天堂大桥水下灌注桩冬季施工方案郭总批doc.docx

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天堂大桥水下灌注桩冬季施工方案（郭总批）

监理公司审批意见签章年月日建设单位审批意见签章年月日施工组织设计（方案）审核意见施工组织设计（方案）审批表编号GQJ-SZ-2010-工程名称项目经理（执行经理）编制人公司审核工程管理部年月日生产经理年月日总工程师年月日集团公司审批技术质量部年月日安全生产部年月日总工程师年月日天祝县天堂大桥冬期施工方案（桩基础）甘肃第七建设集团股份有限公司基础桥梁市政公司二○一○年十二月八号目录

一、冬期施工期限的界定·····································4

二、工程概况··············································4

三、桩基础施工工艺········································5

四、冬期施工计划·········································17

五、冬期施工措施·······································20

六、主要分部分项的措施···································23

七、混凝土热工算··········································29

八、冬期施工质量控制措施··································31

九、安全生产及防火措施····································35

十、冬期施工前后施工工程预防寒流发生的应急施··············39十

一、越冬维护措施········································40十

二、复工前作············································40十

三、附图···············································40冬期施工方案

一、冬期施工期限的界定根据规范要求，在施工当地昼夜平均气温连续5d低于5℃或最低气温低于-3℃时，应确定混凝土施工进入冬期施工。

在冬期施工以外，当日最低气温低于-3℃时，应按冬期施工规定。

根据该工程地区历年气温记录，每年11月至次年4月底为冬季期，历时150天。

灌注桩为冬期施工，根据规范要求，灌注桩混凝土的冬期施工，主要是保证混凝土在灌注时不冻结且能顺利灌注，一般情况下不需要保温，只有桩头露出水面、地面或虽未露出水面、地面，但在冰冻范围之内时，才进行桩头混凝土的覆盖保温，覆盖厚度应当考虑到钢筋导热的影响。

同时混凝土中不准掺和防冻剂、抗冻剂。

二、工程概况

（一）工程概况项目内容备注结构类型预应力钢筋混凝土空心板梁桥建设地点甘肃省天祝县天堂乡使用功能二级公路桥桥梁结构总长167m（3.5m20*8m3.5m）；总宽0．3m（安全带）2．0m（人行道）10m（桥面净宽）2．0m（人行道）0.3m（安全带）14.6m；桥台顶标高相对标高2274.35m（以0号桥台台帽顶标高为准）台帽高1.3m桥墩桩基础该工程为机械成孔桩基础，采用冲击钻钻孔，桩深20m-22m，桥台桩径为1.2m、桥墩桩径为1.4m，桩基础混凝土采用C25。

桥台桥台采用桩基础，桩基础采用C25混凝土，台帽采用C30混凝土浇筑。

桥墩桥墩采用C25现浇钢筋混凝土梁板采用后张法预应力空心梁板，共72片，采用C50混凝土。

桥面桥面铺装采用15㎝厚C50混凝土。

栏杆栏杆立柱为石雕，正面雕刻花纹。

其他桥面纵坡0.4、桥面横坡1.5。

引道总长83米，结构20cm（砂砾垫层）20cm水泥稳定基层5cm沥青面层

（二）、桩基主要工程数量全桥共计8跨，桩基总数27根，其中0号桥台、8号桥台桩基础直径为120cm，共计6根；1号墩、2号墩、3号墩、4号墩、5号墩、6号墩、7号墩桩基础直径为140cm，共计21根。

三、桩基础施工工艺冲击钻施工工艺流程钻机就位护筒埋设钻孔清孔安装钢筋笼水下砼灌注成桩检测。

（具体施工工艺流程见附表1）

（一）、钻机就位1、由于河水湍急，地下水位较高，开挖至系梁底时，钻机施工作业因有水不安全，而钻机施工平台必须牢固稳定，能承受工作时的所有静、动荷载，因此钻机只能在原地面或施工围堰顶面进行就位作业。

桩径及桩基长度及参数如下表墩号0号桥台1号墩2号墩3号墩4号墩5号墩6号墩7号墩8号桥台孔径1.21.41.41.41.41.41.41.41.2孔深2020202222222020202、桩位的控制利用各桩位引在两侧的控制桩和岗木公路、礼仪大道上的中桩控制点，进行各桩位十字交叉控制，做到准确控制每个桩位的中心位置。

