旋挖钻孔灌注桩首件施工方案 69Word下载.docx
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5.1.2混凝土工程16
5.1.3质量检验17
5.2钻孔桩事故预防及处理17
5.2.1塌孔预防与处理17
5.2.2钻孔偏斜17
5.2.3堵管预防和处理17
5.2.4导管进水18
5.2.5导管提不动19
5.2.6钢筋笼上浮19
5.2.7混凝土离析19
5.2.8断桩预防20
5.2.9声测管的堵管20
六、质量保证措施20
6.1质量保证20
6.2质量标准23
6.3成品保护23
6.4施工记录23
七、安全措施24
7.1安全保证体系24
7.2组织保证26
7.3制度保证26
7.4安全管理26
7.5施工安全教育27
八、环境保护措施27
九、工期进度保证措施28
十、标准化、文明工地建设情况29
10.1坚决做到文明施工29
10.2加强多边合作与协调工作29
十一、雨季施工的措施29
旋挖钻孔灌注桩首件施工方案
1、工程概况
1.1工程首件开工部位
项目部拟将主线上跨西南环线桥0#-9桩基作为旋挖钻孔灌注桩首件施工。
1.2工程概述
本合同段为东纵线北二段第三标段实施范围为K5+000～K6+580，路线长1580米。
标段主线上跨规划建设的西南环城快铁，设计为主线上跨西南环线桥，全桥长54.58m，桥梁分左右幅，上部结构为跨径1x40m预应力混凝土连续箱梁，下部结构为重力式U性桥台，桥台基础采用承台桩基础，承台37.24m×
8.75m×
2m，下接16根φ1.5m桩基，桩基每个桥台按纵向双排、横向八排设计，全桥桩基共计32根。
主线桥0#桥台桩顶标高设计为1223.264m，桩底标高设计为1205.614m，桩长17.65m；
1#桥台桩顶标高设计为1225.149m，桩底标高设计为1207.299m，桩长17.85m。
1.3工程地质
主线上跨西南环线桥处属溶丘地貌，地表多为旱地，地表植被一般发育，基岩多裸露。
本处上覆第四系全新统坡残积红黏土；
三统系大冶组灰岩偶夹页岩。
1.4主要工程量
主线上跨西南环线桥桩基主要工程数量
桥名
项目
分项工程
单位
数量
0#桥台
桩基
φ1.5m嵌岩桩
根
16
1#桥台
标段桩基首件拟定0#-9桩基，具体设计参数如下：
设计桩号：
K6+309.995设计坐标：
X=2927241.414Y=35652857.670
桩底设计标高：
1205.614m桩顶设计标高：
1223.264m设计桩径：
1.5m
设计桩长：
17.65m砼等级为：
C30设计砼用量：
31.17m3
1.5首件桩基施工工期
计划开工日期：
2017年6月15日计划完工日期：
2017年6月22日。
计划工期为7天，施工具体横道图如下所示：
日期
工序
·
2017年6月
15
17
18
19
20
21
钢筋笼加工
钻孔施工
下钢筋笼
灌注混凝土
二、施工总体部署
2.1前期准备工作
项目组织人员详细地考察了上跨西南环线桥现场，并对原材料、水、电情况及交通状况等进行了详细的调查，并进行“三通一平”，对现场技术管理人员进行了岗前培训（安全、环保、质量、文明施工等）。
项目经理部设在湖潮乡街尾临近沪昆线，办公区室内布置完成，现场施工用砼来项目附近自商混站（公司已与三家商混站签订了供销合同），项目钢筋加工场已建成。
2.2技术准备
1、项目部测量组已完成了导线与水准复测，及加密导线点、水准点的布设测量；
并上报监理工程师批复。
