承台、墩台身安全、技术培训资料

1、跨盈度公路大桥钻孔桩作业安全技术培训教材（金台铁路项目）第一节桩基护筒施工基本施工原理为什么要打设护筒？1、护筒可以固定桩位，引导冲锤的方向。2、防止桩基孔口坍塌。3、隔离河水不能进入孔内，保持孔内的泥浆高出河水水位一定高度（一般1.5m? 2m）, 形成对孔外的水压，保护孔壁不坍塌。4、护筒一般打设到粗砂层甚至强风化岩层，所以可以有效防止漏浆、塌孔。施工方法1、准备工作在三通一平的基础上，钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制作和埋设护筒、泥浆 循环系统设置、泥 浆备料调制及钻孔机具就位等。%1 场地准备：钻孔前将场地整平，在夯填密实土层上横向铺设枕木，然后在枕木上铺设废旧钢轨或型 钢，即构

2、成钻机平 台。场地的大小要能满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土运输、汽车 吊等协调工作的要求。%1 埋设护筒：A, 护筒用8mm厚的钢板制作，其内径大于桩径20cm （即2. 0m）。为增加刚度防止变形，在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。B, 护筒的埋设深度大于 2m,并埋入较坚实的地层不小于1.5m；筒顶高岀施工水位或地下水位1.52.0m, 并高出施工地面 0.3m。于50mm垂直度偏C, 桩基护筒埋设采用挖埋法，埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大差不允许大于 1%,保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。护筒外侧和底部用粘土填满夯实。D, 护筒内储存泥浆使其高岀护筒底脚

3、至少 0.5m, 保护桩孔顶部土层不致因钻头（钻杆） 反复上下升降、 机身振动而导致坍孔。%1 安装钻机：后，底座必须平冲击钻机：钻机中心应对准桩中心，并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。钻机定位 整，稳固，确保在钻进中不发生倾斜和位移%1 泥浆的制备及循环净化：A, 泥浆各项指标如下：相对密度：1.1 ? 1.3、粘度（s）: 18? 22、含砂率（% : V4、 PH值：8? 10、胶体率（% : >95、失水率（ml/30min ） : W20B, 在两墩桩基之间设置制浆池、储浆池及沉淀池，并用循环槽连接。岀浆循环槽槽底纵坡不大于1.0%,使沉淀池流速不大于 10cm/秒以便于石楂

4、沉淀。C, 采用泥浆搅拌机制浆。泥浆造浆材料选用优质粘土，必要时再掺入适量膨润土保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、护壁效果好和成孔质量高的要求。D.施工中钻楂随泥浆从孔内排岀进入沉淀池，人工用网筛将石楂捞岀。然后使处理后的泥浆经泥浆池净化后返回钻进的孔内，形成不断的循环。钻孔弃楂（废泥浆）经泥浆沉淀池沉淀（或使用泥水分离机）达到标准后弃运到指定地方，不得任意堆砌在施工场地内或直接钻孔桩施工工艺流程和施工步骤图：向流水河排放，以避免污染环境。平整场地桩位测量放样制作护埋设泥浆制护筒钻机就位孔内注清水或泥浆测量孔径、深度及垂直度<一辛占进作业掏渣及整修钻头测量沉渣厚制作导管设置隔水检测

5、泥浆指标 安放混凝土导管承压、密封检制作钢筋骨吊装钢筋笼骨安设储料斗测量5仝面灌注水下输送混凝清孔、检孔中间交工验证钻孔桩施工工艺流程图2、钻孔施工 对准孔位，钻孔前放稳机架，测好垂度。孔内泥浆（水位）应高于护筒脚 0.5 米以上， 并应比护筒顶低 约 0.3 米，以防泥浆溢出，孔内水位要比孔外水位高 1.0 米以上。钻孔桩过程中，要勤抽楂，抽楂过程中不得过快，若采用抽楂桶进行抽楂时，不得碰撞 护壁，以免造成 护壁脱落或坍孔；钻孔过程中随时做好进尺记录，由现场技术人员填写“钻孔桩施工记录表”。通过不同地层时要及时取样与设计核对，发现与设计不符时，应及时与设计单位联系，进行变更设计 , 采取处理

