工艺工法qc甘肃二级公路桩基工程技术交底

'xx二级公路试验段项目经理部桩基施工技术交底一、工程概述xx二级公路试验段项目桥梁工程设计工程量为：中桥75.08m/2座，占路线总设计长度的0.5%。所有桥梁基础均采用桩基础，设计桩径为Φ1.2m一种，设计最大桩长24m，最短桩长18m，全部按照摩擦桩设计，设计总长度为292m/14根；桩身混凝土设计标号为C30（水下）高抗硫混凝土，设计总方量171.8m3；桩基钢筋加工数量：I级钢筋4.06吨，II级钢筋14.71吨，合计18.77吨。所有柱基全部布设检测钢管，每个桩基按120度角布置三根。采用超声波检测成品质量。二、施工方案1、钻孔由于本合同段桥梁布设在河床、河漫滩上，具备机械钻孔施工的条件，采用现场发电机和钻机组合的方式进行钻孔灌注桩基础。2、钢筋笼加工制作本合同段桥梁桩基钢筋笼原则上一次加工完成，不建议分节制作（特殊情况除外）。加工安装方式采用在钢筋加工场集中加工制作，运输到施工现场后吊装固定，除个别特殊情况外，不建议采用现场加工。3、桩基砼灌注钻孔桩和人工挖孔桩桩基混凝土全部采用导管法进行浇注，从安全角度考虑，不建议采用串桶浇注。三、施工要点1、施工准备13 ①图纸复核由于本合同段施工图设计粗糙，图纸中的“疏、漏、错、碰”等问题，虽然经过图纸审查修正了很多，但是存在的问题依然不少，为了不给工程施工造成损失，各施工处在桩基开工前负责对每个桩基的设计标高、设计桩长、设计桩径，钢筋笼尺寸和地面标高等相关施工数据，进行详细的计算复核，并作为三级技术交底的内容向各劳务队和作业班组进行交底，并以施工任务单的形式形成书面资料妥善保存。②测量放样桩位平面位置以测量处放样的桩位中心为准，各施工处负责护桩设置、保护，所有桩位安装钢筋笼前必须有测量处提供的复测数据，并按照复测数据调整钢筋笼的安装位置。桩基高程控制必选按照技术处统一下发的水准点高程进行控制，人工挖孔桩在每个桩基的孔口护壁上设水准点控制桩底标高和钢筋笼顶面标高。钻孔灌注桩设在护筒顶面，为了防止护筒和护壁在施工过程中意外下沉，安装钢筋笼前，必须复测水准点高程。施工水准点高程引测和复测，必须从就近的临时水准点引高程，严格按照普通水准测量要求进行闭合差复核，测量数据记录要规范、完整，严禁涂改，测量记录本要妥善保存，每本用完后交技术处存档。③桩位施工平台高程13 按照节约成本和方便施工的原则，桩位施工平台的标高以桩基钢筋笼顶面高程为准，个别特殊地段按照具体情况确定。确定桩基平台高程时，注意区分桩柱一体墩和桩柱分离墩图示桩顶设计标高的不同，详细计算桩基水下砼的灌注标高和钢筋笼的顶面标高，防止混淆。平台面积按照施工需要布设，必须要保证地基坚固和边坡稳定。④测量工具桩基孔深采用底端系重物的测绳检测，测绳刻度以米为单位，使用前必须进行校核，使用过程中注意刻度金属标记滑移，以免造成质量事故。⑤现场工料机准备各施工在桩基开工、成孔、钢筋混凝土灌注前必须通知质检处、试验室和拌合站，由上述部门负责质量检测、试验检测和原材料、机械设备的准备和应急措施的拟定，防止发生意外事件，造成质量事故。2、钻/挖孔钻机钻孔和人工挖孔过程中，现场管理人员要负责钻进速度、地质变化、泥浆指标和护壁质量的跟踪检查，数据原始数据，为质检处提供原始资料。孔深采用测绳测量，不足1m的长度，用钢卷尺补充测量，测绳长度必须定期用钢尺校核，以保证测量数据的准确。3、钢筋加工制作原材料进场后，材料处必须通知工地试验室取样，进行钢筋的力学性能和可焊性试验，钢筋下料前，施工处现场技术人员必须根据图纸复核情况，下达施工任务单，施工队或作业班组严格按照施工任务单和设计图纸要求，进行钢筋加工、制作。钢筋加工时，直径≥22mm的钢筋采用机械连接，直径﹤22mm且直径≥12mm的钢筋采用搭接焊连接，直径﹤12mm的钢筋采用绑扎连接，特殊情况需要采用焊接的，按照搭接焊施焊，搭接长度：单面焊≥10d，双面焊≥13 5d，在钢筋焊接区段内接头数量不能超过钢筋数量的50%，焊接区段长度为35d，但不小于500mm。