钻孔桩桥桩基施工方案

'一、编制依据：1、遂资眉高速公路遂宁至资阳段TI1-17工区招标文件、投标文件及相关的补遗资料。2、遂资眉高速公路遂宁至资阳段TI1-17工区两阶段施工设计图3、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）4、《公路工程水泥混凝土试验规程》（JTJ053-94）5、《公路工程石料试验规程》（JTJ054-94）6、《公路工程金属试验规程》（JTJ055-83）7、《公路工程水质分析操作规程》（JTJ056-84）8、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）9、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）10、《公路钢筋混凝土及预应力砼桥涵设计规范》（JTGD62-2004）11、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）12、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）13、《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）14、《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）15、《公路路基施工技术规范》（JTJ033-95）16、《公路土工试验规程》（JTJ051-93）17、国家其他有关技术规范及业主、监理工程师对本工程的技术文件和要求。二、工程概况遂资高速公路资阳段起于乐至县龙门乡报国寺东侧半边街与遂宁段相接（遂宁段K42+856.459=资阳段K41+800,长链1056.459m），整体沿西南向，经乐至三星乡、乐至县北、童家镇、中天镇，在K76+643进入雁江区中和镇，经宝台镇、跨沱江。沿资阳市城南工业规划区南缘（松涛镇），经迎接镇，在仁寿县北斗镇与眉山段相接（止点K124+138.50=眉山段起点K122+612.416,长链1526.084m），路线全长82.28797Km，全部在资阳市境内。本工区起点桩号为K118+395,终点桩号为K124+138.5.路线全长5.744公里。桥梁共5座，其中包括整幅式大桥两座，整幅式中桥两座，分离式立交一座。桥梁中心桩号为K120+276朱家湾大桥、K121+107査家湾大桥、K122+153.623棬子沟中桥、K124+077 S106跨线中桥、K120+460分离式立交桥。朱家湾大桥0#台、1~6#墩采用桩基础。其中2~6#墩桩基础采用钻孔桩施工，桩径为1.5m、1.5m、2.0m三种类型。査家湾大桥和S106跨线中桥均采用钻孔桩施工，桩径为1.2m、1.3m、1.5m、1.8m四种类型。气候特征项目区属亚热带湿润季风气候区。四季分明，终年碧翠，春早夏长，秋短冬暖；夏季；雷雨多但不酷热，冬天霜雪少而无严寒；雨量相对充沛但时空分布不均，常常旱、涝交错危害。全年云雾多而日照少，空气湿度大二昼夜温差小；平均风速小，大风日数少。具体而言，项目区年平均气温17摄氏度左右；年降水量950mm左右；年日照1250小时左右；最热8月，平均气温26.5摄氏度左右；最冷1月，平均气温6.5摄氏度左右；极端最高气温40.2摄氏度；极端最低气温-5.4摄氏度。三、施工准备：1、认真熟悉设计文件和图纸，进行技术交底、安全交底，分析地质报告调查周围环境条件。2、根据工程实际情况的需要，组织好劳动力，配备良好的施工机械设备，列出详细的进场计划。3、根据甲方提供的资料进行导线点、水准点复核，复核无误后进行护桩，并报监理工程师批准。4、布置好场地及相关设施的搭建。5、成立专门的施工指挥组，由工程负责人和技术人员共同负责指挥施工，管理生产与安全技术工作。6、桥梁临时设施已完成。7、施工便道已完成。8、施工测量放样，原材料检测及C30砼、水下砼配合比报告已完成。 四、人员组织机构机械设备组混凝土施工组质检员专职质检工程师程质量管理领导小组工程管理部质检部总工办安全协调部遂资眉高速公路遂宁至资阳段TJ1-17工区项目经理部钢筋作业组钻孔作业组五、施工部署、钻孔前的准备工作1、场地整理　施工前，施工场地按不同情况进行处理。