鑽孔灌注施工作業指導書旋挖鑽

2021-03-03 21:35:45 字數 5055 閱讀 3443

橋涵施工作業指導書

1、適用範圍

本作業指導書適用於橋梁樁基工程的鑽孔灌注樁施工。

2、作業準備

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、規範和技術標準,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,考核合格後持證上崗。

3、技術要求

3.1、樁深達到設計要求後,必須檢查樁徑、垂直度、泥漿比重等指標,做好記錄,合格後進行清孔換漿。

3.2、按設計圖紙及規範要求進行鋼筋籠製作,並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.旋挖鑽施工工藝:

4.1.1、施工程式及工藝流程

施工準備→測量放樣→鋼護筒施工→鑽機就位→鑽進成孔→成孔檢測→

清孔→沉渣厚度檢測→移機→安放鋼筋籠→下導管→沉渣厚度測試→灌注水下砼→鑿樁頭→超聲波檢測→交工、驗收。具體施工工藝流程圖見附圖一。

4.1.2、施工準備

1)技術準備

⑴、試樁施工前應具備場地工程的地質資料和必要的水文地質資料。

⑵、施工現場環境和鄰近區域的地上地下管線(高壓線、管道、電纜)、地

下構築物、實際地質情況與設計上的差別部分的調差資料,提前做好準備工作,

確保不影響現場的施鑽及其他工作。

⑶、主要施工機械及其配套裝置的技術效能資料,所需材料的檢驗和配合比試驗,對所需的材料必須做材料的試驗,試驗室根據所用的原材料做好混凝土的配合比試驗。

⑷、工程地質資料做好全面的施工準備,施工前對工程的地質情況尤其是對強風化粉砂岩的特

性進行必要的研究。

2)、施工場地布臵由於旋挖鑽機迴轉半徑大,鑽桿高,自重大,在鑽機就位前對場地要平整夯實,

保證場地有一定硬度以免鑽機沉陷或傾斜。

合理布臵施工場地:保證旋挖鑽機及其它的施工機械安全就位與材料運輸,鑽渣的及時外運。

合理布臵臨時用水、用電設施及泥漿、排渣等其它設施,全面滿足試樁工作的要求。

3)、測量放樣

採用全站儀精確定位樁孔的位臵,根據樁定位點拉十字線釘放四個控制樁,以四個控制護樁為基準控制筒的埋設位臵和鑽機的準確就位,護筒中心豎直線與樁位中心線應一致,偏差不大於50mm。護樁要做好保護工作,防止施工過程中被擾動。

4)、鋼護筒製作及埋設

根據測量確定的樁位,準確穩固埋設護筒。護筒採用10mm鋼板卷製成型,其內徑比設計樁徑大0.2

~0.4m,本次試樁採用內徑為2m,上下口外圍加焊加勁環。

本次首樁施工在陸地上,鋼護筒採用長2公尺鋼護筒。護筒高度高出地面0.3m,以防孔口坍塌和地表水流入孔內,周邊填粘土夯實。

並在護筒頂部開設1~2個溢漿口。護筒埋設完畢後,安排測量人員檢驗護筒頂面中心偏差、護筒頂標高和傾斜度。要求中心偏差50mm以內,豎直度不大於1%。

5)、鑽機就位

首先要保證鑽機下地基不產生沉陷,在鑽機就位時,先將地面整平壓實,鑽桿調整垂直,然後檢查護筒埋設後重新定出的樁中心與鑽頭中心是否重合,如果偏差較大應調整鑽機位臵,確保鑽孔的中心符合設計要求。

4.1.3、鑽進成孔

1)泥漿製備

首次試樁施工採用泥漿護壁鑽進工藝。現場設泥漿池(含回漿用沉澱池及泥漿儲備池),一般為鑽孔容積的1. 5~2.

0倍,泥漿池的底部和四周要鋪設塑料布或採取其它封閉措施,防止泥漿外流。製備泥漿的的裝置為泥漿攪拌機,輔以人工攪拌,使用膨潤土、純鹼進行造漿、。造漿後應試驗全部效能指標,鑽孔過程中應隨時檢驗泥漿比重和含砂率,並填寫泥漿試驗記錄表,並隨時注意地質變化,根據地質情況的變化隨時調整泥漿的效能指標,保證泥漿的各項指標符合規範要求。

鑽孔施工現場設臵**泥漿池用作**護壁泥漿使用,泥漿經沉澱淨化後,輸送到儲漿池中,在儲漿池中進一步處理經測試合格後重複使用。

①、泥漿採用引數

泥漿指標控制在:泥漿比重控制在1.06~1.2;黏度18~28s;含砂率小於4%;膠體率大於95%;ph值大於7;鑽孔前要對泥漿池的泥漿進行攪拌,以保持

泥漿均勻。

②、泥漿配製和修正

根據前面確定的泥漿引數進行泥漿配製。泥漿配製採用膨潤土加水攪拌成為泥漿後,再摻加純鹼進行ph值調節。最後進行泥漿特性檢測,當泥漿特性不能滿足要求時,進行膨潤土數量、水量及純鹼量的調整。

