車輛段出入段線、明挖區(qū)間及盾構井作業(yè)指導書

1、成都地鐵7號線5標川師車輛段出入段線、明挖區(qū)間及盾構井 旋挖鉆作業(yè)指導書目錄1、編制目的22、適用范圍23、 施工工藝及施工參數(shù)23.1   鉆機定位23.2   鉆進成孔23.3 一次清孔33.4 鋼筋籠制作安裝33.5 下導管33.6 二次清孔33.7 水下混凝土澆筑3川師車輛段出入段線、明挖區(qū)間及盾構井旋挖鉆施工作業(yè)指導書1、編制目的明確旋挖鉆施工工藝、操作要點和相應的工藝標準，指導、規(guī)范 旋挖鉆施工。2、適用范圍適用于成都地鐵7號線明挖區(qū)間及盾構井圍護樁施工。3、 施工工藝及施工參數(shù) 3.1  &

2、#160;鉆機定位 在樁位復核正確,護筒埋設符合要求,護筒、地坪標高已測定的基礎上,鉆機才能就位。 樁機定位要準確、水平、垂直、穩(wěn)固,鉆機導桿中心線、回旋盤中心線、護筒中心線應保持在同一直線。 3.2   鉆進成孔 成孔前必須檢查鉆頭保徑裝置,鉆頭直徑、鉆頭磨損情況,施工過程對鉆頭磨損超標的及時更換。 成孔中,按試施工確定的參數(shù)進行施工,設專職記錄員記錄成孔過程的各種參數(shù),如加鉆桿、鉆進深度、地質特征、機械設備損壞、障礙物等情況。記錄必須認真、及時、準確、清晰。 旋挖鉆機配備電子控制系統(tǒng)顯示并調整鉆桿的垂直度,同時在鉆桿的兩個側面均設有垂直度儀,在鉆進過程中有專人

3、觀察兩個垂直度儀,隨時指揮機手調整鉆桿垂直度。通過電子控制和人工觀察兩個方面來保證鉆桿的垂直度,從而保證了成孔的垂直度。鉆孔過程中根據(jù)地質情況控制進尺速度:由硬地層鉆到軟地層時,可適當加快鉆進速度;當軟地層變?yōu)橛驳貙訒r,要減速慢進;在易縮徑的地層中,應適當增加掃孔次數(shù),防止縮徑;對硬塑層采用快轉速鉆進,以提高鉆進效率; 必須按要求測試進、出口泥漿指標,發(fā)現(xiàn)超標及時調整。 成孔達到設計深度時,要測量機上余尺,監(jiān)理工程師驗收合格后,方可進行第一次清孔。3.3 擴底樁施工擴孔后孔底虛土和鉆渣的清理與檢查在鉆孔完成后，開始進行擴底施工，換上擴孔鉆頭，擴底過程中由于擴孔鉆頭的有效擴孔位置是離樁底60cm

4、以上位置，所以樁底是一鍋底形狀，由于重力作用，擴孔中產生的鉆渣全部掉在鍋狀樁底，擴孔完成后，換上清孔鉆頭進行清渣，直到鍋狀樁底虛土和鉆渣清干凈為止。3.4 成孔、成孔檢查 （1）成孔達到設計標高后，對孔深、孔徑、孔壁垂直度、沉淀厚度等進行檢查，檢測前準備好檢測工具，測繩等； （2）沉淀厚度必須進行檢查，檢測前準備好檢測工具，測繩、檢孔工具等；（3）檢孔工具：采用16、20鋼筋制作驗孔器，驗孔器直徑1150mm，長6m（見下圖）。（4）檢孔圓板測繩采用鋼絲測繩，測繩直接綁扎在檢孔圓板與檢孔鋼筋頂面。（5）沉渣的檢測，把檢測器放下去，記錄檢測圓板上測繩的長度；在用鋼絲測繩把檢孔鋼筋放下去、記錄檢孔

5、鋼筋加測繩的長度；兩長度之間的差就是沉渣厚度。（6）檢測標準：孔深、孔徑不小于設計規(guī)定；鉆孔傾斜度誤差不大于1；沉渣厚度與符合設計規(guī)定：沉渣厚度50mm； 3.5 鋼筋籠制作安裝 旋挖鉆機的一個顯著優(yōu)點就是成孔快,且成孔后孔底沉渣很少。所以只要在鋼筋籠制作、安裝上采取合理措施,避免安裝時鋼筋籠刮傷孔壁,就可以大大地降低沉渣厚度,有效防止塌孔的發(fā)生。這就要求在鋼筋籠制作方面要嚴格控制,重點是鋼筋籠外徑和直線度,主筋搭接、縱橫筋交叉點的焊接質量必須符合設計要求。為此,要檢查鋼筋籠保護層墊塊的設置。在這一工程中,墊塊采用圓柱形砂漿墊塊,沿鋼筋籠每隔2m放置一組,每組設置4個,按90°均勻安

