桩基施工方案Word文件下载.docx
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584.86
HPR235钢筋
kg
6287.5
HRB335钢筋
41961.5
桩基检测管钢材
2010.4
第三章施工规划部署
3.1工期、质量、安全、环境保护目标
依据公司“安全文明施工，构建优质工程；
守法诚信创新，满足顾客期望。
”的管理方针，结合本工程项目的实际情况，制定工期、质量、职业健康安全、环境目标等如下：
3.1.1工期目标
根据业主24个月总工期要求，依据我单位总体施工能力，通过认真分析工程情况，制定合理施工方案，保证按期完成感德互通主线2号桥施工任务。
大鼓山中桥桩基施工工期，计划开工时间：
2011年12月1日，完工时间：
2012年2月1日。
3.1.2质量目标
按国家现行的公路工程施工验收规范和质量检验评定标准，达到一次验交合格。
满足全线创优规划，确保分项工程一次验收合格率100%，优良率达90%以上；
单位工程质量等级评定合格率100%，合同段工程质量评分90分以上。
3.1.3职业健康安全目标
杜绝重大责任伤亡、火灾、爆炸、中毒事故，减少各类危害事件的发生，职工因工重伤率控制在0.5‰以内，轻伤率控制在5‰以内，职业病发生率控制在1.2‰以内。
3.1.4环境保护目标
合理规划，节约用地，降低能耗，固体废弃物分类堆放，及时处理，有毒有害气体排放、粉尘、污水排放、噪声等指标达到规定标准。
3.2管理、施工人员投入计划
遵循合同文件要求，依据本合同段工程特点和现场管理实际需求，项目经理部精心组织安排管理、技术、施工人员。
施工人员将依据实际工程内容及施工进度计划陆续安排进场，在满足现场施工需要前提下对人员进场实行动态管理。
施工高峰期雇佣当地民工参加工程建设。
项目经理部主要管理人员配置见表3-1。
项目经理部主要管理人员配置表表3-1
序号
姓名
在本项目中
担任的职务
1
吴群星
项目经理
8
杨理智
计划合同部长
2
王利文
党委书记
9
周银加
安全环保部长
3
冯小晗
总工程师
10
张国栋
财务部长
4
王新利
项目副经理
11
孙建新
物资设备部长
5
王彬
12
王利文（兼）
协调部长
6
丁向兵
13
石小升
工地试验室主任
7
郑天宝
工程技术部长
14
程启怀
综合办公室主任
第四章桩基施工方法
大鼓山中桥桩基共28根，左幅14根，总长192m；
右幅14根，总长234m。
桩径分为1.2m、1.5m二种，根据水纹地质条件，采用人工挖孔桩。
4.1挖孔灌注桩基础
挖孔桩挖孔时，对于桩孔中土质地层采用人工直接开挖；
对于软弱岩层使用风镐开挖；
对于坚硬岩石，采用小型爆破法施工。
根据设计或实际情况，孔口采用高1m厚30cm的钢筋混凝土锁口、并高出地面0.3m；
护壁砼与桩身砼标号相同。
护壁施工时，必须振捣密实，使之与周围土层之间连结紧密，不得有松渣和空隙。
施工工艺流程见图4-1
挖孔桩施工工艺框图图4-1
N
4.1.1定位及锁口
测出桩中心位置，放出桩心十字线，开挖第一节桩孔，支第一节护壁模板，灌护壁混凝土。
第一节护壁混凝土高出地面30cm，便于挡水和定位。
孔圈中心线应与桩孔轴线重合。
4.1.2开挖支护
a、普通地层开挖支护
1.人工挖孔桩采用分节挖土、分节支护的施作方法。
根据地质状况（主要是保持直立状态的能力），一般地层考虑1.0m为一节，淤积层考虑0.5m为一节。
2.护壁砼与桩身砼同标号。
为防止施工过程中护壁的脱落，护壁的结构形式设为外齿式。
h3
挖孔桩护壁示意图图4-2
说明：
d——挖孔桩桩身直径，m
t1——锁口壁厚
t2——一般护壁壁厚
h1——锁口及与锁口相连的第一节
护壁高度
h2h3——一般护壁的每节高度
3．桩孔采用人工开挖，弃土装入吊桶，用提升架提升至地面，倒入手推车运到临时存碴场。
临时弃土场堆不下，及时用汽车运至永久弃土场。
4．挖孔质量控制：
