钻孔灌注桩桥梁施工方案.docx
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钻孔灌注桩桥梁施工方案
盘县新农村村通村组路网全覆盖建设工程
（封家湾至太阳庙公路）
桥梁桩基钻孔灌注桩
施工专项方案
编制：
审核：
批准：
盘县捷通公路工程建设有限公司
二○一七年三月
一、
概况：
本项目路线起点位于西冲镇封家湾，接249县道X249K14+300右侧，起点里程桩号为你K0+000。
终点位于城关凤鸣新区，接棚户改造项目市政道路2号路，终点桩号K6+349.872。
道路全长6349.872米。
路线自西北向东南布置，途径上南沟、妖精洞、水洞背后。
本项目为四级路，设计车速为20Km/h，道路最小半径20m，最大纵坡9%。
本工程未加宽路基宽度12m，其中含简支梁桥一座（2-25m预应力简支T梁），涵洞20座，土石方挖填若干，沿线设有挡土墙、护肩、加固路肩及防排水工程。
本项目施工任务较重，考虑现场水文条件、施工便道环境、保护环境、水土保持、文明施工等因素，特采用人工挖孔。
二、施工工艺及主要控制：
1、桩位测放
灌注桩桩位按坐标法测放，测放前仔细复核设计部门所提供的桩位坐标无误，准确无误后用全站仪根据业主所交导线点及监理工程师认可的本桥控制网点逐桩施测。
报请监理工程师复核合格后，护筒埋设前将桩位用四根控制桩引出桩外，便于护筒埋设后的钻机及整个桩基施工过程中校核。
2、钻孔平台搭设
陆上桩施工可布置简易的施工工作平台，在钻机下用枕木及方木垫牢，确保桩基在施工时钻机不下沉及移位。
3、护筒埋设
由于地表层为淤泥质粘土和亚粘土，土质较差，为防止孔口塌落，保证孔内水位，需埋设钢护筒。
钢护筒直径：
φ160cm的桩，护筒直径2.0m，壁厚5mm，护筒长2～4m，根据地表土质的实际情况确定。
护筒采用人工与机械相结合的方法施工，陆上桩在钻机就位前先人工挖孔到深度后，将护筒就位，在护筒周围用人工将土夯实。
4、钻机就位
先在桩位处测一定的距离，地面上垂直于桥的方向铺木方，然后在木方上横桥向再铺设木方或轨道，桩机移动采用下垫滚筒卷扬机牵引就位，钻架就位后确保上下共线（即桩中心、钻架顶中心，铁门中心三点共线），纵横向水平（即钻架底盘的纵横向水平），用线坠校对垂直线，用水准仪校对水平线。
钻机就位复核准确无误后将钻架进行固定。
5、泥浆池设置及泥浆制备
在桥下桥孔位置设置泥浆池，作灌注桩的泥浆循环系统。
钻机开钻前，先在泥浆池中进行人工造浆，作钻孔前期的护壁作用，每个泥浆池平面尺寸约4×8m，分为沉淀池、储浆池和吸浆池,从钻孔中流出的带有钻渣的泥浆经泥浆槽流入沉淀池，由沉淀池经初步沉淀后流入储浆池，再由储浆池流入吸浆池供泥浆泵吸入，经高压软管、钻杆进入孔底冲击土层。
本工程在不影响泥浆沉淀的前提下，因场地有限，将储浆池和吸浆池合并。
泥浆池中沉淀池和吸浆池中各安装一台泥浆泵，沉淀池中泥浆泵起排除多余泥浆及钻渣作用，吸浆池内泥浆泵与高压软管相联接，起循环作用。
6、泥浆排放
钻孔时当泥浆过稠、泥浆池内钻渣过多和钻孔结束清理泥浆池时，将多余的泥浆及钻渣排出泥浆池。
泥浆排放场安排专人看护，及时予以加宽加高，以免造成环境污染。
7、钻孔
以上工作准备就绪，经监理工程师同意后方可开始钻孔。
钻孔刚开时暂不落杆，先行空钻以加强孔口的护壁固孔作用，等孔内造浆达到设计要求后，再开始钻进。
钻孔时的进尺速度及钻速取决于土层分布情况，每台钻机的首根桩钻孔时以摸清土层分布为基准，钻进速度比正常速度减慢。
钻孔过程中始终保证孔内泥浆高度，及时检查孔泥浆质量。
