旋挖钻作业指导书Word格式.docx
- 文档编号:19008868
- 上传时间:2023-01-03
- 格式:DOCX
- 页数:21
- 大小:560.64KB
旋挖钻作业指导书Word格式.docx
《旋挖钻作业指导书Word格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《旋挖钻作业指导书Word格式.docx(21页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
允许偏差
检验方法
1
护筒
顶面位置
50mm
测量检查
倾斜度
1%
2
孔位中心
3
测量或超声波检查
表3-2钻孔桩钢筋骨架允许偏差和检验方法
钢筋骨架在承台底以下长度
±
100mm
尺量检查
钢筋骨架直径
20mm
主钢筋间距
0.5d
尺量检查不小于5处
4
加强筋间距
5
箍筋间距或螺旋筋间距
6
赶紧骨架垂直度
吊线尺量检查
7
钢筋保护层厚度
不小于设计值
检查垫块
4作业准备
4.1施工设计图纸及有关资料到位后,组织技术人员进行图纸复核,澄清图纸中的技术问题。
4.2组织施工人员学习、培训相关技术标准和设计图纸等文件,对现场施工人员进行交底培训、考核,合格后持证上岗。
4.3对特种施工人员进行安全教育及操作培训,并持证上岗。
4.4导线加密、测量放样,并得到监理验收合格。
4.5导管密水性试验,并得到监理验收合格。
4.6使用的各种检测仪器、设备必须在校验期内,并校检测绳长度。
4.7各种标准制度完善齐全,各项责任落实到位,分工明确,施工方案等需批复的文件已全部批复通过。
4.8施工现场“四通一平”(水通、电通、路通、电讯通及场地平整)准备完成。
4.9旋挖钻机试运行、泥浆泵、导管、电焊机、氧气瓶、乙炔瓶、挖掘机、泥浆搅拌机、自卸车等满足施工要求。
5技术要求
5.1放样的桩位必须有护桩保护、孔位偏差小于等于50mm。
5.2钻孔泥浆指标。
表5.2钻孔泥浆指标要求
钻孔方法
地
层
情
况
泥浆性能指标
备注
相对密度
粘度Pa.s
静切力Pa
含砂率%
胶体率%
失水率ml/30min
酸碱度PH
旋挖钻机
粘土
1.10~1.20
18~24
3~5
≤4
≥95
≤20
8~11
5.3成孔后采用校检过的测绳测量其深度,不小于设计孔深。
5.4孔径、孔的倾斜度采用6米长同孔径的探孔器进行检测,孔径应大于设计桩径,倾斜度下于1%。
5.5清孔后孔底沉渣厚度不大于100mm。
5.6清孔后泥浆指标应符合相对密度:
1.03~1.10粘度:
17~20Pa.s含砂率:
<
4%胶体率:
>
95%。
5.7钢筋笼制作与安装应符合设计要求。
5.7砼灌注导管悬空控制在25-40cm最好,导管埋深控制在2.0-6.0米之间。
5.8灌注结束后,剩余的导管应缓慢拔除,以免桩头加泥。
5.9钢筋笼安装好,声测管灌满清水检查声测管是否漏水,盖好盖子,避免混凝土堵塞声测管。
5.10混凝土灌注过程中计算好导管埋深,避免拔错导管造成断桩,混凝土应当满足各项设计以及规范要求。
6施工程序与工艺流程
6.1施工程序
场地平整→测量定桩位→埋设护筒→钻机就位钻孔→清孔→检孔→钢筋笼骨架的制作安装(声测管)→安装导管→二次清孔→水下混凝土灌注→灌注结束。
6.2旋挖钻机成孔工艺流程图
场地平整
图6.2旋挖钻钻孔桩施工工艺
7施工要求
7.1场地平整
清除杂物,更换软土,夯填密实。
钻机座不宜直接置于不坚实的填土上,以免产生不均匀沉陷。
修通旱地位置便道,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。
7.2定桩位
结合现场基准点、水准点,用全站仪准确的定测出每根桩的桩位。
测量班放出桩位后,要采取措施保护好桩位。
护桩用木桩钉钉,土质较软地段要水泥包桩,护桩埋深要够。
每次钻机就位好开钻前和钢筋笼吊放前,需要进行复测。
7.3埋设护筒
旋挖钻的护筒采用壁厚8mm钢护筒,由单节长度4m的护筒组成,护筒间由平头螺栓连接,应坚固不漏水。
护筒内径大于钻头直径20cm。
护筒顶面高出施工水位2m,护筒泥浆溢出口底边高出地下水位1.5m以上,还应高出施工地面0.3~0.5m。
护筒的埋置深度不小于2米。
护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm,倾斜度不得大于1%。
图7.3-1埋设护筒图7.3-2注浆
