桩基施工 方案

'桩基施工方案桂林市基础设施建设总公司2005年2月6日15 第一章施工准备1、熟悉掌握施工合同的内容，进行图纸会审及技术交底。2、做好现场准备工作，填筑好河中墩及台的筑岛（即施工平台），水、电拉到位，安装调试好施工机械，对各种需检测的仪器，进行送检。3、接桩复测对设计单位提供的控制点、水准点进行复测，核对设计单位提供的交桩记录。对存在有问题的及时报告给监理工程师等及有关部门进行处理，以确保测量控制点准确无误。在测量复核过程中，对控制点进行必要的加固和保护，并做出明显标志，并填写测量复核记录。4、准备好各种测量、试验仪器设备，建立工地实验室。5、组建现场施工管理机构，现场办公。施工技术人员和管理人员到位，并明确业务分工，明确责任范围，实行岗位责任制。6、制定质量、安全、技术、试验等施工规范化管理制度和操作细则，明确职责范围、方针目标、具体做法和保障措施等。让参加施工的人做到人人心中有数。第二章施工测量1、根据已知的水准点，在施工范围内大致每间隔50——100米设置施工用水准点。水准点设在不易被扰动的坚固稳定物体上，并做出标识。水准测量的误差应符合《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）中的规定。2、平面位置主要点采用全站仪进行测量。测量精度符合《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）中的规定。15 3、对测量的点进行加固，并进行保护，必要时进行护桩或引测到安全地点外，以免影响施工。在施工期间加强对测量控制点的保护，并定期复验各控制点，发现偏移及时补测补设。4、用全站仪或经纬仪根据已知控制点放出各桩的桩位。桩中心位置允许偏差为50mm。第三章桩基施工一、准备工作1、桩机数量：根据桩的数量，在P1、P2墩各布设六台桩机。桥东、桥西同时施工。集中力量施工水中的P1、P2两墩12个孔，每个孔位设置一台桩机，先行完成的桩机就近转移到台的施工。2、钻机选型桂林市宁远河位于典型的喀斯特地区，岩溶发育，地质情况复杂，覆盖层深浅不匀，且多为质地松散的卵石、粉质粘土。根据以住施工的经验，本工程选用冲击钻孔桩施工，结合本工程的情况，采用12台桩机。3、钢护筒制备和埋设根据地质情况，覆盖层为杂填土、卵石、粉质粘土等，如无钢护筒护壁，一但发生漏桨，桥易造成塌孔，固此必须采用钢护跟进施工桩孔，护筒采用10mm厚的钢板制作，ф1.5米桩径的桩护筒内径为ф1.8米（护筒壁厚10mm）Φ1.2米桩径的护筒内径为Φ1.55米（护筒壁厚10mm），护筒顶标高比地面高0.5m。根据地质图，制定每根桩的护筒跟进方案，套护筒按10-15cm一级定制钢护筒，保证最后一级护筒内径满足要求。埋设护筒先挖成坑，而后将护筒平稳吊放到位，利用150T振锤插打护筒，直到需要的深度，护筒随桩深度跟进。钢护筒的埋设质量要求为：中心偏差小于5cm,倾斜率小于1%。4、泥浆制作15 为确保桩的成孔质量，采用泥浆循环的常用钻孔施工工艺，同时进行护筒跟进成孔。泥浆是桩施工的关键，泥浆原料选用优质粘土或膨润土，同时为确保泥浆的粘度和胶体率，可在泥浆中投入适量的烧碱和碳酸钠，掺量由试验确定，泥浆的比重应根据不同地质情况进行调整。泥浆比重一般钻孔时1.15左右，清孔时节1.03~1.10。