石门河全桥细则Word格式.docx

1、桩基础（根）梁（榀）14050mK79+670石门河特大桥27-50先简支后连续T梁412270第二章基础施工2.1桩基施工桩基成孔是此大桥施工的关键工序，直接影响桩基工期，因此，选择合理的工期和能够适应现场的成孔方案至关重要，由于地质地形及工期的原因，最终确定成孔方案为三种即采用挖孔桩、钻孔桩、挖钻结合施工。对于地下水位较低、场地狭小的桩基采用挖孔桩施工。由于本桥桩基工程数量大，为了缩短工期，减少钻机的工作时间和后期工作量，对部分地质条件允许的桩基采用人工挖孔和钻机结合的方式成孔。钻孔桩主要采用高性能膨润土泥浆护壁，根据地质情况的不同，采用旋挖钻机或冲击钻机或气举反循环钻机施工。（1）钻孔桩

2、施工本特大桥地下水位较高、地质复杂的桩基均采用钻孔桩施工。此桥桩基直径为1.4m，钻孔桩主要采用高性能膨润土泥浆护壁，视地质情况不同采用旋挖钻、冲击钻、气举反循环钻施工。钻孔桩施工工艺见图2.1-1，钻孔桩施工工艺流程框图见图2.1-2。图2.1-1钻孔桩施工工艺示意图钻机选型及施工准备工作a、根据设计提供地质资料和工艺技术要求，结合我方多年成功经验，拟选用GPS15型、GF200型气举反循环钻机、GJF150型冲击钻机和SYR220旋挖钻机。b、准备工作施工前对桥址附近有发展趋势的落水洞进行处理，处理方法如下： 要向落水洞上游追踪至发源地点，在发源地点把陷穴进口封好，并将周围地表水引排，使其

3、不再流入陷穴。 对于较大、较深的落水洞，采取由洞内向上逐步回填黄土夯实，在回填前，必须将落水洞虚土和杂物彻底清除干净。当回填夯实接近地面0.5m时，要用老黄土或新黄土加10%的石灰拌匀回填夯实。 对落水洞形状不适合用上述方法处理时，采取开挖回填夯实法处理，填料也就地采用黄土分层夯实。 对于河床较为平坦，平时干涸无水的，将测量放样确定的桩位场地平整。若桩顶标高离地表较低，首先采用挖掘机将表层土挖至承台顶标高，开挖面积比承台略大。挖平后，图2.1-2 钻孔施工工艺流程图对土体进行夯实打密，以免产生不均匀沉降。 泥浆制备：粘土以水化开，造浆能力强，粘度大的膨润土或经过冻融的粘土最好，如果沟底土符合要

4、求，就地取材，否则借土造浆。造浆采用机械搅拌制浆。 准备好钻机钻孔所需的水、电和相关设。钻孔平台及护筒由于本段钻孔桩均位于陆上，首先清理场地，将原农田表面的玉米杆及排水沟内杂物清除，测量放出各桩中心点，钻机平台则利用平整后的场地，铺设枕木、钢轨，以此作为钻机操作平台。护筒采用内径为1.6m的钢护筒或钢筋砼护筒，应用于桩径为1.4m钻孔桩，钢护筒壁厚=8mm，护筒顶高于地下水位2m3m，护筒入土深度根据设计桩位的地质情况而定，要求穿过人工填土、低液限粘土层，到达砂卵石层顶面，防止护筒过浅而造成坍孔等质量事故。a、钢护筒在工厂用=8mm钢板卷制，护筒上下两端0.6m范围内加6mm厚钢板作外加劲箍，

5、以利于下沉刚护筒。护筒加工成6m长一节，每节护筒两端加型钢十字撑固定，防止起吊、运输时变形。根据不同的地质情况，钢护筒采取人工挖孔埋设、静压下沉和振动下沉等多种方式埋设。护筒下沉定位采用全站仪精确控制。b、钢筋砼护筒，根据测量放出各桩中心，人工挖孔，浇设钢筋砼护壁，灌注钻孔桩混凝土后，它作为桩的一部分，不拔出。钻孔泥浆及循环系统泥浆在钻孔桩施工中非常重要，尤其是针对本工程粘土和砂卵石土层，本工程拟采用高性能膨润土泥浆。根据采用的钻机型号不同，泥浆循环系统采用正循环或反循环系统。钻 进a、钻进遵循“减压缓进，低速稳进”原则，即桩基在开钻时慢速减压钻进，在护筒刃脚处，应低挡慢速钻进，使刃脚处有坚固

