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桥梁桩基施工专项方案

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'新建宁波穿山港铁路站前工程I标段桥梁桩基专项施工方案编制复核 审批中铁二局工程有限公司宁波穿山港铁路工程项目经理部二○一六年十一月1.编制依据、范围11.1编制依据11.2编制范围12.工程概况12.1工程简介12.2工程地质13.3重点控制34.施工方案、施工方法、施工工艺44.1施工工艺44.2施工方法46.施工进度计划117.生产资源配置计划127.1人员配置127.2机械设备128.注意事项138.1泥浆泄漏138.2孔壁坍塌 138.3扩孔及缩孔 148.4钻孔偏斜 14 8.5桩底沉渣过厚 148.6钢筋笼吊装弯曲变形 158.7钢筋笼上浮或下沉158.8断桩 159.安全质量、文明施工169.1质量控制169.2安全措施199.3环水保措施219.4现场文明施工211.编制依据、范围1.1编制依据(1)《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ2032008);(2)《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010);(3)《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB100025-2005);(4)《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415-2003);(5)《铁路桥涵钻孔桩施工技术指南》(TZ322-2010);(6)《铁路工程基桩检测技术规程》(TB10218-2008);(7)设计文件、设计图、设计交底;(8)新建宁波穿山港铁路站前工程I标段实施性施工组织设计;(9)施工现场情况调查。1.2编制范围编制范围:根据设计地质情况和前期调查,我标段桩基主要采取回旋钻机施工。针对大岙水库大桥、霞浦特大桥等部分桩基地质情况,若发现回旋钻施工较为困难,将选取冲击钻施工。 2.工程概况2.1工程简介本标桥梁工程共8座,分别为北仑特大桥、北仑清水村特大桥、清水村特大桥、霞浦特大桥、大岙水库大桥、洪溪村特大桥、洪溪村大桥、柴桥站特大桥。根据设计图及施工情况。2.2工程地质桥址区的岩土层按其成因分类主要有:第四系人工填土层(Q4ml)、冲海积层(Q4a1+m)粉质粘土、淤泥质粘土,第四系更新统冲海积层(3a1+m)细圆砾土、含粉质粘土、粗圆砾土和下伏基岩为侏罗系第三组b段(j3b)凝灰岩。根据施工图,北仑清水村特大桥26#桩设计地质从上至下依次为:(0)Q4ml素填土:软弱土、松散;(1)1Q4al+m粉质黏土:硬塑、中软土,σ0=120kpa(2)1Q4al+m淤泥质黏土:流塑、软弱层,σ0=50kpa; (4)2Q3al+m细圆砾土:中密~密实、中硬土,σ0=300kpa。(9)2J3d凝灰岩:强风化,岩石,σ0=500kpa。(9)3J3d凝灰岩:弱风化,岩石,σ0=1000kpa。图中显示,26#墩桩基穿过软弱层(2)1约2.5m,桩底持力层位于(4)2层,即细圆砾土(Q3al+m)。桥址区的岩土层按其成因分类主要有:第四系人工填土层(Q4m1)、第四系全新统冲海积层(Q4a1+m)黏土、淤泥质黏土、含砾粉质黏土、粉质黏土、淤泥、砾砂、细圆砾土;第四系土更新统冲海积层(Q3a1+m)粉质黏土;冲洪积层(Q3a1+m)细圆砾土、粗圆砾土及粉质黏土;第四系坡残积层(Qe1+d1)粉质黏土;下伏基岩为侏罗纪第三组b段(J3b)凝灰岩。(1)1层黏土(Q4a1+m):软塑,软弱土,σ0=100kpa(2)2层含砾粉质黏土(Q4a1+m):硬塑,中软土,σ0=150kpa(2)1-1层砾砂(Q4a1+m):稍密—中密,中硬土,σ0=200kpa (2)1层淤泥质黏土(Q4a1+m):流塑,软弱土,σ0=50kpa(4)1层粉质黏土(Q3a1+m):硬塑,中软土,σ0=180kpa(4)2层细圆砾土(Q3a1+pl):中密,中硬土,σ0=250kpa(6)2层熔结凝灰岩(J3c-1):强分化,岩石,σ0=500kpa3.3重点控制(1)钻孔:泥浆稠度比重、清孔、桩基孔深孔径;(2)钢筋笼加工、安装:垂直度、焊接质量、保护层;(3)混凝土灌注:首盘混凝土方量、扩孔系数、埋管深度及灌注速度;4.