雨棚桩基施工作业指导书

'重庆至贵阳铁路扩能改造工程重庆西站站房及相关工程站房雨棚桩基施工作业指导书编制:审核:审批:中铁十二局集团有限公司和山西四建集团有限公司联合体重庆西站项目部二O—五年三月十一日 作业指导书的名称及使用对象2指导书的使用部位2施工准备21作业条件22材料及施工机具3质量要求及验收标准3施工工艺及工艺流程4施工应注意的质量问题12成品保护12施工安全措施13质量i己录13 1、作业指导书的名称及使用对象本作业指导书为雨棚区桩基施工作业指导书。2、指导书的使用部位本作业指导书适用于重庆西站雨棚区桩基工程。3、施工准备3.1作业条件3.1.1技术准备工作认真熟悉施工图纸与规范，研究确定符合该工程的施工顺序和施工方法。对控制点进行复核测量，根据施工图纸准确测定各桩位，并由多人进行复检，复测正确后方可施工，并在施工过程中，经常性进行复测校核。准确放样桩基位置；桩基放样后，应设置护桩口要妥善保护。南棚区采用钻孔灌注桩，桩身混凝土强度等级为水下C30,直径700mm^11800mm,桩端持力层为中风化下沙溪庙组砂岩或泥岩，桩端进入持力层深度不小于1・2叫单桩竖向抗压承载力特征值为2530KNo本工程桩基终孔条件为：桩长不小于6m,II桩端进入持力层深度不小于1・2叽根据《南棚桩基平面图》，此区域灌注桩共635根，其中包含7根试桩，单桩长约为6至13叽设计变更新增加94根工程桩。3.1.2测量准备依据己经监理工程师批准并能满足工程需要的测量控制网，组织测量人员对桩位进行精确放样。3.1.3施工场地布置由于旋挖钻机冋转半径大，钻杆高，自重大，在钻机就位前对场地要平整夯实，保证场地有一定硕度以免钻机沉陷或倾斜。合理布置施工场地：保证旋挖钻机及其它的施工机械安全就位与材料运输以及钻渣的及时外运。由于旋挖钻行走移位方便，在桩孔的施工顺序安排上采用相邻墩台的桩孔交替施工，以便减少钻孔作业和混凝土灌注作业的相互干扰。3.2材料及施工机具 3.2.1机械设备准备根据现场施工要求，安排性能好的机械设备进场，并对进场设备进行必耍的维护与保养，以保证设备正常运转。序号名称数量1旋挖机12汽车吊13挖机13.2.2物质材料准备按照施工设计图相关内容做好混凝土的准备工作，并按质量保证体系对合格材料供应方进行评价，签订长期的供货合同，保证物质材料按使用计划供应，满足正常施工需要。4、质量要求及验收标准4.1质量要求总的质量要求：杜绝断桩等重人质量事故；成桩合格率达到100%。本工程要求工程质量符合国家地基基础工程施工质量验收规范，达到合格标准。4.1.1放线的精度为：轴线偏差±10伽，桩位偏差土20mm,每个桩位测量绝对标高，其精度±10価，施工技术员对照桩位平面图在成孔前对每个桩位纵横间距进行复查。3.1.2本工程施工必须保证图中要求的设计桩长，终孔标高的判断，以设计桩长为主，以成孔进尺速度为辅，同时应达到桩尖进入持力层的最小强度满足设计要求。3.1.3每桩混凝土从桩底到桩顶必须一次浇灌完毕。3.1.4水下混凝土浇注采用直径300mm导管，导管接头宜采用法兰或双螺纹方扣快速接头。导管使用前应试拼装、试压，试水压力为0.6〜1.0Mpao破损的密封圈应及时更换。3.1.5导管入孔后应徐徐转动导管，检查导管与钢筋笼之间是否卡在一起。4.1.6导管底部至孔底的距离宜为300〜500mmo开始浇注混凝土时，要求快放， 使导管有足够的埋深。4.2验收标准成孔检测标准编号检杳项口允许偏差1孑L径(mm)±502孔深(mm)±503倾斜度W1%4沉渣厚度(mm)W505、施工工艺及工艺流程5.1施工工艺施工工艺流程图 4.2技术要点4.2.1施工准备3.2.1.1技术准备a、开工前应掌握场地工程的地质资料和必要的水文地质资料，施工图及图纸会审纪要。