6、的泥皮护壁，钻机的主吊钩始终要承受部分钻具的重力，待导向部位和钻头全部进入地层后，方可加速钻进。b、钻进过程中，每钻进2米，应检查钻孔直径和竖直度，同时做好钻进详细记录，如果钻探情况和地质资料不符，要立即和设计方协商，调整桩深。c、钻孔应在相邻两孔或在桩距5m以内的任何混凝土灌注桩完成后24h才能开始，以避免干扰邻桩混凝土的凝固。d、钻孔应连续进行，不得中断。e、钻孔过程中泥浆需及时补充和净化，按时检查泥浆指标。见表2.1-1表2.1-1泥浆性能的指标选择钻孔方法地层情况泥浆性能指标相对密度粘度（pa.s）含沙率（%）胶体率（%）失水率（ml/30min）泥皮厚（mm/30min）静切力（pa

7、）酸 碱 度（pH）正循环一般地层易坍地层1.051.211.201.451622 192884 8496 9625 152 21.02.5 35810 810反循环一般地层易坍地层卵石土1.021.061.061.101.101.151620 1828 20354 4 495959520 20 203 3 312.5 12.5 12.5810 810 810冲击易坍地层1.101.20223049520335811清 孔清孔前先用检孔器检验孔径、孔的垂直度、孔深。不符合要求则重新扫孔。a、循环钻机通过水泵补水，排渣管输送泥浆，冲击钻通过补水，掏渣循环施工，使桩内泥浆相对密度降低到1.10以下

8、，粘度20Pa.s以下才可以进行下道工序施工。b、钻孔达到图纸规定深度，且成孔质量符合图纸要求并经监理工程师批准，应立即进行清孔。清孔时，孔内水位应保持在地下水位或施工水位以上1.52m，以防钻孔的内壁塌陷。c、清孔时，应将附着于护筒的泥浆清洗干净，并将孔底钻渣及泥砂等沉淀物清除,确保清孔后孔底钻渣沉淀厚度符合设计规范及规范要求，一般需进行两次清孔。d、清孔后孔底沉淀物厚度应按设计及规范要求进行检查。e、清孔后立即进行检孔。钻孔检查及允许偏差 a、钻孔在终孔和清孔后，对孔径和倾斜度，采用外径D等于钻孔桩钢筋笼直径加100m（但不得大于钻头直径），长度不小于4D6D的钢筋检孔器吊入孔内检测，检测

9、后应报请监理工程师复查。 b、如经检查发现有缺陷，例如中心线不符、超出垂直线、直径减小、椭圆截面、孔内有漂石等，应就这些缺陷书面报告监理工程师，并采取适当措施，予以改正。 c、钻孔应符合下表的允许偏差如表2.1-2所示。表2.1-2 钻孔灌注桩检查项目及允许偏差项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频1混凝土强度（MPa）在合格标准内按JTJ07198附录D检查2桩位（mm）群 桩100用经纬仪检查纵、横方向排 架 桩503钻孔倾斜度直 桩1%查灌注前记录斜 桩2.5%4沉淀厚度（mm）摩 擦 桩符合设计要求支 承 桩不大于设计规定5钢筋骨架底面高程（mm）（2）挖孔桩施工 挖孔桩施工工艺测量

