桩基施工专项方案Word格式.docx
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6、钻孔桩施工注意事项15
7、钻孔桩施工安全、质量保证措施16
8、环境保护措施17
⑴、环境保护目标17
⑶、泥浆处理措施18
1、工程概况
本标段为大理至丽江高速公路第12-2合同段，标段起止桩号为：
K82+997～K85+370，全长2373m。
全线设中桥2座，桥长均为66.08m，桥宽净宽为12m。
起讫桩号左线为ZK84+578.96～ZK84+645.04，右线为K84+586.96～K84+653.04；
此分项工程为桥梁下部结构桩基工程，共计桩基根数36根。
2、工程地质和水文地质情况
本桥桩基桩径为1.5m，长度分别为24m、26m、28m、30m。
桥址地层至上而下主要由第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）成因的粘土、卵石、粗砂、粉细沙、圆砾土、粉质黏土、碎石土和中统宾川组（Sa）钙质灰岩其风化层组成，产状：
186。
∠49。
。
3、各主要工序施工方法、技术要求和注意事项
3．1、测量定位
用全站仪进行钻孔桩定位，定出钻孔桩位置后设置好护桩，护桩不少于4个，然后施放桩位十字轴线，做为护筒埋设的控制线及钻机就位对中，以及施工过程中复测桩位的依据。
3．2、泥浆浆制作
制浆池、储浆池及沉淀池均设在桩基附近，用循环胶管连接，泥浆选用新鲜粘土，加入少量膨润土制成，比重控制在1.10～1.20。
在容易塌孔的土层中成孔时泥浆比重控制在1.2～1.4，施工中要经常测定泥浆比重、粘度、含砂率和胶体率，根据不同的土层加以调整。
表-1
钻孔方法
泥浆性能指标
相对密度
粘度（s）
含砂率（%）
胶体率（%）
PH值
冲击
1.20～1.40
22～30
≤4
≥95
8～11
3．3、埋设护筒
护筒有固定桩位，引导钻头方向，隔离地面水免其流入井孔，保护孔口不坍塌，并保证孔内水位（泥浆）高出地下水或施工水位一定高度，形成静水压力（水头），以保护孔壁免于坍塌等作用。
钢护筒用厚3～4mm钢板制成，内径比桩径大20～40cm，护筒制成长2m整体，护筒顶端留有高0.4m，宽0.2m的出浆口。
钢护筒埋设时先在桩位处挖出比护筒外径大80～100cm的圆坑，然后在坑底填筑30cm～50cm左右厚的粘土，分层夯实后安设护筒，护筒周围用粘土填筑，其埋置深度不小于1.5m，护筒顶面宜高出地面不小于0.3m。
3．4、钻架搭设和钻机就位
钻架是钻机的工作架，钻架应能承受钻具和其它辅助设备的重量，同时稳定性要好，具有较大刚度，在钻进过程中或其它操作时，不产生移动或摇晃，高度根据钻具长度决定，钻架的主要受力构件的断面尺寸根据施工中出现的最大负荷计算，安全系数不小于3。
钻机就位前，对主要的机具进行检查、维修。
冲击钻机的起吊滑轮线、钻头和钻孔三者应在同一铅垂线上，其偏差不大于2cm。
（在施工过程中，应经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。
）
3．5、钻孔
①、冲击钻机初钻时进尺适当控制，采用小冲程，使初成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心、孔口坍塌。
进入正常钻孔后，采用4～5m中大冲程。
但最大冲程不超过6m，防止卡钻、冲坏孔壁或使孔壁不圆。
②、钻孔过程中，要经常检查钻头转动装置是否被卡住，钻进时常采用回填片石和粘土，低锤勤击，以免造成斜孔、卡钻、坍孔、漏浆等故障。
③钻孔作业必须连续进行，不得中断。
因特殊情况必须停钻时，孔口要加保护盖，并严禁钻头留在孔内，以防埋钻。