3、埋设护筒1）、在孔口埋设圆形6-8mm钢板护筒，护筒内径宜比桩直径大200-400mm。

2）、护筒中心竖直线应与桩位中心点重合，除设计另有规定外，平面允许误差为50mm，竖向线倾斜不大于1，干处可实测定位，水域可依靠导向架定位。

3）、水域护筒设置，应严格注意平面位置、竖向倾斜度和相邻两节护筒的连接均须符合要求。

4）、护筒高度以高出地面0.3m或水面1.0-2.0m。

当钻孔内有承压水时，应高于承压水位2.0m以上。

若承压水位不稳定或稳定后承压水位高出地下水位很多，应先做试桩，鉴定在此类地区采用钻孔灌注桩的可行性。

当处于潮水影响地区时，应高于最高水位1.5-2.0m。

并应采用稳定护筒内水头的措施。

5）、护筒埋置深度应根据设计要求或桩位的水文地质情况确定，一般情况埋置深度宜为2-4m,特殊情况下应加深以保证钻孔和灌注混凝土的顺利进行。

黏性土埋深不小于1m，砂类土不小于2m。

在护筒四周回填粘土并分层夯实。

6）、护筒连接处要求筒内无突出物，应耐拉、耐压，不漏水。

7）、应保持护筒的位置正确、稳定，护筒与孔壁之间应用无杂质的粘土填实。

4、安装钻机1）、钻机底架应垫平，保持稳定，钻机两端应用缆风绳对称拴牢，拉紧，以防钻孔过程中发生位移和下沉。

2）、钻杆中心应对准桩位（或护筒底）中心，偏差不大于50mm。

3）、钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不产生位移和沉陷，否则应及时处理。

（二）、钻孔1、钻孔作业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班组应注意事项。

应经常对钻孔泥浆进行检查和试验，不合要求时，应随时改正。

应经常注意地层变化，在地层变化处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。

2、开孔前钻机中心应与桩位中心点垂直对应，并加强稳固桩机底座，在打桩过程中严格控制桩机的稳定性，保证桩孔一次成型、桩位准确无误。

3、在提前做好的护筒内多加一些粘土块，通过钻头的冲击制作成泥浆，以加固孔壁和浮起砂子。

4、开始钻孔时，宜采用低速进行钻进，使成孔坚实、竖直、圆顺，为继续钻孔起导向作用。

钻进深度超过3米后，方可进行正常钻进，实际钻进速度以实际地层的变化做调整。

5、钻进时起落钻头速度要均匀，不得过猛或聚然变速，以免碰撞孔壁或护筒，或因提速过快而造成负压引起坍孔。

6、钻孔灌注桩钻进的注意事项1）、无论采取何种钻孔，开孔的空位必须准确。

开钻时均应慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后，方可加速钻进。

2）、采用正、反循环钻孔（含潜水钻）均因采用减压钻进，即钻机的主吊钩始终要承受部分钻具的重力，，而孔底承受的钻压不超过钻具重力之和（扣除浮力）的80。

3）、钻进时，为使钻机安装平正，护筒必须竖直。

钻孔开始后应随时检测护筒水平位置和竖直线，如发现偏移，应将护筒拔出，调整后重新埋设并钻进。

4）、在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和符合要求的泥浆（相对密度和粘度）。

处理孔内事故或因故停钻，必须将钻头提出孔外。

（三）、清孔1、钻孔深度达到设计标高后，应对孔深、孔径进行检查符合下表后方可清孔。

钻、挖成孔质量标准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钻孔小于1；挖孔小于0.5孔深摩擦桩不小于设计规定；支承桩比设计深度超深不小于50mm沉淀厚度（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；对于桩径＞1.5m或桩长＞40m或土质较差的桩，≤500mm；支承桩不大于设计规定清孔后泥浆指标相对密度1.03-1.1；粘度17-20Pa·s含砂率＜2；胶体率＞982、在吊入钢筋骨架后，灌注水下混凝土之前，应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，如超过规定，应进行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。