施工方案、施工方法、施工工艺4.1施工工艺图4-1回旋钻孔施工流程图4.2施工方法4.2.1施工准备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;泥浆备料调制、泥浆循环系统设置及准备钻孔机具等。4.2.2桩位测量放样依据桩基中心轴线坐标值,采用全站仪放样桩基中心线、桩基中心点等,并打入标桩,中心线的放样误差控制在1cm范围内,并设置十字形控制桩,便于校核,桩上标明桩号。4.2.3护筒埋设 (1)桩基定位后,根据桩定位点拉十字线钉放四个控制桩,以四个控制桩为基准埋设钢护筒。护筒选用6mm厚钢板卷制而成,护筒内径1.2m,高度2.0m。(2)埋设护筒时,由人工、机械配合完成,主要利用钻机将其静力压入土中,埋设深度1.7m,其顶端高出地面30cm,上部开设1 个溢浆孔,并保持水平,护筒中心竖直线应与桩中心线重合,平面位置允许偏差为10cm,倾斜度的偏差不大于1%。(3)护筒埋设完成,经自检合格,报请监理工程师检查合格后方可进行下一道工序作业。4.2.4泥浆的制备及排放1、泥浆的制备(1)采用泥浆搅拌机制浆。在试验区附近设置1个制泥浆池、储浆池及沉淀池,并用循环槽连接。计算桩孔体积,开挖2倍于桩孔体积的泥浆池,在泥浆池底部及四周铺设塑料布防止泥浆渗漏。泥浆造浆材料选用优质粘土,必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂,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。试验工程师负责泥浆配合比试验,对全部桩基的泥浆进行合理配备。(2)根据泥浆配合比,在泥浆池中加入水、粘土搅拌均匀,造浆量为2倍桩基混凝土体积,泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。(3)通知试验室检测泥浆相对密度、粘度、含砂率、胶体率、PH各项指标。(4)钻孔过程中每进尺5m测定泥浆各项技术指标,不满足要求及时调整,保持各项指标符合要求。比重:钻孔泥浆比重初步选定为1.15,可根据现场情况进行调整。粘度:19~22S。含砂率:新制泥浆含砂率小于2%,循环泥浆不得超过4%。胶体率:新制泥浆胶体率大于95%。PH值:大于6.5。泥皮厚:小于3mm。2、泥浆的排放(1)施工完成后废弃的泥浆采取先集中沉淀再处理的措施,严禁随意排放,污染环境和水域。 (2)采用挖掘机装载,车辆运输到河道宽敞不妨碍河水通行、容许的地点,吸泥泵装到泥浆车上外运。外运车尽量在夜间运输,避开交通高峰,防止扰民。 (3)装运过程中,管理人员必须对运输车辆的行车速度及运输过程中注意事项提出具体要求,防止跑、冒、滴、漏现象出现。运输过程中要责任到人,防止遗洒等不文明施工现象出现。 (4)管理人员定期到装、运、倒地点进行检查,符合环境保护及文明施工要求。 4.2.5定位及钻孔(1)在桩位复核正确,护筒埋设符合要求,护筒、地坪标高已测定的基础上,钻机才能就位。回旋钻机就位后,利用自动控制系统调整其垂直度,钻机安放定位时,要机座平整,机塔垂直,转盘(钻头)中心与护筒十字线中心对正,注入稳定液后,进行钻孔。(2)连接护桩、拉十字线调整钻头中心对准桩位中心。通过钻机自身的仪器设备调整好钻杆、桅杆的竖直度。(3)安装泥浆泵接通电源试机下沉后,开始钻孔作业。(4)开钻时宜抵挡慢速钻进,钻孔超过护筒下1.0m后,再以正常速度钻进;在砂土、软塑土等易塌孔的土层中,减速轻压钻进,并加大泥浆比重。(5)钻孔作业必须连续,并派专人作钻孔施工记录,经常对钻孔泥浆进行检测和试验,不符合要求的随时改正,注意补充新拌的好泥浆,在整个施工过程中,保证较小的泥浆损失,水头始终保证在2m左右,有效防止孔壁坍塌,埋钻头的现象发生,确保钻孔桩的成孔质量和成孔速度。(6)钻进过程中,每进5m检查钻孔直径和竖直,避免进尺过快造成塌孔埋钻事故。在流塑粘土中,升降速度更加缓慢。泥浆初次注入时,垂直向桩孔中间进行注浆,以确保成孔质量。(7)做好详细的钻孔记录,以便进行分析和总结,确定各种岩层的钻孔进度指标、泥浆浓度等参数。 4.2.6成孔检查 (1)成孔达到设计标高后,对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进行检查,检测前准备好检测工具,测绳、检孔器等。