圍護結構鉆孔灌注樁施工技術交底書.doc

武漢市軌道交通四號線二期七標 技術交底 主控部門公司技術部編號項目工程部項目名稱武漢市軌道交通四號線二期工程區(qū)間及車站土建施工第七標段（王家灣站）工程名稱號出入口圍護結構設計文件圖號04124-S-JG-20-034B1/035B1/036B1/037B1/038B1/039B1施工部位圍護結構鉆孔灌注樁交底日期2016.5.20安全技術交底內容：一、技術交底范圍 對號出入口鉆孔灌注樁部分進行技術和安全方面交底。二、設計情況王家灣站為軌道交通4號線與軌道交通3號線呈十字換乘的車站。號出入口基坑長度約59.3m，標準段寬度約10.3m，基坑平面總體上近似呈長方形，開挖深度范圍2.7515m，基坑重要性等級為一級。綜合考慮周邊環(huán)境及地質情況，圍護結構采用鉆孔灌注樁加內支撐的型式。本次施工號出入口灌注樁共計124根（樁徑800mm）,其中有59根樁在高架橋下方，采用反循環(huán)成孔，其余采用旋挖鉆機成孔。圍護樁鋼筋籠主筋為25，加強筋為202000mm，箍筋12100/150。砼標號為C30水下（即C35普通）?；訃o結構平面圖及圍護樁配筋圖見后附圖。三、設備及施工機械配置 主要機械設備配置如下表所示（表01）各項施工準備工作開挖探坑測量定位挖砌泥漿池鋼筋籠制作埋設護筒制備泥漿鉆機定位圖9-2-1 導線定向測量示意圖圖6-34 明挖結構穿墻管示意圖圖6-33 環(huán)向施工縫防水示意圖d頂板環(huán)向施工縫c 樓板環(huán)向施工縫b側墻環(huán)向施工縫圖6-32 明挖節(jié)點防水示意圖鋼筋籠存放成孔下放鋼筋籠下放導管灌注水下砼導管起卸護筒拔降孔口回填分選泥漿排 漿試件取樣試件養(yǎng)護實 驗序號設備名稱單位數量 工作能力備 注1旋挖鉆機臺1XR220A2反循環(huán)鉆機臺1CZ2003汽車起重機臺125T4裝載機臺1廈工9325鋼筋彎曲機臺1G36鋼筋切斷機臺1GQ40A7交流電焊機臺5 BX3-500-28 精密水準儀臺1DSZ29 塔尺把2 5m10 全站儀臺1TS-0211 離心水臺17.5KW四、材料消耗主要材料供應見下表所示（表02）：表02序號名稱單位數量備注1HRB400 25T108.4542HRB400 20T4.1733HPB300 12T49.2364C30水下(即C35普通)m3893.38未包括超澆量。五、鉆孔樁施工工藝1、施工工藝流程圖各項施工準備工作開挖探坑測量定位挖砌泥漿池鋼筋籠制作埋設護筒制備泥漿鉆機定位圖9-2-1 導線定向測量示意圖圖6-34 明挖結構穿墻管示意圖圖6-33 環(huán)向施工縫防水示意圖d頂板環(huán)向施工縫c 樓板環(huán)向施工縫b側墻環(huán)向施工縫圖6-32 明挖節(jié)點防水示意圖鋼筋籠存放成孔下放鋼筋籠下放導管灌注水下砼導管起卸護筒拔降孔口回填分選泥漿排 漿試件取樣試件養(yǎng)護實 驗圖1 鉆孔灌注樁施工工藝流程圖 2、施工方法鉆孔灌注樁根據地層情況及高架橋影響選用旋挖鉆機及反循環(huán)鉆機成孔，施工采用間隔跳孔的順序進行施工，間隔樁數以相鄰樁在混凝土終凝前不得受振動和撓動影響為原則，第一序次每兩個先鉆孔之間要跳開四個孔，第二序次鉆跳開四個孔中間的一個，第三序次鉆跳開四個孔中間的一個，最后序次鉆所有剩余的孔。