泥浆护壁桩施工方案Word文档格式.docx
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泥浆护壁成孔工艺成熟，本工程所处位置为湿陷性黄土层地区，桩基施工采用泥浆护壁将黄土层预湿陷，对承载力影响不大；
5、费用：
甲方水源已引入现场，现场有足够的平面布置空间，但采用泥浆护壁工序增加，膨润土需外地采购，初步估计费用该种护壁方式在这三种之中费用最低。
钢护筒护壁
采用钢护筒，孔上作业，人员不存在安全问题；
采用钢护筒，护壁效果好，但减少侧摩阻力，严重影响单桩承载力；
采用孔口对接，单米循环沉入，无水作业，如大量采用，工期可以保证；
由于费用过高，一般很少采用，且沉管垂直度要求很严，稍有偏差，钢筋笼下放困难，现场不太适用；
钢护筒壁厚8～10毫米，如果护过粉砂层，每孔护壁将超过30米，成本过高，初步估计该种护壁方式投入费用最多。
人工挖孔护壁
采用人工挖孔护壁，孔下作业，中部有饱和土层，人员存在极大安全隐患，虽然采用钢筋砼护壁、跳挖施工，但到含水层，施工困难，安全问题不能保证；
采用人工挖孔护壁，增大桩径，提高单桩承载力；
由于人工挖孔占用空间小，但是桩顶标高由外向里逐层降低，预计只能布置8组挖孔人员进行成孔，工期难以保证；
人工挖孔有多年施工经验，工艺成熟，且施工人员为多年从事挖孔作业的熟练工但到饱和土层段穿越困难，不能保证成功穿过；
采用人工护壁，不存在大型机械，主要为人工费和材料费，初步估计费用增加居中（不考虑孔深超过30m人工降效费用），但是若采取降水措施，将大大增加措施费。
2．2方案比较
护壁措施
安全
质量
工期
工艺
费用
方案选择
良
中
差
根据比选结果，优先选用旋挖泥浆护壁方案。
第三章施工准备
3.1组织准备
为了保证工程顺利进行及施工安全，特成立桩基施工领导小组。
组长：
胡庆刚
副组长：
杨圣扩、郭文清、薛占龙
组员：
万钊、王书生、张现林、王成超、赵学泽、闫宇辉、杨玉山等
3.2技术准备
①施工前，由项目技术负责人组织各专业技术人员审核施工图纸，明确设计意图，察看地勘资料，了解地质情况，做好设计交底。
②考察施工现场，根据施工工艺要求，做好现场平面布置。
③由项目经理组织各部门管理人员做好质量策划工作。
项目技术负责人组织各专业技术人员编制施工方案，并对施工班组进行技术交底。
④根据施工进度计划，提出各种成品、半成品及主要材料需求计划。
⑤收集有关本工程施工使用的有效文件、标准、规范及图集。
⑥确定合格的商品混凝土供应商，并进行桩基C40水下混凝土配合比设计及试配工作。
要求混凝土必须具备良好的和易性，在运输和灌注过程中无明显离析、泌水现象，灌注时有良好的流动性，坍落度控制在180～220mm，含砂率0.4～0.5，采用中砂，粗骨料最大粒径＜40mm，水灰比宜采用0.5～0.6。
水泥用量不少于360kg/m3，并加入适量缓凝剂。
⑦对施工需要的检验、测量和试验设备进行计量检定。
3.3材料及机具准备
3.3.1选择合格的原材供应商，钢材按规格、批次等要求进行复试，不合格品严禁使用。
商砼站出具混凝土配合比通知单，并提供水泥、砂、石、外加剂等原材的质量证明文件。
配置泥浆用的膨润土已进场。
泥浆池和排浆槽已挖好。
3.3.2主要机具有：
旋挖钻机、装载机、混凝土导管、护筒、水泵、泥浆泵、泥浆池、平尖头铁锹、胶皮管等。