b、施工现场环境和邻近区域内的地上、地下管线（高压线、管道、电缆）、地下构筑物、危险建筑、实际地质情况与设计上的部分差别等的调查资料，提前做好准备工作，确保不影响现场的施钻及其它工作。c、主耍施工机械及其配套设备的技术性能资料；所需材料的检验和配合比试验；对所需的材料必需做材料的试验；试验室根据所用的原材料作好混凝土的配合比试验。3.2.2机械设备准备根据现场施工要求，安排性能好的机械设备进场，并对进场设备进行必耍的维护与保养，以保证设备正常运转。3.2.3测量准备依据已经监理工程师批准并能满足工程需耍的测量控制网，组织测量人员对桥位进行精确放样。3.2.4物质材料准备按照施工设计图相关内容做好钢材等材料的准备工作，并按质量保证体系对合格材料供应方进行评价，签订长期的供货合同，保证物质材料按使用计划供应，满足正常施工需耍。3.2.5施工场地布置a、rfl于旋挖钻机回转半径大，钻杆高，自重大，在钻机就位前对场地耍平整夯实,保证场地有一定硬度以免钻机沉陷或倾斜。保证旋挖钻机及其它的施工机械安全就位与材料运输以及钻渣的及吋外运。b、合理布置临时用水、用屯设施及泥浆、排渣等其它设施，全面满足施工工作的要求。c、rtr丁旋挖钻行走移位方便，在桩孔的施工顺序安排上采用相邻墩台的桥孔交替 施工，以便减少钻孔作业和混凝土灌注作业的相互干扰。3.2.2施工放线：根据建设方提供的水准点、座标点和设计图纸，由专业测量人员进行轴线及桩位测放。轴线用直角坐标法测放，桩位用极坐标法测放。施工放线的精度为：轴线偏差±10mni,桩位偏差土20mm,每个桩位测量绝对标高,其精度±10伽，施工技术员对照桩位平面图在成孔前对每个桩位纵横间距进行复查。测绘人员提交桩位测量记录资料，经建设（监理）单位验线合格后方叮施工。5.2.3定桩位埋设护筒：埋设护筒时孔位桩要挖掉，桩位采用十字线定位的方法进行，在护筒外50〜80cm处打入土中四个小栓桩，小栓桩的两条对角线的交点对正孔位桩，机械就位后按护筒直径加20cm以孔桩为圆心就地划圆作为开挖护筒坑范围。坑挖好后用机械将护筒吊入坑内，拉栓桩的两条线交点与护筒中心对正落地安稳，护筒外圆10cm空隙用粘土分层夯实。此时，调整机械钻头中心与十字线中心同心为止。并应对四个栓桩加以保护，以便在施工中检查，矫正中心之用。本工程选用护筒高度应大于1.5m,护筒应高出地坪200mm,內径为桩径。5.2.4钻机就位时，要事先检查钻机的性能状态是否良好。保证钻机工作正常。通过测设的桩位准确确定钻机的位置，并保证钻机稳定，通过手动粗略调平以保证钻杆基本竖直后，即可利用自动控制系统调整钻杆保持竖直状态。5.2.5泥浆池设置按施工平面图在北雨棚区设两个个泥浆池，规格6X6X1.5m,沉淀池用泥砂包围成，容积54m3o5.2.6泥浆的制备和处理5.2.6.1除能自行造浆的黏性土层外，均应制备泥浆。泥浆制备应选用高塑性黏土或膨润土。泥浆应根据施工机械、工艺及穿越土层情况进行配合比设计。5.2.6.2泥浆护壁应符合下列规定：a、施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位l・0m以上，在受水位涨落影响时，泥浆面应高出最高水位1.5m以上；b、在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至浇注水下混凝土；c、浇注混凝土前，孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25；含砂率不得大于8%； 黏度不得大于28s；d、在容易产生泥浆渗漏的土层中应采取维持孔壁稳定的措施。