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1、新建武汉至十堰铁路HSSG-10标段 施工作业指导书汇编目录目录1桥梁篇11钻孔灌注注桩冲击击钻机成成孔施工工作业指指导书11钻孔灌筑筑桩旋挖挖钻机成成孔施工工作业指指导书111钻孔桩钢钢筋笼制制作、安安装施工工作业指指导书224钻孔灌注注桩水下下混凝土土灌筑施施工作业业指导书书36钢板桩围围堰施工工作业指指导书447无支护基基坑明挖挖施工作作业指导导书555支撑法基基坑明挖挖施工作作业指导导书644桥梁基础础及承台台钢筋制制作与安安装施工工作业指指导书772桥梁基础础、承台台混凝土土灌注施施工作业业指导书书84实体墩台台作业指指导书996空心墩台台作业指指导书1101墩柱钢筋筋制作、安安装施
2、工工工艺1107预应力混混凝土连连续梁支支架法施施工作业业指导书书1166预应力混混凝土连连续箱梁梁悬臂灌灌筑法施施工作业业指导书书1366预应力混混凝土连连续梁钢钢筋制作作、安装装施工作作业指导导书1660连续梁混混凝土灌灌注施工工作业指指导书1176预应力混混凝土连连续梁张张拉施工工作业指指导书1189预应力混混凝土连连续梁预预应力孔孔道真空空辅助压压浆施工工作业指指导书22001桥梁篇钻孔灌注注桩冲击击钻机成成孔施工工作业指指导书1、适用用范围 本作业指指导书适适用于新新建武汉汉至十堰堰铁路HSSSG-10标段桥桥梁工程程的桥梁梁桩基施施工。2、作业业准备2.1制制作和埋埋设护筒筒护筒采
3、用用厚为66-100毫米的的钢板,其其内径应应大于钻钻头直径径40厘厘米,埋埋设护筒筒时应使使护筒顶顶高出施施工水位位或地下下水位11.52.00米,并高高出施工工地面00.3米米,尽可可能将护护筒埋置置在较坚坚硬密实实的土层层中至少少0.55米,在岸岸滩上埋埋设护筒筒时应在在护筒底底口下及及四周围围填粘土土,并分分层夯实实,可用用锤击、加加压、震震动等方方法下沉沉护筒。在在水中平平台上下下沉护筒筒,应有有导向设设备,控控制护筒筒位置。护护筒平面面位置偏偏差不得得大于550mmm,护筒筒斜度不不得大于于1% 。2.2主主要机具具设备钻架 钻架架除应有有足够的的结构强强度外,还还应考虑虑承受反反
4、复冲击击荷载的的结构刚刚度,如如不能满满足上述述要求时时,应采采用缆风风或撑杆杆等加固固,钻架架底座应应抄平、垫垫实,使使之平稳稳牢固,不不产生位位移和沉沉陷。钻头 钻头头采用十十字型冲冲击钻头头。钻头头由锥身身、刃脚脚和转向向装置三三部分组组成。锥锥身提供供钻头所所必须的的重量和和冲击动动能,锥锥身重量量愈大,冲冲击破碎碎能量愈愈大,钻钻进效率率相应提提高,但但应考虑虑卷扬机机的起重重能力。刃刃脚位于于钻头的的底部,是是直接冲冲击、破破碎土岩岩石的部部件。其其下口应应用优质质焊条(DD2122)堆焊焊耐磨层层10毫毫米厚,刃刃口角度度应视地地层种类类而变化化,底刃刃中心宜宜略高,形形成 角。
5、钻钻岩时,其其参考尺尺寸为:刃中角角度=900度,=600度,=1770度。弧弧形刃外外壁倾角角=155度。转转向装置置为钨金金套,设设于钻头头顶部,利利用绳卡卡使之与与起吊钢钢丝绳联联结。转转向装置置是使钻钻头能冲冲击成圆圆孔的关关键部件件。要求求钨金套套上的钢钢丝绳与与起吊用用的钢丝丝绳直径径相同,捻捻扭方向向一致,绳绳卡一正正一反间间距均匀匀,其间间距不应应小于钢钢丝绳直直径的66倍。绳绳卡数量量足够,使使钢丝绳绳连接牢牢固可靠靠。钢丝丝绳必须须选用软软性、优优质、无无死弯和和无断丝丝者,安安全系数数不应小小于122。取渣筒筒 取取渣筒用用5-110毫米米厚的钢钢板卷制制成直园园柱形状状
6、其直径径为孔径径的600%-880%,高高度为11.5米米-2.0米,下端端为碗形形活门。对对碗形活活门之要要求甚严严。不能因因为泥浆浆太浓从从取渣筒筒中浮出出,也不不能从取取碴筒中中掉出;不能太太重,否否则,无无法取到到孔底沉沉碴;不能太太轻,否否则碗形形活门无无法落入入沉碴内内。(3)泥泥浆泥浆在冲冲击钻孔孔中起护护壁和悬悬浮钻碴碴的作用用。应备备用足够够的造浆浆优质粘粘土。泥泥浆性能能指标应应符合下下列要求求:1)比重重 泥泥浆的比比重是泥泥浆与44时同体体积水的的重量比比。入孔孔泥浆的的比重为为1.11-1.3,孔孔底泥浆浆比重不不宜大于于:砂粘粘土1.3;大大漂石、卵卵石1.4;岩石
