北江特大桥陆上桩基施工作业指导书

'西环南段12标北江特大桥陆上钻孔桩施工作业指导书目录一、编制依据及目的11、编制依据12、编制目的1二、工程概况11、桩基概况12、地质情况1三、施工组织21、钻机数量22、施工顺序2四、施工工艺21、场地清理22、测量放样23、埋设钢护筒24、钻机就位及开挖泥浆池、沉淀池35、护壁泥浆36、钻进成孔37、终孔、清孔、检孔48、钢筋笼制作及安装4A、钢筋加工场地5B、钢筋笼制作59、安设导管710、二次清孔711、灌注水卜诡712、桩基检测8五、安全保证措施8六、质量检验及质量标准9 一、编制依据及目的1A编制依据(1)珠江三角洲高速公路西环南段两阶段施丁图设计(第一册、第一册)O(2)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000)、《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1—2004)等交通部现行的桥涵设计、施工规范和工程质量检验评定标准。(3)《珠江三角洲环形高速公路西环南段监理实施细则》(4)施工现场的实际情况。(5)我单位的技术实力、设备实力、管理水平、施工能力。2、编制目的提供现场的施工技术指导，规范施工，保证工程的质量，确保施工现场安全文明施工。二、工程概况1、桩基概况北江特人桥位于佛山市南海区小塘镇，起讫桩号分别为K38+184〜K39+602,桥梁全长1.418米。其中1#〜20#,30#〜40#桩为陆上桩，共162根，桩径®1.5m的桩共有150根，桩径①1.8m的桩共有24根。桩基磴标号设计为C25。2、地质情况1#〜20#、30#〜40#墩桩长为39.7m〜58.5m,除40#墩为嵌岩桩外,其余全部为摩擦桩。地层自上而下依次为：亚粘土、细砂、中砂、圆砾或砾石、强风化凝灰质含砾砂岩(灰质角砾岩)、弱风化灰质含砾砂岩(灰质角砾岩)。本标段陆上桩砂层悍度在13m〜30.5m之间，砾石层厚度在4m〜23.5m之间，施工中必须特别慎重，注意控制造浆和冲桩进尺。 三.施工组织1、钻机数量引桥陆上桩部分拟共投入冲击钻27台，其中南引桥15台，北引桥12台。施工中如不能满足施工进度要求，应及时增加钻机数量。2、施工顺序首先必须优先施工水渠内和河滩部位的桩基，具体为3#〜7#、30#〜34#墩。然后施工架梁起点部分和北引桥现浇连续箱梁部分桩基，具体为11#〜13#墩和34#〜40#墩。每排墩的施丄顺序尽量从右向左施工，如果条件不具备则从左向右施工。四.施工工艺钻孔灌注桩施TT序主要包括：场地清理、测量放样、开挖泥浆池、护筒埋设、桩位复测、开孔、钻孔、清孔、钢筋制作与安装、终孔、下放并定位钢筋笼、二次清孔、碗灌注、凿除桩头桩检等。1、场地清理场地清理首先考虑的是桩基设计的平面尺寸，钻机数量和钻机底座的平面尺寸，钻机移位要求，施工方法以及其他配合施工机具设施布置情况。对于采用砂袋围堰或软弱的地方，采用碎石回填駛化整个施工工作面，保证钻机在钻进屮的稳定性。2、测量放样在桩基就位前及时通知测量班进行放样，测量班放样的桩位控制桩在施工时必须保护好，且应设置牢固的基础，不得用竹竿代替钢筋做定位桩。在开挖基坑埋设护筒前，必须从桩位中心引出6条护桩，从6条护桩拉线可以较为粘确地定出桩基中心，以便在钻孔过程中和钢筋笼定位时进行复核。护筒顶标高控制点必须有明显的标志标在护筒上，供孔深测量用。 3、埋设钢护筒护筒高度宜高出地而0.3m,采用填土围堰平台施工的桩基，护筒须打入河床2m,其他桩基护筒长不小于2m,钢板厚8mm。护筒全部采用钢板卷制的钢护筒，D=4）（tt基直径）+0.2m,挖坑埋设或振动下沉。当坑底含砂、含卵石太多时，在坑底回填50cm粘土，夯实整平后，再安放护筒就位。护筒就位后，用粘土分层夯填埋固，埋土时每20cm一层对称夯打。