10、定位人工、风镐开挖（或爆破）卷扬机出碴护壁模板安装及校核护壁砼浇注拆模循环施工。主要工序的质量要求和技术参数a、挖孔桩护壁的必要性及其厚度的确定。本工程桩基地质复杂并有湿陷性黄土、膨胀土、砂砾石等,且深度较深，有地下水，局部稳定性差，挖孔形成临空面，不同地质稳定性不确定，进入一定深度后，一旦孔壁在出碴时被碰撞，就会出现碎石及土块掉落伤人的安全事故。浇砼护壁一方面可保护孔壁土体，防止掉落；另一方面使土体局部稳定性增强。砼护壁厚度的确定，本工程挖孔桩护壁砼厚度为1220cm，在护壁砼内需加8200的钢筋网格，主要原因：一是桩基所处地质有湿陷性，岩石、粘土等不稳定，太薄了就不稳定，不能起到应有的保护

11、安全作用，增加了安全隐患；二是便于在一定深度筑安全岛，以保证较深桩内施工人员的安全。b、挖孔桩孔径的确定本工程桩基多，施工面大，为加快施工进度，地下水较深、地质复杂的桩基采用人工挖孔，采取多段成孔。在挖孔停止时，必须保证检孔器能顺利下放。考虑到挖孔施工过程中可能出现偏差，将挖孔桩成孔的孔径比设计大515cm（护壁砼厚度15cm）。因此必须保证挖孔桩成孔后的质量：一是孔径；二是中心偏差，见表2.2-1。挖孔桩施工a、测量定位及开挖由于本桥梁墩台处在深沟陡坡上，桩基施工时，利用机械分别修筑施工便道至各墩台并开挖到承台顶标高后，清理场地，测量放出桩基的中心线，并引测至桩四周，以作测量控制点，在第一节

12、开挖及护壁砼浇筑完成后，控制点引至护壁砼上便于以后挖孔时校桩。在浇第一节护壁同时，将砼高出地面2030cm，防止杂物及碎石掉入孔内伤人。开挖根据地质不同选择不同的工具，松软土质用铲，土质较坚硬时用风镐开凿。b、人工挖孔施工 挖孔由人工从上到下逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎破碎。挖土次序为先挖中间部分后周边，按设计直径加护壁厚度控制截面，允许尺寸误差为3cm。孔深超过10m时，要增设通风设备通风送氧。挖孔暂停时，孔口要罩盖。将弃土装入吊桶内，垂直运输时，在孔上口安支架，用1T慢速卷扬机提升（如图2.2-1所示）。当桩孔较浅时，用木辘轳提升，吊至地面，用手推车或机动翻斗车运出。图2.2-1

13、挖孔桩示意图 对地下水较浅的桩基，采用吊桶将泥水一起吊出；对大量渗水的桩基，在一侧挖集水坑，用扬程大的潜水泵排出桩孔外。 井孔护壁采用现浇C20钢筋砼圆形薄筒护壁，护壁钢筋上焊接由钢筋制作的扶梯，供施工人员上下。本桥桩基所用井圈的护壁砼厚度为1220cm，配单层钢筋网。插筋采用12螺纹钢，钢筋竖横间距为15cm。护壁施工采用自制三块钢模板拼装而成，拆上节、支下节，循环周转使用。模板间用U型卡连接，上下设两道6号槽钢圈顶紧，钢圈由两半圈组成，用螺栓连接，不另设支撑，以便浇灌砼和下节挖土操作。第一节砼护壁宜高出地面20cm，便于挡地表水和定位。砼用人工或机械拌制，用吊桶运输人工浇筑，每隔1.02.

14、0m开挖节段护壁一次，扶梯也随护壁延伸而加长。待护壁达到允许强度后，再进行下一节段开挖。d、挖孔桩施工必须集中力量连续作业，迅速完工。拟组织三班轮班作业。e、桩位轴线采取在地面十字控制网、基准点。护壁与模中心线控制，系将桩控制线将高程引到第一节砼护壁上，每节以十字线对中，吊大线锤作中心控制用，用尺杆找圆周，以基准点测量孔深，以保证桩位，孔深和截面尺寸正确。f、终孔检查处理：挖孔达到设计标高后，进行孔底处理，作到平整，无松渣，污泥及沉淀等软层，嵌入岩层深度符合设计要求。开挖过程中，应经常了解地质情况，若与设计不符，及时向设计单位及监理工程师提出，以便进行设计变更，自检合格后，报请监理、设计方验收

