大桥钻孔灌注桩施工方案文档格式.docx
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8.1安全生产目标15
8.2安全管理组织机构15
8.3安全管理小组职责16
8.4安全教育与培训制度16
8.5安全检查制度17
8.6安全会议制度17
8.7劳动防护用品管理制度17
9.1施工噪音污染控制17
9.2水污染控制18
9.3生活与生产固体垃圾处理18
9.4现场文明施工18
文田1#大桥钻孔灌注桩施工方案
1工程概述
1.1文田大桥桥梁概况
文田1#大桥桥梁中心桩号K12+669.5，上部结构为3×
40+3×
40+4×
40米PC连续-刚构T梁，桥梁全长408m。
下部结构采用柱式墩、箱型墩配桩基，柱台配桩基础。
桥梁上跨汽车通道及冲沟，桥位处于缓和曲线及其半径R=820米圆曲线内，上部构造T梁直梁设置。
桥面纵横坡通过盖梁、台帽橫坡及桥面铺装的厚度共同调整。
两桥台处均设置D-80伸缩缝、3#、6#交接墩处设D160型伸缩缝；
台后均设置5米搭板。
1.2．地层岩性
本桥址区属侵蚀、剥蚀形成的丘陵间冲洪积沟谷地貌。
长深向桥台处纵向地形坡度约30～35°
；
京台身桥台纵向坡度约30～35°
。
谷底地面较平坦。
桥址区覆盖层厚度变化较大，周围植被较发育。
场地内见一条断裂构造F08通过，断层产状为130°
∠65°
，挤压破碎透镜体为主，两侧基岩岩性为燕山期侵入岩，但岩性不同，西侧为二长花岗岩，东侧为黑云母花岗岩。
断层与线路呈近垂直相交，影响大桥基岩完整程度，降低地基承载力，场地总体稳定性一般。
据工程地质调绘及钻探成果，坡地上地表零星分布有素填土、含角砾粉质粘土、残积砾质粘性土，下伏基岩岩性为燕山早期碎裂二长花岗岩（ŋγ5²
﹙³
﹚α）、黑云母花岗岩（γ5²
﹚с）及燕山晚期闪长岩岩脉（γδ5³
﹚α）。
场区未见隐伏的古河道、沟浜、墓穴等对工程不利的埋藏物，无地震液化。
桥址区地下水类型主要为第四系孔隙水及基岩风化裂隙水，第四系孔隙水赋存于卵石层中，具微承压性，主要接受大气降水及同一含水层侧向的补给，水量一般。
据取样分析成果，地下水对混凝土结构和混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。
桥址区地表水主要为小溪沟冲水，水量较小。
据取样分析成果，地表水对混凝土结构和混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。
1.3．主要工程数量
文田1#大桥桩基工程数量表
墩台号
桩基编号
左桥
右桥
桩径（m）
数量
桩长（m）
起点台
1号桩基
1.8
1
27
26
2号桩基
27.03
25.86
1号桥墩
25
2号桥墩
2.2
32
3号桥墩
1-1桩基
2.0
23
1-2桩基
2-1桩基
2-2桩基
4号桥墩
16
13
5号桥墩
15
6号桥墩
37
7号桥墩
8号墩
9号墩
终点台
33
31.71
33.29
合计
Φ1.8m桩径
16根
435.89m
Φ2.0m桩径
48根
1192m
Φ2.2m桩径
4根
118m
注：
各个桥墩桩基根据现场实际地质情况选择合适的成孔方式。
2主要施工技术标准
①南平联络线高速公路A3合同段招投标文件。
②《南平联络线高速公路工程两阶段施工图设计》及补充设计图纸。
③《福建省高速公路施工标准化管理指南》。
④《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）。
⑤《公路工程技术标准》（JTGB01—2003）
⑥《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1—2004）
⑦《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63—2007）
⑧《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60—2004）
⑨《公路路线设计规范》（JTGD20—2006）
3施工准备
3.1施工场地布置
施工场地布置的原则是因地制宜，减少临时搭建，尽量紧凑又不失大气，并能满足后续施工需要。