严格控制孔径，保证护壁混凝土厚度。
误差要求：
不小于设计孔径。
检测方法：
采用十字线交心悬挂线坠，钢卷尺丈量。
检测频率：
在每一节开挖过程中进行2~3次校核，防止超挖、欠挖和倾斜。
5．人员上下利用在孔壁悬挂的安全爬梯，在孔口要预留两根钢管作为安全爬梯的固定接点。
6．排水：
桩孔内渗水量不大时，进行人工排水。
渗水量较大时，用潜水泵排水。
7．护壁支撑：
本桥挖孔全采用混凝土护壁支撑。
护壁厚度，从上往下计，孔深15m以内采用15cm；
15~30m采用20cm；
31~40m采用25cm。
混凝土强度等级采用C25，由项目部拌和站集中拌合。
在支立护壁混凝土模板前，必须由值班技术人员检查验孔，达到质量要求后才能立模。
混凝土入孔采用串筒，孔底铺铁皮存放混凝土，人工铲运入模。
采用30mm的捣固棒进行震捣，保证混凝土密实。
各节护壁间间隙在拆模后用干硬性的混凝土塞严、抹顺。
每隔4~5节在混凝土间隙打入两根Φ22mm的钢筋，以固定人员上下用的安全爬梯，预留的钢筋要在同一垂线上。
混凝土的拆模时间根据气温决定，一般在10h可以拆出，为了赶工期可以适量掺加速凝剂或早强剂，拆出时间由试验确定。
为节约时间，可以在灌筑完上一节后继续开挖下节的中间部分，但开挖时不得扰动护壁混凝土。
混凝土拆模以后，要及时检查护壁的内孔径是否满足上述标准，否则及时修正至符合要求。
9．孔底挖至设计标高后，凿平孔底，将碎碴及泥土全部清理干净。
b、穿过淤积层及砾砂层的成孔措施
根据设计提供的地质资料，挖孔桩穿越淤积层及砾砂层，含水丰富，自稳能力较差。
当人工挖孔桩穿过淤积层、砾砂层成孔困难时，可采用插板法开挖，并将桩孔每节开挖高度适当减少，一般以0.3m～0.5m为宜。
4.1.3挖孔桩成孔的质量控制及允许偏差
a、开挖前桩位应准确定位放样，并从桩中心位置向四周引测桩中心控制点。
当第一节桩孔挖好并安装护壁模板时，必须用桩心点来校正模板位置，并在第一节混凝土护壁上设十字控制点，每节护壁模板的安装必须用桩心点校正模板位置，检查护壁厚度。
b、挖孔桩成孔应满足下表所示的允许偏差。
人工挖孔桩施工允许偏差表4-3
序号
项目
允许偏差（mm）
桩位偏差
50
垂直度
≤0.5%
桩径
0，+50
有效桩长
0，+100
c、桩孔开挖后及时灌注护壁砼，灌注护壁砼时，采用30mm的捣固棒进行震捣，确保砼灌注密实。
d、终孔时清除护壁污泥、孔底的残碴、浮土、杂物和积水。
检验合格后，应迅速封底，安装钢筋笼，灌注桩身混凝土。
4.1.4钢筋笼制作工艺及吊装
a、钢筋笼制作允许偏差应按下表的规定执行。
钢筋笼制作及保护层允许偏差表4-4
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
受力钢筋间距（mm）
两排以上排拒
±
尺量：
每构件检查2个断面
同排
梁、板、拱肋
基础、锚碇、墩台、柱
20
灌注桩
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距（mm）
每构件检查5～10个间距
钢筋骨架尺寸（mm）
长
按骨架总数30%抽查
宽、高或直径
弯起钢筋位置（mm）
每骨架抽查30%
保护层厚度（mm）
柱、梁、拱肋
每构件沿模板周边检查8处
基础、锚碇、墩台
板
b、钢筋笼吊运时采取适当措施防止扭转、弯曲。
安装钢筋笼时，应对准孔位，吊直扶稳，缓慢下放，避免碰撞孔壁。
c、当钢筋笼全长超过15m时，应分段进行加工，分段长度9～12m，分段后的主筋搭接互相错开，保证同截面的接头数量不多于主筋根数的50%，钢筋分节连接采用墩粗直螺纹套筒连接。
d、钢筋笼安装到位后，准确放样桩基中心，将钢筋笼调整到桩中心位置；
根据计算护壁顶到钢筋笼顶的相对距离，进行钢筋笼定位，焊上Φ25定位钢筋将其固定在孔口，焊接采用单面焊，焊接长度为10d。
4.1.5声测管的埋设
（1）、桩基等距预埋3根D57*3.5mm的无缝声测钢管。