施工順序為。施工順序如圖2所示：圖2 鉆孔樁施工順序示意圖（1）探溝開挖探溝開挖前先測設出鉆孔樁沿車站縱向或橫向的軸線位置，然后再根據放線結果人工配合挖機開挖深2.5m，坑底寬度不小于1.2m的坑槽，放坡坡度為1:0.75。施工時必須小心謹慎，應試探性開挖，不得用力過猛，避免破壞未探明的地下管線。開挖過程中應仔細觀察，如發(fā)現(xiàn)管線、文物等，立即停止開挖，專人看守，并上報相關責任人，同時妥善保護。（2）測量放線探溝開挖完成，查明地下無管線、障礙物(或有管線、障礙物但進行處理)后，回填并夯實，然后進行樁位放樣工作。樁位放樣數據要根據施工圖紙由兩人獨立進行計算、復核，復核無誤后使用全站儀測定樁位，并打入木樁，以“十字交叉法”引到四周用短鋼筋作好護樁。測量放樣記錄、鉆孔樁編號等記錄清晰、準確。測量結果允許樁位偏差控制在50mm。測量放樣資料上報監(jiān)理工程師，監(jiān)理工程師復測無誤后進行下道工序。（3）護筒埋設根據測量放樣結果進行護筒埋設。護筒采用板厚為6mm的鋼板制成，直徑1.0m，長2.5m4m，埋設不小于2m，頂部應高出地面0.3m, 護筒上設2個溢漿口。護筒埋設可利用鉆機開挖，挖坑直徑比護筒大0.20.4m，坑底須平整、結實，以利于護筒埋設及其垂直度控制。埋設護筒時，護筒中心應與樁中心重合，用鋼卷尺進行檢查,其偏差不得大于50mm；使用錘球吊線進行垂直度的校正, 并嚴格保持其垂直度偏差不大于0.3%,確保鉆機沿著樁位垂直方向順利鉆進。護筒位置正確固定后，四周均勻回填最佳含水量的粘土，并分層夯實。（4）泥漿制備1）旋挖鉆機鉆孔過程中采用膨潤土泥漿進行護壁，其比重較水大，故對孔壁能增大靜水壓力，并在孔壁形成一層泥皮，隔斷孔內外水流，保護孔壁，防止坍孔。另外泥漿還可以潤滑、冷卻鉆頭，減少鉆頭阻力和鉆頭磨損。泥漿可用泥漿攪拌機制作, 配合比為水：膨潤土：堿：CMC=100:8:0.07:0.001，其制備的技術指標見表1所示。鉆孔時，護筒內的泥漿頂面，應始終在護筒以下0.5m，確保孔內足夠的泥漿壓力維持孔壁穩(wěn)定。從開鉆至灌注完畢，設一名專職人員進行觀察，以確?？變饶酀{符合規(guī)范要求。表1 制備泥漿的性能指標項 次項 目性 能 指 標檢 驗 方 法1比重(g/cm3)1.101.15比重計2粘度(s)1825漏斗法3失水量(ml/30min)3失水量儀4含砂率(%)65PH值79PH試紙6膠體率95%量杯法7穩(wěn)定性0.03g/cm28泥皮厚度13mm/30min尺量9靜切力1min230mg/cm210min50100mg/cm2靜切力計泥漿制備池容量為60m3，循環(huán)池、沉淀池容量各為30m3。成孔施工時，將使用過的泥漿抽到泥漿沉淀池，經沉淀后再到循環(huán)泥漿池，反復多次使用。泥漿系統(tǒng)定期清理，清除沉淀物(如鉆渣)、廢泥漿。廢泥漿運至指定的棄碴點，泌出的廢水沉淀后經污水管排出，確保文明施工。泥漿循環(huán)系統(tǒng)由專人管理、負責。2）反循環(huán)鉆機鉆孔泥漿由水、粘土合添加劑組成。制漿前，先將黏土塊打碎，使在攪拌中易于成漿，縮短攪拌時間，提高泥漿質量。（5）鉆機定位鉆機就位前，對鉆機位置場地的平整度和密實度進行檢查、加固，配套設備、水電接通等要全面檢查落實。