完成了桥梁部分桩基的放样工作，测量监理工程师复核，其精度符合技术要求，满足开工条件。
2、项目部试验实验工作完成了桩基开工的各种相关试验，包括砂子、碎石、钢筋、水泥的物理性能检测，混凝土配合比试验等。
3、项目部已组织施工技术人员、试验人员、测量人员以及合同人员学习两阶段施工图设计及桥梁施工技术规范、质量评定标准，施工人员、管理人员理解设计意图，掌握施工规范技术要求，以及质量控制标准。
对一线施工人员进行桥梁桩基施工技术交底，使其明确职责范围、熟悉施工工艺、掌握机械设备操作要领、了解质量控制标准，以工作质量保证工序质量从而确保工程质量。
2.3机械准备
桥梁桩基施工所需的机械、设备等采用公路运输设备，用汽车运输直抵施工场地。
主要大型机械设备如装载机、挖掘机、旋挖钻机等机械设备由大型平板运输车通过公路运往工地，其它小型设备及试验设备由25t以上的自卸车或平板车直接运往工地。
桥梁桩基施工主要机械见下表。
桩基施工主要机械表
序号
机械名称
机械型号
功率
备注
1
旋挖钻机
徐工360
1台
2
挖掘机
现代225
162KW
3
装载机
ZL50
4
自卸车
EQ320G
25T
2台
5
砼运输车
HDJ5290GHI
8m3
5台
6
备用发电机
250GF
250KVA
7
汽车吊
8
电焊机
9
砼振捣器
10
抽水机
2.4材料准备
（1）本合同段桥梁桩基施工用钢材、油料采取招标的形式选择优秀供应商，确定优质价廉的生产厂家供货。
项目部钢材等材料已经进场,具体见施工材料进场表。
（2）混凝凝土自商混站，项目部会同监理对商混站砂石料抽样检测。
桩基施工材料进场表
序号
材料名称
材料规格
进场数量
备注
钢筋
Φ28
130t
已进场
Φ25
20t
Φ20
62t
Φ16
10t
φ10
15t
2.5作业条件
1、项目部顺桥向施工便道已修建完成，施工机械、设备可以直接到达桥梁施工场地，在施工位置设置满足施工机械、材料堆放场地，为保证施工过程中便道保持畅通，安排专人对便道进行养护。
2、项目部已经同电力部门签订供电协议，电力部门已经将输电线路敷设至施工场地，变电设备已安装完毕，能满足施工用电需要，项目部还准备了二台200kw发电机，以防停电造成停工。
3、现场施工用水，取用湖潮乡民用自来水，水质纯净，对钢筋、混凝土无腐蚀性，经试验检测能满足工程要求。
4、项目部1#钢筋加工场地按照标准化建设标准完成，加工厂大棚已经建好、场地已经硬化处理，机械设备按照标准配备齐全、具备加工钢筋的能力。
5、项目部已经对上跨西南环线桥0#台桩顶标高以上土石方进行开挖（将0#台承台基坑作业面内土石方全部取走），在对施工场地进行平整，能满足旋挖钻机械钻桩操作空间。
在施工场地外围挖掘好泥浆池，准备桩渣运输车及弃渣场地。
2.6人员配置
项目部主要管理人员已经到场，已正常开展工作为桩基施工做准备，各项工作在有序开展，工作过程中加强沟通，以确保工程顺利进行。
同时配备精干的桩基协作队伍，钢筋加工队伍、以及辅助机械操作人员、勤杂人员。
项目部主要管理人员
姓名
职务
主要职责
高一松
项目经理
资源全面管控，质量、安全、环保责任人
杨屹
项目副经理
现场生产管理
袁新征
项目总工
质量管理、技术负责人
万朝鼎
工程部长
施工进度计划、技术方案及施工资料
任知榜
质检安全
负责人
质量控制，安全、环境管理控制
曾光
综合部长
综合事务管理及对外协调
高大林
施工员
现场施工及技术管理
姚沛宇
张远瑞
杨青
现场施工管理
陈伟
11
李俊