（2）、构成声测管的φ57×
3.mm钢管间用φ70×
6mm钢管外套焊接而成，管的下端用D76×
10mm厚钢板焊好封闭，顶端用木塞封闭,防止杂物堵塞管道，钢管焊接在钢筋笼的内侧，并尽可能并行布置。
4.1.6桩基砼施工
砼下料采用串筒，不得在孔口抛铲或倒车卸入；
砼应连续分层浇筑，每层厚度不得超过0.3m，用插入式振动器振捣密实，振捣时严格遵循“快插慢拔”原则。
从孔底及孔壁渗入的地下水上升速度较大（参考值不小于6mm/min）时，应采取水下砼灌注法施工。
桩基施工完毕并达到一定强度后，对桩基进行桩检，合格后即可进行下一道工序的施工。
4.1.7人工挖孔桩安全措施
①为防止地面施工人员和物体坠落桩孔内，孔口四周设置0.8m高的护栏进行围护。
②供人员上下井所使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置。
孔内必须设置应急软爬梯，并随挖孔深度放长到工作面。
③当桩孔开挖深度超过5m时，每日开工前应进行有毒气体的检测，并向孔内送风5min，使孔内混浊空气排出。
孔深超过10m时，应配备向孔内送风的专门设备，风量不宜小于25L/S。
④挖出的土石方应及时运走，孔口四周2m范围内不得堆放淤泥杂物。
⑤当挖至5m以下时，在孔口设置防护罩，在吊桶上下时，人员必须站在防护罩下面，停止挖土，注意安全。
⑥开挖复杂的土层时，每挖深0.5～1m应对孔底做品字形探查,检查孔底面以下是否有洞穴、涌砂等，确认安全后，方可继续进行挖掘；
认真留意孔内一切动态，如发现流砂、涌水、护壁变形等不良预兆以及有异味气体时，应停止作业并迅速撤离。
⑦施工场内的一切电源、电器的安拆，须由持证电工专管，电器严格接地、接零和使用漏电保护器。
各桩孔用电必须分闸，严禁一闸多孔和一闸多用。
孔上电线、电缆必须架空，严禁拖地和埋压土中。
孔内电缆、电线须绝缘，并有防磨损、防潮、防断等保护措施。
⑧孔内实施爆破时，严格按照设计控制药量，及布眼。
井下全部人员必须从井孔内撤离并盖好孔盖，防止爆破时产生飞石;
划定安全距离,设置警戒哨,闪电雷鸣时禁止装药、接线,施工操作时严格按安全操作规程办事,爆破后向孔内强制输送清洁空气,排除有害气体,待有害气体排完后方可下井。
4.2钻孔灌注桩基础
钻孔灌注桩施工工艺见表4-5框图
钻孔灌注桩施工工艺框图4-5
技术准备
确定桩位，埋设护桩
监理检查
埋设护筒
护筒制作
钻机就位校正
钻机准备
开挖泥浆池及备制泥浆
钻孔记录
钻进
成孔自检
清孔
钢筋笼制作检验
安设钢筋笼
吊装、安装导管
导管试拼装、作水压密封检验
搭设平台、安放漏斗
灌注记录
浇灌砼
制作试件
截桩头
采取补救
N
桩检测
Y
开始下一步施工
4.2.1施工准备
施工用水采用地下水，可满足施工需要。
施工便道设在线路左侧，原材料可直接运至现场；
平整场地，以便钻机按装和就位；
泥浆池、沉淀池的布设除容积满足至少两根桩的排浆量外，考虑尽量安排在远离路线的地方，并注意安全。
测出桩中心位置，放出桩心十字线，并用钢尺复核桩位相对距离。
4.2.2埋设护筒
（1）、护筒采用钢护筒，护筒采用6mm厚钢板制成，高2.1-2.5m，护筒内径比桩径大200~400mm，护筒顶端留高40cm，宽20cm的出浆口，并焊吊环。
（2）、护筒节长取2.1~2.4m。
埋设1.8~2.1m，其顶端高出地面0.3m。
（3）、由于桥梁处地表多为砂质粘土，因此护筒采用振动锤下沉。
护筒埋设要求准确竖直，护筒顶面中心和护筒底面中心位置与设计偏差小于2cm，护筒竖向的倾斜度不得大于1％。
（4）、为加快循环作业，缩短两根桩之间的间歇时间，保证测量检验时间，两台冲击钻机配3~4个护筒。
（5）、护筒采用挖孔或振动锤下振埋设，四周回填粘土，并分层对称夯实。
4.2.3泥浆制备
（1）、泥浆采用膨润土制备，废渣用槽车运至指定位置。
用于护壁的粘土，其性能指标必须符合规范要求。