(2)检孔器外径按1.0m加工制作,检孔器的加工执行钢筋加工及安装施工工法。(3)标定测绳,测绳采用钢丝测绳,测锤重3Kg。(4)复核护筒顶标高和位置。以护筒顶面为基准面,用测绳量孔深并记录,测量时测量五处(中心一次,四周对应护桩各测量一处)孔深按最小测量值,当最小测量值小于15.5m时继续钻进。现场技术人员严格控制孔深,不得用超钻代替钻渣沉淀。(5)用检孔器检测孔径和孔的竖直度。检孔器对中后在孔内靠自重下沉,不借助其他外力顺利下至孔底,不停顿,证明符合要求,如不能顺利下至孔底时,用钻机进行扩孔处理。在圆心处拴一根测绳(一般为细钢绳,根据测量器重量选择绳粗细),利用自重边放,边测量测线距孔口圆心的距离,既能测出偏侧距离也能判断出倾斜的方位。如钻孔笔直,在自重放下去的测量仪的圆心测线和孔口圆心肯定在一条垂线。4.2.7初次清孔 (1)钻孔成孔后,报监理工程师检测合格后才可清孔。(2)采用泥浆置换的方法进行清孔,向孔内注清水以减少泥浆比重至1.10。试验人员在现场用标准比重仪实测,达到要求且沉淀也满足要求后,停止清孔。清孔后的沉渣满足指标要求且经监理工程师签认后方可终孔。(3)清孔后泥浆指标:相对密度:1.10;粘度:20Pa·s;含砂率:<2%;胶体率:>98% 4.2.8钢筋笼加工及吊放(1)工艺流程:钢筋主筋的焊接连接、加劲圈地加工成型→在主筋上划加劲圈位置线→焊接加劲圈到主筋上→缠绕螺旋筋、绑扎。(2)操作方法 ①钢筋主筋的焊接连接、加劲圈地加工成型。为保证钢筋笼安装的垂直度和安装效率,我部采取平地整体胎膜长线法加工。每个钢筋笼在胎膜上一次成形,施工中不能发生因钢筋笼弯曲而插不到设计标高的现象。主筋连接采用焊接连接,加劲圈采用加工模具加工,要确保成圆形。②在主筋上划加劲圈位置线:按图纸标明的加劲圈间距,算出实际需要的加劲圈根数,一般让靠近骨架底部的加劲圈主筋底边为5cm,然后依次划出加劲圈位置线。③焊接加劲圈到主筋上:加劲圈与主筋接触处采用电焊的方法焊接,焊接时必须采用双面焊,焊缝饱满,不得有烧伤、啃边等现象。主筋间距必须均匀。④缠绕螺旋筋、绑扎:钢筋绑扎时,螺旋筋与主筋必须箍筋,不得有任何空隙,用钢筋卡具严格定位,所有相交点宜全部绑扎,绑扎采用一面顺扣时应交错变换方向,也可采用十字花扣,必须保证钢筋不位移。骨架成型后按规定要求对称布置焊接耳筋,呈梅花型布置,且每圈不少于4处,以保证混凝土保护层厚度7cm。(3)钢筋笼的运输、安装钢筋笼运输采用炮车运输,吊车安放。对钢筋笼加焊加强筋,防止在运输安装过程中钢筋笼变形。①钢筋笼采用吊车安放,缓慢吊起移动钢筋笼,将钢筋笼吊到孔位上方,对准孔位、扶稳,缓慢下放,依靠钢筋笼自重,垂线检查使钢筋笼中心和钻孔的中心一致。②以护筒顶面为基准面,量测钢筋笼,当钢筋笼到达设计位置时,焊吊筋固定。当钢筋笼需接长时,先将第一节钢筋笼利用架立筋临时固定临时支架上,然后吊起第二节钢筋笼,对准位置后焊接连接。并保证同一截面35d范围内接头数量不超过50%。为保证每根钢筋正好完整对接,在钢筋笼预制时按设计及规范要求保证每根主筋的长度、位置,连接部位按要求角度弯折,确保连接后每根钢筋在同一轴线上,最后将连接处的箍筋按设计要求绑扎好,经监理工程师检查验收后继续下放钢筋笼。 ③钢筋笼固定。可以采用在钢筋笼主筋上焊定四根吊筋,吊筋圈内穿穿杠,将钢筋笼固定在孔口钢管架上,或在孔口地面上设置扩大受力面积的装置进行吊挂,不得直接将钢筋骨架支承在孔底。④钢筋笼安放完成后,在钢筋笼对称钢筋上绑十字线,连接单桩护桩,拉十字线,用吊垂检查两十字交叉是否重合。不符合要求时,调整穿杠上的钢筋笼吊筋使之重合。⑤钢筋笼的保护层设置钢筋笼的保护层采用钢筋耳环,厚度为7cm,每隔2m均匀布置4个,焊在主筋上。4.2.9安放导管砼采用导管灌注,导管内径采用30cm,丝扣连接。主要施工方法如下:(1)导管使用前使用气泵进行水密承压试验。试压前将导管一头封闭,从另一端将导管内注满水,用带有气管的导管封闭端头将导管封闭,将气泵气管进气管连接,加压至0.6Mpa(压力不小于孔内水深1.3倍压力,也不小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力的1.3倍)。持压2分钟,观察导管有无漏水现象。(2)检查导管外观,导管内壁应圆滑、顺直、光洁和无局部凹凸。