钻孔桩作业指导书反循环钻机
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亳阜高速公路第十二标段
(钻孔桩)
施
工
作
业
指
导
书
中铁四局一公司亳阜项目经理部
二00三年三月十日
中铁四局一公司亳阜项目经理部
桩基工程作业指导书
编号:QB/ZTSY/JS. C 01-2003
编制:
复核:
审批:
有效期:2003年3月-----2004年10月
钻孔桩作业指导书
(反循环钻机)
一、工程概况
本标段共有钻孔桩360根,其中φ1.3米184根,φ1.2米84根、φ1.5米62根、φ1.6米30根。桩长在40~47米之间,为摩擦桩基。
二、施工准备
1、测量放样:采用瑞士产徕卡全站仪,对桥位、墩台中心桩位进行准确放样,对桥位桩进行防护、校核,据其确定各孔位,并将计算资料和放样资料保存完好,以备核查,用木桩标示各孔位中心。
2、场地平整:场地平整在桥位放样后孔位确定前进行,采用推土机平整、压路机压实施工场地,然后铺垫枕木作钻孔平台。场地平整过程中不能破坏桥位定位桩。
3、场地布置:规划作业、材料存放、机械修整、人员休息场地,修通进场道路,接入水电设施;物资、机械、人员到位。
三、护筒埋设及护壁泥浆
1、护筒埋设
a、护筒制造与埋设
钻孔用护筒采用δ=6㎜钢板制作,护筒长度为2米,直径比设计桩径大20cm,护筒顶端高出地下水位1.5m,高出地面40㎝,护筒中心线应与桩中心线重合,平面允许误差不大于50㎜,竖直线允许误差≤1%。埋深1~2米。
护筒埋设,先在桩位处挖至少比护筒底深50cm,直径比护筒大40-50cm的圆坑,然后在坑底回填50cm厚的粘土,护筒四周用土填筑,并分层对称夯实。地下水位较高时,可在原地面先填筑粘土再埋设护筒,如护筒底土质较松软,可用上面的方法处理,必须使护筒稳固并且不下滑。
b、护筒必须垂直,其顶面中心与设计桩位中心偏差不大于2cm,倾斜度不大
于1%。
2、护壁泥浆
(1)、泥浆要求
①护壁泥土要求水化快、造浆能力强、粘度大、主要技术指标满足下列要求:
a.胶体率不低于95%。
b.含砂率不大于4%。
c.造浆能力不低于2.5l/kg。
d.塑性指数>17(砂粘土应>15,大于0.1mm的颗粒<6%),
e.如果粘土较差可加入0.1—0.2%Na2CO3或NaOH,以改善泥浆。
②护壁泥土选择由试验室试验确定。
③配制1m3泥浆粘土与水的重量可根据粘土比重r1和需要的泥浆比重r2计
算。即每立方泥浆粘土需要量G=r2-1/(r1-1)×r1。
④根据现场情况可设置制浆池,沉淀池和泥浆槽以形成一个泥浆循环系统。(2)、泥浆池设置
采用两个墩桩基共用一个泥浆循环池的方式。泥浆处理池由造浆池与沉淀池两部分组成,在地面挖坑,池内砌砖。钻孔施工时,对沉淀池中沉渣及灌注混凝土时溢出的废弃泥浆,用汽车远弃的方式随时清除,以防泥浆溢流污染环境。
(3)、泥浆配置
本工程泥浆采用购置粘土造浆,相应地质情况下泥浆技术指标见表一。泥浆充分拌制均匀备用,开钻前,充分备足制浆用粘土。
反循环钻机钻孔泥浆指标要求表一
四、钻孔作业
1、钻机选型:根据地质情况,采用钻反循环机、旋挖钻机。
2、钻机就位
钻机就位前,对钻机的各项准备工作进行检查,包括钻机座落处平整、加固。主要机具的检查、维修与安装、配套设施的就位等。将拼装好的冲击钻机安装就位后,为保证底座和顶端平稳,打木桩固定,以防产生偏移。顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和桩孔中心三者保持在同一竖直线上,偏差控制在20㎜以内,以确保钻孔桩竖直度≤1%的要求。
3、钻孔
(1)开钻前检查各种机具设备是否状态良好,泥浆制备是否充足。水电管路是否电畅通,以确保正常。
(2)正式钻进前先启动泥浆泵,使之空转一段时间,待泥浆输入孔口一定数量后,正式钻进。
(3)开始钻进时,控制进尺速度,采用“少松绳、勤松绳”的措施,待钻至护筒下1米后,再以正常速度钻进。
(4)钻孔作业连续进行,不得中断。因故停钻,则在孔口加盖防护罩,并且把钻头提出孔道,以防埋钻,同时保持孔内泥浆面高度和泥浆比重、粘度符合要求。
(5)钻孔前,绘制孔位处地质剖面图,挂在钻台上,作为对不同土层选择适当的钻头、钻压、钻速和泥浆比重的参考。并且经常注意土层变化,在土层变化处捞取渣样鉴别土层,并记录表中,与设计地层核对。
(6)钻进过程中,及时补充损耗、漏失的泥浆,使之高出孔外水位或地下水位1.0~1.5m;保证钻孔中的泥浆浓度,防止发生坍孔,缩孔等质量事故。
(7)钻孔过程中用自制的检孔器随时检查孔的情况,防止发生弯孔等事故。
(8)当钻孔距设计标高1米时注意控制钻进速度和深度,防止超钻,并核实地质资料判断是否进入设计持力层。
(9)当钻孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径、孔形进行检查,确认满足设计要求后进行清孔,灌注混凝土。
4、清孔
(1)当钻孔深度达到设计要求后,立即进行清孔,以免时间过长沉渣沉淀,造成清孔困难。
(2)清孔采用换浆法,钻孔达到设计标高后,将钻头上下慢速提放,然后注入净化泥浆(相对密度1.03~1.10,粘度17~20s,含砂率﹤2%),置换孔内含渣泥浆。严禁用加深孔底的方法代替清孔。
(3)清孔时注意孔内泥浆面高度,保持泥浆面高度在地下水位或河流水位以上1.5~2.0m,并注意泥浆比重是否合适,防止坍孔、缩孔。
(4)当从孔内取出泥浆(孔底、孔中、孔口)测试值的平均值与注入的净化泥浆相近,孔底沉渣厚度不大于设计要求时,即可停止清孔作业,放入钢