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1、3.3 旋挖钻机施工工艺流程 3.3 旋挖钻机施工工艺流程 采用高效、环保的旋挖钻机泥浆护壁成孔,具体工艺流程如下:各项施工准备工作 定桩位 挖、砌泥浆池 埋设护筒 钻机就位 制备泥浆 下放钢筋笼 成孔 下导管 灌注混凝土 导管起卸 孔口回填 拔护筒 排浆 分选泥浆 废浆排弃 送试验室 试块养护 做试块 基槽开挖 桩头剔凿 钢筋笼制作 Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.3.4 旋挖钻机施工图例工序及要求 3.4 旋挖钻机施工图例工序及要求 序号 施工工艺 施工要点 施工实例 1 埋设护
2、筒 钻机就位 根据设计桩位放线,埋设好护筒,护筒周围填粘土;开钻前应纵横调平钻机,安装导向套。2 制备泥浆 由于场地较大,采用储浆罐制浆占用空间大,移动困难,照顾范围小。因此拟采用现场砖砌泥浆池,泥浆池为采用二级沉淀池结构。见后文。3 钻孔施工 钻机就位,将钻头对准桩位,复核无误后调整钻机垂直度。开钻前,用水平仪测量孔口护筒顶标高,以便控制钻进深度。钻进开始时,注意钻进速度,调整不同地层的钻速。钻进过程中,采用工程检测尺随时观测检查,调整和控制钻杆垂直度;边钻进边补充泥浆护壁。4 终孔 钻进孔深达到图纸规定深度,成孔质量检查后进行清孔,清孔利用旋挖钻机进行捞渣,清孔后沉渣厚度不得大于 2 0
3、0 m m,泥浆指标达到要求。清孔时,孔内水位应保持在护筒下 0.5 m 左右,防止塌孔。Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.5 下钢筋笼 根据现场实际情况,钢筋笼一次成型,根据规范要求进行自检、隐检和交接检,内容包括钢筋外观、品种、型号、规格,焊缝的长度、宽度、厚度、咬口、表面平整等,钢筋笼的主筋间距(1 0 m m)、加劲筋间距(2 0 m m)、钢筋笼直径(1 0 m m)和长度(1 0 m m)等,并作好记录。结合钢筋焊接取样试验和钢筋原材复试结果,有关内容报请监理建筑工程师检验
4、,合格后方可吊装。6 下混凝土导管 选择合适的导管,导管直径为 2 0 厘米。导管组装时接头必须密合不漏水(要求加密封圈,黄油封口)。在第一次使用前应进行闭水打压试验,试水压力 0.6-1.0 M P a,不漏水为合格。导管底端下至孔底标高上 5 0 c m左右。漏斗安装在导管顶端。7 二次清孔 导管下入孔内后,通过特殊接头将清孔泥浆泵和导管连接。进行正循环清孔,确保孔底沉渣厚度符合设计要求。8 水下灌注混凝土(1)砼浇注前必须检查砼塌落度、和易性并记录。混凝土运到灌注点不能产生离析现象。(2)导管内使用的隔水塞球胆大小要 Generated by Foxit PDF Creator Foxi
5、t Softwarehttp:/ For evaluation only.合适,安装要正,一般位于水面以上。灌注混凝土前孔口要盖严,防止混凝土落入孔中污染泥浆。(3)砼首灌量应灌至导管下口 2 m以上,导管下口埋入砼的深度不小于1.5 m,不大于m,设专人及时测定,以便掌握导管提升高度。每次拆卸导管,必须经过测量计算导管埋深,然后确定卸管长度,使混凝土处于流动状态,并作好浇注施工记录。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子中并及时清洗干净。(4)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,如发现钢筋笼上升时,应立即停止提升导
