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文檔簡介
第頁鉆孔灌注樁施工作業(yè)指導書三篇篇一:鉆孔灌注樁施工作業(yè)指導書(沖擊鉆)1、適用范圍本作業(yè)指導書適用于橋梁樁基工程的鉆孔灌注樁施工。2、作業(yè)準備2.1、內業(yè)技術準備開工前組織技術人員認真學習實施性施工組織設計,熟悉施工圖紙、規(guī)范和技術標準,制定施工安全保證措施,提出應急方案。對施工人員進行技術交底,對施工人員進行上崗前培訓,考核合格后持證上崗。2.2、外業(yè)技術準備施工作業(yè)層中所涉及的各種外部技術數據收集,修建臨時設施,滿足主要管理人員、技術人員進場生活、辦公需要。3、技術要求3.1、樁深達到設計要求后,必須檢查樁徑、垂直度、泥漿比重等指標,做好記錄,合格后進行清孔換漿。3.2、按設計圖紙及及規(guī)范要求進行鋼筋籠制作,并按設計要求設計墊塊。3.3、混凝土灌注要及時進行,灌注混凝土前沉碴厚度必須滿足設計要求。4、施工工藝本管段鉆孔樁基礎施工根據現場實際地質情況采用沖擊鉆機鉆孔,吊車配合鉆機安裝鋼筋籠,混凝土由攪拌站集中供應,攪拌輸送車運輸,混凝土輸送泵泵送灌注水下混凝土,施工程序為:施工準備→埋設護筒→鉆孔→成孔→清孔→樁身鋼筋籠安放→安裝導管→二次清孔→灌注水下混凝土→拔除護筒→場地清理。其施工工藝流程圖如下。沖擊鉆機鉆孔施工工藝流程平整場地平整場地鑿樁頭測定孔位挖埋護筒鉆機就位鉆進制作護筒加工鉆頭中間檢查終孔清孔測孔安放鋼筋籠安放導管二次清孔灌注混凝土挖泥漿池、沉淀池泥漿制備泥漿循環(huán)、濾碴、補漿、測指標測孔深、泥漿比重、鉆進速度、地質記錄測孔深、孔徑、孔斜度、偏位注清水、換泥漿、測比重填表格、監(jiān)理工程師簽字認可填表、監(jiān)理工程師簽字認可檢查泥漿比重及沉渣厚度制作混凝土試件,測量混凝土面高度和導管埋深深度清理、檢查水密試驗測孔深、孔徑鋼筋籠制作樁基檢測4.1、施工前準備工作4.1.1、測量確定鉆孔樁位:按照控制網及橋墩設計坐標,用全站儀精確放出樁位,同時布設穩(wěn)固十字護樁,以便經常檢查鉆孔偏位情況,經復核無誤后方可進行孔樁施工。4.1.2、場地平整及機械安裝鉆機底座須為與堅實地基上,以免施工過程中發(fā)生不均勻沉陷而造成孔位偏移。1)鉆孔場地在旱地時,應清除雜物、換除軟土、平整壓實,場地位于陡坡時,可用枕木、型鋼等搭設工作平臺。2)在淺水中,宜用筑島法施工,島頂面高出施工水位1.0米左右,筑島面積應按鉆孔方法、鉆機大小等要求決定。3)在深水或淤泥較厚時,可搭設工作平臺進行施工。平臺須堅固穩(wěn)定,能支承鉆機和完成鉆孔作業(yè)。4)制漿池、沉淀池和泥漿池,應在計劃施工場地或工作平臺時一并考慮。4.1.3、埋設護筒1)鉆孔前應設置堅固、不漏水的鋼護筒,鋼護筒內徑應大于鉆頭直徑,使用沖擊鉆機鉆孔應比鉆頭大40cm。護筒頂面宜高出施工水位或地下水位2m,還應滿足孔內泥漿面的高度要求,在旱地或筑島時應高出施工地面0.5m。2)護筒埋設時應使護筒平面位置中心與樁設計中心一致,中心偏差不得大于5cm,傾斜度偏差不大于1%。岸灘上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??捎缅N擊、加壓、振動等方法下沉護筒。對于本標段內的部分孔樁鉆孔時會遇到溶巖地質的孔樁,護筒應采用跟進作業(yè)。水中筑島時,護筒應埋入河床面以下1.0米。4.2、鉆孔施工方法及要求4.2.1、鉆機安裝及鉆孔1)安裝鉆機時,底架應墊平,保持穩(wěn)定,在鉆進中不得產生位移和沉陷。鉆機頂端應用纜風繩對稱拉緊。鉆頭或鉆桿中心與護筒頂面中心的偏差不得大于5cm。經質檢工程師檢查并報監(jiān)理工程師檢查合格后方可開鉆。2)選擇適宜地層的配套鉆錐和鉆孔事故處理的配套機具,接通水電供應,備好造泥漿粘土和泥漿池。3)調整鉆機,使鉆錐起吊滑輪緣,鉆錐中心和樁孔中心三者在同一垂線上,穩(wěn)定好鉆機和扒桿攬風繩。4)鉆機鉆孔時,孔內水位宜高于護筒底腳0.5m以上或地下水位以上1.5~2.0m,鉆進過程中取碴和停鉆后,應及時向孔內補水或泥漿,保持孔內水頭高度和泥漿比重及黏度。4.2.2、沖擊鉆孔1)根據本標段的實際情況,采用十字鉆頭。2)開始鉆孔時應采用小沖程開孔,待鉆進深度超過鉆頭全高加正常沖程后方可進行正常沖擊鉆孔,鉆進過程中,應勤松繩和適量松繩,不得打空錘;勤抽碴,使鉆頭經常沖擊新鮮地層。每次松繩量應按地質情況、鉆頭形式、鉆頭重量而定。3)吊鉆頭的鋼絲繩必須選用同向捻制、柔軟優(yōu)質、無死彎和無斷絲者,安全系數不應小于12。鋼絲繩與鉆頭間須設轉向裝置并連結牢固,鉆孔過程中應經常檢查其狀態(tài)及轉動是否正常、靈活。主繩與鉆頭的鋼絲繩搭接時,兩根繩徑應相同,捻扭方向必須一致。4)鉆孔工地應有備用鉆頭,檢查發(fā)現鉆孔鉆頭直徑磨耗超過15mm時應及時更換修補。5)為防止由于沖擊振動導致鄰孔孔壁坍塌或影響鄰孔已澆筑砼強度,應待鄰孔砼強度達到2.5MPa后方可開鉆。6)鉆進過程中及時濾渣,同時經常注意地層的變化,在地層的變化處均應撈取渣樣,判斷地質的類型,記入記錄表中,并與設計提供的地質剖面圖相對照,鉆渣樣應編號保存,以便分析備查。7)鉆孔作業(yè)應分班連續(xù)作業(yè),填寫鉆孔施工記錄,交接班時應交待鉆進情況及下一班應注意事項,經常對鉆孔泥漿及鉆機對位進行檢查,不符合要求時應及時改正,經常注意地層變化,在地層變化處撈取鉆碴保存,并于地址圖核對,如發(fā)現與設計不符應及時上報。8)鉆孔過程中應觀察主機所在地面和支腳處地面變化情況,發(fā)現下降現象應及時停機處理,因故停機時間較長時,應將鉆頭提出孔外,并對孔口加蓋防護。4.2.3、鉆孔異常處理1)鉆孔中發(fā)生坍孔后,應查明原因和位置,進行分析處理。坍孔不嚴重者,可加大泥漿比重繼續(xù)鉆進;嚴重者回填重鉆。2)出現流砂現象后,應增大泥漿比重,提高孔內壓力或用黏土作成大泥塊或泥磚投下。3)彎孔不嚴重時,可重新調整鉆機或卡桿孔繼續(xù)鉆。發(fā)生嚴重彎孔、梅花孔、探頭石時,應回填修孔,必要時反復幾次修孔。4)出現縮孔時,可提高孔內泥漿面或加大泥漿比重采用上下反復掃孔的方法,恢復孔徑。5)發(fā)生卡孔時,不宜強提。應查明原因和鉆頭位置,采取晃動大繩或鉆頭以及其他措施,使鉆頭松動后再提起。6)發(fā)生掉鉆時,應及時摸清情況,查明原因,采取措施,盡快處理。如鉆頭被埋住,應首先清除泥砂,再進行打撈。7)出現探頭石,應回填至探頭石處,重新鉆進消除偏孔。4.2.4、泥漿質量控制(1)泥漿制備:在砂類土、碎(卵)石土或黏土夾層中鉆孔,宜采用膨潤土泥漿護壁,在黏性土中鉆孔,當塑性指數大于15,浮碴能力滿足施工要求時,可利用孔內原土造漿護壁。沖擊鉆機鉆孔,可將黏土加工后投入孔中,利用鉆頭沖擊造漿。(2)泥漿比重:沖擊鉆機使用實心鉆頭鉆孔時,孔底泥漿比重砂黏土不宜大于1.3,大漂石、卵石層不宜大于1.4,巖石不宜大于1.2。(3)黏度:一般地層16-22s,松散易坍地層19-28s。(4)含砂率:新制泥漿不大于4%。