將鉆機開行至距離樁位適當的位置，下放鉆頭，對準護筒中心，同時由鉆機的垂直糾偏系統(tǒng)對鉆桿進行校正，確保垂直度不大于0.3%。鉆機就位后，測量護筒頂面標高以控制鉆孔深度，避免超鉆或少鉆。報請監(jiān)理工程師，檢查合格后，方可開鉆。（6）鉆進成孔鉆進時，邊鉆進邊注入泥漿進行護壁，保持泥漿面始終不低于護筒頂面下0.5m，鉆進過程中隨時檢測垂直度，并隨時調整。施鉆過程中，根據地質勘探資料按不同的地層選用適當的鉆進參數，控制好鉆進速度。特別是第一根樁鉆孔時要慢速運轉，掌握地層對鉆機的影響情況，以確定在該地層條件下的鉆進參數。在鉆進過程中，不可進尺太快，由于采用泥漿護壁，因此要給一定的護壁時間。提升鉆具排碴時應慢速提升，避免過大攪動孔壁，導致塌孔事故。鉆頭提出孔口時應防止碰撞護筒、孔壁和鉤掛護筒底部。每次提升鉆頭時，應及時向孔內補充泥漿，以保證孔內泥漿高度。在鉆進過程中注意觀察地質情況，如發(fā)現(xiàn)地質情況與巖土報告不符或發(fā)生鉆進困難、跳鉆等現(xiàn)象時，立即停車檢查，查明情況并采取有效處理措施。情況不明時立即通知設計院、監(jiān)理等部門，研究處理方案。對整個鉆孔過程做好詳細記錄，進行總結分析，采取措施提高成孔質量，指導后續(xù)鉆孔樁進行施工。（7）清孔第一次清孔：通過護筒頂面標高和鉆桿的長度，判斷鉆孔深度。當鉆孔達到設計深度后立即停止鉆進，進行第一次清孔。清孔結束后，孔底500mm以內的泥漿相對密度應小于1.25，含砂率8%，粘度28s。檢測標準：孔深不小于設計深度；孔徑50mm；垂直度：0.3%；沉碴：150mm。第二次清孔：鋼筋籠、導管下好后，進行第二次清孔，清孔時間不少于30min。為防止清孔時孔壁坍塌，清孔后立即進行孔深測量，達到設計標高后方可進行混凝土灌筑。（8）鋼筋籠制作鋼筋籠主筋采用搭接焊，接頭相互錯開35d（87.5cm），同一斷面的接頭占有率不超過50%；主筋與箍筋采用點焊，在起吊點左右1m范圍內滿焊，其余處隔一焊一。所有施焊人員需持焊工操作證書方可上崗工作。鋼筋籠制作詳細配筋及尺寸嚴格按附圖3圍護樁鋼筋圖，其偏差允許值見表2所示。 進場鋼筋的牌號、材質、規(guī)格尺寸要符合設計及規(guī)范的要求，并附有出廠合格證和檢驗報告單。鋼筋檢查合格后就近堆放于鋼筋籠加工場地，分類堆放整齊，避免二次倒運。鋼筋的表面應潔凈，使用前應將表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈。鋼筋應平直，無局部彎折。主筋分段長度及箍筋用料長度按設計圖紙進行下料，將所需鋼筋用切割機成批切好備用，并按規(guī)格掛牌、分類堆放整齊。表2 加工鋼筋籠允許偏差值序號項 目允許偏差值備注1主筋間距10mm2箍筋間距20mm3直徑10mm4長度100mm鋼筋籠加工場地采用鋼筋混凝土進行硬化，表面要干凈平整，確保加工鋼筋籠時主筋順直。加工鋼筋籠時，先將內支撐架按23m的間距擺放在加工場地上并對準中心線，然后將配定好的主筋平直擺放在支撐架上。每間隔一道加強筋加焊十字撐，以保證骨架的剛度(吊放至孔口時逐個割除)。鋼筋焊接時，主筋內緣應光滑，鋼筋接頭不得侵入主筋內凈空。在主筋外側水平設置厚度為7cm的保護層，每隔4米設置一圈，每圈3個，鋼筋籠底部進行收口處理，確保鋼筋籠吊裝入孔時不掛破護壁泥漿皮，且又保證鋼筋籠的定位和保護層厚度。