西钻孔灌注桩施工方案Word格式文档下载.docx
《西钻孔灌注桩施工方案Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《西钻孔灌注桩施工方案Word格式文档下载.docx（33页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
5.8具体质量保证措施17
六．成品保护措施20
6.1提高成品保护意识，落实成品保护责任制20
6.2组织作业流程，减少成品损失20
七.成桩中突发情况的处理20
7.1成孔中钻头或钻杆脱落20
7.2钢筋笼掉入孔中20
7.3灌注中导管脱落20
八.雨季、夜间施工技术措施21
九.现场标准化管理、文明施工措施21
十.安全、环保措施21
10.1安全管理制度21
10.2安全生产制度22
10.3环保措施22
十一.施工进度计划及施工进度保证措施23
十二.主要施工机械一览表23
十三.项目部组织机构24
十四.劳动力组织计划表25
一.编制依据
1.1施工图纸
《新建铁路哈尔滨至大连铁路客运专线×
×
车站改扩建工程·
客专长客改初（结）04-01～24，×
客专长客改初（棚）04-01～06》，由中铁第一勘察设计院集团有限公司出图。
1.2工程地质勘查报告
《×
站改工程高架候车室及无柱雨棚详勘报告》，由×
建材地质工程勘察院编制，工程编号×
：
。
1.3工程应用的主要规程、规范、标准
序号
类别
规范、规程名称
编号
1
国家
工程测量规范
GB50026-2007
2
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2002
3
建筑地基基础施工质量验收规范
GB50202-2002
4
建筑桩基技术规范
JGJ94-2008
5
钢筋焊接及验收规程
JGJ18-2003
6
钢筋焊接接头试验方法
JGJ/T27-2001
7
行业
建筑机械使用安全技术规程
JGJ33-2001
8
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2002
9
工业与民用建筑灌注桩基础设计与施工规程
JGJ4-80
10
建筑基桩检测技术规范
JGJ106-2003
11
钢筋机械连接通用技术规程
JGJ107-2003
1.4企业内部文件
名称
我公司《质量/环境/职业健康与安全保证手册》
我公司《质量/环境/职业健康与安全体系程序文件》
我公司《项目管理手册》
1.5企业管理标准
GB/T19000—ISO9000质量管理系列标准
GB/T24000—ISO14000环境管理系列标准
GB/T28000—OHSAS18000职业安全卫生管理系列标准
二.工程概况
2.1工程简介
工程名称
客运专线×
枢纽×
站改造工程
工程地址
省×
市人民大街北段
建设单位
沈阳铁路局
设计单位
中铁第一勘察设计院集团有限公司
监理单位
沈阳铁路建设监理有限公司×
站改工程监理站
施工单位
中铁三局集团有限公司/中铁建设集团有限公司联合体
资金来源
合同范围
站现衔接×
、长图、长白三条铁路干线。
站改造工程是在原有站房基础上进行改造，新建高架候车厅建筑面积26000㎡，其中商业夹层建筑面积为8300㎡，南北站房改造总面积15329㎡，无柱风雨蓬投影面积为89800㎡，出站地道改建建筑面积11745㎡。
新建高速车场总规模为5台9线一次建成，正线与长吉城际正线贯通。
设到发线9条，旅客基本站台1座，中间站台4座。
旅客流线为高架进站，地道出站。
既有普速车场站台维持既有4台7线规模，所有旅客站台改建为1.25m高站台。
创优目标
确保“火车头奖”，争创“詹天佑奖”和“鲁班奖”。
