冲击钻桩基施工技术交底.docx
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冲击钻桩基施工技术交底.docx
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冲击钻桩基施工技术交底
技术交底
编制部门
中铁五局昌东大道南延工程项目经理部工程部
编号
CDNY-
主送部门
安质部、工程部、机电部、物资部、桥梁桩基施工班
日期
工程名称
昌东大道南延工程
工程部位
桥梁工程
内容:
1、本次交底主要针对昌东大道南延工程中桥梁工程的钻孔施工技术交底;
附件:
钻孔施工技术交底;
编制:
复核:
签收:
技术交底作业人员签到表
交底编号:
CDNY-
序号
姓名
工种
序号
姓名
工种
日期:
钻孔施工技术交底
一、工程概况
项目全线设置桥梁3座(分别为护城河桥、总干渠桥、八一排渍道桥),人行天桥2座。
其中ZKO+256护城河桥设计了44根桩基,设计桩径1.5m,设计单根桩长32m和35.5m;ZK1+187总干渠桥设计56根桩基,设计桩径1.5米,设计单根桩长34m;ZK3+489.5八一排渍道桥设计了36根桩基,设计桩径1.5m,设计单根桩长27m;ZK2+352人行天桥设计了32根桩基,设计桩径1m,设计单根桩长22m,ZK3+592.095人行天桥设计了32根桩基,设计桩径1m,设计单根桩长22m和24设计200根桩基,桩长以桩底进入中风化泥质粉砂岩至少2米且桩长不少于设计桩长控制。
二、地质概况
工程所在地位于赣抚冲积平原,下卧基岩为第三系新余群紫红色泥质粉砂岩及青灰色泥岩,根据勘探报告,地质层位自上而下依次描述如下:
第1层耕土(Q4pd):
黄褐色,稍湿~湿,松散。
为地表耕种土地,含有植物根系,沿线农田中钻孔见分布,层厚0.5m~1.2m,层顶标高23.3~18.9m。
第2层杂填土(Q4ml):
灰褐色,松散状,稍湿。
村庄及已有道路附近钻孔,填土主要成分为粘性土和砂土,局部分含少量水泥块、碎砖块、生活垃圾等。
昌东大道与昌南大道交叉口和村落内钻孔填土分布较厚,层厚5.6m~0.5m,层顶标高26.34~18.46m。
第3层淤泥(Q4l):
灰黑色,流塑状,饱和,含腐殖质,有腐臭味,为高压缩性土。
多为水塘底部、水沟低洼处淤积土。
沿线水塘及水沟中钻孔见分布,层厚0.8m~1.5m,层顶标高19.72~14.4m。
第4层粉质粘土(Q3al):
棕黄色,可塑~硬塑状。
以粉粒为主,稍粘,干强度中等,中等压缩性,中等韧性,局部夹粘土薄层。
沿线钻孔均见分布,层厚8.9m~0.6m,层顶标高22.2~14.0m。
第5层中砂(Q3al):
灰黄色,稍密,稍湿。
局部含泥质,颗粒矿物,级配较差,粒径大于0.25mm的颗粒含量约55~90%,分选性一般。
沿线部分钻孔见分布,层厚7.5m~0.7m,层顶标高22.12~4.72m。
第6层粗砂(Q3al):
黄色,中密,稍湿~湿。
分选性一般,级配较好,颗粒矿物成份主要为长石、云母等。
沿线部分钻孔见分布,层厚4.8m~0.8m,层顶标高16.87~6.81m。
第7层砾砂(Q3al):
黄色,中密,湿~很湿。
矿物成份主要为长石、云母等,分选性较差,级配好,局部夹圆砾薄层。
沿线大部分钻孔见分布,层厚16.9m~0.4m,层顶标高17.53~4.62m。
第8层圆砾(Q3al):
浅黄色,中密,很湿~饱和。
矿物成份主要为长石、云母等,分选性较差,级配好,局部夹卵石薄层。