鋼筋籠存放時下部墊空(墊木間距同加強箍筋)，頂、側部應覆蓋，以防雨、霧等潮濕生銹。將加工成形的鋼筋籠穩(wěn)固放置在堅實平整的地面上，防止變形，并掛牌標明樁號和檢驗狀態(tài)。 每根成品鋼筋籠須經監(jiān)理工程師驗收，合格后方可使用。（9）鋼筋籠吊放起吊鋼筋籠采用扁擔起吊法。在鋼筋籠上部加強箍筋與主筋連接處，設置3個耳環(huán)吊點，耳環(huán)采用20圓鋼鋼筋制作，焊接牢固。用汽車吊機吊放就位，起吊時保持平穩(wěn)。吊點布置如圖3所示：圖3 吊點布置圖下籠時由人工輔助對準孔位，保持鋼筋籠垂直。下放時小心輕放，避免鋼筋籠碰撞孔壁。下放過程中若遇阻礙立即停止，查明原因進行處理，嚴禁強行沖放。下放至孔口時逐個拆除加強箍筋的十字撐(不得掉入孔中)，同時注意觀察孔內水位，如發(fā)生異樣，馬上停機，檢查是否坍孔。鋼筋籠入孔后，要牢固定位。為了防止鋼筋籠上浮，在鋼筋籠就位后，用4根48的鋼管下端焊鋼筋叉，叉在鋼筋籠上口，上端焊在護筒上。然后將吊筋穿入鋼管拉住鋼筋籠，吊筋的吊環(huán)不能太大，必須與鋼管直徑配套，并對吊環(huán)與鋼管之間的空隙進行加固。樁身混凝土灌注完畢、待樁上部混凝土初凝后，即解除鋼筋籠的固定措施，以便使鋼筋籠隨同混凝土收縮，避免粘接能力的損失。（10）導管安裝導管采用250mm的鋼管，安裝前要檢查其內壁光滑度，對檢查合格的導管在平整開闊場地進行試拼。拼裝時最后一節(jié)導管下口不設法蘭，長度應盡量長一些，一般為46m，使拔管時不帶動混凝土；最上面幾節(jié)導管安裝時，要根據最后一節(jié)導管底部至卡盤的計算高度做好調節(jié)；導管之間的接口法蘭面須平整，兩法蘭盤間須墊合適的橡皮膠墊(厚35mm)，并在膠墊兩面均勻地涂上一層黃油，以利密封。拼裝完畢后對每節(jié)導管編號，并進行泌水性及隔水栓通過試驗，合格后方可投入使用。將試拼合格的導管用吊車按編號逐節(jié)吊入孔內，在孔口處進行連接，下管時必須人工輔助，位置應保持居中，不得碰撞鋼筋籠，以免造成鋼筋籠傾斜或孔壁坍塌。下完導管后在導管上口接貯料斗(接口應在孔口1m以上)，貯料斗使用前應用水潤濕，拔塞的鐵絲上端應扎在貯料斗頂口。布置好貯料斗、混凝土運輸車和吊車等的位置關系，以便操作，進退自如。準備工作應盡量縮短時間，減少孔底沉淀。（11）水下混凝土澆筑導管安放就位、第二次清孔結束后立即在漏斗內放入隔水塞，澆筑首批混凝土。當導管內混凝土儲存量達到1.0m3后，即可剪斷鐵絲，借助混凝土重量排除導管內的水，使隔水塞上浮并回收。灌注首批混凝土量應使導管埋入混凝土中深度不小于1.0 m 。首批混凝土量所用充盈系數在施工中不斷總結，以反映實際情況。首批混凝土灌注正常后，應連續(xù)不斷灌注。灌注過程中應用測錘測探混凝土頂面高度，推算導管下端埋入混凝土深度，并做好記錄，正確指導導管的提升和拆除。水下混凝土灌注是整個鉆孔灌注樁施工的關鍵工序，其施工質量的優(yōu)劣直接決定著樁體的強度，因此在施工過程中必須加以嚴格控制。嚴格控制商品混凝土的質量，混凝土運至施工現(xiàn)場時，要有良好的和易性，從運輸罐車卸出到進入導管時的坍落度應控制在18cm22cm。隨孔內混凝土的上升，逐節(jié)快速拆除導管，時間不超過15分鐘。