高速公路桥梁施工作业指导书.doc
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1、 漳州漳永高速公路 桥梁工程作业指导书汇编编制: 审核: 批准: 工程管理部二0一二年十月目录桥梁施工作业指导书1(一)钻孔灌注桩施工作业指导书11、适用范围12、作业准备13、技术要求14、施工工艺15、钻孔桩断桩常见事故及处理216、质量控制23(二)挖孔灌注桩施工作业指导书241、适用条件、范围242、作业准备253、技术要求254、施工工艺255、质量控制32(三)钻孔桩钢筋加工与安装作业指导书351、适用条件、范围352、施工工艺363、质量控制39(四) 水下砼灌注作业指导书391、导管拼装及下放392、砼及水下砼灌注403、桩的质量检测应符合下列规定444、桩基成桩质量检验445
2、、水下混凝土灌注常见事故及对策44(五)水下混凝土灌注桩常见病害及处理作业指导书461、断桩462、缩径473、短桩47(六)承台施工作业指导书481、适用范围482、作业准备483、技术要求484、施工程序及工艺流程495、施工要求496、质量要求及验收标准51(七)、系梁施工作业指导书525、绑扎钢筋546、安装模板557、浇注砼558、养护及拆模569、 基坑回填56(八)墩台身施工作业指导书571、适用条件、范围572、施工工艺573、质量控制64(九)盖梁施工作业指导书65(十)预制梁模板安装及拆除作业指导书711、适用条件、范围712 施工工艺713、质量控制754、施工工艺765
3、质量控制86(十一)箱梁预制作业指导书881、总体方案882、钢筋制作及安装883、模板工程904、箱梁混凝土浇筑915、预应力工程936孔道压浆977、预制箱梁工艺流程图(见后附图1)98(十二)支座安装施工作业指导书99(十三)桥面系施工作业指导书1021适用范围1022作业准备1023技术要求1024施工程序与工艺流程1025. 施工要求1026混凝土浇筑完后,顶面必须人工抹平。1036. 劳动力组织1047. 材料要求1058. 设备机具配置(见表2)1059. 质量控制及检验(见表3)10610. 安全及环保要求106(十四)混凝土养护专项施工作业指导书108桥梁施工作业指导书(一)
4、钻孔灌注桩施工作业指导书1、适用范围本作业指导书适用于桥梁桩基工程的钻孔灌注桩施工。2、作业准备2.1、内业技术准备 开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,熟悉施工图纸、规范和技术标准,制定施工安全保证措施,提出应急方案。对施工人员进行技术交底,对施工人员进行上岗前培训,考核合格后持证上岗。2.2、外业技术准备 施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集,修建临时设施,满足主要管理人员、技术人员进场生活、办公需要。3、技术要求3.1、桩深达到设计要求后,必须检查桩径、垂直度、泥浆比重等指标,做好记录,合格后进行清孔换浆。3.2、按设计图纸及规范要求进行钢筋笼制作,并按设计要求设计垫块。3
5、.3、混凝土灌注要及时进行,灌注混凝土前沉碴厚度必须满足设计要求。4、施工工艺本标段钻孔桩基础施工根据现场实际地质情况采用冲击钻机钻孔,吊车配合钻机安装钢筋笼,混凝土由搅拌站集中供应,搅拌输送车运输,混凝土输送泵泵送灌注水下混凝土,施工程序为:施工准备埋设护筒钻孔成孔清孔桩身钢筋笼安放安装导管二次清孔灌注水下混凝土拔除护筒场地清理。其施工工艺流程图如下:平整场地凿桩头测定孔位挖埋护筒钻机就位钻 进制作护筒加工钻头中间检查终 孔清 孔测 孔安放钢筋笼安放导管二次清孔灌注混凝土挖泥浆池、沉淀池泥 浆 制 备泥浆循环、滤碴、补浆、测指标测孔深、泥浆比重、钻进速度、地质记录测孔深、孔径、孔斜度、偏位注
