钻孔桩施工方案Word下载.docx
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第Ⅱ～Ⅲ陆相层
本层为河流相沉积，层厚14～18m，底层标高-31.37～-33.87m。
⑸第五层：
第Ⅱ海相层
本层为海相沉积，主要为黏土、粉质黏土，含厚度变化较大的砂性土。
层厚8.00～12.00m。
⑹第六层：
第Ⅳ陆相层
本层为河流相沉积，层厚12.00～18.00m左右，底层标高-54.25～-58.20m。
⑺第七层：
第Ⅲ海相层
本层为海相沉积，厚度12.00～15.00m左右，底层标高-68.84～-72.44m。
⑻第八层：
第Ⅴ陆相层
本层为河流相沉积，本层仅在部分钻孔中揭穿，层厚14.00～16.00m，底层标高-85.25～-87.20m。
⑼第九层：
第Ⅳ海相层
本层为海相沉积，未揭穿，仅在个别桩位有所揭示，最大厚度为31.50m，标高-87.25～-90.40m。
第二章施工总体安排
2.1施工组织机构
我单位xxx工程项目经理部，项目经理部全权代表集团公司行使生产指挥、协调、经营计划等业务。
项目经理部设项目经理1名，副经理3名（1名担任安全副经理），总工程师1名，书记、工会主席各1名。
项目经理部内设施工技术部、中心试验室、安质监察部、物资设备供应部、财务管理部、预算部、调度办公室、测量队等几个部门负责履行合同，指挥生产，按期优质完成本合同工程。
2.2工期安排
本项目计划2008年11月9日开工，2009年10月10日完工。
根据管线刨验情况及拆迁物调查结果，主线Y56-85#钻孔桩已具备开工条件率先安排施工，其余钻孔桩根据拆迁情况具体安排，钻孔桩计划2009年12月1日开始施工，至2009年10月14日完成，计划每月完成钻孔桩300根。
单桩钻孔成桩周期见下表
单桩钻孔成桩周期表表2-1
序号
工作内容
计划时间（h）
1
钻机就位及钻进
6
2
吊放钢筋笼骨架、安放导管、二次清孔
3
灌注混凝土
4
合计
11
2.3人员进场情况
我项目将于2008年11月2日组织施工人员进场，进行围挡的搭设及管线刨验工作，目前共有管理人员82名，施工操作人员120名，能够满足钻孔桩施工需要。
2.4设备进场情况
目前施工所需机械设备已进场，2台旋挖钻机安装完毕，准备进行钻孔桩施工。
施工机械设备表表2-2
机械名称
规格型号
数量
用途
汽车吊
QY-20
安放钢筋笼
钢筋切断机
QJ40-1
5
钢筋加工
钢筋弯曲机
GW40
钢筋调直机
GJJ6-14
空压机
VY-12-7
刨验破除路面
旋挖钻机
SR250-M
钻孔
旋转钻机
180型
9
电焊机
BX300
10
进行钢筋笼焊接
泥浆运输罐
10立方米
泥浆外运
泥浆储备罐
泥浆储存
2.5材料进场情况
2.5.1施工材料的供应组织
（1）本工程建设地区公路网发达、运输通畅，材料运输以汽车运输为主。
（2）为了保证工程质量，本工程所用钢材、水泥等主要材料均从天津市国家认可的大型厂家购买。
（3）材料供应工作由物资设备部负责，定人组织、定点按计划供应，同时完善监督机制，制定奖惩措施，确保供应质量。
（4）本工程材料供应量大，供应强度高，按施工进度计划组织足量的运输设备、堆放面积等，选好交通运输线路，确保施工需要。
（5）前期混凝土搅拌站未建立采用商品混凝土，供应厂家选择通过天津市质量监督站认可的厂家。
待混凝土搅拌站建成后采用工地搅拌站供应混凝土。
2.5.2主要施工材料投入
施工材料表表2-3
材料名称
规格
