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1、姗姗桥钻孔灌注桩首件典型施工方案0822横琴新区市政基础设施非示范段主、次干路市政道路工程（二期工程）-伯牙道姗姗桥工程钻孔灌注桩首件典型施工方案编制： 审核： 中国交通建设股份有限公司珠海横琴新区综合开发项目总经理部2017年08月18日一、编制依据（1）城市桥梁设计规范(CJJ 11-2011)；（2）城市桥梁抗震设计规范（CJJ 166-2011）（3）公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）；（4）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-2004）（5）公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）；（6）公路圬工桥涵设计规范（JTG D61-2005）

2、；（7）地基与基础工程施工及验收规范（GB50202-2013）；（8）混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-2015）；（9）钻孔灌注桩施工规程（DGTJ08-202-2007）；（10）钢筋机械连接通用技术规程(JGJ107-2010)；（11）公路桥涵施工技术规范（JTG_TF50-2011）；（12）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008)；（13）建筑地基基础检测规范（DBJ15-60-2008)；（14）建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）；（15）建设工程安全生产管理条例；(16)关于进一步加强大直径灌注桩桩基桩身完整性检测通知珠横新建通知（2014）84号；

3、(17)关于进一步加强灌注桩质量检测的通知珠横新建通知（2015）137号；二、工程概况 2.1、工程简介伯牙道姗姗桥工程地理位置位于荔枝湾西侧，位于伯牙道上，与天沐河近似正交。伯牙道为南北向，北侧桥梁上跨濠江路，南侧与香江路平面交叉。桥梁工程里程范围为K0+910.5-K1+303.5，姗姗桥全长393米。桥梁跨径起点桩号为K0+915，终点桩号为K1+300，桥跨布置为：(50+275+50)m +135m+425m，桥梁全长385m（不含耳墙）。主桥(50+275+50)m采用变截面预应力混凝土现浇连续梁。南岸无引桥，北岸引桥采用35m、25m跨预应力混凝土现浇箱梁。本工程工程桩采用钻孔

4、灌注桩，共计99根，根据桥墩位置的地质情况不同桩基深度约为31-84m，主桥0号桥台基础采用12根直径为1.5m的钻孔灌注桩。主桥1、2、3号墩基础采用4根直径1.8m钻孔灌注桩，纵、横桥向均按两排布置。4号主引桥过渡墩基础采用4根直径1.5m的钻孔灌注桩。引桥5号桥墩基础采用4根直径1.5m的钻孔灌注桩。引桥6、7、8号桥墩基础采用2根直径1.5m的钻孔灌注桩。引桥9号桥台采用轻型薄壁桥台，承台尺寸为16.55.41.5m，基础采用8根直径为1.2m的钻孔灌注桩。匝道桥均采用1.2米直径的钻孔灌注摩擦桩，人行梯道及天桥桩基均为钻孔灌注摩擦桩。桩基钢筋采用HRB400和HRB300两种，砼采用

5、C35水下砼。本次试桩位置为0号台0-4#桩位，桩中心坐标为（987810.263，397282.931）。试桩数量为1根直径为1.5m的钻孔灌注桩。基桩终孔原则：端承桩嵌入中风化灰岩深度以各墩台构造图附注中规定为准，地质情况有疑问的基桩终孔前需采取勘察措施确定桩底以下完整基岩厚度不小于1d，并经相关各方确认后方可终孔；摩擦桩施工时核查土层分布情况，做好现场记录，若土层分布情况与地质资料差异较大，应将现场记录提供设计代表核算桩长。2.2、工程地质条件2.2.1地质构造珠海市地处珠江三角洲的中南部，珠江口的西岸。在大地构造上为中国东部新华夏系第二隆起带与南岭纬向构造带的复合部位，也是华夏地向斜的