对于处在水中的钻孔桩基础必须搭设施工平台，桩基处在旱地时，清除杂物后夯压密实即可。2、钢护筒设置（1）本桥钻孔桩均使用钢护筒，采用3mm厚 钢板制作。为保证其刚度，防止变形，在护筒上、下端和中部外侧各焊一道加劲肋。（2）护筒内径比钻孔桩直径大10～15cm。（3）护筒埋设时，其轴线对准测量所标出的桩位中心，护筒周围和护筒底接触紧密，保证其位置偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。（4）护筒高度应高出地面30cm或水面1～2m。（5）护筒埋置深度一般为2～4m。3、泥浆的制作制浆前，先把粘土尽量打碎，使其在搅拌中容易成浆，缩短成浆时间，提高泥浆质量。制浆时，可将打碎的粘土直接投入护筒内，使用冲击锥冲击制浆，待粘土已冲搅成泥浆时，即可进行钻孔。多余的泥浆用管子导入钻孔外泥浆池贮存，以便随时补充孔内泥浆。泥浆性能指标选择钻孔方法地层情况泥浆性能指标相对密度粘度(Pa°s)含砂率(％)胶体率(％)失水率(ml／30min)泥皮厚(mm/30min)静切力(Pa)酸碱度(pH)冲击易坍地层1.20～1.4022～30≤4≥95≤20≤33～58～11注：①.地下水位高或其流速大时，指标取高限，反之取低限；②.地质状态较好，孔径或孔深较小的取低限，反之取高限；4、钻机就位　　埋设好护筒后，即可进行钻机就位，本标段使用的钻机为卷扬机牵引式冲击钻。就位时，只要使钻锥中心对准测量放样时所测设的桩位即可，其对中误差不得大于5cm。5、钻孔工艺（1）钻机就位前，事先整平夯实场地，以免在钻孔过程中钻机发生倾斜和下陷而影响成孔的质量；并应对钻孔各项准备工作进行检查，包括主要机具设备的检查和维修。（2）钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进过程中不得产生位移或沉陷。（3）开钻前，在护筒内多加一些粘土。地表土层松疏时，还要混和加入一定数量的小片石，然后注入泥浆和清水，借助钻头的冲击把泥膏、石块挤向孔壁，以加固护筒角。为防止冲击振动使邻孔坍塌或影响邻孔已灌注砼的凝固，必须等邻孔砼灌注完毕并达到强度3Mpa 后方可开始钻孔。（4）冲击钻孔开钻时宜用小冲程，当孔底在护筒脚下3-4m后，可根据实际情况适当加大冲程。（5）冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于2cm,升降锥头时要平稳，不得碰撞护壁和孔壁。（6）钻机必须固定牢固，严禁在钻孔过程中钻机移位。钻孔时，随时察看钢丝绳的回弹情况，耳听钻锥的冲击声，以判别孔底情况，掌握勤松动，少量松绳的原则；孔内水泥浆水平面须高出护筒脚至少0.5m以上，以免泥浆面荡漾损坏护筒脚孔壁，但比护筒顶面低0.3m，防止泥浆溢出；冲击过程中勤抽碴，勤检查钢丝绳和钻头的磨损情况，预防安全质量事故的发生。（7）钻孔作业必须连续，在钻孔过程中严格做好钻孔记录，钻孔记录必须包括（钻孔过程中的日期、时间、泥浆指标、进尺深度、地质状况等），对泥浆检查不符合要求的随时改正，并注意补充新拌的好泥浆，在整个施工过程中，保持泥浆的损失小，水头保证在2m左右，以有效地防止孔壁坍塌及埋钻头的现场发生，确保钻孔桩的成孔质量和成孔速度。（8）钻进过程中，每进1.5-2.5m检查钻孔直径和竖直度，注意地层变化，在地层变化处捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。（9）抽渣时应注意的几个问题a、在抽渣时应及时向孔内补浆或补水，如向孔内投放粘土自行造浆，在抽渣后随着冲击投放粘土，不宜一次倒进很多，防止粘结。b、抽渣筒放到孔底后，要在孔底上、下提放几次，使其多装进些钻渣，然后提出。c、钻头刃口在钻井中不断磨损，直径磨耗不得超过1.5cm，每班开钻前检查钻头直径、及时补焊，不宜中途修补，以免卡钻。准备备用钻头，轮换使用和修补。（10）清孔a、钻孔深度达到设计标高后，应对孔深、孔径进行检查。b、清孔方法采用空压机喷射方法，采用高压泵向孔底射浆，用水下填充导管进行空气反循环清孔，喷射压力适中（0.8-1MPa）,使孔底及边角处的钻渣能随之吸出，并注意射浆管必须插到孔底。