5、泥浆的排放处理桩孔施工时采取分散设立泥浆池及泥浆系统的方法，泥浆系统包括拌浆池、沉淀池、循环池等。在钻孔桩施工时，泥浆通过管道引至泥浆池循环使用，泥浆及沉碴先排到沉淀池沉淀后，水直接排放，沉淀物用车运至监理工程师指点地点丢弃，不能直接排入河道造成环境污染。二、钻孔作业施工步骤及注意事项：第一步，施工准备，钻孔选点由于岩溶地区水平溶洞、溶沟和溶槽众多，不仅在桩孔内孔间相连，而且墩与墩之间也有的贯通。到底先开哪个孔，需在详细的地质资料基础上，慎重选择。一般先开溶洞较小或孤立不连的孔，再开溶沟、溶槽走向下端的孔，待成孔后就可减少或者堵住其它地下水活动的通道，免于泥浆和砼的流失。钻孔顺序：上下游对称，并考虑孔与孔之间的相互影响。第二步，钻机安装钻机就位前，应注意检查主要机具，就位配套设备，接通水电。钻绳中心应与护筒中心重合。钻头挂上后，要反复核对中心位置，以免造成孔的偏差位移。第三步，钻机钻孔钻机钻孔，操作人员要根据各桩位的地质钻孔资料，掌握岩溶位置及岩层的分布规律，钻进时应根据岩层的变化，采用不同的冲程和频率。并及时排渣，注意观察护筒水位的变化情况，采用泥浆护壁钻进时，应检查钻孔泥浆的各项指标，防止井壁坍孔，泥浆流失。15 接近溶洞顶板时，应逐渐改为小冲程、低频率钻进，在穿越溶洞后，若溶洞以下再无溶洞或下一个溶洞间隔较近时，同一直径护筒跟进至溶洞底板；若同一根钻孔桩遇溶洞间隔较大时，则改换小一级差的护筒随钻机的钻进而跟进。视溶洞的垂直距离而确定给差和护筒的跟进层数。“级差”和“跟进层数”的确定原则视底节的变形程度和插打护筒的震动能力而定。1、斜面开孔在溶岩地层中每根桩都存在护筒范围内岩面高低不平又无规律的现象。根据过去在其它岩溶地区桥梁的施工钻孔记录，岩面高差在护筒范围内一般为2-4m，高者达6-7m。在打下的钢护筒下口有时只有一点或几点接触岩面，其余绝大部分悬空、张开面形成空洞。施工时必须先用片石和粘土将空洞堵住或用素砼堵住，否则会造成护筒歪斜、钻头掉至洞处卡钻等事故。砸机钻孔时用钻头反复低行程打密的方法，在空洞处形成泥浆壁。打密的过程中，一面挤石造壁，一面小行程切削高出倾斜岩面，直至全断面进入岩层为止，钢护筒随之下沉就位。2、清渣施工时采用取渣桶或Φ150空气吸泥机清渣。一般每钻进2米或渣厚大于40cm时，就应及时清渣。有时渣厚小于40cm，但是在钻渣和泥浆的混合物形成表面很大的胶体，以致投的片石、粘土悬浮于其上时，也应及时用取渣筒清渣。及时向护筒内补水，务必使孔内水位不低于河中水位。第四步，清孔、切割护筒、下放钢筋笼、灌注水下砼钻进的过程，应经常检孔。钻孔到达设计标高后，则采用正循环或Φ150空气吸泥机清孔，满足设计所规定的清孔标准。为了节省钢护筒，在清孔后多层护筒须下潜水员水下切割，保留最外层护筒，护筒切割搭接长度为2m。切割下的护筒可倒用至其它孔位。然后吊放钢筋笼，准确地吊装（焊接）、就拉，就位后应牢固定位。灌注导管直径为300mm，并做拉力试验和水密试验（大于8个标准大气压）。导管拔球前，应备有足够的砼储备量，使导管在拔球后埋入砼的深度不小于1.5m，正常灌注时导管埋深不得小于2m,亦不大于6m15 。灌注工作应一气呵成，不得中断，在灌注过程中，应经常测量标高和统计砼数量，并做好灌注原始记录，绘制砼柱状图。水下砼灌注面宜高出桩顶设计高程0.5-1.0m，以便清除浮浆，凿出桩头，确保灌注桩与承台的连接质量。