反循环桩基施工技术交底

反循环桩基施工技术交底第一页，共41页。目录一、工程概况二、施工工艺技术三、质量安全保证措施四、环保文明保证措施第二页，共41页。一、工程概况(一)、工程简介海安至启东高速公路HQ-HM1施工标段路线起于K90+760，止于K97+750，全长6990m，其中共设主线桥梁6座合计1350.62m，线外农桥1座26m，Φ1.0m桩基8根，Φ1.2m桩基212根，Φ1.4m桩基12根，Φ1.5m桩基120根，Φ1.8m桩基24根，合计376根16948m，其中最长桩长61.5m，最短桩长19m，单桩最大浇筑方量为通吕运河15#、16#悬浇连续梁主墩桩基：桩长61m，桩径1.8m，砼方量3.14*（61+1）*1.8*1.8/4*1.12=176.7m³（其中虚桩1m，桩基扩孔系数拟定为1.12）。本项目反循环桩基首件选用通吕运河大桥18#墩4#桩基，桩径1.5m，桩长53m，设计为摩擦桩。第三页，共41页。一、工程概况(二)、工程数量根据施工图设计，本标段桥梁桩基合计376根，具体见下表：全线桥梁桩基数量统计表第四页，共41页。一、工程概况(三)、施工要求（1）灌注桩混凝土由搅拌站拌制，混凝土强度等级为C30；（2）根据设计提供的地质勘测报告及以往钻孔灌注桩施工经验，拟采用反循环成孔工艺；（3）泥浆比重控制在1.03~1.1之间，粘度17~20s之间，PH值8~10之间；（4）钢筋笼加工中，主筋连接应采用镦粗直螺纹套筒连接，接头必须符合相关规范要求，按照有关实验规范进行实验和验收；（5）混凝土初凝时间设计为640min，坍落度18~22cm，需检测坍落度和均匀度，温度，含水量合格后才能施工。

第五页，共41页。一、工程概况(四)、施工计划桩基施工进度计划横道图说明：1、首件工程施工完毕后，平行开展所有桥梁桩基施工作业；2、通吕运河大桥桩基为本标段桩基施工工期控制节点，为保证2017年2月28日桩基施工完毕，需投入钻机10台，运河南北各5台；3、桥梁桩基1队（运河南）共需投入钻机7台，桥梁桩基2队（运河北）共需投入钻机13台，两个队伍总共投入钻机20台；第六页，共41页。目录一、工程概况二、施工工艺技术三、质量安全保证措施四、环保文明保证措施第七页，共41页。(一)、工艺流程二、施工工艺技术第八页，共41页。二、施工工艺技术2.1施工准备⑴生产、生活临时建设桩基场地本着平整、坚实、无积水的的原则进行布置。钢筋笼在钢筋加工场集中制作，平板车运输到现场拼装，砼在拌合站集中拌合，砼罐车运输。钢筋工、钻孔人员等临近施工现场租用民房解决施工驻地。⑵施工便道加工成型的钢筋笼从便道内运输，砼从便道运输至施工现场。⑶供电、供水施工用水采用地下水。该桩基首件工程利用发电机供电，满足现场施工用电。(二)、详细施工方法第九页，共41页。二、施工工艺技术⑷原材检验、配合比试验室水泥、砂、石、钢筋等原材料的质量检测已检验合格。⑸施工配套机械及机具准备好相应的施工配套机械及机具，主要有以下几种：钻机、汽车吊、泥浆泵及导管、储料斗、测绳、中性笔、记录表格、拆卸导管的工具、泥浆比重计等。⑹技术准备①桩基首件工程开工前，熟悉并审核图纸，根据桩基的平面位置进行放样，并设置护桩，护桩埋设在钻孔桩纵、横轴方向，每个方向每边埋设一个护桩，十字交叉，以便在钻进过程中随时检查、控制桩位。第十页，共41页。二、施工工艺技术②对现场施工人员进行技术、安全、环保交底，满足公路规范及设计要求，确保施工过程的桩基质量和人员安全。③钻孔场地应清除杂物、场地整平压实，场地必须坚固稳定，能承受施工作业时所有静、活荷载，还应满足施工设备能安全进、出场的要求。2.2施工工艺桩基采用反循环回旋钻机施工,见钻孔桩施工工艺流程图。第十一页，共41页。二、施工工艺技术