6、东南延伸部分。场地附近范围内分布主要有北西向西江断裂、北东向马骝洲断裂和三灶横琴断裂。根据区域地质资料，拟建场地受上述断裂影响，在局部地段表现形式主要是基岩岩石呈较密网格状破碎，局部出现挤压走滑陡倾面。但该断裂活动年代属中晚更新世，拟建场区地层以海相沉积为主，淤泥及淤泥质土层厚度较大，基岩大都隐伏于第四系沉积层之下，场区属构造基本稳定区。2.2.2岩土层分布与特征根据钻孔揭露，勘探深度范围内自上而下可分为：上部为人工填土层Q4ml（-1、-2、-3）、第四系海相淤泥、淤泥质粘土Q4m（-1、-2）；中部为海陆交互相粉质粘土/粘土Q4mc（-1、-2、-1、-1）；下部为中粗砂Q4mc-3及燕山

7、期花岗岩 （-1、-2、-3）。分述如下： -1层 素填土：黄褐色棕红色，主要成分为粘性土及花岗岩残积土混杂少量碎岩块回填而成，碎石块粒径一般不超过5cm。本次勘察所有钻孔揭露该层，为伯牙道路基回填形成，密实度不均，性能及组成差异较大，层顶标高-2.684.65m。该层层厚2.008.00m，平均层厚5.02m。-2层 块石：灰白色黄褐色，主要由花岗岩中风化岩块组成。岩块粒径大小不一（粒径20cm100cm），含量约50%80，该层密实度不均，为临时便道填筑。本次勘察仅钻孔XQK4揭露该层，层顶标高2.32m，层厚5.00m。-3层 冲填土：黄褐色灰褐色，主要由中细砂组成，夹杂少量粘性土。呈湿

8、饱和、松散状态，详勘阶段仅在XQK11钻孔揭露。层顶标高-0.46m，层厚0.70m。-1层 淤泥：浅灰色灰色，饱和，流塑，土质软弱、均匀，刀切面细腻、有光泽，局部夹少量腐殖质，有腥臭味，灵敏度高，具高压缩性。层顶标高-4.320.65m，该层层厚11.0015.05m，平均层厚12.94m。-2层 淤泥质粘土：灰色，饱和，流塑，局部含少量贝壳碎屑，灵敏度高，具高压缩性。该层分布连续，各钻孔均有揭露，层顶标高-17.12-1.37m，该层层厚8.3023.50m，平均层厚13.39m。层粘土：灰色，软塑，局部含少量贝壳碎屑和蚝壳等，具高压缩性。该层分布不连续，仅钻孔XQK5揭露该层，层顶标高-

9、15.36m，该层层厚13.00m。-1层 粉质粘土：褐黄色灰黄色，可塑硬塑，土质较均匀。该层分布连续，除钻孔XQK4、XQK5外，其余各钻孔均有揭露。层顶标高-27.12-18.17m，层厚2.4011.00m，平均层厚6.31m。-1层 粘土：灰色，饱和，软塑可塑，有腥臭味。层顶标高-30.12-25.69m，该层层厚2.0013.60m。-1层 粉质粘土：灰黄色灰色，可塑硬塑，土质较均匀，夹杂少量细砂团块及铁锈色坚硬状态粘土团块。该层分布连续，层顶标高-28.18-70.36m，该层层厚3.5033.95m，平均层厚20.6m。-3层 中粗砂：灰白色，饱和，密实，砂质较均，磨圆度差，含少

10、量角砾。标贯击数为2573击，平均标贯击数N=44.1击。该层分布连续，层顶标高-43.56-40.18m，层厚14.5528.4m，平均层厚19.1m。层 残积土：灰黄色、灰白色，可塑硬塑，为花岗岩风化残积形成，含较多粗颗粒。该层分布不连续，仅钻孔XQK8、XQK10、XQK11揭露该层，层顶标高-73.3-70.46m，层厚1.305.20m，平均层厚3.53m。-1层 全风化花岗岩：灰白色褐黄色，中密密实，岩芯呈砂土状，原岩结构已破坏。云母及长石已风化成粘土，局部尚可辨云母风化后的铁锈斑。层顶标高-71.76-68.12m，揭露层厚4.707.00m，平均层厚5.85m。-2层 强风化花