7.4钻机就位及钻孔
7.4.1钻机就位前,应对钻孔各项准备工作进行检查,钻机安装后的底座和顶端应平稳,在钻进中不应产生位移或沉陷。
就位完毕,施工队对钻机就位自检。
7.4.2钻孔前,按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图,挂在钻台上。
针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。
7.4.3钻孔作业应分班连续进行,填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。
应经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测,不符合要求时,应及时改正。
应经常注意地层变化,在地层变化处应捞取样渣保存。
7.4.4钻孔过程中应观察主机所在地面和支脚支承地面处的变化情况,发现沉降现象及时停机处理。
因故停机时间较长时,应将套管口保险钩挂牢。
7.4.5当钻孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查,确认满足设计要求后,立即填写终孔检查证,并经驻地监理工程师认可,方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。
图7.4.5-1旋挖钻机钻进图7.4.5-2旋挖钻机钻进
7.4.6孔位对中
通过主桅杆四边形调整系统、行走系统对中孔位中心,并锁定,在钻进时,钻机旋转到孔位时自动锁定,可保证孔位的准确性。
在操作时必须严格控制并随时检查,这是确保孔位正确和不出现斜孔的主要措施。
7.4.7钻机定位系统和垂直控制系统
旋挖钻机采用全电脑控制系统,在操作室即可监控主桅杆、钻杆垂直度和进尺深度。
钻孔时钻机可自行至桩位处,把钻机的钻头对准桩位,并调整钻机底盘水平。
7.4.8转速、进尺对成孔的影响
普通钻斗(包括无底板和有底板钻斗)在钻进时必须严格控制进尺,防止孔内事故发生。
钻进时,钻齿切削岩土进入钻斗内,通过伸缩式钻杆和主卷扬机提升钻斗到孔外,钻杆反转卸土,返回孔内,进行下一个循环。
若进尺太大,则进入钻斗的岩土将通过钻斗上部充填到钻斗四周,泥浆将不能进入钻斗下部,在提钻时钻斗下部形成真空,不能提钻,造成孔内卡钻事故。
根据地质状况和钻机性能,旋挖钻机在各类土层中的转速、进尺如下:
土层钻进时:
转速45~55转/min,进尺一般控制在40~50cm,采用慢速进尺、常修孔。
细砂层钻进时:
为防止对细砂过分扰动,转速控制在40转/min以内的中等转速,钻杆适当带紧,采取轻压有控制地向下钻进,进尺一般控制在60cm左右,但必须采用双底板捞砂钻斗。
注意:
出渣时,提斗速度不易过快,钻斗满载时升降速度控制在0.8m/s以下,空斗升降速度控制在1.0m/s以下。
7.4.9粗砂层钻进时:
可较细砂层的钻速适当加快,采取轻压满钻,通过较高的转速,从而提高钻速度。
旋挖钻机机组一般配备筒式普通钻头、筒式捞砂钻头、长螺旋钻头、短螺旋钻头、开岩钻头、螺旋磨岩钻头等多种型号,在施工中应根据具体的地质情况更换合适的钻头。
根据本桥桥址处地质情况,宜采用单锥单螺旋钻头或双锥双螺旋钻头。
7.5清孔
钻孔至设计高程,经对孔位、孔径、孔深和孔形等进行检查确认合格后,应立即进行清孔。
旋转钻机采用换浆法清孔。
清孔应达到以下标准:
1浇筑水下混凝土前,清孔后孔底沉渣厚度不大于10cm,严禁用加深钻孔深度的方法代替清孔。
2孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3mm颗粒,泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,黏度17~20S。
3自检合格以书面形式尽快通知旁站监理工程师验收。
并准备验收记录,未经监理工程师验收批准的桩孔不得灌注混凝土。
7.6检孔
钻孔灌注桩成孔后,要对桩孔进行检查验收,检测内容包括:
1桩基的平面位置、孔径不应小于设计孔径;
2孔深不小于设计规定;
3倾斜度小于1%。
4孔深、孔底沉渣采用标准测锤检测,孔径、孔形采用自制检孔器检测。
检孔器用Ф28和Ф16钢筋制成,检孔器外径等于钢筋笼外径+100㎜,检孔器长度是检孔器外径的4~6倍,检孔器顶面几何中心焊起吊圈。