6、清水、换泥浆、测比重填表格、监理工程师签字认可填表、监理工程师签字认可检查泥浆比重及沉渣厚度制作混凝土试件,测量混凝土面高度和导管埋深深度清理、检查水密试验测孔深、孔径钢筋笼制作 冲击钻机钻孔施工工艺流程桩基检测4.1、施工前准备工作4.1.1、测量确定钻孔桩位:按照控制网及桥墩设计坐标,用全站仪精确放出桩位,同时布设稳固十字护桩,以便经常检查钻孔偏位情况,经复核无误后方可进行孔桩施工。4.1.2、场地平整及机械安装钻机底座须为与坚实地基上,以免施工过程中发生不均匀沉陷而造成孔位偏移。1)钻孔场地在旱地时,应清除杂物、换除软土、平整压实,场地位于陡坡时,可用枕木、型钢等搭设工作平台。2)在浅水
7、中,宜用筑岛法施工,岛顶面高出施工水位1.0米左右,筑岛面积应按钻孔方法、钻机大小等要求决定。3)在深水或淤泥较厚时,可搭设工作平台进行施工。平台须坚固稳定,能支承钻机和完成钻孔作业。4)制浆池、沉淀池和泥浆池,应在计划施工场地或工作平台时一并考虑。4.1.3、埋设护筒1)钻孔前应设置坚固、不漏水的钢护筒,钢护筒内径应大于钻头直径,使用冲击钻机钻孔应比钻头大40cm。护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m,还应满足孔内泥浆面的高度要求,在旱地或筑岛时应高出施工地面0.5m。2)护筒埋设时应使护筒平面位置中心与桩设计中心一致,中心偏差不得大于5cm,倾斜度偏差不大于1%。岸滩上护筒埋深黏性土不小于
8、1m,砂类土不小于2m,当表层土松软时,宜将护筒埋置到较坚硬密实的土层至少0.5m,护筒四周回填黏土并分层夯实。可用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。水中筑岛时,护筒应埋入河床面以下1.0米。4.2、钻孔施工方法及要求4.2.1、钻机安装及钻孔1)安装钻机时,底架应垫平,保持稳定,在钻进中不得产生位移和沉陷。钻机顶端应用缆风绳对称拉紧。钻头或钻杆中心与护筒顶面中心的偏差不得大于5cm。经质检工程师检查并报监理工程师检查合格后方可开钻。2)选择适宜地层的配套钻锥和钻孔事故处理的配套机具,接通水电供应,备好造泥浆粘土和泥浆池。3)调整钻机,使钻锥起吊滑轮缘,钻锥中心和桩孔中心三者在同一垂线上,稳定好
9、钻机和扒杆揽风绳。4)钻机钻孔时,孔内水位宜高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.52.0m,钻进过程中取碴和停钻后,应及时向孔内补水或泥浆,保持孔内水头高度和泥浆比重及黏度。4.2.2、冲击钻孔1)根据本标段的实际情况,采用十字钻头。2)开始钻孔时应采用小冲程开孔,待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常冲击钻孔,钻进过程中,应勤松绳和适量松绳,不得打空锤;勤抽碴,使钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量应按地质情况、钻头形式、钻头重量而定。3)吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝者,安全系数不应小于12。钢丝绳与钻头间须设转向装置并连结牢固,钻孔过程中应经常检查其状