3、钢筋笼制作及施工（1）钢筋笼制作的一般要求a、钢筋笼的结构尺寸、材质、偏差等，必须满足设计和规范要求，现场每批进场使用的钢筋，应有出厂合格证，并送质检站检测中心进行复检。b、焊接用的钢材，应作可焊性和焊接质量试验，对生锈的钢筋，在使用前应认真除锈，锈蚀严重的钢筋，不予进场。C、主筋在制作前，必须基本调直，调直后的主筋弯曲度不能大于长度的1%，并不能有局部弯折。（2）钢筋笼的制作方法a、制作钢筋笼时，在水平面的同一直线上，每2至3米摆放一个主筋半圆支架，将钢筋笼一半以上的主筋放在支架凹槽内，再把加强筋垂直放在主筋上焊牢即作好钢筋笼成型的一半。将这一半取出，在支架的凹槽内放入钢筋笼余下的主筋，将制作好的半个钢笼翻转180度，放在支架上的主筋上并将主筋与加强筋焊牢，即制成钢筋笼骨架，再缠绕筋并焊牢。（3）焊接工艺A、为了确保钢筋笼成型后有足够的强度和刚度，对钢筋笼的焊接质量要求，严格控制，对焊条的选择、焊接尺寸，焊接方法等应满足设计与规范的要求。B、焊接形式和焊接尺寸要求，钻孔桩钢筋笼的形式主要有搭接焊、帮条焊和坡口焊。采用帮条焊时，主筋端面间的间隙应为2-5mm，帮条和主筋间用4点定位焊加以固定；采用搭接焊，应使两钢筋的轴在同一轴线上，用两点来固定，然后再施焊。15 C、钢筋接头采用帮条焊或搭接焊时，焊缝长度应等于帮条或搭接长度，焊缝高度≥0.25d，不能小于4mm，焊缝宽度≥0.7d，不能小于10mm。钢筋与钢板接头采用搭接焊时，焊缝高度≥0.35d，不应小于6mm；焊缝宽度≥0.5d，不小于8mm。D、每焊完一层之后，应检查主焊缝与定位焊缝的结合情况；焊缝平面平顺整齐，无明显气孔、夹渣、咬边、无裂缝、主筋没有深度烧伤现象。（4）钢筋笼保护层垫块设置A、钢筋笼成型后，为了使钢筋笼主筋有一定的保护层，通过在钢筋笼外侧设置安装保护层垫块（下称垫块）或用导向钢筋来控制保护层厚。保护层垫块的厚度或导向钢筋直径的大小主要根据钢筋与桩孔孔壁之间的间隙来设计，一般为5-10cm（规范要求：水下灌注混凝土时，孔壁与钢筋笼的最小设计间隙为5cm以上）为宜；垫块在钢筋笼上的设置数量和位置应根据钢筋的直径大小和长度以及地层情况来决定。钢筋笼大，地层松散的地段，垫块可多设置些。一般沿钻孔轴线方向每隔2-4m设置一组垫块，每组垫块沿钢筋笼载面圆周方向对称设置4块，垫块一般均设置在主筋上或主筋与加劲筋上。B、也可用直径Φ10~22mm的断头钢筋弯制成“耳朵”形状，长度一般为15~20cm，高为6~10cm，焊接在钢筋笼的主筋上作砼保护层垫块。（5）钢筋笼吊放入孔就位A、钢筋笼入孔起吊宜用两点吊法。第一吊点设在笼的下部；第二吊点设在笼的中点到上中部之间。对于长钢筋笼，起吊前在笼内部临时绑孔两根支撑以加强其刚度。起吊时，先提第一吊点使笼稍提起，再与第二吊点同时起吊。待笼离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点，随着第二吊点的不断上升，慢慢放松第一吊点，直到笼同地面垂直，停止起吊，然后解除第一吊点，检查笼是否垂直，如有弯曲应整直。B、当笼吊至孔口时，应用人扶正并缓缓下入孔内，严禁摆动碰撞孔壁。当最后一个加劲筋下至孔口时，可用木杆或钢管等穿过加劲筋的下方，将笼临时支于孔口。15 C、用同样的方法吊入第二节钢筋笼，当上下两节笼在同一铅锤线上时，转动上节钢筋笼，以使两节笼的主筋对正。