7、1.2 。2)粘度度 泥泥浆的粘粘度是指指泥浆运运动时,各各分子或或颗料之之间产生生的内磨磨擦力。入入孔粘度度一般地地层(砂砂质粘土土及粘质质砂土,容容许承载载力在11.0kkg以上上的地层层)为116222s;松散散易坍地地层为119228s。3)含砂砂率 泥浆含含砂率是是泥浆内内所含砂砂扣粘土土颗料的的体积百百分比。含含砂率大大,会降降低粘度度,增加加沉淀,磨磨损钻具具。新制制泥浆的的含砂率率不宜大大于4%。4)胶体体率 泥浆的的胶体率率是指泥泥浆静止止后,其其中呈悬悬浮状态态的粘土土颗粒与与水分离离的程度度。胶体体率高,则则粘土颗颗粒不易易沉淀,悬悬浮钻碴碴的能力力高,否否则反之之。泥浆
8、浆胶体率率不小于于95%。5)PHH值 泥浆的的PH值值是衡量量泥浆酸酸碱度的的。PHH值过小小,失水水量会急急剧上升升,PHH值过大大,泥浆浆滤液将将渗透到到孔壁的的粘土中中使孔壁壁表面软软化,粘粘土颗粒粒之间的的凝聚力力减弱,造造成裂解解而使孔孔壁坍塌塌。PHH值应大大于6.5,一一般以88-10为适适当。PPH值偏偏小时,可可根据试试验在泥泥浆中投投放适量量的NaaOH或或Na2Co 3。2.3作作业条件件(1)鉴鉴于本地地区地质质情况较较为复杂杂,施工前前一般都都要提出出地质钻钻孔资料料。(2)结结合现场场实际情情况,做做好施工工组织设设计,提提出保证证工程质质量和施施工安全全的技术术
9、措施。开开工前必必须向工工班做好好技术交交底工作作。(3)组组织机械械设备和和物资进进场,包包括钢护护筒、钻钻头、55t卷扬机机、泥浆浆泵和起起重设备备。搭设设施工平平台的用用料,制制浆粘土土和钢筋筋、水泥泥、砂石石料等陆陆续到场场。物资资设备不不具备施施工条件件时,不不得开工工。(4)钻钻头的选选择可根根据钻孔孔直径、钻钻孔类型型及地质质条件等等比较决决定。一一般选用用3.555.9t底底部带球球弧面十十字形铸铸钢实体体钻头为为宜,钻钻头直径径宜较设设计孔径径小23cmm,并焊焊32mmm钢筋环环4个,用用28mmm钢丝丝绳围绕绕233圈,以以备掉钻钻头后易易于打捞捞。由于于钻具磨磨损最大大
10、,应有有备用钻钻头和修修理钻头头的设备备。(5)对对钻机钢钢丝起吊吊绳的要要求 1)应应选用28mmm(6637)的的钢丝绳绳,注意意要有出出厂合格格证。检检查钢丝丝绳的质质量,要要求优质质柔韧、无无死弯和和断丝。钢钢丝绳要要有足够够的长度度,即从从卷扬机机滚筒起起到设计计最深的的桩底标标高,滚滚筒上要要留有77圈以上上的富余余量,绳绳尾必须须锚固在在滚筒上上。 2)钢钢丝绳与与钻头连连接,应应采取钨钨金套,大大绳与钨钨金套上上钢丝绳绳应同直直径,连连接卡子子不得少少于8个个,间距距为18802200mmm安装装时先对对称拧紧紧每个卡卡子,然然后在吊吊重情况况下逐个个复拧,使使每个卡卡子受力力
11、均匀。3、工艺艺及质量量控制流流程图施工工艺艺及质量量控制流流程图见见图3-1、33-2。图3-11 施施工工艺艺及质量量控制流流程图4、作业业内容钻孔灌注注桩的冲冲式作主主要业内内容有桩桩位放样样、场地地平整、下下沉、埋埋设护筒筒、桩架架竖立、钻钻机就位位、泥浆浆制备、冲冲击、清清孔、。5、质量量标准5.1主主控项目目 钻孔孔达到设设计深度度后,必必须核实实地质情情况。 孔径径、孔深深和孔型型必须符符合设计计要求。 钻孔孔桩应坚坚实不漏漏水,护护筒埋深深应符合合施工工工艺设计计要求。 泥浆浆指标应应根据钻钻孔机据据、地质质条件确确定。对对配置的的泥浆应应试验全全部性能能指标,钻钻进时应应随时