单位
钢筋
HRB335/R235
t
10025
钢护筒
Φ1200mm，δ＝10mm
m
8480
Φ1500mm，δ＝10mm
2896
钢板
δ＝3.5mm
Kg
520
无缝钢管
Φ60×
4mm
229596
Φ68×
3.5mm
2153
7
混凝土
防腐C35
m3
165285
2.6施工总平面布置原则
为保证施工总进度计划的实施及安全、文明、环保的有效管理，按以下原则进行施工平面布置：
在满足施工要求的前提下,尽量节约施工用地，减少临建设施。
在保证场内交通运输畅通和满足施工对原材料和半成品堆放要求的前提下，尽量减少场内运输，特别是减少二次倒运。
施工总平面布置应符合环境保护及安全技术要求，并满足施工防火要求。
施工现场搭设高2.0m的硬质围挡，采用实体大门，保证形成一个封闭的施工场地。
工地门口设专人进行交通疏导和卫生打扫工作。
本工程位于市区内，施工便道可依就近的既有公路作为施工主干便道，施工时与交通及所涉及部门协调解决施工道路问题，采用围挡隔离，场地内修建支线，以确保施工安全和行人安全等。
2.7施工用水
现场主要考虑钻孔用水、砼及砂浆用水、养护用水、生活用水及消防用水。
生产、生活用水选用附近自来水作为水源，另外每个施工队配备一定的储水设备。
计划用φ100焊接钢管，每隔50m设一个消火栓，每隔100m设一个闸门井。
临时用水管铺设于地下，埋深80cm。
2.8施工用电
根据各专业施工机电设备计划提供的用电设备功率（容量）及施工工序的安排，拟采用9台400KVA变压器，主干线采用架空方式，支线一律采用电缆暗敷方式，埋深60cm。
前期施工配置8台柴油发电机，300KW3台，200KW5台。
2.9现场排水
在征地界内线路的适当位置，做一条环形水泥砂浆排水沟，用于施工期间排水，排水沟每50m设一个集水井，用排水管将沉淀后的污水及洗车平台处的污水排入市政污水井内。
2.10弃渣与取土
主要租用环保部门车辆将施工弃渣运出场外，弃渣地点由环保部门选定；
施工取土由实验室取样试验，合格后购买商品土。
2.11消防设施布置
驻地、木工间、钢筋棚等生活、生产区均按规定设置消防器材，准备足够的灭火水源、灭火砂等。
第三章钻孔桩施工方案
3.1钻孔桩总体施工方案
根据本工程地质、地理条件，结合本工程施工特点，充分考虑施工的环境保护，经比选，在钻孔施工过程中以旋挖钻施工为主，辅以旋转钻配合。
旋挖钻能施工地段，采用旋挖钻一次成孔；
不能一次成孔的施工地段，两种钻机相结合进行施工。
泥浆及钻碴采取净化处理措施。
采用20T汽车吊下钢筋笼，暂用水下商品混凝土直接供应至工地。
3.2施工测量
根据全线工程设计平面图特点，已经建立了完整的工程测量控制网，用以控制各单项工程的平面位置和相关配套的线路，道路等，准确地将建筑物轴线与标高反映在施工全过程中，严格按工程测量规程要求进行控制加密和放样工作。
桩位放样采用徕卡全站仪，标高控制采用S3水准仪进行，并配备有丰富测量经验的4名专业测量人员来完成施工全过程的测量工作，其中队长1名。
3.3钻孔桩主要施工工艺
钻孔桩施工工艺流程见下图3-2
钻孔桩的跳打编号、顺序：
（如图3-1）
钻孔桩的跳打编号、顺序示意图图3-2
钻孔桩施工工艺流程图图3-1
3.3.1挖探坑
在钻孔桩开钻前必须进行地下管线的刨验。
具体做法为：
钻孔桩位测设好后，布设十字形控制桩，然后在承台中心人工开挖纵、横交叉的十字形探坑，探坑的深度不小于2.0m，宽度为0.7m，长度每侧超出承台边沿0.5m，发现地下有管线或异常现象时及时上报解决。