局部沾有灰浆处应清理干净,有局部凹凸的导管不予使用。(3)导管试拼、编号根据护筒顶标高,孔底标高,考虑垫木高度,计算导管所需长度对导管进行试拼(标准导管长度一般为4m、3m、2.5m、2m、1m、0.5m),符合长度要求后,对导管进行编号。试拼时最上端导管用单节长度较短的导管(0.5m),最低节导管采用单节长度较长的导管(4m)。(4)导管采用吊车配合人工安装,导管安放时,人工配合扶稳使位置居钢筋笼中心,垂线检查垂直度,使位置居中,轴线顺直,然后稳步沉放、防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。导管位于井孔中央,并在灌注砼前进行升降试验,导管下口到孔底的距离一般控制在30~40cm之间。 4.2.10二次清孔 二次清孔与初次清孔施工一致,见4.2.7。 4.2.11灌注水下混凝土 A.砼拌合、运输(1)混凝土拌合前,由试验室提供混凝土配合比。通过试验室分别对0.36、0.39、0.42等3种水灰比进行试验比选,最终选定水灰比为0.36。桩身混凝土采用C40水下混凝土。(2)测定拌合料砂、石的含水率,换算施工配合比,交付拌合站严格按施工配合比拌制混凝土。(3)混凝土拌合坍落度控制在180~220mm,每车混凝土出站前,试验室试验人员检测混凝土的出站坍落度和出站温度,不合格不予出站。混凝土出站时,试验室人员须在运输单上填写出站时间,出站时坍落度。B.水下砼灌注(1)现场检测混凝土性能:每车混凝土灌注前检测混凝土出场、入模的坍落度和出场、入模温度,坍落度控制在180~220mm之间。必须严格按规定进行拌合物的坍落度、含气量、泌水率检验,并控制在规定的技术指标范围内,以保证混凝土质量的连续稳定。(2)灌注机具的准备:在每座桥灌桩施工中准备25t吊车1台、罐车2台;导管、储料斗、吊斗配备齐全。(3)混凝土由罐车运至现场后,采用吊车吊储料斗进行灌注。为确保灌注的顺利进行,砼灌注前要首先准确计算出首批砼方量,埋置深度(≥1m)和填充导管底部的需要。首批灌注混凝土的数量按下式确定:V≥πD2(H1+H2)/4+πd2h1/4式中:V-灌注首批混凝土所需数量(m³);D-桩径直径(m);H1-桩孔底至导管低端间距,一般为0.4m;H2-导管初次埋置深度(m); d-导管内径(m);h1-桩孔内混凝土达到埋置深度H2时,导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m)(4)进行首批混凝土浇筑。灌注砼由砼运输车溜槽直接对料斗进行灌注。为防止钢筋笼上浮,当灌注的混凝土顶面接近钢筋骨架时,降低混凝土的灌注速度,当混凝土超过钢筋骨架底面4米时,提升导管,使其导管在混凝土中的埋深保持在1.5m~2.5m。灌注开始后,应紧凑、连续进行,严禁中途停顿。(5)灌注中,每车混凝土灌注完成或预计拔导管前量测孔内砼面位置,以便及时调整导管埋深,导管埋深控制在2~6m之间。孔内溢出的水或泥浆引流至适当地点进行处理,不得随意排放。灌注开始后,应紧凑、连续地进行,严禁中途停工。灌注过程中注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内砼面高度,正确指挥导管的提升和拆除。导管提升时保持轴线竖直和位置居中,逐步提升,如导管法兰卡钢筋骨架,可移动导管,使其脱开钢筋骨架后,移到钻孔中心。拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15分钟,要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中,并注意安全。已拆下的管节要立即冲洗干净,堆放整齐。(6)当导管提升到法兰接头露出孔口以上有一定高度,可拆除1节和2节导管。此时,暂停灌注,先取走漏斗,重新卡牢井口的导管,然后松开导管的接头螺栓,同时将起吊导管用的钓钩挂上待拆的导管上端的吊环,待螺栓全部拆除后,吊起待拆的导管,徐徐放在地上,然后将漏斗重新插入井口导管内,校好位置,继续灌注。在灌注过程中,当导管内含有空气时,砼要徐徐灌入,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。(7)在灌注将近结束时,由于导管内砼柱高度减小,超压力降低,而导管处的泥浆及所含渣土稠度增加,比重增大,如出现砼顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀物,使灌注顺利进行。