下挖隧道基坑支护桩施工方案讲解Word文档下载推荐.docx
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2、《广东省高速公路建设标准化管理指南》（粤交基函[2017]178号）、广东省相关双标及质量要求、中山市交通运输局《中山市公路水运工程安全专项施工方案管理制度》（试行）；
3、《公路工程施工安全技术规程》《公路水运工程施工安全标准化指南》及公路水运工程安全生产相关制度、文件；
4、《中山市纵四线终点段公路工程两阶段施工图设计》（第一册至第七册）施工图纸及说明，地勘报告；
5、中山市纵四线终点段公路工程招标文件、合同条款、工程量清单、技术规范及相关协议；
第二章工程概况
一、设计概况
（一）建筑概况
拟建隧道位于中山市横栏镇、起于K32+355止于K32+710，景帝路隧道全长355米，采用双向六车道，主体结构采用U型段和封闭段。
（二）设计概况
1、本工程U型框架结构采用抗浮桩和抗浮桩+脚趾联合抗浮两种类型，底板厚90厘米，外墙厚90厘米，中墙厚80厘米。
暗埋段总长135米，分5个节段，每个节段25-30米长，节间设2厘米的变形缝，在中间设置泵房。
2、本工程共有维护结构桩基550根/9983.47m，临时立柱基础桩19根，抗浮桩132根/3034m均为φ1.0m钻孔灌注桩基础，桩身混凝土为水下混凝土，强度等级为C30主筋混凝土，保护层厚度为50mm。
二、设计指标及质量要求
1、隧道抗浮桩、支护桩基设计为摩擦桩，桩底沉渣厚度控制为为5厘米。
。
2、钻孔浇筑桩施工的各工序必须连续进行，中间不得有停工现象。
清孔结束测得孔底沉渣厚度满足设计要求，半小时内必须浇筑混凝土，否则需再次清孔。
桩孔成型后必须清除孔底沉渣，抗浮桩清孔后沉渣厚度不得大于5cm并应立即浇筑水下混凝土。
3、隧道支护结构桩为摩擦桩。
二、场址工程地质条件
场区位于珠江三角洲冲积平原边缘，原始场地原为耕作地及农田鱼塘，现场地已人工填土推平，地面标高1.3～2.5m，场地较平坦。
场地层由人工杂填土、淤泥夹细沙、淤泥粉质黏土、粉质粘土、中砂及中风化淤泥粉质沙岩、微风化泥质砂岩、微风化含砾砂岩。
第三章施工工艺
一、工艺流程
清除障碍物
制浆
泥浆循环
选择钻进参数
泥浆外运
运送钢筋笼
检测拼接导管
制作钢筋笼
运输混凝土
泥浆排放
混凝土
试块制作
图1工艺流程
二、施工方法、
Ø
施工顺序布置：
隧道先施工南边左侧和右侧围护结构桩，再完成北边左侧右侧，最后施工景帝路路口及抗浮桩桩基。
（一）放样定位
工程开工前，根据轴线及桩位布置情况，在场地内建立测量控制网，然后依据控制网测放各桩位中心点。
（二）旋挖机就位
钻机就位必须稳固、调正、水平，定位，钻头中心与桩位中心误差不大于10mm。
（三）埋设护筒
护筒直径应比桩孔直径大200mm，长度应满足护筒底进入黏土层不少于0.5m的要求，护筒顶端高出地面0.3m，护筒埋设的倾斜度控制在1%以内，护筒埋设偏差不超过30mm，护筒四周用黏土回填，分层夯实。
（四）旋挖机成孔
结合以往施工经验，我司采用现代工具旋挖机进行成孔：
在护筒埋设并定位后，使用（三一重工）SR-250、（中联重科）ZR280A-1型转挖机钻进，该钻机扭矩大，转速高，成孔效率高，适合在中风化层中钻进。
钻机在就位时应重新测量、定位，在成孔过程中采用泥浆护壁。
利用钻进过程中钻头对泥土的搅拌作用自造浆，根据实际需要可对泥浆的比重进行调节，在施工过程中泥浆比重一般控制在1.2～1.3之间，泥浆在循环过程中在孔壁表面形成泥皮，它和泥浆的自重对孔壁起到保护作用，防止孔壁坍塌。
