《工程施工土建监理建筑监理资料》钻孔灌注桩施工技术交底6.doc
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1、新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351+387DK365+772)钻钻孔灌注孔灌注桩桩施工技施工技术术交底交底中中交交三三航航局局大大西西铁铁路路客客运运专专线线指指挥挥部部三三项项目目部部2010 年年 4 月月新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部目 录1 交底依据.- 1 -2 工程概况.- 1
2、-3 主要施工方法.- 3 -3.1 施工准备.- 3 -3.2 护筒埋设.- 4 -3.3 泥浆池开挖、泥浆制备及控制指标.- 4 -3.4 钻进成孔.- 4 -3.5 终孔、清孔.- 6 -3.6 钢筋笼加工与吊放.- 6 -3.7 水下砼浇筑.- 8 -3.8 导管拆、拔控制.- 9 -3.9 检孔器制作 .- 9 -3.10 声测管安装 .- 10 -3.11 桩基综合接地 .- 11 -4 常见事故的预防及处理.- 11 -4.1 桩位偏差 .- 11 -4.2 偏孔事故 .- 11 -4.4 堵管事故 .- 12 -4.5 浮笼或掉笼事故 .- 13 -4.6 断桩、夹泥、夹心事故
3、.- 13 -5 施工验收标准.- 14 -5.1 验收相关参考规范.- 14 -新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部5.2 清孔标准 .- 14 -5.3 钻孔桩允许偏差 .- 14 -5.4 桩基检测 .- 15 -6 质量保证措施.- 15 -7 安全保证措施.- 16 -7.1 钻机的安全措施 .- 16 -7.2 电器设备的安全措施 .- 16 -7.3 夜间施工 .- 16 -8 环境保护措施.- 16 -8.1 水土及生态环境的保护措施 .- 16 -8.2 水环
4、境保护措施 .- 17 -8.3 固体废弃物 .- 17 -新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部- 1 -1 编编制依据制依据客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准铁路混凝土工程施工质量验收补充标准客运专线铁路桥涵工程施工技术指南铁路混凝土工程施工技术指南桥梁工程质量控制手册(大西铁路客运专线下发)安全控制控制手册(大西铁路客运专线下发)标准化管理文件汇编(大西铁路客运专线下发)建设管理文件汇编(大西铁路客运专线下发)标准化工地、 标准化项目部、 标准化作业平遥跨大运高速公路
5、特大桥(改 DK354+142.74改 DK355+780.30)段(图号:大西大运施桥-15-A)桩基检测布置图(图号:大西桥通 19)桥涵变形观测标构造及安装图(图号:大西桥通 20)2 工程概况工程概况中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部承建新建大同至西安铁路客运专线工程站前施工-4 标段(平遥跨大运高速公路特大桥) 线下工程(DK351400.00DK365+668.00),正线全长 14.269km。主线线路走向自山西晋中市祁县东(DK351+400.00)起,向西南平遥县方向延伸至 DK365+668.00 止,其中DK351400.00DK354+142.74 为路基工程,约
6、2.743km;DK354142.74DK365+668.00 为桥涵工程,约为 11.526km。同时我部还承担DK365+719 处跨大运高速 1-113m 简支拱、DK363+434 处跨越 411 县道(32+48+32)m 支架新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部- 2 -现浇连续梁、DK370+337 处跨越平南路(32+48+32)m 支架现浇连续梁、DK371+775 处跨越既有河流(40+64+40)m 挂篮悬臂浇筑连续梁、DK375+474 处跨越大运高速(