5.2.7钻孔钻孔时先将钻斗着地，通过显示器上的清零按钮进行清零操作，记录钻机钻头的原始位置，此时，显示器显示钻孔的当前位置的条形柱和数字，操作人员可通过显示器监测钻孔的实际工作位置、每次进尺位置及孔深位置，从而操作钻孔作业。在作业过程中，操作人员可通过主界面的三个虚拟仪表的显示——动力头压力、加压压力、主卷压力，实时监测液压系统的工作状态。开孔时，以钻斗自重并加压作为钻进动力，一次进尺短条形柱显示当前钻头的钻孔深度，长条形柱动态显示钻头的运动位置，孔深的数字显示此孔的总深度。当钻斗被挤压充满钻渣后，将其提出地表，操作冋转操作手柄使机器转到土方运输车方向的位置，用装载机将钻渣装入土方车，清运至适当地点进行弃方处理，以免造成水土流失或农出污染。完毕后，通过操作显示器上的自动冋位对正按钮机器自动冋到钻孔作业位置，或通过手动操作冋转操作手柄使机器手动冋到钻孔作业位置。此工作状态叮通过显示器的主界面中的冋位标识进行监视。施工过程中通过钻机本身的三向垂直控制系统反复检查成孔的垂直度，确保成孔质量。钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度：由侦地层钻到软地层时，可适当加快钻进速度；当软地层变为皱地层时,要减速慢进；在易缩径的地层中，应适当增加扫孔次数，防止缩径；对硕塑层采用快转速钻进，以提高钻进效率；砂层则采用慢转速慢钻进并适当増加泥浆比重和粘度。钻渣要及时运出工地，弃运到合适的地点以达到坏境保护的要求。5.2.8成孔要点a、钻孔桩在软土中钻进，应根据泥浆补给情况控制钻进速度；在便层或岩层中的钻进速度以钻机不发生跳动为准。b、桩进入基岩后，每钻进100〜500cm应清孔取样一次，桩端持力层每钻进100〜300mm应清孔分段取样分析一次，确保入岩深度，并做记录。分析取样岩芯按桩号编号封存，准备终孔验收。c、成孔中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等情况，应停止施工，采取相应措施后再进行施工。d、如果在成孔的过程中，泥浆护壁无法满足成孔要求，桩孔坍塌严重，拟采用长 护筒方案进行处理。长护筒钻孔灌注桩施工技术是利用专用摇、振动设备使钢护筒克服各土层间与护筒间的摩擦力，使护筒穿越桩机钻孔施工中的不利地层宜至到达稳定的桩端持力层，利用钻孔设备掏空护筒内渣土，保证灌注桩成桩的施工技术。工艺原理流程图如图所示。工艺原理流程图(1)钻机引孔：钻机引孔选用钻头为700mm/800mni,引孔至2nu引孔的作用包扌舌以下儿个方面：a、克服浅层障碍物的影响。工程钻机可以有效克服障碍物的影响，无法钻穿的障碍物应采用挖掘机挖出，防止对护筒的卷边损坏；b、引孔部位可以使护筒准确定位，防止护筒偏差造成桩位偏差较大；c、引孔段可以使护筒顺利入孔，减少了护筒下放的摩擦力，保证护筒入孔的稳定性，减少护筒插入时间，保证护筒顺利插入。(2)钢护筒的特殊要求a、钢护筒宜采用12mm以上的螺旋管制作。12mm及以上钢护筒可以增加护筒的强度，提高周转次数。b、最下面一节钢护筒宜设置内口的刃脚，减小护筒下放的阻力，保证护筒顺利下放到位。(3)下护筒操作要点a、木工程根据灌注桩孔深及地质情况，护筒下放至进入基岩面以下20cm。振动 锤加紧护筒，锁定装置锁定后方可起吊护筒，保证使用安全可控。b、护筒起吊后，由施工人员指挥入孔。入孔后不加力，靠护筒自重下沉，技术人员用经纬仪或者铅垂随吋调整护筒垂直度，保证入孔顺直。c、靠自重护筒无法下沉时，加压下沉，如遇阻力无法下沉，应查明原因后继续操作，不能强行加压，防止护筒下边缘卷边或弯折，造成护筒损坏，造成后期拔护筒过程屮泥土进入桩体，造成桩体夹泥。(1)拔除护筒在混凝土灌注完毕，满足要求后，振动锤设备重新就位，将护筒拔出桩孔，护筒循环使用。拔护筒控制要点：a、拔除护筒过程中，应匀速操作，防止提拔速度过快，导致混凝土密实度下降，影响桩体质量。