检测时,将检孔器吊起,使笼的中心、井孔的中心、吊绳保持一致,慢慢放入孔内,上下畅通无阻标明孔径大于设计桩径;
若中途遇阻则有可能在遇阻部位有缩径或弯孔现象,应采取措施予以消除。
检孔器还可测孔位、桩孔倾斜度,将检孔器放入孔内,调整起吊滑轮,使吊绳保持竖直,此时吊绳位置即为桩孔中心位置,将起吊滑轮固定测出滑轮至井口距离,测出检孔器下放时各个位置的水平偏移,就可推算出个测点偏移桩中心距离及倾斜度。
7.7钢筋笼骨架的制作安装
7.7.1钢筋笼使用的所有钢筋应具有出厂日期和质量证明书,检验合格后才能使用。
制作前先将主筋调直,清除钢筋表面油污和杂物等。
钢筋下料要准确控制下料长度。
7.7.2钢筋笼在钢筋加工场集中制作,每节长度不大于18m。
对于长度大于18m的钢筋笼分节时,应考虑主筋接头按规范要求错开。
两节钢筋笼对接的一端宜预留1-2m箍筋不绑扎,以便于主筋在孔口连接时施工方便。
7.7.3桩基钢筋笼加工时主筋接头采用闪光对焊,安装时搭接单面焊,每一截面上接头数量不超过50%,单面焊时,焊缝长度大于10d,双面焊时,焊缝要大于5d,要求焊缝饱满,焊缝深度和宽度满足规范要求。
搭接焊时,注意接头两侧主筋中心必须位于同一直线上。
所有加劲箍和主筋的连接点必须满焊。
7.7.4加强筋弯制成型后点焊待加强筋和主筋连接成一个整体后再施焊,加强筋点焊后必须用扳手消除弹性变形,焊工必须持证上岗。
加强箍筋与主筋连接全部焊接。
钢筋笼的材料、加工、接头和安装,符合要求。
钢筋骨架的保护层用设计的“直径为15cm混凝土滚轮”来保证,按竖向每隔2m设一道,每一道沿圆周布置4个。
7.7.5钢筋笼制作完成后,骨架安装采用大吨位汽车起重机吊装钢筋笼,采用自制平板车水平运输钢筋笼,为保证骨架不变形,须用两点吊:
第一吊点设在骨架的下部,第二吊点设在骨架长度的中点到三分点之间。
起吊时先提第一吊点,使骨架稍稍提起,再与第二吊点同时起吊,待骨架离开地面后,第一吊点停止起吊,继续提升第二吊点。
随着第二吊点不断提升,慢慢放松第一吊点,直到骨架同地面垂直。
骨架入孔时应慢慢下放,严禁摆动碰撞孔壁。
将骨架临时支撑于护筒口,再起吊第二节骨架,使上下两节骨架位于同直线上进行焊接。
7.7.6桩基钢筋笼焊接完成后,连接好声测管,在最上一节骨架上焊接吊筋,吊筋的长度根据桩顶高程到孔口的位置确定。
吊筋应牢固固定在孔口的吊杠上,防止钢筋笼上浮或下沉,更要严防掉笼。
吊杠可用型钢或钢管制作,其刚度必须能够承受全部钢筋笼的重量,并能抵抗施工过程中偶然的旋挖。
7.8导管安装
7.8.1水下混凝土的钢导管应内壁光滑、圆顺,内径一致,接口严密,导管直径为30cm。
导管管节为2.65m,最下端设3.8-4m的长节,另备0.5m、1m、1.5m左右的若干个调节管节,导管采用螺旋丝扣连接。
7.8.2导管组装后轴线偏差,不超过钻孔深的0.5%并不大于10cm,试压力为孔底静水压力的1.5倍。
导管长度按孔深和工作平台高度决定。
导管安装后,其底部距孔底有250~400mm的空间。
7.9二次清孔及水下混凝土灌注
7.9.1二次清孔
浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度,沉渣厚度应不大于10cm。
如沉渣厚度超出规范要求,则利用导管进行二次清孔。
使沉渣悬浮,然后立即灌注首批水下混凝土。
7.9.1-1吊装钢筋笼7.9.1-2安装导管
7.9.2首批封底混凝土
首批封底混凝土下落时要有一定的旋挖能量,能把泥浆从导管中排出,并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深。
足够的旋挖能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开,是控制桩底沉渣,减少工后沉降的重要环节。
封底混凝土所需方量按下式确定:
V—首批封底混凝土所需数量,m3;
d—混凝土导管内径,m;
h1—导管内与桩孔内混凝土高度差,其值由桩孔内泥浆压力决定,不计混凝土落导管内的旋挖力和混凝土在导管、桩孔内流动阻力,h1=hwγw/γc,m;
hw—桩孔内混凝土面以上泥浆深度,m;
γw—泥浆容重,kN/m3;
γc—混凝土拌和物容重,24kN/m3;
D—桩孔直径,m;
Hc—桩孔内混凝土的高度,由导管初次被混凝土埋置深度决定和导管距孔底高度决定,导管初次埋深要求大于1m,导管距孔底一般0.4m。
7.9.3拨栓或开阀