加工好的钢筋笼挂牌标示，并妥善存放，以防生锈和混淆。施工现场安装必须提前准备运输钢筋笼的工具和固定钢筋笼的横担，横担采用钢管，强度和刚度必须能承受钢筋笼的重量不变形，长度必须大于护筒直径2m，数量不能小于2根。钢筋笼定位前必须校正平面尺寸和顶面标高，挑钢筋笼的横担不能直接压在护筒上，必须用枕木支垫后座在原地面或护壁混凝土上，必要时于护筒焊接，以防止钢筋笼错位。4、水下混凝土灌注①导管的水密承压试验导管在使用前必须进行水密承压试验，并形成试验记录水下混凝土采用钢导管灌注，一般选用350mm内径导管比较适宜。混凝土灌注时导管提升采用吊车进行，导管连接处必须用密封圈密封，使用前应进行水密性试验，进行水密试验的水压不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力P的1.3倍，P可按式（6.5.2）计算：（6.5.2）式中：P——导管可能受到的最大内压力(kPa)；——混凝土拌和物的重度(取24kN／m3)；——导管内混凝土柱最大高度(m)，以导管全长或预计的最大高度计；——井孔内水或泥浆的重度(kN／m3)；——井孔内水或泥浆的深度(m)。②清孔后泥浆指标清孔后泥浆控制指标按照《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）要求控制，相对密度：1.03-1.10；粘度：17-20Pa·s；含砂率：﹤2%。③桩头预留13 为了保证桩基顶面混凝土的密实性，按照施工技术规范要求，钻孔灌注桩超灌50cm，挖孔桩超灌30cm，混凝土强度形成后进行凿除。④桩基混凝土数量控制钻孔灌注桩桩基混凝土充溢系数按照1.1控制，挖孔桩按照1.05控制，桩基混凝土数量由拌合站按照3联单发料，现场技术员确认后签字，桩基砼的实际用量以现场签认的砼数量为准，票据由现场技术员提供，由合约部门统一核算。四、钻孔灌注桩施工工艺1、施工工艺框图13 施工准备（搭设平台）上报方案批准测量放线定位工程师验收护筒制作埋设钢护筒质量检查验收钻孔机械准备制备泥浆钻机就位、对中钻进、换浆、加尺桩位复测第一次清孔利用钻机本身钢筋原材料试验灌注桩成孔钢筋骨架加工、制作安装钢筋笼成孔检查凿除桩头下一工序施工（拆除护筒）试块试压合格超声波检测灌注水下混凝土制作混凝土试块安装灌注导管导管制作、试验利用导管二次清孔到达设计标高图1钻孔灌注工艺流程图2、钻机成孔工艺①护筒埋设13 护筒起固定桩位，保护孔口和防止孔外杂物（石块等）掉入孔内的作用。埋设前，按照桩位中心在设计孔径以外1.0-1.5m布设四个控制桩，构成以桩位为中心的交叉线，用来矫正护筒和钻机中心位置。护桩用水泥砂浆固定，并妥善保护。钻机就位前按照护筒直径，用白灰洒出护筒位置，安排人工将桩位处地表土壤挖深1.5m，进行护筒埋设。护筒外围用粘土分层夯实，护筒高出地面30cm，护筒顶设30x30cm的溢浆口。②制备泥浆钻孔时需要泥浆护壁和悬浮钻渣。选用塑性大、含砂率低的优质粘土造浆，除了能达到护壁和悬浮钻渣的目的外，还能减少粘土用量，以加快钻孔进度和减轻清孔工作量。造浆时，护筒内一次投入1.0-2.0m3粘土，用水泵加入适量的水浸泡30min后，开动钻头造浆，造浆过程中采用“目测法”观察泥浆稠度，并及时加水进行稀释，制成的泥浆比重控制在1.2-1.45之间。③钻孔钻机就位后，垫平机身，用垂球校正钻头，使其与桩位的对中偏差控制在5cm以内。钻孔采用“三班倒”作业，开钻时应慢速钻进，钻头落距控制在1.5以内，等钻头全部进入地层后，方可加速钻进，钻头落距控制在1.8以内。钻孔过程中根据地层变化调整钻头起落高度，根据孔内泥浆的稠度变化及时补浆，保持孔内泥浆的高度和相对密度、粘度、含砂率等指标。