(5)膠體率:不小于95%。(6)PH值:不大于6.5。(7)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,其摻量應經試驗決定。造漿后應試驗全部性能指標,鉆孔過程中應隨時檢驗泥漿比重和含砂率,并填寫泥漿試驗記錄表。4.3、巖溶地區(qū)鉆孔施工技術措施巖溶地層的巖面及各層溶洞的頂蓋和底板高低不平,相差懸殊,溶洞有被充填的,也有空的,因此巖溶內鉆孔,關鍵是要解決多次斜面開口和洞內造壁問題。施工中常采用回填小片石和粘土,低錘勤擊,并須及時糾偏。否則極易造成斜孔、卡鉆、坍孔、漏漿等故障。巖溶地區(qū)施工鉆孔樁,必須根據據地質柱狀圖、各層溶洞頂面、底面及樁底設計標高等資料,制定可靠的技術措施,并隨著施工的進展,對地質情況進一步了解,隨時修訂技術措施。4.3.1、鉆孔順序由于巖溶形態(tài)復雜,溶溝、溶槽、溶洞相互連通,對開墩開孔順序十分講究,根據巖溶裂隙走向,溶洞的大小、多少、巖面的高低等地質條件,仿圍棋投子的方法,先安排長樁,溶洞密集處的樁施工,逐步進行。一般可按由深到淺,由多到少,由大到小的原則安排,有利于及時封閉溶洞,隔斷通道。4.3.2、鉆進與護壁當鉆進接近溶洞頂板時,往往會由于巖面傾斜而出現鉆頭擺動、撞動護筒和孔壁,沖擊聲音減弱等情況。施工中發(fā)現此種情況,則說明鉆頭離頂板不遠了,這時應停止鉆孔,回填片石和粘土塊(一般回填高度為1.5米左右),再調整鉆機沖程(YCK型和CZ型鉆機沖程不大于0.6米,簡易自制沖擊鉆機沖程不大于2米),反復沖砸,在孔內頂板處形成一個相當堅硬度混合柱體,具有足夠傳遞沖擊能力,待到斜面破碎以后,方可轉入正常鉆孔。由于溶洞充填物復雜,施工應加強泥漿護壁外。在配制優(yōu)質泥漿護壁的同時,還要選用燒堿、水泥、鋸木屑、片石、草袋等混合材料,以加強泥漿護壁效果及形成溶洞孔壁封閉環(huán)。各種材料的選用和使用要求如下:①、粘土和泥漿。優(yōu)質的泥漿要求有水化快、造漿能力強、黏度大、含砂率低的粘土,其技術指標是:膠體率95%;含砂旅小于4%;造漿能力大于25L/kg;塑性指數大于18。為改善粘土技術指標,提高泥漿性能,可在黃土中摻入20%的觀音土。②水泥。使用水泥是為了提高泥漿黏度,增強護壁能力,防止坍孔、漏漿和提高PH值,一般按粘土重量的1/8-1/5摻入。③燒堿。按粘土重量的2%-3%摻入。④鋸木屑。在黃粘土中摻入其體積10%的鋸木屑,可提高泥漿的懸浮能力。處理溶洞漏漿、流沙及易坍地層和清孔均可使用。⑤片石。溶洞造壁和加固孔壁使用。一般為不大于15厘米的堅硬石塊。⑥草袋。為保證溶洞中堵漏和造壁效果,需要用草袋裝入粘土、燒堿、水泥、鋸木屑等混合材料直接沉落孔底。4.3.3、鋼護筒跟進措施鋼護筒有定位、保護孔口、維持超壓力的重要作用,其位置應埋設準確和穩(wěn)定。鋼護筒跟進是采用震動錘將鋼護筒下沉穿過覆蓋層而落到巖面。根據設計提供的地質鉆探資料,對充填物為軟塑或粘性土的較小溶洞,采用單護筒跟進結合加強型泥漿護壁方法成孔;對充填物為流塑或空洞的較大溶洞,采用內外雙護筒跟進法成孔。雙護筒的外護筒下沉方法與單護筒下沉方法相同。外護筒下沉到巖面后,即進行巖面沖擊鉆孔。鉆孔穿過頂板后,將內護筒跟進并沉入巖面,如需穿過多層巖溶頂板,則重復進行頂板鉆孔,隨鉆隨進,直至沉到穩(wěn)定巖面。內護筒作用是防止溶洞內的流塑充填物涌入孔內和防止混凝土灌注時流失。為保證內護筒的順利下沉和孔底穩(wěn)定巖面鉆孔的正常進行,內護筒的直徑應大于設計樁徑5厘米,覆蓋層和頂板成孔的孔徑應大于設計孔徑7厘米。鋼護筒的直徑及加工數量應根據設計樁徑和地質鉆探資料來確定;鋼護筒分節(jié)長度根據吊裝能力和條件確定,旱地施工,一般為2-4米。同時鋼護筒在加工時焊接縫必須符合設計要求,不得漏水。為保證鋼護筒下沉位置準確,可安裝導向架進行定位;當鋼護筒在施工過程中出現傾斜,應立即停止作業(yè),查明原因并進行糾偏。4.3.4、漏泥漿的處理在鉆孔施工過程中,由于護筒底處理不當或鉆孔通過透水性強的地層以及鉆孔穿頂板進入空洞遇到地下水流等情況時,均會出現不同程度的漏漿情況,如不及時采取措施,就會發(fā)生坍孔、埋鉆等問題,嚴重時還會出現地層坍陷、鉆機傾倒事故。所以一旦發(fā)現漏漿現象,應立即提出鉆頭,及時向孔內補漿或補水,保持孔內水頭高度,然后查明原因進行處理。當護筒底發(fā)生漏漿時,復打下壓護筒,用粘土加固封閉護筒周圍縫隙,防止地表水滲入孔內,同時回填粘土和小片石高出護筒底1米,用小沖程反復沖砸,加固護筒底口孔壁,達到堵漏目的。鉆孔施工中避免鉆頭、掏渣筒碰撞護筒造成松動而漏漿。如果漏漿發(fā)生在透水性強的地層及巖溶裂縫中,則采用加大泥漿比重,改善泥漿性能和控制鉆進速度等措施進行處理。正常鉆孔泥漿比重一般控制在1.3-1.4;通過松散地層發(fā)生漏漿時,將泥漿比重加大到1.5-1.6,并使用由粘土、燒堿、鋸木屑以及陶土配置而成的加強型泥漿。其粘土、水泥、燒堿的配合比為1:0.2:0.04,鋸木屑按粘土體積的10%-25%摻入,粘土中含20%的陶土。當鉆孔擊穿頂板進入有地下水流或空洞的溶洞時,會出現泥漿急劇下降的嚴重現象。施工前根據地質柱狀圖對能發(fā)生此種情況的鉆孔樁,其周圍應儲備足夠數量的袋裝粘土、片石、水泥、鋸木屑等堵漏混合材料,并配備足夠的補水、補漿設施,同時系好滑車組鋼絲繩等拖拉設施,做好鉆機撤離準備。出現嚴重漏漿情況時,立即提出鉆頭向孔內補水,盡量保持水頭壓力,分層向孔內投放堵漏混合材料。采取補漿、補水、投放混合材料措施如能基本保住孔內水頭壓力,則繼續(xù)將堵漏混合材料填至頂板底以上1.5米,然后低沖程沖砸。沖砸過程中,不斷分層投放堵漏混合材料。經過這樣的反復沖砸,新造孔壁逐步形成而堵塞漏漿。如果采取補水、補漿、投放混合材料措施仍不能保住孔內水頭壓力,說明空洞較大,或空洞與地表覆蓋層連通。此時如是在島面進行鉆孔,應將鉆機撤離,防止地陷造成鉆機傾覆。鉆機撤離后,及時跟進內護筒,然后投放堵漏混合材料和片石,觀察護筒水頭變化情況,待穩(wěn)定后即可恢復正常作業(yè)。4.3.5、斜孔、偏孔的預防和處理傾斜巖面鉆孔,雖然采取了回填片石、低沖程沖砸措施,但還會由于鉆機安裝不平以及斜面高差太大,回填片石與基礎軟硬不均等,使鉆頭易改變方向而造成斜孔、偏孔情況。①預防措施a、用型鋼加寬鉆機底座,作平穩(wěn)安裝,防止鉆機傾斜和位移。b、控制鉆進速度。斜面鉆孔作業(yè)時,采用小沖程,反復回填片石將斜面沖成平臺后再正常鉆進。c、鋼絲繩要勤松勤放,每次松放2厘米。放繩過長造成鉆頭晃動,易發(fā)生偏孔和擴孔,根據鉆機主繩中心位置的變化可判定鋼絲繩是否偏斜,如有偏斜,應及時向鋼絲繩偏移方向回填堅硬片石和粘土。d、經常檢查校正,每鉆進1米用檢孔器進行檢查。檢孔器用鋼筋做成圓柱體,直徑與鉆頭直徑相同,高度為孔徑的2-4倍。當檢孔器不能自由通過原鉆到的深度,說明可能發(fā)生斜孔、彎孔、梅花孔等情況,應立即采取相應措施進行處理。②處理方法a、調整鉆機的平整度。經檢查如確定是鉆機不平整或位移造成的偏孔、斜孔,應立即將鉆機調整到正確位置,并對機座地面及平臺進行加固。