④当遇砂层时加大泥浆稠度，反复冲击使孔壁坚实，防止坍孔。
⑤掏渣：
破碎的钻渣，部分和泥浆一起挤进孔壁，大部分靠掏渣筒除出孔外，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，倒进钻孔的倒渣沟中。
在密实坚硬土层每小时纯钻进小于5cm～10cm、松软地层每小时纯钻进小于15cm～30cm时，应进行掏渣，或每进尺0.5m～1.0m时掏渣一次,每次掏4～5筒,或掏至泥浆内含渣显著减少、无粗颗粒为止。
在开孔阶段，为使钻渣挤入孔壁，可待钻进4m～5m后再掏渣。
终孔:
钻孔达到设计标高后，对孔径、孔深、孔形、竖直度、孔心位置是否与设计相符合，并对孔底泥浆沉淀厚度等进行检查，经监理签认后方可终孔。
3．6、清孔
钻孔达到设计标高后，经监理工程师核查后迅速进行清孔。
清孔目的抽、换原钻孔内泥浆，清除钻渣，减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留沉淀土过厚而降低桩的承载力。
孔底沉淀厚度不大于技术规范及图纸要求（见附表2）。
表-2
项目
允许偏差
孔的中心位置（mm）
群桩：
100；
单排桩：
50
孔径（mm）
不小于设计桩径
倾斜度
不大于1%
孔深
不小于设计规定
沉淀厚度（mm）
不大于300
清孔后泥浆指标
相对密度：
1.03～1.10；
粘度：
17～20Pa.s；
含砂率：
＜2%；
胶体率：
＞98%
清孔时，将钻头稍稍提起，向孔内注入清水，由钻机将孔内泥浆抽尽，换以清水。
清孔中注意保持孔内水头，以防坍孔。
清孔后，泥浆的稠度应达到规定的要求方可吊放钢筋笼。
在浇筑砼前，用空压机风管对孔底进行扰动，以减少泥浆的沉淀物，孔底泥浆的沉淀厚度不大于设计要求。
如果，清孔之后不能马上施工，应对井孔内重新注入泥浆，防止坍孔，待灌注混凝土前再重新清孔，进行下道工序。
不得用加深孔底深度的方法代替清孔。
3．7、检孔技术要求
①、须预先焊接检孔器，检孔器外径为钻孔桩钢筋笼直径+10cm，且不大于钻头直径，长度为孔径的4～6倍。
每钻进4～6m，接近及通过易缩孔土层或更换钻头前，都必须检孔，用新铸或新焊补的钻锥时，须先用检孔器检孔到底后，才可放入新钻锥钻进。
不得用加重压、冲击或强插检孔器等方法检孔。
②、一旦检孔器不能沉到原来钻达的深度，或大绳（拉紧时）的位置偏移护筒中心时，考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况，如不严重时，可调整钻机位置继续钻孔。
3．8、钢筋笼原材加工
①、钢筋调直和清除污锈要符合以下要求：
钢筋的表面应该洁净，使用前要检查钢筋的外观，如发现钢筋的表面有油渍、漆皮、鳞锈等物质，应将他们清除干净。
②、钢筋应平直，无局部弯折，如有局部弯折，应将弯折部分调直。
成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。
③、采用冷拉方法调直钢筋时，Ⅰ级钢筋的冷拉率不宜大于2%，热轧钢筋冷拉率不宜大于1%。
④、Ⅰ级钢筋制作的箍筋，其末端应做弯钩，弯钩的弯曲直径大于受力主钢筋的直径，且不小于箍筋直径的2.5倍，弯钩平直部分的长度不小于箍筋直径的5倍。
⑤、加工钢筋的偏差要满足下表要求：
表-3
允许偏差（㎜）
受力钢筋顺长方向加工后的全长
±
10
箍筋、螺旋筋各部分尺寸
5
3．9、钢筋笼焊接
①、钢筋笼焊接采用搭接，双面搭接长度不小于5d，采用单面焊，其搭接长度不小于10d，（d为钢筋直径）。
同一截面钢筋电焊接头错开50%。