在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,形成泥心。(8 )在灌注将近结束时,核对砼的灌入数量,以确定所测砼的灌注高度是否正确。灌注时间不得超过首批混凝土的初凝时间,灌注完桩顶标高应比设计标高高出1.0m,灌注完毕后,钢护筒在灌注结束混凝土初凝前拔出,起吊护筒时要保持其垂直度。有关砼灌注情况,各灌注时间,砼面的深度,导管埋深,导管拆除及发生的异常现象都应由专人进行记录。(9)通过分析灌注记录,可以计算出桩基扩孔系数、灌注进度等参数。6.施工进度计划北仑清水村特大桥施工工期安排如下:2016年7月10日~7月13日,钻孔与钢筋笼施工;2016年7月13日,混凝土灌注;2016年7月28日,桩基超声波检测;2016年7月30日,试桩试验总结。霞浦特大桥施工工期安排如下:2017年1月30日~2月2日,钻孔与钢筋笼施工;2017年2月2日,混凝土灌注;2017年2月18日,桩基超声波监测;2017年2月20日,试桩试验总结。若开工时间因故滞后,相应施工时间延后。7.生产资源配置计划7.1人员配置(1)施工管理人员配置情况见表7-1:表7-1施工管理人员配置表序号岗位/职务人数岗位职责1经理1施工生产全面总负责2生产副经理1现场生产指挥,负责全面生产协调和施工生产安排3总工程师1现场技术总负责,总体负责现场技术安排和把关4安全总监1安全生产教育、现场安全生产监督5作业队长1负责作业队施工生产安排和现场协调6工程部1负责项目部对作业队技术交底 6物机部长1负责物资材料保质保量及时进场8机电主管1确保现场机械设备、施工用电正常,并满足施工需要9安全环保部1负责施工质量控制10技术主管1向作业班组进行技术交底和作业指导、并负责落实现场技术服务11测量主管1复测施工测量控制与放线、平面、高程关系、结构尺寸等复核12试验主任1按要求现场试件抽样取样与实验检查13其他技术人员10负责现场试验、测量等相关技术工作14安全员、防护员、带班人员、工班长6负责现场安全及防护工作15驻站联络员2主要与车站值班人员紧密联系、注意列车运行动态、准确及时向现场反馈列车到达施工地点的时间。表7-2主要劳动力配置表序号姓名人数职责备注1实验工2人负责现场、拌合站取样2机械工3人负责现场机械操作钻机、挖机、铲车3钢筋工4人负责钢筋笼制作绑扎、运输、安装4混凝土工3人负责混凝土浇筑5普工3人场地平整、护筒安拆、泥浆制排6司机1人混凝土、泥浆运输、作业人员接送7.2机械设备试验段主要机械设备和主要性能参数如下表7-3:表7-3主要施工机械、仪器设备配置表序号仪器设备名称规格型号单位数量备注1钻机台12泥浆搅拌机ZL800台13汽车吊QY25C台1 4发电机300KVA台15泥浆泵台16砼运输车12m3辆27电焊机BX3-400台18水准仪DS3台19全站仪徕卡1201+台110试验设备套18.注意事项根据钻孔桩施工工艺特点及场区内工程地质情况,为保证施工质量,针对施工中可能出现的问题进行分析并提出预防措施及处理方法。8.1泥浆泄漏8.1.1产生原因 在岩层出现裂隙、护筒埋设太浅或回填土夯实不够,均可能产生漏浆现象。8.1.2预防措施及处理方法 (1)增加护筒埋设深度及夯实回填土。(2)提高泥浆稠度,增强护壁。8.2孔壁坍塌 8.2.1产生原因 (1)护筒未埋至密实的硬土层以下50~100cm深度,且周围封填土不密实造成漏水松软;(2)泥浆稠度小,粘性不够;(3)泥浆水位高度不足,对孔壁压力小;(4)钻孔速度过快;(5)停钻太久,泥浆下沉使上层净水压力不足。8.2.2预防措施及处理方法 (1)拆除护筒,回填夯实钻孔,重埋护筒开钻。(2)加大泥浆水位高度;(3)加大泥浆稠度,必要时采用PHP高粘度泥浆。 (4)遇软土层时,减慢钻进速度。(5)在停钻2~3小时进行返浆,以保持孔口的净水压力。8.3扩孔及缩孔 8.3.1产生原因 (1)泥浆护壁不牢,机具操作不当造成孔壁坍塌;(2)钻杆晃动,引起重心不稳;(3)钻锤补焊不及时,摩耗后钻锤直径缩小。8.3.2预防措施及处理方法 (1)稳固机具,对操作人员加强管理教育。(2)调整泥浆稠度,保证泥浆护壁效果。(3)检查并维修钻锤;(4)对缩孔现象,采用反复扫孔的方法扩大孔径。