b、回填片石、粘土重鉆修孔。檢查發(fā)現偏孔、斜孔后,回填片石、粘土至斜孔以上1米,用低沖程反復回填沖砸進行修孔。c、不分散混凝土填充重鉆修孔。有些鉆孔樁巖面傾斜特別嚴重,一半為堅硬的石灰?guī)r,另一半則為碎石土。當鉆頭鉆到巖面后,鉆頭就偏向碎石土一側,造成斜孔,經反復回填片石沖砸也糾正不了。遇到這種情況,順其方向繼續(xù)鉆至設計孔壁與巖體斜面相交處,然后填充不分散混凝土至孔頂以上0.5米。摻入早強型絮凝劑UWB-3的不分散混凝土具有遇水布離散、水泥不流失的特點,可在水中直接下落和灌注,施工方便,減少導管法作業(yè)程序,3天強度可達15MPa,這時即可重鉆修孔。4.3.6、卡鉆的預防及處理在鉆孔施工中,因鉆頭磨損過多,更換新鉆頭和鉆孔擊穿頂板時沖程過長會發(fā)生卡鉆現象。出現卡鉆時,可探明原因,再作處理。a、卡鉆的預防。應經常檢查鉆頭直徑,使之磨耗不超過1.5厘米,并備有兩個鉆頭輪換使用。磨耗的鉆頭及時補焊,更換上的新鉆頭宜先用低沖程沖擊一段時間后轉入正常鉆進。b、采用強提法和爆破震動法處理卡鉆。發(fā)生卡鉆時,采用穿滑車組、吊機和鉆機相互配合強提或用千斤頂強頂辦法,將鉆頭提出。如強提無效,可用水下小爆破震動法將鉆頭震松動后立即提出。4.4、檢孔、清孔及澆筑混凝土4.4.1、檢孔鉆進中應用檢孔器檢孔,檢孔器用鋼筋籠做成,其外徑等于設計孔徑,長度等于設計孔徑的4—6倍,按要求檢查終孔的孔徑、孔深、傾斜度。4.4.2、第一次清孔清孔處理的目的是使孔底沉碴(虛土)厚度、泥漿液中含鉆碴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(chuàng)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,即可進行第一次清孔。除用抽渣筒清孔外,也可采用換漿法清孔,直至孔內泥漿指標滿足要求。清孔應達到以下標準:孔內排出的泥漿手摸無2~3mm顆粒,泥漿比重不大于1.1,含砂率小于2%,粘度17~20s。同時保證水下混凝土灌注前孔底沉碴厚度:柱樁≯5cm,嚴禁采用加深鉆孔深度的方法代替清孔。4.4.3、鋼筋籠加工及吊放1)鋼筋使用前應檢驗合格并清除鋼筋表面銹皮,使鋼筋表面清潔。2)鋼筋骨架制作:鋼筋籠骨架在制作場內分節(jié)制作。采用加勁筋成型法:制作時,按圖紙設計尺寸做好加勁筋圈,標出主筋位置,焊接時,使加勁筋上任一主筋的標記對準主筋中部的加勁筋標記,校正加勁筋與主筋的垂直度,然后點焊,一根主筋焊好全部加勁筋后,在骨架兩端各設一人轉動骨架,將其余主筋逐根焊好,然后吊起骨架擱于支架上,套入盤筋,按設計位置布置好螺旋筋并綁扎于主筋上,點焊牢固,最后安裝和固定聲測管。3)孔深大于40米的樁基,鋼筋籠加工完后及時布設超聲波檢測管,檢測管沿鋼筋籠均勻布設,并牢固地綁扎在鋼筋籠主筋上,布設時務必順直,保證間距一致,減少檢測誤差,底端用鋼板焊接封死,接頭要焊接密實,防止混凝土滲漏堵塞。4)鋼筋骨架保護層的設置鋼筋骨架保護層采用焊接鋼筋“耳朵“的方法設置,沿鉆孔豎向每隔2米設置一道,每道沿圓周對稱的設置4塊。5)鋼筋骨架的存放、運輸與現場吊裝骨架的運輸無論采取何種方法運輸骨架,都不得使骨架變形,當骨架長度在6m以內時可用兩部平板車直接運輸。當長度超過6米時,應在平板車上加托架。如用鋼管焊成一個或幾個托架用翻斗車牽引,可運輸各種長度的鋼筋籠,或用炮架車采用翻斗車牽引或人工推,也可運輸一般長度的鋼筋籠。鋼筋籠制作完成后,骨架安裝采用汽車吊,為了保證骨架起吊時不變形,對于長骨架,起吊前應在加強骨架內焊接三角支撐,以加強其剛度。采用兩點吊裝時,第一吊點設在骨架的下部,第二點設在骨架長度的中點到上三分點之間。對于長骨架,起吊前應在骨架內部臨時綁扎兩根杉木桿以加強其剛度。起吊時,先提第一點,使骨架稍提起,再與第二吊同時起吊。待骨架離開地面后,第一吊點停吊,繼續(xù)提升第二吊點。隨著第二吊點不斷上升,慢慢放松第一吊點,直到骨架同地面垂直,停止起吊。解除第一吊點,檢查骨架是否順直,如有彎曲應整直。當骨架進入孔口后,應將其扶正徐徐下降,嚴禁擺動碰撞孔壁。然后,由下而上地逐個解去綁扎杉木桿的綁扎點及鋼筋十字支撐。當骨架下降到第二吊點附近的加強箍接近孔口,可用木棍或型鋼(視骨架輕重而定)等穿過加強箍筋的下方,將骨架臨時支承于孔口,孔口臨時支撐應滿足強度要求。將吊鉤移到骨架上端,取出臨時支承,將骨架徐徐下降,骨架降至設計標高為止。將骨架臨時支撐于護筒口,再起吊第二節(jié)骨架,使上下兩節(jié)骨架位于同直線上進行焊接,全部接頭焊好后就可以下沉入孔,直至所有骨架安裝完畢。并在孔口牢固定位,以免在灌注混凝土過程中發(fā)生浮籠現象。鋼筋籠下放時應緩慢均勻,根據下籠深度隨時調整鋼筋籠入孔垂直度,避免鋼筋籠傾斜及擺動,注意不要碰撞孔壁,防止坍孔,并防止將泥土雜物帶入孔內。骨架最上端定位,必須由測定的護筒孔口標高來計算定位筋的長度,并反復核對無誤后再焊接定位。在鋼筋籠上拉上十字線,找出鋼筋籠中心,根據護樁找出樁位中心,使鋼筋籠中心與樁位中心重合并固定牢固,防止混凝土澆筑過程中鋼筋籠頂部偏位,保證鋼筋籠頂部中心與孔樁中心吻合,鋼筋籠定位后應及時澆筑混凝土防止坍孔。然后在定位鋼筋骨架頂端的頂吊圈下面插入兩根平行的工字鋼或槽鋼,在護筒兩側放兩根平行的枕木(高出護筒5cm左右),并將整個定位骨架支托于枕木上。4.4.4、第二次清孔由于安放鋼筋籠及導管準備澆筑水下混凝土,這段時間的間隙較長,孔底產生新碴,待安放鋼筋籠及導管就序后,再利用導管進行第二次清孔。清孔的方法是在導管頂部安設一個彎頭和皮籠,利用泥石泵將孔底泥漿混合物通過導管抽出,以達到置換沉渣的目的。施工中勤搖動導管,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設計范圍以內后,清孔完成,立即進行水下混凝土灌注。4.4.5、灌注水下混凝土(1)首批封底混凝土計算和控制首批封底混凝土數量,下落時有一定的沖擊能量,能把泥漿從導管中排出,并能把導管下口埋入混凝土不小于1m深。足夠的沖擊能量能夠把樁底沉渣盡可能地沖開,是控制樁底沉渣,減少工后沉降的重要環(huán)節(jié)。首批灌注砼的數量公式:V≥h1πd2/4+HCπD2/4式中:V首批混凝土所需數量(m3);h1井孔中混凝土面達到高度HC時導管內混凝土所需要的高度(m)h1≥γwHW/γCHC灌注首批混凝土所需井孔內混凝土至孔底的高度(m),HC=h2+h3HW井孔內混凝土面以上水或泥漿深度D井孔直徑(m)d導管直徑(m)h2導管埋入混凝土深度,要求≥1.0mh3導管底端至鉆孔底間隙,約為0.5mγC、γw混凝土拌合物的容重,井孔內水或泥漿的容重(KN/m3)(2)灌注方法采用直升導管法進行水下混凝土的灌注,施工程序見圖2.9。導管用直徑250mm的鋼管,壁厚3mm,每節(jié)長2.0~2.5m,配1~2節(jié)長1~1.5m短管,由管端粗絲扣、法蘭螺栓連接,接頭處用橡膠圈密封防水。導管使用前,應進行接長密閉試驗。