材料员
项目部物资管理
李俊琪
测量负责人
控制测量及测量放样
12
蒙海
测量员
测量放样
13
韩发海
试验工程师
试验检测工作
主要施工人员
队伍名称
人数（人）
桩基旋挖钻施工
钢筋加工
混凝土拌合站
桩基混凝土灌注
勤杂工
三、施工工艺
3.1工艺流程
施工准备（场地平整、材料准备、机械准备、技术准备、人员准备等）、测量放样、埋设护筒、钻机就位、成孔、成孔清孔、钢筋笼制作、安装钢筋笼、下导管、二次清孔、灌注混凝土、桩基检测，报验。
具体见旋挖钻成孔灌注桩施工工艺框图。
3.2施工注意事项
桩基施工属地下隐蔽工程，是桥梁工程的重要部位，是桥梁施工的一道关键工序，要求现场施工人员检查记录施工的全过程。
下一工序前必须经自检合格、自检资料完善，留取工序详细的照片、录像等证明工程符合设计与规范要求的影像资料，报监理工程师检查签认后，才能进行下一工序施工。
四、桩基施工方法
4.1施工方案说明
首件桩基为主线上跨西南环线桥0#-9，0#台桩基为群桩设计。
旋挖钻施工时采取间隔法挖孔，相邻桩不能同时成孔。
桩基类型设计为嵌岩桩，嵌岩深度不得小于3倍桩径。
钻桩时钻机旋挖至设计要求的标高清孔后，报业主、设计、地勘及监理单位进行钻孔验收。
钢筋笼采用统一在1#钢筋加工场制作，平板车运至施工现场吊车入孔，主筋采用螺纹套筒连接，按设计要求安装桩基检测管。
根据主线上跨西南环线桥0#台地质情况，预计无地下水发育，采用干灌法浇筑桩基混凝土；
若开挖后桩基底部有水，则采用水下混凝土灌注方案。
4.2旋挖钻施工方案
4.2.1准备工作
施工图纸会审，测量放样，施工场地平整，机械设备、材料的进场。
组织施工人员对施工现场进行深入的调查和研究，收集与施工相关资料，采用合理的施工组织方法，使桩基施工保持连续、均衡、有节奏地进行。
机械设备投入旋挖钻机1台（徐工360型），25T汽车吊1台、挖掘机1台、运输车2辆、平板车1辆。
4.2.2施工放样
根据桥位桩导线点以及钻孔桩布置形式，利用全站仪放样0#-9桩位的准确位置，并做出明显标桩，呈报放样资料，并经监理工程师签认，确认无误后，打设控制桩（护桩），以便在施工中复测、检测，方可进行旋挖钻机开钻施工。
4.2.3护筒埋设
护筒起固定桩位的作用，并引导钻孔方向，隔离地面渣土及泥浆流入孔内，保护孔口不坍塌。
根据桥位处的水文地质，护筒顶面中心和护筒底面中心位置与设计桩位偏差小于1cm，竖向倾斜小于1%。
护筒埋设要求准确、正、直，且护筒顶面标高高出作业地面0.5m，埋设深度2～4m。
4.2.4钻孔、终孔、清孔
旋挖钻机采用筒式钻斗，干作业旋挖成孔。
钻进过程应控制下钻及提钻的升降速度。
钻孔桩在钻进过程中，要及时将弃渣外运至指定地点，防止对周边环境造成污染。
桩基工程终孔标准为入岩深度、标高双控制，0#-9桩基入弱风化基岩3m以上，桩底设计标高1205.614m时终孔。
终孔前钻进速度放慢以便及时排出钻渣，当钻孔距设计标高1m时，注意控制钻进速度和深度，防止超钻，并核实地质资料，判定是否进入要求的持力层。
当桩孔达到设计深度时，除孔底残渣，自查入岩深度是否满足要求，若满足，即刻通知监理工程师到达现场确认。
确认满足终孔条件后采用测绳校核孔深，以保证桩底标高符合要求。
成孔后利用探孔器先进行孔径检查合格后，由项目部技术员进行成孔质量检验符合设计、规范要求后，报请监理复检认可。
旋挖钻成孔地质情况记录按相应的地质的相关的表记录：
旋挖钻机钻进施工时及时填写《钻孔记录表》，主要填写内容为：
工作项目，钻进深度，钻进速度及孔底标高；