10、态及转动是否正常、灵活。主绳与钻头的钢丝绳搭接时,两根绳径应相同,捻扭方向必须一致。4)钻孔工地应有备用钻头,检查发现钻孔钻头直径磨耗超过15mm时应及时更换修补。5)为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑砼强度,应待邻孔砼强度达到2.5MPa后方可开钻。6)钻进过程中及时滤渣,同时经常注意地层的变化,在地层的变化处均应捞取渣样,判断地质的类型,记入记录表中,并与设计提供的地质剖面图相对照,钻渣样应编号保存,以便分析备查。7)钻孔作业应分班连续作业,填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项,经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检查,不符合要求时应及时改正,经常注意地层变化
11、,在地层变化处捞取钻碴保存,并于地址图核对,如发现与设计不符应及时上报。8)钻孔过程中应观察主机所在地面和支脚处地面变化情况,发现下降现象应及时停机处理,因故停机时间较长时,应将钻头提出孔外,并对孔口加盖防护。4.2.3、钻孔异常处理1)钻孔中发生坍孔后,应查明原因和位置,进行分析处理。坍孔不严重者,可加大泥浆比重继续钻进;严重者回填重钻。2)出现流砂现象后,应增大泥浆比重,提高孔内压力或用黏土作成大泥块或泥砖投下。3)弯孔不严重时,可重新调整钻机或卡杆孔继续钻。发生严重弯孔、梅花孔、探头石时,应回填修孔,必要时反复几次修孔。4)出现缩孔时,可提高孔内泥浆面或加大泥浆比重采用上下反复扫孔的方法
12、,恢复孔径。5)发生卡孔时,不宜强提。应查明原因和钻头位置,采取晃动大绳或钻头以及其他措施,使钻头松动后再提起。6)发生掉钻时,应及时摸清情况,查明原因,采取措施,尽快处理。如钻头被埋住,应首先清除泥砂,再进行打捞。7)出现探头石,应回填至探头石处,重新钻进消除偏孔。4.2.4、泥浆质量控制(1)泥浆制备:在砂类土、碎(卵)石土或黏土夹层中钻孔,宜采用膨润土泥浆护壁,在黏性土中钻孔,当塑性指数大于15,浮碴能力满足施工要求时,可利用孔内原土造浆护壁。冲击钻机钻孔,可将黏土加工后投入孔中,利用钻头冲击造浆。(2)泥浆比重:冲击钻机使用实心钻头钻孔时,孔底泥浆比重砂黏土不宜大于1.3,大漂石、卵石
13、层不宜大于1.4,岩石不宜大于1.2。(3)黏度:一般地层18-24s,松散易坍地层22-30s。(4)含砂率:新制泥浆不大于4%。(5)胶体率:不小于95%。(6)PH值:8-11。(7)为提高泥浆粘度和胶体率,可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等,其掺量应经试验决定。造浆后应试验全部性能指标,钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率,并填写泥浆试验记录表。4.2.5、斜孔、偏孔的预防和处理倾斜岩面钻孔,虽然采取了回填片石、低冲程冲砸措施,但还会由于钻机安装不平以及斜面高差太大,回填片石与基础软硬不均等,使钻头易改变方向而造成斜孔、偏孔情况。预防措施a、用型钢加宽钻机底座,作平稳安装,防止钻机倾斜