下導管時應防止碰撞鋼筋籠,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?;炷凉嘧⑵陂g時用鉆架吊放拆卸導管。隔水球式導管法施工程序圖(A)(B)(C)(D)(E)(F)打開漏斗閥門,放下封底砼,首批砼灌入孔底后,立即探測孔內砼面高度,計算出導管內埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。如發(fā)現導管內大量進水,表明出現灌注事故。(3)水下混凝土澆灌采用罐車運輸配合導管灌注,灌注開始后,應緊湊連續(xù)地進行,嚴禁中途停工。在灌注過程中,應防止混凝土拌和物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底,使泥漿內含有水泥而變稠凝結,致使測探不準確;應注意觀察管內混凝土下降和孔內水位升降情況,及時測量孔內混凝土面高度,正確指揮導管的提升和拆除;導管的埋置深度應控制在2~6m。同時應經常測探孔內混凝土面的位置,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。如導管法蘭卡掛鋼筋骨架,可轉動導管,使其脫開鋼筋骨架后,再移到鉆孔中心。拆除導管動作要快,時間一般不宜超過15min。要防止螺栓、橡膠墊和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管節(jié)要立即清洗干凈,堆放整齊。循環(huán)使用導管4~8次后應重新進行水密性試驗。在灌注過程中,當導管內混凝土不滿,含有空氣時,后續(xù)混凝土要徐徐灌入,不可整斗地灌入,以免在導管內形成高壓氣囊,擠出管節(jié)間的橡皮墊,而使導管漏水。(4)當混凝土面升到鋼筋骨架下端時,為防鋼筋骨架被混凝土頂托上升,可采取以下措施:①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。②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;③當孔內混凝土進入鋼筋骨架4m~5m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)混凝土灌注到接近設計標高時,要計算還需要的混凝土數量(計算時應將導管內及混凝土輸送泵內的混凝土數量估計在內),通知拌和站按需要數拌制,以免造成浪費。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,而導管外的泥漿及所含渣土稠度增加,相對密度增大.如在這種情況下出現混凝土頂升困難時,可在孔內加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀土,使灌注工作順利進行。在拔出最后一段長導管時,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)因為耐久性混凝土粉煤灰摻量較大,粉煤灰可能上浮堆積在樁頭,加灌高度應考慮此因素。為確保樁頂質量,在樁頂設計標高以上應加灌100cm左右上,以便灌注結束后將此段混凝土進行鑿樁頭。(7)在灌注混凝土時,每根樁至少留取一組試件,對于樁長較長、樁徑較大、澆筑時間很長時,根據規(guī)范要求增加。如換工作時,每工作班都應制取試件。試件應施加標準養(yǎng)護,強度測試后應填試驗報告表。強度不合要求時,應及時提出報告,采取補救措施。(8)混凝土灌注前進行坍落度、含氣量、入模溫度等檢測;在各灌注時間、混凝土面的深度、導管埋深、導管拆除以及發(fā)生的異?,F象等,應指定專人進行記錄。(9)灌注砼測深方法灌注水下砼時,應經常探測孔內混凝土面至孔口的深度,以控制導管埋深。如探測不準確,將造成埋深過淺,導管提漏,埋管過深拔不出或短樁事故。因此,在鉆孔灌注樁中是一項非常重要的工作,一定要由具有高度責任心的人來操作。目前測深多用重錘法,重錘的形狀是錐形,底面直徑不小于10cm,重量不小于5kg。用繩系錘吊入孔內,使之通過泥漿沉淀層而停留在砼表面(或表面下10-20厘米)根據測繩所示錘的沉入深度作為砼灌注深度。本方法完全憑探測者手中所提測錘在接觸頂面以前與接觸頂面以后不同重量的感覺而判別。測錘不能太輕,而測繩又不能太重,否則,探測者手感會不明顯,在測深樁,測錘快接近樁頂面時,由于沉淀增加和泥漿變稠的原因,就容易發(fā)生誤測。探測時必須要仔細,并以灌注砼的數量校對以防誤測。隨時掌握混凝土用量與混凝土面的高度,以此來判斷縮經或塌孔情況,鉆孔樁水下混凝土澆筑監(jiān)理須全過程進行旁站。(10)泥漿清理鉆孔樁施工中,產生大量廢棄的泥漿,為了保護當地的環(huán)境,這些廢棄的泥漿,經泥漿分離器處理后,運往指定的廢棄泥漿的堆放場地,并做妥善處理。4.4.6、水下混凝土的導管及澆筑應符合下列要求:(1)導管內壁應光滑圓順,內徑一致,接口嚴密。直徑可采用20~30cm,中間節(jié)長宜為2m,底節(jié)長4m,漏斗下宜用1m長導管。(2)使用前應試拼、試壓、不得漏水,并自下而上順序編號和標示尺度。導管組裝后軸線偏差,不宜超過鉆孔深的0.5%并不宜大于10cm,連接時連接螺栓的螺帽宜在上;試壓壓力宜為孔底靜水壓力的1.5倍。(3)導管長度可根據孔深、操作平臺高度等因素決定,漏斗底至孔口距離應大于一中間節(jié)導管長。(4)漏斗底口處必須設置隔水栓,隔水栓應有良好的隔水性能并能順利排出。(5)混凝土的初存量應滿足首批混凝土入孔后,導管埋入混凝土中的深度不得小于1m,并不宜大于3m;當樁身較長時,導管埋入混凝土中的深度可適當加大。(6)水下混凝土應連續(xù)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?;炷翝仓戤叄挥诘孛嬉韵录皹俄斠韵碌目卓谧o筒應在混凝土初凝前拔出。(7)水下混凝土澆筑過程中,應設專人經常測量導管埋入深度,并按本規(guī)范作好記錄。(8)澆筑過程中,當因導管漏水或拔出混凝土面、機械幫障、操作失誤或其他原因,造成斷樁事故時,應予重鉆或會同有關單位研究補救措施。(9)樁的質量檢測應符合下列規(guī)定:a、每根樁作混凝土檢查試件至少一組。b、結構重要或地質條件較差、樁長超過50m的樁或設計有要求者,可預埋3~4根超聲波檢測管對水下混質量做超聲波檢測。必要時可適當加大檢測管直徑。c、大橋、特大橋、地質條件較差或有抗震要求者,應對部分鉆孔進行低應變動測法檢測樁身混凝土質量,并符合現行《鐵路工程基樁無損檢測規(guī)程》(TB10218)的規(guī)定。d、對質量有疑問的樁,應鉆取樁身混凝土進行檢測。4.5、施工注意事項1)、遇有坍孔,應仔細分析,查明原因和位置,然后進行處理,坍孔不嚴重時,可回填至坍孔位置以上,并采用改善泥漿性能,加高水頭、埋深護筒等措施繼續(xù)鉆進。坍孔嚴重時,應立即將鉆孔全部用砂或小礫石夾粘土回填,查明坍孔原因,采取相應措施重鉆,坍孔部位不深時,可采用深埋護筒法,將護筒周圍用土填實,重新鉆孔。2)、遇有孔身偏斜、彎曲時,應分析原因,進行處理,方法可以在偏斜處吊住鉆錐反復掃孔,使鉆孔正直,偏斜嚴重時,應回填粘性土到偏斜處,待沉積密實后再鉆進。