7、48+80+48)m 挂篮悬臂浇筑连续梁的施工。区段内桥梁桩基础均为钻孔灌注桩基础,共存在 1500mm、1250mm、1000mm 三种形式,桩长为 46m69m 不等。平遥跨大运高速公路特大桥位于晋中盆地东南部山区山前缓坡边缘,地势由东南向西北缓降,线路行进于山前洪积扇前缘,勘探深度范围内底层岩性为上覆第四系统冲洪积层新黄土、黏土、粉质黏土、粉土、沙类土。本段桥范围新黄土:黄褐色、褐黄色、浅黄色,硬塑坚硬,局部见细小孔隙,可见小姜石、细圆砾及铁锈斑纹等,具湿陷性 s=0.0150.057,湿陷深度 2.019.8m;本桥局部范围有路基、堤坝、房基等,主要有素填土、杂填土、黄褐色、褐黄色、灰
8、褐色、局部黑色,松散、稍密、稍湿,主要成分为粉质黏土、粉土,含少量砾石和植物根系,层厚 06.6m,沿线广泛分布于城镇附近,杂填土灰褐色、松散、稍湿,成分以建筑垃圾和生活垃圾为主,含砖块、砖头、沥青块等,层厚 02.0m,主要分布于沿线城镇附近;DK353+498.70DK357+670.00(16#137#)为级非自重湿陷,湿陷系数 0.0150.057,深度为 4.219.8m。新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部- 3 -3 主要施工方法主要施工方法平整场地桩位放样第一次
9、清孔埋设护筒钻机就位对中钻进、捞取钻渣成孔检查、验收安装钢筋笼及声测管安装导管第二次清孔灌注水下混凝土混凝土养护、桩头凿毛护筒制作泥浆池造浆桩位复测泥浆净化导管试拼试压检查接头密封状况钢筋骨架制作运输制作试块测量沉渣厚度配制水下混凝土配合比监理工程师检查合格不合格,重新清孔新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部- 4 -3.1 施工准施工准备备根据施工现场的实际情况,本区段全部采用旋挖钻机施工,对于特殊地质区域预留一定数量的冲击钻配合。首先按照基线控制网及桥墩设计坐标,采用全站仪
10、或 GPS 精确放出桩位;由于本区段桥梁地表多为湿陷性黄土,地层厚度约为 06.6m,旋挖钻机不宜直接置于地面上,必须经过一定的硬化处理;施工便道修筑时严格按照结构要求施工,即原地面 20cm 厚 5%灰土处理层+20cm 厚 5%灰土+路基面为 30 厘米厚泥结碎石,设 2%的排水坡,向红线外侧排水,为施工机具、材料运送提供便利。钻孔场地在陡坡时,应挖成平坡,如有困难,可用排架或枕木搭设工作平台;钻孔场地在浅水时,宜采用筑岛法;岛顶面通常高出施工水位 0.751.0m。3.2 护护筒埋筒埋设设本工程灌注桩采用 10mm 壁厚的钢护筒(直径 120170cm,长 310m),护筒加工成型后运至
11、施工现场,采用人工配合小型挖机挖孔,埋设于密实土质中,埋设时,护筒口高出地面 30cm,护筒底应埋设在坚固的土层中,埋深不能小于 1m,护筒中心应与测量标定的桩位中心重合,其偏差不大于 2cm,护筒沉放到位后进行桩位复测和桩机就位,应及时加固,控制护筒垂直度1,以防在成孔过程中发生偏位或倾斜等事故。 3.3 泥泥浆浆池开挖、泥池开挖、泥浆浆制制备备及控制指及控制指标标(1) 泥浆池开挖选定泥浆池应在红线内,远离便道一侧,在两墩中间,采用机械开挖,深 2m,宽 5m,长 15m,可存贮泥浆 150m3,反循环钻机需同时设置泥浆池、沉淀池。(2) 泥浆制备旋挖钻机施工工艺流程图新建大同至西安铁路客
12、运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部- 5 -泥浆制备选用优质膨润土和碱按一定比例加水拌和,施工时为了增大泥浆比重,可加入优质粘土。经沉淀后循环再利用的泥浆其比重、粘度、含砂率等指标必须满足相关规定要求。针对本工程地质情况,为防止坍孔事故的发生,泥浆比重设计为 1.21.3。(3) 泥浆控制指标泥泥浆检测标浆检测标准准泥浆比重粘稠度含砂率PH 值沉渣厚度钻孔中1.21.419s22s4%6.5/清孔后1.031.1017s20s2%6.510cm3.4 钻进钻进成孔成孔钻机就位,对准桩孔中心,经复