通过成孔施工，泥浆护壁效果比较好，完全可以满足施工的需要。
可通过掏渣筒掏渣以及给孔内加清水的方法来调节泥浆的比重，根据实际施工需要，泥浆比重一般控制在1.2-1.3，这样有利于钻进和孔壁的稳定。
钻孔过程中要做好钻孔记录,并与设计对比,不符时要及时报监理、业主及设计部门。
（五）钢筋笼制作与安放
1．钢筋笼制作
钢筋笼在现场分节制作，主筋与加强筋全部焊接，螺旋筋与主筋采用隔点焊加固，钢筋笼制作符合设计要求外，还应符合表2规定。
制作好的钢筋笼，即进行逐节验收，合格后挂牌存放。
表2钢筋笼制作允许偏差表
项次
项目
允许偏差（mm）
1
主筋间距
±
10
2
箍筋间距
20
3
钢筋笼直径
4
钢筋笼长度
50
2．钢筋笼孔内安放
钢筋笼长（超过16m）在孔口连接，单面焊10d，焊缝厚度≥0.4d，焊缝宽度≥0.7d。
两段笼子应保持顺直，同截面接头不得超过配筋的50%，间距错开，不少于35d。
钢筋焊接完好后，应缓慢下放入孔内，严禁砸笼。
（六）下导管
1．导管的选择
采用丝扣连接的导管，其内径φ250mm，底管长度为4m，中间每节长度一般为2.5m。
在导管使用前，必须对导管进行外观检查、对接检查，并做水密性试验。
（1）外观检查：
检查导管有无变形、坑凹、弯曲，以及有无破损或裂缝等，并应检查其内壁是否平滑，对于新导管应检查其内壁是否光滑及有无焊渣，对于旧导管应检查其内壁是否有混凝土粘附固结。
（2）对接检查：
导管接头丝扣应保持良好。
连接后应平直，同心度要好。
经以上检验合格后方可投入使用，对于不合格导管严禁使用。
导管长度应根据孔深进行配备，满足清孔及水下混凝土浇筑的需要，即清孔时能下至孔底；
水下浇筑时，导管底端距孔底0.25-0.4m，混凝土应能顺利从导管内灌至孔底。
2．导管下放
导管在孔口连接处应牢固，设置密封圈，吊放时，应使位置居中，轴线顺直，稳定沉放，避免卡挂钢筋笼和刮撞孔壁。
（七）混凝土浇筑
1．混凝土搅拌车运输；
混凝土坍落度控制在180～220mm；
用搅拌车将混凝土直接到孔口倒入料斗内。
2．水下混凝土浇筑：
浇筑前，对不同深度的桩孔分别计算出混凝土浇筑初灌量。
施工中要保证浇筑初灌量。
浇筑时导管埋深控制在2～6m，拆管前专人测量孔内混凝土面，并做记录，浇筑混凝土接近桩顶标高时，应控制最后一次浇筑量，确保桩顶标高符合设计要求，灌注桩顶高于设计0.5-0.8米。
3．试块制作：
在浇桩过程中，随机抽取混凝土做试块，每支桩应做二组试块，制作好的试块在12h后拆模，放置试验室标养室养护。
（八）起拔护筒
混凝土浇筑结束后，即起拔护筒，并将浇筑设备机具清洗干净，堆放整齐。
三、钻桩成孔内容
（一）准备工作
1．开工前：
用石渣铺设（道路），钢筋加工场硬化、质量教育及技术交底，特种作业上岗教育。
2．材料试验（钢筋原材料、焊接、混凝土配合比等）。
3．设备及仪器检修与标定。
4．施工所需的各种技术资料。
（二）成孔全过程
1．成孔前：
需对钻具参数进行标定，包括钻头高度、直径、主杆长度、加杆长度、孔口及平台标高、孔底标高。
2．在钻进过程中应记录以下参数：
泥浆比重、含砂率、黏度、钻进速度、转速及进尺速度，各地层钻进异常情况描述。
3．终孔孔深及时记录，调节泥浆比重与时间记录，测量孔深记录，提钻时间记录。
第四章质量目标、质量控制及保证措施
一、质量目标
确保质量总目标达到合格，具体做好以下工作：
1.工程桩桩位验收均满足施工规范及设计要求。
