钻孔灌注桩作业指导书

钻孔灌注桩作业指导书1、目的为了使钻孔灌注桩施工作业规范化，有效的控制施工质量，防止和杜绝钻孔挖灌注桩施工过程中产生桩孔偏斜、孔壁坍塌、桩身断面缺损等安全质量事故的发生，特制定本作业原则。2、范围本原则合用于本标段燕岗站站钻孔灌注桩施工。3、术语定义无4、职责⑴技术部门根据设计图纸、地质汇报、现场勘查成果等编制施工方案，每道工序都应进行安全技术交底工作。⑵安全环境保护部门负责钻孔灌注桩施工的安全环境保护工作方面的交底、检查及监督。⑶质量监察部门负责钻孔灌注桩施工的质量交底、检查及监督。⑷施工部门的现场施工员负责钻孔灌注桩施工的过程控制及收尾工作。⑸现场作业人员必须服从施工员的管理。喷射作业人员应带防尘口罩、防护帽、防护眼镜、防尘面具、防尘工作服，雨靴，橡胶手套等防护用品。5、作业流程图6、作业原则⑴准备工作1）技术交底：项目部技术部门根据设计图纸、设计交底、地质勘查汇报等编制符合现场实际状况的施工方案及技术交底。对现场每一位施工人员都进行交底教育考核。2）人工探孔：根据地下管线资料，不能完全排除除设计图纸之外不明管线，为保证地下管线安全，在围护桩桩位，采用人工开挖坑深度不不不小于2m，到达原状土层，当人工挖深在3m以上时，采用混凝土护壁作为支护。3）机料具准备：钻机、泥浆泵、导管、护筒、钢筋、切割机、焊机等。4）测量定位：根据施工设计图纸，运用平面控制网进行桩位放样定位的测量，并进行复核，保证桩位对的无误。平面位置采用砼护壁或护筒四面布设十字控制点，交叉法进行，即采用放样护桩检查措施控制。桩位偏差应不不小于50mm。5）个人安全防护：进场人员必须佩戴安全帽、防护鞋、防尘口罩等防护用品。6）安全检查：对钻机及配套设备，应进行全面检查，如卷扬机、钢丝绳、滑车、钻头、泥浆泵、水泵及电气设备等，与否完好正常。7）安全培训：安所有门必须对所有作业人员进行安全技术培训及机械操作规程培训并考核合格。8）班前会：规定每天施工作业前班组长必须召集所有施工人员对当日的作业内容进行施工技术交底和施工安全交底；每班动工前未认真检查工作面安全状况，不得施工。⑵钻孔灌注1）埋设护筒：采用直接打入或者挖坑埋放，埋入深度一般应不小于1.5m。护筒一般用4~8mm钢板制作，内径应不小于钻孔直径的100mm，上部开设1~2个溢浆孔。2）钻孔：钻孔时要重视钻机的各项钻进技术参数规定，合适根据地层详细状况及时进行调整。下钻时应注意先将钻头垂直后，再导正下入孔内。进入孔内后，先缓慢钻进，当孔位和钻机的稳定性、钻杆的垂直度确定精确后，再正常钻进。钻进中，当发现塌孔、偏孔、斜孔时，应及时处理。发现缩颈时，应常常提动钻具，维护孔壁，以防埋钻。桩身的垂直度规定在1/200，故钻机就位时保持底座平稳，以保证不发生倾斜位移。钻头中心采用桩定位器对准桩位。运用双向调整标尺或线坠调整钻杆垂直，钻杆位置偏差不不小于20mm。开钻前钻机应先慢速旋转下放，轻压慢转待钻头正常工作后逐渐加大转速和钻压，进入正常钻进；成孔方式采用间隔3~5根桩位的跳挖方式，临桩施工应在混凝土灌注24h后方可进行，钻斗倒出的土距孔口的最小距离应不小于6m，并应及时清除。根据钻进速度同步补充泥浆，保持所需的泥浆面深高度不变。