12、检检查泥浆浆比重和和含砂率率。 浇注注水下混混凝土前前应清底底,孔底底沉渣应应清楚干干净,满满足客运运专线铁铁路相关关设计规规范及设设计文件件提出的的沉降要要求。5.2一一般项目目(1)桩桩孔倾斜斜度不得得大于孔孔深的00.5。(2)桩桩的平面面位置、桩桩底高程程、桩径径、允许许偏差及及检验方方法见下下表序号项 目允许偏差差检验方法法1桩的平面面位置50mmm尺量2桩底高程程1000mm尺量3桩径不小于设设计值尺量钻孔桩桩钻孔允允许偏差差和检验验方法见见下表序号项目允许偏差差检验方法法1护筒顶面位置置50mmm测量检验验倾斜度1%2孔位中心心50mmm3倾斜度1%6、质量量控制要要点6.1钻钻
13、孔钻进进(1)钻钻孔作业业要求钻孔就就位前,应应对钻孔孔的各项项准备工工作进行行检查,包包括场地地与钻机机坐落处处的平整整和加固固,主要要机具的的检查与与安装须及时时填写施施工记录录表,交交接班时时应交待待钻进情情况机下下一班应应注意事事项。钻机底底座和顶顶端要平平稳,在在钻进和和运行中中不应产产生位移移和沉陷陷。回转转钻机顶顶部的起起吊滑轮轮缘、转转盘中心心和桩位位中心三三者应在在同一铅铅垂线上上,偏差差不超过过2cmm。钻孔作作业应分分班连续续进行,经经常对钻钻孔泥浆浆性能指指标进行行检验,不不符合要要求时要要及时调调整;每班检检查孔体体偏斜情情况,及及时采取取纠偏措措施。(2)钻钻孔时,
14、应应根据土土层类别别、孔径径大小、钻钻孔速度度及供浆浆量来确确定相应应的钻进进速度在淤泥和和淤泥质质土层中中,应根根据泥浆浆补给情情况,严严格控制制钻进速速度,一一般不宜宜大于11m/mmin;在松散散砂层中中,钻进进速度不不宜超过过3m/hh。(3)冲冲击钻进进法1.采用用冲击钻钻机。使使用卷扬扬机起吊吊锥头时时,卷扬扬机钢丝丝绳通过过三角立立架上段段的滑轮轮与锥头头联接,放放开卷扬扬机,锥锥头自然然下落,锥锥头的冲冲击作用用使岩土土破碎,部部分被挤挤入孔壁壁。泥浆浆将渣土土悬浮排排出孔外外,同时时平衡部部分孔壁壁土压力力和水压压力,保保持孔壁壁稳定。锥锥体一般般为圆柱柱形,用用钢材制制成,
15、锥锥头成“十”字形,利利于破碎碎岩石。土土质地层层可选用用6080ccm的细细锥头钻钻进,然然后再用用大椎头头扩孔至至设计孔孔径。卷卷扬机可可以人工工操作,也也可以选选用自动动操作设设备。2.冲击击钻孔作作业要求求 开孔孔是应低低锥密击击。如表表土为淤淤泥、松松散细砂砂等软弱弱土层,可可加黏土土块小片片石,反反复冲击击造孔壁壁,保证证护筒的的稳定。 必须须保证泥泥浆的供供给,使使孔内浆浆液稳定定。 在各各种不同同的土层层或岩层层中钻进进时,可可按表77-111.100的施工工要点进进行。 YKKC反复复式冲孔孔桩机的的特点是是冲程较较固定,冲冲击频率率高,也也应参照照表7-11.10要要求施工
16、工,如需需提高冲冲击能量量也可调调节冲程程或改换换不同形形式和重重量的冲冲击钻头头。 开始始钻基岩岩时应低低锥密击击或间断断冲击,以以免偏斜斜。如发发现钻孔孔偏斜,应应立即回回填片石石至偏孔孔处上部部0.330.5mm,重新新钻进。对泥浆材材料的要要求a黏土土:粒径径小于00.0005mmm颗粒含含量大于于50,塑性性指数大大于255330%,含含砂量小小于6,SiiO2和和Al22O3之之比为334以以上,富富含Naa、KK等亲亲水阳离离子,水水溶液呈呈碱性,CCa2小于770mgg/L,氯氯化物小小于3000 mmg/LL。b膨润润土:主主要有造造浆率、失失水量、含含水量、筛筛余量、屈屈服
17、值等等指标,应应符合有有关标准准。C水:淡水d外加加剂:见见表6.11表6.11-1 常用外外加剂种类使用目的的常用物质质分散剂防水泥、盐盐分对泥泥浆的污污染污染后泥泥浆的再再生增强防坍坍作用,提高泥泥水分离离性Na6PP6O118Na6PP3O110,NNa2CCO2NaHCCO3,木质素素,腐植植酸增黏剂防孔壁坍坍塌,提高钻钻孔效率率对受水泥泥、盐分分污染的的泥浆有有保护膨膨润土的的凝胶作作用CMC(钠钠羧甲基基纤维素素)加重剂增加泥浆浆比重,提提高孔壁壁稳定性性重晶石、铁铁砂、铜铜矿石、方方铅矿粉粉末防漏剂防止泥浆浆漏入土土中锯末,稻稻草,水水泥,核核桃皮粉粉末盐水泥浆浆剂在盐水中中湿胀