b、护筒拔出应保持垂直，在施工人员指挥下完成，保证护筒垂直度，防止护筒垂直度变化造成桩体局部夹泥。c、为保证桩头质量，混凝土应超灌1500mmo护筒拔至最后一节吋，应检查护筒内混凝土标高，如果混凝土桩顶标高不够，应将护筒内泥浆清理干净，进行二次灌注。5.2.9清孔清孔的目的是清除钻渣和沉淀层，尽量减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉渣而降低桩的承载力。清孔分两次进行，第一次清孔在钻孔深度达到设计深度后进行，第一次清孔就应满足规范要求，否则不应下放钢筋笼。待钢筋笼安装到位后下放导管再进行第二次清孔，二次清孔根据现场的实际情况可选择泥浆正循环或气举反循环清孔。浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不大于50mmo测量沉渣前必须采用钢尺对测量绳进行校核，严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。成孔检测标准编号检查项目允许偏差1孔经(mm)不小于设计桩径2孔深(mm)符合设计要求 3倾斜度W1%4沉渣厚度(mm)不大于设计与规范要求5.2.10安放钢筋笼：钢筋笼加工按图纸要求在现场加工场制作。下钢筋笼之询,先下钢筋探笼，检查桩的成孔质量，主要是探测冇没冇出现缩径或者塌孔等现象。为控制桩体保护层厚度，应在钢筋笼主筋上加焊①12钢筋扶正器，每四个一组，每根长300mm,在钢筋同一截面外围，每隔4m均匀布置点焊于主筋上。钢筋笼运输、吊装入孔时要采取保护措施，防止扭曲变形。入孔吋要扶正、直顺，缓缓放入孔中，防止碰撞孔壁，放到设计标高。钢筋笼定位钢筋5.2.11安装导管、漏斗：5.2.11.1导管吊放入孔，应将密封圈放正、压实，确保密封性能良好；导管在桩孔内应保持居中，并记录导管单节长度、总长度和导管底部位置。5.2.11.2混凝土输送到孔口吋，应检查其坍落度及和易性。安放前认真检查导管,保证它冇良好的密封性。试验水压为IMpa,不漏水的导管方可使用。导管要定期进行水密性试验，下导管前要检查是否漏气、漏水和变形，是否安放了“0”形密封圈。利用吊车将导管放入，导管直径、长度应与孔深配套(距孔底30^50cm)5.2.11.3初灌量应保证混凝土扩散后，导管埋入深度不小于2.0mo下放导管时，丝扌II要对正、扭紧，不得碰撞钢筋笼，导管直300mm,标准节长3叽5.2.12水下灌注磴: 5.2.12.1水下混凝土浇筑是最后一道关键性的工序，施工质量将严重影响灌注桩的质量，所以在施工中必须注意。灌注前首先检查漏斗、测试仪器、量具、隔水塞等各项器械的完好情况。5.2.12.2采用商品律，强度等级按图纸设计要求，粗骨料最大粒径不得大于25mm,坍落度18〜22cmo导管埋深：要保持在2-6m,严禁导管提出腔面，设专职人员测量导管内外銓高差，确保灌注连续并填写水下扯灌注记录。水下混凝土应连续浇筑，不得中途停止。5.2.12.3在确认初存量备足后，即町开始灌注，借助殓重量排除导管内的泥浆，首次浇灌时，初灌量应将导管底端能一次埋入2.Om以上并且导管内存留的混凝土高度，足以抵制钻孔内的泥浆侵入导管。5.2.12.4在实际浇灌混凝土过程中，经常检查导管埋置深度。要连续浇灌混凝土,不得中断，导管埋置深度最小不得小于2m,最大不得大于8m,超过张容易造成钢筋笼上浮，堵管、埋管、挂钢筋笼等现象发生，造成质量事故；起拨导管时，应先测量混凝土面高度，根据导管埋深，确定拨管节数；要勤检查，均匀拨管，保持埋深在2〜6mo混凝土灌注必须连续进行，中间不得间断。