护筒周围填土高度比护筒顶血低30cm左右，并在顶面周围留约0.5m宽的平台。分层夯填时，每夯完一层检査一次护筒的中心位置和垂直度，填平后挂一垂球再检验一次。4、钻机就位及开挖泥浆池、沉淀池1#〜20#墩桩基全部采用冲击钻成孔，钻机就位前，对各项准备工作进行检查，对钻机平台的软基先进行处理。钻机用枕木或钢管作机座，保持台座和顶端平稳，保证在钻进和运行屮不产生位移和沉陷。在桩位旁就近开挖钻孔和清孔用小泥浆池和沉淀池，泥浆池容量不小于10m3,沉淀池不小于10m3o泥浆池与沉淀池之间设滤网。为充分提高泥浆使用率，防止泥浆污染环境，抽出的泥浆通过沉淀清磴后，重复使用。本桥在左右幅桥墩中间用挖掘机开挖两个用于灌注轻时排放泥浆的泥浆池，两个泥浆池总容屋不小于1.2倍桩基碗方量。5、护壁泥浆南引桥桩基砂层厚度大部分超过20叫必须采用优质粘土造浆。每根桩基开钻前必须准备充足的优质粘土，粘土不到位的钻机不准开钻。施工中直接将粘土倒入孔中，将冲锤上卜•搅动造浆。钻孔时始终保证泥浆浓度，试验人员在施工中随时对泥浆比重进行测试，并根据不同的地质情况采用不同的泥浆比重，在一般地层屮，泥浆相对密度在1・10〜1・30之间，在砂性土或砂层中，泥浆相对密度在1.20〜1.45之间。护筒底脚处可抛入少量碎石，加大泥浆浓度，将碎石挤入孔壁内，达到护壁的效果。6、钻进成孔钻孔全部采用冲击钻，钻孔过程中，钻头直径不得小于桩径，经常检查成孔情况，用测锤测孔深，还应注意钻渣捞取以判明钻进实际地质情况，并及时作好记录。如岀现不符，及时通知监理确认。每种岩层应分上屮下至少捞取三次渣样，装入可以封口的蛾料袋中，并标明时间、深度、岩性判断。终孔后渣样注意保存备查，直到工程竣工。每 台钻机必须备一个渣样盒，渣样盒内分10〜15个小格，将渣样袋依次放入小格中。钻孔过程中如发生漏浆，不能保持孔内水头时，首先应集中力量加水，保持水头不下降。属丁•护筒漏浆时，用粘土在护筒周用填土加固，漏浆严重时返工重埋护筒。井下漏浆时，用泥膏填到不漏浆为止，并改进泥浆指标。7、终孔、清孔、检孔钻孔完成后（摩擦桩不小于设计长度，柱桩比设计深度超深不小于5cm）,经测量检验达到设计标高并经监理工程师确认基底岩样，同意终孔后，立即进行清孔作业。清孔后，在下钢筋笼前，釆用检孔器检测孔径、孔形和倾斜度。检孔器要求有较高的强度与钢度，整体性好，多次重复使用无变形，无局部弯折。屮0176J45〜O180cm桩基检孔器示惠图说明：1•本图单位除钢筋直径外均以cm计。、2.检孔器上部.中间和下部分别绑扎3圈68钢筋，其杂箍筋和主筋均采用625钢筋。3•检孔器在每处内箍圈处设三角支撐，以防变形。、钢筋笼制作及安装为了确保引桥桩基钢筋笼的加工质量，加快施工进度，本标段桩基钢筋笼出专业钢筋工和电焊T集屮在钢筋加T厂制作，钢筋笼根据桩长分节加工，用平板车托运到桩位处，采用吊车吊放入孔。A、钢筋加工场地 (1)南北引桥钢筋笼加工采用在钢筋加工场集屮分节加工，再运到桩位处，采用吊车吊放安装。南岸加工场设在8#〜10#墩线路右侧，北岸加工场设在拌和站与项目部之间。(2)加工场设钢筋加工棚，钢筋笼加丄与制作场地均采用8cmC2O进行駛化。(3)钢筋进场后按不同的等级、规格分别堆放，不得混杂，且应设立标示牌。存放时,钢筋必须垫高50cm以上，并采用彩条布遮盖，以防雨淋锈蚀。B、钢筋笼制作(1)每批钢筋进场后应立即通知试验室和驻地监理进行抽检取样，检验合格后方可使用。(2)钢筋在使用前应将钢筋表面的油渍、锈皮等清除干净，钢筋应平直，无局部弯折。盘条钢筋必须采用卷扬机调直后才能使用。(3)电焊工必须持证上岗，电焊工进场后尽快将焊工证原件上交项目部工程部备查。(4)钢筋笼分节下料加工，分段长度应根据吊车的臂长来确定，后附《建议分节表》。施工中应根据实际情况进行调整。(5)首先按设计图纸制作加强箍筋，加强箍筋采用双而搭接焊。然后将加劲箍筋分别立起点焊在两根主筋上，拉线确定其余主筋位置，并用粉笔做上记号。