11、岗岩：灰白色褐黄色，密实，岩芯多呈砂土状，少数呈碎块状，原岩结构基本可见。平均标贯击数N50击。层顶标高-77.79-71.65m，揭露层厚2.608.60m，平均层厚4.26m。-3层 中风化花岗岩：灰白色青灰色，粗粒结构，块状构造，岩芯呈柱状，岩石较完整。层顶标高-75.87-82.28m，未揭穿。2.3场地特殊土场区特殊土主要为层填土，层淤泥及1层淤泥质粘土。场区表层均分布有填土，填土性质及组成差异较大，工程性质较差。软土层揭露厚度大，场区软土具有高含水量、高液限、低密度、低强度、高压缩性、透水性差、高灵敏度的特点。易产生沉降，沉降量大，沉降历时长，其工程性质极差。三、试桩目的及桩位选择

12、3.1、试桩目的由于本工程处于地质情况复杂，为明确灌注桩施工中各项的参数、验证桩基施工工艺和桩机类型选择的合理性，以便选择更加经济适用的桩基施工方法，我方将试桩位置定在0号台0-4#桩位，桩中心坐标为（987810.263，397282.931），直径为1.5m，设计桩长为69m。3.2、试桩位置选择（1）试桩区域后方路基已经卸载,且场地平整,可以满足钢筋等原材料的加工和堆存要求，满足试桩条件。（2）该位置施工便道正在施工，便道施工完成后可以满足大型机械行走条件。（3）该位置具备代表性，能充分的体现地质情况及各项参数的确认。目前0号台位置满足以上施工要求。详见图试桩平面位置图图3-1-试桩平面

13、位置图图3-2 便道填筑断面图 图3-3 便道填筑施工 图3-4 清表、施工平台填筑四、主要施工工艺4.1、工艺流程该试桩我项目部计划采用冲击钻成孔工艺。（详见图1冲击钻成孔施工工艺流程图）图4-1 冲击钻成孔施工工艺流程图4.2、施工方法4.2.1施工准备现场清表后，施工便道填筑2m厚块石和10cm厚泥结石，并压实，保证便道满足施工机械和设备的经常要求。组织机械设备和物资进场，包括钢护筒、钻机、泥浆泵、起重设备和泥浆池制作等。搭设施工平台的用料，制浆粘土和钢筋、水泥、砂石料等陆续到场。物资设备不具备施工条件时，不得开工。4.2.2场地平整现场0#台位置清除腐殖质和杂草等，冲击钻位置整平，冲击

14、钻位置和软弱位置铺设钢板适宜冲击钻机、吊车、混凝土罐车出入施工现场。施工现场水、电、路三通，达到施工要求。4.2.3测量定位开工前，对图纸提供的桩基坐标进行复合，准确测量定出桩基中心位置。在测量人员放好桩位埋设护筒前，应在护筒外四周分边用钢筋在四个方位定好十字线，两线相交处对准桩中心，不低于护筒顶以便于埋设好护筒后进行桩中心校对。4.2.4外护筒制作与埋设护筒利用14mm厚钢板提前制作，护筒内径1900mm，高度2900cm。由于外护筒长度较长，一次性将外护筒沉管至指定位置至指定长度存在较大困难。因此钻孔桩位放样后，做好十字引桩，采用75t汽车吊辅助120Kw振动锤先将2节6m外钢护筒上节打压

15、入土层中，然后进行钻孔就位冲击成孔，待冲孔深度到达外护筒底标高位置后再下沉第三节钢护筒。重复上述两个步骤，直至外护筒沉管达到设计长度。埋设时护筒中心与桩设计中心一致，中心偏差不大于50mm，倾斜度不大于1%，护筒顶面标高高出地面0.3m，设置1个溢浆口，护筒周围用黏性土由下往上填满捣实。各节钢护筒的连接焊缝全部采用双面开坡口进行满焊，双节护筒的焊缝除焊外，还需要在接缝处焊接100mm宽、厚度10mm的加强钢带。以保证其尺寸准确，使护筒体顺直度安装要求，整个护筒的竖向壁成直线。4.2.4桩基位置复核放样护筒埋设完毕后，开钻前复核桩基中心坐标及平面位置。4.2.5钻机就位对中将钻机大致移动就位，再

