钻孔灌注桩施工.docx
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钻孔灌注桩施工
第一卷钻孔灌注桩施工组织
一．设计依据
二．工程概况
2.1工程简介
2.2工程地质概况
2.3地形及自然条件
三．钻孔灌注桩施工
3.1施工流程
3.2施工准备
3.2.1场地准备
3.2.2确定工作面
3.2.3桩位放样
3.2.4埋设护筒
3.2.5机械进场
3.3成孔施工
3.3.1钻孔
3.3.2清孔
3.3.3检测
3.3.4钢筋笼安放
3.3.5下放导管
3.3.6检测
3.4成桩施工
3.4.1灌注混泥土
3.4.2凿除桩头
3.4.3桩基检验
四．劳动力资源计划
五．材料资源投入计划
六．主要施工机械、仪器设备的选型
七．施工技术管理
7.1质量管理
7.2进度管理
7.3安全管理
7.4文明生产管理
7.5施工工期
第一卷钻孔灌注桩施工组织
一．设计依据
本工程施工组织设计的编制依据为：
《公路工程技术标注》（JTGB01-2003）
《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）
《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）
《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）
T型连续梁桥总体布置图及桥墩断面图
该桥梁的招标文件及初步设计图纸
二．工程概况
2.1工程简介
左幅K1+303桥位于罗村口~富宁高速公路1合同谷拉河段，孔跨布置为:
5孔30.5米（路中线处）T形连续梁桥。
为改善行车条件，全桥采用5孔一联。
先简支后结构连续，共计2道伸缩缝
2.2工程地质概况
2号桥墩桥位地层简单，下伏基岩为黄灰、灰绿色粉沙质泥岩；黄灰色细沙岩。
上覆黄灰色亚粘土，塑硬，含20~40%的粉砂岩碎石，容许承载力180~200kpa，极限摩阻力50~60kpa。
黄灰、灰绿色粉砂质泥岩，强风化，岩心呈碎石状，局部为土状，容许承载力300~550kpa。
2.3地形及自然条件
.桥位K1+218.7（起点）~K1+387.25（止点）处，地势都为陡坡，跨跃河谷。
路线所经区域位于富宁县境内，区内以亚热带季风气候为主，具雨热同季，干冷同期，四季不明的特点。
．历年平均气温19.5℃，最热月（7月）25.2℃，最冷（1月）10.8℃。
雨量充足，但降雨时空分布不均，雨季（5~10月）降水占全年降水的83%。
历年平均暴雨日天数3~4天，１日最多降水量达116.8mm（1958年9月13日），小时最大降水量达63.0mm（2001年8月25日）。
历年平均蒸发量为1610.6mm，最大5月198.6mm，最小1月80.0mm。
三．钻孔灌注桩施工
3.1总体施工工艺流程
桩位放样
3.2施工准备
3.2.1场地准备
开挖前应平整场地，清除杂物，将地上、地下的电缆、管线、旧建筑物、设备基础等障碍物处理完毕。
该桩号桥墩的地形为陡坡，则应做好排水设施，做好防滑坍工作。
准备好照明、动力、安全等各项临时设施。
3.2.2确定工作面
施工场地平面尺寸按承台的平面尺寸四周各边增宽1m，坑边坡按1：
0.5的坡比进行开挖，开挖好后进行平整务实，坡底四周设置（开挖）排水沟，排水沟的出口开向下坡面，在出口处做好防滑坍设施。
坑缘留有护道，材料、弃土、机械工具等放置在距坑2m的位置，其中堆置弃土的高度不得超过1.5m。