8.4钻孔偏斜 8.4.1产生原因 (1)机具不稳,机件磨耗松动,导致钻杆不垂直;(2)钻孔地质软硬不平衡。8.4.2预防措施及处理方法 (1)施工时,必须夯实加固整平机架下土基,垫稳枕木,并经常对钻杆的垂直度进行校正;(2)减慢钻进速度,反复扫孔。8.5桩底沉渣过厚 8.5.1产生原因 (1)泥浆过稀,清孔不干净。(2)钢筋笼吊放未垂直对中,碰刮孔壁泥土坍落孔底;(3)清孔后待灌混凝土时间过长,泥渣沉淀。 8.5.2预防措施及处理方法 (1)终孔后,保持慢速空转,维持循环时间不小于半小时;(2)清孔采用优质泥浆,控制泥浆比重和稠度下要直接用清水置换;(3)钢筋笼要垂直缓慢放入,避免碰撞孔壁;(4)二次清孔完毕立即迅速灌注混凝土。8.6钢筋笼吊装弯曲变形 8.6.1产生原因 (1)钢筋笼加强钢筋未设置十字筋,造成笼体刚度不够;(2)运输或吊装时无定形措施;(3)焊接制作钢筋笼时,台座不平整。8.6.2预防措施及处理方法 (1)增加钢筋笼加强筋十字筋;(2)采用槽钢或型钢固定钢筋笼;(3)调整台座平整度,保证成品钢筋笼不弯曲。8.7钢筋笼上浮或下沉8.7.1产生原因(1)钢筋笼放置初始位置过高或过低;(2)导管掩埋过长发生挂笼现象,或提升过猛,混凝土下沉过快,瞬间反冲力使钢筋笼上浮;(3)钢筋笼制作不佳,或吊装不当、桩孔倾斜而变形,增加了混凝土上升阻力。8.7.2预防措施及处理方法 (1)钢筋笼放置初始位置准确无误,采用吊筋加套管等方法顶住钢筋笼上口;(2)加快灌注混凝土速度,缩短浇筑时间;(3)混凝土陷阱笼底时,控制导管埋深1.5~2.0m; 8.8断桩 8.8.1产生原因 灌注砼过程中,因导管漏水或导管提漏是造成夹泥层和断桩的主要原因。8.8.2预防措施及处理方法 (1)认真做好清孔,防止孔壁坍塌;尽可能提高砼浇筑速度。(2)快速连续浇筑,使混凝土保持流动状态,防止导管堵塞;(3)严格控制导管提升高度,保证导管埋人混凝土深度。(4)灌注混凝土前,检测导管是否漏水、弯曲和其他缺陷,及时进行更换。(5)当混凝土未初凝的情况钢筋笼可以拔出时,可以采取重新钻孔灌注;当断桩部位距地面不太高时,可以凿去原桩不合格部分,立模板接补桩的上部;当确定原孔桩废掉时,可以采用重新设计进行补桩。9.安全质量、文明施工9.1质量控制桩基是一种深入地下的隐蔽工程,其质量不能直接进行外观检查,在施工全过程中,必须采取有效的质量控制措施,以确保灌注桩质量完全满足设计要求。桩基质量控制点包括桩位、桩径、桩斜、桩长、桩底沉渣厚度、桩顶浮渣厚度、桩的结构、混凝土强度和匀质性、钢筋笼等内容。9.1.1桩位控制为确保桩位质量,采取精密测量方法,即用全站仪定位,护筒埋设完,再次进行复测。采用焊制的坐标架校正护筒中心同桩位中心,保持一致。钻机位于稳定的基础上,可采用方木进行垫稳;钻机钻孔施工时,注意保持钻机的稳定。护筒位置、标高要报请监理工程师检查合格后方可进行钻进作业。对相邻已施工的桩的桩身倾斜情况必须事先掌握;当已完成的灌注桩存在桩身倾斜的情况时,特别是两侧桩都已浇筑完成的情况,由设计、监理和施工单位共同确定未施工桩的开孔位置,以保证此桩施工不破坏两侧桩体。 9.1.2垂直度控制埋设护筒采用护筒内径上下两端十字交叉法定心,通过两中心点,能确保护筒垂直。钻机必须保持平稳,钻杆垂直;钻孔施工中,经常检查孔位的垂直度,有必要时,可采用缆风绳固定;钻进中及时测定孔斜,保证孔斜率小于1%。发现孔斜过大,立即采取纠斜措施。该类事故发生的主要原因是地层软硬悬殊较大,或钻机(钻架)支垫不平衡,或缆风绳松紧程度不一致。发生该类事故、会使钢筋骨架、导管不能正常安放,影响下道工序和工程质量。除了做好以上工作外,如果是由于地质的原因,可采用钻机上下反复扩孔,使钻孔逐渐正位。成孔检查倾斜度符合要求,经监理工程师检查合格方可进行砼灌注,确保成桩合格率100%。9.1.3桩径控制根据地层情况合理选择钻头直径,对桩径控制有重要作用。本工程回旋钻钻头采用直径为98cm的回旋钻。确保了钻孔桩施工的桩径控制。造成缩径可能是由于地层中夹有塑性土壤(橡皮土),遇水后膨胀,造成缩径。如果出现这种情况,唯一的办法就是扩孔到符合标准为止。但在施工中经常出现的是测量孔径都符合要求,但钢筋或导管不能安放下,这时可能出现的就是泥浆浓度不够,护壁不可靠,或者钻台发生偏移,也可能是测孔后井孔下部坍塌。这种情况下,不能把钢筋骨架或导管强行安放下去,最好是重新对中上钻。因为从以往的施工情况看,强行进行该工序的,大多在灌注水下混凝土过程中出现事故,既浪费了人力及时间,又浪费了材料。