鉆孔樁灌注水下混凝土施工作業(yè)指導書

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1、 ...wd... 新建蒙西至華中地區(qū)鐵路煤運通道工程 MHTJ-14標段橋梁工程 編號： 鉆孔樁灌注水下混凝土施工作業(yè)指導書 單位：中鐵七局集團 蒙華鐵路MHTJ-14標段工程經理部 2016年4月15日 目 錄 1.適用范圍1 2.作業(yè)準備1 3.技術要求2 4.施工程序及工藝流程3 5.施工過程及要求4 6.勞動組織10 7.材料要求10 8.設備機具配置11 9.質量控制及檢驗11 10.安全及環(huán)保要求13 鉆孔樁灌注水下混凝土施工作業(yè)指導

2、書 1 適用范圍 本作業(yè)指導書適用于蒙華鐵路鉆孔灌注樁水下砼灌注施工。 2 作業(yè)準備 2.1 內業(yè)技術準備 〔1〕施工前組織技術人員認真學習實施性施工組織設計，熟悉圖紙及有關技術問題，熟悉標準和技術標準。 〔2〕制定施工方案、施工安全保證措施，提出應急預案，對施工人員進展技術交底、技術、安全培訓，考核合格后持證上崗工作。 〔3〕水下砼灌注前需要準備相應技術表格，包括鉆孔樁水下混凝土灌注記錄表，混凝土澆筑令等。 2.2 外業(yè)技術準備 〔1〕水下砼灌注前應量測孔底沉渣厚度、孔內泥漿比重、泥漿黏度、含砂率、膠體率等指標，并報驗監(jiān)理工程師進展審核，合格前方能進展水下砼灌注。 〔2〕

3、施工現(xiàn)場應配備齊全首批封底混凝土用大料斗、小料斗、導管及測繩等，大料斗必須滿足首批封底混凝土要求。 〔3〕進展灌注前必須報請監(jiān)理工程師進展導管的密閉性試驗。 3 技術要求 3.1 水下混凝土配制 采用普通硅酸鹽水泥，水泥的初凝時間不宜早于2.5h，水泥的強度等級根據設計要求而定。 粗集料采用碎石，適當增加混凝土配合比的含砂率。集料的最大粒徑不應大于導管內徑的1/6～1/8和鋼筋最不凈距的1/4，同時不應大于40mm。 細集料采用級配良好的中砂。 混凝土配合比嚴格按照試驗室出具的數(shù)據摻配。 混凝土拌合物應有良好的和易性，在運輸和灌注過程中應無顯著離析、泌水現(xiàn)象。灌注時應保持足夠的

4、流動性。 3.2 清孔要求 鉆孔深度到達設計標高后，經對孔位、孔深、孔徑、豎直度進展檢查確認鉆孔合格后應即進展清孔。澆筑水下混凝土前允許沉渣厚度應滿足設計要求，〔需根據管段設計情況明確相應數(shù)值，設計無要求時按驗標執(zhí)行〕 在吊入鋼筋骨架后，灌注水下混凝土之前，應再次檢查孔內泥漿性能指標和孔底沉渣厚度，符合要求前方可灌注水下混凝土。 清孔應到達以下要求：孔內排出或抽出的泥漿手摸無2-3mm顆粒，泥漿比重不大于1.1，含砂率小于2%，黏度17-20s；澆筑水下混凝土前孔底沉渣厚度，滿足設計文件要求〔需根據管段設計情況明確相應數(shù)值〕。嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。 根據孔深及導管每節(jié)長度

5、合理搭配導管，導管口距孔底30-50cm。 4 施工程序及工藝流程 4.1 施工程序 主要施工程序有：導管水密性試驗→導管安裝→大料斗安裝→首批封底混凝土灌注→水下混凝土連續(xù)澆注→聲測管檢查→填寫灌筑作業(yè)記錄。 4.2 工藝流程 5 施工過程及要求 5.1導管水密性試驗 〔1〕導管技術要求灌注水下混凝土采用鋼導管灌注，采用導管內徑為25-30cm。導管使用前應進展水密承壓和接頭抗拉試驗，嚴禁用壓氣試壓。具體做法如下： 把拼裝好的導管先灌滿水,兩端封閉，一端焊接出水管接頭，另一端焊接進水管接頭，并與水泵出水管相接，啟動水泵給導管注入壓力水，一般情況下當水泵的壓力表壓力到達1.15