2.桩动、声测合格率100%，无三类桩、四类桩。
3.混凝土试块按规范留取、试压合格。
4.所有存档资料应完整、清晰。
二、质量控制及保证措施
（一）质量控制手段
1．为保证本工程质量目标的实现，决定调派质量意识强，工作认真负责，施工经验丰富，创优意识较强，有高度荣誉感和责任感的施工管理人员。
2．制定质量管理责任制，认真按照设计要求和现行施工规范组织施工，施工全过程严格按有关质量标准进行，落实质量责任制，层层签订质量责任书。
3．严格制定项目质量管理体系和项目质量保证大纲及质量计划，认真落实各级质量责任制，使质量观念深入人心，强化“三工序”管理，严格质量法规，抓好控制把关，层层监督、检查、整改。
我们采取具体做法：
一是强化质量体系的运行，严格按建立的质量管理体系来开展各项质量活动。
二是强化工序管理。
工序管理是施工生产过程质量管理的要点，只有各道工序符合质量要求，施工质量才能得到可靠的保证。
对关键工序和关键部位，确定管理点的负责人和管理办法，使工序质量得到有效控制。
其次是对技术复杂、施工难度大、技术要求高且容易出现质量问题的工序，开展质量分析，事先制定预防措施，通过保证本工序，监督上道工序，服务下道工序的“三工序”管理活动，使工程在全过程、全方位、全工序上始终处于受控状态。
（二）质量管理制度
1．技术、质量交底制度
技术、质量的交底工作是施工过程基础管理中一项不可缺少的重要内容，交底必须采用书面签字确认形式。
2．技术复核制度
本工程技术复核内容主要包括：
钻孔孔位、钻孔孔深的孔径尺寸、桩底沉渣和混凝土浇筑等，技术复核应有相应的记录，由甲方施工员及监理签字后做为本工程的施工技术资料存档。
（三）质量通病控制手段
1．桩位偏差
在开工前用测量仪器对甲方提供的大样点进行认真复核，经确认无误后引出控制点，在场地周围建立控制网，其中永久性控制点不得受到施工干扰，对临时性控制点必须经常校核，桩孔定位必须严格遵照下列程序：
计算→复核→测量，每道工序由专人负责复核检查，实行签字通过制度，在钻机开钻之前，由技术人员负责使用全站仪进行测量复核检查，测量护筒偏差必须小于20mm。
2．偏孔事故
（1）事故原因：
场地不坚实、不水平，地表水循环不科学，钻机安装不水平（或在施工时出现歪斜）、钻机运转中振动过大，主杆没有导正，摆动过大，钻具刚性小，加之钻进中转速过快，钻压大且不均匀，人为造成孔径不规则，换层、换径或遇到较大坚硬障碍物。
（2）根据以上各种原因，应该在施工中加以预防，一旦出现偏孔现象，应该利用翼片较多的扫孔钻头慢转，从偏斜处上方往下反复多次扫孔，或者直接使用筒状钻头加以修正，或直接回填黏土，捣实后重新钻进。
3．堵管事故
根据以往施工经验结合本工程实际情况，造成堵管原因可能会有如下几种：
（1）导管原因：
导管内壁不干净，造成混凝土在下降过程中局部受阻，或由于导管接头处于不完全密封，造成管内进水而使混凝土局部离析，或者导管因变形导致垂直度无法保证。
（2）初灌量原因：
初灌量过大或过小，过大则可能造成导管底节爆开，过小则造成导管脱离混凝土面，使泥浆反压管内。
（3）泥浆原因：
泥浆比重过大，增加导管底部反压力，使管内混凝土无法正常压出。
（4）混凝土质量原因：
混凝土制作时搅拌时间不够，造成混凝土和易性降低，严重导致混凝土在管内离析，或在运输中振动离析。
（5）粗骨料原因：
由于碎石级配不符合施工要求或夹杂粒径较大的杂物。
（6）埋管原因：
埋管过深造成混凝土面混凝土初凝，埋管过浅在浇筑过程中，可能导致脱管，使泥浆与砂浆混合物反压入管内。
