钻孔桩作业指导书

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钻孔桩作业指导书

钻孔桩作业指导书是为确保钻孔灌注桩施工过程安全、高效和质量达标而制定的技术文件。以下是其主要内容简介:

钻孔桩是一种常见的基础工程形式,广泛应用于桥梁、高层建筑等结构中。钻孔桩作业指导书详细规定了从施工准备到成桩验收的全过程操作规范和技术要求。

首先,施工前需进行场地平整与勘察,明确地质条件及设计参数,并检查机械设备是否完好。其次,钻机就位后要严格校准中心位置,确保垂直度符合要求。钻进过程中,应根据土层变化调整泥浆配比和钻进速度拟投入本合同工程的主要施工机械表,以维持孔壁稳定并防止塌孔。成孔后需清孔至满足沉渣厚度标准,随后吊放钢筋笼,确保其定位准确且保护层厚度均匀。

混凝土灌注是关键环节,采用导管法连续浇筑,保证灌注过程中不发生断桩或夹泥现象。施工期间,需实时记录各项数据,如钻进深度、泥浆指标、混凝土坍落度等,以便追溯和分析。最后,完成养护后进行无损检测或静载试验,验证桩基承载力是否达到设计要求。

该指导书强调严格执行工艺流程,强化现场管理,注重环境保护,从而实现优质高效的钻孔桩施工目标。

钻机必须固定牢固,严禁在钻孔过程中钻机移位。钻孔时,随时察看钢丝绳的回弹情况,耳听钻锥的冲击声,以判别孔底情况,掌握勤松动,少量松绳的原则;孔内水泥浆水平面须高出护筒脚至少0.5m以上或地下水位1.5~2.0m。以免泥浆面荡漾损坏护筒脚孔壁,但比护筒顶面低0.3m,防止泥浆溢出;冲击过程中勤抽碴,勤检查钢丝绳和钻头的磨损情况,预防安全质量事故的发生。

C. 抽碴时应注意的几个问题

(1)及时向孔内补浆或补水,如向孔内投放粘土自行造浆,在抽碴后随着冲击投放粘土,不宜一次倒进很多,防止粘结。

(2)抽碴筒放到孔底后,要在孔底上、下提放几次,使其多进些钻碴,然后提出。

(3)钻头刃口在钻井中不断磨损,直径磨耗不得超过1.5cm,每班开钻前检查钻头直径、及时补焊,不宜中途修补,以免卡钻。准备备用钻头,轮换使用和修补。

D.钻进时,起、落钻头速度宜均匀,不得猛或骤然变速。孔内出土,不得堆积在钻孔周围。

因故停钻时,孔口应加护盖。有钻杆的钻机,应将钻头提离孔底5m以上,其他钻机钻头提出孔外。

E.钻孔应一次成孔,不得中途停顿。钻机达到设计深度后,应对孔位、孔径、孔深和孔形等进行检查,并按规范要求填写钻孔记录表。

F.冲击钻机的一些其他要求:

(1)在碎石类土、岩层中宜选用十字形钻头;在黏性土、砂类土层中宜用管型钻具。

(2)吊钻的钢丝绳必须选用软性、优质、无死弯和断丝者,安全系数不应小于12。钢丝绳与钻头的连接必须牢固。主绳与钻头的钢丝绳搭接时,两根绳径应相同,捻扭方向应一致。

(3)用冲击法成孔,为防止冲击振动使邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇混凝土的凝固,应待邻孔混凝土浇筑完毕,并达到2.5MPa抗压强度后方可开钻。

(4)冲击法钻孔时,应选用小冲程开孔,是处成孔坚实、竖直、圆顺,能起导向作用,并防止孔口坍塌。钻进深度超过钻头全高加冲程后,方可进行正常的冲击。坚硬漂、卵石和岩层应采用中、大冲程,松散地层应采用中、小冲程。