18、并并提高黏黏度防腐剂防止CMMC等有有机外加加剂在夏夏季变质质硫化钠 遇弧弧石时可可选当抛抛填硬度度相似的的片石,采采用直锥锥冲击,或或中低冲冲程交替替冲击。将将大弧石石击碎挤挤入孔壁壁。 必须须准确控控制松绳绳长度,避避免打空空锥。一一般不宜宜用高冲冲程,以以免扰动动孔壁,引引起坍孔孔、扩孔孔或卡钻钻事故。 应经经常检查查钢丝绳绳的磨损损情况,卡卡扣松紧紧程度、转转向装置置是否灵灵活, 应经经常检查查冲击钻钻头的磨磨损情况况,如磨磨损过大大,切削削角不符符合要求求时要及及时更换换修理,以以提高钻钻进效率率和防止止夹钻、卡卡钻等事事故。(4)测测量钻进进深度一般用测测绳系测测锤(112kkg)
19、从从孔底量量至护筒筒顶部或或转盘顶顶面,从从量得的的总深度度中减去去护筒顶顶部或转转盘顶面面至钻孔孔原地面面高度,即即为钻进进深度。(5)排排渣、清清孔钻孔桩排排渣和采采用泥浆浆循环或或抽渣排排渣等方方法。如如采用抽抽渣排渣渣,在钻钻进45m深后后,每钻钻进0.51m应抽抽渣一次次,并补补给泥浆浆。当钻孔深深度达到到设计标标高并超超钻0.1m时时,已满满足设计计要求后后,将拌拌好的新新泥浆220330m通过75mmm钢射浆浆管直接接射入孔孔底,使使孔中较较细钻碴碴悬浮泥泥浆中,从从孔口排排出,较较大的钻钻碴沉入入孔底。孔底剩余余较大的的钻碴,用用取碴筒筒取碴,至至取不出出为止。再再用75mmm
20、射浆管管向孔底底射浆110分钟钟(约115m泥浆),悬悬浮的钻钻碴经护护筒口排排出返回回沉淀池池,待钻钻碴沉淀淀过滤后后再将泥泥浆泵入入孔底,如如此反复复多次循循环。同同时在这这道工序序过程中中采用钢钢射浆管管取代测测绳多次次测量孔孔深,确确认符合合设计标标高,出出碴换浆浆完成后后,观测测沉碴厚厚度变化化。经过34小时时观测,沉沉碴厚度度达到施施工规范范要求时时,可通通过射浆浆管再向向孔底注注浆5分分钟后停停止。抓紧拆除除钻架、射射浆管、吊吊入钢筋筋骨架,安安装混凝凝土导管管等灌注注设备,及及时进行行灌注,确确保孔底底沉碴厚厚度不超超过规范范容许值值。清孔也可可采用空空气吸泥泥机配合合取碴筒筒
21、出碴。即即大块钻钻碴以取取碴筒取取出,较较细的钻钻碴以空空气吸泥泥机吸碴碴。用空空气吸泥泥机出碴碴时,应应及时向向孔内注注入清水水或新鲜鲜泥浆,保保持孔内内水位,避避免坍孔孔。6.2操操作要点点(1)钻钻进时要要保证钻钻进的速速度,及及时测量量孔深和和泥浆比比重。(2)成成孔后要要测量孔孔的深度度是否达达到设计计要求,并并及时填填写记录录表。(3)在在钻机摆摆放前要要及时平平整场地地,将泥泥浆池的的位置安安置好。检检查钻机机的钻杆杆及零部部件。做做好钻前前的桩位位放样工工作,保保证钻孔孔及孔径径的准确确度。(4) 清孔时时应向孔孔内补充充清水或或泥浆,保保持孔内内水头,防防止坍孔孔。(5) 各
22、环节节施工衔衔接应紧紧密,缩缩短工艺艺间隔时时间。(6) 在各种种不同的的土层或或岩层中中钻进时时,可按按表6.2-11的施工工要点进进行。表6.22-1 冲冲击钻孔孔施工要要点适用土层层施工要点点效果在护筒刃刃脚下22m以内内小冲程11m左右右,泥浆浆比重11.21.55,软弱弱层投入入黏土块块夹小片片石造成坚实实孔壁黏土或粉粉质黏土土层中冲程112mm,泵入入清水或或稀泥浆浆,经常常清除钻钻头上的的泥块提高钻进进效率粉砂或中中粗砂层层中冲程113mm,泥浆浆比重11.21.55,投入入黏土块块,勤冲冲勤掏渣渣反复冲击击,造成成坚实孔孔壁,防防止塌孔孔砂卵石层层中、高冲冲程23m,泥泥浆比重
23、重1.331.5,投投入黏土土块,勤勤掏渣提高钻进进效率基岩高冲程334mm,泥浆浆比重11.3左左右,勤勤掏渣加大冲击击能量,提提高钻进进效率软弱土层层或塌孔孔回填重重钻小冲程反反复冲击击,加黏黏土块夹夹小块石石,泥浆浆比重11.31.55造成坚实实孔壁6.3 注意事事项施工时应应注意以以小冲程程开孔,使使初成成成孔坚实实、竖直直、园顺顺起导向向作用,钻钻进深度度超过钻钻锥全冲冲程后才才能正常常冲击,若若遇到坚坚硬漂卵卵石层,可可采用中中、大冲冲程,但但最大冲冲程不宜宜超过446mm。钻进进过程中中及时排排除钻渣渣,并添添加黏土土造浆,防防止塌孔孔和沉积积,使钻钻锥经常常冲击新新鲜地层层。冲