反循环钻孔示意图第十二页，共41页。二、施工工艺技术2.3桩位放样根据设计图纸计算桩位坐标，用全站仪精确放出桩基中心，为了使桩中心点在埋设护筒时会被破坏，纵、横轴方向，每个方向每边埋设一个护桩，十字交叉。用保护桩校核护筒的准确性。保证桩位点的偏差符合要求，并保证后续的转机就位、下放钢筋笼对中的准确性。并做好记录，自检合格后，及时向监理工程师报验。2.4泥浆池和沉淀池部署及开挖2.4.1泥浆池和沉淀池开挖部署：通吕运河大桥在18#~19#墩台之间开挖泥浆池，开挖深度2.5m，详见泥浆池和沉淀池示意图。泥浆池可按现场实际情况进行调整。第十三页，共41页。二、施工工艺技术2.4.2泥浆的配置要求选择和备足良好的造浆粘土或膨润土，利用钻机旋转造浆，造浆量为3倍的桩的混凝土体积，泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。泥浆比重：黏土、黏土加粉砂、粉砂地层为1.1～1.3，

泥浆池示意图第十四页，共41页。二、施工工艺技术粘度：黏土、黏土加粉砂、粉砂地层17～20s，含砂率：新制泥浆不大于4%。胶体率：不小于95%。PH值：泥浆PH值控制在8～10之间。2.4.3泥浆池防护 距池边50cm开始搭设装配式防护围栏，搭设高度1.5m，并深入地面0.5m，围栏采用红白相间油漆涂刷，并设置标示标牌。见泥浆池防护示意图。第十五页，共41页。二、施工工艺技术2.5埋设钢护筒首件设计桩径1.5m，钢护筒内径比桩径大20cm，护筒顶面高出施工地面0.3m，护筒的埋设深度为2m。护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%，利用护桩符合护筒顶面中心。

泥浆池防护示意图第十六页，共41页。二、施工工艺技术2.6钻孔开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应低挡慢速钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1m后，可按土质以正常速度钻进。如护筒外侧土质松软发现漏浆时，可提起钻头，向孔中到入粘土，再放下钻头倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。在黏土或粉质黏土层钻进时，易坍孔。宜选用平底钻头、控制进尺、轻压、低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进。泥浆补充与净化：开始前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中，如泥浆有损耗、漏失，应予补充。并应按泥浆检查规定，按时检查泥浆指标，遇土层变化应增加检查次数，并适当调整泥浆指标。每钻进2m或地层变化处，应在泥浆槽中捞取钻渣样品，查明土类并记录，及时排除钻渣并置换泥浆。同时注意土层的变化，在土层变化处均应捞取渣样，判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。第十七页，共41页。二、施工工艺技术2.6.1检孔钻孔达到设计要求深度后，检查孔深、孔径、倾斜度，孔深采用绳测法检测，孔径采用探孔器检查，检孔器外径与设计桩径相同，两端为锥形，中间段为圆形，外径1.48m，有效长度6m，主筋采用Ф25钢筋制作，见钢筋笼探孔器效果图片。第十八页，共41页。