本工程施工现场地下管线较复杂，为方便地下管线的切改，必须将整联桩位下管线都刨验完毕后，再进行钻孔施工。
3.3.2钢护筒的埋设
为固定桩位、导向钻头、隔离地面水，保护孔口地面及提高孔内水位对孔壁的静压力，以防坍塌，在钻孔桩开钻前应埋设护筒。
根据设计要求，钢护筒要下两节，第一节为临时护筒，采用3mm厚钢板制成，内
径比桩径大20cm、长1.5m—2.0m，顶端留有40cm宽、20cm高的出浆口。
临时护筒应挖孔埋设，按测量桩位置入正中，四周用粘土分层填筑夯实，护筒顶端高于施工地面不小于30cm。
护筒埋设好后，检查其位置，用红油漆在顶口及内侧标注桩位十字线点号，并测量好护筒标高。
护筒孔口平面位置偏差不得大于5cm，护筒斜度不得大于1%。
第二节为永久护筒，采用10mm厚钢板制成，外径同钻孔桩直径，随钢筋笼一起下入孔中，具体做法如下：
（1）根据图纸设计要求，钢护筒顶面标高同桩顶标高，在钢筋笼上标记好位置。
（2）将钢护筒上下两端固定在钢筋笼上，固定必须牢固，避免在吊放、灌注过程中脱落。
护筒圆心与钢筋笼圆心对正，以保证钢筋保护层。
（3）随钢筋笼一起吊放入孔中。
3.3.3护壁泥浆
本项目计划采用旋挖钻为主施工钻孔桩，旋挖钻成孔属于静态护壁，泥浆调制的好坏是钻孔桩施工是否顺利的一个关键性指标，经反复比选，拟定泥浆采用优质膨润土、烧碱、纤维素拌和制成
（1）原材料的选择
根据工程实际情况，本工程桩基施工拟采用Ⅱ级钙基膨润土泥浆。
分散剂为就近化工厂生产的工业碳酸钠（NaCO3）；
降失水增粘剂为中粘类羧甲基纤维素钠（CMC），配制泥浆用水采用新鲜洁净的淡水，使用前将水样送有关部门进行水质分析，以免对泥浆性能产生不利影响。
膨润土进场前应对料源和生产厂家进行考察，对相应指标进行检测，检测项目见“不同阶段泥浆性能测定项目”表。
每批膨润土进场之后，取样进行全性能试验，以其Φ600读值、滤失量、动切力三项指标达到石油天然气行业标准《钻井液用膨润土》（SY/T5060-93）中的Ⅱ级膨润土标准为宜，如达不到上述标准，则应根据现场试验结果和监理的指示处理或适当调整泥浆拌制时的材料用量。
不同阶段泥浆性能测定项目表3-1
阶段
膨润土检测项目
鉴定土料造浆性能时
密度、漏斗黏度、失水量、静切力、塑性黏度
确定泥浆配合比时
密度、漏斗黏度、失水量、泥饼厚、动切力、静切力、PH值
施工过程中
密度、漏斗黏度、含沙量
（2）拌制浆的设备
泥浆搅拌设备选用ZJ-400型旋流立式高速搅拌机。
（3）泥浆配合比
新制泥浆配合比（1m3浆液）表3-2
膨润土品名
材料用量（kg）
水
膨润土
CMC（M）
Na2CO3
其它外加剂
钙土（Ⅱ级）
1000
60～80
0～0.6
2.5～4
适量
（4）泥浆制备
①泥浆拌制选用高效、低噪音的高速回转搅拌机；
②每槽膨润土浆的搅拌时间为3～5min，实际搅拌时间可通过试验确定后适当调整。
③应按规定的配合比配制泥浆，各种材料的加量误差不得大于5%。
④泥浆处理剂使用前宜配成一定浓度的水溶液，以提高其效果。
纯碱水溶液浓度为20%，CMC水溶液浓度为1.5%。
（5）泥浆使用
①新制膨润土浆需存放24h，经充分水化溶胀后使用。
②储浆池内泥浆经常搅动，保持指标均一，避免沉淀或离析。
（6）泥浆的防污染措施：
①在桩孔和储浆池周围设置排水沟，防止地表污水或雨水大量流入后污染泥浆。
②被混凝土置换出来距混凝土面2m以内的泥浆，因污染较严重，予以废弃。
③使用不纯物含量少的水，当不能用自来水时，应事先进行水质检查，防止泥浆受到污染