16、用千斤顶顶起钻机准备就位，使起重滑轮、钻头与护筒中心在同一垂直线上，以确保钻机的垂直度，其偏差不大于20mm。钻机精确就位后，固定好钻机，启动卷扬机吊起冲击锥，把冲击锥徐徐放进桩孔中准备冲击钻进，冲孔前对主要机具及配套设备进行检查和维修。4.2.6泥浆调制冲击钻采用钻头冲击造浆原理制造泥浆护臂，如泥浆比重不符合要求及时加入膨润土进行调试。桩孔开钻前应按要求设置泥浆池，并制备符合规范及设计要求的泥浆。泥浆池与桩基距离不少于3米，一般情况下按照单幅设置，在桥梁两个排架之间设置泥浆池，两排架桩基共用一个泥浆池。泥浆池至少要设置2个，即沉淀池、循环池，其容积应为单桩设计方量的1.52.0倍。为防止地表

17、水进入泥浆池，在泥浆池顶口采用砖墙，砖墙高度50cm，泥浆及沉渣应排放至指定位置。泥浆池示意图如下所示： 图4.2-1 泥浆池布置示意图泥浆池设置完成后，在附近选择优质粘土制备泥浆。泥浆配比应由实验室确定，泥浆指标符合下列技术标准：泥浆比重1.1-1.3；粘度一般地层为16-22s，松散易塌地质为19-28s；含砂率小于4%；胶体率大于95%；PH值大于6.5。开钻前应制备充足的泥浆，泥浆各项性能指标达到要求后方可投入使用。4.2.7冲击钻冲孔冲击钻冲孔前，需经监理工程师同意后方可开钻。施工人员提前熟悉本工程设计图纸提供的地质、水文资料，以供不同地层选用不同的冲程及适当的泥浆比重。冲击钻在钻进

18、过程中随时注意土层变化，在土层变化处捞取渣样，判断土层并记入施工记录表中，与地质柱状图核对，是否满足设计要求并作为终孔时的重要依据。4.2.8成孔检查、一次清孔桩基施工前应按桩径和相关标准制作相应的检孔器，检孔器直径不小于桩孔直径，圆度误差不大于5mm，有效长度为46倍桩径（2m以上大直径桩基选用低值，2m以下桩基选用高值）；最外侧纵向主筋可采用直径2225mm钢筋（有条件尽量使用圆钢），长度与检孔器同长，间距为2535cm，纵向主筋可采用工字钢或槽钢，但数量不得少于6根，内焊圆形分布筋，采用直径1820mm钢筋弯制，必须保证圆度，间距为1.21.5m，为防止检孔器变形，应沿探孔器全长均匀设置

19、46道十字形或三角形加强钢筋，采用直径为1820mm的螺纹钢。用检孔器对钻孔过程和成孔的孔径、孔深及斜度进行检查和验收，检孔器应保证起吊时，起吊点的重心通过圆柱体中轴线，入孔前必须起吊量测竖直度，不得大于0.2%。钻孔达到设计深度后，且质量满足设计要求并经监理工程师批准后应立即进行清孔。采用掏渣法进行清孔，清孔时，孔内水位应保持在地下水位或河流水位以上1.52m，以防钻孔塌陷。检孔及一次清孔相关指标见下表：表5.7-1 检孔及一次清孔相关指标表序号检验项目允许偏差1孔位中心偏心（mm）群桩：100；单排桩：502孔径(mm)不小于设计孔径3倾斜度(%)钻孔：1；挖孔：0.54孔深(m)摩擦桩：

20、不小于设计规定支承桩：比设计深度超深不小于0.055沉淀厚度(mm)摩擦桩：符合设计规定。设计未规定时，对于直径1.5m的桩，200；对桩径1.5m或桩长40m或土质较差的桩，300支承桩：不大于设计规定；设计未规定时506清孔后泥浆指标相对密度：1.031.10；黏度：1720Pa.s；含砂率：2%；胶体率：98%。当不能满足以上泥浆性能指标时，需二次清孔。4.3、钢筋笼制作及吊装4.3.1钢筋笼制作（1）钢筋笼制作施工工艺流程 图3.1-1:钢筋笼制作工艺流程图（2）钢筋笼制作质量标准1）钢筋笼的制作按（GB50204-2002）和（JGJ18-2012）及设计图纸的有关要求施工，所用钢筋