合同工期
2010年4月1日开工，2011年6月30日竣工，总工期456天。
2.2.1本工程基础采用机械钻孔灌注桩（泥浆护壁，采用后注浆工艺增强桩承载力），本工程设计标高±
0.00相当于绝对标高220.02m，工程桩的桩径为1000㎜，按端承摩擦桩设计，桩端持力层为第8层泥岩，有效桩长为24米，单桩承载力特征值为5000KN，按同时满足有效桩长和进入持力层深度不小于1米的双控原则来确定。
桩身混凝土等级C30，钢筋HPB235级、HRB400级。
主筋在同一截面上的接头数量不得超过50%；
每隔一根在两个截面上接头，两个接头间距大于600㎜；
采用机械连接。
灌注桩主筋保护层厚度为70㎜。
混凝土骨料粒径不得大于40㎜，混凝土坍落度为180-220㎜。
基坑开挖距桩顶标高300-500㎜时，不得使用机械开挖，以免造成断桩。
灌注充盈系数1.0-1.05，且不小于试桩灌注充盈系数的平均值。
当混凝土灌注到桩顶时，应超灌800㎜以保证在凿除浮浆后桩顶标高处混凝土质量能符合设计要求。
2.2.2本工程桩长分别为24m,钻孔灌注桩的主筋,螺旋箍筋和加劲箍筋等焊接成钢筋笼,若分段制作,接头须错开,在接头区段两端各设直径20㎜加劲箍筋,焊条采用E43及E50型.钢筋笼沿桩长间隔2m设置直径20㎜加劲箍筋,主筋和箍筋均不做弯钩,最低一道箍筋应对准主筋底端焊牢.主筋在同一截面焊接根数不得大于50%。
钻孔灌注桩各工序应连续施工,沉淤厚度不得大于50mm。
符合规定后半小时内必须浇捣混凝土.否则,应按规范要求重新清孔至符合要求。
在施工过程中,应均匀随机抽查桩的孔径，数量应大于总桩数的10%.
项目
桩径（mm）
桩长（mm）
总桩数（根）
设计单桩承载力（KN）
备注
1000
24
112
5000
2.3工程地质条件
1、本场地自上而下地层大致分布如下：
第1层：
杂填土：
黑、褐色，主要成分为粘性土，含砖块，石块等建筑垃圾。
稍湿，稍密，层厚1.00m～3.20m。
第2层：
粉质粘土：
褐黄色，湿，可塑，局部为可塑偏软，略具光泽，摇振反应中等，干强度中等，韧性中等。
层厚0.80m～3.20m，层顶标高214.50～217.50m。
第3层：
褐黄色，很湿，软塑局部为可塑，无光泽，摇振反应中等，干强度低，韧性低。
层厚3.20m～5.00m，层顶标高212.5～215.0m.
第4层：
褐黄色，湿，可塑，局部为可偏硬，含铁锰质结核，略具光泽，振摇反应中等，干强度中等，韧性中等。
层厚2.90～6.10m，层顶标高208.10～210.80m。
第5层粘土：
褐黄色，稍湿，硬塑，具光泽，无摇振反应，干强度高，韧性高。
层厚6.20～13.10m，层顶标高202.80～206.60m。
第6层砾砂：
黄褐色，局部为粗砂，含角砾，饱和，密室，主要由长石、石英组成，含少量暗色矿物，颗粒级配好，分选差，磨圆好。
层厚1.5～4.70m层顶标高192.30～197.90m。
第7层泥岩：
紫红色，全风化，原岩结构已基本破坏，岩芯呈粘性土状，泥质结构，块状构造，手捏撒。
控制层厚0.80～2.40m，层顶标高189.90～195.00m。
第8层泥岩：
紫红色，强风化，原岩结构大部分已被破坏，岩芯呈块状，碎块状，略具层理，锤击声哑。
控制层厚2.40～8.00m，层顶标高188.5～193.4m。
第9层泥岩：
紫红色，中风化，原岩结构部分被破坏层状结构，块状构造，岩芯呈长柱状、块状、锤击声脆。
原岩结构明显，断面有光泽，控制层厚2.00～3.00m，层顶标高184.50～186.40m。
2.4水文地质
勘察期间,地下水稳定水位埋深2.30～4.75m，稳定水位标高213.55～216.20m。