②、钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊，经试验室检验合格后，方可正式施焊，焊工必须持证上岗，且有三年以上工作经验。
③、钢筋接头采用搭接焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。
④、凡施焊的焊条，焊剂应有合格证，各种焊接材料性要符合规范要求，焊接材料应分类存放和妥善管理，并采取相关措施防止腐蚀、受潮变质。
⑤、骨架焊接时，钢筋中心线应在同一平面上，施焊顺序由中向两端对称进行，相邻的焊缝采用分区对称跳焊，不得顺方向一次焊成。
⑥、焊接钢筋允许偏差：
允许偏差（mm）
骨架的宽、高及直径
骨架的长
箍筋间距
0，20
表-4
⑦、安装钢筋的允许偏差
钢筋的级别、直径、根数和间距都要符合设计图纸要求，焊接的钢筋笼不得有变形、松脱和开焊现象发生，钢筋骨架制作允许偏差见表-5
⑧、施工时为确保主钢筋保护层厚度，钢筋笼上每2米设置4根定位钢筋，并在相应位置安装砼环形垫块，垫块设置在钢筋笼螺旋筋上，与定位钢筋相同。
3．10、下钢筋笼
钢筋笼采用汽车吊吊装。
钢筋笼在岸上分段制作、分段吊装组合安装。
为了保证骨架起吊时不变形，采用两点吊，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。
起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。
起吊时，先提第一吊点，使骨架稍提起，再与第二点同时起吊。
待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点。
随着第二吊点不断提升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。
解除第一吊点检查骨架是否垂直。
如有弯曲应整直。
当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。
然后，由下而上地逐个解去帮扎杉木杆的帮扎点。
当骨架下降到第二吊点附近的加劲箍接近孔口时，可用型钢穿过加劲箍下方，将骨架临时支撑于孔口，将吊钩移至骨架上端，取出临时支撑，继续下降到骨架的最后一个加劲筋处，按上述办法临时支撑。
此时可吊来第二节骨架，使上下两节骨架位于同一竖直线上，进行焊接。
焊接时应先焊接顺桥方向的接头。
焊好后稍提骨架，抽区临时支托，将骨架徐徐下降，如此循环，使全部骨架降至设计标高为止。
顶端与护筒要用撑拉杆牢固定位，防止在灌注水下砼过程中发生浮笼现象。
钢筋骨架的制作和钢筋笼吊放允许偏差：
表-5
检查项目
主筋间距（mm）
箍筋间距（mm）
20
骨架外径（mm）
骨架倾斜度
0.5%
骨架保护层厚度（mm）
骨架中心平面位置（mm）
骨架顶端高程（mm）
骨架底面高程（mm）
3．11、灌注水下砼
首批灌注砼所需数量计算公式：
V≥（H1+H2）×
πD2/4+h1×
πd2/4
式中：
V——灌注首批砼所需数量（m3）；
D——桩孔直径（m）；
H1——桩孔底至导管底端间距，
一般为0.4m；
H2——导管初次埋置深度（m）；
d——导管内径（m）；
h1——桩孔内砼达到埋置深度H2时，
导管内砼柱平衡导管外（或泥浆）
压力所需的高度（m），即h1=HWrw/rc
HW——井孔内水或泥浆的深度（m）；
rw——井孔内水或泥浆的重度（KN/m3）；
rc——混凝土拌和物重度（取24N/m3）；
④、灌注砼表面测探
⑴、灌注水下砼时，须测探水面或泥浆以下的孔深和所灌注的砼面高度，以控制沉淀层厚度、埋导管深度和桩顶高度。
如测探不准确，将造成沉淀过厚、导管提漏、埋管过深，因而发生夹层断桩、短桩或导管拔不出事故。