第四章主要施工工艺
4.1工艺流程：
4.2施工工艺
1．泥浆坑布置
为满足能够重复利用一个泥浆坑进行施工，根据现场条件，泥浆坑布置在⑤、⑧轴中间位置，距离北侧灰土垫层至少5.0m，以防止泥浆坑局部渗水而影响后期土钉、锚杆施工，同时保证基坑中部有足够的设备移动空间。
泥浆坑尺寸为10×
5×
3，在内侧铺两层塑料布以防止泥浆坑渗漏。
2.机械就位、护筒埋设
施工场地整平、碾压密实处理，保证旋挖钻机底座平整，避免在钻进过程中钻机产生沉陷。
桩位确定后，在距桩边1m左右利用十字线放出四个控制桩位，并以四个控制桩为基准进行护筒埋设，并随时检查桩孔直径、垂直度。
护筒埋设：
护筒由厚度10mm钢板制成，护筒直径比桩孔径大150mm，护筒长4.0m，在上部开设1～2个流溢孔，护筒至少高出地面30cm。
以防止杂物、泥水流入孔内。
旋挖钻机在埋设护筒时，应由人工进行辅助配合，护筒埋设利用旋挖机的钻斗挤压作用做相应的调整。
3.泥浆调制
因钻机施工中泥浆可以防止孔壁坍塌、抑制地下水、悬浮钻渣等作用，为此泥浆是保证孔壁稳定的重要因素。
本工程采用膨润土掺加羧甲基纤维素、纯碱造浆，膨润土泥浆具有相对密度低、黏度低、含沙量少、失水量少、泥皮薄、稳定性强、固壁能力高、钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。
膨润土一般为用水量的10%～30%%。
纯碱可使pH值增大到10，增加水化膜厚度，提高泥浆的胶体率和稳定性，降低失水量，掺入量为膨润土的0.3%～0.5%。
由于地基岩土中又夹有粉砂土层、饱和土层，地表水位较高的特点，旋挖钻机对泥浆要求较高,调制出良好泥浆的各项性能指标尤为重要。
配制好的泥浆用比重计测定相对密度，用标准漏斗黏度计测定黏度。
泥浆性能参数参考值见下表
土层性能
粘性土
砂土
卵石
泥浆比重
１．０５
１．１０
１．１５
粘度（ｓ）
１５－１６
１６－１８
１８－２５
含砂量
＜８%
ＰＨ
＞８
配比：
水、膨润土、碱、ＣＭＣ
１００：
１６：
３：
０．８
２０：
５．８：
２５：
６．８：
施工过程中随时检测清孔后灌注砼时泥浆的各项性能指标，确保泥浆对孔壁的撑护作用，避免发生施工事故。
4.泥浆注入
初次注入泥浆，尽量竖直向下冲击在桩孔中间，避免泥浆沿护筒侧壁下流冲塌护筒根部，造成护筒根部基土的松软，正式钻进前，再倒入2～3袋膨润土，启动钻机的高速甩土功能，进行充分搅拌，提高膨润土的含量，增大护筒底部同基土结合处护壁泥皮的厚度，防止钻进过程孔口渗漏坍塌。
泥浆护壁成孔在钻进过程中或将钻头提出钻孔外后，向孔内注浆，泥浆液面不得低于护筒上口40cm
5.钻孔施工
旋挖钻机采用筒式钻斗。
钻机就位后，调整钻杆垂直度，注入调制好的泥浆，然后进行钻孔。
当钻头下降到预定深度后，旋转钻斗并施加压力，将土挤入钻斗内，仪表自动显示筒满时，钻斗底部关闭，提升钻斗将土卸于堆放地点。
在钻进过程中，一定要保持泥浆面不得低于护筒顶40cm。
在提钻时，须及时向孔内补浆，以保证泥浆高度，确保孔壁稳定性。
通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁，反复循环直至成孔。
6.钻机的钻进控制
钻进过程，回转斗的底盘斗门必须保证处于关闭状态，以防止回转斗内砂土或粘土落入护壁泥浆中，破坏泥浆的配比；