3、冲击钻孔采用换浆法清孔。

在粘土和粉质粘土中成孔时，可注入清水，以原土造浆护壁，排渣泥浆的相对密度应控制在1.1～1.2。

4、在砂土和较厚的夹砂层中成孔时，泥浆相对密度应控制在1.1～1.3；在穿过砂夹卵石层或容易坍孔的土层中成孔时，泥浆的相对密度应控制在1.3～1.5。

5、二次清孔在钢筋笼内插入混凝土导管（管内有射水装置），通过软管与高压泵连接，开动泵时水即射出。

射水后孔底的沉渣将悬浮于泥浆之中，再用掏渣桶将之清除。

6、停止清孔后，应立即浇筑混凝土，随着混凝土不断增高，孔内沉渣将浮在混凝土上面，并同泥浆一同排回贮浆槽内。

7、清孔时应注意事项1）、采用换浆、掏渣法进行清孔时，泥浆指标须达到规范要求。

2）、不论采用何种清孔方法，在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止塌孔。

3）、无论采用何种方法清孔，清孔后应从孔底提出泥浆试样，进行性能指标检验，检验结果及孔底沉淀厚度应符合下表钻、挖成孔质量标准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钻孔小于1；挖孔小于0.5孔深摩擦桩不小于设计规定；支承桩比设计深度超深不小于50mm沉淀厚度（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；对于桩径＞1.5m或桩长＞40m或土质较差的桩，≤500mm；支承桩不大于设计规定清孔后泥浆指标相对密度1.03-1.1；粘度17-20Pa·s含砂率＜2；胶体率＞984）、不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。

（四）、钢筋笼制作、安装1、对进场的钢筋，按照批量、钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆放，不得混杂，且应设立标识标志。

钢筋在运输过程中应避免锈蚀和污染。

钢筋宜堆放在仓库（棚）内，露天堆置时，应垫高并加覆盖。

2、钢筋应具有出厂证明书及试验报告单。

对桥涵所用的钢筋应抽取试样做力学性能实验。

对不合格的钢材杜绝使用。

3、成盘的钢筋及弯曲的钢筋均应调直。

采用冷拉方法调直钢筋时，I级钢筋的冷拉率不宜大于2，HRB335、HRB400牌号钢筋的冷拉率不宜大于1。

4、用I级钢筋制作的箍筋，其末端应作弯钩，弯钩的弯曲直径应大于受力主筋的直径，且不小于箍筋直径的2.5陪，弯钩平直部分的长度，一般结构不小于箍筋直径的5陪。

有抗震要求的结构，不应小于箍筋直径的10陪。

轴心受拉和小偏心受拉杆件中的钢筋接头，不易绑接。

普通混凝土中直径大于25mm的钢筋，宜采用焊接。

5、钢筋笼焊接要求搭接双面焊5d，单面焊10d；帮条双面焊5d，单面焊10d（d为钢筋直径）。

6、钢筋笼的制作应严格按照施工钢筋配置图进行制作；7、先用钢箍模具制作闭合钢箍。

钢筋笼在现场平卧组装，先将闭合钢箍排列整齐，再将通长主筋依次穿入钢箍，点焊就位，要求钢筋笼表面平整度误差不得大于5cm；8、钢筋笼成形后，在主筋外按尺寸用22铅丝绑扎箍筋；9、钢筋制作必须正确，其允许偏差为主筋间距±10mm箍筋间距±20mm骨架外径±10mm骨架倾斜度±0.5骨架保护层厚度±20mm骨架中心平面位置±20mm骨架顶端高程±20mm骨架底面高程50mm钢筋笼直径±10mm钢筋笼长度±50mm10、清孔结束后，经现场技术人员和监理工程师检查合格后即可进行钢筋笼孔内安装，钢筋笼用汽车吊在孔口安装；安装时钢筋笼中心要对准孔位中心，水平偏差不能大于50mm。

11、钢筋笼应符合设计要求，严禁擅自更改各部位尺寸。

12、桩基钢筋骨架长20-22m,采用16t起汽车吊起吊，不分段制作,起吊时应确保不变形。

13、应在骨架外侧设置控制保护层厚度的垫块，其间距竖向为2m，横向周围不得少于4处。

骨架顶端应设置吊环。

14、骨架入孔一般用吊机，无吊机时，可采用钻机钻架、灌注塔架。

起吊应按骨架长度的编号入孔。

15、钢筋笼长度20-22m.钢筋笼制作完成后，在移位时，用钢丝绳及卡环与钢筋笼连接，均采用4点固定，必须保证钢筋笼平衡、不弯曲，吊移时起吊高度离地面不大于1m,并由施工人员协助吊移。

16、当钢筋笼移至孔边时，用设置在钢筋笼顶端的吊环，用钢丝绳及卡环与钢筋笼固定，用汽车吊起吊，起吊时必须保证钢筋笼垂直，由施工人员辅助后，吊车缓缓下沟，慢慢把钢筋笼吊入孔内。