二、施工工艺技术利用吊车吊住探孔器顶端的吊环，对中桩为中心下落，对钻孔的全长进行检测，检查合格后，立即填写终孔检查证，自检合格后经监理工程师验收合格，方可进行孔底清理，否则重新进行扫孔。2.6.2清孔钻孔达到设计要求深度各项指标符合要求后立即进行清孔，清孔采用换浆法清孔。清孔标准须符合设计及规范要求，即：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.03～1.1，含砂率小于2%，粘度17～20pa.s；胶体率：＞98%，浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度摩擦桩不大于20cm。第十九页，共41页。二、施工工艺技术钻孔灌注桩成孔质量标准2.7钢筋笼制作工艺与安装2.7.1一般规定项目规定值或允许偏差钻孔桩孔的中心位置（mm）单排桩：50孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度（%）＜1孔深（m）摩擦桩：不小于设计规定沉淀厚度（mm）摩擦桩：≤200清孔后泥浆指标相对密度：1.03～1.1；黏度：17～20Pa.s含砂率：＜2%；胶体率：>98%第二十页，共41页。二、施工工艺技术钢筋笼统一在加工厂加工，钢筋进场后，物资科检测材料出厂合格证，工地试验室对进场的钢材进行抽样检测试验，钢材各项指标检测合格。钢筋品种、等级、规格分类堆放，设原材标识牌。2.7.2钢筋笼制作加工钢筋下料根据桩长搭配下料，钢筋笼在钢筋加工场内分节制作，首件钢筋笼主筋采用Ф28螺纹钢，螺旋箍筋采用Ф10圆钢，钢筋笼混凝土保护层净7cm，钢筋笼主筋采用直螺纹套筒连接工艺。钢筋笼接头设置在钢筋承受应力较小处,并应分散布置,使接头错开，主筋接头采用墩粗直螺纹套筒连接工艺，每一截面上接头数量不超过50%。钢筋接头应在砂轮切割机上切头0.5-10mm，以确保端部平整，并在钢筋端头用红色油漆划3mm宽的线作标记。在进行机械套同连接时，主筋对号，第二十一页，共41页。二、施工工艺技术再同步拧紧套管，使套管两端正处于上下主筋已标明的画线上；钢筋笼制作时，应严格按设计要求进行加工制作。焊工要持证上岗，采用电弧焊工艺的焊结部位统一进行施焊，焊接时要选择适当电流，避免因电流过大造成钢筋损伤，要保证焊缝饱满与焊接质量。钢筋笼制作时先在胎膜上制作加强箍圈，按设计对接头进行焊接形成箍圈，钢筋笼加工采用3瓣式胎具，在场地上利用钢筋笼胎具按设计间距摆放好主筋，将加劲箍圈按2m间距点焊在主筋上，再在安装上胎具上面2瓣，将剩余的主筋依次逐根安装在胎具的钢筋槽内，一定要确保主筋顺直、间距均匀。螺旋箍筋必须经过冷拉后下料再盘圆成螺旋，然后在主筋上按设计间距打点标出每道螺旋箍筋位置，将螺旋箍筋套在骨架上逐圈紧贴主筋绑扎牢固。扎丝用双股18号铁丝梅花状绑扎，箍筋在接头处绑扎搭接或将第二十二页，共41页。二、施工工艺技术端头弯扣在相邻主筋上。钢筋笼绑扎完成后整齐并排堆放并挂牌编号，写明桩号部位、节号和长度。钢筋骨架保护层厚度在钢筋笼螺旋箍筋上安装砼垫块，砼垫块采用直径13cm，沿钢筋笼四周均布4个，从钢筋笼顶面起每间隔2m设置一道，保证桩基保护层厚度。钢筋笼的制作和安装质量标准第二十三页，共41页。二、施工工艺技术2.7.3钢筋笼吊装钢筋笼在吊放之前，应做的准备工作如下：检查钢筋笼应符合有关规定和要求，填写检验记录；孔位应达到设计要求，沉渣厚度应在规定的范围之内；平整孔口场地，放好垫木、选好吊点、拴好钢丝绳等；做好其它辅助工作，吊车就位。钢筋笼吊装方法见钢筋笼吊放示意图。第二十四页，共41页。二、施工工艺技术为确保钢筋起吊时不变形，采用两点起吊，第一吊点设在钢筋笼的上端，第二吊点设在钢筋笼的中点到三分之一之间。