6、管,使导管降落,并轻轻摇动使之与钢筋笼脱开。9 拔护筒 混凝土灌注完成后及时拔出护筒,灌注完桩顶混凝土面低于施工地面高度时,应立即回填土加以覆盖,防止塌孔及保护人员和设备的安全。3.5 旋挖施工工程桩要点3.5 旋挖施工工程桩要点 1、旋挖钻机护壁泥浆 为保证孔壁稳定,本工程主要采用现场配备膨润土进行造浆。目前常用的造浆膨润土主要有钙土和钠土,从造浆效果上看,钠土比较好一Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.些。常用的钠土主要来自山东。除采用钠膨润土,在配浆中掺外加剂(降失水剂等)配制护壁
7、泥浆。新鲜泥浆配合比(参考)如下:制浆材料 配 比 备 注 膨润土(%)3 1 0 钠膨润土 纯 碱(%)1 食用碱 C M C(%)0.1 羟甲基纤维素 C M C,易溶高粘 采用自来水造浆。泥浆性能指标及测试方法 项 目 性 能 指 标 测 试 方 法 比 重 1.0 5 1.2 5 比重称 粘 度 1 8 2 5 S 漏斗粘度计 5 0 0 m l/7 0 0 m l 胶体率 9 8%1 0 0 m l 量杯法 含砂量 8%含砂量测定仪 泥皮厚 1 2.5 m m/3 0 m i n 失水量仪 P H 值 8 1 0 P H 试纸 注:比重 1.2 5 为成孔后泥浆比重,正常情况下只测比
8、重、粘度、P H 值。泥浆制备的技术要求:对孔内泥浆的浆面下 1 m 处及离孔底以上 1 m 处各取一次试样测试。若达不到标准规定,要及时调整泥浆性能。旋挖斗提升出地面时要及时补浆,以保持孔内泥浆面高度。在清孔结束后测一次粘度和比重,浇筑混凝土前再测一次,并做好原始记录。泥浆系统的布置:由于场地较大,采用储浆罐制浆占用空间大,移动困难,照顾范围小。因此拟采用现场砖砌泥浆池,泥浆池为采用二级沉淀池结构。沉淀池采用 3 7 0 砖墙,内墙壁抹防水砂浆。泥浆池结构图:Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation
9、only.2、钢筋笼加工及吊装 钢筋笼加工:进场钢筋有出厂证明或合格证,试验合格单,现场见证取样进行原材复试。平整钢筋笼加工场地。钢筋进场后保留标牌,按规格分别堆放整齐,防止污染和锈蚀。主楼桩钢筋笼长主要在 2 5米之间,采用一次施工成形。主筋钢筋在同一节内接头采用搭接焊接连接,单面焊不小于 1 0 d,主筋接头根数在同一载面上不得大于 5 0%,接头错开间距不小于 3 5 d,d 为钢筋直径,且大于 8 5 0 m m。箍筋搭接焊要求为单面焊 1 0 d。螺旋筋与主筋采用绑扎,加劲筋与主筋采用点焊。Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwareht
10、tp:/ For evaluation only.根据现场实际情况,钢筋笼成型后根据规范要求进行自检、隐检和交接检,内容包括钢筋(外观、品种、型号、规格)、焊缝(长度、宽度、厚度、咬口、表面平整等)、钢筋笼允许偏差(主筋间距、加劲筋间距、钢筋笼直径和长度等),并作好记录。结合钢筋焊接取样试验和钢筋原材复试结果,有关内容报请监理工程师检验,合格后方可吊装。钢筋笼保护层厚度 5 0 m m,采用砼轮(采用砂浆制成)作为导向钢筋保护层,沿钢筋笼周围水平均布 3 个,纵向间距 4 m,砼轮绑在主筋上。检验合格后的钢筋笼应按规格编号分层平放在平整的地面上,防止变形。钢筋笼起吊:钢筋笼吊装采用一台 5 0
11、 t 履带吊用 3 个吊点起吊(主、副卷扬配合),钢筋笼下放前,应先焊上钢筋笼吊筋,确保笼顶标高满足设计要求。吊点加强焊接,确保吊装稳固。吊放时,吊直、扶稳,保证不弯曲、扭转。对准孔位后,缓慢下沉,避免碰撞孔壁。钢筋笼起吊示意图 用水平仪测量护筒顶高程,确保钢筋笼顶端到达设计标高,随后立即固定。下放钢筋笼时,要求有技术人员在场,使用1 6 吊筋以控制钢筋笼的桩顶标高。安装钢筋笼完毕到灌注混凝土时间间隔不应大于 4 小时。Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.3、水下混凝土灌注施工 导管和漏