由于地层为风化岩，泥浆的相对密度取1.10~1.20，钻进过程中，可根据护壁效果调整，第一次钻进施工，取高值。
泥浆粘度18~24，含砂率≤4%，胶体率≥95%；
泥浆经过过滤、沉淀后用泥浆泵将泥浆抽回桩孔内，保证泥浆循环。
（2）、钻孔作业中随时检查泥浆比重、粘度、孔深等指标，根据检查情况及时调整。
4.2.4钻机就位
钻机就位前，对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括机具设备的检查和维修，钻机安装就位后，底部和顶端平稳，不得产生位移和沉陷，护筒埋设位置正确。
4.2.5冲击钻机成孔作业
a、机具布置：
在埋好护筒和备足泥浆粘土后，将钻机就位，立好钻架，对准桩孔中心，拉好缆风绳，开始冲击钻进。
（注意：
安装钻机时，底架要垫平，保持稳定，使它不产生位移和沉陷。
）
b、开钻：
开钻时先在孔内灌注泥浆，泥浆比重等指标根据土层情况而定。
开始时使用小冲程，防止钻头撞击护筒。
施工中经常检查钢丝绳磨损情况，加强保护措施；
钻进过程中，孔内水位高出护筒底角0.5m以上，并低于护筒顶面0.3m以防溢出。
掏渣和停钻后及时补水；
采用浓泥浆、中小冲程（约60—75厘米）、高频率，使孔壁坚实不坍不漏，通过土时层采用高冲程（100厘米）。
c、钻进应连续作业，中途不得停钻，特殊情况需停钻时，提出钻头，避免坍孔埋钻。
d、钻进过程中经常检查孔的稳固、位移和倾斜情况，以防止成孔倾斜等不良现象的出现，并注意观察土层变化，设专人做好钻进记录。
e、掏渣：
破碎的钻渣，部分和泥浆一起被挤进孔壁，大部分靠掏渣筒清出孔外，故在冲击相当时间后，应将冲击锥提出，换上掏渣筒，下入孔底掏取钻渣后及时向孔内添加泥浆或清水以维持水头。
为节约粘土，可将泥浆去渣净化后，再回流入孔中循环使用。
f、保持孔内水位稳定并经常检查泥浆比重，以防坍孔。
g、均匀地松放钢丝绳的长度。
一般在松软土层每次可松绳5-8cm，在密实坚硬土层每次可松绳3-5厘米。
注意防止松绳过少，形成“打空锤”。
松绳过多，则会减少冲程，降低钻进速度。
h、相邻两孔不得同时施工，须待邻孔灌注的桩达到2.5MPa抗压混凝土强度，方可钻孔施工，以免相邻孔壁坍塌或影响相邻已灌注混凝土的凝结。
4.2.6清孔
（1）、在钻至设计深度后，对孔深、孔位、泥浆性能进行检查。
在检查合格经监理工程师同意后，立即清孔。
（2）、清孔采取用导管插到孔底注放高压水，使水流将泥浆冲稀，泥浆比重逐渐降低后向孔口溢出。
清孔后孔底沉淀物厚度不大于15㎝。
清孔后的泥浆指标要达到规范要求，泥浆的相对密度：
1.03~1.10，粘度：
17~20。
（3）检孔：
冲击钻成孔后用检孔器检孔，检孔器采用外径D等于钻孔桩钢筋笼直径加10mm，长度不小于4~6D的钢筋检孔器吊入钻孔内检测。
4.2.7钢筋笼制作及吊装
（1）、清孔完毕，经监理工程师批准，即可吊装钢筋笼。
吊装前对钢筋笼的分节长度、直径、主筋和箍筋的型号、根数、位置，以及绑扎等情况全面检查；
并使上下钢筋笼轴线在同一垂线上。
钢筋笼下端整齐，用加强箍筋全部封住不露头，使混凝土导管或吸泥管能顺利升降，防止与导管卡挂。
钢筋笼分两节制作，底节长20米左右，顶节长15米左右。
（2）、钢筋笼节间钢筋连接采用墩粗直螺纹连接，为保证搭接长度和质量，在加工钢筋笼时，对钢筋笼节间搭接的钢筋长度作调整，确保搭接长度。
为了使钢筋笼与孔壁保持设计保护层距离，使用C20砼做成环状轮子，加工钢筋笼时，将这些轮子牢固的套在钢筋笼架立箍筋上，每个加强箍筋安装4个轮子，2m一组，纵向每个架立箍筋上都安装轮子且相互错开，这样即能保证钢筋骨架与孔壁净距，又能减少下钢筋笼时，钢筋笼与孔壁间的摩擦力。
（3）、吊入钢筋笼时，对准孔位轻放、慢放，若遇阻碍，可徐起徐落和正反旋转使之下放，防止碰孔撞壁而引起坍塌。
下钢筋笼过程中，注意孔内水位变化，如发生异样，马上停止，检查是否坍孔。