钢筋加工厂场地设置在5-6#墩左侧，减少钢筋及半成品运输距离。
3.2施工便道
施工便道为316国道到文田村乡道直接到达桥梁位置。
3.3砼拌和站
混凝土采用项目部拌合站统一供料。
采用强制拌和机拌料，混凝土罐车运输至现场。
3.4弃碴场
桥梁弃碴利用隧道洞口段弃碴场，位于K12+680右侧100m附近。
碴场做好基底处理及排水、挡墙防护等工作，并不占用规划外用地。
3.5施工供电
配置一台1000KV变压器；
两台500KV变压器；
另投入一台250KVA发电机组作为备用电源。
4施工管理及劳动力配置、机械设备配置
4.1主要管理人员表
主要管理人员配置表
序号
姓名
性别
年龄
职称
学历
专业
拟任职务
赵延军
男
42
中级
本科
路桥
施工负责人
2
王海涛
40
高级
技术负责人
3
陈良腾
31
交通土建
质量负责人
4
罗志发
试验负责人
5
罗刚
36
大专
测量
测量负责人
6
徐伟
安全环保负责人
7
高嵩
49
建筑
物质设备部长
8
毕汪胜
45
班组长
人力资源配置表
名称
管理人员
11
6
普工
10
钢筋工
12
电工
机械手
电焊工
机修工
9
司机
混凝土工
65
4.2主要施工机械设备
主要施工机械设备表
规格型号
单位
备注
卷扬机
1.5T
台
挖孔桩
空压机
1.8m3
水泵
电焊机
BX-500
钢筋加工
钢筋滚丝机
钢筋切割机
钢筋调直机
钢筋弯曲机
吊车
25T
砼搅拌运输车
8m3
砼施工
振捣棒
Φ50mm
根
5钻孔桩施工方案
5.1钻孔桩施工工艺
钻孔桩施工工艺详见下页：
5.2施工放样
修筑施工场内临时便道，使施工机具顺利进出。
在大桥3号墩右侧处安装一台500kw变压器供电，200kw柴油发电机一台备用。
施工用水取自附近河沟。
清除桩基位置的杂草和淤泥夯实后整平，保证钻机在施工中平稳。
就近开挖一处30m2基坑，作为泥浆制备循环池。
然后根据复测合格，并上报批复的导线点及水准点用全站仪及水准仪定出桩位。
放样结束后用钢尺对所放桩位进行相对位置的校核，并做好护桩措施。
5.3护筒埋设
护筒埋设是重要坏节，起到定位、导向作用，护筒内水位和泥浆比重使孔内水压大于外部水压，可以有效防止塌孔。
护筒内径比桩径大400mm，护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0—2.0m，护筒的埋设深度应根据设计要求或桩径确定，一般情况埋置深度宜为2—4m。
护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实，埋设时位置要准确，护筒要竖直。
护筒中心竖直线应与桩中心线重合，平面允许误差50mm，竖直线倾斜度不大于1％。
护筒采用钢制护筒，护筒顶部焊加强筋和吊耳，并切割出水口。
钻进过程中要经常检查是否发生偏移，并及时纠正。
5.4钻孔
钻机就位后，立好钻架，对准桩位中心，拉好风缆绳。
开钻时应先在孔内灌注泥浆，泥浆相对密度指标根据实际土层试验而定。
如孔中有水，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击制浆。
开孔在整个过程中应保证孔内水位高出地下水位1.5－2.0m。
并低于护筒顶面0.3m以防止泥浆溢出。
5.4.1泥浆的配制
在桥墩附近开挖泥浆池，选择和备足良好的膨润土，造浆量为2倍桩的混凝土体积，根据地层情况及时调整泥浆性能指标，利用泥浆泵通过φ100泥浆管路输送至各孔位处使用。
冲击钻泥浆性能指标如下：
泥浆比重：
1.2～1.4。
粘度：
22～30s。
含砂率：
新制泥浆不大于4%。
胶体率：
不小于95%。
PH值：
大于8-11。
为保证成孔质量和最终能将孔底清理干净，对泥浆的比重与粘度必须严格控制，经过实地试验确定泥浆配合比。
泥浆的好坏是成孔质量的重要保证之一，配制高质量的泥浆，在长期停钻的情况下，沉积物会很少，此外，优质的泥浆可使孔壁形成一层粘性好、密度大渗透性差的泥皮，这层泥皮可防止孔内泥浆外渗，大大减缓孔内水头降低的速度，这也是使孔壁稳定的有效措施。
5.4.2护筒埋设