14、和位移。b、控制钻进速度。斜面钻孔作业时,采用小冲程,反复回填片石将斜面冲成平台后再正常钻进。c、钢丝绳要勤松勤放,每次松放2厘米。放绳过长造成钻头晃动,易发生偏孔和扩孔,根据钻机主绳中心位置的变化可判定钢丝绳是否偏斜,如有偏斜,应及时向钢丝绳偏移方向回填坚硬片石和粘土。d、经常检查校正,每钻进1米用检孔器进行检查。检孔器用钢筋做成圆柱体,直径与钻头直径相同,高度为孔径的2-4倍。当检孔器不能自由通过原钻到的深度,说明可能发生斜孔、弯孔、梅花孔等情况,应立即采取相应措施进行处理。处理方法a、调整钻机的平整度。经检查如确定是钻机不平整或位移造成的偏孔、斜孔,应立即将钻机调整到正确位置,并对机座地
15、面及平台进行加固。b、回填片石、粘土重钻修孔。检查发现偏孔、斜孔后,回填片石、粘土至斜孔以上1米,用低冲程反复回填冲砸进行修孔。c、不分散混凝土填充重钻修孔。有些钻孔桩岩面倾斜特别严重,一半为坚硬的石灰岩,另一半则为碎石土。当钻头钻到岩面后,钻头就偏向碎石土一侧,造成斜孔,经反复回填片石冲砸也纠正不了。遇到这种情况,顺其方向继续钻至设计孔壁与岩体斜面相交处,然后填充不分散混凝土至孔顶以上0.5米。掺入早强型絮凝剂UWB-3的不分散混凝土具有遇水布离散、水泥不流失的特点,可在水中直接下落和灌注,施工方便,减少导管法作业程序,3天强度可达15MPa,这时即可重钻修孔。4.2.6、卡钻的预防及处理在
16、钻孔施工中,因钻头磨损过多,更换新钻头和钻孔击穿顶板时冲程过长会发生卡钻现象。出现卡钻时,可探明原因,再作处理。a、卡钻的预防。应经常检查钻头直径,使之磨耗不超过1.5厘米,并备有两个钻头轮换使用。磨耗的钻头及时补焊,更换上的新钻头宜先用低冲程冲击一段时间后转入正常钻进。b、采用强提法和爆破震动法处理卡钻。发生卡钻时,采用穿滑车组、吊机和钻机相互配合强提或用千斤顶强顶办法,将钻头提出。如强提无效,可用水下小爆破震动法将钻头震松动后立即提出。4.3旋挖钻施工工艺4.3.1、施工程序及工艺流程施工准备测量放样钢护筒施工钻机就位钻进成孔成孔检测 清孔沉渣厚度检测移机安放钢筋笼下导管沉渣厚度测试灌注水
17、下砼凿桩头超声波检测交工、验收。具体施工工艺流程图见附图一。4.3.2、施工准备1)技术准备、试桩施工前应具备场地工程的地质资料和必要的水文地质资料。、施工现场环境和邻近区域的地上地下管线(高压线、管道、电缆)、地下构筑物、实际地质情况与设计上的差别部分的调差资料,提前做好准备工作,确保不影响现场的施钻及其他工作。、主要施工机械及其配套设备的技术性能资料,所需材料的检验和配合比试验,对所需的材料必须做材料的试验,试验室根据所用的原材料做好混凝土的配合比试验。、工程地质资料做好全面的施工准备,施工前对工程的地质情况尤其是对强风化粉砂岩的特性进行必要的研究。2)、施工场地布置由于旋挖钻机回转半径大
18、,钻杆高,自重大,在钻机就位前对场地要平整夯实,保证场地有一定硬度以免钻机沉陷或倾斜。合理布置施工场地:保证旋挖钻机及其它的施工机械安全就位与材料运输,钻渣的及时外运。合理布置临时用水、用电设施及泥浆、排渣等其它设施,全面满足试桩工作的要求。3)、测量放样采用全站仪精确定位桩孔的位置,根据桩定位点拉十字线钉放四个控制桩,以四个控制护桩为基准控制护筒的埋设位置和钻机的准确就位,护筒中心竖直线与桩位中心线应一致,偏差不大于50mm。护桩要做好保护工作,防止施工过程中被扰动。4)、钢护筒制作及埋设根据测量确定的桩位,准确稳固埋设护筒。护筒采用10mm钢板卷制成型,其内径比设计桩径大0.20.4m,本