对正后至少先对称绑四根主筋，再开始焊接连接。连接好后用同样方法下入孔内直到最后一节钢筋笼连接好后下到设计标高位置。到位后钢筋笼的上部至少要用均布的两个点将钢筋笼居中，临时固定在孔口。4、灌注水下混凝土灌注前，再次进行检查，并用高压空气翻动孔底，确保孔底沉碴厚度为零，以满足设计和规范要求。采用通常的拔球法进行首次砼的浇注；首次砼的浇注量满足导管底口埋深1.5m以上，混凝土采用商品混凝土再由混凝土泵送入导管漏斗。混凝土一经开盘灌注则要连续进行，以免形成坍孔和断桩，混凝土灌注过程中，要加强混凝土面的测量工作，准确掌握并严格控制管口与混凝土面的高差有2~4米之间，避免导管提升困难，确保灌注中不发生断桩现象。为确保桩顶混凝土的质量，灌注高度比设计桩顶高度应高出0.5-1.0m。5、钻孔桩施工技术保证措施①严格按照《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）及《钻孔灌注桩施工工艺》进行施工。②严格材料管理，不合格的材料不得使用，钢筋、水泥应选择经监理工程师同意使用的相关厂家产品。并且各类材料需出具出厂合格证书试验合格证明。③严格进行施工技术资料管理，各类记录齐全，文字整洁，按规定办理完签证手续后方可进行下道工序。④严格机械设备管理，保证施工机械安全正常运转。施工机械应经常检查，确保正常使用，并有备用发电机，以保证钻孔过程中不埋钻头并保证水下封孔混凝土正常进行。⑤加强各项设施的安装、布置，定期进行安全检查。⑥严格劳动纪律及交接班记录15 ⑦钻机操作人员应经过专业培训，严格遵守操作规则，严禁违章作业。第四章施工中可能遇到问题及预防处理方案一、桩基成孔施工中可能会遇到的问题由于本工程地质为溶岩地区，在桥基成孔施工过程中，容易出现的问题可能有以下几种：1、斜孔钻遇岩面不平或钻入溶洞后，井径范围内一部分为充填物，另二部分为基岩时，易造成钻孔偏斜，甚至掉钻。2、钻孔不同心每钻穿一次溶洞就有在溶洞底重新开孔的问题，由于在溶洞内重新开孔岩面的不平，容易造成溶洞上已成孔与下部继续钻孔的不同心。3、坍孔坍孔是钻进施工中的最大事故，一旦发生坍孔，又处理不当，可能会带来相当大的经济损失。4、孔内漏浆孔内泥浆一旦发生大量漏失，孔内泥浆不断下降，无法维持孔内水头压力，可能导致大面积坍孔事故。5、掉钻事故在钻入溶洞顶板及粉土软弱层与基岩面交界处时，容易发生掉钻或打空钻事故。二、成孔施工过程中的事故预防措施1、钻进时防斜措施（1）回填与所钻基岩强度相当的碎石及粘土，采用小冲程冲击钻进。（2）回灌砼将其浇平后再钻。2、钻孔不同心的预防15 （1）在钻穿溶洞顶板时钻孔一定要垂直，以免钻穿溶洞上下提动钻具时挂溶洞顶板。（2）及时套筒跟进，并在岩面采用小行程冲击。3、防坍措施为防止溶洞内大量漏浆，而引起岩面上软弱粉土坍塌，现场应备置足够泥浆泵，准备大量片石及粘土，及时补充片石，粘土以补浆，充填溶洞、堵漏，并及时跟进护筒，进行套管封洞。4、防漏措施（1）在钻到软弱粉土层时，要密切注意孔内泥浆高度，设专人看护筒内水位。（2）现场备足粘土、碎石及泥浆，以便及时添加。（3）及时将套管跟进，缩短套管跟进距离。5、溶洞问题及处理根据各桩位的地质钻孔资料，掌握岩溶位置及岩层的分布规律，钻进时应根据岩层的变化，采用不同的冲程和频率。