如果施工场地还满足不了施工机械的安置，则可以根据现场地形、机械底面尺寸进行适当开挖。
3.2.3桩位放样
根据施工设计图，由专业测量工程师计算承台平面位置高程及各角点坐标，用全站仪实地放出承台各角点的位置，并用灰线洒出承台的轮廓标记，然后再用全站仪准确放出钻桩的中心位置，打木桩以做标记。
同一墩台桩位放样时可以每次同时放出两个桩位，放样完毕后，用卷尺复核两个桩位中心的距离，复核无误后，方可在中心桩位周边埋设护筒。
护筒的方法采用十字丝护桩法，即以木桩上的小铁钉为圆心，以相应桩径数值为半径在四周拉线对称设立十字护桩，护桩对称拉线相交的交点必须通过桩位中心的铁钉。
沿护桩对称拉线的方向打入护桩，护桩顶面钉小钉标记，确保通过护桩顶面小钉对称拉线交点通过桩位中心。
护桩在施工过程中必须严加保护，护桩必须稳固，护桩保护必须进行过程控制，若发现成孔过程中护桩出现沉降、位移应及时进行复核或重新放样测设。
经测量监理工程师复核无误后，方可继续下步工作。
3.2.4埋设护筒
在陆地施工，护筒采用刚护筒，埋设方式可采用下埋式。
挖坑埋设护筒，使护筒平面位置中心与桩设计中心一致，护筒顶面应高出原地面30~50cm，护筒埋置深度宜为2~4m，护筒内径应比桩径大200~400mm。
护筒四周应夯填黏土，确保护筒稳定，护筒做好后应复核护筒的中心坐标位置和高程，做好测量记录并请监理工程师签字认可。
3.2.5机械进场
根据冲击钻冲孔合理的选择机械、设备进场
，进场后需进行按时检测、试用、保养，施工中机械操作员必须持证上岗，特殊设备进场前应报相关部门审批。
另外，在施工中应注意机械、设备的维护，强化施工操作安全措施，对施工设备的检验、施工操作可靠性应进行签证认可。
3.3成孔施工
3.3.1钻孔
冲击钻冲孔是采用冲击式钻机或卷扬机带动一定质量的冲击钻头，在一定的高度内周期性地做自由落体运动，冲击破碎岩层或冲抓土层形成桩孔，适用于砂土层和碎石土层，卵石砾石层，裂隙发育或岩溶发育的岩层，根据图纸得2号桥墩的桩基础是黄灰、灰绿色粉砂质泥岩，强风化，岩芯呈碎石状，局部呈土状，故选用冲击钻钻孔。
采用的机具采用30~50KN带离合器的卷扬机配合钢、木钻架及动力组成简易冲击钻机，钻头采用整体铸钢做成实体钻锥，钻刀为十字形，采用高强度耐磨钢材做成。
钻孔设备就位后，将机具平整、稳固确保在施工中不发生倾斜、移动，在桩架上作控制深度的标尺，在施工过程中进行观测、记录，控制成孔深度。
冲锥冲击一次旋转一个角度，以便得到圆形的钻孔，在锥头和提升钢丝绳连接处应有转向装置，用合金套或转向环以保证冲锥的转动，避免钢丝绳打结扭断，在钻头上部预设打捞杠、打捞环或打捞套等打捞装置，以便掉钻时用打捞夹、打捞钩、冲抓锥立即打捞，长钻时可使用打捞钩助提。
钻孔过程中根据成孔深度每隔1~2m或地层交界处进行打捞渣取样与行施工前的地勘报告进行对比，钻孔过程中一气呵成，不应中途停钻，加强对桩位成孔情况的检查工作。
2号桥墩有四根钻孔，钻孔时一个一个的钻。
为了保证桩孔径满足设计桩径的要求，在更换钻头前或容易缩颈处，均应检孔，检孔器用钢筋焊制,直径为130cm,长度为520cm，检测时，将检孔器吊起，使笼的中心、孔的中心与起吊钢丝绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅无阻则孔径的大小满足设计孔径的要求，如果遇阻则有可能施工过程中发生缩径或孔倾斜现象，则应采取相应措施予以清除。
3.3.2清孔
清孔是为了抽换孔内泥浆，清除钻渣，尽量减少孔底沉淀层的厚度，提高孔底承载力，保证灌注的混泥土质量，在终孔检查后进行清孔。