3)、遇有擴孔、縮孔時,應采取防止坍孔和防止鉆錐擺動過大的措施,已發(fā)生縮孔時,采用鉆錐上下反復掃孔以擴大孔徑。4)、遇有鉆孔漏漿時,如護筒內水頭不能保持,宜采取將護筒周圍回填筑實,增加護筒沉埋深,適當減小水頭高度,或采取加稠泥漿,也可以填入片石、碎卵石土,反復沖擊,以增強護壁。5)、發(fā)生卡鉆或埋鉆事故后,應查明原因,是否鉆渣過多、坍孔或底層上涌但均不宜強提,只宜輕提,輕提不動時,可用小沖擊鉆錐沖擊或用沖吸的方法將鉆錐周圍的鉆渣松動后再提出。6)、掉鉆落物時,宜迅速用打撈叉、鉤、繩套等工具打撈,若落體已被泥砂埋住,應在孔中先清除泥砂,使打撈工具能夠接觸到落體后再打撈。7)、灌注砼中發(fā)生故障,可根據下列情況進行處理:A、首批砼灌后導管進水時,應將已灌入的砼的拌和物吸出,改正操作方法,重新進行灌注。B、在砼面處于井孔中水面以下不很深的情況下,導管進水時,可采用底塞隔水的方法,并加一定的壓力重新插入導管或將導管插入砼中,將導管中的水抽出,再恢復灌注。C、灌注開始不久發(fā)生導管堵塞時,可用長桿沖搗或用振搗器振動導管。D、用前述方法無效時,應及時將導管拔出,將已灌注的砼吸出,拔出鋼筋籠,重新清孔,吊裝鋼筋籠和灌注砼。8)、灌注砼前,應探測孔底泥漿沉淀厚度,如大于規(guī)定應再次清孔,注意孔壁的穩(wěn)定,防止坍孔。9)、砼運到灌注地點時,應檢查均勻性和坍落度等,不符合要求不得使用。10)、開始灌注砼后,應連續(xù)進行,并盡可能縮短拆除導管的間隔時間,當導管內砼不滿時,應徐徐地灌注,防止在導管內造成高壓空氣囊、堵塞導管影響砼的灌注。11)、在灌注過程中應經常保持井孔水頭,防止坍孔。12)、在灌注過程中,經常探測井孔內砼面的位置,及時地調整導管的埋深,導管的埋深一般不宜小于2m或大于6m。13)、在灌注過程中,認真作好施工記錄,采用較為精確的器具經常探測孔內砼面的位置,將拆卸導管的時間、長度與在砼中的埋深準確記錄,指導灌注施工正常進行。14)、當孔中砼面接近和進入鋼筋骨架時,注意使導管保持稍大的埋深,并放慢灌注速度,以減少砼的沖擊力,當砼面進入鋼筋骨架一定深度后,應適當提升導管,使鋼筋骨架在導管下口有一定的埋深。15)、拔護筒:灌注砼完成后,應及時拔出護筒,以備循環(huán)使用。16)、灌注的樁頂標高應比設計高出一定高度,一般為1.0m,以保證混凝土強度,多余部分接樁前必須鑿除,殘余樁頭應無松散層。17)、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高度是否正確,在灌注過程中應將孔內溢出的水或泥漿引流至適當地點處理,不得隨意排放,污染環(huán)境及河流。18)、鉆孔樁澆注混凝土后,應進行質量檢查,對全部樁基采用超聲波探測法檢測,對檢測結構有疑問時,須做鉆控取芯測,對柱樁并應鉆到樁底0.5m以下。19)、鉆孔樁施工應逐樁進行,鋼護筒宜跟進至基巖面,同一樁基中,樁應跳開施工,只有等一根樁樁身混凝土灌注完成后,才能開始下一根樁的施工,以確保巖堆穩(wěn)定。5、鉆孔樁斷樁常見事故及處理5.1首批混凝土封底失敗5.1.1事故原因和預防措施⑴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(jié)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。⑵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。⑶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。⑷導管進漿。導管密封性差,在首批砼灌注后,由于外部泥漿壓力太大,滲入導管內,造成砼與泥漿混和。5.1.2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。5.2供料和設備故障使灌注停工5.2.1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(fā)生的事故應有應急預案。5.2.2處理方法⑴如斷樁距離地面較深,考慮提起鋼筋籠后重新成孔。⑵如斷樁距離地面較淺,可采用接樁。⑶如原孔無法利用,則回填后采取補樁的辦法。5.3導管撥空、掉管。5.3.1事故原因和預防⑴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。⑵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。5.3.2處理辦法⑴混凝土面距離地面較深時應重新成孔。⑵混凝土面距離地面較淺可采取接樁辦法。5.4灌注過程中混凝土上升困難、不翻漿。5.4.1事故原因⑴混凝土供料間隔時間太長,灌注停頓,混凝土流動性變小。⑵混凝土和易性太差。⑶導管埋深過大。⑷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。⑸導管外的泥漿及所含渣土稠度增加,相對密度增大。5.4.2補救措施:⑴提起導管,減少導管埋深。⑵接長導管,提高導管內混凝土柱高。⑶可在孔內加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀土。5.5灌注高度不夠5.5.1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。5.5.2處理辦法挖開樁頭,重新接樁處理。6、質量控制6.1鉆孔樁允許偏差及檢查方法鉆孔樁鉆孔允許偏差序號項目允許偏差(mm)1孔徑不小于設計孔徑2孔深摩擦樁不小于設計孔深柱樁不小于設計孔深,并進入設計巖層3孔位中心偏心群樁≤504傾斜度≤1%5澆筑混凝土前樁底沉渣厚度摩擦樁≤200柱樁≤506.2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0.5%吊線尺量檢查7、單孔主要機械設備名稱型號數量鉆機沖擊鉆機1臺砼攪拌車8m36臺吊車20t1臺砼導管內徑30cm1套(配儲料斗1套、漏斗1個)鋼筋彎曲機1臺鋼筋切割機1臺交流弧焊機1臺8、勞動力組織以每個孔樁為一個單位配置的現場施工人員如下:工長1人、技術人員1人、試驗人員1人、電工1人。①鉆孔:鉆機司機3人、協助工人3人。②灌樁:灌樁拆卸導管4人,起重工1人,測孔記錄1人。③拌制砼:攪拌站集中拌合、運輸。④鋼筋籠加工及安裝:15人9、安全及環(huán)保要求1)進行崗前安全教育,建立健全各種規(guī)章制度,加強崗位責任制,嚴格施工紀律,嚴格按操作規(guī)程作業(yè)。2)、在施工現場應有安全標志,危險地區(qū)必須懸掛“危險”或“禁止通行”等標志,夜間設施工作業(yè)有足夠的照明設施和紅燈示警。3)進入作業(yè)區(qū)人員必須按規(guī)定佩戴安全帽等安全防護用品,遵守紀律,服從指揮。4)對鉆機使用的鋼絲繩要每天進行檢查,并有記錄。