层厚14.3m~2.3m,层顶标高12.71~-1.8m。
第9层强风化泥质粉砂岩:
棕红,黄红色,强风化,泥质胶结,粉砂质结构,裂隙极发育,表面风化呈土状和碎块状。
属软化岩石,岩石坚硬程度属极软岩,岩体很破碎。
层顶埋深20.5m~31.6m,层厚0.3m~3.2m。
第10层中风化泥质粉砂岩:
紫红色,中风化,岩芯呈短柱状~柱状,粉砂质结构,泥质胶结,节理裂隙较发育。
属软化岩石,岩石坚硬程度属软岩,岩石质量指标较好(RQD=75~85),岩体较完整,基本质量等级IV级。
层顶埋深22.2m~48.3m,层厚12.6m~22.1m。
第11层中风化泥岩:
青灰色,中风化,泥钙质胶结,泥质结构,节理裂隙发育,岩体较破碎,部分岩芯见溶蚀小孔洞,为硫酸钙分解形成。
属极软岩~较软岩,岩石质量指标较差,RQD=55~70,岩体质量等级V级。
层顶埋深22.6m~47.7m,层厚1.9m~7.2m。
第12层微风化泥质粉砂岩:
紫红色,微风化,粉砂质结构,泥质胶结,节理裂隙不发育,结构基本未变。
属软化岩石,岩石坚硬程度属软岩~较软岩,岩石质量指标好(RQD=90),岩体完整,基本质量等级IV级。
层顶埋深46.0m~50.6m,层厚0.9m~2.8m。
三、施工前准备
1、施工前做好各种管线标识及防护,地上、地下的电缆、管线、旧建筑物、设备基础等障碍物均已排除处理完毕。
各项临时设施,如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。
2、在桩基施工前平整场地,将施工场地用建筑垃圾等硬化,把桩基位置垫平,用装载机找平,夯填密实,使机械顺利进场,并保证在施工中钻机的稳定。
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。
3、桩位放样进行施工放样,作业队配合测量组按设计图纸定出孔位和护桩。
经检查无误后,由施工队埋设十字护桩,十字护桩必须用砂浆或混凝土进行加固保护,以备开挖过程中对桩位进行检验。
4、合适位置挖好泥浆池,一般2个墩位共用一个泥浆池。
四、施工工序
平整场地→初测孔位→挖泥浆池沉淀池→挖埋护筒→复测孔位→钻机就位→钻进→中间检查→终孔→清孔→测孔→安放钢筋笼→安放导管→二次清孔→灌注混凝土→凿桩头→桩基检测。
五、施工工艺
1、挖埋护筒
护筒采用8㎜厚钢板制作,并在顶部焊加强筋和吊耳。
护筒内径比桩径大20~30cm,长度必须保证埋置深度2~4m,采用机械开挖埋设护筒,护筒底部与土层相接处用粘土夯实,护筒外面也用粘土填满、夯实,严防地表水顺该处渗入。
顶部高出施工地面30厘米,护筒竖向的倾斜度不得大于1%。
钻进过程中要经常检查护筒是否发生偏移或下沉,发现问题及时处理。
2、钻机就位
根据技术人员用全站仪放出的中心桩位,经监理工程师复查确认无误后安装钻机。
钻机就位前要先检查钻机上方及周边有无电线及障碍物,确认无误后方可进入下道工序施工。
钻机就位前,对钻孔前的各项准备工作进行检查,包括主要机具设备的检查和维修。
底座和顶端应平稳,不得产生位移或沉陷。
钻头中心与钻孔中心位置偏差控制在2厘米范围内。
3、钻孔
(1)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。
(2)钻孔前先用水准仪确定护筒标高,并以此作为基点,按设计要求的孔底标高计算孔深,实际施工及时用测绳测量孔深,防止超钻。