6、措施。施工过程中要控制好孔内泥浆比重，造浆用的粘土要求质地良好，粉碎过筛（无粘土地区，可采用膨胀土），以起到护壁作用，便于沉楂浮起。终孔后灌注桩身碌前，认真进行清 孔，并经监理工程师检查签证， 以保证碌桩的质量。施工过程中如遇坍孔，应立即处理。根据坍孔原因，选择适当的处理方法。一般投填片 石或灌注给来增 加孔壁和稳定，砂卵层多采用延伸钢护筒。砂土层应多投粘土，使泥浆比重、 粘度加大来进行护壁。具体操 作方法如下：A, 开钻时先在孔内灌注泥浆，泥浆相对密度等指标根据土层情况而定。如孔中有水， 可直接投入粘 土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。护筒底脚以下2m? 4m范围内土层比较 松散，应认真施工

7、。一般细粒土层可采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸，使孔壁坚实不坍不漏。待钻进深度超过钻头全高加冲程后，方可进行正常冲击。在开孔阶段4? 5m,为使 钻渣挤入孔壁，减少掏渣次数，正常钻进后应及时掏渣，确保有效冲击孔底。B. 在钻进过程中，应注意地层变化，对不同的土层，采用不同的钻进方法。 冲程应根据土层情况分别制定：一般在通过坚硬密实卵石层之类的土层中采用大冲程；在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层中时采用中冲程，冲程过大，对孔底振动大，易引起坍孔；在通过高液限粘土，含砂低液限粘土时，采用中冲程；在易坍塌或流砂地段用小冲程，并应提高泥浆的粘度和相对密度。在通过岩层，如表面不平整，应先投入粘土、小片

8、石、卵石，将表面垫平，再用钻头进行冲击钻进，防止发生斜孔、坍孔事故；如岩层强度不均，易发生偏孔，亦可采用上述方法回填重钻；必要时投入水泥护壁或加长护筒埋深。在砂及卵石类土等松散层钻进时，可按1： 1 投入粘土和小片石（粒径不大于15cm）, 用冲击锥以小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁。必要时须重复回填反复冲击23 次。 若遇有流砂现象时，宜加大粘土减少片石比例，力求孔壁坚实。当通过含砂低液限粘土等粘质土层时，因土层本身可造浆，应降低输入的泥浆稠度，并采用 0.5m 的小冲程，防止卡钻、埋钻。要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层每次可松绳5cm? 8cm，在密实坚硬土 层每次可松绳3

9、? 5cm,应注意防止松绳过少，形成“打空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载，遭受损坏，松绳过多，则会减少冲程，降低钻进速度，严重时使钢丝绳纠缠发生事故。为正确提升钻头的冲程，应在钢丝绳上做油漆长度标志。C, 钻孔施工中，一般在密实坚硬土层每小时纯钻进尺小于5cm? 10cm,松软地层每小时 纯钻进尺小于15cn? 30cm时，应进行取渣。或每进尺0.5m? 1.0m时取渣一次，每次取 4? 5筒，或取至泥浆内含渣显著减少，无粗颗粒，相对密度恢复正常为止。取渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维护泥浆（水）面高度，投放粘土自行造浆的，一次不可投入过多，以免粘锥、卡锥。每钻进Im掏渣时，均

10、要检查并保存土层渣样，记录土层变化情况，遇地质情况与设计发生差异及时报请设计及监理单位，研究处理措施后继续施工。D, 钻孔作业应连续进行，因故停钻时，必须将钻头提离孔底5m以上以防止坍孔埋钻。在取渣后或因其他原因停钻后再次开钻，应由低冲程逐渐加大到正常冲程以免卡钻。E, 整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高岀地下水位（或施工水位）至少0.5m,并 低于护筒顶面0.3m以防溢岀。F, 在遇溶洞的钻孔措施根据既有地基钻探资料，查明后根据是否存在溶洞，若是空洞或充填淤泥或流砂（若充填土较密实按土层正常进行钻进）则在开孔时将开口段孔径增大20cm,在过溶洞时采用护筒 跟进。另施工前需备足片石、粘土和足

11、够的泥浆，以防孔内浆漏后造成坍孔。3、成孔检查钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后以及灌注混凝土前，均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。%1孔径和孔形检测孔径检测是在桩孔成孔后，下入钢筋笼前进行的，是根据桩径制做笼式井径器（即检孔器）入孔检测，笼式井径器用巾16和巾22的钢筋制作，其外径等于钢筋笼直径加100毫米，但不得大于钻孔的设计孔径，长度等于孔径的 4? 6倍。检测时，将井径器吊起，孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅无阻表明孔径大于给定的笼径。%1孔深和孔底沉渣检测孔深和孔底沉渣采用标准锤检测。测锤一般采用锥形锤，锤底直径13cn? 15cm,高20? 22cm,质量4kg?

