大桥工程桩基承台施工作业指导书.doc

承台施工作业指导书

一、编制目的
明确桥梁承台施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范承台作业施工。
二、编制依据
《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》（铁建设【2005】160号）
《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ210—2005）
《铁路桥涵施工规范》（TB10203---2002）
施工图设计文件
三、适用范围
适用于XXXX铁路XX部XX特大桥北引桥。
四、作业内容
作业内容包括测量放样、基坑开挖、凿除桩头、桩基检测、基底垫层、绑扎钢筋、模板安装、混凝土浇筑。
五、工程概况
XX特大桥北引桥共有68个墩台，桩基总共739根，设计桩径为1.5米和1.25米两种形式。承载力形式为摩擦桩和柱状两种。
六、工艺流程及技术要求
1、承台施工工艺流程图

基坑开挖
凿除桩头
基底处理
钢筋绑扎
模板安装
测量放样
灌注混凝土
混凝土养护
基坑回填
基坑防护、排水
钢筋骨架制作
模板修整、打磨
混凝土拌制、运输
制作混凝土试件
桩基检测合格

2、测量放样
⑴、钻孔桩完成后根据设计文件精确测量出承台中心点、结构轮廓线。⑵、根据现场地质条件和设计文件确定支护方式及放坡坡率计算开挖轮廓线。
⑶、根据计算结构放样基坑的开挖轮廓线。
3、基坑开挖
⑴、旱地基坑开挖
旱地基坑开挖一般情况下采用机械放坡开挖，机械开挖到设计标高上30cm时，由人工清理平整到设计标高；基坑开挖过程中要设置排水措施，以保障基坑的稳定，排水措施宜采用基坑底面四周设置排水沟和集水井，用潜水泵把集水抽出基坑外。
基坑放坡开挖坡度参照采用下表：
坑壁土
基坑坡度
基坑顶缘无载重
基坑顶缘有净载
基坑顶缘有动载
砂类土
1：1
1：1.25
1：1.5
碎石类土
1：0.75
1：1
1：1.25
黏性土、粉土
1：0.33
1：0.5
1：0.75
⑵、浅水基坑开挖
淤泥地质条件下，开挖时采用钢板桩或钢管桩支护开挖。
⑶、深水基坑开挖
深水采用钢板桩围堰施工。
4、凿除桩头
基坑开挖完成后，采用风动凿岩机破桩，并保留桩头的最后20cm左右用人工破除，保证桩头混凝土伸入承台内10cm，破桩后桩头应完整无松散砼，钢筋要整洁。
5、模板
桩头凿除后，先将基坑承台结构范围内浇筑5-10cm厚垫层，垫层顶标高不得高于承台底标高侵占承台结构。垫层凝固后在上面放除承台准确位置线再支模板。承台采用组合式钢模，并用方钢制横纵扣带调平调直钢模，在交
叉点处使用短方木支撑于坑壁上。支撑要牢固，浇注时有专人检查支撑情况，有松动及时加固。
6、钢筋：承台钢筋采用加工场弯制的半成品，现场绑扎成型。钢筋保护层使用同级别砼预制垫块。
7、砼浇注：承台砼采用拌和站集中供应，按照大体积混凝土施工。砼运输车运至施工现场。砼浇注时分层进行，分层厚度不大于30cm。砼振捣使用插入式振捣器，砼浇注至设计标高时，表面使用木抹刮平，用光抹压光，并在砼初凝前用光抹多次收光以防止砼表面产生收缩裂纹。
8、砼养护
砼养护采用薄膜覆盖洒水养生的方法。
七、桩基承台质量标准
承台施工前应检查并记录每根桩在承台底平面的位置和桩身倾斜度。3~20根桩基的桩允许偏差0.5D。承台混凝土强度应满足设计要求，混凝土表面平整光滑，不得有蜂窝麻面和露筋，钢筋保护层不小于设计要求。
承台各部位允许偏差：尺寸：±30mm，顶面高程：±20mm，轴线偏位15mm，前、后、左、右边缘距离设计中心线尺寸：±30mm。

钻孔灌注桩施工作业指导书

一、编制目的
明确桥梁桩基础施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。
二、编制依据
2.1新建铁路工程测量规范（TB10101-99））。
2.2客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准（发布文号：铁建设[2005]160号）。
2.3客运专线铁路混凝土耐久性工程施工质量验收暂行标准（发布文号：铁建设[2005]160号）
2.4客运专线铁路桥涵工程施工技术指南（发布文号：经规标准[2005]110号）
2.5客运专线铁路混凝土耐久性工程施工技术指南（发布文号：经规标准[2005]110号）
2.6铁路工程桩基无损检测规范（TB10415-2003）
2.7施工图纸
三、适用范围
适用于XXXX铁路XX部XX特大桥北引桥
四、工程概况
XX特大桥北引桥共有68个墩台，桩基总共739根，设计桩径为1.5米和1.25米两种形式。承载力形式为摩擦桩和柱状两种。