6、放,既可避免籠體碰撞孔壁,又可保證混凝土保護層均勻及鋼筋籠在樁體內的位置正確。 鋼筋籠的吊裝應3點起吊,保持籠軸線重合。入孔時,始終需保持垂直狀態(tài),對準孔位徐徐輕放,保持穩(wěn)定,避免碰撞孔壁,一旦遇阻立即查明原因,禁止晃動和強行沖擊下放。 3.6 下導管 導管要定期進行水密性試驗,下導管前要檢查是否漏氣、漏水和變形,是否安放了“O”形密封圈。  導管要依次下放,全部下入孔內后,應放到孔底,以便核對導管長度及孔深,然后提起3050cm,進行二次清孔。 3.7 二次清孔 測試進、出口泥漿指標,調整到施工組織設計確定的參數(shù),用無收縮水文測繩、標準測錘測沉淤值,一般控制在15cm范圍內。 3.

7、8 水下混凝土澆筑 水下混凝土澆筑是最后一道關鍵性的工序,施工質量將嚴重影響灌注樁的質量,所以在施工中必須注意以下幾點: (1)導管必須嚴密,長度適中,保證底端距孔底3050cm; (2)混凝土拌和必須均勻,坍落度控制在1822cm,首批混凝土必須保證封底成功; (3)混凝土澆筑必須連續(xù)作業(yè),嚴禁中斷澆筑; (4)澆筑過程中應有專人記錄,以防導管提升過猛或導管埋入過深,造成斷樁; (5)灌注樁的頂面標高應比設計值高50100cm,以確保樁頂混凝土的質量。 旋挖鉆與傳統(tǒng)的潛水鉆機相比,由于旋挖鉆機的圓柱形鉆頭在提出泥漿液面時會使鉆頭下局部空間產生“真空”,同時由于鉆頭提升時泥漿對護筒下部與孔眼相

8、交部位孔壁的沖刷作用,很容易造成護筒底孔壁坍塌,因此對護筒周圍回填土必須精心進行夯實。 分析地質水文資料,根據(jù)地質層理,及時調整泥漿比重和鉆進速度,尤其是對不良地層,要有預控措施。 因此在灌注樁的施工中工程技術人員應結合工程的實際情況選取合理的施工工藝進行施工,采取一整套系統(tǒng)的管理體制進行控制,才能確保灌注樁的質量。 3.9 地質情況記錄 地質情況記錄按相應的地質的相關的表記錄；旋挖鉆機鉆進施工時及時填寫鉆孔記錄表，主要填寫內容為：工作項目，鉆進深度，鉆進速度，及孔底標高；鉆孔記錄表由專人負責填寫，交接班時應有交接記錄；根據(jù)旋挖鉆機鉆孔鉆進速度的變化和土層取樣認真做好地質情況記錄，每處孔樁必須

9、備有土層地質樣品盒，在盒內標明各樣品在孔樁所處的位置和取樣時間；旋挖鉆機孔樁地質剖面圖與設計不符時及時上報現(xiàn)場監(jiān)理及甲方代表現(xiàn)場確認，由設計單位確定是否進行設計變更；鉆孔時要及時清運孔口出渣，避免妨礙鉆孔施工、污染環(huán)境；鉆孔達到預定鉆孔深度后，提出鉆桿，用測繩或鋼卷尺測量孔深及虛土厚度（虛土厚度等于鉆進深度與實測孔深的差值）4、旋挖樁施工應急預案 根據(jù)地質報告和現(xiàn)場考察，結合工程實際情況，對該工程不同地質段、會存在問題與處理辦法 4.1 塌孔的處理： 輕微塌孔：使用挖土機向孔內回填可塑性好的粘性土，鉆機反轉向下加壓，正轉取土，充分壓實孔壁，重新成孔；嚴重塌孔：向孔內澆筑低標號C15混凝土，待2