因为该桥墩的土质为黄灰、灰绿色粉砂质泥岩，强风化，岩芯呈碎石状，局部呈土状，所以清孔采用掏渣法清孔，掏渣前先投入水泥1-2袋，再以钻锥冲击数次，使孔内泥浆、钻渣和水泥形成混合物，然后用掏渣工具掏渣，使用高压水管插入孔底射水，是泥浆相对密度逐渐降低。
3.3.3检测
钻孔成孔、清孔后的质量标准
项目
允许偏差
项目
允许偏差
孔的中心
位置/mm
群桩：
100
单排桩：
50
沉淀
厚度
/mm
摩擦桩：
符合
设计要求；当
设计无要求
对于直径
≤1.5m的桩
，≤300mm
孔径/mm
不小于设计桩径
倾斜度
钻孔：
小于1%
孔深
摩擦桩：
不小于设计规定
清孔后泥浆标
相对密度：
1.03~1.10；
黏度：
17~20
Pa.s；含沙率：
﹤2%；胶体率：
﹥98%
3.3.4钢筋笼安放
钢筋笼制作：
钢筋笼选择在现场制作。
根据T形连续梁桥桥墩断面图可以确定钢筋笼的总长为23m（多出设计1m），每根桩采用分节长为11m和12m的钢筋笼连接，则需要11m钢筋笼4根，12m钢筋笼4根。
钢筋的型号、大小直径应按设计的配筋情况而选定，钢筋进场后应按钢筋的不同型号、不同直径
、不同长度分别堆放。
钢筋骨架制作程序一般为：
钢筋下料钢筋主筋的焊接连接、加强钢筋的加工成型
在主筋上划出加强钢筋位置线
焊接加强钢筋到主筋上缠绕螺旋箍筋、绑扎成型。
即先将主筋等间距布置在专用的钢筋绑扎支架上，保证每节钢筋笼主筋位置一致，待固定住架立筋后，再按规定的间距安设箍筋。
箍筋之间的焊接采用电弧焊方法。
为确保桩身混凝土保护层的厚度，一般都在主筋外侧安设钢筋定位器，其外形呈圆弧状突起。
钢筋的安放：
（一）、钢筋笼的沉放与连接
钢筋笼为现场分节制作，在使用时把11m和12m的钢筋笼焊接好后，采用履带吊起重机起吊放入孔中。
为了保证骨架起吊时不变形，宜用两点起吊。
第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到上三分点之间。
起吊时，先提第一吊点，使骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。
待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点，直到骨架同地面垂直后停止起吊。
解除第一吊点，检查骨架是否顺直。
当骨架进入孔口后，将其扶正徐徐下降，严禁碰撞孔壁。
安放时要通过护筒顶的标高和骨架顶的标高计算吊筋的长度，严格控制钢筋笼顶面高程。
（二）、钢筋笼的固定
钢筋笼放下后，当钢筋笼长度和底部高程符合质量标准后，桩基钢筋笼采用十字丝对中，将顶节钢筋笼吊钩固定于孔中工字钢上，工字钢可采用枕木作支撑，后期混凝土浇筑过程中可以通过观察吊钩与工字钢的吊扣情况及时掌握钢筋笼是否上浮，实时采取有效措施确保桩身混凝土浇筑质量。
3.3.5下放导管
导管采用钢导管，导管内径根据桩径尺寸确定为250mm，它每小时能通过混凝土数量17m3。
导管的内径应应一致，其误差应小于正负2mm，内壁顺光滑无阻，组拼后顺用球栓作通过试验。
根据实际桩长、底节导管至沉淀层距离，漏斗高度等因素，导管的分节长度分别采用4m、2m、1m管节及其它配合使用的45°或90°管节，不同长度的导管要分类整齐统一堆放，以便于丈量长度，且做好标记和记录。
导管连接方法采用卡口连接。
导管在使用前必须试拼，并进行水密承压试验和接头抗拉试验。