拆除后的导管放入架于中并及时清洗干净；混凝土升到钢筋笼下端时，为防止钢筋笼被混凝土顶托上升，应采取以下措施:在孔口吊筋固定钢筋笼上端；b、灌注混凝土的时间尽量加快，以防妊进入钢筋笼时其流动性减小；c、当孔内混凝土接近钢筋笼时，应保持埋管较深，并放慢灌注进度；d、孔内混凝土面进入钢筋笼1〜2m后，应适当提升导管，减小导管埋置深度，增人钢筋笼在下层混凝土中的埋置深度；5.2.12.5混凝土灌注过程中，应始终保持导管位置居中，提升导管时应有专人指挥掌握，不使钢筋骨架倾斜、位移，如发现骨架上升时，应立即停止提升导管，使导管降落，并轻轻摇动使之与骨架脱开；混凝土灌注到桩孔上部6・0m以内时，可不再提升导管，直到灌注至设计标高后一次拔出。水下混凝土浇筑面宜高出桩顶设计标高0.8m左右，以保证凿去浮浆后桩顶混凝土的强度，5.2.12.6混凝土浇筑应做混凝土强度试块，每根桩留设一组标养试块，试块应养护好，达到一定强度后立即拆模送往养护室标准养护；混凝土施工完毕后，及时收集混凝土出厂合格证、混凝土强度报告。 5.2.13混凝土灌注到高出桩顶标高，保证桩顶标高之上的都是新鲜混凝土而不是浮浆，拆除孔内导管及上部漏斗，拔出护筒，并清洗干净，以备下次再用。水下律灌注必须连续施工，对浇注过程中的一切故障均应记录备案。控制最后一次灌注量，桩孔深度必须达到图纸设计要求，同时宜减少浪费，溢出自然地面的混凝土必须及时清理,保证施工现场的整洁。6、施工应注意的质量问题6.1桩位测设一定要采用十字线的方法进行定位，保证桩位不会出现偏移。6.2在混凝土已经到达现场的时候，先使用清孔钻头进行清孔，再下钢筋笼，保证孔底沉渣不超过5cmo测沉渣的时候，取桩内的五个点进行观测，保证五个点的沉渣都不超过5cm,才能符合设计要求。5.3每桩混凝土从桩底到桩顶必须一次浇灌完毕。6.4水下混凝土浇注采用直径300mm导管，导管接头宜采用法兰或双螺纹方扣快速接头。导管使用前应试拼装、试压，试水压力为0.6〜1.OMpa。破损的密封圈应及时更换。5.5导管入孔后应徐徐转动导管，检查导管与钢筋笼之间是否卡在一起。6.6导管底部至孔底的距离宜为300〜500mmo开始浇注混凝土时，把导管底部封住，要求快放，等灌注超过漏斗的2/3的时候再拔岀封底，一次性漏完继续快放混凝土，保证导管有足够的埋深。7、成品保护7.1钢筋笼在制作、运输和安装过程中，耍采取措施防止变形。7.2钢筋笼在吊放入孔时，不得碰撞孔壁。灌注混凝土时，耍采取措施固定其位置。7.3灌注桩施工完毕进行基础开挖时，耍制定合理的施工顺序和技术措施，防止桩的位移和倾斜。并检查每根桩的纵横水平偏差。6.4成孔内放入钢筋笼后，要在4h内浇筑混凝土。在浇筑过程中，要有不使钢筋笼上浮和防止泥浆污染的措施。6.5安装钻孔机、运输钢筋笼以及浇筑混凝土时，均要注意保护好现场的轴线桩、高程桩。7.6桩头外留的主筋插铁要妥善保护，不得任意弯折或压断。 7.7桩头混凝土强度，在没有达到5MPa时，不得碾压，以防桩头损坏。8、施工安全措施8.1进入施工现场必须正确佩戴安全帽；5.2旋挖钻司机、电工、吊机操作人员等特种机械操作人员必须有操作合格证；5.3不许无措施或交底不清作业。8.4施工现场机械设备的安装，应严格执行验收制度，大型机械设备必须特验收合格后挂牌才能使用，并由持有操作证的人员操作，实行定机定人。8.5各类施工机械的安全防护制度和安全措施，必须严格按照有关的安全技术规程配制，并保持齐全有效，严禁拆除机械设备的各种安全防护设施。8.6所有施工现场的机械保管、修理、操作人员必须严格执行机械设备的保养规程和安全操作规程，必须严格执行设备定期保养制度、定期维修制度，做好机械设备的清洁、紧I占I、润滑、调整和防腐工作，严禁机械超负荷使用、带病运转和在作业屮进行维修。5.7所有机械设备必须醒目处悬挂规程及注意事项。9、质量记录具体质量控制表见附表。'