打开漏斗阀门,放下封底砼,首批砼灌入孔底后,立即探测孔内砼面高度,计算出导管内埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。
如发现导管内大量进水,表明出现灌注事故。
必须立即停止灌注进行处理。
图7.9.3-1二次清孔图7.9.3-2灌注水下混凝土
7.9.4水下混凝土浇灌
混凝土采用罐车运输到现场,实验员与监理共同检测砼,坍落度控制在180-220mm、含气量控制在4%-5.5%,、温度不低于5℃不大于30℃,检测合格后配合导管灌注,灌注开始后,应紧凑连续地进行,严禁中途停工。
在灌注过程中,应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底,使泥浆内含有水泥而变稠凝结,致使测探不准确;
应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度,正确指挥导管的提升和拆除;
导管的埋置深度应控制在2~6m。
同时应经常测探孔内混凝土面的位置,即时调整导管埋深。
导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。
如导管法兰卡挂钢筋骨架,可转动导管,使其脱开钢筋骨架后,再移到钻孔中心。
拆除导管动作要快,时间一般不得超过15min。
要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。
要注意安全。
已拆下的管节要立即清洗干净,堆放整齐。
在灌注过程中,当导管内混凝土不满,含有空气时,后续混凝土要徐徐灌入,不可整斗地灌入漏斗和导管,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。
当混凝土面升到钢筋骨架下端时,为防钢筋骨架被混凝土顶托上升,可采取以下措施:
尽量缩短混凝土总的灌注时间,防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。
当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时,应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上处,并慢慢灌注混凝土,以减小混凝土从导管底口出来后向上的旋挖力;
当孔内混凝土进入钢筋骨架4m~5m以后,适当提升导管,减小导管埋置长度,以增加骨架在导管口以下的埋置深度,从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。
混凝土灌注到接近设计标高时,要计算还需要的混凝土数量(计算时应将导管内混凝数量估计在内),通知拌和站按需要数拌制,以免造成浪费。
8劳动组织
表8钻孔桩施工单个工作面人员配置
工种名称
人数
职责分工
架子队队长
统一管理协调钻孔桩施工管理
桥梁工程师
负责旋挖钻施工技术
技术员
测量专业工程师
负责桩位施工的放样、复核、成品自检
质检工程师
检查钻孔桩施工质量工作
资料员
负责钻孔桩内业资料的整理与归档
试验检测工程师
负责钻孔桩物资、混凝土的配合比的检测工作
8
材料员
负责钻孔桩所需材料的采购、收料检验等工作
9
领工员
负责钻孔桩现场施工的协调工作
10
安全员
负责钻孔桩施工现场安全作业
11
工班长
负责钻孔桩施工现场作业施工人员的相互协调
12
调度
负责钻孔桩施工现场的砼、车辆的相互协调
13
混凝土浇筑工
负责水下砼的浇筑指挥1人、放料1人、灌注2人
14
电工
负责施工现场用电维护与检修
15
普工
负责清理现场及模板
合计
21人
9材料要求
9.1泥浆材料的要求
9.1.1黏土:
粒径小于0.005mm颗粒含量大于50%,塑形指数大于25%~30%,含砂量小于6%,SiO2和Al2O3之比为3~4以上,富含Na+、K+等亲水阳离子,水溶液呈碱性,Ca2+小于70mg/L,氯化物小于300mg/L。
9.1.2膨润土:
主要有造浆率、失水量、含水量、筛余量、屈服值等指标,应符合有关标准。
9.1.3水:
淡水。
9.1.4外加剂:
表9.1.4常用外加剂
种类
使用目的
常用物质
分散剂
防水泥、盐分对泥浆的污染
Na6P6O18
污染后泥浆的再生
Na6P3O10,Na2CO2
增强防坍作用,提高泥水分离性
NaHCO3木质素,腐殖酸
增黏剂