（7）操作原因：
导管没有位于钻孔中央，以致在操作过程中，不慎将导管底部插入孔壁。
（8）其他原因：
如孔口杂物不小心掉入导管内，或有水掉入导管内，或大斗出口处被堵住。
事故处理方法：
提升导管2m左右，在孔口板上上下振动，让混凝土在其自重力作用下压出导管，或使用高频振动器安置在导管顶部，开启振动器可以使管内混凝土因振动液化而压出导管。
4．浮笼或掉笼事故
（1）浮笼原因：
导管埋深过大是浮笼的重要原因，故在导管底接近笼底时，应尽量减少埋管，泥浆比重过大或泥浆中含砂率过大也会导致浮笼，由于导管接头法兰外突，故在提管过程也会造成浮笼，此时应顺时针旋转导管，让钢筋笼自动脱离法兰，在灌注时安排专人观察钢筋笼以便及时处理。
（2）掉笼原因：
一种原因是孔口吊筋固定不牢固；
另一种由于在浇混凝土过程中，由于下插导管时碰到笼壁，使钢筋笼下掉，再有一种是由于地坪标高或吊筋长度计算错误而造成掉笼，掉笼是可以预防的，现场技术人员注意观察。
5．断桩、夹泥、夹心事故
该事故在施工过程中须严格禁止，故从以下几方面加以预防：
（1）浇筑混凝土应及时连续，中途停顿时不宜超过30min。
（2）二次清孔时孔内沉渣须清理干净，同时泥浆比重应调到1.2以下。
（3）质量不合格的混凝土不允许灌注作业，应废弃。
（4）在浇筑结束后，应注意假灌现象，严禁距混凝土面4～6m处混凝土与浮浆混合，有条件应尽量使用振动棒或利用导管自身反复捣插。
（四）针对性质量控制措施
1．成孔质量控制
本工程地质特殊性主要有：
1）全风化基岩层中钻进；
2）风化程度不均匀，且有夹层；
3）强～中风化、微风化基岩。
在以上地层中钻进，易产生孔斜、缩径，且难以钻进，以致使后续工作比如放钢筋笼、下导管等不能正常进行，所以在本工程施工中成孔质量是各工序的关键。
针对以上情况，在钻进成孔过程中，分别采取以下不同的技术措施：
1）全风化基岩层中钻进在软土层中，采用倒齿钻头钻进，利用钻机的三档转速充分搅碎泥土，造好泥浆。
孔口设立专用泥浆池，制作优质泥浆，比重为1.02～1.10，在钻进中及时向孔内补给；
选用合适钻进参数：
总的原则是轻压慢钻小泵量，钻压15kN，转速25r/min，泥浆泵量80m3/h；
钻具在孔内上下提动时，要轻提轻放，避免刮撞孔壁泥皮而塌孔。
2）钻进中遇到孤石
利用子弹头钻头钻进，钻进参数选择钻压40kN，转速30r/min，泥浆泵量108m3/h；
成孔时控制好泥浆比重，根据残留体层位石碴较多的特点，把比重控制在1.30。
3）强、中风化、微风化基岩中钻进
子弹头钻头钻进，利用金刚石轮齿把岩石破碎；
每钻进0.5m深度应取样一次。
选择合理钻进参数，以提高钻进效率。
对于旋挖机，钻压取40kN，转速30r/min，泥浆泵量108m3/h；
及时过滤、沉淀泥浆中的石渣，向孔内补给优质泥浆，泥浆比重控制在1.02～1.10，提高携带岩渣能力，避免孔底重复磨碎。
2．清孔的质量控制
钻孔浇筑桩施工中能否控制好孔底沉渣厚度，本工程施工图设计要求钻孔浇筑桩孔底沉渣厚度必须小于50mm。
清孔结束后，把测绳从导管内放入孔底，测量出的孔深跟终孔时的孔深比较，计算出沉渣厚度，沉渣满足要求后，即开始浇筑混凝土。
3．钢筋笼制作安装质量控制
在钢筋进场时，材料员须对钢筋数量、生产厂商、合格证进行复核，在使用前按规范对每批（≤60t）进行送验一次。
制作钢筋笼之前，对钢筋锈蚀严重的，需用钢丝刷或砂纸进行除锈处理，对钢筋弯曲的需进行调直处理。
根据焊接规范，焊条须有出厂合格证及质保书，焊条可采用502或506。