本工程采用钢管取样器和感应式测探仪进行测探。
⑵、钢管取样器：
用每节长约1～2m的钢管，钢管一端为阳螺纹，另一端为阴螺纹，可以互相套入拧紧接长；
钢管最下端设一铁盒，上有活盖，用细绳系着随钢管向上引出。
当砼灌注将接近结束时，泥渣沉淀增厚，泥浆的相对密度、粘度和静切力增加，可用钢管取样器插入混合物中，牵引细绳将活盖张开，混合物进入盒内，然后提出钢管，鉴别盒中之物是砼还是泥渣。
⑶、感应式测探仪：
测探仪利用悬置在传感器下面的活动探头落到砼表面时，受到砼的阻力和浮力被顶托上升，与传感器上端固定的开关靠近时（接近＜20mm），触发电缆使孔口上的显示器发出光信号，测探员可从绳（注有尺寸）上于水面相平处读出探头的高度，即为砼杂水面以下的深度。
⑤、导管埋深控制
灌注砼时，导管埋入砼的深度控制在2～6m范围之内。
将传感器固定在管底6m处，导管正常灌注砼，当井孔上仪器发生响声并红灯亮时，即可提升导管4m（即允许最大埋深减去最小埋深2m），并拆除提升的导管，装上漏斗，继续灌注。
⑥、水下砼灌注
⑴、砼采用直径不小于30cm的导管灌注，每节长度为2～4m，以便调节高度。
导管连接应顺直，密闭，使用前必须对导管进行气密性试验检查，检查合格后方可使用。
灌注前，砼首批灌注方量经过计算而定，对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定，满足要求立即灌注首批水下砼。
将首批砼灌入孔底后，立即测探孔内砼表面高度，计算出管内埋置深度，确保砼正常灌注。
灌注过程中，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。
同时注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内砼面高度，以便及时提升或拆除导管。
⑵、在灌注过程中，当导管内砼不满，含有空气时，后续砼要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，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。
⑶、在灌注过程中，每根桩至少取三组试件，如换工作班时，每工作班都须制作试件。
试件放实验室标准养护室养护。
⑷、为防止钢筋骨架上浮，当灌注的砼顶面距钢筋骨架底部1.0m左右时，要降低砼灌注速度，当砼拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，才可恢复正常灌注速度。
⑸、为确保桩顶质量，灌注的砼桩顶标高要高出设计标高0.8～1.0m，多余部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。
⑹、在灌注将近结束时，由于导管内砼柱高度减少，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，相对密度增大，如出现砼顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。
在拔出最后一段导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
⑺、在灌注砼将近结束时，要对砼灌注数量进行核对，以确定所测砼灌注数量是否正确。
⑻、在灌注砼时，按规定制作砼试块。
有关砼灌注情况、各灌注时间、砼面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等，指定专人进行记录。
钻孔灌注桩允许偏差要求：
表-6
允许偏差
混凝土抗压强度
符合设计
孔径
不小于设计
孔深
0，+500mm
桩位