12、斗:选择合适的导管,导管直径为 2 0 0 m m。导管组装时接头必须密合不漏水(要求加密封圈,黄油封口)。在第一次使用前应进行闭水打压试验,试水压力0.6-1.0 M P a,不漏水为合格。导管底端下至孔底标高上 5 0 0 m m 左右。漏斗安装在导管顶端。对混凝土的技术要求:桩设计混凝土强度为 C 2 5,W/C 不得大于 0.5 0;每立方米水泥用量不得少于5 3 0 k g/m 3;粗骨料(碎石)最大粒径不得大于 2 5 m m,按水下灌注砼要求,砼坍落度 1 8 0 2 2 0 m m。浇筑水下混凝土:混凝土浇筑前必须重新检查成孔深度并填写混凝土浇筑申请,合格后方可浇筑。混凝土浇筑
13、前必须检查混凝土塌落度、和易性并记录。混凝土运到灌注点不能产生离析现象。导管内使用的隔水塞球胆大小要合适,安装要正,一般位于水面以上。灌注混凝土前孔口要盖严,防止混凝土落入孔中污染泥浆。Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.下混凝土导管 混凝土灌注过程中,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,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 5 米以内时,可不再提升导管,直到灌注至设计标高后一次拔出。灌注至桩
14、顶后必须多灌 0.5 1 m,以保证凿去浮浆后桩顶混凝土的强度。混凝土灌注完成后及时拔出护筒,在最后一次拔管时,要缓慢提拔导管,以避免孔内上部泥浆压入桩中。灌注混凝土过程中,及时测量混凝土面的标高,严格控制超灌高度,确保有效桩长和保证桩头的高度。在灌注水下混凝土过程中,及时采用污水泵将泥浆抽回泥浆池回收,防止泥浆漫出,确保文明施工。做好并收集、整理好各种施工原始记录,质量检查记录等原始资料,并做好施工日志。混凝土导管 打开孔口支撑板 Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.水下浇筑混凝土 盲
15、孔处理:本方案设计盲孔深度为 2 m左右,在桩身混凝土浇筑完毕后,用泥浆泵尽量抽取盲孔中泥浆,之后对空孔部分进行回填压实,防止塌孔及保护人员和设备的安全。剔凿桩头:为确保桩顶混凝土强度,灌注桩施工完毕后,开挖桩间土,将桩顶浮浆层及高出的桩头剔凿至设计桩顶标高,进行无损检测。桩头凿毛并清理干净。3.6 工程桩的检验3.6 工程桩的检验 1、桩基的完整性检测 根据设计要求,本工程桩的桩身质量检测采用低应变动测法,抽查数量为总桩数的 3 0%,柱下三桩或三桩以下的承台数不少于 1 根,指定检测的缺陷桩不应计入随机检测的比例内。2、静载试验 根据设计要求,静载试验桩的施工条件与工程桩施工条件相同,并在
16、进行静浮球 料斗 锥型塞 Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.载试验前通过动测试验检测。用作静载试验的试桩养护龄期为混凝土灌注完毕后 2 8 天以上。静载荷试验采用慢速维持荷载法,试桩采用锚桩反力架法,并依照桩基规范要求进行。3、其它检验 混凝土施工完毕后,收集混凝土出厂合格证、混凝土强度报告、做混凝土强度评定。每台班(限量在 5 0 m3以内)的砼配合比混凝土取样不少于一次(包括同条件养护和标准养护各一组试块)。灌注桩允许偏差和检验方法 项目 允许偏差(m m)检验方法 主筋间距 1