《钻孔记录表》由专人负责填写，交接班时应有交接记录；
根据旋挖钻机钻孔钻进速度的变化和土层取样认真做好地质情况记录，绘制孔桩地质剖面图，每处孔桩必须备有土层地质样品盒，在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间；
钻孔桩地质剖面图与设计不符时及时报请监理现场确认，由设计单位确定是否进行变更设计；
钻孔达到预定钻孔深度后，提起钻杆，测量孔深。
在施工过程中如遇塌孔，采用以下成孔方法：
（1）用C20砼回填塌孔部分，待砼初凝后再进行二次钻孔。
回填混凝土方量由建设单位、监理单位、施工单位现场按时计量，进入决算资料。
（2）孔口采用2m高钢护筒再进行钻孔，如钢护筒以下桩基塌孔，收方后再采用C20砼回填,待砼初凝后再进行二次钻孔。
4.2.5吊装钢筋骨架
钢筋骨架笼的制作与钻孔同步进行。
钢筋笼制作长度为19.15m，骨架设置临时支撑，保证其刚度，经自检合格及报监理工程师检查合格后方可运输至施工现场。
采用吊车人工配合吊入孔内。
就位时应注意动作要迅速、稳、轻、慢地对准中心下沉，严防冲、刮孔壁。
若出现异样，立即停放，不得强行下插，待查明原因，排除故障后方可继续下沉，达到钢筋笼桩顶控制标高、检查保护层厚符合规范要求后，妥善加以吊挂及固定，保证浇注混凝土时骨架不被顶托上升或掉入孔底。
4.2.6下导管
采用内径250-300mm的无缝导管。
导管接头处橡胶密封圈完好无损，不漏浆。
经水密性试验合格方可使用。
不得使用管内壁粘有砼块或撞瘪、变形的导管，使用前应仔细检查，在法兰接口处涂黄油。
导管长应按计算长度每两节放下，导管下口距孔底应在30-50cm。
事先根据孔口高程、漏斗高度修筑灌注混凝土的便道，便道必须坚实，稳固，坡度平缓，砼运输车能一次到位。
4.2.7灌注砼
0#9桩基成孔后若桩底水深小于0.5m，桩基砼灌注采用导管干灌法；
若桩底水深0.5m以上，则桩基砼灌注采用水下混凝土灌注。
4.2.7.1干灌法
（1）当成孔及钢筋笼验收合格后，方可开始浇灌桩芯混凝土。
混凝土配合比应严格按监理审批的配合比拌制。
（2）如果孔内无积水，砼按无水下砼进行浇筑。
灌注桩身混凝土应采用导管，导管下口距孔底不宜大于2m。
灌注桩顶以下5.0m范围内混凝土时，应保持在灌注时使用插入式振捣器振实，每次灌注高度不得大于1.5m。
为了保证桩顶砼的质量，其表面浮浆应及时凿除并超灌不小于0.5m。
（3）混凝土浇灌过程中必须一次性浇灌完成。
（4）每根桩桩芯砼按规范要求留置试件。
（5）如果孔内有积水时，按灌注水下混凝土施工。
砼施工同钻孔灌注桩施工方法。
（6）混凝土灌注的操作及注意事项：
1）导管吊放入孔，应将密封圈放正、压实，确保密封性能良好；
导管在桩孔内应保持居中，并记录导管单节长度、总长度和导管底部位置。
2）混凝土输送到孔口时，应检查其坍落度及和易性。
4.2.7.2水下混凝土灌注
（1）砼灌注前准备
1）导管配置、试拼、试压及安装
水下砼采用φ250mm导管法灌注，用剪球法灌注封底砼。
导管管径采用φ250mm，底节长度为4m，其余每节长度均为2.5m；
使用前，先预拼，检测导管的密闭性和顺直度，作好标志和编号，使用时按预拼顺序和标志拼装，确保混凝土灌注的顺利进行。
导管使用前需进行水密性及接头抗拉试验，检验其水密性及接头强度，试验合格后方可使用。
进行水密试验的水压不低于孔底静水压力的1.3倍的压力。
导管在井口安装，安装时夹板应扣牢，对接前必须仔细检查管壁及接头丝扣、密封圈的完好情况。