21、和焊剂的品种、规格质量必须符合设计要求和规范规定；检查出厂质量证明书，并按规范要求取样复试合格后方能下料制作。 图4.3-1 钢筋笼平面示意图 图4.3-2钢筋笼断面2）钢筋笼分底节、标准节和调节节三种。底节根据图纸要求弯曲一定角度、标准节为12m，调节节根绝孔深确定。接头采用直螺纹套筒连接，连接方法满足设计和规范要求。主筋内部每2m设一道加肋筋，外侧每2m设一组定位筋（每组四根），根据设计要求，每根桩需埋设声测管，本次时试桩需埋设3根声测管，加工钢筋笼时将声测管焊接在钢筋笼上后随钢筋笼一同下入孔中，施工过程中按规范要求取样试验及进行认真的质量检查，检测合格后方可进入下一道工序施工。主筋焊接接

22、头的设置按规范要求相互错开，上下两节连接时50%的钢筋接头错开连接。成型后的钢筋笼进行质量检查合格后置于存放场地妥善保护随时准备运至施工现场吊装。4.3.2钢筋笼吊装 （1）桩孔检测合格后，钢筋笼分节用平板拖车通过便道运至桩位处，吊装时首先放入底节、然后依次放入标准节现场连接，最后放入调节。（2）搬运和吊装钢筋笼时安放时要对准孔位，避免碰撞孔壁，就位后应立即固定。（3）钢筋笼安装入孔后，应保持垂直状态。避免碰撞孔壁，缓慢下放，若中途遇阻不得强行下放（可适当转向再下放）。如果仍无效果，则应起笼扫孔后重新下放。（4）钢筋笼下方完毕后，经检查合格后与监理工程师会签隐蔽验收记录，并进入灌注桩的砼灌注施

23、工。4.3.3安装混凝土导管1）导管采用内径为250mm的钢导管，导管的最下一节长度为4m，标准节为2m，外加2根1m调节节。接头采用双螺纹丝扣快速接头。2）导管对接过程中要加密封圈，防止漏水，并上紧丝扣；导管安放时应保证导管在孔中的位置居中，防止碰撞钢筋笼骨架。首斗灌注必须加隔水塞，未加隔水塞不得灌注。3）导管提升时应防挂住钢筋笼，所以下放过程中必须保证导管从成孔中心线竖直下放。4）导管使用前应试拼、试压，试水压力不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力的1.3倍（试水压力一般为0.61.0MPa），确保导管在灌注混凝土的全过程不漏气不漏水。若是下

24、钢筋笼后出现孔底沉淀厚度超标，则安装好导管后施行二次清孔作业，以使砼灌注前孔底沉渣厚度符合要求，保证砼成柱质量。4.3.4 二次清孔导管安装后对孔底沉淀层厚度再进行一次测定，如超过规定，必须利用导管进行二次清孔，二次清孔时泥浆循环路径为：储浆池导管孔底沉淀池循环池。在清孔过程中，检查泥浆比重、含砂率和泥浆沉淀层厚度，当满足设计和规范要求后，即可灌注混凝土。二次清孔泥浆比重控制在1.031.10；黏度：1720s；含砂率：2%，胶体率98%，冲击成孔的桩，清孔后泥浆的相对密度可适当提高，但不宜超过1.15。若泥浆性能指标达不到该标准不得灌注混凝土。4.3.5 灌注混凝土灌注前，对孔底沉淀厚进行测