顺桥纵轴线方向
50mm
垂直桥纵轴线方向
100mm
垂直度
L/100
沉淀厚度
30mm
4、凿除桩头
等桩头砼强度达到设计值的25%时，立即拔除地面上钢套管并凿除桩头多余砼，其截除的高度满足截桩以上的新浇砼不小于50cm。
凿除桩头砼采用人力手工凿除，不采用爆破或其它影响桩身质量的方法进行。
5、桩底压浆
在桩基成孔灌注后，砼龄期满足超声波要求并检测后，按照设计图要求对声测管或钻芯孔采用压浆机进行逐桩、逐管压浆。
5．1、施工工艺
钻孔桩成桩超声波检测（或进行钻芯）施工准备
按配比拌浆采用压浆机进行压浆压满稳压压浆结束
5．2、施工方法及注意事项
①、施工准备
经钻孔桩成桩后，砼龄期满足超声波（钻芯）要求并检测后并立即对孔道进行压浆。
压浆采用压浆机，强制拌和机拌制；
压浆管道利用内径为Φ25mm，壁厚不小于3.25mm的软管，长度按照注浆管距桩底30cm控制。
压力表须进行鉴定后方可使用。
②、水泥浆的拌置
用普通水泥或硅酸盐水泥拌制水泥浆。
水灰比控制在0.5-0.55左右，稠度控制在14～18s之间。
通过制浆机置备水泥浆，制备过程中一定要控制好水泥和水的用量，充分搅拌，保证和易性、均习性。
压浆时，每个工作班应留取不少于3组的7.07×
7.07×
7.07cm立方体试件，标准养护28天，并检查其抗压强度作为压浆质量评定的依据之一。
③、水泥浆的质量要求
⑴、和易性好（泌水性小、流动性好）；
⑵、硬化后孔隙率低，渗透性小；
⑶、具有一定的膨胀性，确保孔道填充密实；
⑷、高的抗压强度；
⑸、有效的粘接强度；
⑹、耐久性。
④、水泥浆的质量要求
制浆过程结束后，压浆管深入桩底，安装就位后，利用地面上的注浆系统开始注入按照要求配置的水泥浆液，压浆压力的控制：
初始为0.5～1MPa；
正常为1.5～2MPa；
最后稳压的最大压力控制在3MPa。
压浆过程中，边压边进行提管直至到桩顶位置，堵住此注浆管并稳压5min后，再进行二次补浆，直至声测管管口出现浓浆位止。
即可结束压浆工作。
改换下一个管道
⑤、施工注意事项
（1）、压浆管道必须深入并离桩底30cm。
具体以管道的长度控制。
（2）、压浆浆液必须严格按照配合比进行施工。
（3）、注浆施工要加强过程控制，控制注浆的速度、压力和注浆量。
（4）、每根桩必须一次压浆完成，并认真作好记录，及时上报。
（5）、压浆施工要注意环境保护，要求工完料清，严禁水泥浆液到处乱流，及时清洗桩顶上的水泥浆。
6、钻孔桩施工注意事项
①、钻孔中易出现斜孔，施工中应根据不同的地质采用不同的钻进速度，一旦出现斜孔，可先回填，如果偏斜严重，采取回填重钻。
②、在砂土、膨涨土中，根据不同地层选用不同的泥浆比重。
③、沉渣厚度易超标，可采用二次清孔的办法使沉渣厚度满足设计及规范要求。
④、导管应采用厚壁无缝管，以免出现导管变形，甚至破裂。
⑤、确保导管口管夹与孔垂直，确保导管与孔平行，以免导管挂钢筋笼，甚至导管口破坏孔壁造成塌孔。
⑥、砼灌注封底导管下口与孔底高度控制在30～50cm之间，料斗一次连续放料满足4.0m3，以确保封底质量。
⑦、砼灌注过程中，技术人员要轮班盯岗，指导操作人员及时提拔导管，勤测量，并做好灌注记录，使导管始终在砼面以下2m～6m之间，以确保混凝土施工质量。
⑧、为确保钻孔桩的施工质量，混凝土灌注应及时、快速、连续施工。
7、钻孔桩施工安全、质量保证措施
⑴、钻机就位场地应经过平整压实，钻机就位后底架必须支垫牢固稳定，不得产生位移和沉陷。
⑵、护筒应坚实不漏水，护筒内径大于钻头直径。
护筒顶应高出施工水位或地下水位2.0m，并高出施工地面0.3m。
⑶、护筒埋置深度必须符合规范要求。
保证护筒埋设位置在允许偏差内：
顶面位置5cm，护筒斜度1%.