在整個澆注過程中，盡量控制導管在混凝土中埋深為26m。 在灌注過程中，當導管內混凝土不滿時，后續(xù)的混凝土應沿漏斗側壁徐徐灌入導管，不得將混凝土整斗從上而下傾入管內，以免在管內形成高壓氣囊，擠出管節(jié)的橡膠密封墊。導管內混凝土不下時，應上、下活動導管，并輔以導管外部振動，使灌注順暢?；炷辽蠈哟嬖谝粚痈{需要鑿除，為此樁身混凝土需超澆50cm。在灌注將近結束時，由于導管內混凝土柱高度減小，超壓力降低，而導管外的泥漿及所含碴土的稠度和比重增大，可能出現(xiàn)混凝土上升困難的現(xiàn)象。此時，向孔內適量加水稀釋泥漿，或掏出部分沉淀物，使灌注快速進行。在最后一次拔管時，緩慢提拔導管，以免孔內上部泥漿壓入樁中。每一根灌注樁留取一組混凝土試塊?；炷猎噳K必須在樁身混凝土灌注時取樣，制作后的試塊應及時進行標養(yǎng)。澆筑混凝土全過程要做好詳細記錄。六、質量標準和現(xiàn)場質量驗收要求 1 、水下混凝土性能樁體混凝土采用強度等級為C35的商品混凝土，入孔時混凝土的坍落度控制在160-220mm；粗骨料最大粒徑不大于40mm。2、導管的構造和使用采用直徑250，壁厚4mm無縫鋼管自制，管節(jié)間采用法蘭盤接頭，并加焊三角形加勁板避免提升導管時法蘭盤掛在鋼筋籠上。標準管節(jié)長度為2m，并配備若干1.5m、1m及0.5m長的管節(jié)。導管按所需長度拼接，底管長度為4m長的管節(jié)。導管使用前進行試拼試壓，試壓壓力為0.61.0Mpa。 3、水下混凝土灌注施工技術措施為保證導管底端一次性埋入水下混凝土的深度，儲料斗儲存量為1m。混凝土灌注的上升速度按不小于2m/h控制。隨著混凝土灌注面的上升，適時提升和拆卸導管，導管底端埋入混凝土面以下一般保持在26m。水下混凝土的灌注連續(xù)進行，不得中斷。在水下混凝土灌注過程中，設專人測量導管埋深，填寫好水下混凝土灌注記錄表。混凝土灌筑高度超設計標高5001000mm為宜。 4、施工技術要求（1）相鄰鉆孔樁埋深不同時，應先施工較大埋深鉆孔樁。且樁在施工前，必須進行試成孔并核對地質資料以便確定所制定施工工藝是否符合現(xiàn)場地質情況、檢查設備運轉性能是否良好保證一次成孔。（2）在樁架和樁管上設置控制深度的標尺，以便在施工過程中進行成孔深度觀測并記錄。 （3）鋼筋籠選取場內運輸和就位都較為方便的地方制作，在起吊、運輸、安裝中采取設置加強箍、臨時十字加勁筋，在鋼筋籠外側和內側軸線方向安放支柱等有效措施防止變形，吊點設于加強箍筋部位。（4）控制孔底沉渣厚度,孔底沉渣厚度以小于15cm為控制標準，成孔完畢檢查質量合格后立即吊放鋼筋籠并進行混凝土灌注。（5）混凝土強度等級必須符合規(guī)范要求，坍落度根據現(xiàn)場施工要求隨時測定，保證混凝土質量。（6）每根樁混凝土澆筑連續(xù)進行，應適當超過樁頂標高，灌注充盈系數一般土質為1.051.1，軟土為1.11.15。并且樁身混凝土必須按規(guī)范要求留置試件。（7）灌注過程中應由專人做好施工記錄，如發(fā)生成樁質量問題以便查找分析原因。 