c、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，必须按上述方法进行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。（11）清孔时应注意事项 a、在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。b、无论采用何种方法清孔，清孔后应从孔底提出泥浆试样，进行性能指标试验，试验结果应符合泥浆性能指标的规定。灌注水下混凝土前，孔底沉淀土厚度应符合设计及规范要求的规定。c、不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。（12）验孔孔径、孔形和倾斜度采用外径为钻孔桩钢筋笼直径加100mm（不得大于钻头直径）、长度为4-6倍外径的钢筋检孔器吊入钻孔内检测，平面位置及护筒顶高程检测时采用全站仪和水准仪进行测量，对孔深进行检测时采用测绳进行测量。钻孔应符合以下检查项目的允许偏差：检查项目允许偏差孔的中心偏位(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%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≤1.5米的桩，≤300mm；对桩径>1.5米或桩长>40米或土质较差的桩,≤500mm；支承桩:不大于设计规定清孔后泥浆指标相对密度相对密度:1.03～1.10粘度粘度:17～20Pa.s含砂率含砂率:＜2%胶体率胶体率:>98%六、钢筋笼的制作和吊装就位1、钢筋的保护与储存（1）钢筋应储存于地面以上0.5m的平台、垫木或其他支承上，并保护不受机械损伤及由于暴露大气而产生锈蚀和表面破损。（2）钢筋应无灰尘、有害的锈蚀、松散锈皮、油漆、油脂、油及其他杂质和有害的缺陷。 2、钢筋调直采用冷拉调直钢筋时，R235级钢筋的冷拉率不宜大于2%。3、钢筋的截断及弯曲（1）所有钢筋的截断及弯曲工作均应在工地场内进行。（2）钢筋应按照设计图纸所示的形状进行冷弯，部分埋置于砼内的钢筋不得就地弯曲。（3）箍筋的端部应按照设计图纸规定进行弯钩，并符合GB50162-92规定。弯钩直线段长度，一般结构不宜小于5d，抗震结构不宜小于10d。4、钢筋接头（1）机械连接接头桩柱主筋接长采用机械接长（直径≥22毫米），同一截面处接头数量不应超过主筋数的50%。（2）焊接接头a、钢筋的纵向焊接应采用闪光对焊。当缺乏闪光对焊条件时，可采用电弧焊（搭接焊或帮条焊）。b、采用电弧焊时，宜采用双面焊，双面焊困难时，可采用单面焊。用于电弧焊的焊条应符合规范要求。c、钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两结合钢筋轴线一致。单面焊缝长度不小于10d，双面焊缝长度不小于5d。钢筋接头采用帮条电弧焊时，帮条应采用与主筋同级别的钢筋。5、钢筋笼的制作a、钢筋笼较短时采取一次性加工成型，较长时可分段制作、分段拼接吊装。对于处于陡坡，便道无法修建到桩位的桩基，采取搭设临时支架在孔口加工钢筋笼的办法，分段制作、拼接安装。b、为保证钢筋笼外砼保护层的厚度符合设计要求，在其上下端及中间每隔2m在一横截面上设置四个钢筋“耳环”。c、制作钢筋笼时，应按照设计图纸安装检测钢管，钢管底、顶用钢板封住。6、钢筋笼吊装（1）钢筋笼起吊采用20t汽车吊，起吊时要进行加固，以免起吊时变形。（2）钢筋笼吊装时对准孔位，尽量竖直轻放、慢放，遇障碍物可慢起慢落和正反旋转使之下落，无效时，立即停止下落，查明原因后再安装。不允许高起猛落，强行下放，以 防止碰撞孔壁而引起坍塌。　　（3）入孔后牢固定位，容许偏差不大于5cm，并使钢筋笼处于悬吊状态。七、灌注砼水下砼采用导管法进行砼灌注施工。桩基砼采用拌和站集中拌制，罐车输送至工点，采用吊车吊送至料斗，通过导管进行浇筑。1.砼材料的要求及导管、漏斗、储料斗的制备。（1）、组成砼的碎石、砂的级配良好，最大颗粒尺寸的选择以适合结构物尺寸、钢筋间距及砼拌和、装卸、浇注及操作为准。集料中的杂物含量，符合规范要求，必要时清洗和过筛，以除去有害杂质。　　