（7）泥浆的排放
由于本标段施工场地狭小，造浆采用可移动的泥浆罐作为造浆池，废浆用罐车运至环保部门指定的地点排放，保证正常施工。
（8）泥浆检测
要求对新拌制的泥浆每天做一次粘度、比重测试，每星期做一次全性能试验；
孔内泥浆在混凝土浇筑之前应做粘度、比重、含砂量三项指标的测试；
浇筑置换出的泥浆经沉淀或其他净化方式处理后可重复利用。
泥浆比重的测试方法
①可用泥浆相对密度计测定;
②如施工现场无上述仪器，可用一口杯先称其重量，再装满清水称其重量，再倒去清水，装满泥浆并擦去杯周围溢出的泥浆，称其质量。
泥浆比重=泥浆与清水的质量之差/清水质量
泥浆比重的测试时间
①开始制浆和每班开始工作的时间；
②以后每隔1～2h测定钻孔口和孔底的相对密度。
泥浆性能指标控制标准表3-3
性质
试验方法
新制泥浆
循环再生泥浆
混凝土浇筑前
孔内泥浆
密度（g/m3）
≤1.05
≤1.15
泥浆比重秤
马氏粘度（s）
30～60
30～50
≤40
马氏漏斗
失水量
（mL/30min）
≤20
不要求
1009型失水量仪
泥皮厚（mm）
1.5
≤3
PH值
≤10.5
9.5～12
试纸
含砂量（%）
≤5
1004型含砂量测定仪
检测频次
2次/d
1次/孔
3.3.4钻机就位及钻进
（1）钻机就位
钻进前先调整钻机的水平、垂直度，使水平、垂直仪气泡居中，然后伸缩钻塔，使钻头底部导向尖对准孔位中心，钻头自然放松，再根据护桩到钻头外壁的距离进行对位校核，严格控制孔位偏差在允许误差范围内。
（2）钻进
钻进时，缓慢旋转下放钻杆，当进尺在护筒顶以下一定深度（约2m），再进行孔内注浆，防止钻入过深影响成孔质量。
钻进时，钻斗取出的原状土直接用自卸式翻斗车运至场外或场内指定地点储放，也可直接排放在场内渣土堆放处，待泥浆风干后再转到场外。
钻孔在中心距离4.5m以内的桩的混凝土灌注24h以后，才能开始。
钻进过程中的注意事项：
①根据土质情况，及时调整泥浆成分以及泥浆比重。
泥浆性能指标控制在：
比重1.02～1.05；
粘度18～20S；
含砂率小于4%，泥浆面确保低于护筒约20cm左右，以维护孔壁稳定，润滑钻头。
②钻进至砂层时要变挡换速，利用液压缩进装置加压，要求轻压慢转，这样能维护孔壁稳定减少钻头的磨损。
③在钻进过程中由于进尺快，可能造成泥浆渗漏，必须及时补浆，以防塌孔，并检查钻头直径，尤其在中粗砂或卵砾石层，更要加大检查力度及频率，对于磨损较严重的钻头刃脚要及时予以更换，确保钻孔直径。
④每钻进3-5回次后应调整一次水平、垂直仪器，使气泡居中，能有效保证成孔的垂直度。
垂直度可通过测量钻杆的倾斜度来检测。
⑤在任何情况下，严禁施工人员进入没有护筒或其他防护设施的钻孔内处理故障。
3.3.5成孔的检查
在钻孔完成后，桩孔必须由监理工程师批准的仪器进行检测。
当钻孔深度达到设计要求时，应对孔径、孔深进行检查，未经检查或未经监理工程师批准的钻孔不得灌注混凝土。
按规范要求制作检孔器，检孔器的外径同钻孔桩孔径，长度为孔径的4-6倍。
采用吊车下放检孔器至孔底，若顺利到底说明孔径满足设计要求。
当检查时发现有钻孔不直、偏斜、孔径减小、椭圆形断面、孔壁有探头等，应向监理工程师报告并提出补救措施的建议，在取得批准前不得继续工作。
探孔器示意图图3-3
3.3.6清孔
当钻孔达到设计标高后，进行第一次清孔。
钢筋笼安放好后，再进行二次清孔，保证孔底沉淀厚度不大于技术规范及图纸要求。
清孔时，注意保持孔内水头，以防坍孔。