15、。g、出碴为抢工期，挖孔桩施工采用自制吊桶放入孔内人工装土，由卷扬机、型钢自制起吊系统，俗称“少先吊”卷扬机，吊出孔外，然后由人工倒入小推车中，人工推出倒在斜坡上沟槽内，施工高峰时，至少保证每两根桩1台卷扬机。为了保证安全，经常检查吊桶上的钢丝绳、绳卡、吊钩等。卷扬机由专人操作、专人指挥、专人检测、保证良好的使用率和安全。h、挖孔桩应符合下表的允许偏差如表3.3-3所示表2.2-1 挖孔桩检查项目及允许偏差孔的倾斜度0.5%（3）钢筋笼施工钻孔桩的钢筋笼骨架，在混凝土灌注前整体放入孔内。如果混凝土不能紧接在钢筋骨架放入之后灌注，则钢筋骨架应从孔内移去。在钢筋骨架重新安放前，应对钻孔的完整性，包

16、括孔底松散物，重新进行检查。为加快施工进度，扩大作业面，挖孔桩的钢筋笼也可在孔内现场绑扎。为使钢筋骨架正确牢固定位，除在主筋上要设钢筋“耳环”或砼垫块外，也可在孔壁上打入钢钎，用铅丝与主筋绑扎使其牢固定位，钢筋绑扎严格按设计要求进行。钢筋骨架应有强劲的内撑架，采用22螺纹钢，钢筋笼每隔2.0m就加一道十字撑，防止钢筋骨架在运输和就位时变形，在顶面应采取四根25螺纹钢止浮钢筋进行固定，防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上浮，并使钢筋笼对准中线，防止钢筋骨架倾斜和移动。钢筋接长采用镦粗直螺纹连接工艺，加快施工进度，确保钢筋工程质量，钢筋笼安装由25T吊车配合进行。（4）水下混凝土浇筑灌注水下混凝土前，检

17、测孔底泥浆沉淀厚度，如不符合设计及规范要求，则再次清孔直至符合要求。混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性及坍落度，如不符合要求，应进行第二次拌和。二次拌和仍达不到要求，不得使用。孔身及孔底得到监理工程师认可和钢筋骨架安放后，立即开始灌注混凝土，并应连续进行，不得中断。灌注混凝土时，混凝土的温度不应低于5。冬季施工时，灌注混凝土应采取保温措施，防止强度未达到设计等级50%的桩顶混凝土受冻。混凝土用273导管灌注。导管由管径为273mm的管子组成，用装有垫圈的快速螺旋接头连接管节。浇注砼前导管应进行水密、承压和接头抗拉试验。在开始灌注混凝土时，导管底部到孔底应有250400mm的空间。首批灌

18、注混凝土的数量应能满足导管初次埋置深度（1.0m）和填充导管底部间的需要。在整个灌注时间内，出料口应伸入先前灌注的混凝土内至少2.0m，以防止泥浆及水冲入管内，且不得大于6m。经常量测孔内混凝土面层的高程，及时调整导管出料口与混凝土表面的相应位置，并始终予以严密监视，导管应在无水进入的状态下填充。初凝前，任何受污染的混凝土应从桩顶清除。灌注混凝土时，溢出的泥浆应引流至泥浆循环池，再用泥浆车抽取运走。混凝土应连续灌注，直至灌注的混凝土顶面高出设计规定或监理工程师确定的截面高度才可停止浇注，以保证截面以下的全部混凝土均达到强度标准。灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.51.0m，以保证混

19、凝土强度，多余部分应在接桩前必须凿除，桩头应无松散层。混凝土灌注过程中，如发生故障应及时查明原因，并提出补救措施，报请监理工程师，经研究后进行处理。（5）干桩混凝土浇筑（挖孔干桩）挖孔桩砼由混凝土泵车运输至现场，用导管灌注，导管应对准孔中心，砼在导管中自由坠落。桩顶2m以下的砼可利用其自由坠落捣实，在此线以上的砼必须用振捣棒分层振捣密实，砼分层厚度控制在30cm内。桩身砼应连续浇注，尽可能一次浇完，若施工接缝不可避免时，按一般砼施工浇筑施工缝的规定办理，并设置上下层锚固钢筋，锚固钢筋的截面积，根据施工缝位置验算。砼灌注至桩顶以后，超出设计桩顶3050cm，然后及时将已离析的混合物及水泥浆等清除