5)、施工用電線路和電氣設備,應按有關規(guī)定架設和安裝,設置漏電保護器,機具用電一機一閘,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(guī)定值,有保護基地裝置。凡有裸露帶電部位的電氣設備和易發(fā)生電擊危險的區(qū)域,都應有符合要求的防護,如圍欄、護網、箱、匣等屏護設施。6)、加強用電現場管理,電工須持證上崗。場內電線、水管按要求統(tǒng)一布置,不得隨意牽拉亂接,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。7)、場地內規(guī)劃清楚,鉆孔機具擺放有序,整齊統(tǒng)一,鉆機安裝應穩(wěn)固,防滑移裝置應可靠,鉆機操作嚴格按《機械安全操作規(guī)程》進行。8)、泥漿池四周要做好安全圍護,防止人員墜入池中。9)、鉆孔棄碴(廢泥漿)放置到指定地方,不得任意堆砌與施工場地內和任意排放,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(huán)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。10)做好場內排水工作,施工廢水經沉淀處理合格后方可排出。11)施工現場垃圾集中堆放,并及時清理掩埋,做到文明施工。
篇二:鉆孔灌注樁施工作業(yè)指導書一、場地準備施工場地的平面尺寸應按照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、施工方法以及其他施工機具設施布置等情況決定。施工場地或工作平臺的高度應考慮施工期間可能出現的高水位或潮水位,并高出其上0.5~1.0m。=1\*Arabic1、場地為旱地時,應平整場地,清除雜物,換除軟土,夯打密實。鉆機底座不宜直接置于不堅實的填土上,以免產生不均勻沉陷。=2\*Arabic2、場地為陡坡時,可用枕木或木架搭設堅固穩(wěn)定的工作平臺。=3\*Arabic3、場地為淺水時,宜采用筑島的方法。當水不深,流速不大,可采用截流或改河方案,將水中鉆孔變?yōu)殛懙劂@孔。二、護筒埋設=1\*Arabic1、護筒的作用護筒有固定樁位,引導鉆頭(錐)方向,隔離地面水免其流入井內,保護井口不坍塌,并保證孔內水位(泥漿)高出地下水或施工水位一定高度,形成靜水壓力(水頭),以保護井壁免于坍塌等作用。=2\*Arabic2、一般要求=1\*GB2⑴用鋼板或鋼筋混凝土制成的埋設護筒,應堅實不漏水;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。=2\*GB2⑵護筒內徑應比樁徑稍大,當護筒長度在2~6m范圍時,有鉆桿導向的正、反循環(huán)回轉鉆護筒內徑比樁徑大20~30cm;無鉆桿導向的正反潛水電鉆和沖抓、沖擊錐護筒內徑比樁徑大30~40cm;深水處的護筒內徑至少應比樁徑大40cm。=3\*GB2⑶護筒頂端高度:當采用反循環(huán)回轉方法時(包括反循環(huán)潛水電鉆)鉆孔時,護筒頂端應高出地下水位2m以上,使護筒內水頭產生20Kpa以上的靜水壓力;采用正循環(huán)回轉方法(包括正循環(huán)潛水電鉆)鉆孔時,護筒頂端的泥漿溢出口底邊,當地質良好、不易塌孔時,應高出地下水位1~1.5m以上,當地質不好時應高出地下水位1.5~2.0m以上;當采用其他方法鉆孔時,護筒頂端應高出地下水位1.5~2m以上;當護筒處于旱地時,除滿足以上要求外,護筒頂端還應高出地面30cm;孔內有承壓水時,護筒頂端應高出穩(wěn)定后的承壓水位2m以上,若承壓水位不穩(wěn)定或穩(wěn)定后的承壓水位高出地下水位很多,應先做試樁,鑒定在高承壓水地區(qū)采用鉆孔灌注樁的可能性。=4\*GB2⑷護筒的埋置深度:旱地或淺水處,對于粘質土不小于1~1.5m,對于砂類土應將護筒周圍0.5~1.0m.范圍內的土挖除,夯填粘質土底0.5以下;具體埋置深度須經過計算,安全系數應大于2。=5\*GB2⑸護筒接頭處要求內部無突出物,能耐拉、壓,不漏水,灌注樁完成后除設計另有規(guī)定外護筒一般應拆除。=6\*GB2⑹護筒平面位置偏差不得大于5cm,傾斜度偏差不大于1%。三、護壁泥漿鉆孔泥漿由水、粘土(或膨潤土)和填加劑組成。在鉆孔中,由于泥漿相對密度大于水的相對密度,故護筒內同樣高的水頭,泥漿的靜壓力比水大。由于靜水壓力的作用,泥漿可作用在井孔壁形成一層泥皮,阻隔孔內外滲流,保護孔避免于坍塌。此外,泥漿還起懸浮鉆渣的作用,使鉆進正常進行。在反循環(huán)回轉、沖抓鉆中泥漿主要起護壁的作用,在沖擊和正循環(huán)回轉鉆中懸浮鉆渣的作用更為重要。根據鉆孔方法和土層情況,調制的鉆孔泥漿及經過循環(huán)凈化的泥漿性能指標可參考下表。鉆孔方法地層情況相對密度粘度(s)含砂率(%)膠體率(%)失水量(ml/30min)泥皮厚(ml/30min)靜切力(Pa)酸堿度PH正循環(huán)一般地層易坍地層1.05~1.21.2~1.4516~2219~28≤4≤4≥96≥96≤25≤15≤2≤21.0~2.53~58~108~10反循環(huán)一般地層易坍地層卵石土1.02~1061.06~1.101.10~1.1516~2018~2820~35≤4≤4≤4≥95≥95≥95≤20≤20≤20≤3≤3≤31~2.51~2.51~2.58~108~108~10沖抓沖擊一般地層易坍地層1.10~1.201.2~1.4018~2422~30≥95≥95≤20≤20≤3≤31~2.53~58~118~11泥漿的制備粘土的選擇粘土以水化快、造漿能力強、粘度大的膨潤土或接近地表經過凍融的粘土為好,若采用較差的粘土或含砂低液限粘土調制的泥漿,起性能指標不符合要求時,可在泥漿中摻入碳酸鈉、氫氧化納或膨潤土粉末,以提高泥漿性能指標。摻入量與原漿性能有關,最好經過試驗決定。一般碳酸納的摻入量約為孔中泥漿的0.3~0.5%。泥漿的調制制漿前,應先把粘土塊盡量打碎,使在攪拌中易于成漿,縮短攪拌時間,提高泥漿質量。制漿有機械攪拌、人工攪拌、鉆錐攪拌三種方法。機械攪拌是利用泥漿攪拌機攪拌。人工攪拌是先將粘土加水放入制漿池內浸透,然后人工攪拌。利用鉆錐攪拌多使用沖擊錐或沖抓錐,將粘土直接投入鉆孔內,利用沖擊錐沖擊制造泥漿。在粘土地層中鉆進,可先采用清水護壁,待陸續(xù)鉆進時,孔內的清水同鉆錐切削下來的粘土在鉆錐的回轉或沖擊攪動下,自然形成泥漿。如果粘土含砂多,這樣制成的泥漿可能不符合要求,需要改進。如果粘土層很厚,泥漿中的粘土含量將逐漸增加,在鉆進中要及時加水稀釋泥漿,使它符合要求。制出的泥漿可貯于它處備用。制備泥漿的水要求使用不純物含量少的水,當不能用自來水時應事先進行水質檢查,以保證泥漿質量。四、鉆孔施工=1\*GB4㈠鉆機就位立好鉆架并調整和安設好起吊系統(tǒng),將鉆頭吊起,徐徐放進護筒內。啟動卷揚機把轉盤吊起,墊方木于轉盤底座下面,將鉆機調平并對準鉆孔。然后裝上轉盤,要求轉盤中心同鉆架上的起吊滑輪在一條鉛垂線上,鉆桿位置偏差不得大于2cm。再鉆進過程中要經常檢查轉盤,如果傾斜或位移,應及時糾正。使用帶有變速器的鉆機時,要把變速器放平。