（2）、拌制砼用水在使用前做水质化学分析，试验按JTJ056-2000规定进行。　（4）、砼所用水泥符合GB175-2004的规定。（5）、导管、漏斗和储料斗的制备。导管是灌注砼的重要工具，用3mm厚钢板卷制焊成，其直径按桩长、桩径和每小时需要通过的砼数量决定，不得小于250mm，导管分节长度应便于拆装和搬运、并小于导管提升设备的提升高度，中间节一般长2m左右，下端节可加长至4-6m，漏斗下可配长约1m的上端节导管，以便调节漏斗的高度。漏斗用2-3mm厚的钢板制成圆锥形或棱锥形，在距漏斗上口的15cm处的外面两侧对称地焊吊环各一个，漏斗结构尺寸为1500×1500×1200mm（2.7m3），插入导管的一般长度均设15cm.　　储料斗采用3mm厚钢板及加劲肋制做，底部做成斜坡，出口设闸门，活动溜槽设在储料斗出口下方，溜槽下接漏斗。2.导管安装导管应事先在场地拼接，检查顺直度、并做水密、承压和接头抗拉实验。将拼好的导管在其上标出标尺，堆放备用。在进行导管布设时，导管底部至孔底高度控制在20~40cm。在进行导管安装时现场技术员必须予以全过程指导施工，导管在砼中埋深不小于2m，且不得大于6m，灌注到位后应及时拔出，冲洗干净，分类堆放以备再用。3、砼灌注　　砼灌注工作开始后，必须连续不断地进行并且每斗砼灌注间隔时间尽量缩短，拆除导管所耗时间严格控制，一般不超过15min，不能中途停工；在灌注砼过程中，随时探测砼高度，及时拆除或提升导管，注意保持适当的埋深，导管埋深一般保持在2～4m，最大埋深不大于6m。灌注砼必须注意的几个问题： （1）、在进行混凝土浇筑时，导管的初次埋深不得小于1m，灌足混凝土浇筑过程中导管的埋深不得小于2m且不得大于6m。（2）、在进行混凝土浇筑过程中应随时测量混凝土的上升高度，确保导管的埋深。（3）、水下灌注砼的实际桩顶标高应高出桩顶设计标高0.5～1m。（4）、严禁导管漏水或导管底口进水（即封不住底）而造成断桩事故，保证施工质量。（5）、在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。4.清理桩头　　待桩头砼强度达到设计值25%时，立即拆除护筒并凿除桩头多余砼。达到桩顶设计标高，凿除桩头砼采用人工手工凿除，不采用爆破或其它影响桩身质量的方法进行。八、质量检验砼达到设计强度后即可进行超声波无破损检测试验，合格后方可进入下道工序施工。施工的主要工作人员序号姓名职务工作范围1施工负责人全面负责所有的安全、技术等工作2测量负责人具体负责该桥的测量放线、技术及质量等工作3实验负责人负责现场试验检测等工作4施工员负责现场及质量等的工作5安全员负责安全工作主要施工机械数量表序号机械名称型号单位数量备注1日立220台12200Kw台13330型台34徐工20T辆15500型台56200型台3 7200型台58200型5Kw台59300mmM90108M3辆911300mmM9012750型套1138m3台3钻孔桩施工工艺流程图开挖埋设护筒钻机就位制作护筒钻进 清孔设立钢筋笼设立导管灌注水下砼拔除护筒截除桩头、无损检测制作钢筋笼测量沉碴厚度测量砼面高度钻孔注浆泥浆沉淀供水泥浆池设置泥浆泵泥浆备料组拼及检验导管吊运砼备制砼准备工作 九、缺陷桩处置1．对断桩处理方法（1）若灌注桩在一开始灌注时就出现导管断落或卡管现象，第一批混凝土还没有埋住导管的底口位置，严格按照施工操作规程，浇注前计算好砼需求量，作好供应计划，确保连续浇灌的砼供应。况且孔内混凝土较少，应立即把导管和钢筋笼全部吊出，清除已灌混凝土，然后重新安装钢筋笼，然后按新桩的灌注程序灌注混凝土；（2）如果灌注桩混凝土已经施工到了一定的高度时出现断桩的质量问题时，而操作人员没有及时采取措施处理时，导致已经灌注施工的混凝土达到凝结状，这时应运用冲击钻重新钻孔或者采用明挖接桩的处理方法来处理；（3）如果灌注桩桩身混凝土缺陷位置处于该桩顶下一定范围内（5m），采取凿除桩顶面至缺陷处的混凝土,再提高设计强度一个标号的混凝土来浇注桩身实施接桩，同时采用振动棒振捣密实。人工降低地下水位至设计桩底之下，将孔周围余泥及时清理干净，防止碰撞而落入孔底，如隔长时间不浇砼，则在浇灌前必须彻底清除孔底风化岩的残积物。2．