入孔时不得碰撞孔壁，以防塌孔。

17、钢筋笼骨架安放后，为防止灌注砼不产生浮动，钢筋笼应焊接固定在钢护筒上，并在钢护筒上顶部加大压力（压枕木、槽钢、砂袋等）。

吊放钢筋笼作业示意图（五）、水下灌注砼按照混凝土配合比进行配料，混凝土采用现场搅拌，采用JS-500搅拌机拌和，人工上料，磅秤计量，农用车运输。

水下混凝土应严格控制水灰比、塌落度、和易性。

1、在施工中对所有砼原材料（水泥、砂、石）进行检验，原材料合格后方可使用。

2、水下混凝土配置可采用火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，使用矿渣水泥时应采取防离析措施。

水泥的初凝时间不宜早于2.0h，水泥强度等级不宜低于42.5级。

桩基混凝土采用42.5级的普通硅酸盐水泥。

3、粗集料宜优先选用卵石，如采用碎石宜适当加大混凝土配合比的含砂率。

集料直径不宜大于导管内径的1/6-1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不应大于40mm。

4、细集料宜选用级配良好的中砂。

3、配合比采用的粗细骨料应符合设计要求及规范规定。

4、水下灌注的砼必须具备良好的和易性，塌落度一般采用180-220mm。

5、含砂率宜为0.4-0.5，水灰比宜采用0.5-0.6。

6、导管壁厚不宜小于3mm，直径可采用250-350mm。

7、导管采用装配式专用导管，以保证混凝土顺利浇注。

8、导管使用前应试饼、试压、试验隔水栓能否顺利通过。

9、导管下口至孔底0.3-0.5m处，上接漏斗，灌注C25砼，第一斗砼必须淹没导管1-1.5m,之后随灌随测，灌至设计标高后拔出导管并清洗存放，以备下次使用。

10、混凝土拌合物运至灌注地点时，应检查其和易性和塌落度等，如不符合要求，应进行第二次拌合，二次拌合后仍不符合要求时，不得使用。

11、首批混凝土拌合物下落后，混凝土应连续灌筑。

12、在灌注过程中，导管的埋置深度宜控制在2-6m。

13、在灌注过程中，应时常测探孔内混凝土面的位置，及时到调整导管的埋置深度。

14、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。

当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。

15、在灌注过程中，应将孔内溢出的的水或泥浆引流至适当地点处理，不得随意排放，污染环境及河流。

16、为确保桩顶质量，混凝土浇筑比桩顶设计标高高出0.5～1.0m以上。

在浇注将近结束时，导管内混凝土柱高度相对减少，导管内混凝土压力降低，而导管外孔内的泥浆稠度增加、比重增大。

若出现混凝土顶升困难，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使浇注工作顺利进行。

同时指定专人负责填写水下混凝土灌注记录。

全部混凝土灌注完成后，拔出钢护筒，清理场地。

17、在灌注中发生故障时，应查明原因，合理确定方案，进行处理。

afedcb导管法水下混凝土施工程序图（六）、实验和检测1、在桩基砼浇筑过程中，严格按监理单位确认的实验室出的配合比进行原材料级配控制。

2、试块的留置根据施工进度，每一根桩基砼的浇筑过程中取样三组，150mm150mm150mm试块.分别为同条件养护28天的两组和标准养护28天的一组。

其中一组同条件养护做为备用。

3、桩基检测1）、桩基达到80的设计强度后，采用超声波检测仪，对每一孔进行无破损检测，以保证桩基质量。

2）、变位测试，测定桩在地面处和其他各截面处的垂直位移和水平位移。

四、冬期施工计划

（一）、进度计划具体见本工程总施工进度计划。

（附表1）

（二）、劳动力计划冬期施工前，公司及项目管理部经研究讨论，对本项目劳务进行招标，按照工程进度并结合工作量，经过与劳务队队长开会讨论、认真研究，以最保守的劳动力需求量，及时组织劳动力进场，确保桩基础施工的劳动力资源。