加密封胶圈后应涂抹黄油密封，确保导管不漏水。
导管下放时，保持导管居于孔中间缓慢、小心轻放，避免磕碰钢筋笼，以防导管提升时挂坏钢筋笼或将钢筋笼提起。
导管底口至孔底距离控制在0.3～0.5m之间。
导管使用后应冲洗干净，摆放整齐。
特别注意保持丝口清洁。
（2）二次清孔的方法或措施
当导管安装完毕，灌注混凝土前应再次测量沉碴厚度，沉碴厚度超标时，应进行二次清孔。
二次清孔采用换浆法施工，即向孔内注入经过泥浆处理器处理过的泥浆，换出孔底沉碴及浓度较大的泥浆。
清孔标准：
孔内排出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s。
（3）水下砼灌注
灌注水下混凝土前，应检测孔底泥浆沉淀厚度，如大于设计规定的要求，应再次清孔，直至达到相关要求，得到监理工程师认可后，立即开始混凝土浇筑。
1）浇筑混凝土。
导管管径视桩径大小而定，由内径200～350mm的管子组成，用粗螺牙套管连接。
导管使用前进行水密、承压和接头抗拉试验。
在灌注混凝土开始时，导管底部到孔底应有300～400mm的空间。
首批灌注混凝土的数量应能满足导管初次埋置深度≥1.0m和填充导管底部间隙的需要。
在整个灌注时间内，出料口应伸入先前灌注的混凝土内至少３m，以防止泥浆及水冲入管内，且不得大于6m。
应经常量测孔内混凝土面层的高程，及时调整导管出料口与混凝土表面的相应位置，并始终予以严密监视，导管应在无水进入的状态下填充。
管底在任何时候，应在混凝土顶面以下2m。
输送到桩中的混凝土，应一次连续操作。
初凝前，任何受污染的混凝土应从桩顶清除。
2）灌注水下混凝土的搅拌机能力，运输能力应计算满足桩孔在规定时间内灌注完毕。
灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间。
若估计灌注时间长于首批混凝土初凝时间，则掺入缓凝剂。
3）混凝土运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，不符合要求时不得使用。
4）首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度1.0m以上的需要，所需混凝土数量计算如下：
式中V——灌注首批混凝土所需数量（m3）；
D——桩孔直径（m）；
H1——桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m；
H2——导管初次埋置深度（m）；
d——导管内径（m）；
h1——桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m），即H1=
/
；
——混凝土拌和物的重度（取24kN／m3）；
——井孔内水或泥浆的重度（kN／m3）；
——井孔内水或泥浆的深度（m）。
首批混凝土数量计算示意图见图1。
直径为1.5m时，V=4.4m3；
直径为1.8m时，V=5.5m3；
现场首盘量必须按照以上要求，确认初存量准确无误后即可快速提起挡板，灌入首批混凝土，混凝土罐车加大油门一直向料斗中放入混凝土。
同时观察孔内返浆情况，测定埋管深度，检查导管内是否有水。
若有水，表明出现灌桩事故，应立即处理。
5）初灌完毕且无异常情况出现后，既可连续灌注混凝土，中途一般不得停断。
灌注过程中应经常用测锤探测混凝土面的上升高度，并适时升及拆卸导管，保持导管的合理埋深。