(3)钻孔作业应分班连续进行,及时捞取渣样和填写钻孔施工记录,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,及时捞取样渣保存并核对地质情况。
(4)钻孔过程中应观察钻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。
(5)钻进过程中,操作人员随时观察钻杆是否垂直,并通过深度计数器(测绳)控制钻孔深度。
开始钻进时采用低速钻进,主卷扬机钢丝绳承担不低于钻杆、钻具重量之和的20%,以保证孔位不产生偏差。
4、检孔
钻孔完成后,用电子孔斜仪或检孔器进行检孔。
孔径、孔垂直度、孔深检查合格后,再拆卸钻机进行清孔工作,否则重新进行扫孔。
5、清孔
在钻孔深度达到设计深度,确认钻孔合格后,即进行清孔作业,必须彻底清除孔底钻渣,以保证桩基的承载力。
清孔后应达到以下标准:
泥浆相对密度应在1.03-1.10之间,灌筑混凝土前,孔底沉淀厚度应小于5cm。
严禁采用加深钻孔深度方式代替清孔,清孔过程中必须始终保持孔内原有水头高度以防塌孔。
6、泥浆质量控制
(1)泥浆制备:
在砂类土、碎(卵)石土或黏土夹层中钻孔,宜采用膨润土泥浆护壁,在黏性土中钻孔,当塑性指数大于15,浮碴能力满足施工要求时,可利用孔内原土造浆护壁。
冲击钻机钻孔,可将黏土加工后投入孔中,利用钻头冲击造浆。
(2)泥浆比重:
1.03~1.10
(3)黏度:
17~20
(4)含砂率:
新制泥浆不大于2%。
(5)胶体率:
不小于98%。
(6)为提高泥浆粘度和胶体率,可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等,其掺量应经试验决定。
造浆后应试验全部性能指标,钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率,并填写泥浆试验记录表。
7、钢筋笼制作及安装要求
1)、钢材应具有出厂质量证明书和试验报告单。
钢筋笼加强筋与主筋全部点焊焊接,螺旋筋与主筋绑扎;主筋焊接长度和质量符合设计和规范要求,接头相互错开。
钢筋上粘附的锈、油污、砂浆等附着物应彻底清除,以免影响其与混凝土的效果。
钢筋笼加工制作具体要求如下:
(1)、钢筋在下料前,首先应熟悉设计图纸,对各种规格的钢筋长度和数量进行核对,同时保证设计要求的钢筋根数。
(2)、钢筋笼生产须在硬化场地或在平整后的场地上直接铺设枕木(或高20cm砖砌台),并在枕木(或高20cm砖砌台)上进行制作,而不允许直接在泥土地上进行制作。
(3)、钢筋的表面应洁净、无损伤,使用前应将表面的油渍、漆皮、鳞绣等清理干净,带有颗粒状或片状老绣的钢筋不得使用;除锈后钢筋表面有严重的麻坑、斑点,已伤蚀截面时,应降级使用或剔除。
2)、桩基加强筋N3设在主筋内侧,每2米一道,自身搭接部分采用单面焊,焊缝长10d;桩基钢筋笼分段插入桩孔中,各段主筋须采用焊接,钢筋接头应按规范要求错开布置;每根桩设置3跟Φ50mm的声测管,置于加强筋N3内侧,沿桩周等距离全桩长布置;定位钢筋N4每隔2m设一组,每组4根均匀设于桩基加强筋N3四周;钢筋净保护层厚度为60mm;桩基为嵌岩桩时,桩底标高以进入中风化泥质粉砂岩层至少2米且桩长不少于设计桩长控制。
3)、钢筋笼安装要求:
(1)桩基础钢筋笼由钢筋加工场制作成型,运至桩基施工现场,再由汽车吊进行吊装入孔。
钢筋笼运输和吊装时不得使骨架变形。
在加强箍筋内焊接三角支撑,以加强其刚度。