钢筋笼加强箍直径=桩径-2倍的保护层厚度，保护层采用定位筋。
在下放钢筋笼时，应注意搬运与起吊，切勿致钢筋笼变形。
接笼时，上一节钢筋笼一定要吊直，确保整个钢筋笼的垂直度。
在下放过程中，若遇阻，应慢转钢筋笼，不能强行墩砸钢筋笼，以免笼底插入孔壁变形。
固定钢筋笼：
根据设计图纸及标高，认真计算好吊筋长度与钢筋笼长度，使用2根φ10圆钢作为吊筋，牢固地固定在钢筋笼和护筒上，在浇筑混凝土时，应经常检查吊筋是否松动或断裂。
（五）文明施工措施
1．现场围护措施
施工现场实行封闭式管理，四周设置围挡，并预留大门。
2．封闭管理
（1）施工现场必须实行封闭管理，设置进出口大门，制定门卫制度，禁止无关人员进入，门卫值班应设在大门右侧。
（2）门口应设置企业的“形象标志”，大门采用硬质材料，力争美观、大门并能上锁，不得采用竹笆片等易损、易破材料。
（3）进入施工现场，所有工作人员必须佩带工作卡，工作卡要根据各工种的不同，对颜色进行分类。
3．施工场地
（1）施工现场实行（填石渣或碎石）硬化地坪施工。
（2）施工现场道路畅通、平坦。
（3）施工现场设置排水系统，排水畅通、不积水，对于施工中流出的泥浆要及时清扫，严禁泥浆、污水、废水外流或堵塞下水道和排水河道。
（4）对于施工区域内已浇好的桩头要及时回填。
（5）施工现场适当地方设置吸烟处，作业区内禁止随意吸烟。
（6）积极美化施工现场环境，根据季节变化，适当进行绿化布置。
4．材料堆放
（1）建筑材料、料具必须按施工现场总平面布置合理堆放。
（2）建筑材料及其他料具等必须做到安全、整齐堆放（存放），不得超高。
堆放分门别类，悬挂标牌，标牌应统一制作，标明、名称、品种、规格、数量等。
建立材料收发管理制度，落实到人，做到工完料尽、场地清、车辆进出场应有防泥带出措施。
5．现场防火
施工现场必须建立健全消防防火责任制和管理制度，并成立领导小组，配备足够、合适的消防器材及消防人员。
6．环境保护
环境保护的重点是噪音污染。
本工程地处居民区，噪声扰民现象肯定突出，主要措施是通过在工地围墙四周醒目处张贴温馨提示，以缓解同周围居民的矛盾，其次是在施工过程中采取一些降低噪声的措施，尽量避免夜间施工，把对外界的影响尽量降低。
采取降尘、灭尘措施建设粉尘污染。
第五章施工进度计划与工期保证措施
一、目标工期
按施工计划，本工程的工期为150天，具体开工时间为2017年6月28日。
二、施工进度计划及形象进度控制
本工程的桩总数为701根，必须确定合理的进度计划，以总工期为总目标，并以此为基础制定出各阶段的分段目标，然后采取措施完成每一个分段目标，最终完成总目标。
（细化施工进度计划具体见后附件一）
（一）施工准备
包括场地基坑底部开挖后土方清理、碎石或石碴垫层铺垫、沟槽、泥浆池、排污池设置，临时设施，电路安装及钢筋棚，原材料堆场。
并做好原材料和设备的报验，计划在进场后25～35天内完成。
根据现场勘察，按目前开挖后基坑底局部裸露的粉质粘土、粉砂、砂质粘土等易遇水即化的土壤特性，以及详读地质勘探资料下。
在接到开工指令后，应马上组织挖土机、运土车辆根据土方队挖土实际进度情况，安排碎石或砖碴垫层铺垫，铺垫厚度约为70CM，并用挖机来回碾压密实，且在周边开挖导水沟，保证排水畅通。
配够抽水设备，防止雨水等浸泡，避免旋挖桩机施工过程中产生不均匀沉陷耽误工期影响质量；
（二）旋挖桩成孔施工
在接到图纸及开工令后，开始钻机调试。
投入SR250型旋挖钻机2台，包括2～3台PC200型勾机，1台25吨吊机。
（三）施工进度安排