20、干净。控制好砼的浇筑强度，坍落度，初凝时间，并做好砼取样工作。桩基达到强度后，将其表层砼凿除，并进行桩身质量检测。（6）桩基质量检验混凝土质量的检查和验收，应符合规范的规定。每桩试件组数一般为2组。一般选有代表性的桩用无破损法进行检测，重要工程或重要部位的桩应逐根进行检测。如果监理工程师对混凝土整体性检验有疑义，或在施工中遇到的任何异常情况，说明桩的质量可能低于要求的标准时，应采用钻取芯样法对3%5%的桩（同时不小于2根）进行检测，以检验桩的混凝土灌注质量。钻芯检验应在监理工程师指导下进行，检验结果不合格，则应视为废桩。对每一根成桩平面位置的复查、试验结果及施工记录，在未得到监理工程师的批准前

21、，不得进行该桩基础的其他工作。（7）桩基施工质量保证具体措施水下灌注混凝土（导管灌注混凝土）应符合下列要求a、水泥强度等级不宜低于42.5，其初凝时间不早于2.5h。b、粗集料宜优先选用卵石，或采用级配良好的碎石。c、粗集料粒径不得大于导管内径的1/8及钢筋最小净距的1/4，同时不得大于40mm。d、细集料宜采用级配良好的中砂。e、混凝土的含砂率宜为40%50%.f、只有得到监理工程师的批准，才能使用缓凝外加剂，拟缓凝10h。使用优质复合型高效缓凝剂。g、坍落度宜为180220mm。h、除非监理工程师另有许可，水泥用量应不小于350kg/m3。i、水灰比宜为0.50.6。钻孔施工质量保证具体措

22、施a、配制钻孔桩的泥浆指标、水下混凝土所用材料应符合设计及规范要求。b、在开钻前，钻机平台应稳固，无偏斜、沉降，钻机钻盘应调整水平，钻架、钻杆、孔位中心三点成一条直线，钻机在钻进过程中，重锤减压钻进，必须随时调整钻机的垂直度（每隔3h左右），以保证桩基垂直度，以便获得准确的桩基承载力，一旦出现垂直度超标，立即停钻扫孔纠偏，直至满足设计及规范要求。c、开钻前对所有钻杆进行探伤检查，钻孔过程中加接钻杆时，连接螺栓要拧紧，钻孔作业要连续操作，钻孔过程中必须有可靠的补水及泥浆循环系统，避免出现坍孔、掉钻、埋钻、卡钻事故。d、钻孔过程中应结合各地层的地质特性确定钻孔速度，并严格取样记录各土层的起始标高。

23、e、在粘土中钻进时，泥浆粘度应调小，防止钻进时糊钻影响进尺；在砂土中钻进时，增大泥浆粘度，防止坍孔。f、浇注水下混凝土前应严格检测二次清孔后泥浆的各项指标，钻孔垂直度，扩孔系数，沉淀系数，为试桩成果的分析整理提供可靠依据。g、钢筋种类，钢号和直径应符合设计和规范规定，并进行抽样检验。h、钢筋要采取有效措施进行定位，防止在混凝土浇筑过程中不致移位，钢筋接头严格按规范进行，试验检测器材、元件保护措施应保证有效。i、试验前桩头应保证凿至良好混凝土截面，表面应清洁、平整。j、水下混凝土的配制应按高性能混凝土的要求掺加外加剂，混凝土有足够的缓凝时间，保证混凝土浇注完后才凝结，并应留有一定的富余时间k、水