钻进过程中,必须勤松绳、少量送声,不得打空锤;秦抽渣,使钻头经常冲击新鲜地层。每次的松绳量,应根据地质情况、钻头形式、钻头质量决定。

(5)钻进时应经常检查钻头转向装置。

(6)钻进时,应经常验孔。更换新钻头前必须检查到孔底,始可放入新钻头。

2、检测孔深、倾斜度、直径和清孔

钻孔完成后,必须检测孔深、直径和倾斜度,其中孔径和孔深须达到设计要求,倾斜度不得大于1%。清孔就是在吊放钢筋笼之前,对孔内的石碴、泥浆进行必要的清理,做到孔内含泥量、含碴量和孔底沉渣符合设计及图纸要求。

孔深可根据地面标高和孔底设计标高,利用测量绳实际测量,但在使用测量绳之前,测量绳必须是经过校验合格的测量绳。

孔形和倾斜度可通过下放探孔器来检验。

清孔:指的事成孔到位后的第一次清孔,主要是清除孔内的大量钻渣,以便于现场技术员和监理进行成孔验收。

对钻孔、清孔、灌注砼过程中排出的泥浆,根据现场情况引入到适当地点进行处理,以防止对河流及周围环境的污染。

4、钢筋笼的制作和吊装就位

本工区所用钢筋笼均按节段进行安装,接头符合现行《铁路混凝土与砌体工程施工规范》(TB10210)的有关规定。制作钢筋笼时,对钢筋的调直、除锈、截断、弯折与焊接均按设计图纸和技术规范要求进行。钢筋笼的主筋尽量为整根,需要对接时,宜采用搭接焊接头,搭接的长度不小于10d。成品钢筋笼保证其顺直、尺寸准确,其直径、主筋间距、箍筋间距及加强箍筋间距施工误差,均不大于20mm。

a.为保证钢筋笼外砼保护层的厚度符合设计要求,在其上下端及中间每隔2m在一横截面上设置四个钢筋“耳环”作定位和保护层用。

b.钢筋笼吊装之前 ,先对钻孔进行检测。检测使用的探孔器直径和钻孔直径相符,主要检测钻孔内有无坍塌和孔壁有无影响钢筋安装的障碍物,如突出尖石、树根等,以确保钢筋笼的安装。

c.钢筋笼吊装时对准孔位,尽量竖直轻放、慢放,遇障碍物可慢起慢落和正反旋转使之下落,无效时,立即停止下落,查明原因后再安装。不允许高起猛落,强行下放,防止碰撞孔壁而引起坍塌。

d.入孔后牢固定位,容许偏差不大于5cm,并使钢筋笼处于悬吊状态。

此次清孔必须达到下列要求:

设计未规定时,孔底沉渣:柱桩不得大于10cm;

摩擦桩不大于30cm。

不得用加深孔底深度的方法代替清孔。

A、砼材料要求和导管、漏斗、储料斗的制备

(1)组成砼的碎石、砂的级配良好,最大颗粒尺寸的选择以适合结构物尺寸,钢筋间距及砼拌和、装卸、浇注及操作为准。集料中的杂物含量,符合规范要求,必要时清洗和过筛,以除去有害杂质。

(2)拌制砼用水在使用前做水质化学分析,试验按规范要求进行。

(3)砼所用水泥符合规范的的规定,所有水泥都必须经合格分供方评定后,从批准的厂家进货;水泥进场时,必须附有水泥出厂合格证,并且经本单位中心试验室(国家认可的)检验合格。

(4)导管、漏斗和储料斗的制备

导管是灌注砼的重要工具,其直径按桩长、桩径和每小时需要通过的砼数量决定,一般为20~30cm,导管分节长度应便于拆装和搬运、并小于导管提升设备的提升高度,中间节一般长2m左右,下端节可加长至4m。

导管内壁应光滑圆顺,内径一致;

导管使用前必须进行试拼、试压、不得漏水,并编号及自上而下标示尺度。导管轴线偏差依孔深、钢筋笼内径与法兰盘外径差值而定,不宜超过孔深的0.5%,不宜大于10cm;组装时连接螺栓的螺帽宜在上;试压的压力宜等于孔底静水压力的1.5倍。