钻头每钻进20cm-30cm应清渣一次，清渣时提出钻头，在冲浆孔位置固定好泥浆泵水管后，将钻头放入孔底，启动泥浆泵将泥浆池内泥浆抽入孔底，上下移动钻头，让泥浆将钻渣悬浮，带到沉淀池中排出，沉淀后的泥浆重新流回泥浆池被泥浆泵抽入孔底进行排渣，通过上述循环过程来清除孔内岩渣。钻孔过程中要经常检查钻机，发现移位及时校正，保证钻进过程中，钻机底盘水平，桅杆垂直，钻头位置准确。每班作业，要及时填写钻孔记录，通过记录进尺数据及时发现和处理钻进中出现的各种问题。钻孔示意图见图3。13 图2正循环钻孔示意图④、清孔钻进达到设计标高时，按照钻孔灌注桩成孔质量容许偏差的要求进行检孔。为保证孔径和吊放钢筋笼的顺利进行，必须用检孔器检孔。检孔器用ф16的钢筋制成长4-6m的小钢筋笼，其直径与钢筋笼相同。各项指标符合规定后必须及时清孔，以防止沉渣过多，造成清孔工作的困难甚至塌孔。清孔时将钻头悬空20-30cm，利用泥浆泵通过皮管向孔底压入较纯泥浆（清水），把孔内悬浮渣和相对密度较大的泥浆换出，要保证泥浆正常循环，并保持孔内水头。清孔时间一般为8-12小时。清孔后的泥浆相对密度控制在1.1左右，含砂率控制在2%以下，孔底沉淀厚度0.3m以内。⑤吊放钢筋笼钢筋笼在施工准备阶段严格按设计进行加工。钢筋接头率在同一个断面不得超过50%，两断面间距不得小于90cm。为便于焊接，上、下两接头采用单面焊，（其余均为双面焊），焊缝长度不得小于10d.钢筋存放时必须分节标明桩位、上、下节长度，填写料牌悬挂于钢筋笼上标示。13 钢筋笼用16T吊车起吊，起吊时首先吊起下节上端，将下端放置于一简易车上，防止拖动时钢筋骨架弯曲变形。入孔时由四人扶住徐徐下落，待上端离地面1.0m左右时，由两根钢管穿过加强环筋放置于护筒顶枕木上，注意调整钢筋轴线垂直。上节骨架吊起后徐徐下落与下节节头钢筋采用电弧焊搭接，焊接时两钢筋搭接端部预先折向一侧，使钢筋在搭接部位的轴线一致，并注意调节上下两节钢筋笼的中心在同一铅垂线上，保证每个接头搭接长度符合规定要求。检查完毕后，马上用两台电焊机进行焊接，焊完后将整个钢筋笼下落至设计标高，调整钢筋笼骨架上端中心与桩位中心重合，在孔口设置固定杆使骨架固定在护筒或钻机底座上，防止砼灌注过程中出现浮笼或掉笼现象。3.灌注水下混凝土①准备工作水下混凝土灌注准备工作应在开钻时就开始进行。混凝土配合比在设计配合比的基础上进行工地施工配合比换算。为增强混凝土的流动性，混凝土的塌落度控制在180-200mm之间，水灰比宜采用0.5-0.6，含砂率控制在50%左右。水下混凝土采用钢导管灌注，一般选用350mm内径导管比较适宜。混凝土灌注时导管提升采用吊车进行，导管连接处必须用密封圈密封，使用前应进行水密性试验，进行水密试验的水压不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力P的1.3倍，P可按式（6.5.2）计算：（6.5.2）式中：P——导管可能受到的最大内压力(kPa)；——混凝土拌和物的重度(取24kN／m3)；——导管内混凝土柱最大高度(m)，以导管全长或预计的最大高度计；——井孔内水或泥浆的重度(kN／m3)；——井孔内水或泥浆的深度(m)。导管入孔时测量全长，记录于混凝土灌注记录上（见表2），导管下端距孔底0.3-0.4m。混凝土灌注前，不但要对漏斗高度进行计算，还要对漏斗与储料斗容量（即首灌量）进行计算。13 项目名称单项工程名称施工单位灌注日期年月日墩（台）号桩位编号桩径（m）设计孔底标高（m）灌注前孔底标高（m）护筒顶标高（m）钢筋骨架底标高（m）混凝土标号水泥标号水灰比坍落度（mm）每盘砼数量（m3）计算砼数量（m3）配合比应灌砼顶标高（m）总盘数水泥：砂：砾石：水：外掺剂实灌砼数量（m3）时间总深度A（m）基准面到砼顶面高度B（m）砼浇注厚度（m）导管总长（m）基准面至导管顶面（m）导管埋深（m）备注123=1-2456=4–(2+5)表2水下砼灌注检测记录表②漏斗高度的确定（见下图）漏斗高度的计算主要是为了保证灌注后期混凝土的顺利，其计算公式如下hc≥(P0+rwhw)/r0ha=hc-hw式中：hc---井孔内混凝土面以上，导管内混凝土柱(计算至漏斗底口)高度（m）；r0---混凝土拌合物的容重(取24kN／m3)；hw---井孔内混凝土面以上水或泥浆的深度（m）；rw---井孔内水或泥浆的容重（KN/m3)；P0---漏斗顶高出泥浆面的高度。