施工进度以天为单位，制定出各阶段的进度计划附表。
单桩进度控制：
完成每一根桩是进度控制的基本要素，在本工程中单桩施工的工序主线为成孔，其他工序作为辅助工序是跟成孔工序平行作业的，因此每根桩的进度主线为成孔时间，根据类似工程的经验，绘制成单桩进度网络图（见图2、图3）。
、钻机就位成孔清孔提钻
依次循环
图2单桩成孔网络图
放笼下导管浇注砼
图3单桩浇筑网络图
三、工期保证措施
（一）组织措施
1．在公司范围内优选一支精干、高效、团结的高素质项目管理队伍，确保管理系统的优良化，以保证施工管理的高效率。
2．工程施工中专业班组，合理划分流水作业面，在作业面组织小流水作业，合理组织各专业班组交叉施工。
3．每天两班连续作业，节假日坚持照常上班，保证施工连续性。
（二）配合措施
1、项目部在施工过程中将通过自身较强的组织管理力量，协调各有关班组之间的关系，事先计划，以保证各工序、各工种、各专业班之间的施工安排，发挥职工积极性，保证工期目标的实现；
2、由于前期混凝土委托商品混凝土站代加工，安排专人监管。
后期搅拌站建好后由自己加工。
（三）物资保证
1．做好物资计划管理工作，使物资供应及时、数量准确，确保工程施工。
2．做好物资进场检验、验收和保管工作，防止因不合格物资流入而造成质量问题，影响施工进度。
3．做好后勤保障工作，为职工创造一个整洁、舒适的生活环境，全身心地投入到工程建设中。
（四）装备保证
1．广泛采用先进、可靠的机械、机具，以提高工作效率，加快工程进度。
2．加强计划管理，合理安排机具设备的进出场，使设备能及时、有效满足施工需要。
3．现场配备1辆吊车及2台挖掘机，专门负责安放钢筋笼和灌注混凝土，这样使成桩的直线作业转为平行作业，使钻机能够专门成孔，以缩短进度网络主线时间，保证工期。
4．现场设机械修理车间，选派经验丰富的师傅及时检查机械运转情况，提高机械设备利用率和完好率，发现机械故障及时修理。
（五）技术措施
公司的技术部门将对本工程施工组织设计进行评审优化，并能迅速、及时地解决项目施工过程中发生的问题，指导项目部运用新工艺、新材料、新设备、新技术，通过技术措施来确保工期的完成。
（六）经济措施
充分发挥合同管理的优势，利用经济杠杆，把施工进度完成情况与工程量结算单价挂钩，促使各级施工人员重视整个工程的进度。
劳动力的足够投入及材料的及时供应是保证工期的重要因素，做好资金计划，及时支付人工费、材料费，以保证劳动力和材料的及时供应，以确保工程进度能按计划进行。
第六章主要机械设备及劳动力安排
一、主要机械设备投入
表3主要施工机械设备表
序
号
机械或
设备名称
型号
规格
数量
国别
产地
制造年份
额定功率
（KW）
生产
能力
用于施
工部位
备注
1
旋挖桩机
ZR250C
中联重工
2010
269
工程桩基础
类约3～4根/天
桩基础
自有
2
电焊机
BX1-500
6
上海金龙
2009
7.5
3
汽车吊车
SCC250C
湖南中联重科
租用
4
挖土机
PC200
日本
5
切割机
3.5
6
泥浆泵
3PNL
22
7
全站仪
苏州一光
8
导管
Φ250
80
9
Φ280
30
二、劳动力安排
本工程安排投入施工作业的各班组及管理班子均为本公司技术强、素质高，并且有类似施工经验的施工作业班组。
设有技术负责、安全员、资料员、施工员、专业电工共计5人组成，生产劳动力组织见表4。
表4生产劳
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