地下水主要补给来源为大气降水补给和地下水径流，场地地下水位随季节变化，水位年变化幅度1.0～2.0m左右。
根据水质报告，后期在无外来污染的情况下，地下水及对砼和砼中钢筋无腐蚀性。
三.施工准备及施工安排
3.1施工准备
（1）桩机施工前施工场地要做到三通一平，现据现场实际情况，混凝土运输车辆的进出，在场地东西两侧开排水沟，以利于施工时现场排水与循环池变通，保持场地清洁，因东西方向跨度大，在场地的北侧砌两只泥浆循环池，废浆用泥浆车外运。
（2）因现场场地较小，无法安排多台钻机同时施工，根据具体情况，拟先后安排2套GPS-10型钻机进行桩基施工，施工走向由南向北（根据设计安排，先进行试桩施工），详见桩位施工编号图。
（3）现场设置轴线控制点在打桩区外围，并投身到稳定建筑物上，便于施工阶段经常复核，并注意在施工作业时加以保护。
（4）在相邻的建筑物及围墙上设置水准点，在施工过程中保护水准点不被破坏。
（5）根据设计桩位图，将桩逐一编号，依桩号所对应轴线尺寸施放桩位，经业主、监理及设计单位复核无误后方可开始施工。
（6）熟悉审查施工图纸及有关技术文件，掌握地质勘察资料和技术经济资料，进行工料、成本等综合分析，确定最终施工方案。
（7）施工机械设备应验收合格并开具桩机验收合格单后进入现场安装调试。
（8）进场的商品混凝土及其他材料质保资料齐全，钢筋等应提前按规定做好复试工作。
（9）根据现场条件，材料需分批进入场地，因此要做好施工材料的供应工作，保证工程施工顺利进行。
3.2施工安排
拟定泥浆池放置在高架候车厅3-4轴/F-G轴处，面积为4m×
8m，深2米。
共用一个泥浆池，以减少泥浆池对地基的影响。
钻渣暂时堆放在现场，然后外运至指定地点。
拟定钢筋加工厂放置在东大门处，因现场场地狭小，现场设临时钢筋笼堆放场，钢筋垫到枕木上，用彩条布覆盖。
四.钻孔灌注桩施工技术方案
4.1施工工艺流程
4.2打桩顺序
本工程范围为高架候车室的F-J轴/1-6轴，总桩数为114根，本工程钻孔桩规格为φ1000㎜，桩长24m，桩身混凝土采用C30。
第一施工段从F轴/1轴开始沿F轴方向至西向东施工，第二施工段从J轴/1轴开始沿J轴至西向东方向施工，每个施工段用一台机械施工。
打桩顺序见附图所示。
4.3测量定位及复检
测量人员根据基线控制点和高程点、桩位平面图及现场基准水准点，使用全站仪测定桩位，并打入明显标记，桩位放线应确保准确无误，定位精度为1cm。
经过监理复核后方可开钻。
基点应做特殊专门保护，不得损坏。
4.4埋设护筒
在每个桩位定出十字控制桩后，进行护筒埋设工作，测量孔深的基准点为护筒顶标高，根据顶标高计算出孔深。
护筒采用8mm厚钢板制作，护筒内径应大于钻头直径100mm，长度2.0m，护筒顶部高出地面200mm，周围夯实，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm。
4.5钻机就位钻进
钻机就位时底座必须保持平稳，不发生倾斜移位，钻头中心采用Φ1100mm桩定位器对准桩位，定位误差不大于20mm。
垂直度采用钻机自身的垂直检测装置控制，并辅以人工量测倾斜量。
孔斜采用自制孔规进行测量，桩垂直度≤1％桩长。
钻进深度采用操作室液晶显示器控制，并辅以人工测量孔深。
孔深以超过设计深度30cm为准，并及时通知监理人员进行验证。
4.6钻孔泥浆护壁
（1）旋挖钻机的护壁泥浆采用原土造浆，护壁泥浆可经泥浆净化装置（沉淀池）净化后重复利用；
（2）泥浆材料的选定及配合比：
7～10％膨润土；
0.5～1％工业用碱；
0.1％羟甲基纤维素（CMC）；
拌和用水为自来水；
（3）可按下表性能指标及测试方法制备泥浆：
顺序
项目
性能指标
测试方法及仪器
比重