17、0 箍筋(螺旋筋)间距 2 0 直径 1 0 长度 5 0 钢 筋 笼 主筋保护层厚度 2 0 尺量检查 桩孔定位(边桩/中间桩)D/6 且不大于 1 0 0 桩径-0.1 d 且不大于-5 0 桩 成 孔 孔深度+3 0 0 拉线和尺量检查 垂直度 1.0 沉渣厚度(暂按端承摩擦桩要求)不大于 1 0 0 m m 测绳 砼塌落度 1 8 0 2 2 0 塌落度筒 Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.第四章 工程桩相关施工措施 第四章 工程桩相关施工措施 4.1 工程桩施工紧急预案及处理
18、措施 4.1 工程桩施工紧急预案及处理措施 钻孔水下灌注成桩属隐蔽工程,成桩后质量检查比较困难,由于施工过程中孔内情况较为复杂,经常会出现一些紧急问题。本工程就其形成原因逐一进行剖析,并提出了相应的防治、处理措施,以保证基础桩的质量。1、坍孔 所谓坍孔就是指在采用泥浆护壁成孔的过程中,孔壁的土体不同程度地坍落孔内。原因分析:泥浆比重不够,起不到可靠的护壁作用;预防处理方法:按要求配比配浆,在浆液性能下降后,应及时换浆。未及时向孔内加清水和泥浆,孔内泥浆面低于孔外水位;预防处理方法:在施工钻进过程中,护筒内的泥浆面要高出地下水位 1 米以上。护筒周围未用粘土填封紧密而漏水或埋置太浅造成下端孔坍;
19、预防处理方法:在砂类地层中护筒埋置深度不小于 1.5 米,并满足泥浆面高度要求。提升、下落钻具、钢筋笼时碰撞了孔壁,旋挖钻机提升速度过快,泥浆补给不及造成真空抽吸作用;预防处理方法:在提土,下钻过程中,要控制好速度,均速平稳进行。2、钻孔偏移倾斜 原因分析:所在的操作面基底土软硬不均,在施工过程中钻机机身发生倾斜。预防及处理方法:开钻前必需将所在施工面土层压实填实,调整好钻机垂直度,并在施工过程中随时校正。3、夹泥 原因分析:灌筑混凝土时,孔壁泥土坍下,形成桩身的混凝土内混进泥土或夹层;拔管速度过快,而混凝土坍落度过小,在饱和的淤泥质土层中施工,混凝土还未流出管外,土即涌入桩身,造成桩身夹泥。
20、由于导管底口距槽底间距过大,或者首批混凝土的浇灌量不足,或者导管插入混凝土内深度不足,提升导管过度而导致泥浆进入管内等原因使混凝土浇筑Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.时,混凝土中出现涌泥和夹层。在最后一节导管拔出后复插入砼中,造成桩头中心夹泥。预防与处理措施:时刻控制孔内水位高于孔外水位;在灌注混凝土时,尽量避免碰撞孔壁。混凝土应搅拌均匀,和易性好,坍落度符合规范要求,拔管时用测绳测量桩身混凝土的高度,保证导管的埋深。保证孔口与桩头有足够的埋头高度,最后一节导管灌注砼时,采用小深度反
21、复上下移动,避免导管夹泥混入桩头。4.2 冬季施工措施4.2 冬季施工措施 1、施工管理目标 冬季施工期间,加强气象预报的信息收集工作,掌握天气变化情况,预防为主,备好防雨雪物资和器材,确保工程冬季期间施工正常进行不受影响。对雨雪、暴风等恶劣情况警报,应做好专项准备和应急预案。2、施工准备 要及时组织建立雨季施工管理领导小组,根据在建工程特点制定相应措施,责任到人,对突然出现的天气变化采取应急措施,处理好冬季施工中出现的问题,确保工程施工顺利进行。1)提前进有质量认证的草袋、岩棉被、塑料薄膜。2)准备设备、临水管道保温材料。3)由试验员负责冬季施工混凝土,砂浆及掺外加剂的试配、测温、试验工作。
22、4)工地的临时供水管及石灰膏等材料做好保温防冻工作。3、原材料及半成品的储存和堆放 钢筋堆放场尽量采用混凝土地面或在其下加垫枕木,上用防雨雪篷布盖严,严禁遭水浸泡,钢筋表面有锈蚀及泥土杂物使用前必须清除干净。4、钢筋工程 1)尽量在室内常温焊接,如在室外,风力超过 4级时,采取挡风措施,焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪,温度低于-2 0 不得进行施焊。2)帮条焊时帮条和主筋之间用四点固定焊固定。搭接焊时用两点固定。定Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.位焊缝应离帮条或搭接端部2 0 m m