12、6kg。测绳必须经检校过的钢尺进行校核。%1成孔竖直度检测钻孔灌注桩实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度（MPa在合格标准内按附录D检查2桩位(mm)群桩100全站仪或经纬仪：每桩检查排架桩允许50极值1003孔深（m）不小于设计测绳量：每桩检查4孔径（mm）不小于设计探孔器：每桩检查5钻孔倾斜度（mm）1%桩长且不大于500用测壁（斜）仪或钻杆垂线法：每桩检查6沉淀厚度（mm）摩擦桩符合设计规定沉淀盒或标准测垂：每桩检查支承桩不大于设计规定7钢筋骨架底面咼程± 50 (mm)水准仪：测每桩骨架顶面高程后反算第二节承台施工三、承台施工1、大体积承台磔施工时应

13、严格按设计要求安装好冷却钢管，在灌注承台给时应不断循环冷水，吸收给中的热量；冷却水和碌温度差不宜太大，应合理使用，冷却管通水应持续至 碌浇却完后 15 天；2、采用低水化热水泥，如大坝水泥、粉煤灰水泥、矿楂水泥；3、改善骨料级配，降低水灰比，掺粉煤灰或外加剂以减少水泥用量；4、分两层浇筑，加快给散热速度，5、严格按规范要求进行各层间和各块间水平和垂直施工缝的处理，各水平缝间铺设金属扩张网，沿侧面布设防裂金属网；6、严格控制粗细骨料含泥量，石子含泥量 V 1%砂含泥量2%4、 承台基坑内施工时，应有专人仔细观察基坑壁的渗水及受力状况，在确保安全的前提下方可下人进 行施工。5、人员上下基坑采用木梯

14、，一个基坑须准备 4 个木梯。1、 承台采用 C30 磔施工。施工中所有砂、碎石以及外掺料等符合要求并检测 合格。2、承台钢筋采用HPB335/HRB40C在每批材料到达现场后，由试验和质 检人员及时检测，合格后方可用于承台施工。桩基磔强度大于设计强度的70%并检测合格后方能进行承台施工。3、承台施工工艺流程为：施工放样一没设围堰一基坑开挖一桩头凿除一桩基检测一垫层施工一模板安装一钢筋绑扎一承台磔浇筑一磔养生、拆模一基坑回填。4、 桩身佐达到一定的强度后进行基坑幵挖。承台基坑幵挖按 1： 0. 5 ? 1： 2 坡度控制（可由地质情况而定），坡度可以放缓，但不可以放陡。开挖至设计基坑底 30c

15、m 处时，人工配合开挖，允许开挖误差按 +0? -10cm 控制，基地要 平整、密 实。开挖出来的土不可随意丢弃，要拉到指定堆放位置，现场保持整洁。坑底做环向排水沟，积水用水泵抽到指定排水沟排放。5、在基坑开挖到中部，在中间四周的侧壁上在打上四根桩位，重新对高程进行控制。做好开挖中的校核作用。6、基坑幵挖后抓紧施做垫层，垫层采用10cm厚的C20混凝土，为保证 承当降低台厚度，垫层标高要严格控制，绝对不允许侵入承台范围内，施工时可适l2cm。7、承台开挖后即可以凿除桩头，凿除桩头要平整，预留桩顶伸入承台 10cm 高度。注意不要损伤桩头混凝土，在凿至桩头 30cm 时人工用攒头凿除，确保 桩头

16、 混凝土不松动。凿至设计标高后，打磨低应变检测点位，桩中心打磨一 点，直径 10cm,外围3个点，直径6cm。复测桩顶高程，进行桩基检测。8、模板安装前技术人员核对基底处理结果及桩身检查情况，桩顶高程， 并且要对模板进行除锈打磨，确保整洁、平整，拆模剂要涂抹均匀。模板安装要按测量人员定的装模线挂线，保证模板安装顺直。模板采用整体大块钢模板，安装采用内拉外顶，保证连接牢固及模板的整体性，在混凝土浇筑时不产生胀模和位移。模板底部用磔封底以防止漏浆和保证平整，支承基底应 稳固。9、承台底标高及基桩埋入承台长度经检验合格，并对基底面进行修整后即可以进行钢筋绑扎。承台钢筋在集中加工点严格按照施工技术交底