安裝在變速器板上的電機軸心應和變速器被動軸的軸心放在同一水平線上。在方鉆桿上端安裝提引水龍頭,在水龍頭上端連接輸漿膠管,將輸漿膠管接到泥漿泵上,把提引水龍頭吊環(huán)掛到起吊系統(tǒng)的滑輪吊鉤上。取走轉盤中心的方形套,啟動卷揚機吊起方鉆桿穿過轉盤并牢固地連接到鉆頭,裝好方形套夾住方鉆桿,準備鉆進。=2\*GB4㈡開鉆為防止堵塞鉆頭的吸渣口,應將鉆頭提高距孔底20~30cm,將真空泵加足清水(為便于真空泵啟動,不得用臟水),關緊出水控制閥和沉淀室放水閥使管路封閉,打開真空管路閥們使氣水暢通,然后啟動真空泵,抽出管路內的氣體,產生負壓,把水引到泥石泵,通過沉淀室的觀察窗看到泥石泵充滿水時關閉真空泵,立即啟動泥石泵。當泥石泵出口真空壓力達到0.2Mpa以上時,打開出水控制閥,把管路中的泥水混合物排到沉淀池,形成反循環(huán)后,啟動鉆機慢速開始鉆進。打開出水控制閥后,若壓力減到0.2Mpa以下時,可關閉出水控制閥,可關閉出水控制閥減少排量,或者在操作中反復啟閉控制閥門一提高泵內壓力。=3\*GB4㈢接長鉆桿當一節(jié)鉆桿鉆完后,先停止轉盤轉動,并使反循環(huán)系統(tǒng)延續(xù)工作至孔低沉渣基本排凈(約需1min~3min),然后關閉泥石泵接長鉆桿;在接頭法蘭盤之間墊3mm~5mm厚的橡皮圈,并擰緊螺栓,以防漏氣、漏水;然后如上述工序,一切正常后繼續(xù)鉆進。=4\*GB4㈣控制鉆速在硬粘土中鉆進時,用一檔轉速,放松起吊鋼絲繩,自由進尺。在高液限粘土、含砂低液限粘土中鉆進時,可用二、三檔轉速,自由進尺。在砂類土或少量卵石中鉆進時,宜用一、二檔轉速,并控制進尺,以免陷沒鉆頭或抽吸鉆渣的速度跟不上。遇地下水豐富易坍孔的粉質土,宜用抵擋慢速鉆進,減少對粉質土的攪動,同時應加大泥漿相對密度和提高水頭,以加強護壁,防止塌孔。=5\*GB4㈤泵吸式反循環(huán)回轉鉆進中的故障及處理反循環(huán)不正常=1\*GB2⑴、啟動真空泵后反循環(huán)流動不正常,泥石泵抖動,泥水減少以致中斷。原因:多為管路漏氣或鉆頭鉆桿堵塞。處理方法:首先檢查鉆桿法蘭盤螺絲有無松動,是否墊好橡皮圈;其次檢查泥石泵的石棉墊(即盤根)處是否漏氣,提引水龍頭填料壓蓋有無松動。上述幾個部位都應做到緊密不漏氣,還要檢查、清除鉆頭、鉆桿或泥石泵進出口處的堵塞物。=2\*GB2⑵、產生真空后,沉淀室的水位上升緩慢。原因:真空泵使用過久,工作性能差或管路漏氣。處理方法:擰緊真空泵石棉墊螺栓使之嚴密,調整三角皮帶的松緊程度,消除跑空現象。檢查真空泵氣水分離器內是否注滿水,如因泵體無水而發(fā)生本項故障,加水即可消除故障;如無法處理,應更換真空泵。=3\*GB2⑶、真空泵壓力達到0.067~0.08Mpa時仍不來水。原因:鉆頭埋入土中,吸渣口堵塞;冬季施工真空管路凍結;操作時未開管路閥門。處理方法:將鉆頭提出,清理暢通后在鉆進;真空管路凍結可用噴燈或碳火烤化。鉆進時泥水突然中斷原因:在砂卵石中鉆進,因鉆桿給進太快使鉆頭或鉆桿堵塞。處理方法:把鉆頭略提升,用錘敲打鉆桿及管路中的各彎頭,有可能使堵塞的砂石震落;或反復啟閉出水控制閥門,使管內壓力突增、突減,使出水量忽大、忽小,也有可能將堵塞物清除;如仍不能疏通時,可停泵約一分鐘,在管內水頭未完全退落時,再啟動真空泵使管內流速突然增加。實踐證明,采用上述辦法后,不太嚴重的堵塞都可消除,否則需拆卸鉆桿,清除堵塞物。為防止因抽吸鉆渣太多,以致較多的鉆渣充填管路內,使泥水混合液相對密度過大,采用鉆進一會、停鉆一會的辦法頗為有效。為了防止過大的卵石吸進管內堵塞鉆桿,可在鉆頭進渣口中央橫焊一根φ6的鋼筋。長時間啟動真空泵,真空泵表針不動原因:真空表接頭堵塞,真空表損壞或管路漏氣。處理方法:先關出水控制閥和沉淀室放水閥,然后檢查鉆頭有無漏出水面,真空泵離合器是否接觸,弄清原因后予以排除,或更換真空表。=6\*GB4㈥泵吸式反循環(huán)回轉鉆孔勞動組織和鉆孔進度泵吸反循環(huán)回轉鉆進每臺班約需12~13人,其中操縱鉆機技工3人、拆裝鉆桿4人(內含技工1人)、搬運鉆桿及調制泥漿3人(含技工1人),供水2人、指揮記錄1人。操作熟練后人數可減少。鉆孔進度與鉆孔直徑、土質、鉆錐回轉速度、漿渣吸升能力、泥漿相對密度以及鉆錐形式有關,一般當鉆孔直徑1.2m,用泵吸式反循環(huán)回轉鉆進,根據土質不同,每小時純鉆進速度(m)為:粘質土6~12、粉質土6~9m、細砂5~6m、中砂3~5m、砂礫1~2m。=7\*GB4㈦清孔反循環(huán)回轉鉆機鉆孔時,可在終孔后停止進尺,利用鉆機的反循環(huán)系統(tǒng)的泥石泵持續(xù)吸渣5~15min左右,使孔底鉆渣清除干凈。=8\*GB4㈧成孔檢查孔徑檢測孔徑檢測是在樁孔成孔后、下入鋼筋籠前進行的,是根據設計樁徑制作籠式檢孔器入孔檢測?;\式檢孔器用φ8和φ12的鋼筋制作,其外徑等于鉆孔的設計孔徑,長度等于孔徑的3~4倍(正、反循環(huán)成孔法)或4~6倍(沖擊成孔法)。檢測時。將檢孔器吊起,使籠的中心、孔的中心與起吊鋼絲繩保持一致,慢慢放入孔內,上下暢通無阻表明孔徑大于給定的籠徑;若中途遇阻則有可能在遇阻部位有縮徑或孔斜現象,應采取措施予以消除??咨詈涂椎统猎鼨z測孔深和孔低沉渣普遍采用標準測錘檢測。測錘一般采用錐形錘,錘底直徑13~15cm,高20~22cm,質量4~6Kg。檢測時把測錘慢慢沉入孔內,憑人的手感探測沉渣頂面的位置,其施工孔深和測量孔深之差,即為沉渣厚度。柱樁沉渣厚度不大于10cm,摩擦樁沉渣厚度不大于30cm。嚴禁采用加深孔底深度的方法代替清孔??咨钅Σ翗恫恍∮谠O計規(guī)定,柱樁比設計深度超深不小于5cm。樁孔豎直度檢測在孔口沿直徑方向設一標尺,標尺中點與樁孔中心吻合,將圓球系于測繩上,量出滑輪到標尺中點的距離H,將圓球慢慢放入孔底,待測勝靜止不動后,讀得標尺上的偏距e,再根據tgα=e/H求得孔斜值并做圖。傾斜度應小于1/100孔深。五鋼筋籠加工和安裝鋼筋籠設計長度比較長,鋼筋籠采用在陸地分段加工成型,運到孔口,待樁孔檢測合格后,用吊車吊起最下面的一節(jié)鋼筋籠放入孔內,在孔口臨時固定,然后再吊起第二節(jié)鋼筋籠與第一節(jié)鋼筋籠焊接,焊好檢查合格后去掉第一節(jié)鋼筋籠的臨時固定,把第一節(jié)、第二節(jié)鋼筋籠放入孔內,第二節(jié)鋼筋籠設臨時固定,同樣依次把鋼筋籠接長到設計長度。在放入鋼筋籠時如果孔壁有地方掛住鋼筋籠,不應強行下鋼筋籠,而是應把鋼筋籠吊起一點,轉動鋼筋籠同時放下吊鉤,這樣鋼筋籠會比較容易進入樁孔。樁孔檢查合格后應及時下鋼筋籠,及時灌注混凝土,以免時間過長,孔壁坍塌。六混凝土灌注混凝土灌注采用導管法灌注水下混凝土。用導管法灌注水下混凝土,混凝土拌合物是通過導管下口,進入到初期灌注的混凝土(作為隔水層)下面,頂托著初期灌注的混凝土及其上面的泥漿或水上升。為使灌注工作順利進行,應盡量縮短灌注時間,堅持連續(xù)作業(yè),使灌注工作在首批混凝土初凝以前的時間內完成。準備工作:(一)、灌注機具的準備導管是灌注水下砼的重要工具,用鋼板卷制焊成,其直徑及管壁厚按樁長、樁徑和每小時需要通過的砼數量決定??