清孔合格后，其底、中、上部的泥浆性能均应满足规范要求。
清孔时应保持钻孔内的水位高出地下水位1.5-2.0m，以防止坍孔。
清孔后，泥浆比重控制在1.2以下，沉渣不大于15㎝，不得采用加深孔深的方法代替清孔。
在混凝土灌注前应进行二次清孔，拟采用泵吸法，利用吸泥泵持续吸渣5～15min左右，使孔底钻渣清除干净。
3.3.7钢筋笼制作
钻孔桩钢筋笼制作按照设计图纸在钢筋加工棚制作，根据设计图纸先进行下料。
为保证钢筋笼的几何尺寸及相对位置正确，钢筋加工在加工棚平台上放样成型，主筋接头采用单面搭接焊，钢筋笼下放时要轻放，防止损伤孔壁。
①钢筋笼的制作采用加劲筋成型法，具体方法是：
制作时，按设计尺寸做好加劲筋（圆形箍圈），用石笔标出主筋的位置，把主筋摆放在平整的工作平台上，并用石笔标出加劲筋的位置。
焊接时，使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋标记，扶正加劲筋，并用木制直角板尺校正加劲筋和主筋的垂直度，然后点焊。
在一根主筋上焊好全部加劲筋后，人工转动钢筋骨架，将其余主筋逐根照上法焊好。
然后吊起钢筋笼放于支架上，套上盘条筋，按设计位置布好螺旋筋并绑扎于主筋上，再对整个钢筋笼进行加固焊接。
在主筋上设置钢筋笼定位筋，其垂直方向每隔2m设一排，每排4个，防止插入钢筋笼时卡孔和保证其位置正确，确保钢筋笼的保护层。
对有锈迹的钢筋应先除锈再加工使用。
操作过程中，钢筋的绑扎、焊接严格按设计规范及技术规范要求进行。
②声测管
a声测管的安装
声测管每根钻孔桩设三根，呈等边三角形布置，绑扎在钢筋笼的内侧，底部用钢板焊接堵死以防漏水。
随钢筋笼同时安装，每吊放好一节钢筋笼后，对检测管内充水，看其水位是否下落，以判断检测管的严密性，确保浇注混凝土时不漏浆。
钢筋笼、声测管下料安装图如下：
钢筋笼、探孔器下料图图4-4
b声测管的安装位置
根据设计要求50%的桩安装声测管，参照桩号说明，安装在每个墩位的单号桩上。
③钢筋笼存放
钢筋笼存放时下部垫空（垫木间距不大于2.0m），顶、侧部应覆盖，以防雨、雾等潮湿生锈。
3.3.8钢筋笼、导管安装
①钢筋笼的吊装
成型的钢筋笼用专用平板车运至孔口，汽车式吊车吊放，钢筋笼太长时，采用分节吊放。
采用二点起吊的方法。
第一吊点设在钢筋笼顶部的加劲箍处，第二吊点设在骨架长度的中部偏下。
起吊时，先起第一吊点，使骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。
待骨架离开地面一定高度后，第二吊点停止起吊，继续提升第一吊点。
随着第一吊点不断上升，慢慢的放松第二吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。
人工配合把钢筋笼扶正后慢慢放入孔内，同时解除第二吊点。
钢笼下放时严禁摆动碰撞孔壁。
当骨架下到钢筋笼顶部的加劲箍处，用40钢轨穿过加劲箍的下方，将骨架稳定的支撑于孔口临时平台上，再按照上述方法起吊第二节钢筋笼。
轴线与第一节对准后，进行钢筋接头连接。
以此类推，直到全笼完成。
用4根ф20的钢筋与钢筋笼的主筋相焊接并与孔口型钢连接固定后，通过预埋在护筒四周的四个护桩打一道十字线，钢筋笼的4根定位钢筋再打一道十字线，通过二道十字线对钢筋笼进行定位。
二道十字线的交叉点如果在同一铅垂线上，则钢筋笼位置居于钻孔桩的中心。
二个交叉点在水平面上的投影的最大误差不大于20㎜。
定位合格后，通过护筒顶标高，推算钢筋笼入护筒深度并准确安装定位。
②导管的安装