护筒底脚下2～4m范围内一般比较松散易坍孔，按1∶1投入粘土和小片石（粒径不大于15cm），用冲击钻锥，小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁，要重复回填反复冲击2～3次力求孔壁坚实。
冲程根据土层情况分别调整，在通过土层中时，采用高冲程（100cm），在通过松散砂、砂砾石或卵石土层时采用中冲程（75cm），在易坍塌或流砂地段用小冲程，并提高泥浆的粘度和比重。
若遇倾斜岩层冲击面不平时，先投入粘土、小片石将表面垫平，再用十字型钻锥进行冲击钻进以防斜孔、坍孔。
一般情况下，密实坚硬土层每小时钻进小于5－10cm，松软地层每小时钻进小于15－30cm时，应进行掏渣。
或每进尺0.5-1m时掏渣一次。
掏至泥浆内含渣明显减少，无粗颗粒，相对密度恢复正常为止。
在开钻阶段，为使钻渣挤入孔壁，可待4－5m后进行掏渣，正常钻进每班至少掏渣一次。
掏渣后应及时向孔内注入清水或添加泥浆以维护水头高度。
投放粘土自行造浆的，一次不可投入过多，以免粘锥卡锥。
在掏渣过程中认真做好记录，判别地质构造，与设计图纸对比，如有较大出入应立即向项目部现场工程师汇报，每交接班时应详细交待钻入情况和下一班的注意事项，做好交班记录。
5.4.3冲击钻钻孔注意事项
①钻机就位前，应对钻孔前的各项准备工作再进行检查。
钻机就位后，应平稳，不得产生位移和沉陷，开孔的孔位必须准确。
②冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差≤2cm，升降锥头时要平稳，不得碰撞护壁和孔壁。
③钻孔作业必须连续，并作钻孔施工记录，经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不符合要求的随时改正，注意及时补充新拌的好泥浆。
冲击成孔整个施工过程中，泥浆的损失较小。
水头必须始终保证在2m左右，达到有效地防止孔壁坍塌，埋钻头的现象发生，确保钻孔桩的成孔质量和成孔速度。
④钻进过程中，每进尺5—8m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。
根据实际地层变化采用相应的钻进方式和进尺速度，在钻至中层易坍层时，钻进速度必须放慢，以确保成孔质量。
⑤因故停止钻孔时，应保持孔内水头和符合要求的泥浆指标。
⑥施工中要注意均匀地松放钢丝绳的长度。
一般在松软土层可松绳5－8cm，在密实坚硬土层每次可松绳3－5cm。
应注意防止松绳过少，形成“打空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载，遭受损坏。
松绳过多，则会减少冲程，降低钻进速度，严重时使钢丝绳纠缠发生事故。
⑦在任何情况下，最大冲程不宜大于6m，防止卡钻、冲坏孔壁或使孔壁不圆。
为正确提升钻锥的冲程，用油漆作标记。
⑧在掏渣后或因其它原因停止钻孔，开钻后应由低冲程逐级渐加到正常冲程，以免卡钻。
⑨冲击锥起吊应平稳，防止冲撞护筒和孔壁，进出孔口时，严禁孔口附近站人，防止发生钻锥撞击伤人事故，因故停钻时，孔口应加盖保护，严禁钻锥留在孔内，以防埋钻。
⑩每钻至一类土层，应留取渣样，钻孔过程中应详细记录钻孔时间、高程、钻头进尺等情况，并做好现场施工记录。
5.5成孔检测、清孔
钻孔深度达到设计要求后，对孔的中心位置、倾斜度、钻孔底标高、深度、直径、护筒顶标高等进行检查，填写终孔检查证，经监理工程师签证认可后，进行孔底清碴工作。
冲击钻成孔的桩基，用抽碴筒多次从孔内抽取钻碴，并同时向孔内注水以减少泥浆比重到1.1～1.25。
当抽碴筒抽出泥浆中无2～3mm大的颗粒则证明抽碴清孔已到目的。
旋挖钻用捞砂钻头将沉淀物清出孔位。
为准确判定孔底碴是否清完，用一个带钎的测锤和平底测锤两次测孔，若两次测孔深度相同并与终孔数字相符时测证明孔碴已清理干净，否则还需继续清至达到要求，沉碴厚度不得大于规范要求的标准。
清孔应达到以下标准：
泥浆比重1.03～1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s，胶体率大于98%，孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒；
浇筑水下混凝土前孔底沉碴厚度≯20c。
清孔时间不宜过长，注意保持孔内水头在地下水位1.5~2.0m以上，防止坍孔。