并及时排渣，注意观察护筒水位的变化情况，采用泥浆护壁钻进时，应检查钻孔泥浆的各项指标，防止井壁坍孔，泥浆流失。接近溶洞顶板时，应逐渐改为小冲程、低频率钻进，在穿越溶洞后，若溶洞以下再无溶洞或下一个溶洞间隔较近时，同一直径护筒跟进至溶洞底板；若同一根钻孔桩遇溶洞间隔较远时，则改换小一级差的护筒随钻机的钻进而跟进。视溶洞的垂直距离而确定级差和护筒的跟进层数。“级差”和“跟进层数”的确定原则是视底节的变形程度和插打扩筒的震动能力而定。三、水下混凝土灌注常见事故的预防处理（1）堵管砼堵塞在导管内形成堵管，原因通常有以下几种：a、制作的隔水球不符合要求，直径过大，在导管内灌不下去。15 b、砼坍落度过大，流动性差，夹有大块石头，或砼搅拌不均，严重离折。c、导管漏水，砼被水侵稀释，粗骨料和水泥砂浆分离。d、灌注时间过长，表层砼已过初凝时间，开始硬化或砼在管内停留时间过长而失去流动性。e、灌注遇堵管现象发生时，首先要正确地查找和分析堵管原因，针对性地采取处理措施。若为隔水球卡在管内，可提出重下；或在允许的范围内，反复提升导管振冲；不合格砼造成的堵管，可通过反复提升漏斗导管来消除，或在导管顶部不断振动导管来解除堵管。（2）导管漏水导管漏水的原因有：a、连接部位垫圈挤出、损坏。b、导管管壁破坏。c、导管提升过多，埋深太小，冲洗液随浮浆侵入管内。其预防措施为：a、每次灌注前加强检查，对导管破损处及时修补，损坏严重应及时调换。b、在导管下入过程中注意密封圈的安放，防止挤坏。（3）断桩断桩是指桩身砼在某一部位出现不连续或某一部位的砼严重变质，致使整根桩承载力大幅度下降，甚至不能使用，是严重的质量事故。产生断桩的原因有：a、灌注时导管提升过高，以致底部脱离砼层，造成导管提升过高的原因是测深不准，产生错误的判断，或是操作不当，提升过猛，将导管提出砼面或埋深太浅；b、出现堵管而未能及时排除：c、灌注作业因故中断过久，表层砼失去流动性，而继续灌注会有砼顶破表层前上升，将有浮浆泥渣的表层覆盖包裹，形成断桩；15 d、灌入的砼质量低劣。e、混凝土严重离折。砼严重离折的原因多为砼搅拌不均，骨料级配不当，水灰比过大，使用的水泥品种不当或失效等引起的，灌注时发现砼严重离折时，不得向孔内灌入。应查明原因，重新拌合，如果仍不符合要求应予清除。对砼材料要进行现场质量检查验收，不符合要求的不得使用。经常检查砼的配比，以及时发现和调整水灰比的变化。（4）钢筋笼错位钢筋笼错位有几种情况：钢筋笼下落；钢盘笼上窜；钢筋笼偏靠孔壁等，a、钢筋笼下落主要发生在使用半截钢筋笼的桩孔内，由于钢筋笼下放时，孔口未将钢筋笼固定或下导管时挂住钢筋笼，使其跟着下落。b、钢筋笼上窜多发生在开始灌注阶段、当首批砼灌入也内时，产生向上的冲力，如果钢筋笼未在孔口固定，则会上窜，这种现象有时也发生在灌注过程中；如提升导管时将钢筋笼挂起，钢筋笼偏位主要是由于钢筋笼在孔口固定时不居中或保护块数量不足。c、预防钢筋笼错位的关键是要将其牢固地绑扎或点焊于孔口，钢筋笼入孔后，应检查是否处在桩孔中心，下入导管时，应使导管顺笼心位置而下。第五章安全保证措施一、安全管理目标1、杜绝一切工伤事故及设备、管线、消防事故。2、严格按照《建筑安全检查标准》（GJJ59-99）、《工程建设标准强制性条文》的有关要求及有关法律、法规和规定执行。3、建立安全检查制度，落实安全生产责任制，制定并执行安全奖罚条例。4、实行标准化作业，杜绝违章指挥和违章操作。