⑷、钻机钻进时，起落钻头速度保持均匀，不得过猛或突然变速，孔内出碴不得堆积在钻孔周围。
因故停钻时，应将钻头提出孔外，并在孔口加护盖。
⑸、钻孔应一次成孔，不得中途停钻。
钻孔达到设计深度后，对孔位、孔径、孔深和孔形等进行检查。
孔位偏差不应大于10cm。
⑹、冲击钻机吊钻的钢丝绳必须选用软性、优质、无死弯和无断丝者，钢丝绳与钻头的联结必须牢固。
⑺、为防止冲击钻振动使邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土的凝固，应待邻孔混凝土浇筑完毕并达到2.5Mpa抗压强度后方可开钻。
⑻、冲击法造孔，应采用小冲程开孔，使初成孔坚实、竖直、圆顺，能起导向作用，并防止孔口坍塌。
钻进深度超过钻头全高加冲程后，方可进行正常的冲击。
⑼、钻进过程中，必须勤松绳、少量松绳，不得打空锤；
勤抽碴，使钻头经常冲击新鲜地层。
每次松绳量应根据地质情况、钻头形式、钻头质量决定。
⑽、钻进时，经常检查钻头转向装置。
⑾、钻孔时，经常检孔。
更换新钻头前必须检查到孔底，方可放入新钻头。
⑿、钻进时应有备用钻头，轮替使用。
钻头直径磨耗超过1.5cm时，应及时更换、修补。
⒀、钻进过程中应定时复测钢丝绳与设计桩位是否吻合，并及时调整。
⒁、在沙土、软土等容易坍孔的土层采用低档慢速钻进，同时提高孔内水头，加大泥浆比重。
⒂、灌注水下砼的导管要符合要求，导管内壁应光滑圆顺，内径一致，使用前应试拼、试压、不漏水，试压的压力不小于孔底净水压的1.5倍。
⒃、砼采用拌合站集中拌合，2台砼罐车运至施工现场，砼拌合站必须配置备用发电机，保证砼拌合料运送能力，不间断地供给成品砼混合料。
水下砼的塌落度控制在18～22cm之间并随机抽检，细骨料宜采用河砂，粗骨料宜采用卵石，其最大粒径不应大于40mm，超粒径的碎石应筛除，砼中防止掉入其他物件。
8、环境保护措施
⑴、环境保护目标
严格遵守国家及省、市有关规定，做好施工场地及周边地区环境保护，施工完成后及时进行恢复。
⑵、环境保护措施
1、严格遵守国家有关环境保护方面的法律、法规。
2、落实环境保洁责任制，所有施工现场以外的公用场地禁止堆放材料、工具、垃圾等杂物。
3、对施工场地范围内以及施工可能触及到的地方以内应保护的树木、广告、管线、建筑物、构筑物、古树名木等采取加防护围栏、悬挂标签和标记的方式妥善保管，以免施工机具及人员等对其造成破坏，并由专人经常检查防保。
⑶、泥浆处理措施
1、钻孔桩施工前，先在施工场地内适当位置布置一定数量的泥浆拌制、储存及沉淀池，沉淀池的大小根据排水量和所需沉淀时间确定。
泥浆拌制、储存及沉淀池均采用钢板加工成箱体，以利于移动和回收利用。
同时在钻孔桩护筒的溢浆口与沉淀池间设置钢板加工成U型钢槽。
2、钻孔桩施工时，对钻孔、清孔、灌注混凝土过程中排出的废泥浆，通过U型钢槽引导流入沉淀池进行沉淀和净化回收。
拌浆池和储浆池与桩孔护筒之间的泥浆输送均采用泥浆泵抽送（即从拌制、储存一直到桩孔内均通过管道完成泥浆输送），保证泥浆不外流影响环境。
3、废弃的泥浆定点存放，罐车定点外弃，或采取必要的固化措施后及时外运，并做到不乱溢，不乱遗。
弃土、弃渣、弃泥浆的存放地点和位置，以及外运处理要事先取得监理工程师的批准，并报请地市有关部门批准，不得随意排放。
4、废弃的泥浆外运严格遵守市政府有关规定，运泥车一次不能装得过满，并加篷布遮盖，在出发前认真冲洗。
附：
桩基施工工艺框图
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