13 不管计算结果如何，当桩顶低于水面时，漏斗底口高出水面不宜小于4-6m，当计算值大于上述值时，取计算值。③混凝土首灌量的计算灌注水下混凝土时，要求第一次灌入的混凝土能把导管埋住至少1.0m，并填入导管至孔底的空隙，以实现完全隔水。首灌量按下式计算：式中：V——灌注首批混凝土所需数量(m3)；D——桩孔直径(m)；H1——桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m；H2——导管初次埋置深度(m)；d——导管内径(m)；砼首灌量计算图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)，即H1=/；——井孔内水或泥浆的深度(m)。——井孔内水或泥浆的重度(kN／m3)；——混凝土拌和物的重度(取24kN／m3)。④灌注水下混凝土导管入孔并固定之后，立即灌注水下混凝土。导管上口接漏斗，接口处设隔水板堵住漏斗出口，隔水板顶端栓上钢丝绳，绳的另一端挂在漏斗的钢筋环上。等混凝土装满漏斗并存有足够数量时，用吊车拔掉导管顶的封口钢板，进行封底混凝土灌注。这时漏斗内的混凝土连顺导管猛落，孔内水位巨涨外溢，说明混凝土已灌入孔内，然后用测绳检查封底砼高度，根据导管的悬空高度判断封底质量。封底成功后，将封底漏斗换成1m3容积的灌注漏斗进行后续砼的灌注，灌注过程要连续，间断时间超过30min后，要安排吊车不停地上下移动导管，防止混凝土卡管。灌注过程中密切关注孔口情况，发现泛浆停止出现异常时，立即停止砼灌注，安排吊车上下移动导管，使泛浆恢复正常，然后继续砼灌注。当导管埋深超过6m时，提升导管，拆除多余的管节，每次提升时要保证导管埋深不小于2m。为防止钢筋笼上浮，当灌注的砼顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低砼的灌注速度、当砼拌和物上升到骨架底部4m以上时，提升导管使其底端高于骨架底部2m13 以上后，恢复正常灌注速度。灌注过程中详细记录提升和拆除导管的数据，直至混凝土灌注完毕。水下混凝土灌注过程见下图：4.灌注桩的质量检验成桩质量采用超生波法检测，利用提前预埋在混凝土中的声测管，通过探头通过时产生的声波图来判断桩基的完整性。所有桩基均埋设声测管，管径57mm，管壁厚3.5mm，桩径≤1.5m的桩基埋设3根，桩基﹥1.5m的桩基埋设四根，声测管沿钢筋笼内侧等间距布设，与钢筋笼固定在一起，顶端超出桩基水下灌注砼设计顶面50cm，底端距设计桩底50cm,两端均用钢板焊封，以防灌注砼的过程中水泥浆渗入堵塞管腔，影响桩身砼的检测。五、注意事项1、钢筋笼上浮由于砼运输采用8m3罐车运输，且设计桩长较短，重量较轻，灌注过程中，很容易发生钢筋笼上浮质量事故，为了避免施工发生，在钢筋笼安装时，必须将其与护筒焊接固定，并将导管夹压在钢筋笼横担以增加重量。另外，控制砼灌注速度，当灌注的砼顶面距钢筋骨架底部1m左右时，降低砼灌注速度，当砼拌合物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，恢复正常灌注速度。13 2、钻孔偏斜由于河床、河漫滩冲洪积堆积物地层中，分布有大量的砂岩孤石，钻孔过程中很容易发生钻孔偏斜，钻孔过程中要经常检查、校正钻机，遇到孤石时控制钻进速度，减小锤头落距，保证锤头居中。13'