对照设计图纸中地质分布图，详细记录实际土层分布，如有与设计不符情况，应详细注明，并留取泥浆样品及指标，便于比较复核，同时上报现场监理工程师签认。
钻孔过程中泥浆指标控制在：
相对密度1.05~1.45，粘度16~22秒，含砂率4~8%。
土质较好的粘土层泥浆应略稀；遇有土质较软的土层时，应上下提升钻头，进行扫孔，同时适当增大泥浆浓度，以防缩孔；如遇有砂土层时，除增大入孔泥浆内浓度，加强保护壁外，在出浆处泥浆沟内，不断注入少量清水，或将泥浆沟改道加长，加速钻渣沉淀。
密切注意土层变化，按要求做好钻孔记录和换班记录，钻孔记录上有每层土的起止标高及对应泥浆指标、钻孔历时等，换班时上一班当班人，在记录上签字。
钻孔深度以钻杆加钻头的累计高度及钻机平台标高控制，钻孔前根据业主所交水准点引测机架平台高程，结合孔底设计标高及超钻深度（≥30mm）计算该桩需接钻杆数及钻至孔底时主动杆上应留尺寸来控制钻孔深度。
并用标有刻度的测绳配合吊锤测量复核。
8、清孔
当钻孔达到预定深度时可将钻头提升30～50cm，采用换浆法清孔，即用符合要求的优质泥浆把孔内含有钻渣的泥浆通过循环置换出来，以泥浆指标达到规范规定的要求为止。
清孔半小时后，将泥浆池、沉淀池内钻渣清入泥浆排放场内，同时注入适量清水，清水量以确保循环泥浆浓度符合要求为准。
清孔结束后对桩的成孔质量和沉淀层的厚度按技术规范的标准进行全面检查，检查分两步：
清孔后，拆钻前主要检查桩孔的深度（不小于设计值）及泥浆指标（相对密度1.03~1.10，粘度17~20，含砂率<2%），泥浆指标检测方法同钻孔时检测方法，孔深用测绳吊锤测量。
以上检测本工程配合一台泥浆比重计，一套含砂测定仪、泥浆粘度计。
拆钻后主要检查桩径（不小于设计值），垂直度（不大于1%）及沉淀厚度，垂直度及孔径用孔规检测,孔规用钢筋加工制成，外径同设计桩径，长6m；孔底沉淀厚度用测绳吊锤测量比较，清孔后的孔深与砼灌注前孔深之差即为沉淀厚度。
清孔后的成孔质量经监理工程师检查合格后拆钻。
9、吊放钢筋笼
拆钻后经监理工程师同意，即可进行钢筋笼安装。
钢筋笼长12m左右，分二至三节制作。
每节钢筋笼之间预留搭接长度，焊接长度：
单面焊10d，双面焊5d。
每节钢筋笼之间钢筋间隔预留0.75m错位，确保同一截面内接头数量不超过50%。
钢筋笼四周按设计要求设置保护层。
钢筋笼现场加工成型用吊车直接安装入位，吊装时将机架油压千斤顶打开，将机架后倾，以保证钢筋笼对接的垂直度。
钢筋笼上端用钢筋焊接于钻架上固定，保证钢筋笼中心正对桩位中心，并防止钢筋笼在浇筑过程中上浮和下落。
为缩短钢筋笼安装时间，钢筋笼分节安装时用三台焊机同时施焊。
10、下导管
导管直径30cm，每节长2.5m，用螺纹连接，导管上依次标有刻度，便于计算导管在砼内的埋深。
导管埋深以钻机平台为基准，导管深度与砼深度之差即为导管在砼内埋深。
导管安装前先进行水密承压试验，灌注前导管下口距孔底约25～40cm左右。
11、砼水下灌注
砼灌注前再次测量孔底沉淀厚度，如超出允许厚度（30cm），再进行二次清孔，直到符合要求为止。
二次清孔用高压水枪进入孔底冲击孔底沉淀层，用符合要求的泥浆置换出沉淀物。
灌注前砼储料斗容量3.1m3以上，备足砼的首灌量，以保证首批砼注入后，导管在砼内至少有1m的埋置深度，以后保持在2～6m之间，任何情况下导管提升后的埋深不少于最小埋深度（2m）。
首灌砼方量计算如下：
V=π/4*d2*h+π/4*D2*H
h=γw*Hw/γc
式中：
V—首灌砼体积
d—导管直径
h—埋深1米时导管内砼柱高度
D—井孔直径
H—埋深1米时孔内砼高度，按1.4m考虑
γw、γc—分别为泥浆及砼密度，γw按1.05考虑