25、定，如厚度超过规定，采用喷射法向孔底喷射35分钟，使沉渣悬浮。钻孔灌注桩混凝土配合比的含砂率控制在40%50%，水灰比控制在0.50.6，含砂率较大时，其和易性较好，而灌注水下混凝土要求有较好的和易性，故采用较大的含砂率。骨料最大粒径不大于导管内径的1/61/8和钢筋的最小间距的1/4，同时不大于37.5mm。混凝土配合比设计确保其拌制后的良好流动性，坍落度宜为180220mm（桩径1.5m，塌落度宜为180220mm；桩径1.5m，塌落度宜为160200mm），视天气情况可适当调整，混凝土距桩顶5m处时，塌落度应控制在160170mm，以确保桩顶浮浆不过高，保证桩基混凝土强度。混凝土运输至浇

26、注地点后检测均匀性和坍落度，如不符合要求，则弃用该车混凝土。为确保灌注的顺利进行，砼灌注前要首先准确计算出首批砼方量，埋置深度（1.0m）和填充导管底部的需要。首批砼的数量按下式确定： VD2（H1+H2）/4 +d2h1/4式中：V灌注首批混凝土所需数量（m3）； D桩孔直径（m） H1桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m； H2导管初次埋置深度（m）； d导管内径 h1桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m），即泥浆密度乘以泥浆液柱高度除以混凝土密度。经计算，钻孔灌注桩的混凝土灌注确保一次性连续浇注完成。混凝土浇注过程中，保持孔内水头，并经常测

27、量孔内混凝土面的位置，同时与浇注混凝土的方量进行校核，及时调整导管埋深，导管埋深控制在26m，首批砼须满足导管埋深不小于1m。根据设计图纸，混凝土灌注顶标高控制为设计桩顶标高超灌5080cm。在灌注将近结束时，由于导管内混凝土高度减小，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，相对密度增大。如在这种情况下出现混凝土顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。及时对砼的灌入数量，以确定所测砼的灌注高度是否正确。为确保桩顶质量，砼快灌注到设计标高时，将砼需要量计算出来，并通知搅拌站，以免浪

28、费。钢护筒在灌注结束，砼初凝前拔出，灌注过程中做好灌注记录。五、人机料配备及进度计划表5-1 管理人员配备表序 号职 务人 数序 号职 务人 数1生产经理韩玉虎4质检员段斌2施工主管于贤智5测量员孟进、彭成群3施工员钱晨6安全员于绪录表5-2 劳动力配备表序号工序名称人数备注1机械操作人员62电焊工43其他人员54合计15表5-3 机械设备及测量仪器序号名称规格型号数量计划进场时间备注1冲击钻机/12017-8-202挖掘机PC-200型12017-8-203汽车吊25t1成桩前4电焊机BX1-50022017-8-155经纬仪1已进场6水准仪DZS3-11已进场7全站仪GTS-102N1已进

29、场8履带吊75T12017-08-259振动锤120KW12017-08-25表5-4 主要机械设备、器具需用计划表序号机械设备名称规格型号单位数量备 注1冲击钻机台1冲孔1起重吊车75t台1吊装2挖掘机Pc200台1修路、填料5电焊机BX1500台4钢筋焊接6GPS台1测量定位7砼罐车12m3辆6混凝土运输8泥浆泵个2换浆9钢筋10t1.5螺旋筋160.16定位筋251.29加劲箍2814.6主筋10水下混凝土C35立方58浇筑表5-5 姗姗桥钻孔灌注桩首件典型施工进度计划序号工序计划工作时间（天）备注1场地平整、测量放线22钻机调试就位、调平13搭设外护筒24冲击冲孔45一次清孔、终孔检测验收16吊放钢筋笼17下导管、二次清孔、灌注混凝土1六、 技术质量保证措施和应急措施6.1施工注意事项1、由于钻机设备较重，施工场地必须平整、宽敞，并有一定硬度，避免钻机发生沉陷。2、泥浆初次注入时，垂直向桩孔中间进行入浆，避免泥浆沿着护筒壁冲刷其底部，致使护筒底部土质松散。3、钢筋笼或探孔器向孔内放置时，应由吊车吊起，将其垂直、稳定放入孔内，避免碰坏孔壁，使孔壁坍塌，在砼浇筑时出现废桩事故。4、根据不同地质情况，必须检测清孔后灌注砼时泥浆性能指标，确保泥浆对孔壁的撑护作用。6.2应注意的质量问题1、塌孔