10、4小時后重新成孔 4.2 縮孔處理：可塑性軟弱層：此軟弱土不容易大面積坍塌，可通過反復掃孔，在孔內適當回填一些干土反壓后再正轉取土，使一部分干土壓入孔壁內，增加淤泥層的可塑性，注意鉆進速度的控制。如孔底遇水，記錄下孔口距水面深度，提鉆時應提出水面后停滯一段時間，使鉆頭內的水流出鉆頭后再提鉆，以減少水對孔壁的沖刷，從而減少塌孔和縮孔?？伤苄暂^差軟弱層（或軟弱層較厚）：遇此無法鉆進時，可停止鉆進，反復取土使孔底形成空腔（58斗為宜），向孔內填充C20混凝土，待24小時后再重新成孔，軟弱層較厚時，重復上述步驟。無可塑性或可塑性極差軟弱層（此方法同樣適用于土層塌孔的處理）：1、反壓混凝土：反復撈土，形

11、成空腔，反壓高標號C25混凝土，下放鉆頭攪動混凝土，使混凝土充分摻入軟弱層中，48小時后重新成孔（時間可根據(jù)氣溫和現(xiàn)場實驗確定）。2、全護筒：當場地由于土層松散，泥漿在孔內滲漏嚴重，無法貯水，采用鋼護筒施工。將孔徑擴大一個級別，根據(jù)軟弱層深度下放鋼護筒穿過淤泥層，取出筒內軟弱土即可成孔，砼澆筑高度超過淤泥層表面高度23米后，即可拔出護筒。下鋼護筒：軟弱層中無大塊中風化孤石且軟弱層深度小于3米時直接用鉆機或挖機壓入，當淤泥深度大于3米時，需采用震動錘輔助下放（取出）鋼護筒。根據(jù)工程實際情況，本工程將采用以下兩種方案相結合的施工方法，以保證施工質量和進度。另在樁位孔口處設置鋼護筒，可防止下鋼筋籠時

12、掉土。鋼護筒制作、埋設：長度24m以內的鋼護筒，采用厚6mm的鋼板制作，長度大于4m的鋼護筒，采用厚12mm鋼板制作；鋼護筒埋置較深時，采用多節(jié)鋼護筒連接使用，連接形式采用焊接，焊接時保證接頭圓順，同時滿足剛度、強度的要求；鋼護筒的內徑應大于鉆頭直徑，具體尺寸按設計要求選用；鋼護筒埋設深度應滿足設計及有關規(guī)范要求。護筒埋設時，應將鋼護筒埋置至密實回填土層0.5m以下，高出施工地面0.3m；鋼護筒埋設前，先準確測量放樣，保證鋼護筒頂面位置偏差不大于5cm，埋設中保證鋼護筒垂直度不大于1；埋設鋼護筒前，采用較大口徑的鉆頭先預鉆至護筒底的標高位置后，提出鉆斗且用鉆機動力頭壓盤將鋼護筒壓入到預定位置。

13、用粗顆粒土回填護筒外側周圍，回填密實。 4.3 卡埋鉆具 卡埋鉆具是旋挖鉆進施工中最容易發(fā)生的、也是危害較大的事故，因此在施工過程中一定要采取積極主動的措施加以預防，一旦出現(xiàn)事故，要采取有效措施及時處理。 發(fā)生的原因及預防措施：較疏松的砂卵層或流砂層，孔壁易發(fā)生大面積塌方而造成埋鉆。在鉆遇此地層前，應提前制定對策，如調整泥漿性能、埋設長護筒等。粘泥層一次進尺太深孔壁易縮徑而造成卡鉆。所以，在這類地層鉆進要控制一次進尺量，一次鉆進深度最好不超過40cm。鉆頭邊齒、側齒磨損嚴重而無法保證成孔直徑，鉆筒外壁與孔壁間無間隙，如鉆進過深，則易造成卡鉆。所以，鉆筒直徑一般應比成孔直徑小6cm以上，邊齒、側

14、齒應加長，以占鉆斗筒長的23為宜，同時在使用過程中，鉆頭邊齒、側齒磨損后要及時修復。因機械事故而使鉆頭在孔底停留時間過長，導致鉆頭筒壁四周沉渣太多或孔壁縮徑而造成卡埋鉆。因此，平時要注意鉆機本身的及時保養(yǎng)和維修，同時要調整好泥漿性能，使孔底在一定時間內無沉渣。處理卡埋鉆的方法主要有：直接起吊法，即用吊車或液壓頂升機直接向上施力起吊。鉆頭周圍疏通法，即用反循環(huán)或水下切割等方法，清理鉆筒四周沉渣，然后再起吊。高壓噴射法，即在原鉆孔兩側對稱打2個小孔(小孔中心距鉆頭邊緣0.5m左右)然后下入噴管對準被卡的鉆頭高壓噴射，直至兩孔噴穿，使原孔內沉渣落入小孔內，即可回轉提升被卡鉆頭。護壁開挖法，即卡鉆位置