因此在使用探孔器成孔检查时,不符合要求的及时采用钻头修正、洗孔,确保桩径符合要求。在砂层、砾石等松散地层,为防止坍塌掉块而造成超径现象,同时合理使用泥浆,避免扩孔和缩孔。9.1.4桩长控制施工中对护筒顶高程与各项设计高程都要搞清楚,正确进行换算。土层中钻进,锥形钻头的起始点要准确无误,根据不同土质情况进行调整。机具长度丈量要准确。正确丈量钢绳长度,并考虑负重后的伸长值,发现错误及时更正。 9.1.5桩底沉渣控制土层、砂层或砾石层钻进,一般用泥浆换浆方法清孔。合理选择泥浆性能指标,换浆时返出钻孔的泥浆比重小于1.15,才能保持孔底清洁无沉渣。孔底淤积厚度,严格按清孔标准规定执行,防止沉渣过多而影响桩长和灌注混凝土质量。9.1.6桩顶控制灌注的混凝土,通过导管底部流出,把孔底的沉渣冲起并填补其空间。随着灌注的继续,混凝土面不断升高,由于沉渣比重比混凝土小,始终浮在最上面,形成桩顶浮渣。浮渣的密实性较差,与混凝土有明显区别。当混凝土灌注至最后一斗时,准确探明浮渣厚度。计算调整末斗混凝土容量。灌注完以后再复查桩顶高度,较设计桩顶标高高出50~100cm的超灌桩头,达到要求后将导管拆除,否则补料。9.1.7混凝土强度控制根据设计配合比,进行混凝土试配,快速保养检测。对混凝土配合比设计进行必要的调整。严格按规范把好水泥、砂、石的质量关。有质量保证书的也要进行核对。灌注过程中,经常观察分析混凝土配合比,及时测试坍落度,试配时为节约水泥可加入适量的外加剂,降低水量,提高混凝土强度。严格按规定作试块,在拌合机出料口或浇筑现场取样,保证取样质量和数量。混凝土试块一组由3个150mm×150mm×150mm立方体组成。针对首根桩施工时,位于夏季高温季节,可以采取调整混凝土浇筑时间,错开正午高温,并提前对混凝土罐车进行浇水降温,调整混凝土配合比,使混凝土初凝时间满足要求,以杜绝混凝土运输过程中水分损失或初凝过快。9.1.8桩身结构控制制作钢筋笼不能超过规范允许的误差,包括主筋的搭接方式、长度。定位块是控制保护层厚度的主要措施,不能省略。钢筋笼的全部数据都按隐蔽工程进行验收、记录。 起吊部位可增焊环筋,提高强度。起吊钢绳放长,以减少两绳夹角,防止钢筋笼起吊时变形。确保导管密封良好,灌注时活动导管时提高不能过多,防止夹泥、断桩等质量事故发生。如发生这些事故,将导管全部提出,处理好后再下入孔内。9.1.9原材料控制对每批进场的钢筋、水泥、外加剂等原材料,严格检查标号、出厂日期和出厂实验报告等材质证明文件并抽样检查,各项性能指标均符合设计要求才能使用,严禁使用不合格或过期硬化水泥。除外加剂另委托相资质的试验室进行1~2次专门检验外,其余原材料抽样检查的主要要求如下:(1)水泥:工地试验室按每200t为一个抽样批次进行抽样送检,检验项目包括强度等级、凝结时间、安定性等指标。取样与检验方法依据有关水泥标准。(2)砂石:每日对拌和楼料场的砂石料进行抽样试验,试验项目包括筛分析和含泥量,试验结果对应于当日的浇筑桩孔。(3)钢筋:当钢筋直径超过12mm时,进行机械性能及可焊性性能试验;进场后的钢筋每批(同品种、同等级、同一截面尺寸、同炉号、同厂家生产的每60t为一批)内任选三根钢筋,各截取一组试样,每组3个试件,一个试件用于拉伸试验(屈服强度、抗拉强度及延伸率);一个试件用于冷弯试验;一个试件用于可焊性试验;如果有一个试件试验失败或不符合标准要求,另取两个试件再做试验。如果两个试件中有一个试验结果仍不符合要求,则该批钢筋将不得接收,或根据试验结果由监理人审查决定降低级别用于非承重的结构。(4)粉煤灰:对进场粉煤灰按批取样检验粉煤灰的品质。粉煤灰的取样以连续供应的200t为一批,不足200t者按一批计。每批粉煤灰必须检验细度、烧失量、需水量比和含水率。9.1.10成孔质量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)孔位检查 钢护筒埋设完,在桩开孔前采用全站仪定位检查。(2)孔径和孔形检查孔径检测是在桩孔成孔后,下入钢筋笼前进行的,可采用测量钻头直径,用与设计桩径相同的钻头自孔口至孔底下入钻孔中,若钻头通过钻孔中不卡钻,则表明孔径合格。还可以根据桩径制做笼式井径器入孔检测,笼式井径器用Φ8和Φ12的钢筋制作,其外径等于钢筋笼直径加100mm,但不得大于钻孔的设计孔径,长度等于孔径的4~6倍。