17、加工，在基坑内按图纸设计的位置及先后顺序进行现场绑扎。主筋间距误差不得大于1cm，箍筋间距误差不得大于1cm保护层误差不得大于 5mm注意预埋墩 柱钢筋和沉降观测点。10、钢筋布置、模板安装经检查合格并经监理工程师检验合格后，即可 进行承台磔灌注。灌注混凝土要水平分层连续进行，每层厚度30cm浇筑混 凝土之前，必须清除钢筋上的油渍及基底、模板上的杂物，并检查模板的加固情况。基坑底部第一层混凝土浇筑前，垫层上要洒水湿润，洒水不可过多，达到湿润要求即可。插入式振捣器移动间距不得大于振捣器作用半径的 1.5 倍，插入下层混凝土内深度为 5? 10cm，振捣时间30s并达到混凝土表层幵始 泛浆、不再冒

18、泡、混凝土表面不再下 沉。在初凝前进行混凝土面的提浆、压 实、抹光工作。初凝后终凝之前，进行二次 压光，养护及时，同时做好基坑 排水措施2. 5MPa 以上11、拆模时按照安装时的逆反顺序拆模，拆模时磔强度达到 且不要损伤混凝土棱角。拆模后用塑料模覆盖养生，并保持湿润。养生时间 符合金 台铁路高性能磔实施细则要求，并不少于 14 天。12、 承台允许偏差值为：尺寸±30mm； 顶面高程 ±20 mm； 轴线偏位 15mm前后左右边缘距设计中心线尺寸士 50 mm承台检测值必须在允许偏差值范围内方可进行下步施工。13、承台混凝土拆模养护达到设计强度后，及时进行基坑回填工作。基

19、坑回填时必须排除基坑内积水及挖除淤泥及杂物，土层夯实至承台混凝土表面相平。待墩身施工完成后及时回填至原地面处，并做出排水坡，防止地表 水的下渗。注意事项(1) 桩基承台佐施工必须在无水条件下浇筑，按地质、地下水位和水深 情况采取合理防、排水措施。(2) 磔浇筑完成后，每隔 2 小时测一次温度，并做详细记录，验证佐内 外、 磔表面与环境温度的温差值是否超过 20°C, 通过温度测试对施工方法有 效调整，防 止磔因水化热和温差超标造成佐产生裂纹。(3) 磔施工时，墩身预埋连接钢筋要符合设计要求，加强固定，并严格控制 钢筋接头焊接质量。第三节墩身施工四、墩身施工1、准备工作1) 、凿除旧混

20、凝土顶面浮浆，清除浮渣，修整连接钢筋。2) 、在新浇墩身底面精确定出中线、轴线、水平、画出墩身底面平面位置。2、模板加工及安装1） 、墩身所用模板及支架必须具有足够的刚度、强度、和稳定性，能足够承受新浇混凝土的重力、侧压力及施工中产生的其他荷载。模板支架支撑于可靠的基础上，并有足够的支撑面积和排水措施。2） 、墩柱采用大块拼装式定型钢模板施工，圆端形墩曲面部分及矩形墩圆抹角部分采用特制的曲面钢模，矩形空心墩内部采用组合钢模板拼装。模板框架采用型钢，加劲肋采用扁钢。模板接缝为企口接缝形式。模板由具有专业资质的厂家制作，以保证加工精度；模板加工、试拼组装，检验合格后，涂油防锈。模板进场按技术质量下

21、发的模板验收程序进行验收。3） 、墩身模板试拼完成在正式安装前，对模板进行除锈打磨，并均匀涂刷脱模剂。模板安装连接要牢固，保证其整体性；模板接缝严密，不漏浆；脚手架、工作平台等不得与模板、支架连接。4）、拼装模板应在平整的场地进行，挤紧板缝，控制肋间距。拼钉木模的钉头，应钉平板面。凹入板面内的钉坑用油灰摸平。5） 拉杆采用中25的可拆式拉筋螺栓并配以垫圈。安装拉杆时，确保墩身身位 置正确，拆模后用以墩身身混凝土配合比相同的沙浆填实孔穴。6） 、外箍筋用槽钢箍，以钢板在四周用螺栓连结。所有构件必须均匀的密贴于支撑构件上，空隙处应加以契垫。用普通螺栓连接钢箍时，至少用两个螺母。7）、安装好后的模板

22、满涂隔离剂，板面平整，接缝严密。8） 、墩身模板立设完成后，检查模板安装误差及加固情况，主要检查轴线偏位、表面平整度、相邻模板错台、预留孔位等指标，自检完成并经监理检查合格后进行墩身磔浇筑。模板允许偏差项目允许偏差（mn i）检查方法1前后、左右距中心线尺寸士 10测量检杳2表面平整度3靠尺检查3相邻模板错台1尺量检杳4冋梁端两垫石咼差2测量检杳5墩身支承垫石顶面咼程0-5全站仪测量6预埋件5纵横向尺检3、钢筋加工及安装钢筋加工及安装严格按照施工设计图及相关定型图进行。1）、钢筋焊接钢筋焊接人员焊接人员必须持有焊工证，经考核合格后持证上岗，并定期对焊工进行 培训。焊接原材料根据设计要求选择所需