每个工作循环严格控制钻进尺度，避免埋钻事故；
同时应适当控制回转斗的提升速度。
施工实践表明，φ1200毫米的桩径，升降速度宜保持在0．75～0．85m／s，提升速度过快，泥浆在回转斗与孔壁之间高速流过，冲刷孔壁，破坏泥皮，对孔壁的稳定不利，容易引起坍塌。
7、清孔
清孔分两次进行，钻孔深度达到设计要求，对孔深、孔径、孔的垂直度等进行检查，符合要求后进行第一次清孔，清孔采用旋挖钻机掏渣方法进行，钻头在下放及提升过程中特别主要不要碰撞护壁；
钢筋骨架、导管安放完毕，混凝土浇筑之前进行第二次清孔，清孔采用泥浆置换法，将配制好的同等泥浆高压注射到孔底，使孔底的沉渣漂浮起来并排出。
第二次清孔后的沉渣厚度不得大于100mm，泥浆性能指标在浇注混凝土前，孔底500mm以内的相对密度≤1.25，黏度≤28s，含砂率≤8%。
8、吊放钢筋笼
桩孔完成以后，清孔、下放第一节钢筋笼，并进行孔口对接，接笼完毕经我项目部及监理单位验收合格后再下放。
钢筋笼下放过程，应吊车吊起、坚直、稳步放入孔内，避免碰撞孔壁，以造成泥皮或孔壁的破坏，从而引起灌注过程桩孔的坍塌及出现断桩、废桩等事故。
9、水下灌注砼
为保证混凝土灌注质量，委托商混站配置水下灌注混凝土配比。
成孔和清孔质量检验合格后开始灌注砼。
导管下入必须居中，下入长度和实际孔深必须严格丈量，使导管底口与孔底的距离保持在0.3～0.5m。
混凝土开始灌注时，漏斗下放入充气球胆封水，首浇砼必须保证埋管深度不小于1.5m，保证～1.0m。
灌注将近结束时由于导管内砼柱高度减少，超压力降低，如砼顶升困难可适当减小导管埋深使灌注工作顺利进行。
在拔出最后一节长导管时速度要慢，避免孔内上部泥浆压入桩中。
钢护筒在灌注结束、砼初凝前拔出，起吊护筒时要保持其垂直性。
当桩顶标高低于现有地面标高时，砼初凝后将泥浆抽出并回填钻孔。
10、每根灌注桩留置不少于1组的混凝土试块，商砼进场后，每一车都要逐一检查砼强度等级、配合比通知单等是否符合要求。
并现场实测坍落度，保证坍落度在要求范围之内。
11、施工现场设置排水沟，场地做自然找坡处理，防止雨天地面雨水流入桩孔内。
雨天停止钻孔施工，以免钻机位移倾斜造成桩孔歪斜等情况。
施工注意事项
（1）由于钻机设备较重，施工场地必须平整、宽敞，并有一定硬度，避免钻机发生沉陷。
（2）钻机施工中检查钻斗，发现侧齿磨怀，钻斗封闭不严时必须及时整修。
（3）泥浆初次注入时，垂直向桩孔中间进行入浆，避免泥浆沿着护筒壁冲刷其底部，致使护筒底部土质松散。
（4）因粘土层中钻进过深易造成颈缩现象，在钻机施工时应严格一次钻进深度。
（5）钢筋笼或探孔器向孔内放置时，应由吊车吊起，将其垂直、稳定放入孔内，避免碰坏孔壁，使孔壁坍塌，在砼浇筑时出现废桩事故。
（6）根据不同地质情况，必须检测清孔后灌注砼时泥浆性能指标，确保泥浆对孔壁的撑护作用。
（7）其他施工工艺事项，应严格按照桥涵施工技术规范和标准进行施工。
1、钢筋笼在制作、运输和安装过程中，要采取措施防止变形。
吊入桩孔内，要牢固确定其位置，防止上浮。
2、灌注桩施工完毕进行基础开挖时，要制定合理的施工顺序和技术措施，防止桩的位移和倾斜。
并要检查每根桩的纵横位置偏差。
3、在钻孔机安装，钢筋笼运输及混凝土浇筑时，均要注意保护好现场的轴线桩，高程桩，并经常予以核校。
4、桩头外留的主筋插铁要妥善保护，不得任意弯折或压断。