Hw—埋深1米时井孔内泥浆高度（12m）
H=γw*Hw/γc
=1.05*12/2.5=5.04m
V=π/4*d2*h+π/4*D2*H
=π/4*0.252*5.04+π/4*1.62*1.4
=3.1m3
首批砼灌注前，在储料斗底部设置一钢活塞，料斗内砼达到首灌量时用卷扬拨出活塞进行砼灌注。
灌注砼由搅拌站统一供应，并配备砼罐车运输，用HB-60型砼输送泵入仓。
砼应连续灌注，不中断，直到砼灌注到桩顶设计标高以上50cm～100cm（具体视孔底沉淀厚度而定），以确保凿去桩头多余部分后，以得到监理工程师满意的砼质量为准。
由于本工程的桩基直径为1.6m，立桩直径为1.4m，立柱的钢筋予埋在灌注桩中，而灌注桩施工时，立桩钢筋不便予埋，因此，灌注桩砼顶高程只能在灌注时向下降0.9~1m，等检测合格后用模板二次浇筑到设计标高。
砼灌注过程，每次拆导管前后都应测导管埋深，土质变化处详细量测砼上深速度，由此可判断桩径是否有变化。
砼灌注过程中按上中下三次随机取样，分别制取15*15*15cm砼试各一组，用于砼28天抗压强度试验。
墩桩间距5米以上，可以连续施工，台桩施工时注意要隔桩施工，确保中心距5m内的桩不在24小时以内进行连续施工。
三、季节性施工:
①雨季施工应对现场做好排水工作，确保施工现场无积水，确保道路畅通。
孔口周围应有挡水措施，防止雨水流入孔内形成渗透压造成泥浆护壁垮塌。
加强施工现场的材料保护，避免因雨水浸泡而使材料变质。
②雨季施工期间，对现场供电线路、设备要进行全面检查，预防触电事故发生。
③冬季混凝土施工时，混凝土的入孔温度不得低于5℃，并要做好混凝土保温防冻工作，在大雪天应避免浇灌混凝土。
④当气温超过30℃时，应在混凝土中加入缓凝剂。
四、质量控制指标、检测频率和检测方法
1、施工前应对原材料进行检查，并有合格签证记录。
对施工程序、工艺流程、检测手段进行检查。
2、施工过程中应对成孔、清渣、钢筋笼、混凝土浇灌等进行全过程检查，复验孔底地质情况，嵌岩桩必须有桩第持力层的岩性报告。
3、挖孔灌注桩质量标准
检查项目
允许偏差（mm）
交通部行业标准
企业标准
检验方法
孔的中心位置
50～100
50
全站仪
钢筋笼主筋
±10
±10
钢尺丈量
箍筋间距
±20
±20
钢尺丈量
钢筋笼直径
±10
±10
钢尺丈量
钢筋笼长度
±10
±10
钢尺丈量
孔深
摩擦桩不小于设计规定；支承桩比设计超50
100
用测绳或皮尺丈量
垂直度
＜0.5%
＜0.5%
用线垂吊线
桩径
不小于设计
不小于设计
用测径仪或超声波检测
桩底虚土厚度
摩擦桩≤300
支承桩≤50
摩擦桩≤150
支承桩≤50
用重垂测量
混凝土充盈系数
>1
检查实际灌注量
桩顶高程
+30-50
+30-50
水准仪
混凝土强度
设计要求
设计要求
试件报告
桩基质量
按检测规范要求
按检测规范要求
超声波检测仪
4、保护
1）工过程中要妥善保护好场地的桩孔中心护桩、水准点。
2）护好已成型的钢筋笼子，不松动、不扭曲、不污染，浇筑混凝土时钢筋笼顶部要固顶牢靠，防止笼子上浮。
3）注混凝土前，孔口应进行保护，以防杂物落入孔内。
4）凝土灌注完成后，桩头应覆盖、保温、养生及对桩顶钢筋进行保护。
5）孔后应往桩孔内补水及尽快灌注以防坍孔。
五、施工注意事项
1、桩身混泥土所用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合材料的质量和规格必须符合有关规范的要求，按规定的配合比施工。
2、钻孔过程中，须经常检查桩孔尺寸和平面位置，孔的中线误差不大于5cm。