防孔壁坍塌,提高钻孔效率,对受水泥、盐分污染的泥浆有保护膨润土的凝胶作用
CMC(钠羧甲基纤维素)
加重剂
增加泥浆比重,提高孔壁稳定性
重晶石、铁砂、铜矿石、方铅矿粉末
防漏剂
防止泥浆漏人土中
锯末,稻草,水泥,核桃皮粉末
盐水泥浆剂
在盐水中湿胀并提高黏度
防腐剂
防止CMC等有机外加剂在夏季变质
硫化钠
9.2砼材料的要求
9.2.1水泥:
桩基采用42.5#普通硅酸盐水泥,对同厂家、同批号、同品种、同强度等级、同出厂日期的水泥进行强度、细度、安定性和凝结时间试验,水泥的初凝时间不宜小于2h。
使用原则:
先到的水泥先用;
按出厂时间先后顺序。
工地上修建水泥仓库,仓库修在地势较高处,周围设排水沟,并下垫枕木隔潮。
不宜露天堆放,临时堆放时应上有盖下有垫。
覆盖物防水,支垫高度不小于30cm。
9.2.2砂:
优先选用中砂,对选用当地的河砂应进行骨料的碱活性、坚固性、吸水率、压碎指标、有害物质含量及颗粒级配试验,含泥量不大于2.5%。
9.2.3石子:
采用两种连续级配碎石,粒径5~16、16~31.5mm,含泥量不大于1%。
对进场的碎石进行碱活性检验、有害物质含量测试及筛分析试验。
9.2.4外加剂:
品种和规格均符合设计规定,并有出厂合格证及试验报告。
9.2.5混凝土:
配合比根据原材料性能、混凝土的技术条件和设计要求进行设计。
配合比统一采用试验室下发的配合比经过现场换算的施工配合比。
混凝土由搅拌站集中统一供应。
9.2.6水:
优先用饮用水,当采用其他来源的水时,按国家现行《混凝土拌合用水标准》(JGJ63)规定进行检验合格方可使用。
9.3钢材要求
10主要机具设备
表10钻孔桩施工单个工作面施工机械配备
设备名称
规格、型号
单位
机械性能
数量
钢筋切割机
Y8HUL-2
台
良好
钢筋弯曲机
YGOL-4
电焊机
BX1-400A
发电机
75KW
混凝土运输车
8m3
辆
钢筋笼运输车
5t
旋挖钻
180
吊车
25t
装载机
50
挖掘机
220
水准仪
16
17
钻头
1.25m\1.00m
个
搅浆机
泥浆泵
氧气瓶
乙炔瓶
检孔器
18
空压机
19
泥浆三件套
组
20
测绳
100m
机械设备必须经过检验合格,自动计量设备,设备必须进行标定,通过业主、监理单位验收。
11质量控制及检验
11.1质量控制
11.1.1导管使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验,按自下而上顺序编号和标示尺度,循环使用导管4~8次后应重新进行水密性试验。
11.1.2在灌注将近结束时,拔出最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
11.1.3在灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等检测;
在各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等,应指定专人进行记录。
11.1.4导管安装质量控制,主要检查密封圈是否安装、丝扣是否紧完、导管悬空等采用观察,水密实验、尺量计算进行检测。
11.1.5清孔后孔底沉渣厚度不大于10cm。
11.1.6钢筋笼长度、数量、垂直度、间距、声测管连接、保护层的质量控制。
11.1.7控制首批混凝土灌注埋入导管深度不小于1m不大于3m;
灌注过程中导管的埋深控制在2-6m。
11.1.8泥浆的好坏是成孔质量的重要保证之一,配置了高质量的泥浆,在长期停钻的情况下,沉积物很少,此外,优质的泥浆可使孔壁形成一层粘性好、密度大渗透性差的泥皮,这层泥皮可防止孔内泥浆外渗,大大减缓孔内水头降低的速度。
11.1.9砼强度达到设计要求(7d)开始凿桩头,采用风镐凿,留有10-20cm人工凿。
11.2检验
11.2.1钻孔达到设计深度后,必须核实地质情况。
11.2.2孔径、孔深不得小于设计值,孔型应符合设计要求。
11.2.3钻孔护筒应坚实不漏水,护筒埋深应符合施工设计要求。
11.2.4泥浆指标应根据钻孔机具、地质条件确定。
对制备的泥浆应试验全部性能指标,钻进时应随时检查泥浆比重和含砂率。
11.2.5浇筑水下混凝土前应清底,孔底沉渣厚度不大于10cm。
12安全及环水保要求
12.1安全要
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 旋挖钻 作业 指导书