清孔符合要求后，应在最短时间内灌注水下混凝土。
检孔：
主要检查桩位、孔深、孔径、倾斜度。
桩位允许偏差5cm，孔深和孔径不小于设计值，孔的倾斜度小于等于0.5%桩长，并不大于20cm。
桩长采用专用测绳测量，桩径采用专用测试仪或自制探孔器，自制探孔器直径应比桩径小2cm，长度为4-6倍桩径。
检测时，将探孔器吊起，把测绳的零点系于检孔器的顶端，使探孔器的中心、孔的中心与起吊钢丝绳的中心处于同一铅垂线上，慢慢放入孔内，通过测绳的刻度加上检孔器6米的长度判断其下放位置。
如上下畅通无阻直到孔底，表明钻孔桩成孔质量合格，如中途遇阻则表明在遇阻部位有缩径或孔倾斜现象，则需重新下钻头处理。
5.6钢筋笼的制作和吊放
5.6.1钢筋笼和声测管的制作
每根桩的钢筋笼按设计长度分节并编号，钢筋笼分节加工制作，基本节长12m，调整节根据钢筋笼长度设置。
主筋连接采用机械连接，在焊接中心至长度为35d的区段内，同一根钢筋不得有两个接头，在该区段内受力钢筋接头不应超过主筋的50%。
主筋车丝时应比0.5倍套筒长多1-2mm，确保两根主筋间无空隙。
同一截面接头数量不超过50%，相邻接头间距不小于1.2m。
钢筋笼加强钢筋设置在主筋内侧，按桩基竖向每隔2m设一道，钢筋自身搭接部分采用双面焊接，钢筋笼保护层采用强度为M40圆饼式滚轮砂浆垫块，每道沿圆周对称布置4个。
钢筋笼制作完成后报监理工程师检查验收合格后方可吊装。
钢筋笼吊放采用汽车吊和专用吊具，防止吊点处钢筋笼变形。
各节钢筋笼内声测管均预先绑扎在钢筋笼内。
待各节段钢筋笼制作完成后，钢筋笼和声测管骨架移至台架上对应试拼，每节钢筋笼及声测管骨架必须标出所在的桩号及分节号。
声测管应保证不漏水，各节之间连接采用螺纹连接，最下一节底部焊接3.5mm厚钢板封堵，声测管顶端应高出桩顶设计标高100cm。
灌注混凝土前声测管内灌满清水并封堵孔口。
5.6.2钢筋笼的吊放
钢筋的种类、型号及直径应经检查须符合设计要求，钢筋笼制作完毕应进行检查，并对每节钢筋笼进行编号。
钢筋笼在运输和吊放过程中要采取措施防止变形。
如果刚度不足，可在钢筋笼内每隔4m设置一个可拆卸的十字形临时加劲架。
钢筋笼顶端可焊四个吊环（吊环钢筋采用未经冷拉的Ⅰ级钢筋）与钻架固定，并将钢筋笼与护筒做临时焊接固定防止灌注过程中钢筋笼的整体上浮，钢筋笼上下标高应符合设计要求。
钢筋笼入孔采用吊机，按钢筋笼长度的编号入孔。
下放时，要确保位置正确，缓慢平稳地进行，防止扭曲变形和碰撞孔壁，并注意观察孔内水位的变化。
钢筋笼内应设置可拆卸的十字支撑筋，待监理工程师检验笼长、直径等合格后，方可运至现场。
钢筋笼下放以后，检查桩位确认无误后，方可定位、固定。
钢筋笼连接应采用机械连接。
5.7导管的吊放
导管在使用前应进行水密承压、接头抗拉和过球试验。
灌注水下混凝土采用钢导管，内径为250~350mm。
导管应采用螺口连接，连接处应垫橡胶环。
导管应进行试拼，并经过仔细检查，发现变形和磨损严重的不得使用。
并逐段编号，标明尺度。
导管下放过程中，每隔5m用铅丝将导管和钢丝绳捆扎在一起。
并注意居中稳步沉放，防止卡挂钢筋笼。
导管上口应满足混凝土灌注高度，导管下口距离孔底一般为30~40cm。
5.8二次清孔
由于安放钢筋笼及导管准备浇筑水下混凝土，这段时间的间隙较长，孔底产生新碴，待安放钢筋笼及导管就序后，再利用导管进行第二次清孔。
清孔的方法是在导管顶部安设一个弯头和皮笼，利用泥石泵将孔底泥浆混合物通过导管抽出，以达到置换沉渣的目的。
施工中勤摇动导管，改变导管在孔底的位置，保证沉渣置换彻底。
待孔底泥浆各项技术指标均达到设计要求，且复测孔底沉碴厚度在设计范围以内后，清孔完成，立即进行水下混凝土灌注。
5.9灌注水下混凝土
灌注水下砼是钻孔桩施工的重要工序，必须经过成孔质量检测和清孔检测（包括泥浆指标和沉淀厚度检测等），各项检测合格后方可进行灌注工作，灌注的时间控制在初凝时间内。
混凝土由拌和站集中拌制。
搅拌站应根据项目经理部试验室提供的混凝土配合比严格控制。
混凝土拌和物应具有良好的和易性，在运输和灌注过程中应无明显离析、泌水现象，灌注时应保持足够的流动性。