同时起吊两个吊点，使钢筋笼离开地面2m左右，第二吊点停吊，继续起吊第一吊点，使钢筋笼垂直，解除第二吊点，将钢筋笼徐徐放入钻孔中，并临时托卡空口，以便于第二节钢筋笼对接，解除起吊钢丝绳，用同样方法将其余钢筋笼吊于空口上方，然后采用机械（套筒）对接，钢筋笼安装时按照编号依次进行吊装。最后一节钢筋笼安装时，根据钻孔桩顶空钻的长度计算好吊筋长度，焊接在钢筋笼主筋上，吊筋采用φ25圆钢2根，(吊筋长度=护筒顶标高-桩顶标高+焊接搭接部分)。钢筋笼安装完毕后，根据控制桩中心的点位拉十字线的方法对钢筋笼定位，使钢筋笼圆心和桩中心重合，然后对钢筋笼进行固定，采用钢轨穿过吊筋环担在护筒顶面。报监理工程师检验合格后，方可进行下一道施工。第二十五页，共41页。二、施工工艺技术2.7.4声测管的制安声测管采用Φ外53*1.8mm的镀锌金属钢管，本标段仅通吕运河大桥1～30#墩桩基埋设3根声测管，其余均不设声测管。声测管连接方式采用螺旋式。单根声测管长度9m，施工中顶管根据实际需求截取，尽可能的减少材料浪费。2.8、混凝土灌注（1）导管选择采用300mm内径导管，中间节长2.6m，最下节长4-5m，并配备0.5m、1m、1.5m等非标准调节节段。导管要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸；对于旧导管在水密试验前应通过称重的方式判定导管壁厚是否满足使用要求。（2）导管水密性试验（必须要做的）导管须经水密试验不漏水，其容许最大内压力必须大于Pmax。以通吕运河大桥为例导管可能承受的最大内压力计算式如下：第二十六页，共41页。二、施工工艺技术Pmax=1.3(rchxmax-rwHw)式中:Pmax——导管可能承受到的最大内压力（kpa）；rc——砼容重（KN/m³），取24.0kN/m³;hxmax——导管内砼柱最大高度（m），取50m；rw——孔内泥浆的容重（KN/m³），本次采用清水取10.0KN/m³；HW——孔内泥浆的深度（m），取50m；Pmax=1.3×(24×50-11.0×50)=845kpa取900kpa（3）导管安装导管安装时应逐节量取导管实际长度并按序编号，做好记录以便砼灌注过程中控制埋管深度。并应注意橡皮圈是否安置和检查每个导管两头丝扣有无破丝等现象，以免灌注过程中出现导管进水等现象。导管下放前检查每根导管是否干净、畅通以及“O”型密封圈的完好性。导管逐段吊装接长、垂直下放，导管接长时通过2根I25a主梁及活动卡板加工而成的夹具悬挂。导管采用25t吊车进行下放，见下图：

第二十七页，共41页。二、施工工艺技术2.9、二次清孔孔径≥1.5m，沉渣厚度较深时，可采用气举反循环清孔工艺，具体做法为：利用导管作为清渣管，上接异径弯头，其下端与导管相连接，清渣时导管下端距孔底200~400mm，循环开始由人工缓慢以扫描状摆动导管，以便彻底清除沉淀物，待沉渣检测合格后即可拆除异径接头进行混凝土灌注作业。

导管下放示意图第二十八页，共41页。二、施工工艺技术2.10、混凝土的拌和混凝土由自建搅拌站集中拌合生产，混凝土罐车运输到桩位处灌注。混凝土的灌注①首封混凝土首封混凝土计算（以通吕运河大桥为例）V≥πd2/4·h1+πD2/4·HC；h1≥γwHw/γcV：首批混凝土所需数量(m³)。h1：混凝土面高度达到HC时，导管内凝土柱需要的高度（m）h1≥γwHw/γc。HC：灌注首批混凝土时所需孔内混凝土面至孔底的高度（m），Hc=H1+H2。D：孔直径（m）,桩径1.50m。第二十九页，共41页。二、施工工艺技术d：导管内径（mm），取d=300mm。γw：孔内泥浆的容重（kN/m³），取最大值γw=11kN/m³。