(2)较短的桩基,钢筋笼一般制作成整体,一次吊装就位。
对于孔深较大的桩基,钢筋笼分段加工,在钻孔现场进行对接。
(3)骨架定位,必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,将定位筋与骨架焊接。
将定位筋固定在护筒上,或用型钢或钢管穿过定位筋,将钢筋笼吊在护筒顶。
8、灌注混凝土
(1)﹑灌注砼前应将其它辅助机具如储料斗、漏斗等准备好。
(2)、导管下放完成后,再次检查孔底沉碴厚度,不符合要求时,应进行二次清孔,清孔至孔底沉沉厚度满足要求后,及时灌注混凝土。
导管下口至孔底的距离控制在30cm~50cm。
(3)、首批混凝土入孔后,混凝土应连续灌注,不得中断。
(4)、砼灌注应连续进行,每斗砼灌注时间间隔尽量缩短。
灌注首批砼时,使导管埋入砼的深度不小于1m。
(4)、首批混凝土入孔后,混凝土应连续灌注,不得中断。
(5)、灌注开始后,应连续进行,并尽可能缩短拆除导管的间隔时间,灌注过程中应经常用测深锤探测孔内砼面位置,及时调整导管埋深,导管的埋深控制在2~6m。
(6)、使用的测绳应经过校定,当砼浇至钢筋骨架底部时为防止钢筋笼上浮,应使导管保持稍大的埋深,放慢灌注速度,以减小砼的冲击力;孔内砼面进入钢筋骨架1~2m后,适当提升导管减小导管埋置深度。
(7)、灌注的桩顶标高应比设计高出0.5~1m,以保证砼强度,多余部分在进行下一步施工前凿除。
全部砼灌注完成后,拔除钢护筒,清理场地。
9、桩头凿除
1)、测量人员根据系梁设计标高确定桩头破除长度,测量完成后用红漆划线标识,标识位置为系梁底标高加10cm。
2)、用风镐对红线标记以上的部分进行破碎,用风镐从桩的四周开始破除,剥离桩身主筋,直至划线标记处。
为保证凿除过程中不损伤桩基钢筋,在凿除主筋保护层后,须先将露出主筋向外侧拉出,拉动范围以凿开部分的钢筋与混凝土分开为宜,切忌拉出角度过大而将设计桩位标高以下的混凝土保护层剥落。
在红漆划线标识位置,四周用风镐向桩内水平凿进,将主筋包围的桩头完全截断,然后用挖掘机配合人工将桩头吊出移至固定的地方,在破除过程中桩头破除的碎屑随破除随清理,尽量使破除面平整,保证标线下部的钢筋保护层不被破坏。
在破碎桩头过程中尽量避免碰撞桩头锚固钢筋,保持钢筋垂直度。
3)、调直钢筋
对于破除混凝土过程中碰弯的钢筋,由两人配合用钢筋扳手对钢筋进行调直,调直过程中用钢筋刷去除钢筋上残留的混凝土渣,保证钢筋焊接的质量。
10、桩基检测
桩基检测采用声测法,声测管采用套管焊接连接,以保证声测管内壁平顺和密封,同时应采取防护措施,保证声测管在施工总不被堵塞。
具体要求如下:
(1)、在钢筋笼施工时埋设自平衡法静载荷载箱所需的钢管、钢筋(根据所选检测桩的桩长配置4根Ø40mm或Ø50mm钢管、4根Ø16mm钢筋)。
(2)、检测荷载箱埋设在桩底,荷载箱焊接在钢筋笼底部位置,因此所选检测桩的钢筋笼应通长至桩底。
(3)、遇水下浇筑混凝土时钢筋笼须设置导向喇叭筋。
(4)、埋设荷载箱时,至少提前1天通知检测单位,准备位移护管(钢管)、位移杆(钢筋)的焊接(焊工人员1名)、安装人员(3名)。
(5)、水下浇筑混凝土时,导管应穿过荷载箱到达桩底。
在荷载箱下部浇筑混凝土时,为确保钢筋笼不上浮,应控制拔管速度。
(6)、当试桩混凝土浇筑完毕后,应进行有效标识并加以保护,如需开挖后进行检测的,开挖时应对位移管及油管进行保护(现场施工员必须全程监督破桩头工作,确保位移管及油管不受损坏),更不得损坏及堵塞位移护管(钢管)。