6、MPa，穩(wěn)壓15分鐘后接頭及接縫處不滲漏即為合格?，F(xiàn)場實際操作時水壓應根據樁基孔徑及孔深確定。進展水密試驗的水壓原那么上不應小于孔內水深1.5倍的壓力，也不應小于導管壁和焊縫可能承受灌注混凝土時最大內壓力p的1.5倍。 p=rchc-rwHw 式中： p為導管可能受到的最大內壓力(kPa) ； rc為混凝土拌和物的重度(24kN/m3) ； hc為導管內混凝土柱最大高度(m) ，以導管全長或預計的最大高度計； rw為井孔內水或泥漿的重度(kN/m3) ； Hw為井孔內水或泥漿的深度(m) 。 〔2〕導管安裝 導管采用φ25-30鋼管，每節(jié)2～3m，配2～3節(jié)1～1.5m的短管

7、。鋼導管內壁光滑、圓順，內徑一致，接口嚴密。導管直徑與樁徑及混凝土澆筑速度相適應。使用前進展試拼和水密、承壓和接頭抗拉試驗，按自下而上順序編號和標示尺度。導管組裝后軸線偏差，不超過鉆孔深的0.5%并不大于10cm。 〔3〕導管在吊放時宜用兩根鋼絲繩分別系掉在最下端一節(jié)導管的兩個吊耳上，并沿導管每隔6米左右用鐵絲將導管和鋼絲繩捆扎在一起。吊放時，應使位置距孔中，軸線順直，穩(wěn)步沉放，防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。導管下放完畢后，做提升試驗，檢查在導管提升過程中是否與鋼筋籠相互影響，確保在混凝土澆注過程中提升導管時不會出現(xiàn)導管掛住鋼筋籠的情況。 〔4〕導管長度按孔深和工作平臺高度決定。漏斗底距鉆孔

8、上口，大于一節(jié)中間導管長度。導管接頭采用螺旋絲扣型接頭，設防松裝置。導管安裝后，其底部距孔底有250～400mm 的空間。 5.2 二次清孔 混凝土灌注前必須進展二次清孔。成孔質量檢驗合格后，才可開場灌筑工作，灌筑前，對沉渣厚度再測定一次。沉渣厚度滿足設計及驗標要求〔需根據管段設計情況明確相應數(shù)值〕。 5.3 混凝土拌合物現(xiàn)場性能檢測 混凝土灌注前，由試驗人員對混凝土指標進展檢測，滿足要求前方可進展混凝土灌注。 5.4 封底混凝土施工 封底混凝土應按照技術交底數(shù)量灌注。 〔1〕隔水栓采用混凝土制作，其外徑宜比導管內徑小 20～25mm，采用3～5mm厚的橡膠墊圈密封，其直徑宜比導

9、管內徑大5～6mm。 〔2〕封底混凝土施工后導管埋置深度為1～3m。檢查導管內混凝土頂面標高是否滿足要求，是否存在漏水現(xiàn)象，不滿足要求那么重新進展封底。 5.5 混凝土灌筑 〔1〕封底混凝土數(shù)量： V＝h1×πd2/4＋Hc×πD2/4，h1＝HwYw/Yc。 其中：D為鉆孔直徑； d為導管直徑； Hc為首批混凝土至孔底高度〔導管埋深＋導管底至孔底高度〕； Hw為混凝土面至水面高度； Yw為孔內泥漿比重； Yc為混凝土比重。 〔2〕灌注開場后，應緊湊連續(xù)進展，嚴禁途中停工，同一個樁的混凝土持續(xù)灌注時間應不大于混凝土初凝時間。盡量縮短導管撤除時間，下料掌握好速度，不宜太快太

10、猛，以免造成氣堵。 〔3〕灌注過程中要及時觀察，防止混凝土拌合物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底。使泥漿內含有水泥而變稠凝結，而使測深不準確。灌筑過程中，應注意觀察管內混凝土下降和孔內水位升降情況，及時測量孔內混凝土面高度，正確指導導管的提升和撤除。 〔4〕灌注過程中，當導管內混凝土不滿，含有空氣時，后續(xù)混凝土要徐徐灌入，不可整斗的灌入料斗和導管，以免在導管內形成高壓氣囊，擠出管節(jié)間的橡皮墊，而使導管漏水。 〔5〕當混凝土面升到鋼筋骨架下端時，為防鋼筋骨架被混凝土頂托上升，可采取以下措施：①盡量縮短混凝土總的灌注時間，防止頂層混凝土進入鋼筋骨架時混凝土的流動性過小。②當混凝土面接近和初進入

11、鋼筋骨架時，應使導管底口處于鋼筋籠底口3m以下和1m以上處，并慢慢灌注混凝土，以減小混凝土從導管底口出來后向上的沖擊力；③當孔內混凝土進入鋼筋骨架4m～5m以后，適當提升導管，減小導管埋置長度，以增加骨架在導管口以下的埋置深度，從而增加混凝土對鋼筋骨架的握裹力。 5.6 導管提升 導管提升時應保持軸線豎直和位置居中，逐步提升。如導管法蘭卡掛鋼筋骨架，可轉動導管，使其脫開鋼筋骨架后，移到鉆孔中心。當導管提升到法蘭接頭露孔口以上有一定高度，可撤除1節(jié)和2節(jié)導管。此時暫停灌筑，先取走料斗，重新系牢井口的導管，并掛上升降設備，然后松動導管的接頭螺栓或快速接頭，同時將起吊導管用的吊鉤掛上待拆的導管上