19、次试桩采用内径为2m,上下口外围加焊加劲环。本次首桩施工在陆地上,钢护筒采用长2米钢护筒。护筒高度高出地面0.3m,以防孔口坍塌和地表水流入孔内,周边填粘土夯实。并在护筒顶部开设12个溢浆口。护筒埋设完毕后,安排测量人员检验护筒顶面中心偏差、护筒顶标高和倾斜度。要求中心偏差50mm以内,竖直度不大于1%。5)、钻机就位首先要保证钻机下地基不产生沉陷,在钻机就位时,先将地面整平压实,钻杆调整垂直,然后检查护筒埋设后重新定出的桩中心与钻头中心是否重合,如果偏差较大应调整钻机位置,确保钻孔的中心符合设计要求。泥浆制备本次试桩施工采用泥浆护壁钻进工艺。现场设泥浆池(含回浆用沉淀池及泥浆储备池),一般为
20、钻孔容积的1. 52. 0倍,泥浆池的底部和四周要铺设塑料布或采取其它封闭措施,防止泥浆外流。制备泥浆的的设备为泥浆搅拌机,辅以人工搅拌,使用膨润土、纯碱进行造浆,。造浆后应试验全部性能指标,钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率,并填写泥浆试验记录表,并随时注意地质变化,根据地质情况的变化随时调整泥浆的性能指标,保证泥浆的各项指标符合规范要求。钻孔施工现场设置回收泥浆池用作回收护壁泥浆使用,泥浆经沉淀净化后,输送到储浆池中,在储浆池中进一步处理经测试合格后重复使用。、泥浆采用参数泥浆指标控制在:泥浆比重控制在1.061.2;黏度1828s;含砂率小于4%;胶体率大于95%;PH值大于7;钻孔前
21、要对泥浆池的泥浆进行搅拌,以保持泥浆均匀。、泥浆配制和修正根据前面确定的泥浆参数进行泥浆配制。泥浆配制采用膨润土加水搅拌成为泥浆后,再掺加纯碱进行PH值调节。最后进行泥浆特性检测,当泥浆特性不能满足要求时,进行膨润土数量、水量及纯碱量的调整。配制出来的泥浆检测包括以下内容:a、含砂率的检测工地用含砂率计测定含砂率。量测时,把调制好的泥浆50ml倒进含砂率计,然后再倒入450ml清水,将仪器口塞紧,摇动1min,使泥浆与水混合均匀,再将仪器竖直静放3min,仪器下端沉淀物的体积(由仪器上刻度上读出)乘2就是含砂率(%)。b、泥浆比重的检验新鲜膨润土泥浆的比重为1.061.2之间,除特殊的地基及施
22、工条件以外,上述比重范围基本上是没有问题的。泥浆比重采用比重计进行检测。c、对泥浆粘度检测采用泥浆漏斗粘度计进行泥浆粘度检测。测定时,用两端开口量杯分别量取200ml和500ml泥浆,通过滤网滤去大砂粒后,将泥浆700ml均注入漏斗,然后使泥浆从漏斗流出,流满500ml量杯所需时间(s),即为所测泥浆的粘度。校正方法:漏斗中注入700ml清水,流出500ml,所需时间应为15s,如偏差超过1s,则量测泥浆粘度时应校正。d、胶体率检测胶体率亦称稳定率,它是泥浆中土粒保持悬浮状态的性能。测定方法:可将100ml的泥浆放入干净量杯中,用玻璃板盖上,静置24h后,量杯上部的泥浆可能澄清为透明的水,量杯
23、底部可能有沉淀物。以100-(水+沉淀物)体积即等于胶体率。e、失水量(ml/30min)和泥皮厚度(mm)检测用一张120mm120mm的滤纸,置于水平玻璃板上,中央画一直径30mm的圆圈,将2ml的泥浆滴于圆圈中心,30min后,量算湿润圆圈的平均半径减去泥浆坍平成为泥饼的平均半径(mm)即失水量,算出的结果(mm)值代表失水量,单位:ml/min。在滤纸上量出泥饼厚度(mm)即为泥皮厚。泥皮愈平坦、愈薄,则泥浆质量越高,一般不宜厚于2-3mm。2)、钻进、安装钻机钻孔平台搭设好后,将钻机移至桩位,用钢枕作机座,使底座平稳,钻机底座用倒链滑车交叉对称拉紧,保证在钻进和运行中不产生位移和沉陷
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