a导管用钢管制成，每节2.0m或2.6m，每套导管配置1.0m、0.5m的各两节，以利调节。
内径采用25cm—30cm，壁厚6mm为宜。
b卡盘有翻板式、开门式、夹管式等多种可采用，其长度应大于护筒直径1.0m为宜（卡口设正中），宽度一般为0.8—1.0m。
卡盘要保证主梁和卡板有足够强度，设计荷载应考虑导管、贮料斗及其内装满混凝土重量的二倍以上。
卡盘还应保证其开、关灵活自如，关门后设置限位销。
c贮料斗的容量应根据孔径的大小而定,贮量一般以0.8—1.2m3为宜。
贮料斗下口应与导管配套相接。
拔塞上的千斤绳（φ12.5－φ15mm）应比贮料斗长2.0m左右，拔塞下端应与贮料斗下端吻合。
d确保首批混凝土拔塞灌注后导管初次埋深不小于1.0。
e导管接头的抗拉试验实验方法:
1）平整好场地，每隔一米铺设方木一根并找平。
2）在方木上安装放置导管，每五根连成一体，上好前、后封盖。
3）向拼装好的导管内灌入70﹪的水，然后接好输风管，输入计算好的风压力，经计算为9个大气压（即895kpa）。
导管安装前要检查其内壁光滑度，并编号记录。
最后一节长度应尽量长一些。
4）将导管在恒压下前后滚动，并持压15min，观察其接口处是否漏水、周身是否有变形，来验证导管的密封性、承压和抗拉性能。
3.3.9灌注水下混凝土
（1）混凝土的防腐设计
①地质环境和设计要求
本工程天津渤海之滨，属于滨海盐土典型地区，地区多为盐碱土和盐碱水环境，其地质层多为海相沉积层形成。
地下水对混凝土存在结晶分解复合类强腐蚀性，因此钻孔灌注桩按不低于环境作用等级E级采用防护措施，混凝土应采用耐久性混凝土，水泥宜采用硅酸盐水泥。
②混凝土配合比
施工前按施工图要求，通过室内试验成果进行混凝土配合比设计，并报送监理人审批。
混凝土配比遵循以下原则：
坍落度宜为180～220mm，在可能与水接触的最初浇筑阶段坍落度可适当减小；
胶凝材料用量不宜小于340kg/m3；
水胶比宜不高于0.4。
最大碱含量3.0kg/m3。
（2）灌注
灌注水下混凝土采用导管法，导管使用前均调直、试拼装、试压编号，混凝土的配制要符合设计和规范要求，前期搅拌站未建立计划采用商品混凝土，罐车运输，汽车吊配合施工。
每根桩的水下混凝土灌注工作应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。
同时，注意观察导管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，保证导管埋入混凝土深度在2.0—6.0m范围内。
指定专人填写好施工记录以便及时总结经验指导下一根桩的施工。
根据图纸设计，桩的混凝土强度等级为防腐C35。
施工时，混凝土配合比的设计除满足设计强度外，还应考虑导管法在泥浆中灌注混凝土的施工特点（要求施工和易性好、流动度大、缓凝）和对混凝土强度的影响，混凝土强度比设计强度提高5Mpa，水灰比不大于0.6，施工坍落度控制在18～22cm，初凝时间控制在3～4小时。
在配合比中加入缓凝剂。
此方案须送试验室进行混凝土配合比试验方可进行正式施工。
混凝土通过下料漏斗，提升导管在稀泥浆中浇注，在导管内预先安装球胆塞在混凝土下口，当混凝土浇注后从导管下口压出漂浮在泥浆表面。
浇注时连续浇注以保证导管口混凝土的压力差，使混凝土不断从导管内挤出，使混凝土面均匀上升，孔内泥浆被混凝土置换而排出孔外，流
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