24、击击表面不不平整的的漂石、硬硬岩时,应应先投入入黏土夹夹小片石石,将表表面垫平平后在钻钻进,防防止出现现偏孔、斜斜孔。7、成品品保护要要求(1)为为防止相相邻桩串串孔或影影响邻桩桩的成桩桩质量,要要求同一一承台相相邻桩位位施工待待相邻孔孔灌混凝凝土244小时后后方可开开钻。终终孔后即即测定孔孔深,并并用探孔孔器检查查孔径,符符合要求求后方可可终孔。(2)加加强工序序及交接接班管理理,减少少灌注等等待时间间。(3)及及时观察察泥浆的的各项指指标,保保证成孔孔桩孔壁壁的稳定定,如有有情况应应及时采采取治理理措施。(4)随随时观察察孔内泥泥浆液面面的变化化,防止止意外情情况的发发生。(5)在在钻孔桩
25、桩附近如如有大型型机械车车辆工作作,需对对成孔桩铺设设钢板等等措施,防防止安全全事故的的发生。8、安全全控制要要点1) 钻钻架的滑滑轮要灵灵活(应应采用滚滚珠轴承承,滑轮轮直径不不小于绳绳径的118倍,严严禁使用用轮缘已已破损的的滑轮。2)钢丝丝绳要勤勤检查,勤勤保养,断断丝超过过规定值值的要及及时更换换,钢丝丝绳的卡卡子要经经常检查查,松动动的卡子子要及时时补拧。3)起落落钻头速速度应均均匀,不不得突然然加速,避避免碰撞撞护筒和和孔壁。4)施工工中要注注意:风风、水、电电安全可可靠,井井孔周围围清洁整整齐,有有足够的的照明,交交通道路路的脚手手板、防防滑栏杆杆等平顺顺牢固。5)高空空作业工工
26、作人员员要戴安安全帽,穿穿防滑鞋鞋、栓安安全带。6)对工工人应进进行安全全教育、操操作规程程教育,严严防发生生工程质质量和人人身事故故。7)钻机机安装牢牢固,防防止倾覆覆。钻机机就位后后,机身身要用方方木垫平平,塞牢牢。桅杆杆顶端用用钢丝绳绳对称拉拉紧。8)注意意用电安安全,电电线不能能直接敷敷设到地地面上,应应采取架架空措施施。配电电箱加锁锁。9)钻孔孔中,应应注意观观察有无无漏浆现现象,特特别是岩岩溶地址址,随时时补充泥泥浆,保保证孔内内水位。冲冲击钻施施工时,应应对附近近建筑物物的安全全检测。应应在钻孔孔附近设设置醒目目标志和和围栏,以以防人员员掉入孔孔内。10)每每工班检检查钻头头、主
27、绳绳、主绳绳与钻头头连接、提提梁、绳绳卡等,及及时处理理问题。钢钢丝绳一一个节距距内断丝丝超过115时时必须更更换。钢钢丝绳安安全系数数,缆风风绳3.5,吊吊索810。9、文明明施工和和环境保保护(见图99-1、22、3、44)1)钻机机施工噪噪声大,夜夜间施工工对附近近居民造造成影响响,应协协调好关关系。2)泥浆浆应沉淀淀处理后后排放,并并符合环环保要求求,必须须及时清清运渣土土,防止止污染。图9-11泥浆池池按照规规定防护护 图9-22现场施施工标识识、安全全警示牌牌齐全图9-33不可回回收泥浆浆运至指指定地点点图 9-44钻碴定定期清理理外运10、质质量记录录及要求求10.11填写要要求
28、1)在施施工过程程中,应应根据实实际需要要选用相相关表格格如实进进行填写写过程工工序记录录,要作作为质量量验收或或隐蔽工工程检查查的记录录(附在在其后)。2)施工工日志根根据实际际进行如如实填写写并写清清记录人人员和交交接人员员。10.22表格1) 钢钢护筒制制造质量量检验记记录表2) 施施工测量量放样记记录表3) 钢钢护筒安安装质量量检验记记录表4) 钻钻孔桩钻钻孔记录录表5) 泥泥浆测试试记录表表6) 成成孔检验验记录表表238钻孔灌筑筑桩旋挖挖钻机成成孔施工工作业指指导书1、适用用范围本作业指指导书适适用于汉汉十铁路路HSSSG-110标段桥桥梁工程程的桥梁梁桩基施施工。施施工前应应根据
29、不不同的地地质采用用不等的的钻头。2、施工工准备2.1材材料要求求 2.1.1护筒筒:一般般用48mmm厚的的钢板加加工制作作,一般般高度为为15000220000mm。2.1.2泥浆浆:泥浆浆种类见见表2.1-11,钻孔孔常用黏黏土泥浆浆与膨润润土泥浆浆。表2.11-1 常用用泥浆种种类表泥浆种类类主要材料料外加剂膨润土泥泥浆聚合物泥泥浆CMC(钠钠羧甲基基纤维素素)泥浆浆黏土泥浆浆膨润土,水水聚合物,水水膨润土,CCMC,水水黏土,水水,纯碱碱,外加加剂分散剂,增增黏剂,防防漏剂(加重剂剂)分散剂分散剂,增增黏剂1)对泥泥浆材料料的要求求a黏土土:粒径径小于00.0005mmm颗粒含含量大