12、端的吊環(huán)，待螺栓全部撤除或快速接頭撤除后，吊起待拆的導管，徐徐放在地上，然后將料斗重新插入井口的導管內，校正好位置繼續(xù)灌筑。撤除導管動作要快，時間一般不超過15 min。要防止螺栓、橡膠墊和工具等掉入孔中，并注意安全，已拆下的管節(jié)要立即清洗干凈，堆放整齊。 5.7 灌注混凝土測深和導管埋深控制 〔1〕測深：灌注混凝土時，應探測水面或泥漿面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度、以控制沉淀層厚度，埋導管深度和樁頂高度。 1〕測深錘法：采用繩系重錘吊入孔內，使通過泥漿沉淀層而停留在混凝土外表上，根據測繩，所示錘的沉入深度作為混凝土灌筑深度。完全憑探測者手中測錘在接觸混凝土頂面以前與接觸混凝土頂面以

13、后不同重量的感覺而判別。 2〕測深樁的測錘的重量不小于6Kg，采用平底。測錘為圓錐形，用鐵鑄成，錘底直徑15 cm，高8-12 cm。探測時須仔細，比與灌注的混凝土數(shù)量校對，防止錯誤。 〔2〕導管埋深控制:灌注混凝土時，導管埋入混凝土的深度控制在2-6m。在任何情況下，不得小于1.0m或大于6m。用測繩錘探測時，須有2人用2個測錘測探，防止誤測。 5.8 混凝土最終灌注高度確實定 〔1〕為確保樁頂質量，在施工圖樁頂高程以上應加灌一定樁徑高度。增加的高度可按孔深，成孔方法、清孔方法確定，一般不宜小于0.5米，長樁不宜小于1米。 〔2〕混凝土灌注到接近完成時，計算還需要的混凝土數(shù)量。通知

14、攪拌站最后一車混凝土方量。 〔3〕在灌注接近完畢時，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渣土稠度增加、比重增。如出現(xiàn)混凝土頂升困難時，可在孔內加水稀釋泥漿，并掏出局部沉淀，使灌注工作繼續(xù)進展。在拔出最后一節(jié)導管時，拔管速度要慢，以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導管下，形成泥心。 6 勞動組織 勞動力組織方式：采用24小時工作三班倒進展全天候施工。施工人員結合既定施工方案、機械、工期要求進展合理配置，詳見下表： 鉆孔樁作業(yè)人員配備表 序號 人員類別 數(shù)量〔人〕 1 施工負責人 1 2 技術主管 1 3 專兼職安全員 1 4 技術、質檢、測量人

15、員 4 5 工 班 長 1 6 機械工、普工 6 7 材料要求 原材料應符合設計要求。不能采用原土造漿的，可備用膨潤土，作為造漿護壁。 為提高泥漿粘度和膠體率，可在泥漿中摻入適量的碳酸鈉、燒堿等。對施工所用的鋼材、水泥、粗細骨料、外加劑、摻加劑和水等進展調查，選用供貨商，確定料源，并對其質量進展試驗和檢驗，確保工程材料的質量和數(shù)量滿足設計、標準和施工的要求。 混凝土出廠及到達施工現(xiàn)場需進展含氣量及塌落度檢測，檢測合格前方可使用，根據出廠和現(xiàn)場塌落度損失情況適當調整配比，使混凝土保持較好的和易性和流動性。 8 設備機具配置 鉆孔樁灌注作業(yè)主要施工機具設備配置如下表：

16、主要施工機具設備配置 序號 名稱 單位 數(shù)量 備注 1 汽車吊 輛 1 混凝土灌注、導管裝拆 2 泥漿泵 臺 3 二次清孔 3 混凝土輸送車 輛 4 水下混凝土運輸 9 質量控制及檢驗 鉆孔樁灌注質量標準 項 目 允許偏差 孔深 不小于設計規(guī)定 沉淀厚度(mm) 不應大于300mm或設計值 清孔后泥漿指標 相對密度：小于1.10； 粘度：17～20Pa·s；含砂率：<2%；膠體率：>98% 9.1 質量控制 9.1.1 水下混凝土的灌注 (1)灌注混凝土之前，孔內的水位至少應與孔外穩(wěn)定水位同樣高度；假設孔壁土質易坍塌