六、施工工艺、方法及保证措施
6.1、测量放样
桩基的平面定位采用坐标法，用全站仪根据设计图纸现场进行桩位的精确放样，利用GPS对所放桩位进行复核，复核后在桩中心位置钉以木桩，并设护桩。放样后由主管技术员进行复核，施工中对护桩要妥善保护，不得移位或丢失。
6.2 、施工方案
钻孔桩采用反循环钻机和旋挖钻机成孔，钻进中严格控制泥浆比重，成孔后采用换浆法清孔。钢筋笼分节加工制做，吊车起吊安装就位。严格控制孔内沉渣厚度、空孔时间、水下混凝土灌注速度和灌注连续性，确保成桩质量。混凝土在拌和站集中拌制，混凝土输送车运输，导管法灌注水下混凝土。桩基完成后，按设计要求对桩基进行逐桩检测。在墩台建成后，进行群桩沉降观测。水中基础根据各墩位水文条件和承台位置不同分别采用搭设栈桥、钢围堰、薄壁沉井、钢板桩围堰、草袋围堰等方法施工。水中基础施工安排在枯水期进行。
本区段桥梁工程钻孔桩数量庞大。先施工控制架梁工期的连续梁、桥台处钻孔桩，然后分段按流水线法推进。
采用成孔机械为反循环钻机或者旋挖钻机。
采用反循环钻孔工艺时，钻进过程中要防止出现塌孔、缩孔、卡钻、掉钻等现象 。
钻进要点
开孔时：考虑成孔导向性，慢进尺、小钻压、大比重泥浆反循环钻进。
钻进中：视不同地层，分别确定钻进参数。

砂性土中：减压、低档、小泵量、大比重泥浆；
粘土层中：减压、中速、大泵量、小比重泥浆；
夹石层中：加压、低档、慢速或减压、高档、快速，钻进中采用大泵量；
地层变化时，慢速钻进，防止蹩车、跳钻，同时在层面交替处反复扫孔；
接长钻杆前：提钻排碴，防止埋钻。
6.3场地准备
施工前先对桥址处的场地进行平整，并根据地表、地质情况进行处理，防止钻孔过程中钻机失稳，发生安全事故，影响工程质量。
钻孔前在桩位处先进行超前地质钻探，根据钻探结果，采取相应的处理措施，以保证施工安全和施工质量。
6.4钻孔
群桩钻孔时采用跳桩法施工，在已灌注成桩邻近桩位钻孔时，则要等到已灌注钻孔桩混凝土强度达到2.5MPa以上后方可施钻，避免扰动相邻已施工的钻孔桩。
钻孔前，先埋置导向护筒，灌入护壁泥浆。护筒采用4-8mm钢板卷制，长度2-2.5m，其直径比桩径大20cm。在砂性土和流塑淤泥质粘土中钻进时护筒长度根据其埋深和厚度适当增加，确保无塌孔现象。
泥浆采用优质膨润土造浆。
在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点倾泄，禁止就地弃渣，污染周围环境。
开始钻进时，以泥浆正循环方式开孔，钻至护筒底时，采用反循环方式钻进。钻进时在覆盖土层中用回转钻进，进入岩层后改用冲击反循环钻进，
以加快钻进速度。
钻进过程中随时捞取钻渣，判断地层并检验泥浆指标，根据地层变化情况，采用不同钻速、钻压，适时调整泥浆性能，并始终保持孔内液面高于孔外水位1.5～2.0m，加强护壁，保持孔壁稳定。
钻孔应连续进行，当遇到特殊情况停钻时，提出钻头，补足孔内泥浆，始终保持孔内水位和泥浆的相对密度、粘度。在砂土层中钻进时，要及时开启泥浆分离器，降低含砂率，保证钻进速度和孔壁的稳定；在粘土层中钻进时应采用改造过的钻头，钻头上设射水管，通过高压射水等措施，及时清除糊钻的粘土，同时要控制钻进速度，加强观察，防止因糊钻而扭断钻杆。
钻孔中采取以下措施防止塌孔：
护筒的埋设深度要确保穿透淤泥质软土层，并做好护筒底部密封；
现场钻孔操作人员，要仔细检测泥浆比重及粘度，尤其是含砂率的检测，不同地层必须按要求进行相应调整；
控制钢筋笼安装垂直度，安放钢筋笼时，需对准钻孔中心竖直插入，严禁触及孔壁；
紧密衔接各道工序，尽量缩短工序间隔；
当出现灾害性天气无法施工时，需提起钻头，调整泥浆比重，孔内灌满泥浆。
钻头穿越软弱地质层时应低速慢进，减小泥浆的比重，加大吸泥泵的功率，钻头不断地扫动软弱地层，消除该层流塑变性能，减少缩孔现象的发生。
钻头穿越夹砂层时应高速快进，增大泥浆的比重，降低吸泥泵的功率，使钻头迅速穿过该地层并确保护壁效果，减少扩孔和坍孔现象的发生。
6.5清孔