30、于于50,塑性性指数大大于255330%,含含砂量小小于6,SiiO2和和Al22O3之之比为334以以上,富富含Naa、KK等亲亲水阳离离子,水水溶液呈呈碱性,CCa2小于770mgg/L,氯氯化物小小于3000 mmg/LL。b膨润润土:主主要有造造浆率、失失水量、含含水量、筛筛余量、屈屈服值等等指标,应应符合有有关标准准。C水:淡水d外加加剂:见见表2.122表2.112 外外加剂种种类表种类使用目的的常用物质质分散剂防水泥、盐盐分对泥泥浆的污污染。污污染后泥泥浆的再再生。增强防防坍作用用。提高泥泥水分离离性。Na6PP6O118、Na66P3OO10,NNa2CCO2NNaHCCO3,
31、木质素素,腐植植酸增黏剂防孔壁坍坍塌。提高钻钻孔效率率。对受水水泥、盐盐分污染染的泥浆浆有保护护膨润土土的凝胶胶作用。CMC(钠钠羧甲基基纤维素素)加重剂增加泥浆浆比重,提提高孔壁壁稳定性性重晶石、铁铁砂、铜铜矿石、方方铅矿粉粉末防漏剂防止泥浆浆漏入土土中锯末,稻稻草,水水泥,核核桃皮粉粉末盐水泥浆浆剂在盐水中中湿胀并并提高黏黏度防腐剂防止CMMC等有有机外加加剂在夏夏季变质质硫化钠2.2主主要机具具设备2.2.1 机机具设备备主要有钻钻机、钻钻头、电电焊机、泥泥浆泵、空空压机、千千斤顶、抽抽渣筒、检检孔器及及测绳等等。2.2.2目前前常见旋旋挖钻头头的分类类常见的旋旋挖钻头头有螺旋旋钻头、旋
32、旋挖斗、筒筒式取芯芯钻头、扩扩底钻头头、冲击击钻头、冲冲抓锥钻钻头和液液压抓斗斗,下面面逐类简简单介绍绍。2.2.2.11螺旋钻钻头(1)锥锥形:双双头双螺螺,适用用于坚硬硬基岩。双双头单螺螺,适用用于风化化基岩、卵卵石、含含冰冻土土等。以以上钻头头配装各各种截齿齿,通过过齿型、螺螺距、螺螺旋升角角的变化化又可派派生出很很多类型型的钻头头。(2)直直螺旋钻钻头:a、斗齿齿直螺:双头双双螺,适适用于砂砂土,胶胶结差的的小直径径砾石层层;双头头单螺,适适用于砂砂土、土土层;单单头单螺螺,适用用于胶结结差的大大直径卵卵石,粘粘性土及及硬胶泥泥。b、截齿齿直螺:有双螺螺、三螺螺和四螺螺,适用用于是硬硬
33、基岩或或卵砾石石。2.2.2.22旋挖钻钻斗按所装齿齿可分为为截齿钻钻斗和斗斗齿钻斗斗;按底底板数量量可分为为双层底底斗和单单层底斗斗;按开开门数量量可分为为双开门门斗和单单开门斗斗;按桶桶的锥度度可分为为锥桶钻钻斗和直直桶钻斗斗;按低低板形状状可分为为锅底钻钻斗和平平底钻斗斗。以上上结构形形式相互互组合,再再加上是是否带通通气孔、开开门机构构的变化化,可以以组合出出几十种种旋挖钻钻斗。一一般来说说双层底底钻斗适适用地层层范围较较宽,单单层底的的只适用用于粘性性较强的的土层,双双门钻斗斗适用地地层范围围较宽,单单门钻斗斗只是用用于大直直径的卵卵石及硬硬胶泥。2.2.2.33筒式取取芯钻头头目前
34、常见见的有两两种:截截齿筒钻钻(适用用于中硬硬基岩和和卵砾石石),牙牙轮筒钻钻(适用用于坚硬硬基岩和和大漂石石)。在在筒式取取芯钻的的两大类类钻头中中,又带带取芯装装置和不不带取芯芯装置之之分,主主要取决决于取芯芯的难度度。因为为牙轮取取芯钻头头主要用用于硬岩岩钻进,且且钻取的的环状面面积大,如如果有条条件的还还可以通通在在钻钻头部分分加装反反循环钻钻进,以以提高钻钻进效率率。2.2.2.44扩底钻钻头在桩径不不增大桩桩深不增增加的基基础上,为为了提高高单桩的的承载力力,设计计部门往往往通过过扩底桩桩来实现现,旋挖挖钻机施施工扩底底是无需需任何改改动就可可施工,只只需选用用扩底钻钻头即可可。扩