配製出來的泥漿檢測包括

以下內容:

a、含砂率的檢測

工地用含砂率計測定含砂率。量測時,把調製好的泥漿50ml倒進含砂率計,然後再倒入450ml清水,儀器口塞緊,搖動1min,使泥漿與水混合均勻,再將儀器豎直靜放3min,儀器下端沉澱物的體積(由儀器上刻度上讀出)乘2就是含砂率(%)。

b、泥漿比重的檢驗

新鮮膨潤土泥漿的比重為1.06~1.2之間,除特殊的地基及施工條件以外,上述比重範圍基本上是沒有問題的。泥漿比重採用比重計進行檢測。

c、對泥漿粘度檢測

採用泥漿漏斗粘度計進行泥漿粘度檢測。測定時,用兩端開口量杯分別量取200ml和500ml泥漿,通過濾網濾去大砂粒後,將泥漿700ml均注入漏斗,然後使泥漿從漏斗流出,流滿500ml量杯所需時間(s),即為所測泥漿的粘度。

校正方法:漏斗中注入700ml清水,流出500ml,所需時間應為15s,如偏差超過〒1s,則量測泥漿粘度時應校正。

d、膠體率檢測

膠體率亦稱穩定率,它是泥漿中土粒保持懸浮狀態的效能。

測定方法:

可將100ml的泥漿放入乾淨量杯中,用玻璃板蓋上,靜臵24h後,量杯上部的泥漿可能澄清為透明的水,量杯底部可能有沉澱物。以100-(水+沉澱物)體積即等於膠體率。

e、失水量(ml/30min)和泥皮厚度(mm)檢測用一張120mm〓120mm的濾紙,臵於水平玻璃板上,**畫一直徑30mm的圓圈,將2ml的泥漿滴於圓圈中心,30min後,量算濕潤圓圈的平均半徑減去泥漿坍平成為泥餅的平均半徑(mm)即失水量,算出的結果(mm)值代表失水量,單位:ml/min。在濾紙上量出泥餅厚度(mm)即為泥皮厚。

泥皮愈平坦、愈薄,則泥漿質量越高,一般不宜厚於2-3mm。

2)、鑽進

⑴、安裝鑽機

鑽孔平台搭設好後,將鑽機移至樁位,用鋼枕作機座,使底座平穩,鑽機底座用倒鏈滑車交叉對稱拉緊,保證在鑽進和執行中不產生位移和沉陷,鑽架和鑽桿要豎直,鑽頭、鑽桿和鑽徑中心在一鉛垂線上,其最大偏差不得大於50mm,以保證孔位正確,鑽孔順直。將鑽機底盤調成水平狀態並穩定,開機試鑽。小心使鑽頭對準設計中心,蓋上封口板,試轉數圈,監控鑽桿垂直度,使鑽機頂部的起吊滑輪、轉盤中心和樁孔中心三者在同一垂線上。

⑵、鑽孔作業

鑽孔時旋挖鑽機先行停穩並保持鑽桿豎直,泥漿池的護壁泥漿從孔口流入,鑽機不斷向下挖進。旋挖機鑽頭不斷在壓力下旋轉,將軟土、粘土、中風化泥質粉砂岩挖進箱內。鑽頭箱內挖滿後提出鑽頭清淤,然後繼續下放鑽頭進行挖孔。

當施工進入圓礫土層時要求每2公尺檢查鑽頭直徑一次,確保挖樁直徑。鑽孔作業應連續,經常對鑽孔泥漿抽檢試驗,不符合要求及時調整,鑽機鑽進過程中孔內水位必須高於護筒底腳0.5m以上或地下水位以上1.