其长度与孔径的比值选择,可根据钻机的性能及土层的具体情况而定。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。(3)孔深和孔底沉渣检查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13~15cm,高20~22cm,质量3kg。测绳必须经检校过的钢尺进行校核。(4)成孔竖直度检查采用钻杆测斜法检查。(5)清孔检查清孔完成一小时后,在桩孔底部以上0.5m处取孔内泥浆,用比重称、粘度计和含沙量计测定泥浆的比重、粘度和含沙量。9.1.11桩身混凝土质量检查每桩在浇筑混凝土时,对搅拌的混凝土进行取样成型,到龄期后进行室内有关混凝土指标试验。混凝土试件3组。对成型后的桩身质量采用低应变无损检测法检测和评价。检测方法符合《铁路工程基桩无损检测规程》的规定。9.2安全措施9.2.1施工现场安全1、设立专职安全员并建立24小时旁站制度,及时纠正和消除施工中出现不安全苗头,尤其是倒车过程中要有专职安全员统一指挥。 2、对施工人员要进行安全教育和安全知识的考核。 3、施工现场严禁非施工人员逗留,要设立明显作业和禁入标志。  4、工地设立明显的安全警示牌和安全注意事项宣传栏。 5、认真落实业主单位提出的有关安全生产指令和要求,加强事前预防,严格过程控制,落实各级各部门安全生产责任制,将安全工作落实到架子队、工班组、个人,即安全与生产效益挂钩。6、加强天气预报、水文预报等的接收和监测,合理安排施工进度和相关的作业内容,特别加强防汛抗洪安全工作,加强灾后的工程检查、修复工作。7、桩身砼灌注中,捣固器电线用电缆线,线必须完好无损,串筒挂钩要结实,捣固人员必须戴安全帽。9.2.2机械施工安全措施1、严格执行“一人一机”管理。2、各种机械设备操作人员和车辆驾驶员,必须取得操作合格证,不准与证不相符的机械人员操作,不准将机械设备交给无本机操作证的人员操作,对机械操作人员建立档案,专人管理。3、操作人员必须按照本机说明规定,严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察及工作后的检查保养制度。4、机械设备在施工现场停放时,选择安全的停放地点,夜间有专人看管。5、钻机人员应具有熟练的操作技能并了解回旋钻机的机械性能。9.2.3大型机械防倾覆措施1、大型机械必须按规定设置缆风绳、地锚桩、斜撑杆、配重等防倾覆措施。一台钻机地锚设置2道缆风绳,缆风绳与地面夹角不大于45°。2、各类施工机械在移机、转场前,经确认各项安全措施到位,场地处理满足规定要求后方可进行移机,严禁夜间转场、移机。移机就位后,所有在场把关人员检查、确认设备状态,并记录在案。3、桩机在施工及移位时必须设置揽风绳,施工时采取“一人一机”防护措施。经常检查各种安全防护措施是否到位,地锚、缆风绳、钻机连接点是否牢固,缆风绳固定在钻机上的位置是否有效、正确。 4、各类大型机械设备操作人员必须取得相关操作证书,且设备运转正常。各类施工机械必须进行登记、编号管理。5、在大风(超过六级)、大雨、大雾等恶劣天气下严禁作业。6、指挥人员对所指挥的设备必须熟悉技术性能后方可指挥,并且发出的信号清晰明确。9.3环水保措施1、加强施工管理,实行文明施工,对可能造成环境污染的物质,经过有关部门同意后送到指定地点处理。所有机械废油回收利用或妥善处理,严禁随意泼倒。2、采取有效措施防止施工中的燃料、油料、废料等有害物质对周围环境的污染,指定专用存放区,专人保管和处理。3、泥浆采用泥浆运输车,排放在制定位置,严禁排入江河。9.4现场文明施工1、对施工现场的文明施工进行监督、指导、检查,对违反文明施工的行为,有权责令限期整改或停工整顿,甚至处罚。2、施工现场场地平整,道路坚实畅通,设置相应的安全防护设施和安全标志,周边设排水设施;人行通道的路径避开作业区,设置防护,保证行人安全。3、施工现场的临时设施,包括施工机具设备、运输车辆等,严格按施工组织设计确定的位置布置整齐。4、现场使用的机械设备,按平面布置规划固定定点存放,遵守机械安全规程,经常保持机身及周围环境的清洁;机械的标记、编号明显,安全装置可靠。5、经常对工人进行法纪和文明教育,严禁在施工现场打架斗殴及进行黄、赌、毒等非法活动。6、经常性安排和组织以质量、安全为主要内容的健康向上的宣传活动。在施工现场设置宣传标语、板报专栏等,及时报道安全、质量等方面的情况及知识。'