35、底底钻头常常用的以以机械式式为主,这这种钻头头使用和和维护都都比较简简单,有有上开式式和下开开式的,张张开机构构一般为为四连杆杆的,用用于土层层、强风风、中风风化地层层甚至坚坚硬基岩岩。由于于旋挖钻钻进是非非循环钻钻进,扩扩底完成成后用清清渣桶清清渣即可可。2.2.2.55 冲击击钻头、冲冲抓锥钻钻头在钻进大大直径卵卵石、大大漂石和和坚硬基基岩,使使用冲击击钻头、冲冲抓锥钻钻头配合合旋挖钻钻进特别别有效,这这类钻头头的使用用是通过过旋挖机机副钩吊吊挂来作作业,因因为要有有冲击作作用,所所以要求求副钩具具有自由由放绳功功能效果果才能更更好。2.2.2.66液压抓抓斗目前连续续墙和防防渗墙的的施工
36、工工程日趋趋见多,如如果对旋旋挖钻机机稍作改改动就可可作业,液液压抓斗斗的开闭闭是通过过液压来来驱动的的,液压压抓斗上上只有一一根油缸缸,所以以只需进进出两个个油管,一一个控制制阀即可可。2.2.3根据据地质情情况选用用钻头旋挖钻机机主要的的功能是是在地表表形成孔孔槽,工工作对象象是岩石石,由于于所施工工的桩孔孔深度较较浅,岩岩石经过过构造运运动、自自然界的的机械和和化学的的作用,结结构、粒粒度、孔孔隙率、胶胶结状况况、产状状、抗压压强度等等发生了了复杂的的变化,加加上我国国幅原辽辽阔,所所以旋挖挖钻机工工作的对对象是特特别复杂杂的。归归纳起来来有以下下几类。按岩性分分(常见见)为泥泥页岩、砂
37、砂岩、灰灰岩、花花岗岩等等;按成成因分岩岩浆岩、沉沉积岩、变变质岩;按力学学特性分分为坚固固、塑性性和松散散。那么么如何根根据地层层情况来来选用钻钻头呢?下面分分类介绍绍。(1)粘粘土:选选用单层层底的旋旋挖钻斗斗,如果果直径偏偏小可采采用两瓣瓣斗或带带卸土板板的钻斗斗。(2)淤淤泥、粘粘性不强强土层、砂砂土、胶胶结较差差粒径较较小的卵卵石层,可可配用双双层底的的钻挖钻钻斗。(3)硬硬胶泥:选用单单进土口口的(单单双底皆皆可)旋旋挖钻斗斗,或斗斗齿直螺螺。(4)冻冻土层:含冰量量少的可可用斗齿齿直形螺螺钻斗和和旋挖钻钻斗,含含冰量大大的可用用锥形螺螺旋钻头头,需要要说明的的是,螺螺旋钻头头用于
38、土土层(除除淤泥外外)皆有有效,但但一定有有在没有有地下水水的情况况下使用用,以免免产生抽抽吸作用用造成卡卡死。(5)胶胶结好的的卵砾石石和强风风化岩石石:需要要配备锥锥形螺旋旋钻头和和双层底底的旋挖挖钻斗(粒粒径较大大的用单单口,粒粒径小的的用双口口)(6)中中风基岩岩:配备备截齿筒筒式取心心钻头-锥形形螺旋钻钻头-双层底底的旋挖挖钻斗,或或者截齿齿直形螺螺旋钻头头-双双层底的的旋挖钻钻斗。(7)微微风化基基岩:配配备牙轮轮筒式取取心钻头头-锥锥形螺旋旋钻头-双层层底的旋旋挖钻斗斗如果直直径偏大大还要采采取分级级钻进工工艺。2.2.4根据旋挖挖钻机的的功能来来选择钻钻头如果旋挖挖钻机具具有做
39、连连续的功功能,可可以选配配液抓斗斗或双轮轮铣进行行连续施施工。如如果副卷卷扬有自自动放绳绳功能,可可选择冲冲击钻头头和冲抓抓钻头钻钻进大直直径卵石石或漂石石。如果果配备有有气室和和水龙头头可进行行气液钻钻进。如如果配备备有双动动力头或或搓管机机的可进进套管钻钻进,这这是解决决流砂、破破碎卵砾砾石、淤淤泥层的的有效工工法。2.2.5根据其他他一些因因素选用用钻头如果沉碴碴厚度要要求比较较严格或或在进行行扩底钻钻进时,需需要配备备专门的的清碴斗斗。在进进管套钻钻进时,钻钻头与套套管的间间隙小,为为了防止止钻头挂挂碰套管管和减少少抽吸作作用,选选配钻头头时应带带有通气气孔,钻钻头上配配带有导导向装
40、置置,开合合装置尽尽量靠近近钻头中中心,最最好是机机手一体体的。还还可以通通过选用用组合形形式的钻钻头来解解决这一一特殊问问题。2.3作作业条件件1)所有有钻孔人人员必须须持有效效的考试试合格证证。操作作人员经经培训、考考核,可可持证上上岗。见见下图2)进行行场地踏踏勘,对对既有架架空电线线、地下下电缆、给给排水管管道等设设施,如如果妨碍碍施工或或对安全全操作有有影响,应应采取清清除、移移位、保保护等措措施妥善善处理。3)平整整场地,以以便钻机机安装和和移位。对对不利于于施工机机械运行行的松散散场地,应应采取硬硬化、加加固等措措施。场场地要采采取有效效的排水水措施。见见下图22.3-1。图2.