桩头的混凝土强度没有达到5MPa时，不得碾压，以防桩头损坏。
第五章主要施工机械及劳动力计划安排
5.1主要劳动力配置计划
工种
工序
钢筋工
电焊工
电工
大小型司机
砼工
合计
泥浆护壁桩施工
36
12
2
10
72
5.2主要施工机具及设备配置计划
序号
机具名称
型号
功率
单位
数量
使用部位
1
旋挖钻机
BG25
台
装载机
ZLC50
3
泥浆搅拌机
4
泥浆泵
5
水泵
6
混凝土导管
Φ300
米
80
7
钢筋切断机
QJ40-1
8
钢筋调直机
GT6/14
11
9
交流电焊机
BX2-500
全站仪
TPS800
水准仪
C40
汽吊
25t
第六章施工进度计划
详见施工进度计划横道图
第七章质量保证措施
7.1质量管理措施
1、成立创优领导小组，建立创优质工程奖励基金，明确责任，层层签订责任状。
把质量目标进行分解，落实到班组。
2、合理安排各工序、各工种、各专业的交叉作业，做好成品保护，避免相互污染。
3、严格执行“三检”制度，即自检、互检、交接检，将事故消灭在萌芽状态。
4、建立各岗位质量责任制，明确各岗位的质量责任、权力、义务，定期进行检查、考核。
5、对出现质量问题的责任人，分析原因，追查责任，返工重来。
6、建立工艺纪律检查制度，对不按操作规程施工的人员进行处罚。
7.2水下灌注砼技术保证措施
灌注水下混凝土是混凝土桩施工的重要工序。
在灌注混凝土过程中，应重点注意以下几点：
1）混凝土采用商品混凝土，由于商混站距离现场较远（40Km左右），所以作配合比时应应掺加缓凝剂，使砼初凝时间大于3小时，并委托商混站试配水下灌注混凝土配合比。
2）混凝土坍落度应控制在180±
20毫米之间，砼灌注距桩顶约5米处时，坍落度控制在160～170毫米，以确保桩顶浮浆不过高。
3）钢筋笼和钻孔的中心要对应，定位要准确。
钢筋笼分两截吊放，支护桩钢筋笼最大总量每根重达6t左右，吊装时要特别注意吊环、吊钩的强度及牢固性，上端加劲箍要采取双箍筋。
钢筋笼吊放时要保持轴线顺直，位置居中，严禁碰撞孔壁，以免产生坍孔。
钢筋笼安放到位后应立即安设导管。
4）认真检查，采用正确的测绳与测锤；
吊放钢筋笼之前进行一次清孔，达到要求后，及时快速吊放钢筋笼，吊放过程中避免刮蹭孔壁，防止坍孔现象发生，但是在吊放完钢筋笼后，必须再次测量沉渣厚度，若沉渣厚度超过50mm，应进行二次清孔。
导管底端距孔底高度300～500mm。
在灌首批混凝土之前，采用清水润湿导管管壁，然后再放入混凝土，灌注首批混凝土必须满足导管埋深不能小于1.5M，灌注混凝土必须连续快速，借助混凝土重量排除导管内的水及孔底沉渣。
根据导管内混凝土压力与管外水压力平衡的原则,导管内混凝土必须保持的最小高度为:
Ｈｄ=RｗＨｗ/Rｃ。
而管中混凝土的体积就应为Ｖｄ=πｄ2·
Ｈｄ/4（ｄ为导管直径）。
首批混凝土若埋深不足，混凝土下灌后不能埋没导管底口，会导致泥水从导管底口进入。
如果出现这种导管入水现象应立即将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌合物用空气吸泥机或抓斗机清出，然后重新下导管灌注。
本工程采用商混，每罐车装载量12m33，即使考虑充盈系数及导管距孔底最大高度0.5m，也远远能够满足导管埋深要求。
4）首批混凝土灌注正常后，必须连续进行，不得中断。