γc：混凝土的容重（kN/m³），取γc=24kN/m³。H2：导管初次埋置深度：H2≥1.0m，取H2=1.0m。H1:导管底端至钻孔底间隙,取H1=0.3m。Hw：孔内混凝土面以上泥浆深度（m），Hw=53-（1.0+0.3）=51.7m。h1≥γwHw/γc=51.7×11/24=23.7m。Vr1.20=πd2/4×h1+πD2/4×HC=3.14×（0.3）²/4×23.7+3.14×(1.5)²/4×（0.3+1）=3.97m³。计算得首批混凝土灌注量为3.97m³。现场施工时考虑2.5m³料斗1个，罐车注料速度为1.5m³/min，混凝土经导管下注时间为1.0min，故1.0min的首封时间内，可以提供2.5m³*1+1.5m³/min*1.0min=4m³混凝土，满足首封3.87m³的需求，第三十页，共41页。二、施工工艺技术首封混凝土灌注施工方法混凝土封底灌注采用隔水拴、拔塞法施工，即在漏斗的底部、导管的顶口安装薄膜隔水拴，再用盖板封住导管口。盖板通过钢丝绳挂在起重设备吊钩上，薄膜也通过另一套钢丝绳挂在起重设备吊钩上，两套钢丝绳长度不同，首批混凝土灌注时可提升盖板至一定高度，而料斗不受影响。当混凝土堵塞导管时可提升漏斗，从而提升导管，增大压差便于混凝土下落。集料斗内混凝土方量达到封底量后，开启集料斗的放料口通过溜槽给漏斗供料，待漏斗内灌满混凝土后立即吊出盖板，使混凝土沿导管下落，同时保持集料斗内的混凝土不间断地通过溜槽、料斗和导管灌注至水下，从而完成首批混凝土的灌注。第三十一页，共41页。二、施工工艺技术②首批混凝土灌注成功后，混凝土通过灌注料斗和导管灌注至孔内，直至完成整根桩的灌注。③混凝土灌注过程中，随时测量混凝土面的高程，正确计算导管埋深及每次导管拆除长度与导管节段数，导管埋深控制在2～6m范围内。④混凝土灌注过程，混凝土顶面参照高程、顶面高程，导管埋深及导管每次拆除长度要有专人记录、专人负责。⑤混凝土灌注临近结束时，核对混凝土的灌入数量，以确定所测混凝土的高度是否准确，当确定混凝土的顶面标高到位后，停止灌注，及时拆除灌注导管。⑥为确保桩顶混凝土强度，砼灌注时，其顶面要超浇一定高度，即比设计标高高出0.8m左右（尽量不超），多余部分在下道工序施工前凿除。第三十二页，共41页。二、施工工艺技术⑦混凝土灌注完毕后及时采用25t吊车拔出钢护筒，并设置安全防护，待桩基混凝土终凝后及时回填孔位保证现场施工安全。检查验收钻孔灌注桩的检查标准见下表：第三十三页，共41页。二、施工工艺技术成桩保护（1）破桩时要控制好桩顶标高，承台基坑挖好、支护好后，测量人员在基坑周围测出控制点位，并在桩身上放出桩顶设计位置。（2）桩顶标高再设计标高桩身外表涂刷红油漆标记，每桩同一平面的标高不少于3个。第三十四页，共41页。二、施工工艺技术（3）确保桩顶预留的锚固长度达到设计要求。（4）破桩头时，严禁破到标高红油漆标记以下部位。（5）桩顶（圆台）区域必须手工凿除，确保成形。（6）破掉的桩头严禁倒在破除的主筋上，防止钢筋被压断、变形。第三十五页，共41页。目录一、工程概况二、详细施工方法三、质量安全保证措施四、环保文明保证措施第三十六页，共41页。三、质量安全保证措施1、组织参加本工程施工的全体工作人员学习施工规范、规则、规定、验标及指挥部下发的相关指导文件，并由项目部技术负责人组织安全技术交底后方可进行现场施工作业。特种作业人员必须进行岗前培训，保证持证上岗率100%；就施工过程中遇到的新问题、新材料、新工艺及时组织参战人员学习，保证工程质量。2、坚持各项质量标准，严格执行施工规范和验收规范，认真落实贯彻质量方针和目标，确保本工程项目质量目标