13、测后开钻。由于本区段单个承台有 8 根、10 根、24 根桩,一般采用跳桩法施工,在已灌注成桩邻近桩位钻孔时,要等到已灌注钻孔桩混凝土强度达到 2.5MPa 以上后方可施钻,避免扰动相邻已施工的钻孔桩。跳桩法施工示意图如下:大同西安第三行第一行第二行桥梁基桩编号: ,第一框内两位数表示该桩所在的标段,第二框内三位数表示工点号(大西公司另行公布),第三框内四位数表示所处的墩号,第四框内一位数表示所处的行,第五框内一位数表示所处的列;其中行数从西安方向开始排起,第一行为1号行,依次编号,列数面向西安最左面为1号列,依次编序。第一列第三列第四列第六列0400051104000513040005140
14、4000516040005220400052504000531040005330400053404000536大同西安第二列第五列成桩参考顺序:31342225111433361316 (1) 旋挖钻机成孔:旋挖钻机采用筒式钻斗,钻机就位后,调整钻杆垂直度,注入调制好的泥浆后进行钻孔;当钻头下降到预定深度后,旋转钻斗并施加压力,将土挤入钻斗内,新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部- 6 -仪表自动显示筒满时,钻斗底部关闭,提升钻斗将土卸于堆放地点,由铲车倒运到指定地点进行打堆处
15、理,再由弃土车辆外运至弃土场。钻机施工过程中,由于旋挖钻机不能自身造浆,应直接及时向空中补充新浆,保证泥浆面始终不得低于护筒底部,保证孔壁稳定性。通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁,反复循环直至成孔;钻孔过程中注意对孔内补充泥浆;钻孔完成后,用清底钻头进行孔底沉渣的第一次处理,完成第一次清孔,并用测绳测定成孔深度,经自检合格后向监理报验。在钻孔过程中,要经常观察,结合地质情况,选择钻压和钻速,每钻进一段深度,就上提扫孔,保证孔身垂直度1%;要经常捞取浮渣,与勘探的地质情况比对,差异很大或有异常情况要及时上报,和监理、设计及时沟通,以利于困难及时解决。(2) 冲击钻机成孔:开始时先在
16、孔内灌注泥浆,泥浆比重等指标根据土层情况而定;如孔中有水、可直接投入粘土,用冲锥以小冲程反复冲击造浆;开孔及整个钻进过程中,始终保持孔内水位高出地下水位 1.52.0m,并低于护筒顶面 0.3m,以防溢出;护筒底脚下24m 范围内一般比较松散易坍孔,按 11 投入粘土和小片石(粒径不大于 15cm),用冲击钻锥,小冲程反复冲击,使泥膏、片石挤入孔壁,要重复回填反复冲击 23 次力求孔壁坚实。冲程根据土层情况分别调整,在通过土层中时,采用高冲程(100cm),在通过松散砂、砂砾石或卵石土层时采用中冲程(75 cm),在易坍塌或流砂地段用小冲程,并提高泥浆的粘度和比重;若遇倾斜岩层冲击面不平时,先
17、投入粘土、小片石将表面垫平,再用十字型钻锥进行冲击钻进以防斜孔、坍孔。冲击钻进过程中注意均匀地松放钢丝绳的长度,在松软土层每次可松绳 58cm,在密实坚硬土层中每次可松绳 35cm,防止松绳过少,形成“打空锤”,使钻机、钻架及钢丝绳受到过大荷载而遭损坏;松绳过多,则会减少冲程降低钻进速度,甚至使钢丝绳发生纠缠。钻孔工地应有备用钻进,检查发现钻孔钻头直径磨耗超过 15mm 时应及时更换补修;更换新钻头前,应先检孔到孔底,确认正常时方可放入新钻头。3.5 终终孔、清孔孔、清孔钻孔深度达到设计要求后,对孔深、孔径、孔位、孔形等进行检查,填写终孔检查证,经监理工程师签证认可后,进行孔底清碴和灌注水下砼