夹泥、缩径或离析处理方法灌注桩成桩后，通过小应变动测检测出来缺陷的质量问题时,并采取钻孔取芯法进一步检查验证出来该桩确有缺陷时，采用压浆或补强措施进行处理,使得钻孔灌注桩桩身质量满足设计和规范的要求。（1）压浆　　1）经检测灌注桩桩身混凝土如果存在夹泥、缩径或混凝土离析等缺陷质量问题时,应采用压浆补强的方法进行处理。为保证压浆能顺利完成，应提高水泥浆标号，并计算出用于桩身压浆所需要的水泥浆用量，采用高一标号水泥浆进行压浆。 先将孔内清水排出，等水泥浆流出时，要封闭好孔口壁，防止水泥浆外溢，允许有少量泥浆或清水流出，缓慢加压灌浆，直到无法压注为止。最后打开封闭的孔口壁，此时如果孔口壁冒出大量水泥浆，且与注入的配制水泥浆基本一致，说明水泥浆液已经充满缺陷部分，补注水泥浆即可停止。（2）补强　　当灌注桩桩身混凝土发生缩径缺陷时，应该运用补强的方法进行处理，就是钻孔取芯孔加补强钢筋束的工艺进行处理。首先应该计算确定好该桩应设置多少个抽芯孔和需要多少补强钢筋束。其次用高压水冲洗抽芯孔，冲洗到孔内全部都是清水方可停止；然后把钢筋束放入孔内；最后灌注水泥浆直至孔内压浆至饱满为止。十、质量管理和控制措施1、建立健全质量保证体系，推行全面质量管理，保证质量体系正常运转。加强质量教育，提高全员质量意识。2、实行逐级技术交底制度。3、实行工序管理，上道工序检验合格后方可进入下道工序施工。做好生产班组的自检、互检和交接检以及专检工作。4、加强原材料的检测。材料进场前要抽样检验，不合格的材料不允许进场。进场后的材料要按照要求进行检验，并报请监理工程师审批，合格后方可使用。5、加强测量放样工作，随时检查钻孔的平面位置，保证符合设计及规范要求。6、完善经济责任制，工程质量的优劣与奖金挂钩，严格奖惩制度。十一、安全管理措施1、建立健全安全生产保证体系，层层签订安全责任书，严格遵守有关安全生产和劳动保护方面的法律法规和技术标准。2、加强安全生产教育和培训。定期检查召开安全会议，发现问题及时处理。3、落实安全生产责任制，制定安全管理的各项规章制度。4、各项安全技术措施（1）施工操作人员进入现场时必须佩戴安全帽。（2）对各种施工机具要定期进行检查和维修保养，以保证机械设备的安全。（3）在施工中加强对车辆运输、机械操作的管理。（4）对工地上设置的消防器材要定期维护和检查。油库、木工加工棚及有明火的地段应作为防火重点，严加管理，并设置醒目的警示标志。（5）为保证用电安全，对凡可能漏电伤人或易受雷击的电器设备建筑物均应设置接地或避雷装置，并制定检查检修制度，定期、定时对用电设备进行检查。十二、文明施工及环保措施 1、文明施工措施（1）对进场施工的队伍要签订文明施工协议，建立健全岗位责任制，把文明施工责任落至实处，提高全体施工人员的文明施工自觉性。（2）在工地主要入口设置施工标牌，标牌内容齐全、图案清楚、数字准确、清晰醒目。竣工后按时退场，拆除和清理一切施工临时设施和材料，并将工地周围环境清理整洁，做到工完料净场地清。（3）执行“六个统一”，确保“二通”“三无”。六个统一：统一安全帽样式和颜色、统一使用标准安全用电箱、统一安全生产检查标准、统一文明施工标准、统一现场设施管理、统一工作服样式。二通：施工现场人行道路畅通、施工工地沿线出入口畅通。三无：施工中无重大管线事故、施工现场周围道路平整、无积水、无伤亡事故。（4）采用有效措施处理生产及生活废水，保证不超标排放，并保持施工现场无积水，在多雨季节应该配备应急用的抽水机，保证突击抢险人员随时到位。（5）现场布置要合理，材料及物品、机具的摆放要整齐美观。（6）施工内业资料要齐全、正确、整齐，办公室要有上墙的图表及时反映工程进展情况。2、环境保护措施1、建立健全环保体系，坚持“施工中最小程度的破坏，施工后最大限度的恢复”原则，施工垃圾集中掩埋堆放。2、在灌注过程中，将孔内溢出的水或泥浆引流至沉淀池内，不得随意排放，污染环境及河流，施工完毕，倒运到陆上进行处理。3、创建美好的环境，让工地现场和生活区设置足够的临时卫生设施，每天清扫。生活垃圾要集中堆放，统一搬运至指定地点堆弃。4、车辆在运输易飞扬物料时，要加盖蓬布，装料适中，车辆轮胎要经常清洗，保证道路的清洁。十三、工程进度计划工程计划开工日期2010年10月13日，完工日期2010年112月2日。'