1.05～1.15g/cm3
泥浆比重称
粘度
10～25秒
500cc／700cc漏斗法
含砂量
＜6％
泥浆含砂量计
（4）泥浆制备的技术及操作要求：
1）在测定泥浆材料性能的基础上,及时试配泥浆的最佳配合比；
2）认真做好泥浆测试工作。
新制备的泥浆进行第一次测试，使用前进行一次测试，钻孔过程中测试一次，钻孔结束后在泥浆面下1米及孔底以上0.5米处各取泥浆样品测试一次，回收泥浆后、泥浆处理后各测试一次；
3）施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上
4）在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至灌注水下混凝土；
5）浇注混凝土前，孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25含砂率≤8%，粘度≤28s。
4.7钻孔
钻机对位应以四角桩控制，钻头对准十字线交点，符合要求后开始钻进。
（1）采用泥浆柜制备泥浆。
（2）在施工时，要慢速运转，掌握地层对钻机的影响情况，以确定在该地层条件下的最优钻进参数。
为工程桩的施工提供依据。
（3）在钻进过程中，不可进尺太快，由于采取泥浆护壁，因此，要给一定的护壁时间。
由于桩径较小，为方便钻头出泥，每次进尺应在50cm左右。
（4）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。
（5）在钻进过程中，要经常检查钻斗尺寸。
（6）钻进过程中应注意观察岩性变化，做好施工记录，确保桩端进入持力层满足设计要求。
工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符应立即通知相关等部门及时处理。
4.8清孔
（1）孔深可用专用测绳测定，孔底沉渣为钻深与孔深之差，当孔底沉渣厚度＞50mm时，需对孔底清理；
（2）护壁泥浆可采用换浆法清孔，至换出的泥浆比重小于1.25时为合格。
清孔完毕后应立即灌注水下混凝土。
4.9钢筋笼制作及安装
（1）钢筋运至现场，须按型号、类别分别架空堆放。
使用前必须调直除锈，且在本工程开工或每批钢筋正式焊接之前，根据现场条件进行焊接性能试验，并具备出厂合格证和试验合格，方可使用；
（2）钢筋笼制作应满足设计及规范要求（《钢筋焊接及验收规程》；
（3）钢筋笼尺寸：
按图施工详见主筋的对接连接采用搭接焊，主筋与箍筋、螺旋筋与主筋之间均采用点焊。
加工允许偏差见质量标准；
（4）钢筋骨架现场组装，位置准确及焊接牢固，成型骨架架空堆放，经质检和监
理检查合格后方可使用，并认真做好隐检记录,成型的钢筋笼在运输中，宜采用手推车辅以人工运输，防止变形,为保持主筋的保护层厚度，钢筋笼外圈骨架上预先安设控制净距的砼垫块，垫块沿桩长间距不大于2m，沿周长安设不少于4处,垫块厚50mm；
（5）在钢筋笼外圈自上而下间隔4.0m设置一层保护层垫块，以使钢筋笼居孔中，垫块穿φ8钢筋焊于主筋外侧，每层4块，垫块厚度50mm；
（6）钢筋笼分两段吊放入孔时，主筋连接采用搭接焊，第一截长约12米，用钢管横跨在桩基口上，进行焊接，钢筋笼焊接完成后，应由专人扶住并居孔中心，缓慢下至设计深度，避免钢筋笼卡住或碰撞孔壁。
（7）钢筋笼骨架按设计要求的材料和尺寸加工,并加设强劲的内撑架,放入孔内后进行固定，支承系统对准中线防止骨架倾斜和移动。
（8）桩的钢筋骨架应在套管吊放就位后砼浇注前整体放入孔内。
若砼不能紧接在钢筋骨架放入之后灌注，则钢筋骨架应从孔内移出。
在钢筋骨架重放前，对钻孔的完整性，包括孔底松散物重新进行检查。
将笼子固定后,再次取样测定泥浆比重,合格后方可进行下道工序。