3、钻孔过程中做好原始记录，发现地质情况与原地勘相关资料不符时，应立即汇报上级有关单位，从施工工艺及安全设施采取措施。
如地质复杂，应钻探了解孔底以下地质情况是否满足设计要求，否则应与监理、设计单位研究处理。
4、钻孔达到设计深度后，应及时进行孔底清理，做到沉渣厚度小于规范要求，使孔底情况满足设计要求。
5、嵌入承台的锚固钢筋长度不得小于设计规范规定的最小锚固长度要求。
六、质量保证措施
1、质量控制总目标
质量目标：
分项工程合格率100%，确保标段工程交工验收的质量评定为合格工程。
2、质量保证体系
质量保证体系框图（见附图一）
3、保证工程质量的措施
1）建立健全的岗位责任制，将各工序质量责任落实到各职能部门，生产班组和个人，严格按设计和技术规范要求，明确责、权、利并据此进行严格考核，实行质量奖惩制度，做到奖惩分明。
2）杜绝不合格材料进入施工现场。
水泥、钢材及其他成品进场必须有出厂合格证、出厂日期、炉编号。
并按规定做材质试验，水泥必须在其有效期内用完，所有材料均要加强仓储管理。
对地材将先调查料源，试验合格材料并经监理工程师认可后才能进料。
施工现场要设专人收料，不合格材料坚决拒收。
施工过程中发现不合格或失效材料，坚决及时地将其清理出场。
3）上岗操作人员必须经过严格的技术培训,合格后方能上岗。
4）必须做到挂牌施工，使操作者明确任务、明确责任。
各专业技术工和高级技师等应保持相对稳定，保证工作的连续性和操作技术水平的一致性。
5）发现问题及时上报，共同处理。
七、安全生产措施
1、安全总目标
杜绝重大伤害事故的发生，减少一般事故；无重大责任事故；无重大安全隐患；事故频率小于3‰，事故费率小于1.5‰；人员因施工负伤率小于3‰，重伤率小于0.5‰（全员）。
2、安全保证体系
安全保证体系框图（见附图二）
3、安全生产措施
⑴针对本工程的特点，进行岗前培训，对职工进行安全基本知识和技能教育，进行遵章守纪和标准化作业的教育，经考试合格持证上岗。
⑵认真贯彻执行我公司正在认证的ISO9001-2000质量认证体系中安全控制程序，使安全管理程序化、规范化、制度化。
⑶严格实行安全责任制，项目负责人、各级技术人员、安全人员及施工区、队负责人对安全负相应责任，层层签订安全责任状，做到责任落实到位。
⑷正确制定施工方案，把确保施工安全放在首位，采取严密的防范措施，预防为主。
⑸开展安全标准工地建设，施工现场做到布局合理，施工规范，防范严密。
⑹施工现场与既有公路有干扰时，要与当地交通部门联系，设置必要的行车标志，必要时设专人现场指挥，为公路运输、现场施工人员及周围群众提供安全和方便。
⑺加强对司机的安全教育和车辆设备的管理，严禁违章操作。
加强对车辆设备的保养维修，严禁带病作业，做到文明驾驶安全行车。
⑻根据季节变化，夏季做好防暑降温工作，配齐防暑劳保用品；冬季做好防寒工作，配齐保暖设施，配足取暖材料，并注意防止煤气中毒。
⑼与沿线各有关单位建立良好关系，取得支持、帮助和指导，与相邻兄弟施工单位做到互相支持、互相帮助，施工中密切配合确保施工安全。
⑽在施工中，遇有高压电线、地下管道、压力容器、易燃易爆品、有毒有害物体等情况，需按设计要求或报请业主，采取可靠安全防护措施，确保原有设施和施工安全。
⑾储藏易燃品、有毒品、爆炸品等危险物品，必须由专人妥善保管，存放时应与住房、烟火、水源隔离，搬运装卸和使用时，防止起火、中毒和爆炸。
⑿立安全奖惩制度，利用经济杠杆提高施工队伍的安全生产意识，充分调动安全生产积极性。
附图一：
附图二
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