否则先灌入的混凝土达到初凝，将阻止后灌入的混凝土从导管中流出，造成断桩。
同时在灌注过程中，由值班人员经常用测锤探测混凝土面的上升高度，并认真核对，适时提升、逐级拆卸导管，保持导管的合理埋深，保证提升导管不出现失误。
如误将导管拔出混凝土面，必须及时处理，孔内混凝土面高度较小时，终止浇注，重新成孔。
5）当混凝土灌到孔口不再返出泥浆时可以微向上提动导管，而如果要提升导管0.5到1.0m以上才能灌入混凝土就应该拆除部分导管。
要注意观察孔口是否返出泥浆。
灌注过程中正确控制导管埋深，如果导管埋入混凝土过深，易使导管与混凝土间摩擦阻力过大，致使导管无法拔出造成事故。
而提管过程中要缓缓上提，如过猛易使导管被拉断。
据以往经验导管埋入混凝土深度以5～6m为宜，或使用附着式震捣器，使导管周围的混凝土不致过早的初凝。
同时应注意灌注速度。
6）为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌0.8～m高度，待桩顶混凝土强度达到设计强度70％时，将其凿除。
在灌注将近结束时，如出现混凝土顶升困难，可在孔内加水稀释泥浆，将部分沉淀土掏出，使灌注工作顺利进行。
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下形成泥心。
7）本工程采用水下灌注，主要为地下滞留水比较丰富所致，浇灌前首先在桩孔附近挖好积水坑，布置一台扬程大于30m的污水泵，以便及时将置换出的水和泥浆排除基槽以外。
以上是灌注混凝土时易出现问题的各个基本步骤，同时要注意其他一些事项。
比如混凝土拌制后，应在1.5h之内尽量灌注完毕。
再如清孔须彻底，如果清孔不彻底会造成混凝土中夹泥；
又如在灌注过程中，当导管内混凝土不满含有空气时，后续混凝土宜通过滑槽徐徐流入漏斗和导管，不得将混凝土整斗从上面倾入管内，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡胶垫而使导管漏水。
混凝土灌注时各班负责人员必须紧盯现场，对各工种进行明确分工，密切配合，统一指挥，快速、连续施工。
一气呵成、快速灌注成功的桩往往质量比较好，而灌灌停停的桩则容易出现质量问题。
成桩的质量关系到整个工程的质量，绝对不能忽视。
第八章安全生产保证体系及措施
8.1职业安全健康管理体系
8.2安全生产管理小组
为了保证现场施工安全，及时发现、消除隐患，特成立本阶段安全生产管理小组。
胡庆刚
贺建湘、薛占龙、郭文清、杨圣扩
成员：
张现林、王书生、、赵学泽、闫宇辉、万钊等
8.3职业安全健康管理制度
①建立各级安全岗位责任制，明确责任，并定期检查执行情况。
②经济承包合同中制定安全生产指标，确定奖罚标准。
③制定各工种安全技术操作规程，班前进行交底。
④项目部配备专职的安全员，班组设兼职安全员，对安全活动进行指导和管理。
⑤公司制定安全管理目标（伤亡控制指标和安全达标、文明施工目标），并逐级进行安全责任目标分解，定期进行考核。
⑥制定定期安全检查制度，对事故隐患做到定人、定时间、定措施进行整改。
⑦制定安全教育制度，对新入厂工人进行三级安全教育。
建立班前安全活动制度，并做好记录。
⑧特殊工种必须持证上岗，项目部建立特殊工种台账，并进行动态控制。
⑨按规定对专职安全员和有关施工管理人员进行年度培训和考核。