为保证钻孔的垂直度，在钻进过程中随时注意钻机导向装置，钻孔过程中发生斜孔、弯孔、缩孔、塌孔或沿护筒周围冒浆以及地面沉陷时，应停止钻进，采用如下措施：a、当钻孔倾斜时，可往复扫孔修正；倾斜过大时，填入粘土至偏孔处上部0.5m重新钻进；b、在成孔过程中或成孔后孔壁坍塌，轻度塌孔应加大泥浆密度度和提高水位；严重塌孔应投入粘土泥膏，待孔壁稳定后再采用低速钻进；c、钻孔漏浆可合适加稠泥浆或倒入粘土，慢速转动；护筒周围及底部接缝用土回填密实，合适控制孔内水头高度，不要使压力过大。d、旋挖钻机采用旋挖钻头直接取土，预拌泥浆护壁。由于不具有自拌泥浆的性能，施工中需及时补充泥浆，维护孔槽壁的稳定性。本工程使用膨润土泥浆。①泥浆的制备膨润土泥浆的重要成分有：膨润土，水及外加剂。选用自来水作为本工程使用水。外加剂选用增粘剂CMC和分散碱。膨润土的掺量为8%，其他外加剂应根据泥浆性能掺入。泥浆拌制一般用泥浆搅拌机进行搅拌，根据其泥浆性能从1%的CMC、4%的碱液桶中取出一定数量液体逐渐加入搅拌，待到达新鲜泥浆性能后，输入到储浆池中备用。搅拌时间一般为4~7min。当搅拌后立虽然用的，搅拌时间应长些，否则，搅拌时间应短些。泥浆制备的投料次序一般为：水，膨润土，外加剂。膨润土泥浆一定要充足搅拌，否则，膨润土溶胀不充足，会影响泥浆的失水量和粘度。②泥浆的参数钻孔时泥浆比重可根据实际状况调整，一般保持在1.15～1.3之间。泥浆的检测每天不少于一次，如有超标应及时调整泥浆性能。表3-1钻孔灌注桩护壁泥浆性能指标表③泥浆的管理将搅拌均匀的泥浆倒入泥浆池中，并将泥浆池和沉淀池用循环槽相连，可使孔中排出的泥浆通过沉淀池转至泥浆池循环使用。沉淀池的容积为6m3，循环槽的断面积应是砂石泵出水管断面积的3～4倍；泥浆池的容积不不不小于桩孔实际容积的1.2倍，以免灌注混凝土时冲洗液外溢。沉淀池中的沉渣及废泥及时清除，并用密封车或脱水干硬处理后用自卸车运至堆放场地，防止污染施工现场及其周围环境。3）测量钻孔深度：采用软尺测量钻孔深与否得到设计孔底标高位置。4）清孔：钻到设计标高后即开始清孔作业，采用钻机自有的钻斗掏渣，排渣时必须及时向孔内补充泥浆，以防止孔内坍塌，同步掏渣时注意提高速度不能过快，以防止由于钻斗的抽吸作用，导致孔壁的坍塌。清孔完毕时要到达如下原则：泥浆比重在1.3～1.5之间，含砂率在8%以内，粘度为20～22s。清孔完毕后直接用钢筋笼测量孔径与垂直度，桩位偏差不应不小于50mm，桩径容许偏差±50mm，桩身垂直度偏差不不小于1%，如不合格应汇同监理工程师进行处理(洗孔或回填重钻)。5）测量沉淀层厚度：沉淀层厚度不不小于20cm。6）吊放钢筋笼：钢筋笼的吊装采用吊车吊放。起吊时，须用双吊点，吊点位置要恰当，一般设在加强箍筋处（吊点处应加焊）。钢筋笼应吊直扶稳，对准孔位缓慢下沉，不得摇摆碰撞孔壁和强行入孔。钢筋笼入孔接长采用单面搭接焊，并使用对应焊条。焊缝长度10d+20mm。钢筋笼入孔后，要牢固定位，注意钢筋笼的方向和内外侧，并采用钢管叉防止在灌注水下砼过程中下落或上浮。入孔定位标高应精确，容许误差为±5cm，并使其下部悬空；钢筋笼上口应和桩中心对中并固定，容许误差为±3cm,可在上口外圈焊定位筋支撑在护筒壁上。a、钢筋笼施工重要规定如下：①主筋间距偏差不适宜不小于10mm；②箍筋间距偏差不适宜不小于20mm；③钢筋笼长度偏差不适宜不小于100mm；④钢筋保护层偏差不适宜不小于20mm。