24、下导管在使用前必须进行水密试验，满足要求后才能使用，水下混凝土浇注过程中，首批混凝土必须保证足够的混凝土方量，确保封底万无一失，导管必须保证2-6m的埋深，防止导管拔出混凝土。l、水下导管在下放和提升过程中，必须居于护筒中心，防止导管接头挂住钢筋和钢护筒的刃脚，而钢筋笼下放完毕固定时，也要严格按设计高程进行定位。m、钢筋笼固定必须牢固，防止混凝土浇注过程中上浮。2.2承台施工承台在钻孔桩检测合格后施工，将已成桩桩头浮浆凿除（此项工作在灌注桩基砼完成之后即可进行，但须控制好桩顶设计标高），保证桩与承台接头的良好性。 （1）施工准备施工前，先凿除桩头浮浆和开挖工作面。开挖以人工为主、机械为铺。开挖

25、深度比承台底标高低30cm，然后铺设20cm厚的砂石垫层，再浇筑10cm厚的混凝土垫层，以此作为承台底模。混凝土垫层达到一定强度后，测量在垫层上放出承台轮廓线，涂刷脱模剂后现场绑扎承台钢筋。由于承台施工完毕后均埋入地下，所以系梁模板均采用组合钢模板。组合钢模板提前拼装成大块模板后，整体安装，模板支撑采用对拉螺杆和外斜撑。要求模板的垂直度及平整度符合规范要求，模板外侧支撑加固符合施工规范要求，并在模板上作好承台标高尺寸线。模板经现场监理验收合格后，方可进行混凝土浇注。 （2）钢筋工程，预埋件工程按常规施工方法。 （3）承台砼一次浇筑成型，砼分层浇筑厚度控制在3050cm左右，不能集中布置，防止钢

26、筋骨架变形，用50振动棒振捣砼，振捣时按5050cm间距梅花型布置振点，与侧模应保持510cm的距离；每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒；应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。浇筑第二层砼时，振捣棒插入下层砼510cm，不允许出现漏振及过振现象。 （4）砼由集中搅拌站搅拌，各种砂、石、水泥、外加剂等计量准确，搅拌均匀，由混凝土罐车运输至现场。 （5）砼浇筑完成以后，由于承台混凝土体积均较大，需做好混凝土养护工作，用麻袋铺盖洒水养护，同时拆模后及时回填。第三章墩身施工3.1 变截面空心薄壁墩施工（1）本大桥墩身多采用变截面空心薄壁墩，墩身较高。模板的拆、安根据墩身高度采用吊车或塔吊，塔吊

27、设置在两半幅墩身中间，墩身采用翻模法施工，施工工艺流程图见图3.1-1。图3.1-1 墩柱施工工艺流程图（2）本桥变截面墩身高度范围为34.667m71.867m，其截面形式为长方形空心截面，桥墩在横桥方向宽6.00米，顺桥方向向上以1:45的坡度向墩顶减小，为确保墩身外观质量，墩身外模采用精制的大块定型钢模，由于墩身为变截面形式，内模采用组合钢模，拉杆与外模连接，墩身模板安装时倾斜度用经纬仪精确控制，浇筑混凝土前进行校核。（3）由于本桥墩身较高，拟采用成熟的高塔爬架施工工艺，即在模板背肋外附着支架的施工工艺，利用已有大模板在其背面加焊角钢形成固结式施工操作平台及安全护栏；利用已浇注砼节段大模

28、板上口的锚固螺栓支承所有的施工荷载，附着式支架结构见图3.1-2。图3.1-2薄壁墩身附着式支架结构图支架系统：由模板、人行爬梯、操作平台和内支架组成。内支架作为内模安拆和钢筋绑扎的支架。 固定系统：模板锚固利用对拉螺杆固定，使操作支架固定无需另行埋置螺栓和配件。 动力系统：采用5t手动倒链葫芦配合塔吊吊运拆卸和安装。模板系统：采用大块钢模加工成型，其根据墩身及其横隔板的设计，施工中采用以4.5m一个节段的施工方法，其中每个节段由3节2.25m高的模板组成，每个节段中，墩身两正面（6.0m方向）各由两块3.0m2.25m组成，两侧面共两块模板，模板均为定型大钢模，其中正面外模板可进行内移以满足墩身的变化，墩身内采用钢管