劳动力计划及进场时间如下劳动力计划表工种人数进场时间钢筋工92010.12.10砼工42010.12.10普工132010.12.10电工12010.12.10维修工12010.12.10机械工22010.12.10电焊工12010.12.10瓦工52010.12.10现场保卫32010.12.10合计39（三）、冬期施工的主要工程量项目工程量计划完成时间备注0号桥台桩基础882010年4月30日1号墩桩基础882010年4月15日2号墩桩基础882010年3月30日3号墩桩基础962010年3月15日4号墩桩基础962010年1月31日5号墩桩基础962011年1月15日6号墩桩基础882010年5月31日7号墩桩基础882010年6月15日8号桥台桩基础882010年6月30日（四）、保温所需材料及费用名称规格单位数量单价金额备注保温棉被2m3m条100858500覆盖两层保温棉被0.6m3m条100454500覆盖两层彩条布㎡50005.527500保温棚塑料薄膜kg200275400草袋0.6m1m个100002.626000围堰油毡㎡5006.53250防雪、雨水块煤t2090018000保温、取暖温度计带负温只20480砼测温、暖棚测温开口油桶φ800500（高）只102302300做火炉,距地300高水箱5m3240008000水加热火炉个102002000购买成品灭火器个201202400消防办公取暖4000暖棚65m75m㎡303209600竹芭子片100202000钢管6mm/天10000.034500扣件十字、转向个4000.021200铅丝12Kg5015750办公取暖5000密目网1.56m片100606000方木1010cmM3210002000人工降低补偿工日300021.2963870合计206850

五、冬期施工措施

（一）、组织措施1、管理体系集团公司冬施管理层市政公司生产经理、总工程师市政公司工程管理部天祝县天堂大桥工程项目部项目经理、项目工程师、施工员劳务队、施工班组2）、冬施领导小组冬期施工由公司生产经理胡连寿负责，具体工作由项目经理石国雄，公司工程部长贾存栋负责，有关技术问题由公司总工程师郭云枫负责，并检查措施实施情况。

本项目由项目经理石国雄负责具体落实冬期施工措施，曹树仁负责项目技术措施落实，王建锋具体实施，试验员胡有辉负责留置随机取样试块。

成立项目部冬施领导小组姓名组内职务岗位小组分工胡连寿组长生产经理冬施总负责郭云枫副组长总工程师负责技术支持、指导贾存栋副组长工程部长负责协助指导冬施具体措施石国雄副组长项目经理负责劳务到位，具体落实冬期施工措施曹树仁组员技术指导编制冬施方案，技术指导、培训王建锋组员主施工员、安全员桩基础冬施具体实施曹树仁组员质量员冬施质量检查、记录魏民组员资料员资料记录冯宝组员材料负责材料进场、材质把关曹军林组员钢筋队长钢筋加工、安装管理邓世杰组员砼队长砼的覆盖保温胡有辉组员试验员砼试块的留置郭世兵组员保温员保温覆盖王喜强组员保温员保温覆盖王卫兵组员保温员火炉看管、燃料添加胡有辉组员测温员测温成立冬施应急及抢险小组姓名组内职务岗位小组分工石国雄组长项目总负责负责应急及抢险小组的启动曹树仁组员技术指导施工技术指导王建锋组员主施工员本工程应急及抢险实施曹树仁组员质量员质量检查魏民组员资料员资料记录曹树仁组员测量员定位放线冯宝组员材料负责材料保温检查曹军林组员钢筋队长钢筋工程的应急及抢险邓世杰组员砼队长砼工程的应急及抢险

（二）、技术准备由技术部对项目部保温人员进行培训；由项目部提出冬期施工材料、人员、设备计划，确保冬季施工材料、物资提前进场。

1、材料、物资准备冬期施工保温材料由项目部根据工程量提出计划，由材供部及时供应。

保温被（宽幅彩条布2cm厚双层海绵缝制，要提前采购、缝制），彩条布、火炉、水箱、煤、温度计等材料物资施工前准备好。

2、保温被应提前缝制好，满足冬期施工需要，现场准备20个灭火器具，以防火灾发生。

取暖火炉10个，5个用于生活取暖，5个用于保温。

3、设备保温要求项目部负责完成各种施工机具保温措施落实，现场配合加温热水，以便砼搅拌及机械设备冲洗。

4、为保证现场施工用水，我项目部在施工现场挖水井一眼，采用小型潜水泵进行上水，并对上水管进行防冻保护，外裹保温棉一层，并对上水完的管子进行排水，确保供水畅通。

（三）、冬施技术交底及培训在11月20日前由公司总工牵头，公司工程管理部对项目部相关技术人员进行技术交底，对测温及司炉人员进行培训；项目部应根据工程进度、施工特点，由项目经理、施工员和技术负责人组织对保温、测温及操作人员进行冬施书面安全、技术交底。

（四）、冬施控制要点1、钢筋工程中控制电弧焊的质量，保证焊接构件质量。

2、砼的出罐、入模温度的检查，保证砼浇筑前后的温度控制，确保入模温度满足冬施规范要求。

3、加强砼的保温养护，保温层的拆除必须由温度来控制。

六、主要分部分项的措施