(6)钢筋笼接头应错开，同一断而内钢筋接头数量不大于50%o焊接接头错开的长度应人于35d,并且同一根钢筋在35d范围内不能有两个接头。①25钢筋错开不小于1.2m,①28钢筋不小于1.3m。(7)主筋接长和预留接长时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使焊接后钢筋在一条轴线上。钢筋接头双面焊缝的长度不应小于5d,单面焊缝的长度不应小于10d(d为钢筋直径)。(8)焊缝应光滑平整，焊缝的厚度不小于0.3d,宽度不小于0.7do焊缝要求饱满无夹渣，并不得损伤主筋，焊接完成后及时清除焊渣。(9)所有电焊机必须可以调节电流的大小，不可调的电焊机应及时维修。以避免烧伤主筋。(10)钢筋的焊接不准采用J422以及标准低于J422的电焊条，必须采用J502或更高等级的焊条。(11)钢筋笼在制作内箍圈时应加设三角支撑，三角支撑可采用主筋的废料制作。三 角内撑在钢筋笼下放过程中割除(1)对于采用声测法检测的桩基，在钢筋笼加工完毕后在钢筋笼内侧再绑扎声测管。声测管采用050x3mm钢管。声测管接头采用车丝后螺母连接，不允许采用大一号套管电焊连接，以保证在桩基检测时不卡探头和堵管。声测管顶端、底端采用螺栓封闭,中间连接采用螺母连接。(2)检测管必须绑扎牢固，并保证钢筋笼下放完毕后，检测管竖直，无变形，无弯折。如果检测管发生弯曲，将会严重影响桩基的检测结果。(3)在钢筋笼下放过程中，每下一节钢筋笼，必须将已下完钢筋笼部分的检测管灌满清水。(4)按设计要求在钢筋骨架外侧每2m焊接4个定位筋，在钢筋骨架顶端设置起吊吊环。(5)每节钢筋笼加工完毕后均应挂牌标示，注明桩基编号和节段编号。(6)南北两岸各加工一个0150cm和0180cm桩基检孔器。桩基第一-次清孔经检查合格后，开始吊放钢筋笼。下钢筋笼时，笼体入孔要准确对位，平稳下放。钢筋笼接长采用单面搭接焊，主筋连接处需进行弯折，以保证主筋在同一轴线上。钢筋保护层的设置按设计要求采用耳筋形式(见施工图纸)。出于设计图纸中钢筋笼底部悬空5cm,因此可以在钢筋笼底部加焊4条短钢筋头，将钢筋笼支起，这样钢筋笼就可以直接放入孔底，不需要上部进行悬吊。钢筋笼顶面高程误差控制在+2cn)以内，底面高程误差控制在±5cm以内，同时要采取抬施防止在灌注磴时笼体上浮。钢筋笼项端定位采用在钢筋笼顶端加焊四条”形筋(①25钢筋)，支承在护筒壁上，如果钢筋笼顶标高比护筒底还低就必须将F”形筋加长。钢筋笼必须严格定位，钢筋笼顶面高程误差控制在±2cm以内，底向高程误差控制在±5cm以内，中心偏位控制在±2cm以内。如果钢筋接头采用搭接焊，双而焊焊缝长度不小于5d,单向焊焊缝长度不小于10d,焊缝高度不小于0.3d；焊缝宽度不小于0.7d；焊缝要求饱满无夹渣，并不得损伤主筋,焊接完成后及时清除焊渣。9、安设导管导管采用直径为25〜30cm的钢管节组成，视桩径人小而定。导管预先试拼、编号,并口下而上标示尺度，检查拼装前先试拼以检查接口连接是否严密、牢固和垂直情况， 按规定做水密、承压和接头抗拉试验，试验压力为导管入水深度水压的L5倍。在灌注前导管进行升降试验，保证位于井孔中央，呈垂直状。底节导管可适当放长，一般为4m,且底部不设法兰，以防止牵挂钢筋笼，其余导管为2・5m/节，另配备一些长度为1.0叭5m的导管。导管底部距孔底25〜40cm。必须满足首批伦用量的耍求（即首批栓入孔后，除填充导管外，导管底部埋入栓面以下1〜1・5m）,首批栓漏斗的容量据此设计，对于桩长50m,桩径1・5米的桩基,首批碗漏斗的容量不得小于4iA桩径1・8米的桩基,首批栓漏斗的容量不得小于5.5m3。10、二次清孔二次清孔采用换浆法，利用导管向孔底连续输入低浓度泥浆，将孔内泥浆换岀，不断的降低孔内泥浆的含砂率和相对密度。要尽可能缩短二次清孔的时间，以避免孔内事故的发生。