导管进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受混凝土时最大内压力的1.3倍。
导管吊放时，应使其位置居于孔中，轴线顺直，稳步沉放，防止卡住钢筋骨架及碰撞孔壁。
3.3.6检测
钢筋笼吊放，导管下放都需要一定时间，沉淀层厚度可能在此过程中增加而越过标准值，待钢筋笼吊放到设计高程并固定于孔口，且导管下放工作完成后，在灌注混凝土之前对孔底沉淀层厚度再进行一次测定，测定标准如下表：
沉淀层厚度/mm
摩擦桩：
符合设计要求；当设计无要
求时，对于直径≤1.5m的桩，≤300mm
清孔后泥浆标
相对密度：
1.03~1.10；黏度：
17~20
Pa.s；含沙率：
＜2%；胶体率：
＞98%
若沉淀层厚度，泥浆指标不达标准，须进行二次清孔，一般可用喷射清孔法向孔底射水3～5min，使沉渣悬浮，再清孔，达到要求后即可进行首批水下混凝土灌注。
3.4成桩施工
3.4.1灌注混泥土
混泥土由项目部拌和站集中拌和供应，采用混泥土罐车运输至孔口。
在灌注混凝土之前，导管上口接漏斗，在接口处设隔水塞，以隔绝混凝土与导管内水的接触；在漏斗中贮备足够数量的混凝土后，放开隔水塞，开始浇筑混凝土。
浇筑混凝土的注意事项：
（1）.灌注时，由一人统一指挥放开隔水塞，第一罐混凝土灌注可采用大体积混凝土料斗，灌注速度循序渐进，保证导管首次埋深控制在1.0~1.5m，在连续灌注过程中，导管埋深控制在2.5~3.5m（正常灌注），桩顶部灌注埋深控制在1.0~1.2m。
（2）.首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注，严禁中途停工。
（3）.后续混凝土要徐徐灌入，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。
（4）.在灌注过程中，应根据浇灌方量测探孔内混凝土面的位置，及时拆除导管，使导管埋深达到规范要求。
如导管提升过猛、管底提离混凝土面或埋入过浅时，会使导管内进水造成断桩夹泥；同时也要防止导管埋入过深，而造成导管内混凝土压不出或导管被混凝土埋住而不能提升，导致中止浇筑而断桩。
（5）.提升导管时要保持其轴线竖直和位置居中，逐步提升，拆除导管动作要快。
（6）.为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度，当混凝土上升到骨架底部4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上再恢复正常的灌注速读。
（7）.为确保桩顶质量，灌注的桩顶标高应比设计标高增加0.5~1m（取1m），多余的部分在接桩前凿除，残余桩头应无松散层。
（8）.再拔最后一节导管时，提升必须缓慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管形成泥心。
当混凝土面进入护筒后，随导管的提升，逐步上拔护筒，护筒底部始终应在混凝土面以下，防止护筒进水或涌入泥沙。
（9）.灌注混凝土运送到现场时，检查其均匀性和坍落度，如不符合要求，就进行二次拌和，禁止随意加水。
（10）.及时记录混凝土灌注的时间、混凝土面的深度、导管得埋深等。
灌注中如果发生故障，应及时查明原因，合理确定处理方案，及时进行处理。
3.4.2凿除桩头
在混凝土灌注到桩顶标高后，要做承台时，将底层含有泥浆沉淀层的混凝土凿除，以保证桩身质量。
凿除桩头时不能破坏桩身，要保证桩身的主筋伸入承台，长度应符合设计要求。