b、电弧焊接头外观检查：①焊缝表面应平整，不得有凹陷或焊瘤；②焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹；③咬边深度、气孔、夹渣等缺陷容许值及接头尺寸的容许偏差，如下：接头处转折角不得不小于3°；接头处钢筋轴线的偏移不得不小于0.1dmm；焊缝厚度偏差+0.05d~0；焊缝宽度偏差+0.1d~0；焊缝长度偏差-0.3d；横向咬边深度0.5mm；在长2d焊缝表面上的气孔及夹渣不得不小于2个。7）下导管及混凝土浇筑：选用合适孔径的导管，导管接头用高强螺栓连接。首批砼量按如下公式：其中：V¬¬—灌注首批混凝土所需数量（m3）；D—桩孔直径（m）；H1—桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m；H2—导管初次埋置深度（m）；d—导管内径（m）；h1—桩孔内混凝土到达埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外水或泥浆压力所需的高度（m）；即；—井孔内水或泥浆的深度（m）；—井孔内水或泥浆的重度（kN/m2）；一混凝土拌和物的重度（取24kN/m3）。根据以上公式计算，必须保证首灌混凝土方量，灌注过程中保证导管埋深在2.0～6.0m之间，在钢筋笼底部埋深不不小于2.0m之前控制砼面上升速度和导管埋深不超过3.0m，防止发生浮笼。钻孔桩灌注时要持续灌注，防止间断导致断桩事故。灌注砼时对搅拌砼规定较高，施工中派专人对进场砼检查，砼的坍落度应在18～22cm之间，不离析，保水性好。做好砼运送车的调度工作，保持灌筑持续性，不因运送车的问题出现停歇。灌筑期间派专人进行有关的技术工作，根据孔桩浇筑进度状况，随时测量砼面高程，计算埋管深度，指示提、拆导管等工作，同步作好试件提取，新拌砼和易性试验等。试件取样频次采用一根孔桩取样一组，见证取样增长一组，假如同步浇注2根以上的孔桩，试件取样组数可以增长。图3-2隔水栓式导管法施工程序图a、安设导管(导管底部与孔底之间留出300～500mm空隙)；b、投入隔水球，使其与导管内面紧贴；c、灌入首批混凝土；d、隔水栓下落孔底；e、持续灌注混凝土，上提导管；f、混凝土灌注完毕，拔出护筒。⑶施工技术措施1）旋挖成孔施工常见事故及处理表3-2旋挖成孔施工常见事故及处理表

2）钻孔桩施工防坍孔、防断桩措施a、钻孔桩坍孔的防止和处理措施①卵石中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。②汛期或水位变化过大时，应采用升高护筒，增高水头，或用虹吸管、连通管等措施保证水头相对稳定。③发生孔口坍塌时，可立即回填钻孔，重新挖护筒再钻。④如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1m～2m，如坍孔严重时应所有回填，待回填物沉积密实后再行钻进。⑤清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。供浆（水）管最佳不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻孔中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，防止触动孔壁。不适宜使用过大的风压，不适宜超过1.5～1.6倍钻孔中水柱压力。