砂幢?、表2選用。導管直徑表表1導管壁厚表表2導管直徑(mm)通過砼數量(m3/h)樁徑(m)導管長度(米)導管壁厚(mm)導管直徑200-250mm導管直徑300-350mm200100.6-0.9<3034250171.0-1.530-504530025>1.550-1005635035>1.5導管要求內壁圓滑、順直、光潔和無局部凹凸,各節(jié)導管內徑應大小一致,偏差不大于±2mm導管在使用前和使一個時期后,應做拼接,過球和水壓(或風壓)試驗,水壓試驗時的壓力應不小于灌注砼時導管可能承受的最大壓力的1.3倍,可參照下式計算:Pw=1.3(RcHc-RwHw)式中:Pw——導管壁可能承受的最大壓力(噸/米2)Rc——砼容重用2.4(噸/米3)Hc——導管內砼柱最大高度,采用導管全長(米)Rw——鉆孔內水或泥漿容重,1.0-1.25,泥漿比重大于1.25時不宜灌注水下砼(噸/米3)Hw——鉆孔內水成泥漿深度(米)試驗方法是把拼裝好的導管先灌入70%的水,兩端封閉,一端焊接風管接頭,輸入計算的風壓力。導管須滾動數次,經過15分鐘不漏水即為合格。導管內過球應暢通。符合要求后,在導管外壁明顯標記逐節(jié)編號并標明尺度,導管總數應配備20-30%的備用套管。(二)、漏斗、儲料斗漏斗和儲料斗高度除應滿足導管拆卸等操作需要外,并應在砼灌注到最后階段時,能滿足對導管內砼柱高度的需要。砼柱的高度,當鉆孔樁樁頂低于鉆孔中水面高度時,應比水面至少高出3m,當樁頂高于鉆孔中水面高度時,應比樁頂至少高出3m。漏斗需要高度(即導管內砼柱高度)可參照圖1和下式計算:Hc=(P+RwHw)/Rc式中:Hc——漏斗與預計樁頂或封底砼頂面(包括預加厚度)最小高差(米);Hw——預計灌注的樁頂或砼面至鉆孔水面的高差(米);Rc——砼拌合物容重2.4(噸/米3)Rw——鉆孔內水或泥漿容重(噸/米3)P——超壓力(噸/米3),一般取7.5噸/米3Ha——漏斗頂高出水(泥漿)面的高度(米),Ha=Hc-Hw圓錐形漏斗上口直徑一般為800mm,高為900mm。儲料斗的作用是儲放砼漏斗和儲料斗的容量應使首批灌注下去的砼能滿足導管初次埋置深度的需要,鉆孔灌注樁漏斗和儲料斗最小容量可參照圖2及下式計算:V=H1×πd2/4+Hc×πD2/4式中:V——漏斗和儲料斗容量(米3)H1——孔內砼高度達到Hc時導管內砼柱與導管外水壓平衡所需高度(米)H1=HwRw/RcHc——鉆孔初次灌注所需砼面至孔底的高度,即導管初次埋深H2加間距H3,H2至少為1.0m,H3為0.3-0.4m,當孔底有沉淀時,應將H3值適當加大(米)Hw——孔內水面至初次灌注所需的砼面高度(米)D——鉆孔直徑(米)有擴孔情況時,應按擴孔后的直徑(米)d——導管直徑(米)Rw——孔內水或泥漿的容重(噸/米3)Rc——砼拌合物的容重,取2.4(噸/米3)(三)砼的運輸、提升和導管的升降一般選用吊車或者塔吊設備,其起重能力應與導管內全部填滿砼時的重量相適應。(四)隔水栓、可用砼、木料、塑料布或麻袋內包麻刀或鋸屑球等制成,施工中可使用剪球法或提板軟墊法。三、原材料及拌合機準備水泥可選用硅酸鹽水泥、普通水泥、火山灰質等水泥,但初凝時間不宜早于2.5-3.5h。粗骨料宜用卵石,如用碎石,含砂率應增加3%,應有良好的級配,最大料徑不能大于導管內徑的1/6-1/8和鋼筋最小凈距的1/4。為使砼有較好的和易性,砼含砂率宜采用40-50%,水灰比宜采用0.5-0.6,坍落度以16-22cm為宜。當樁直徑較大,樁身較長,所需砼灌注時間較長,不能在初凝時間之內灌注完成時,可在首批砼中摻入緩凝劑。砼拌合機數量確定,可根據一臺拌合機的生產率,需要灌注砼數量和適當的灌注時間計算。適當的灌注時間表表3鉆孔樁長度m<2020-4040-6060-7070-8080-100適當灌注時間(h)1.5-2.02-33-44-55-67-8注:灌注時間從第一盤砼拌合加水起至灌注結束止。砼拌合機數量:n=V/kg×P式中:V——鉆孔中應灌注的砼數量,包括擴孔體積(m3)kg——適當灌注時間,如表3所示P——砼拌合機生產率(m3/h)P=V0ξS式中:V0——每次拌制的砼體積(m3)ξ——為拌合機的時間利用系數,一般取0.9--0.95S——每小時的拌料次數計算出的n值應取整數,另外還應有備用臺數。砼拌合機類型,宜采用移動式的自落式拌合機,容量不宜小于400公升。灌注面高度測量一般采用測深錘法。四、灌注水下砼施工工藝(工藝流程圖附后)成孔檢測:在現場監(jiān)理的監(jiān)督下,檢測孔的沉淀厚度,泥漿比重,以及孔的傾斜度,使之符合規(guī)范要求。下鋼筋籠下導管,檢測合格的導管,在吊放時,應使位置居孔中軸線順直,穩(wěn)步沉放,防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。安裝儲料斗,根據計算,安裝能滿足灌注首批砼必須的儲量的儲料斗,并保證其有效高度(即在砼灌注到最后階段時,能滿足對導管內砼栓高度的需要)。吊車就位、拌合機運轉,拌合砼剪球灌注首批水下砼,首批砼灌入孔底后,應立即測探孔內砼面高度,計算出導管內砼埋置深度,如符合要求,即可正常灌注,如發(fā)現導管內大量進水,表明出現灌注事故,并進行處理。灌注水下砼應緊湊地,連續(xù)進行,嚴禁中途停工。提升導管時應保持軸線豎直和位置居中,逐步提升。拆除導管動作要快,時間一般不宜超過15mm,導管出料口應伸入砼中不小于2m,且不得大于6m。為確保樁頂質量,在樁頂中設計標高以上應加灌注一定高度,以便灌注結束后,將此段砼清除,一般不宜小于0.5m,深樁不宜小于1.0m。在灌注將近結束時,由導管內砼柱高度增大,如出現砼頂升困難時,可在孔內加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀土,使灌注工作順利進行。在撥除最后一段長導管時,撥管速度要慢,以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導管下,形成泥心。五、質量保證措施導管符合要求。儲料斗容量滿足首批灌注砼所需數量。拌合機數量滿足水泥砼適當的灌注時間。原材料合格。工序安排合理。
篇三:鉆孔灌注樁施工作業(yè)指導書鉆孔灌注樁是本工程的一道重要工序,具有工藝流程長,易發(fā)生質量隱患且補救困難的特點,其基本工藝流程為:平整場地→放線定位→埋設護筒→挖泥漿池、沉淀池→安裝鉆機平臺→鉆機就位→檢查鉆機的穩(wěn)定性及垂直度→鉆孔→事故處理→檢查成孔質量→清孔→安放鋼筋籠→下導管→二次清孔→灌注水下砼→養(yǎng)生→鑿除樁頭→樁基質量檢測→成樁→合格后計量支付。1、鉆孔1.1場地整平夯實、樁位定位后,埋設鋼護筒。護筒應保證足夠的長度(不小于3米)和剛度(壁厚大于5mm)。護筒孔徑宜比鉆頭直徑大30-40cm,高度應高出地面0.3m,高出地下水位1.5-2.0m1.2成孔主要采用回旋鉆鉆進施工工藝。1.3鉆機安裝就位后,底座和頂端應
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