4.10水下混凝土灌注
（1）钢筋笼安装完毕，应进行隐蔽工程验收，合格后应立即浇注水下混凝土；
（2）使用的商品混凝土应具有良好的和易性，坍落度宜为18～22cm，扩散度为35～40cm，商品混凝土进入现场后，试验员必须每车混凝土进行塌落度和扩散度测试，达不到规范要求的混凝土坚决不用；
（3）水下混凝土浇注采用直径300mm导管，导管接头宜采用法兰或双螺纹方扣快速接头。
导管使用前应试拼装、试压，试水压力为0.6～1.0Mpa。
破损的密封圈应及时更换；
（4）使用的隔水塞应具有良好的隔水性能，保证顺利排出。
施工中向导管内放入球胆做为隔水塞。
导管入孔后应徐徐转动导管，检查导管与钢筋笼之间是否卡在一起；
（5）为使隔水塞能顺利排出，导管底部至孔底的距离宜为300～500mm。
开始浇注混凝土时，要求快放，使导管有足够的埋深。
孔口安装排浆泵，返出的泥浆回收到回浆池中；
（6）应有足够的混凝土储备量，使导管第一次埋入混凝土面以下2m以上；
（7）导管埋入混凝土面深度宜为2～6m，严禁导管提出混凝土面，应有专人测量导管埋深及管内外混凝土的高差，填写混凝土的浇注记录；
（8）水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇注时间按初盘混凝土的初凝时间控制，对浇注过程中的一切故障均应记录备案；
水下混凝土灌注流程示意图
（9）控制最后一次浇注量，在浇注第二种情况基础桩的混凝土时，浇注到护筒桩顶不得偏低，混凝土上层存在一层与混凝土接触的浮浆层需要凿除，为此混凝土高度需超灌80cm，以便在混凝土硬化后查明强度情况，将设计标高以上的部分用风镐凿去；
（10）混凝土升到钢筋笼下端时，为防止钢筋笼被混凝土顶托上升，应采取以下措施：
1）在孔口吊筋固定钢筋笼上端；
2）灌注混凝土的时间尽量加快，以防混凝土进入钢筋笼时其流动性减小；
3）当孔内混凝土接近钢筋笼时，应保持埋管较深，并放慢灌注进度；
4）当孔内混凝土面进入钢筋笼1～2m后，应适当提升导管，减小导管埋置深度，增大钢筋笼在下层混凝土中的埋置深度；
5）在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高度减小，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土的稠度和比重增大，如出现混凝土上升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，亦可掏出部分沉淀物，使灌注工作顺利进行。
4.11桩侧桩底后注浆的技术措施
4.11.1后注浆原理
1）根据图纸要求，结合钻孔桩结构和所在区域地质资料，选用桩底后压浆技术在桩底高压注浆，以提高钻孔桩底承载能力。
桩底高压注浆：
在桩内预埋注浆管，当桩身达到一定强度后，通过高压注浆泵,浆液依靠注浆压力将原来无缝隙的桩底土层劈裂成脉状缝，再经劈裂、渗扩、填充、压出、固结等作用，改善桩端土的物理力学性能和达到扩底效应；
同时高压浆液作用于桩端沉渣夹层，两相混合，结合后形成了强度较高的混凝土，消除了桩底沉渣对桩端承载力的影响，减小桩的沉降。
（2）鉴于本工程的重要性，桩底压浆的各项技术参数必须在正式压浆前先通过压浆工艺性试验和桩的承载性能试验后确定，设计出适合本工程的地层中进行注浆的切实可行的注浆工艺和方法，且应考虑与钻孔桩施工的协调、配合。
因此对注浆材料，注浆设备，工艺要求等根据以往同类型工程的施工经验，结合本工程实际，制定出详细、可靠、可行的施工组织设计，加强动态管理，实行信息化施工。
4.11.2施工方案与工艺流程设计
根据桩底注浆方案设计思路，确定本施工方案。