⑥吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。b、钻孔桩施工防断桩措施桩身断桩的发生的原因也有诸多，重要是灌筑桩身砼时如出现导管进水、砼卡管、灌注工程中发生坍孔、导管被埋管、钢筋笼产生上升以及灌注砼短桩等原因导致。断桩会严重影响孔桩的使用。要根据也许产生断桩的原因采用对应的措施，防止断桩的发生。①对于导管进水引起的断桩，重要从几种方面进行防止：II计算导管口距孔底的距离和漏斗的容量，保证初次混凝土下落后可以埋没导管口。III下放导管前，要对所有的导管接头、接头橡皮垫或焊缝进行检查，防止导管漏气后混凝土压入困难以及防止在水压作用下水从接头或焊口处进入导管内，采用密水试验进行检查。IV每次提高导管前要对导管的埋深进行测探，计算导管提高的长度最大值能否满足导管埋深不小于100cm的最低规定，同步注意对导管提高时要控制速度，防止水从导管底进入导管内。②砼卡管导致的断桩原因重要有初灌时隔水栓卡管或混凝土自身的质量问题导致的卡管等。I对于隔水栓也许导致的卡管，可准备长杆和附着式振动器，在隔水栓卡管时，运用长杆冲捣管内混凝土使隔水栓下落，或附着式振动器振动使它落下，可将隔水栓法改为拔球法。II严格按照规范的规定进行混凝土的拌和、运送等，防止混凝土由于坍落度过小、流动性差、夹有大卵石、拌和不均匀以及运送过程中离析等导致混凝土自身质量导致卡管事故的发生。III灌注混凝土前要仔细检查机械设备，并作好机械设备储备，防止混凝土灌注时间和在导管内停留过长，如有必要可在混凝土中加入缓凝剂，以延长混凝土的初凝时间。③如在灌筑施工过程中孔内水位忽然上升，随即出现骤降并冒出气泡，就也许是发生了坍孔，如处理不好会产生断桩事故。为了防止类似事故的发生，要采用如下措施：I护筒埋深要到达足够的深度，并进入较为稳定的土层，防止筒底周围漏水，不能保证足够的静水压而引起坍孔。II孔桩施工时，孔桩周围不得放置机械设备和堆放重物。III如混凝土灌筑过程中发生坍孔，要立即保持孔内水头或加大水头，对孔周围的堆放物迅速移开，防止坍孔的深入发生，然后运用吸泥机吸出坍入孔内的泥土后使坍孔得到控制，可以继续进行正常的灌注。假如坍孔不能得到控制或坍孔的位置较深时，要回填钻孔重新钻孔。IV由于混凝土灌注时间过长、导管的埋深过深导致混凝土与导管的摩擦力过大，导管无法从混凝土中拔出，导致埋管，由于埋管也许会导致断桩事故的发生。为了防止埋管导致的断桩事故，采用如下措施：i在灌注混凝土时，要常常检查导管的埋深，一般导管的埋深不得超过2～6米。ii在导管上安装附着式振动器，在灌筑时间过长时，运用振动器合适进行振捣，延长导管周围混凝土的初凝时间。必要时在混凝土中加入缓凝剂。iii灌筑混凝土之前，对导管接头进行必要的检查，保证接头稳妥，提高导管时注意控制提高的速度。⑤为了防止由于钢筋笼上升导致断桩事故，进行孔桩混凝土灌注时，采用如下措施：I初灌时，注意控制混凝土的灌注速度，防止由于混凝土灌注速度过快，使混凝土下落冲出管底向上反冲，其托力不小于钢筋笼的重力时，导致钢筋笼上升。II合适减少钢筋笼下端的箍筋数量，减少混凝土向上的托力。III钢筋笼的顶部焊接在护筒的顶部，增长钢筋笼抗上升的能力。IV在孔底设置直径不不不小于主筋的1～2道加强环形筋，并以合适数量的牵引筋牢固地焊在钢筋笼的底部，可以有效的防止钢筋笼上升。