（4）、钢筋笼吊装入孔后，钢筋笼上下一致，并牢固定位，使钢筋笼底部处于悬吊状态下灌注水下混凝土，防止灌注水下混凝土过程下落或被混凝土顶托上升。
当砼灌注完毕，待桩上部混凝土初凝后，即解除钢筋笼的固定措施，以便钢筋笼随同混凝土收缩，避免粘结力的损失。
4.2.8声测管的埋设
4.2.9浇筑水下砼
（1）、钢筋笼安装就位后，尽快安装混凝土导管。
导管直径30cm。
导管安装前，检算其配节长度、漏斗容量及密封性。
导管下口离孔底约40~60cm左右。
为避免导管提升过程中碰挂钢筋笼，导管连接不得采用法兰连接，必须采用丝扣连接。
导管进行拼接、过球、水密、承压和接头抗拉试验。
进行水密试验，水压应不小于孔内水深1.3倍的压力（约1.16Mpa），导管总数应包括配备20%~30%的备用管。
试验方法：
把拼装好的导管先灌入70%的水，两端封闭，一端接空压机风管接头，输入压力等于水密试验压力所需空气，将导管滚动数次，经15分钟不漏水即合格。
（2）、混凝土灌注时间不得超过首批混凝土初凝时间。
（3）、灌注水下混凝土采用提升导管法，漏斗根据首批混凝土的数量制作。
漏斗隔水采用自制铁板,下压水球,铁板上系钢丝绳,另一端连接于吊车吊环上，漏斗装满后，吊车吊绳拉紧,打开阀门，开始灌注。
a、首批混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（≥1.0米）和填充底部（0.4~0.6米）的要求：
V≥πD2（H1+H2）/4+πd2h1/4
V—灌注首批混凝土所需数量（m3）
D—桩孔直径（m）
H1—桩孔至导管底端间距，0.4~0.6米
H2—导管初次埋深。
（m）
d—导管内径（m）
h1—Hw*γw/γc
据此计算，首批砼约为3.7m3，为确保施工质量，首批砼量不低于6m3。
b、导管下入孔中的深度和实际孔深必须严格丈量准确，使导管底口与孔底的距离能保持在0.4~0.6米左右，以能顺利放出混凝土为度。
（4）、为保证灌入混凝土的质量，混凝土采用现场搅拌、运输车运输，至料斗口直接送入。
（5）、水下混凝土的灌注须连续进行，中途不得中断，并派专人负责灌注记录。
导管在用测绳量测孔中混凝土面后，才可缓缓平稳提升，提升中控制晃动，防止形成缩颈等不良现象。
每次提升的高度须保证导管底部埋入混凝土中不少于2m，最大埋深不超过6m，且导管中不进水或冒气泡。
（6）、在灌注过程中要防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆含有水泥而变稠结，导致测深不准确。
（7）、在灌注过程中，当导管内混凝土不满，导管上段有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入，以免在导管内形成气囊，挤出管节间的橡皮垫，使导管漏水。
（8）、为防止钢筋笼被砼顶托，当砼面接近和初入钢筋笼时，应保持较大的导管埋深，放慢灌注进度；
当孔口混凝土面进入钢筋笼2~3米后，适当提升导管，减小导管埋置深度，增加混凝土对钢筋笼的握裹力。
（9）、桩身混凝土比桩顶设计标高超灌50cm，确保截除桩头后桩身混凝土质量。
（10）、在灌注将近结束时，当出现砼提升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土或增大漏斗提升高度，使灌注工作顺利进行，在拔出最后一节导管时，速度要慢，以防止桩顶沉淀的浓泥浆挤入形成泥心。
（11）、在灌注过程中，将孔内溢出的泥浆妥善处理，不得随意排放，污染环境及河流。
（12）在钻孔和水下灌筑混凝土过程中，将检查证与记录填写齐全，当第一根桩施工完毕后，总结经验，再进行其它的施工。
4.2.10钻孔桩施工控制要点
（1）护筒埋设位置正确，护筒外侧用粘土夯实。
（2）钻孔过程中每天检测不少于两次孔位，防止偏孔，并抽测两次泥浆比重，防止因泥浆比重较小而造成孔外压力大于孔
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