23、 以上。帮条焊和搭接焊的焊缝厚度应不小于0.3倍钢筋直径,焊缝宽度不小于 0.7 倍钢筋直径。3)、级钢筋电弧焊接头进行多层施焊时,采用“回火焊道施焊法”,既最后回火焊道的长度比前层焊道在两端各缩短 4 6 m m,以消除或减少前层焊道及过热区的淬硬组织,以改善接头的性能。4)钢筋焊接头或焊接制品应分批进行质量检查和验收,包括外观检查和机械性能(拉伸、拉剪、弯曲试验),试件每批三个接头,每层中以 3 0 0 个同类接头为一批。5)负温焊接时,应适当增加焊接电流、通电时间及接头保温时间。5、混凝土工程 1)混凝土配制优先选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,水灰比不应大于0.6。2)掺用防冻剂的混凝土
24、,严禁使用高铝水泥,在钢筋混凝土中掺有氯盐防冻剂时,掺量不超过水泥重量的 1%,氯盐掺量不得大于水泥重量的 3%。3)混凝土在浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢,还要采取防风、防冻措施。4)合理选用养护方法,养护加热到 4 0 以上时,应征得设计同意,拆模和保温层应在混凝土冷却到 5 方可拆除,拆除时与外界温差不得大于 2 0,拆模时间根据同条件试块报告确定,同条件试块强度达到 3.5 M P a 方可拆除保温。5)喷射混凝土作业区气温不宜低于 5。拌合料进入喷射机的温度不应低于 5。6)混凝土喷射作业完成后,喷射面应保温;气温低于 5 时,不得喷水养护。7)桩间土工作面清理后应及时挂网进行
25、混凝土喷射,防止受冻。4.3 夜间施工措施4.3 夜间施工措施 1、夜间施工,要配备好足够的照明措施。本工程拟在坑上采用大功率照明措施外,在每个钻机上配备 2 3 个移动镝灯,进行辅助照明,确保施工顺利进行。2、夜间施工要配备相关的指示措施:如进出马道的护档灯,指示牌,以及配备相应的指挥人员,安排现场合理有序地进行各道工序的施工。Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.3、由于旋挖机夜间甩土声音较大,教育操作手,尽量小心操作,避免扰民。4.4 抢工措施 4.4 抢工措施 由于旋挖钻机为精密度
26、较高的机械,一旦出现故障,维修工期较长。因此不可避免出现抢工情况。1、由于现场条件有限,不可能进入过多的机械施工,在施工前,做好机械调配工作,即备用钻机,如发生抢工情况,立即增加钻机进行抢工。2、过程控制:制定周全的工期计划,做到“紧前不紧后”如前期不能保证计划完成的桩数,则考虑提前进行抢工,在单台机械无法具备抢工要求时,增加机械进行抢工。3、抢工机械选择:由于旋挖钻机为大型机械,市场数量较少,如果暂时无法进入旋挖钻机抢工,可考虑其它钻机型号如国产循环钻机等。4.5 各工序的协调措施4.5 各工序的协调措施 水下灌注基础桩施工复杂,工序繁多,包括钢筋加工、钻孔、灌注、排浆、清渣、凿桩头等,必须做好各工序间的协调,才能提高施工效率,保证工期。1、钢筋加工工作提前插入施工,由于本工程桩基数量大,钻机数量较多,必需提前插入钢筋笼加工,并使钢筋笼尽快完成,以免出现因钢筋笼供不应求的断档情况。2、成孔与灌注配合:由于本工程要求的沉渣厚度仅为 1 0 0 m m,因此必需及时灌注,在成孔即将完成时,提前通知下笼、灌注队,提前将钢笼、导管转移至孔口,并及时通知供砼单位。Generated by Foxit PDF Creator Foxit Softwarehttp:/ For evaluation only.