41、33-1钻钻孔施工工前进行行场地平平整、施施工便道道4)场地地布置应应根据施施工组织织设计,合合理安排排泥浆池池、沉淀淀池的位位置,沉沉淀池的的容积应应满足22个孔以以上排渣渣量的需需要。见见图2.3-22。图2.33-2 泥浆浆池开挖挖及防渗渗措施5) 收收集工程程地质资资料,施施工图审审核意见见、施组组图审意意见、施施工组织织设计或或方案,编编制工艺艺施工组组织设计计和施工工工艺设设计。6)水上上作业,应应搭设工工作平台台。准备备一定数数量的造造浆黏土土。7)用全全站仪等等准确放放样各桩桩位中心心,用十十字桩固固定位置置,用水水准仪测测量地面面高程,确确定钻孔孔深度;测好的的桩位必必须复测
42、测,误差差控制在在5mmm以内。见见图2.3-33。8)确定定科学合合理的钻钻孔方法法和设备备,制备备基桩检检测管。9)架设设电力线线路。配配备适合合的变压压器或柴柴油机。10)组组织钢材材、水泥泥、砂石石等材料料进场、检检验,取取得各种种原材料料及其抽抽检试验验报告、混混凝土配配合比设设计报告告以及有有关资料料。11)编编制作业业指导书书,操作作规程和和技术交交底书,组组织技术术交底和和技术培培训。12)现现场施工工人员要要佩戴安安全防护护用品方方可进入入施工场场地。13)测测绳需标标定后方方可使用用。见图图2.33-4。图2.33-3桩桩位测量量及十字字桩埋设设图2.33-4测测绳湿润润后
43、进行行校核3、工艺艺及质量量控制流流程钻孔灌注注桩施工工工艺及及质量控控制流程程见图33-1。图3-11钻孔灌灌注桩施施工工艺艺及质量量控制流流程4、作业业内容钻孔灌筑筑桩旋挖挖钻成孔孔施工的的主要作作业内容容有桩位位放样、地地面平整整、下沉沉、埋设设护筒、钻钻机就位位、泥浆浆制备、钻钻进控制制、清孔孔等。5、质量量标准钻孔质量量检验及及检验方方法见表表5-11。表5-11 钻孔孔质量检检验及检检验方法法项目质量检验验及检验验方法基本要求求每班应检检查泥浆浆质量,观观察孔内内水位每班检查查设备状状况,保保证钻机机位置正正确,定定位导向向装置状状态正常常,钻锥锥无裂痕痕、直径径符合要要求成孔后必
44、必须清孔孔,测量量孔径、孔孔深、孔孔位和沉沉淀层厚厚度实测项目序号检查项目目规定值或或允许偏偏差检查方法法1护筒中心心与桩中中心偏差差50mmm测量检查查2护筒埋置置深度黏性土1m,砂砂性土1.55m测量检查查3桩位偏差差群桩1000mmm,排架架桩500mm测量检查查4钻杆垂直直度1%测量检查查5钻头中心心与护筒筒中心偏偏差15mmm测量检查查测量检查查6泥浆最小小高度地下水以以上1mm7泥浆质量量见表2测量检查查8孔体倾斜斜度1%桩长长垂线法6、质量量控制要要点6.1 制作、埋埋设护筒筒1)、护护筒一般般用48mmm厚的钢钢板加工工制成,高高度为11500020000mmm。钻钻孔桩的的护
45、筒内内径应比比钻头直直径大11001500mm。护护筒顶高高程,采采用反循循环时顶顶部应高高出地下下水位22.0mm,且高高出地面面0.33m。2)、护护筒有定定位、保保护孔口口和维持持水位高高差等重重要作用用。所以以护筒中中心与桩桩位中心心应重合合,周边边用黏土土夯填密密实。护筒位置置要根据据设计桩桩位,按按纵横轴轴线中心心埋设。埋埋设护筒筒的坑不不要太大大。坑挖挖好后,将将坑底整整平,然然后放入入护筒,经经检查位位置正确确,筒身身竖直后后,四周周即用黏黏土回填填,分层层夯实,并并随填随随观察,防防止填土土时护筒筒位置偏偏移。护护筒埋好好后应复复核校正正,护筒筒中心与与桩位中中心应重重合,偏偏差不得得大于550mmm。3)、护护筒的埋埋设深度度:在黏黏性土中中不宜小小于1mm;在砂砂土中不不宜小于于1.55m,并并在保持持孔内泥泥浆液面面高于地地下水位位1m以上上。图6.11.1现现场订制制的护筒筒 图6.11.1开开挖护筒筒坑洞6.2 钻孔钻钻进基本本