15、不深時，用護筒、水泥等物品護壁，人工直接開挖清理沉渣。 4.4 動力頭內套磨損、漏油 發(fā)生這一現(xiàn)象的原因除了鉆機設計上存在欠缺外，主要是超鉆機設計能力鉆進所致，所以要注意旋挖鉆機的設計施工能力，不要超負荷運行。 4.5 灌注事故的預防及處理 4.5.1 導管進水 導致導管進水主要有以下三方面的原因產生：首批砼儲備不足，或雖然砼儲備已夠，但導管底口距孔底的間距過大，砼下落后不能埋沒導管底口，以致泥水從底口進入。預防和處理方法：如有發(fā)現(xiàn)導管進水，應立即將導管重新下放至距孔底250 400mm，重新投入足夠儲備的砼進行沖底，不得已時需要將鋼筋籠提出采取復鉆清除。然后重新放下骨架、導管并投入足夠儲備的

16、首批砼，重新灌注。 導管接頭不嚴，接頭間橡皮墊被導管高壓氣囊擠開，或焊縫破裂，水從接頭或焊縫中流入。導管提升過猛，或探測出錯，導管底口超出原砼面，底口涌入泥水。針對、兩中原因引起的事故，應視具體情況，拔換原導管重下新管；或用原導管插入續(xù)灌，但灌注前均應將進入導管內的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。 4.5.2 卡管 卡管主要有以下兩種情況：初灌時隔水栓卡管；或由于砼本身的原因，如坍落度過小、流動性差，夾有大卵石、拌和不均勻，以及運輸途中產生離析、導管接縫處漏水、雨天運送砼未加遮蓋等，使砼中的水泥漿被沖走，粗集料集中而造成導管堵塞。處理辦法：用長桿沖搗管內砼,用吊繩抖動導管,或在導管上安裝附著

17、式振搗器等使隔水栓下落。如仍不能下落時，則須將導管連同其內的砼提出鉆孔，進行清理修整（注意切勿使導管內的砼落入井孔），然后重新吊裝導管，重新灌注。一旦有砼拌和物落入井孔，須將散落在孔底的拌和物粒料予以清除。提管時應注意到導管上重下輕，要采取可靠措施防止翻倒傷人。機械發(fā)生故障或其他原因使砼在導管內停留時間過久，或灌注時間持續(xù)過長，最初灌注的砼已經初凝，增大了導管內砼下落的阻力，砼堵在管內。其預防方法是灌注前應仔細檢修灌注機械，并準備備用機械，發(fā)生故障時立即調換備用機械；同時采取措施，加速砼灌注速度。當灌注時間已久，孔內首批砼已初凝，導管內又堵塞有砼，此時應將導管拔出，重新安設鉆機，利用較小鉆頭將

18、鋼筋籠以內的砼鉆挖吸出，用沖抓錘將鋼筋骨架逐一拔出。然后以粘土摻砂礫填塞井孔，待沉實后重新鉆孔成樁。 4.5.3 坍孔 在灌注過程中如發(fā)現(xiàn)井孔護筒內水位忽然上升溢出護筒，隨即驟降并冒出氣泡，應懷疑是坍孔征象，可用探測儀探頭或伸測深錘探測。如測深錘原系停掛在砼表面上未取出的現(xiàn)被埋不能上提，或測深儀探頭測得的表面深度達不到原來的深度，相差很多，均可證實發(fā)生坍孔。坍孔原因可能是護筒底腳周圍漏水，孔內水位降低，不能保持原有靜水壓力，以及由于護筒周圍堆放重物或機械振動等，均有可能引起坍孔。 發(fā)生坍孔后，應查明原因，采取相應措施，如保持或加大水頭、移開重物、排除振動等，防止繼續(xù)坍孔。然后用吸泥機吸出坍入孔中泥土；如不繼續(xù)坍孔，可恢復正常灌注。如坍孔仍不停止，坍塌部位較深，宜將導管拔出，將砼鉆開抓出，同時將鋼筋抓出，只求保存孔位，再以粘土摻砂礫回填，待回填土沉實后重新鉆孔成樁。 4.5.4 埋管 產生埋管的原因一般是：導管埋入砼過深，或導管內外砼已初凝使導管與砼間摩阻力過大，或因提管過猛將導管拉斷。預防辦法：應嚴格