当桩顶标高在设计标高以下时，在桩位上挖成喇叭口，凿掉桩头混凝土，剥出主筋并焊接接长至设计要求长度，与承台钢筋绑扎在一起，用桩身同强度等级混凝土与承台一起浇筑接长桩身。
3.4.3桩基检测
（1）桩的几何受力条件检验
桩的几何受力条件主要是指桩的平面位置、桩身倾斜度、桩顶和桩底高程等（下表），其实际偏差应该控制在规定的允许范围内。
复测桩位时，桩位测点应选在新鲜桩头面的中心点，然后测量该点偏移设计桩位的距离。
测量仪器应选用精密经纬仪或红外测距仪。
（2）桩身质量检验
桩身质量主要指成桩质量，包括桩的尺寸、构造及其完整性。
钻孔灌注桩施工应对钻孔与清孔、钢筋笼制作与安放、水下混凝土配制与灌注等过程进行质量监与检查。
要求孔径不应小于设计孔径；孔深应略大于设计深度，摩擦桩不应小于0.6m；钢筋笼顶面、底面高程与设计值误差不大于±50mm。
另外还应检验成孔是否有扩孔和颈缩现象。
常用的检验方法主要有静载试桩法、低应变法、高应变法、声波透射法和取芯法。
（3）桩身强度与单桩承载力检验
桩身混凝土抗压强度检测，要求预留试块的抗压强度应不低于设计强度等级，对于水下混凝土灌注桩应高出设计强度等级的20%。
对于大桥，应对灌注桩钻取混凝土芯样进行抗压强度检测，同时要检查混凝土桩头抗压强度。
四，劳动力资源计划
主要工程项目
工作日（d）
人数（人）
施工准备
6
15
成孔施工
10
14
成桩施工
8
20
五．材料资源投入计划
序号
材料名称
单位
数量
材料进场、结束时间
1
钢筋
T
2012年1月7日、30日
2
木材
m3
2012年1月1日、30日
3
水泥
T
2012年1月1日、30日
六．主要施工机械、仪器设备的选型
6.1主要设备表
序号
机械名称
规格型号
单位
数量
主要用途
1
挖土机
WY200A
台
1
基坑开挖
2
推土机
T120A
台
1
平整场地
3
压路机
2Y-8/10
台
1
基坑碾压
4
冲击式钻机
CZ-30
台
1
打钻桩孔
5
履带吊起重机
QU-25
台
1
安放钢筋
笼
6
汽车吊起重机
QY12
台
2
设备周转
7
塔式起重机
QT80A,QTZ80
台
1
物料水平
运输
8
混凝土泵
BSAI405A
台
1
浇筑混凝土
9
运输车辆
8t
辆
10
混凝土及
材料的运输
10
运输车辆
15t
辆
2
材料的运输
11
钢筋机械
座
2
钢筋加工
6.2主要测量器具配备表
测量仪器
型号
数量
用途
测距仪
WILDT2+DI2000
1
施工测量
水平仪
TOPCONAT-G2
1
施工测量
经纬仪
TJ2-2
2
施工垂直度控制
全站仪
1
施工测量
GPS设备
1
施工测量
计算器
FX-5800P
1
测量计算
七．施工技术管理
7.1质量管理
7.1.1建立质量管理体系
公司质量主管
工地质量主管
钻孔灌注桩质量监督
7.1.2完善质检制度，严把质检关
.在施工过程中实行三级检验和交接班质量签证制度。
由各班组的质量员对上一班的工程质量进行逐步验收，合乎要求后，签字接收。
.二个不同工种之间的交接亦需要各工种质量员进行检验，如浇捣混凝土时，应对钢筋笼和模板进行检验，签字予以认可后，方可进行浇捣混凝土工作。
.各工种质量员需对本工种的每道工序检查签证，并上报项目经理，经复验合格后，报监理工程师检查。
.公司的质量主管部门对工程质量进行不定期的抽查，并实现质量奖罚制度。
7.1.3切实做好施工交底工作
.整个工程的施工过程，每个工序的施工方法、要求和注意事项，都使每个职工心中有数，并积极动员和发挥全体职工的经验，定期召开小组会互相交流，对施工过程中的操作方法，就有关质量、安全、工程进度等方面提出合理的建议。