导管长度可根据孔深、操作台高度等因素决定,漏斗底口至孔口距离应大于一中间节导管长。

导管接头法兰盘宜加锥形活套,底节导管下端不得有法兰盘。

有条件时可采用螺旋丝扣接头,但必须有防止松脱装置。

陆上拔球及楠溪江水上钻孔桩灌注使用的储料斗采用3mm厚钢板及加劲肋制做,底部做成斜坡,出口设闸门,水上灌注漏斗设活动溜槽,活动溜槽设在储料斗出口下方,溜槽下接小型漏斗。

根据计算确定,本合同段所有桥梁钻孔桩使用的拔球储料斗和水上灌注储料斗按3.0m3和6m3考虑。另需配备不少于4个的小型漏斗,小漏斗为锥形,容量在0.5m3左右。

拌制砼前,先精确称量每盘砼所需的砂石材料,拌合用水以体积称量,袋装水泥按每袋50kg计算,散装水泥以料斗来配。搅拌时间从所有材料进鼓加水到排出,不小于2~2.5分钟,在下盘材料装入前,搅拌机内的拌合料全部倒完。如果搅拌机停用超过30min时,将搅拌机彻底清洗后才能拌合新砼,为保证灌注砼的连续性,在灌注钻孔桩时,备用一台应急搅拌机。

砼灌注工作开始后,必须连续不断地进行并且每斗砼灌注间隔时间尽量缩短,拆除导管所耗时间严格控制,一般不超过15min,不能中途停工;在灌注砼过程中,随时探测砼高度,及时拆除或提升导管,注意保持适当的埋深,导管埋深一般保持在1~3m,最大埋深不大于4m。灌注砼应注意的几个问题 :

(2) 导管埋入砼的深度在任何时候不小于1.0m。

(3) 水下灌注砼的实际桩顶标高应高出桩顶设计标高1m左右。

(4) 严禁导管漏水或导管底口进水(即封不住底)而造成断桩事故,保证施工质量。

(5) 当砼灌注完毕后,待桩上部砼开始初凝,解除对钢筋笼固定措施,保证钢筋笼随着砼的收缩而收缩,避免粘结力的损失。

7、灌注混凝土时应注意问题

①导管的接头要严密,必须每次逐个检查,以防漏水。导管位于孔中央,并在灌注混凝土前进行升降试验。安放时一定要保证导管的长度,灌注时记录管拆除后的长度,作好灌注记录。

②混凝土原材料拌和必须均匀,杜绝运输过程中的离析。每车混凝土均检测坍落度、和易性工程项目施工计划书,达不到要求的砼坚决不用。

③为了确保浇筑过程的连续性,施工时混凝土工厂的两组脚板设备必须同时运作。

④制备砼的原材料必须符合技术规范及施工规范的要求。在施工过程中砼坍落度控制在18~22cm。

⑤灌注工作须连续进行,尽量避免任何原因的中断灌桩,由于混凝土数量大,灌注需要时间较长,通过在混凝土中掺入缓凝剂,以延迟其凝结时间。

⑥灌注首批混凝土时应注意,导管下口离桩底一般为20~40cm。

⑦灌注过程中随时检查混凝土顶面标高,作好灌注记录。推算导管的埋深并及时拆除导管,一般控制导管埋深2~4米。在最后灌注时导管不要急于拆短,而要加大高度,增加混凝土压力,提高混凝土密实性。砼浇筑的终止高度应超出设计桩顶高程至少不小于1米。

⑧在灌注过程中,将孔内溢出的泥浆引流到泥浆池内,以防止污染环境。灌注的桩顶标高应比设计标高高出1.0m混凝土浇筑施工方案,此范围内的泥浆和混凝土及时清除并注意防止损坏桩身。当砼达到一定强度时开挖基坑,清理桩头进行桩基检测,检测率及检测方法应满足设计要求。

⑨浇筑砼前,将声测管上端用塞子堵死,待桩检工作完成后,用水泥砂浆将声测管灌满且密实。

8、施工中特别注意的问题

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