导管的埋置深度应控制在2～6m。
同时应经常测探孔内混凝土面的位置，即时调整导管埋深。
6）对岩溶特别发育的部位，应采取措施防止因混凝土压力增大而出现坍孔，同时应适当控制混凝土灌注速度。
提升导管时不可过快过猛，以防拖带表层混凝土造成浮浆泥渣的侵入，或带动钢筋笼等。
导管提升时应保持垂直且位居中，逐步提升。
7）灌注混凝土接近桩顶部位时，为严格控制桩顶标高，应计算混凝土的需要量，精确控制最后一次混凝土灌入量。
灌注混凝土顶标高宜高出设计桩顶标高1.0m以上，确保凿除后的桩头混凝土强度能达到设计要求。
混凝土初凝后，如该桩内有声测管时，应用压水冲洗，并充满清水，严禁混凝土进入检测管，使管道堵死。
8）灌注混凝土时，溢出的泥浆应引流至适当地点处理，以防止污染环境。
9）处于地面或桩顶以下的井口整体式刚性护筒，应在灌注混凝土后立即拨出；
处于地面以上能拆除的护筒部分，须待混凝土抗压强度达到5Mpa后拆除。
10）注意桩基超声波检测管的保护，砼灌注前应将检测管内注水后封堵管口。
成桩7天后应及时安排桩检，为下道工序作好准备。
11）钻孔灌注桩施工过程中常见病的处理
钻孔灌注桩施工对项目部来说是一个高事故区，因钻孔灌注桩均在地下水下看不见，摸不着，而且程序复杂工序多，机械设备种类多，每个环节都可能出故障。
因此我们在施工前，应当加强思想教育、加强技术培训、技术交底、加强责任心教育。
一定要在各个环节上严格按操作规程办事，确保每根桩都能一次成功。
为了以防万一，还是要对各种可能出现的问题提出预案。
在灌筑混凝土时出现事故的频率较高。
对于拌和机事故要有备用拌和机、混凝土输送泵。
加强对拌和设备、罐车设备的保养。
混凝土浇筑用导管，除水密性试验外，还要有强度检查，每次使用前，都对所有导管的厚度进行仔细检查，严防使用次数过多，壁厚减薄，在灌注过程中发生穿孔事故。
严格控制导管埋置深度不超过2～6m，除加强混凝土面深度测量外，还要计算混凝土已进入的方量，估计混凝土的理论面的高度。
灌注的桩顶标高应比设计高出1m，以保证混凝土强度，多余部分应在接桩前凿除，桩头应无松散层。
混凝土灌注过程中，如发生故障应及时查明原因，并提出补救措施，报请监理工程师经研究后进行处理，不留后患。
4.2.7.3质量检验评定
1）混凝土质量的检查和验收，符合技术规范规定。
每桩试件组数一般为3组。
2）在监理工程师在场的情况下，按合同规定对钻孔桩，采用经业主同意的无破损检测法，进行桩的质量检验的评价。
4.2.8桩基检测
凿掉和清除桩顶砼，保证截面处的砼具有良好的检测条件。
然后在监理工程师在场的情况下，对每一钻孔桩的完整性用设计要求的检测法进行检验。
4.2.9钻进施工时出现卡埋钻的控制措施
卡埋钻是旋挖钻机最易发生的施工事故，因此，施工过程中应采取积极主动的措施加以预防。
当钻机施工时出现卡埋钻现象时，采取切实可行的措施及时进行处理施工事故。
处理卡埋钻的方法如下：
1）直接起吊法：
采用吊车直接向上起吊即可。
2）钻斗周围疏通法：
即用水下切割或反循环等方法，清理钻筒周围沉渣，然后起吊即可。
4.2.10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，发现侧齿磨坏，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）其他施工工艺事项，应严格按照桥涵施工技术规
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