必要时可采用两台泥浆泵同时对一根桩基进行清孔。在施丄现场要注意检测泥浆的三大指标：相对密度、粘度、含砂率。二次清孔后泥浆指标为：相对密度：1・03〜1.10；粘度：17〜20pa-s；含砂率：＜2%o11＞灌注水下碇一切准备就绪，在灌注水下碗前再次测量孔深，以确定沉喳厚度，孔底沉渣厚度应符合嵌岩桩小于5cm、摩擦桩小于15cm的要求，如超限，则必须重新清孔。他采用拌合站集中拌合，搅拌车运输到现场，在桩位旁根据现场实际情况设三角马凳，将搅拌车倒到马凳上，将磴直接往漏斗里倾倒。殓灌注采用剪球法，预先将隔水碇袋放置在磴漏斗孔口并用8#铁丝绑牢，待碗量达到规定数量后剪断铁丝，使轻冲动隔水絵袋一起下滑，达到隔水的冃的。水下磴连续灌注，不得中断，以防止碗凝同，造成事故，为此指定专人负责协调各道工序，以保证轻灌注连续性。在灌注过程中，随时用测锤测量磴面的高度以确定抽拔导管的时间，导管埋入殓面以不小于2叫不大于6山为限。拆除导管时，导管提升速度不能太快，保持导管垂直及居中，以免倾斜挂住钢筋笼，提升后导管的埋深不小于2m,导管提升时应将漏斗移开，垂直提升，拆除后再接上漏斗继续灌注。当碗灌注到桩顶部5ni以内时，可以不提升导管，待灌注至规定标高才一次提出导管。但拔管时要注意慢提与反插，以保证栓桩身有足够密实度。栓面超灌至设计桩顶标高以上0.5〜lm,以保证 桩顶碗质量，桩顶超灌碗在磴初凝前人T挖除，桩顶剩余约10cm待帀仝终凝后用风镐凿除。12、桩基检测桩基联灌注满7天后，即可进行检测。根据总监办要求，特人桥主墩桩基全部采用超声波透射法，一般墩台桩基50%采用超声波透射法，其余50%采用反射法。而且桩径在1.8m和1.8m以上的桩基全部采用超声波透射法。桩基检测管采用①50x3mm钢管，①150cm桩基预埋3根，“180cm桩基预埋4根。钢管接头采用车丝后螺母连接。以保证接头质量，避免发生漏浆、堵管现象。采用反射法检测的桩基桩头在凿至设计标高后必须用砂轮机磨平4个点，具体磨平图另行通知。五、安全保证措施1、施工前编制安全技术措施，制定操作细则，并向施工人员进行技术交底，做好安全教育工作，提高人员的安全意识。2、对桥梁施工屮的辅助结构、临时工程如脚手架、起吊扒杆等应采取相应的安全措施。3、桥梁施T：的特种作业人员做到持证上岗，其他人员也应进行安全技术培训和考核。4、工地内应设有安全标志，夜间施工作业应有照明设施，公路、人行道交叉的道口，应设警告牌(灯)。5、做好施T：现场的安全用电T：作(1)大中桥等工地电力干线采用非裸体电线架设，统一布置电力线路，不准私接乱拉电线。(2)钢筋加工设备有漏电保护或外売接地装置，严禁带电移动电焊机。6、开挖基坑时耍据规泄的基坑边坡开挖，分层下挖到符合基底承载力耍求的设计高程为I上。严禁采用局部开挖深坑，从底层向四周掏土的方法施工。8、起吊设备起吊时，严禁起吊超过规定重的物件，起吊过程中有专人指挥。一切人员都不准在起吊和运行的吊机下站立，吊装作业区严禁非工作人员入内。9、起重吊装用的钢丝绳，应经常进行检查，凡发现有扭结、变形、断丝、磨损、 腐蚀等现象达到破损限度时，必须及时更换。10、起吊前应空转试验，吊装时应开动卷扬机的控制器，分别收紧各吊点的钢丝绳,用击钢丝绳的办法，根据钢丝绳发出的响声来控制各钢丝绳的松紧程度，当松紧程度基本上达到一致后，再同时起吊，这样就能保持各吊点的负荷一致，从而使吊机均匀受力。六、质量检验及质量标准1、孔径、孔型和倾斜度宜采用专用仪器测定，当缺乏专用仪器时，可采用外径为钻孔桩钢筋笼直径加100mm,（不得大于钻头直径），长度为4-6倍外径的钢筋检孔器吊入钻孔内检测。检测标准：孔径：不小于设计桩径，倾斜度小于1%,孔深：不小于设计规定。2、每桩制作2〜4组试件，试件规格15X15X15cm,按规范要求的方法进行检验。3、桩头凿除后，用超声波或反射波法进行桩基探测，合格后方可进行卜•一步的施工。'