(7)、试验时清理位移管及油管,试验桩周边应进行场地平整,平整面积应以桩为中心,其周边不少于3m。
(8)、配置三相五线电箱至所选自平衡法检测桩附近(不超过50m)。
六、技术及质量要求
1)、钻孔灌注桩施工前应按照相应要求填筑施工平台。
2)、每个桩位必须设置骑马桩作为护桩,护桩必须保护好,不得移位、损坏和丢失,在钻孔过程中随时检测是否偏心。
3)、护筒埋设必须遵循的要求:
冲击钻机的护筒内径应大于钻头40cm,应高出施工地面0.3m;粘性土应不小于1m,砂类土应不小于2m。
当表层土松软时,应将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m,可用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。
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%。
4)、钻机停放的位置一定要保证水平且在钻孔过程中不会挪位,钻头的中心静止时一定要在测量的桩点上。
5)、钻孔过程中要填写好钻孔记录表,做好地质资料的核对,在地质突变点捞取渣样,用渣样袋装好,待监理和设计院查看。
6)、检孔:
钻桩到达设计桩底后,必须用检孔器对孔径、孔深和孔形进行检验。
7)、清孔:
清孔分二次清孔,第一次在检孔后清孔,清孔后的泥浆性能应满足:
泥浆比重控制在1.03~1.10之间,含砂率≤2%,严禁采用加深钻孔的方式代替清孔。
第二次清孔为导管安装好灌注砼前清孔,此次清孔主要是清楚钢筋笼焊接过程中的沉渣,确保桩底沉渣厚度不超过5cm。
8)、清孔措施:
当地层富含粉砂类土,终孔后粉砂、粉细砂快速沉淀,给清孔带来困难,为降低孔底沉渣厚度,采取以下措施:
(1)、采用双泥浆泵并联供应泥浆,增大泵量,提高泥浆循环速度,增强泥浆携带钻碴的能力。
(2)、用优质膨润土和化学外加剂提高泥浆粘度,以减缓砂粒沉淀速度。
(3)、及时排除废弃泥浆,勤捞沉淀池中的沉碴,不断补充优质泥浆。
(4)、当钻进砂层时及时开启泥浆分离器,降低含砂率。
(5)、加快成孔与成桩速度,缩短从成孔到成桩的作业时间。
(6)、二次清孔完成后,立即浇筑水下混凝土,避免泥碴再次沉淀。
9)、导管管节接头采用螺旋丝扣型接头并有防松装置。
使用前应试拼、试压,不得漏水,导管底口距孔底高度为0.3~0.5m。
10)、漏斗必须采用容积不小于2.6m³,以确保一次性将导管埋不小于1m。
七、安全文明措施
1)、进场人员进行安全教育和培训,经考核合格后,方准其进入操作岗位。
2)、施工场地边缘设置防护栏杆,施工人员进场必须戴安全帽,非施工人员严禁入内。
3)、现场材料应分类集中堆放,做到场地整洁。
施工废料应集中单独堆放,并及时处理。
4)、严禁抛掷垃圾,所有垃圾装袋运出。
搅拌场主出入口处设有洗车台位,运输车辆必须冲洗干净后方能离场上路行驶;对装运建筑材料、土石方、建筑垃圾及工程渣土的车辆,派专人负责清扫及冲洗,保证行驶途中不污染道路和环境。
5)、合理安排夜间施工项目,有效控制施工噪声,施工人员不得大声喧哗和撞击其它物件,减少人为的噪声扰民现象。
6)、施工区内道路通畅、平坦、整洁,不乱堆乱放,无散落物;构造物周围应浇捣散水坡,四周保持清洁;场地平整不积水,无散落的杂物及散物;场地排水成系统,并畅通不堵。
施工废料集中堆放,及时处理。
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