（1）在钻孔桩施工中，在钢筋笼内侧安放2根直径20mm注浆管（也可用作声测管），长度深入到钢筋笼以下20cm左右，上端超出作业平台50cm。
注浆管用焊接连接，在套管底部30厘米区域钻φ8mm注浆孔，呈梅花形布置，并用橡胶带包扎，外层用PVC色带包裹，结构类似于袖阀管。
注浆管绑扎在钢筋笼主筋上，随钢筋笼下放。
注浆管口略伸出钢筋底20cm。
设置6圈间距为50mm的出浆孔，
每圈4个孔，梅花点式排布。
管底端压扁并焊牢封死
（2）在桩基础完成后，立即采用高压水冲洗压浆管及埋放在桩底的压浆孔，打通压浆通道。
（3）待钻孔灌注桩混凝土浇筑2天后可开始压浆。
压浆时2根压浆管采取循环压浆。
压浆采用“直接连接注浆管封闭式”注浆工艺，最后以注浆压力、注浆量为控制标准。
4.11.3工艺流程
每根桩2个注浆孔采取循环注浆，其单孔注浆施工工序流程如下图。
单桩注浆施工工序流程框图
4.11.3后注浆有关工艺参数的确定
根据本工程设计及场地地质情况，拟对本次成桩工程采用以下压浆参数：
（1）注浆材料包括外加剂与注浆压力的确定：
注浆材料为水泥浆液，水灰比0.5-0.60,注浆压力控制在3Mpa左右。
根据注浆压力的变化和注浆量，实施间歇注浆或终止注浆,拟采用325水泥压浆。
（2）注浆施工时间及顺序：
先桩侧后桩端，间歇时间约为12小时，注浆起始时间可在成桩后2-5天内进行。
（3）注浆控制条件：
质量控制采用注浆和注浆压力双控制法。
桩
底注浆，终止压力不小于2.0Mpa。
以水泥压入量控制为主，压力控制为辅。
注浆时要做好详细记录。
4.11.4检验标准及主要技术要求
（1）桩底注浆质量检验标准
（2）建筑桩基技术规范
（3）钢筋焊接接头试验方法
（4）建筑工程施工质量验收统一标准
（5）建筑地基基础工程施工质量验收规范
（6）建筑地基与基础设计规范
4.11.5桩底注浆主要技术要求
（1）注浆管必须随钻孔桩钢筋笼一起下放，且保证连接牢固，注浆管连接密封性能良好，不渗不漏。
（2）桩底注浆阀必须采用胶皮密封，并设置保护套，防止划伤撞破密封装置，以免泥浆或水泥浆进入注浆管堵塞管道。
（3）桩混凝土浇筑后及时用高压清水冲洗打通注浆管，疏通注浆通道。
（4）混凝土浇筑完成2天后可以开始桩底注浆，但如使用声测管压浆，要视声测时间而定，声测结束再压浆。
要尽量保持每桩注浆孔同时均匀注浆。
（5）注浆系统的管路连接可靠，并在注浆套管管口处安装压力表和卸压阀，以便于观察压力变化，并及时调节浆液浓度和注入速度。
（6）注浆时首罐选用2:
1单液水泥浆冲孔，此后浆液浓度逐渐提高。
（7）注浆时要同时进行注浆流量、压力的实测，施工人员应随时根据注量、压力和注入量进行分析判断，调节使用配方浆液和压力。
（8）注浆过程中，若长时间压力不升，而进浆量不减时，应立即逐级加大浓度或加快浆液凝胶时间；
采取这一措施仍无改观时，应采取间歇式注浆，以免浆液沿单一通道流失很远，影响注浆质量。
（9）注浆过程中若压力上升加快，吸浆量下降也较快时，应立即采取稀浆灌注，增加可灌浆量，同时加大注浆压力，保证有足够浆液注入。
（10）注浆时要有专人观测桩顶位移、桩周土层变化，结合注浆量、注浆压力和孔口返浆情况，确定注浆终止。
终止注浆后屏浆。
屏浆时间一般不少于1小时，以保证浆液固结。
（11）在注浆10m范围内不得有钻孔桩施工，以免串浆影响注浆效果。
（12）注浆期间，如因机械故障造成压浆中断，应及时维修或使用备用泵压浆，间隔时间不得超过3小时。
4.12试桩桩头钢筋处理
工程试桩按照普通桩钢筋进行绑扎，浇筑到标高时停止浇筑，然后凿除桩头0.8米处，进行桩头钢筋网片的安放、安装桩头模板，清理好混凝土连接处，提高一个标号浇筑桩头混凝土。
4.13锚桩桩头的处理
试桩桩头要清除浮浆至
升级会员 