混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和测定坍落度（坍落度宜为180~220mm），并及时做好记录。
如不符合要求时，应进行二次拌和，二次拌和后仍不符合要求时，不得使用。
首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部的需要。
首批混凝土拌和物下落后，应连续快速地进行灌注，中途不应停顿，要尽量缩短灌注时间。
计算储料斗初存量：
公式：
V≥πD2（H1+H2）+πd2/4h1
式中：
V—首灌砼所需数量（m3）；
D—桩孔直径（m）；
H1—桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m；
H2—导管初次埋深（m），取1m；
d—导管内径（m）；
h1导管内砼高度h1=Hwrw/rcj；
Hw—泥浆深度（m）；
rw—泥浆比重（KN/m3）；
rcj—砼的比重（24KN/m3）；
初储量不应小于V。
在灌注过程中，应经常用标有尺度的测绳挂圆锥形测深锤，测探混凝土面上升高度（应派二人进行测探，取平均值），及时提拔导管，调整导管的埋置深度控制在2~6m范围内。
任何时候，都应确保埋管不小于2m的要求。
当砼面升到钢筋笼下端时，为防止钢筋笼被砼顶托上升，可采取以下措施：
可采取在钢筋笼上口四周用钢管套上，顶在钻架上固定等措施来阻止其上浮。
尽量缩短砼总的灌注时间，防止顶层砼进入钢筋笼时，砼的流动性过小。
当砼面接近钢筋笼时（1m左右），应保持深埋管，并徐徐灌入，以减小砼从导管底口出来后向上的冲击力，当孔内砼面进入钢筋笼底口4m以上时，适当提高导管，减少导管埋置深度（不得小于2m），以保证钢筋笼在导管底口以下的埋置深度，从而增加砼对钢筋笼的握裹力。
导管提升到高于钢筋笼底部2m以上，即可恢复灌注速度。
在灌注过程中，应经常注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，并注意保持孔内水头。
导管提升过程中要注意尽量居中缓慢提升，防止挂卡钢筋笼。
并尽可能缩短导管的拆除时间。
当导管提升到法兰接头露出孔口以上有一定高度，可拆除1节和2节导管，（视每节导管和工作平台距孔口高度而定）。
此时，暂停灌注，先取走漏斗，重新卡牢井口的导管，然后松开导管的接头螺栓，同时将起吊导管用的钓钩挂到待拆的导管上端的吊环，待螺栓全部拆除后，吊起待拆的导管，徐徐放在地上，然后将漏斗重新插入井口导管内，校好位置，继续灌注。
拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15分钟，要防止螺栓.橡胶垫和工具等掉入孔中，并注意安全。
已拆下的管节要立即冲洗干净，堆放整齐。
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。
在灌注过程中，应防止污染环境和河流。
灌注的桩顶标高应比设计高1m，以保证混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，保证桩头无松散层。
在灌注将近结束时，由于导管内砼柱高度减小，压力降低，而导管处的泥浆及所含渣土稠度增加，比重增大，如出现砼顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀物，使灌注顺利进行。
在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管，形成泥心。
当灌注完的混凝土开始初凝时即可割断挂环，避免钢筋和混凝土的粘结力受损失。
地面以下部分的护筒在灌注混凝土后拔除。
灌注混凝土的同时，每根桩应按规定制作2~4组混凝土试块，标准养护28天后，及时提交混凝土抗压强度报告。
有关砼灌注情况，灌注时间，砼面的深度变化，导管埋深，导管拆除及发生的异常现象应由专人现场进行记录。
灌注砼时应做好应急预案措施，灌注过程中不得中断，尽量用最短的时间结束灌注。
破桩头：
由人工采用风镐进行，破至设计高程，要保持钢筋的完整，桩顶基本平整、干净。
6质量保证措施和验收标准
6.1质量保证措施
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