行人員配置，若多臺旋挖鉆機作業(yè)時，除旋挖鉆機機手需另配置外，其他工種人員可以共用，其人員相應進行調整。具體工作及人員配置見表7.1旋挖鉆機作業(yè)人員配置表。表6.1旋挖鉆機作業(yè)人員配置表（單孔）序號工種人數(shù)主要職責1旋挖鉆機機手2操作、記錄、保養(yǎng)、維修2拌漿工2泥漿配置、拌漿、保養(yǎng)設備3輔助工4拆裝護筒、清孔、泥漿控制、下鋼筋籠、灌注混4電焊工1鉆具修補、護筒修補、鉆桿修補5機械設備員1設備管理6施工員1技術管理7測量員1測量放線8質檢員1質量檢查控制9材料1材料管理10試驗員1質量控制7材料要求a樁基原材料：水泥、石子、砂、鋼筋等由試驗人員按規(guī)定進行檢驗，確保其原材料質量符合相應標準。b混凝土在拌和站強制拌和，坍落度控制標準為鉆孔灌注樁為180～220mm。8設備機具配置施工機械及工藝裝備主要有：旋挖鉆機、起重機、裝載機、運渣車或船、電焊機、泥漿攪拌機、泥漿泵、泥漿檢測儀器、測量儀器（如全站儀、水準儀）等。9質量控制及檢測9.1主控項目1）鉆孔達到設計深度后，必須核實抵制情況。檢驗數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查；勘察設計單位現(xiàn)場確認。檢驗方法：檢查施工記錄、觀察。312）孔徑、孔深和孔型必須符合設計要求。檢驗數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查檢驗方法：測量檢查和用檢孔器9.2一般項目1）鉆孔樁護筒應堅實不漏水，護筒埋深應符合施工工藝設計要求。檢驗數(shù)量：施工單位全部檢查檢驗方法：觀察和測量檢查2）泥漿指標應根據(jù)地質條件確定。對制備的泥漿應試驗全部性能指標，鉆進時應隨時檢查泥漿比重和含砂率。檢驗數(shù)量：施工單位全部檢查。檢驗方法：檢查泥漿試驗記錄、進行泥漿比重和含砂率試驗。3）澆筑水下混凝土前應清底，樁底沉渣允許厚度為：摩擦樁不應大于300mm。檢驗數(shù)量：施工單位全部檢查。檢驗方法：測量并填寫記錄。4）鉆孔樁鉆孔允許偏差和檢驗方法9.3成樁檢測8.2.1.受檢樁的樁身混凝土強度應達到設計強度的70%或樁身混凝土齡期32不小于14天；8.2.2.低應變檢測樁檢測前準備①樁頂檢測時標高應為設計標高；②受檢樁樁頂?shù)幕炷临|量、截面尺寸應與設計條件基本相同；③灌注樁應鑿去樁頂浮漿或松散破損部分，并露出堅硬的混凝土表面；④樁頂表面應平整干凈且無積水；⑤在樁頂平面中心位置打磨出直徑約為10cm的平面；在距樁中心2/3R半徑處，對稱布置打磨2～4處直徑約為6cm的平面（見圖2-1），打磨面應平順光潔密實；2/3R2/3RD≤0.8m0.8m＜D≤1.25m1.25m＜D＜2.0m圖1不同樁徑對應打磨點數(shù)及位置示意圖⑥當樁頭與墊層相連時，相當于樁頭處存在很大的截面阻抗變化，對測試信號會產生影響。因此，測試時，當樁頭側面與墊相連時，除非對測試信號沒有影響，否則應將樁頂與墊層斷開。8.2.3.超聲波檢測樁檢測前的準備①樁頂檢測時的標高應為設計標高；②要求受檢樁的樁頂混凝土質量應與樁身設計條件基本相同；③灌注樁應鑿去樁頂浮漿或松散破損部分，并露出堅硬的混凝土表面；④將伸出樁頂?shù)穆暅y管切割至同一標高并高出樁頂10cm以上；33⑤檢查各聲測管是否暢通，如有堵塞必須疏通⑥將各聲測管內注滿清水后，封口待檢。10安全及環(huán)保要求10.1安全生產要求1)應遵照執(zhí)行《鐵路橋涵工程施工安全技術規(guī)程》（TB10303-2009)和《橋路工程基本作業(yè)施工安全技術規(guī)程》（TB10301-2009)。2)鉆孔作業(yè)人員注意孔內地層變化情況及機器運轉情況，出現(xiàn)異常，立即停鉆。鉆機停鉆，必須將鉆頭提出孔外，不得滯留孔內。3)鉆孔機械就位后，應對鉆機及配套設備進行全面檢查。鉆機安設必須平穩(wěn)、牢固。避免鉆機在10度以上的斜坡上作業(yè)，不要在斜坡上旋轉機器、轉向、丁字方向上行駛，以防發(fā)生傾覆危險。鉆機上、下坡道如坡度超過允許范圍應解體后上、下。4)確認施工