17、，應使孔內水位高于地下水位1～1.5m。 (2)灌注水下混凝土是樁基施工的重要工序，應特別注意。鉆孔應經成孔質量檢驗合格后，方可開場灌注工作。 (3) 將首批混凝土灌入孔底后，立即測探孔內混凝土面高度，計算出導管內埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。如發(fā)現(xiàn)導管內大量進水，說明出現(xiàn)灌注事故，應按后述事故的處理方法處理處理。 (4)灌注開場后，應緊湊、連續(xù)地進展，嚴禁中途停頓。在灌注過程中，要防止混凝土拌和料從漏斗外掉入孔底，使清水內含有水泥而變稠凝結，致使測深不準確。灌注過程中，應注意觀察管內混凝土下降和孔內水位升降情況，及時測量孔內混凝土面高度，常用測探錘法進展測量，以測量的數(shù)據為主，與

18、已灌注混凝土的數(shù)量進展效核，正確指導導管的提升和撤除。導管埋入混凝土的長度以2～6m為宜。 (5) 在灌注過程中，防止導管內形成的高壓氣囊，擠出管節(jié)間的橡坡墊，而使導管漏水。 (6) 在灌注混凝土時，每根樁應至少留取兩組試件，樁長20m以上的小于3組；樁徑大、澆筑時間很長時，不少于4組。如換工作班時，每工作班都應制取試件。試件應標準養(yǎng)護。假設強度不合要求時，應及時提出報告，采取補救措施。 (7) 有關混凝土灌注情況，各灌注時間、混凝土面層的深度、導管埋深、導管撤除以及發(fā)生的異常現(xiàn)象等，應指定專人進展記錄。 9.2 質量檢驗 每根樁按規(guī)定制作混凝土檢查試件。樁身到達一定強度后，采用無破

19、損超聲波檢驗法配合聲測管法檢測評定樁的質量，確認無斷樁、短樁、縮徑，滿足設計要求后，再進展下道工序施工。 10 安全及環(huán)保要求 10.1 安全要求 ⑴加強崗前培訓 加強施工人員的崗前教育和培訓，提高職工的安全意識和職業(yè)技能，認真執(zhí)行安全操作規(guī)程，不違章作業(yè)，提高整個隊伍的安全防護意識和自我保護能力。 ⑵嚴格執(zhí)行逐級安全技術交底工作，施工用電及機械使用遵守?施工現(xiàn)場臨時用電安全技術標準?和機械操作規(guī)程。 ⑶經常對用電、機械等進展檢查維修，減少事故發(fā)生。 ⑷施工現(xiàn)場管理 ①現(xiàn)場用電 操作高壓電器設備時戴絕緣手套，穿絕緣靴，高壓處設置警示標志。電器設備有良好的接地保護裝置；機械操

20、作人員不得私自接拉電線，由電工統(tǒng)一管理；配電箱加鎖，非電工不得私自開啟；施工現(xiàn)場用電必須為三相五線制，生活區(qū)用電必須為低壓配電，電壓不超過36V；施工機械使用完好無損的橡膠電纜供電，跨越道路時應埋入地下或穿管保護；自備的發(fā)電機組應與電網進展連鎖保護。 ②夜間施工 施工時現(xiàn)場必須有符合操作要求的照明設備，夜間作業(yè)的船只應配備齊全的夜航停泊標志燈，船只?？看a頭時應設照明燈。 10.2 環(huán)保要求 ⑴對參加施工人員進展環(huán)保意識教育，堅決貫徹國家有關環(huán)境保護法令及當?shù)卣嘘P法規(guī)、條例。 ⑵施工現(xiàn)場做好工完料凈。各種工程材料堆放整齊，工程機械擺放有序，施工標語醒目，生活區(qū)各種設施齊全，實行封閉

21、式管理，工地便道經常保持濕潤，防止粉塵過大影響施工。經常對施工機械設備進展保養(yǎng)，以便減少機械噪音，防止阻礙附近居民生產生活。 ⑶用地界外的植被、樹木，嚴禁濫砍濫伐。施工用水、泥漿及生活廢水要合理排放，防止污染河流，防止危及周圍居民建筑物，對附近居民的生活用水造成污染。 ⑷對環(huán)境有污染的設施和材料設置在遠離人員居住的較為空曠的地點，各種生活垃圾要妥善處理。 ⑸靠近居民區(qū)地段在施工工序安排上，噪音和振動大的工序盡量安排在白天施工，防止打攪居民休息。 ⑹施工便道兩側修建臨時排水渠道，并與永久排水設施相結合，不引起淤積和沖刷。施工期間也保持良好的排水狀態(tài)。材料堆放場地等四周開挖水溝，不積水，防止施工場所占用的土地或臨時使用的土地受沖刷。