5、混凝土灌注樁質量檢驗標準鋼筋籠質量檢驗允許偏差如下表所示（表04）：表04序號項目允許偏差或允許值（mm）檢查方法檢驗方法范圍點數1鋼筋籠長度50每個鋼筋籠5用鋼尺量測2鋼筋籠直徑103主筋間距104箍筋間距20鋼筋混凝土質量檢驗允許偏差如下表所示（表05）：表05序號項目允許偏差或允許值（mm）檢查頻率檢驗方法范圍點數1樁頂標高30，50每根樁1用水準儀量測，（扣除樁頂浮漿層及劣質樁體）2鋼筋籠就為深度1001用鋼尺測量(1)施工前必須充分了解現(xiàn)場工程地質和水文地質狀況。(2)合理控制鉆桿鉆進時的速度和鉆壓。及時檢查鉆頭所到地層的地質情況，嚴密注意地層地質變化，及時調整鉆桿速度和鉆壓參數。鉆桿鉆進時，嚴禁鉆桿晃動，防止擴孔。(3)加強測量管理，由測量人員根據設計圖紙準確定出樁位，并在樁附近埋設護樁，以便隨時校核。質檢員要對樁位軸線、樁徑、樁垂直度進行復核，確保每根樁符合設計要求。(4)質檢員要對鉆孔灌注樁施工的每道工序認真檢核，嚴格監(jiān)督施工人員按技術交底要求和施工驗收規(guī)范進行施工，做好隱蔽工程驗收工作。材料員要嚴格把好材料關，每批材料進場應有質量保證書或試驗報告單，并按規(guī)定進行復檢，對不符合質量要求的材料及時退場。試驗員要嚴格控制混凝土的配合比，不可隨意更改。按規(guī)定做好試塊及養(yǎng)護，協(xié)同有關單位進行強度檢驗。(5)嚴格控制鉆進標高，在安裝鋼筋籠之前，必須進行清孔作業(yè)，并通知監(jiān)理部門對孔底標高、形狀、尺寸、土質、巖性進行檢查，檢驗合格后應迅速封底。如發(fā)現(xiàn)地質情況與設計不符，要與設計、監(jiān)理共同研究處理。保證鋼筋籠的制作質量及吊裝質量。(6)嚴格控制鋼筋籠的焊接質量。(7)吊放鋼筋籠時嚴禁高提猛放，嚴禁碰撞鉆孔孔壁。(8)灌注水下混凝土時，現(xiàn)場測量混凝土的坍落度，嚴格控制混凝土灌注質量，水下混凝土灌注由商品混凝土車直接到孔口，要求連續(xù)進行，合理安排車輛調度，不得中途停頓。灌注過程經常使用導管插搗混凝土，使之更為密實。七、安全保障措施1、施工場地采取全封閉模式，設置門衛(wèi)24小時值班制，嚴格限制非施工生產人員進入場地，施工人員掛牌上崗。根據工地情況，布置安全防護設施和統(tǒng)一的安全標志（牌）、安全色燈。加強夜間施工的工地照明。2、加強個人自我防護，凡進入施工現(xiàn)場按規(guī)定佩戴安全帽。3、在鉆孔前，認真研究鉆探資料、分析地質情況，對可能出現(xiàn)的異常情況有針對性的制定安全防護措施。施工時嚴格按照機械操作規(guī)范施工，防止機械傷人。4、成立專門小組，負責樁機、吊車、混凝土運輸車的正常工作，負責現(xiàn)場設備、設施、配件及安全裝置等的檢查，確保完好狀態(tài)。吊裝操作前必須嚴格檢查起重設備各部件的可靠性、安全性，并進行試吊。其他機械轉動部分必須有安全罩。施工前必須對機械設備進行檢查、維修、保養(yǎng)。施工所用電纜線必須認真檢查，確認安全后方可使用。檢查鋼絲繩是否牢固，卷揚系統(tǒng)保護罩是否安裝完好，嚴禁帶病作業(yè)。5、在泥漿池邊緣上設置醒目的警示標志，不準非排淤人員進入。泥漿泵應裝設接地保護，提放時應先切斷電源，嚴禁拉拽電纜或出漿管。吊車臂下嚴禁站人，嚴禁酒后作業(yè)。6、鋼筋按型號整齊碼放到指定區(qū)域，不得侵入運輸道路界限及施工影響區(qū)域。鋼筋的調直、彎曲、切割作業(yè)應符合操作規(guī)程。搬運鋼筋時，防止碰撞障礙物、電線等