.开展劳动竞赛活动，比质量、比技术、比文明施工、比安全，并由公司实现奖励。
7.1.4认真做好测试工作
.原材料的测试结果必须符合设计要求。
对钢材、管材、水泥、砂石等材料进行必要测试。
凡尺寸不符、质量不符、型号不符及测试结果不合格者，严禁进场和使用。
.对在施工中的加工质量，如钢筋对焊、调直及弯曲、混凝土及砂浆试块等也进行及时测试，其结果必须符合设计要求。
.对在施工过程中的工后效果也应进行测试，如灌注桩的工后沉降、位移等进行测试，其结果应满足验收要求。
.在测试工作中发现问题应及时追究原因，进行改进，不能让不合格的材料用于工程建设。
7.1.5各类专职人员持证上岗
各类专职及特殊工种人员必须持证上岗，并经常进行技术教育和专业知识再教育，使职工从实践中提高业务水平，为在施工中保证安全、保证质量、保证工程进度作出贡献。
7.2进度管理
本工程的工程量较大，该地形施工难度大，有四个钻孔灌注桩及承台，施工工期为一个月，为了在工期要求内完成工作，因此，公司就本工程制定如下措施，以保证工期的顺利完成。
7.2.1做好充分的准备工作
.充分了解施工现场的道路、施工便道、河道、拆迁等情况，主动和有关部门及业主联系，预先办好各种施工手续，力争早日开工。
.对必需的工程材料、成品及半成品早日定货并检验合格，保证及时供货，杜绝停工待料现象。
.对各种机械和设备经常保养，确保进场施工后发挥最大工效。
.对设计或监理工程师交付的各类中心控制桩、座标、水准点按实际需要做好攀线桩，并反复检查至正确为止。
.对在工程中所必需的混凝土及砂浆配合比，应予先做好试验，待开工后即可申报监理工程师批准使用。
7.2.2安排足够的劳动力投入施工，并还应保证突击施工的人员抽调。
7.2.3精心施工，严格检验，杜绝返工，使工程顺利进行。
7.2.4做到工毕场清，减少最后的清理时间。
7.2.5各类内外业资料与工程基本同步，不准弄虚作假，不准发生资料后补的现象。
7.2.6合理安排机械设备和劳动力，发挥最大的施工工效。
7.2.7对各种机械设备做到勤保养、勤修理，防止在使用过程中发生损坏，影响工程的顺利开展。
7.2.8在施工例会上，应将本周所完成的工作量和下周的施工安排上报监理工程师，并使之满意。
7.3安全管理
7.3.1建立专职的安全管理体系，健全严格的安全管理制度。
7.3.2严格按操作规程施工，并订立安全协议。
认真执行定期和不定期检查制度和例会制度，对不安全的苗子应及时纠正，确保安全生产。
7.3.3电器设备及施工机械必须加强检查，非专职人员不得上岗使用和管理。
7.3.4工地现场实行三班制安全巡查，对各种电器设备及施工机械进行随时检查，保证安全。
7.3.5使用符合安全规范的各类电器及施工机械，用科学的头脑管理施工。
7.3.6加强对职工的安全生产教育，使每个员自觉遵守安全制度，确保施工安全。
7.4文明生产管理
7.4.1挂牌施工，接受群众监督。
7.4.2建立建全文明管理制度，并定期召开文明施工大会，对成绩突出者予以奖励，对屡教不改者予以重罚。
7.4.3工地材料及机械应堆放整齐，既有利于施工取用，又可保证周边环境卫生的清洁。
7.4.4遵守法律，服从政府的一切法令及法规，及时与当地政府有关部门订立治安协议，在政府部门的指导和支持下，共同搞好治安保卫工作。
7.5施工工期
2012年1月1日~2012年1月30日
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