当钻孔深度达到设计要求时，应立即用常规探孔器对孔深、孔径、孔形和孔底沉渣量进行检查，确认满足设计要求后，报请监理工程师批准，监理工程师认可后，立即进行清孔。清孔利用钻机的反循环系统，采用气举抽浆法进行换浆清孔，在清孔的同时，将附着于护筒壁的泥浆清洗干净。清孔应达到以下标准：
孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重≯1.1，含砂率＜2%，粘度17～20s；浇筑水下混凝土前柱桩孔底沉渣厚度≯5cm、摩擦桩≯20cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。
钢筋笼和导管安放完毕后、浇筑水下混凝土前，检测桩底沉渣厚度。若沉渣超标，要立即进行第二次清孔，第二次清孔利用导管安装风管，气举反循环法清孔。
当地层富含粉砂类土，终孔后粉砂、粉细砂快速沉淀，给清孔带来困难，为降低孔底沉淤采取以下措施：
采用双泥浆泵并联供应泥浆，增大泵量，提高泥浆循环速度，增强泥浆携带钻渣的能力；
用优质膨润土和化学外加剂提高泥浆粘度，以减缓砂粒沉淀速度；
严格控制钻杆接头的密封性，确保泥浆能全部从孔底返回；
及时排除废弃泥浆，勤捞沉淀池中的沉渣，不断补充优质泥浆；
当钻进砂层时及时开启泥浆分离器，降低含砂率；
加快成孔与成桩速度，缩短从成孔到成桩的作业时间；
二次清孔完成后，立即浇筑水下混凝土，避免泥碴再次沉淀。
6.6钢筋骨架加工与安装
1钢筋骨架制作

ａ、骨架钢筋的纵向连接采用对焊技术，每节钢筋孔口安装时采用双面焊接，连接质量符合《客运专线铁路混凝土耐久性工程施工质量验收暂行标准》要求。
ｂ、骨架在钢筋场地的胎架（见胎架示意图）上集中加工，采用箍筋成型法，分节制作。相邻节段钢筋骨架拼装在一起同时加工，前一节骨架作为后一节骨架的模具，并在对应主筋上作好标记，确保孔口对接的准确性。加强筋内加焊临时十字撑以增大钢筋骨架的整体刚度。制作好的钢筋骨架放置于平整、干燥的场地上，每个加强筋下垫等高的方木与地面脱离，每个节段的钢筋骨架挂好标志牌，同时做好防雨、防潮等工作。

胎架示意图
ｃ、制作钢筋骨架所用钢筋表面应洁净，无锈蚀和污染现象，各种钢筋均应有材质证明书。
ｄ、钢筋骨架焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可正式施焊。焊工必须持证上岗。
ｅ、钢筋骨架制作时的分节原则为：根据钢筋的定尺长度及吊装能力，合理安排，尽量做到节省材料，减少孔口对接的数量及作业时间。接头错开1 m，主钢筋接头根数在同一截面不超过总数的50%。
2钢筋骨架安装

ａ、采用主副1台25t吊车分节起吊入孔，逐节接长在孔口完成，接长施焊过程，吊车应负荷锁定，并将低节钢筋骨架在孔口固定，每节接长施焊结束，经监理验收合格后，方可起吊入孔，开始下一节接长，待最后一节焊接完成后，钢筋骨架整体其起吊入孔，安装至设计标高后、对中并锚固。锚固用连接套筒接长4根φ22吊筋,吊于孔口定位支架（见孔口定位支架示意图）上，吊挂方式采用活动卡销。设置支架的目的是在孔口安全地吊挂钢筋骨架,减小骨架对孔口周围地基的压力,并使之定位准确。

孔口定位支架示意图
ｂ、钢筋骨架分节对接采用双面焊接连接。为使钢筋有足够的保护层，根据客运专线施工指南要求，钢筋笼垫块采用同强度的圆柱形混凝土垫块。
ｃ、在钢筋骨架的制作和运送及安装过程中，要确保其不变形。
钢筋笼加工采用长线法施工。钢筋笼分2～5节加工制作，基本节长18m，最后一节为调整节。
将每根桩的钢筋笼按设计长度分节并编号，保证相邻节段可在胎架上对应配对绑扎。声测管的安装，除在底节钢筋笼安装时焊接在钢筋笼上外，其余各节均预先绑扎在钢筋笼内。
钢筋笼吊装时配备专用托架，平板车运至现场，在孔口利用汽车吊吊放。下放前检查钢筋笼垂直度，确保上、下节钢筋笼对接时中心线保持一致，主
筋对位后使用直筒螺纹连接接头（见图示）。钢筋笼安装就位后将钢筋笼中四根加长主筋与钢护筒顶部焊接固定，防止混凝土浇筑过程中钢筋骨架上浮。