18、准备工作。当钻进至设计标高或达到要求岩层后报请监理工程师终孔,并进行终孔检查,作好记新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部- 7 -录,进行清孔作业。为准确判定孔底碴是否清完,还需用一个带钎的测锤和平底测锤两次测孔,若两次测孔深度相同并与终孔数字相符时测证明孔碴已清理干净,否则还需继续清至达到要求,本区段设计允许沉碴厚度不得大于 20cm。钻孔桩终孔后采用换浆法进行清孔。清孔后的沉碴要满足设计要求,经监理工程师签认后灌注水下砼。3.6 钢钢筋筋笼笼加工与吊放加工与吊放钢筋笼加工采
19、用长线法施工,钢筋笼分 23 节加工制作,如分三节制作则顶笼和中笼为标准长度,底笼为调整节。(1)钢筋笼在钢筋胎膜上加工,在预先弯制好的加强筋圆圈上,等距离的画好主筋的间距,主筋的间距必须至少采用 2 个间距定型固定架来进行固定,禁止人工手扶固定间距,保证其主筋和箍筋的轴线、平顺度和间距符合设计和规范误差要求;布设加强筋应按施工图纸操作(每 2 米一道)。(2)钢筋笼制作时,在相邻两节钢筋笼对应的钢筋上用油漆做出通长接地标记。(3)钢筋笼加工要确保主筋位置准确,并在钢筋笼外侧安装与桩身同标号的垫块作为钢筋保护层,每隔 2m 设一层,每层均布 4 个,梅花状布置。如下图:5141.2cm砼保护块
20、20主筋20加强箍筋10mm圆钢,长度16cm钢筋笼断面图加强箍筋内径78cm加强箍筋外径82cm主筋外径86cm新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部- 8 -28001010001020加强箍10箍筋144002020主箍20加强筋双面焊5d双面焊5d(4)箍筋:加强箍筋制作要按图纸尺寸制作、加工机械要合理布置,整齐一至;成品堆放要固定区域摆放整齐;螺旋箍筋应加工成圈, (加强区每 10一道,一般区域每 20一道)误差应控制在规范许可范围内;本工程采用螺旋箍筋,首先调直钢筋,
21、再盘好待用。(5)钢筋焊接(主筋):焊接头在钢筋笼制作时,采用 5d 双面焊接,在现场接笼时采用10d 单面焊接;采用对焊接头时,操作工要持证上岗,焊接要检验合格后才能使用;个别情况需要帮条焊接的,可以按照规范进行帮条焊接;所有焊接接头应控制好电流,大小适中,不能烧伤钢筋,每 200 个接头要求送检一批次,检验合格后才能使用,以确保焊接质量。(6)注意要点:按设计结构图及规范要求加工钢筋笼,计算拼接长度;主筋和加强筋要焊接牢固,电焊机电流要调适中,不能为快而调大,烧伤主筋和加强筋;箍筋搭接长度满足 810d;钢筋加工场内主筋加工采用双面焊接,焊缝长不小于 5d,现场主筋加工采用单面焊接,焊缝长
22、大于 10d,焊缝宽度不小于 0.7d,焊缝高度不小于 0.3d。主筋搭接焊需预弯 4角,以保证轴线一致;顶笼处端部弯钩要规范化, (钩直线长3d,弯心直径2.5d)沉放时要垂直慢放,防止破坏孔壁。主筋搭接焊时,同一断面内的钢筋接头不得超过主筋总数的 50%,两个接头的间距不小于主筋直径 35d 范围且不小于 500mm。钢筋笼吊装时配备专用托架,平板车运至现场,在孔口利用 16t 以上汽车吊吊放;下放前检查钢筋笼垂直度,确保上、下节钢筋笼对接时中心线保持一致;入孔后不宜左右旋转,徐徐下放并严防孔口坍塌,严禁猛提猛落和强制下落;钢筋笼安装就位后立即将钢筋笼中4 根加长主筋与钢护筒顶部焊接固定,
23、防止混凝土浇筑过程中钢筋骨架上浮。焊接要求施工队配备足够熟练的操作工和足够的焊机设备,确保在 2.5 小时内完成安新建大同至西安铁路客运专线站前施工-4 标段线下工程(DK351387DK365+772) 钻孔灌注桩施工技术交底中交三航局大西铁路客运专线指挥部三项目部- 9 -装;为成孔节约时间,防止沉渣过多或缩径。3.7 水下水下砼浇砼浇筑筑在钢筋笼吊装完成后,应立即组织导管安装;导管采用直径为 250mm 以上的快速卡口垂直提升,标准分节长 2.65m,顶节采用 1m 和 1.5m 调节节,最下节长大于 4m;导管制作要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸;各节导管内径大小一致,偏差2mm;导
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