23、钢筋，焊条品种、规格，每批钢筋、焊条必须有出厂合格证和试验资料。2）、钢筋：（1）钢筋的牌号、级别、强度必须符合设计要求。（2）钢筋表面应清洁，不得有裂纹、结疤、折叠和铁锈。（3） 外观合格的钢筋每批必须符合拉伸（抗拉强度、屈服点、伸长率）和冷弯要求。3）、焊接方法及工艺B电弧焊接A、闪光接触对焊zi可在脚一般以闪光接触对焊接钢筋，焊接时应在工地平面内焊接，个别情况方 手架上施焊。(1) 、闪光对焊接头%1 闪光对焊气温 NO°C, 焊毕钢筋完全冷却后方可挪运。%1 接头周缘应有适当的墩粗部分，并呈均匀毛刺外形。(2) 、电弧焊接接头%1 搭接焊A、双面搭接焊B单面搭接焊a、一般采用

24、双面搭接焊，无条件施焊时采用单面搭接焊。搭接焊时采用 两点固定，且固定端离接头端部 20c m以上。b、搭接接头的端部位应预弯，且搭接钢筋的轴线位于同一条直线上。c、焊缝高度 h 及焊缝宽 b 应满足下表。%1 帮焊：a、 帮焊时采用四点固定，且固定点离接头端部20cm以上。b、帮条宜采用与被帮钢筋同型号，同级别的钢筋。4) 、注意事项：焊接件检查试验6 个试(1) 、受力检验试验： a 数量：同类型焊件以 200个作为一批，从中取件。(2) 、方法： 3 个抗拉试验， 3 个冷弯试验。(3) 、焊接接头检验： a 数量：同类型焊件数量的 10%,且不少于 3 件。(4) 、方法：见表二。电弧

25、焊和闪光序号类别项目允许偏差检验方法电(1)帮条对焊接头中心纵向偏移0. 5d尺量检查弧(2)接头处钢筋轴线弯折角4 °C直尺或1焊偏移0. Id且不大 于3 mm楔形塞尺检杳(3)焊缝高度0. 05d0焊接工接(4)焊缝宽度0. Id ? 0具尺和头（5）焊缝长度（6）咬肉深度（7）在2d长的焊缝表面上，焊缝的气孔夹渣2闪 光 接触对焊接头（1）接头处钢筋轴线（2）接头表面裂纟-0. 5d尺量检查叟0. 05d但不得大于0. 5mm数量2个面积6 mm2弯折角4 °C直尺或楔形塞尺检杳偏移0. Id但不得大于2 mm文不允许观察检查注意事项：（1）在无条件施焊时，对直径

26、25mm及以下的钢筋，方可采 用绑扎 搭接。（2） 搭接接头应分散布置，配置在“同一截面”内的受力钢筋受弯受拉区不 大于50%,轴向受拉不大于25%受压不受限制。（3）施工过程中分不清受拉受压时，按受拉处理。（4）、焊工必须穿焊工服，戴电弧罩，高空作业时，需配戴安全绳。（5） 、焊机要加盖遮雨棚，焊把线，焊接地线在外皮应无破损，焊接地线应 与钢筋接触良好。（6）、在脚手架上焊钢筋时，上吊钢筋必须支护牢固4钢筋绑扎除设计及定型图有要求外，箍筋应与主筋垂直箍紧，在箍筋与主筋交叉 处以铁 丝绑扎。构件拐角处的交叉点全部绑扎，中间平面部分交错绑扎。绑 扎接头的两端 应向墩身身内侧弯曲。接头应设在与柱的角部相交处，且沿柱 的方向交错布置。钢筋绑扎接头的最小搭接长度序号钢筋级别受拉区受压区1I级钢筋30d20d2II级钢筋35d25d注：、绑扎接头的搭接长度除符合上表外，在受拉区不得小于250mm,在受压区不得小于200mm、d为钢筋直径。5钢筋保护层钢筋与模板之间用水泥沙浆垫块支垫，其强度不得低于设计混凝土强度，垫块应相互错幵，分散布置，不得贯通同一截面。钢筋保护层允许偏差序号项目允许偏差(mm)1保护层设计厚度N35mm-5, +10钢筋安装允许偏差序号项目允许偏差