⑥断桩的另一种形式就是短桩，在灌注时没有灌注足够的混凝土数量导致桩长局限性而形成的短桩。短桩的发生也许由于灌注将近完毕时泥浆过稠而发生测探有误，或在灌注过程中发生坍方没有发现等。为了防止发生短桩事故的发生，采用如下措施进行防止。I注意观查灌筑过程中与否发生坍孔事故，对发生的坍孔事故要虽然处理。II测锤的重量要满足规范的规定。为了在灌注后期可以精确测出混凝土的表面，在灌注将近结束时合适加水稀释泥浆并掏出部分沉淀土。III对于发生的短桩事故，可在原护筒加设外护筒，然后抽水、除碴，接浇局限性的混凝土。3）水下混凝土灌筑质量注意事项①为保证水下混凝土的灌筑能顺利进行，灌筑前应确定灌筑方案，重要机具应留有备用，灌筑前应进行试运转。②灌筑前应复测沉碴厚度，办理隐蔽工程检查，合格后及时灌筑，其间歇时间不适宜超过4h。③水下混凝土采用商品混凝土，严格控制混凝土的配合比和坍落度。④开始灌筑时，隔水栓吊放的位置应临近水面，导管底端到孔底的距离0.5m。⑤开灌注砼前储料斗内必须有足以将导管的底端一次性埋入水下混凝土中0.8m以上深度的混凝土。⑥伴随混凝土的上升，要适时提高和拆卸导管，导管底端埋入混凝土面如下一般保持2～6m，严禁将导管底端提出混凝土面。提高导管时应防止碰撞钢筋笼。⑦设专人每30min测量一次导管埋深及管外混凝土面高度，每2h测量一次导管内混凝土面高度。混凝土应持续灌注不得中断，间歇时间任何状况下不得超过30min。⑧在灌筑作业时，若发现导管漏水、堵塞或混凝土内混入泥浆，应立即停灌并进行处理，做好记录。4）桩基工程冬季施工①冬季砼灌注桩的施工应采用加热原材料或掺防冻剂的措施进行，砼灌注温度不得低于8°C，当砼桩身位于冻土层内时，砼浇筑后顶部应回填土覆盖保温,保证砼强度未到达设计强度之前不得受冻。②加强施工协调与管理，使各工序施工流畅有序。防止因现场疏附导致混凝土灌注不持续。③钻孔桩混凝土灌注过程中，现场搭设简易挡风屏障，尽量减少混凝土温度散失。④孔桩灌注时，注意缩短导管拆卸时间，保持砼浇筑的持续性，尽量缩短混凝土在现场停留的时间，减少混凝土温度散失。⑤每次单根孔桩灌注完后，立即用草席或麻袋覆盖后回填干土覆盖养护。⑷收尾工作1）拔出护筒：采用吊车拔出护筒。2）孔口回填：防止安全隐患将孔口用土回填至原地面标高。3）渣土消纳：渣土消纳按设计或业主指定位置堆放，弃土场按设计规定做好防护、复耕或绿化等。4）设置警示标识：在刚灌注完或刚回填完的桩周围用警示带标识。5）场地清理现场施工人员组织对现场垃圾进行清运，清理、平整场地，以便后续施工。6）工具摆放钻机停钻后按照目前规定安全停放，对施工用的机料具整洁摆放在相对宽阔又不影响其他工序施工的指定位置或入库寄存。7）填写施工记录现场质检员负责填写钻孔桩钻进记录、钻孔桩混凝土灌注前检查记录、钻孔桩水下混凝土浇筑记录。⑸钻孔灌注桩安全保证措施为了减少职业风险，减少职业伤害，保证安全生产,特制定本防护措施:1）开钻前检查钻机液压油、润滑油状况，注满油料后，旋塞要拧紧、关严。钻机皮带转动部位，必须设有防护罩，所用动力线宜使用橡胶防水电缆。2）在作业中，应由本机或机管负责人指定的操作人员操作，其他人不得任意登机操作员在当班时，不得私自离岗。3）每次拆换钻杆或钻头时，要迅速快捷，并保证联接牢固。严防工具、铁器及螺帽等掉入孔内，必要时孔口应加护盖。4）对电缆线要