深入开展“百日安全无事故”活动，事先要制定规划，事后要有总结。
⑩对发生的工伤事故按规定进行事故的调查、分析、处理，并建立工伤事故档案。
8.4主要安全防护措施
（1）夜间施工必须有足够的照明设施，基坑周围防护栏杆不能随意拆卸。
（2）钻机周围5m以内应无高压线路，作业区应有明显标志或围栏，严禁闲人入内。
（3）桩孔周围不得随意走动，来不及浇筑的桩孔要采取封闭措施。
（4）工作场地闲人不得随意进出，灌注完毕的桩孔，外露钢筋要采取保护措施，防止扎人；
桩顶低于现有场平的，浇注完毕后，空桩部分要用土回填夯实，防止人员掉入孔内，发生安全事故。
（5）钢筋笼运输、吊装要有专人指挥，统一部署，闲杂人等不得靠近工作面。
（6）手持电动工具必须安装触电保护器，Ⅰ类手持电动工具安装保护接零，按规定穿戴绝缘用品。
（7）钻机启动前应将操纵杆置于空挡，且启动后应作空挡运转试验，检查仪表、制动等正常后方可作业。
（8）钻机检查时挺杆下严禁站人。
（9）大雨和六级以上大风等恶劣天气时应停止作业。
8.5安全用电措施
①接地及接零保护采用TN-S系统，专用保护零线设置必须符合要求，保护零线与工作零线不能混接。
②配电箱及开关箱按照“三级配电两级保护”进行配置，执行“一机、一闸、一箱、一漏”，配电箱内多路配电要有明显标记，配电箱设门、加锁并有防雨措施。
③照明专用回路必须安装漏电保护器，灯具金属外壳作接零保护，潮湿作业及手持照明灯必须使用36伏以下电源供电。
④配电线路必须使用五芯电缆，架空或埋设要符合要求，线路过道用钢管加以保护。
⑤闸箱、熔断器参数要与设备容量匹配，严禁用其它金属丝代替熔丝。
⑥建立专业电工定期巡视制度，对检查出的隐患认真填写记录并加以整改。
第九章现场文明施工、环境保护措施
9.1文明施工管理保证体系
9.2施工环境健康管理措施
（1）施工现场进出口设大门，建立门卫制度，进入施工现场必须佩戴工作卡。
（2）工地地面做硬化处理，修建临时道路，并保持道路畅通。
（3）场区设临时排水沟和污水池，经过滤、沉淀后排入指定地点。
（4）建筑材料、构配件、料具按总平面布局堆放整齐，标识齐全。
（5）大门口悬挂“七牌二图”，内容要齐全完整，工地设宣传栏、读报栏、黑板报等，丰富职工文化生活。
（6）食堂建立卫生责任制，炊事员应经过卫生防疫检查身体健康。
（7）现场设临时医务室，要设保健医药箱，有经过培训的急救人员，并在项目部开展卫生防病宣传教育。
（8）现场严禁焚烧有毒、有害物质；
场区经常洒水，防止粉尘。
（9）在现场和楼内指定位置设置临时厕所，安装排水管道，将污水排至工地临时化粪池。
9.3创文明工地保证措施
（1）严格按照中华人民共和国行业标准《建筑施工安全检查标准》组织好现场施工和安全生产，合理布置施工总平面图，达到文明施工样板工地标准。
（2）建立以项目经理为组长的现场文明施工领导小组，随时检查施工现场并按标准检查打分，执行奖罚制度。
（3）现场材料及器材堆放整齐，道路畅通平整，无污水，各作业棚内保持整齐、清洁。
（4）所有进厂原材料、成品、半成品等按种类、品种及有关规格，成方、成垛堆放，设置标牌，做到无污染、无损坏。
（5）施工现场内设置标准齐全的标志牌、标语牌和警示牌，标牌整洁，内容齐全。
（6）现场布置严格按审批的施工平面布
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