5~2m,加強護壁,防止塌孔。

開始鑽進時,進尺應適當控制,在護筒刃腳處,應低檔慢速鑽進,使刃腳處有堅硬的泥皮護壁。鑽至刃腳下1m後,按土質以正常速度鑽進。如護筒外側土質鬆軟發現漏漿時,可提起鑽錐,向孔中倒入粘土,再放下鑽錐倒轉,使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙,穩住泥漿繼續鑽進。

開始前應調製足夠數量的泥漿,鑽進過程中,如泥漿有損耗、漏失,應予以補充。並應按泥漿檢查規定,按時檢查泥漿指標,遇土層變化應增加檢查次數,並適當調整泥漿指標。每鑽進2m或地層變化處,在泥漿槽中撈取鑽渣樣品,查明土類並記錄,及時排除鑽渣並臵換泥漿,使鑽錐經常鑽進新鮮地層。

同時注意土層的變化,在巖、土層變化處均應撈取渣樣,判明土層並計入記錄表中以便與地質剖面圖核對。鑽機開鑽前鑽機先慢速旋轉下放,輕壓慢轉,待鑽頭正常工作後逐漸加大轉速和鑽壓,進行正常鑽進。鑽孔完成後用專用儀器或鋼筋檢孔規檢測孔徑和傾斜度,用測繩測量孔深。

施工過程中通過鑽機本身的三向垂直控制系

統反覆檢查成孔的垂直度,確保成孔質量。

鑽孔過程中根據地質情況控制進尺速度:由硬地層鑽到軟地層時,可適當加快鑽進速度;當軟地層變為硬地層時,要減速慢進;在易縮徑的地層中,應適當增加掃孔次數,防止縮徑;對硬塑層採用快轉速鑽進,以提高鑽進效率;砂層則採用慢轉速慢鑽進並適當增加泥漿比重和粘度;如在實際施工過程中出現卵石層,則採取以下措施:對於粒徑較小的卵石層採用斗式鑽頭慢速鑽進,粒徑較大的卵石層採用錐形螺旋鑽頭鑽進後更換斗式鑽頭清渣,如此往復,直至穿過卵石層;鑽渣要及時運出工地,棄運到合適的地點以達到環境保護的要求。

3)、終孔

鑽孔達到設計深度後,必須核實地質情況。通過鑽渣,與地質柱狀圖對照,以驗證地質情況是否滿足設計要求。如與勘測設計資料不符,及時通知監理工程師及現場設計代表進行確認處理。

如滿足設計要求,立即對孔深、孔徑、孔型進行檢查。成孔孔徑不得小於設計直徑(設計要求),傾斜度小於1%,用長度符合規定的檢孔規(檢孔規用φ28鋼筋籠製成,外徑等於鑽孔樁鋼筋籠直徑加10cm,長度為4d~6d(d為設計樁徑),上下兩次檢查孔是否合格,各項指標(孔深、孔徑等)合格後進行清孔。

⑴傾斜度:將檢孔規下放到孔底,同時恢復鑽孔中心位臵,從橫橋向、順橋向測量吊檢孔規鋼絲繩與樁位設計中心水平距離,將水平距離值除以孔深即為傾斜度,傾斜度不得大於1%.

⑵孔位:

將檢孔規下放到護筒底口處,同時恢復鑽孔設計中心位臵,從橫橋向、順橋向測量吊檢孔規鋼絲繩與設計中心水平距離,偏差不得大於5cm。

⑶孔徑:採用直徑

設計樁徑相同,長8m的圓形檢孔規,當檢孔規能順利下放到孔底,孔徑合格。

孔深及沉渣厚度檢測:成孔後,採用前端懸掛標準圓錐體測繩測量孔深,孔深不小於設計孔深,並進入設計土層;孔徑不小於設計孔徑;傾斜度小於1%孔深;孔位偏差為50mm以內,確認滿足設計要求後,進行孔底清理和灌注水下砼的準備工作。

4)清孔及檢測

清孔採用換漿法清孔,清孔時注意保持孔內水位。清孔的目的是清除鑽渣和沉澱層,儘量減少孔底沉澱厚度,防止樁底存留過厚沉渣而降低樁的承載力。清孔分兩次進行,第一次清孔在鑽孔深度達到設計深度

後進行,第一次清孔就應滿足規範要求,否則不應下放鋼筋籠。

待鋼筋籠安裝到位後下放導管再進行第二次清孔,灌注混凝土前清孔必須達到以下標準:

孔內排出或抽出的泥漿手摸無顆粒感覺;泥漿比重1.03~1.1之間,含砂率小於2%,粘度17~20s,膠體率大於98%;灌注水下混凝土前孔底沉渣厚度不大於5cm。

孔底沉渣的測量:採用前端懸掛標準圓錐體測繩在孔壁周圍測量孔深,測點不少於4個,兩者底標高之差為沉渣厚度,每次測量前必須採用鋼尺對測量繩進行校核,嚴禁採用加深鑽孔深度方法代替清孔作業。

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目錄一 適用範圍 1 二 作業準備 1 一 內業技術準備 1 二 外業技術準備 1 三 技術要求 1 四 施工程式與工藝流程 1 一 施工程式 2 二 工藝流程 2 五 施工要求 2 一 施工準備 2 二 施工工藝 3 六 勞動組織 13 七 材料要求 14 八 裝置機具配置 14 九 質量控制及檢...