5、工地封闭施工，专职门卫、专人管理。15 6、未经安全培训的工人不得上岗。二、安全管理组织1、建立完善有效的安全管理系统，切实行使安全监察职能。项目部安排一位有安全工作经验、责任心强的且熟悉施工工艺的有证同志林青为安全员，全权负责安全工作。建立安全领导小组，各作业组有专（兼）职安全督促员，使安全工作随时随地有人抓，有人管。2、坚持“安全第一、预防为主”的方针。3、认真落实施工现场安全防护设施的投入。4、安全技术措施实行层层技术交底。三、各分项工程的安全措施1、桩施工①进场前先进行安全生产培训；②进入现场必须遵守安全生产纪律；③开机前检查机器是否正常，电源是否正常，电源按一机一闸一漏电开关安装；④机械运转时，按规范进行操作；⑤机具发生故障应由专人修理，不能私自处理。2、吊装工程进入施工现场必须遵守安全生产纪律；吊装须检查机械工具、夹具、吊环等是否符合要求，同时进行试吊；吊装时，统一指挥，统一信号；作业人员不准喝酒，不得在作业时开玩笑；穿着灵便，严禁穿硬底鞋、高跟鞋、拖鞋、带钉鞋，严禁赤脚作业；吊装设备行走和工作点应坚实平整，以防沉陷、倾斜发生事故；大风大雨时，暂停吊装作业；15 吊装物在未校正或固定之前，不准松绳脱钩；吊装用的钢丝绳性能良好，不准触及电线或与坚硬物磨擦；吊装物件时，不可在空中长时悬吊、停滞；起重臂和吊重物下严禁站人；斜拉重物或超过机械允许荷载不准吊；吊装机械手严格遵守机械操作规范。3、钢筋工程①进入施工现场须遵守安全生产纪律；②钢筋截料、配料、弯制等工作应在地面上进行；③搬运钢筋要注意附近有无障碍物，架空电线和其它电气设施，防止钢筋在回转时碰到电线发生触电事故；④吊装钢筋时，每次吊装的规格须统一，长短一样，下方不准站人；⑤切割机使用前，须检查机械运转正常，有无漏电，接须是一机一闸一漏电开关；⑥钢筋头子，应及时清理，成品堆放整齐，工作台要平衡。4、混凝土工程①进入现场人员须遵守安全生产纪律；②车辆运料时，保持车距，不准抢道或超车，防止出事；③浇灌砼用的机具性能良好；④使用振动器时应检查电源、电压，输电线路是否安装漏电开关，保护电源线是否良好，电源线不得有接头，机械运转是否正常，机械移动时，不能硬位电线，更不能在钢筋和其它锐利物上拖拉，防止割破拉断电线而造成触电伤亡事故；⑤振动器操作人员须穿胶鞋戴手套；5、电焊工程15 ①进入现场须遵守生产纪律。②电焊、气割等严格遵守操作规程。③操作前应检查所有工具、电焊机、电源及线路是否良好，金属外壳有安全可靠的接地装置，进出部位应有完整的防护罩，进出端接头焊牢。④每台电焊机应有专用电源控制开关，开关的保险丝容量应为该机的1.5倍，严格用其它金属丝代替保险线，完工后切断电源。⑤电气的火花点必须在易燃易爆物品安全范围外。⑥存放易燃易爆物品处，均设有灭火器。⑦清除焊渣时面部不要正对焊部，防止焊渣溅入眼内。⑧经常检查氧气瓶与磅表处的螺丝是否滑牙，橡皮管是否漏气，枪嘴和枪身有无阻塞现象。第六章环境保护和降低噪音措施一、环境保护措施为保护生态环境，防止宁远河受污染，桩基施工时应全面规划、合理安排，尽量减少对环境的影响。1、切实贯彻环境法规；2、重视环境工作；3、废土、废石、废渣、拉至监督工程师指定的地点去丢弃；4、加强生产中泥浆的处理：泥浆经池沉淀后，清水直排出去，沉淀物用车拉去弃土点倒掉。二、降低噪音措施1、采用机械化施工2、采用噪音小、效率高的机械施工。15'