钻孔咬合桩施工方案Word文件下载.docx
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适应在文明施工要求高的城市。
（2）全套管护壁：
在砂土，粘土，粉土，淤泥质土土层施工，因为套管护壁，可在成孔、灌注砼过程中不塌孔，保证灌注质量。
（3）非挤土法：
在套管超前下压过程中保证施工桩位周边土体不受挤压，即保障桩位不扩孔，灌注砼时充盈均匀，桩身外观整洁，又不排斥相邻建筑物。
（4）应用广泛：
因为咬合桩止水效果好，施工最大深度可达45米，市场上有800/1000/1200三种不同桩径尺寸，在止水帷幕要求高的深基坑开挖的围护结构中应用较多。
也能单个承重桩，摩擦桩，摩擦承重桩，在深基础承重摩擦桩设计时应用多。
（5）处理障碍物能力强：
咬合桩可以采用二次成孔法，先套管下压，冲抓探所障碍物位置，查明物体后用十字冲捶冲碎，或利用桩机的拔力把障碍物清除。
最后回填孔位，重新对准桩位进行成孔灌注成桩。
三、施工方案
1、工艺流程及操作要点
钻孔咬合桩通过桩间咬合来保证其整体连续性、密闭性，咬合桩桩径m，桩中心距离m，相邻两桩最大咬合部分为m。
钻孔咬合桩混凝土结构分两种类型，其中A序桩设计为超缓凝素混凝土桩；
B序桩设计为钢筋混凝土桩。
钻孔咬合桩施工时先施工素混凝土A序桩，再在相邻两根A序桩间切割成孔施作钢筋混凝土B序桩，其成桩顺序为:
A1→砂桩→A2→B1→A3→B2→A4→B3…，成桩顺序详见图3-1。
图1-1 套管钻孔咬合桩成桩顺序图
2、工程数量：
共有钻孔咬合桩根，主要工程数量见表1-2。
表1-2 钻孔咬合桩主要工程数量表
序号
型号
类别
数量（根）
单根桩长（m）
合计桩长（m）
混凝土（m3）
1
Z1型桩
素桩
2
钢筋砼桩
3
Z2型桩
4
3、钻孔咬合桩施工工艺流程
施工工艺流程
（1）、施工场地平整
施工前平整场地，清除地表的植物及其他附着物，用推土机进行平整、压实。
（2）、测量放样
根据设计要求以及我司类似工程的施工经验，确定钻孔咬合桩中心按设计位置外放10cm。
（3）、导墙施工
测量放出桩位中轴线，以确定桩位位置。
清除地面咬合桩桩位位置上的路面混凝土、地下障碍物，封堵地下孔洞。
路面做导墙，破除路面桩位位置上的混凝土。
导墙模板采用定型钢模，每段长度3m，模板支撑采用方木及地脚锚杆。
模板位置严格按咬合桩位轴线定位，垂直度偏差控制在2‰以内。
导墙采用商品混凝土，人工入模，插入式振动棒振捣。
在混凝土强度达到70%后拆模，拆模后立即加设对口撑，保证导墙在施工中保持稳定。
混凝土养护期为7天，冬季注意覆盖保暖，不得洒水，养护期间严禁在导墙上堆放材料及机具设备，严禁任何车辆通行。
（4）、成孔施工
钻孔咬合桩拟采用CG-1000型液压摇动套管钻机成孔，该套设备可施工直径800～1200mm的钻孔桩，最大施工深度达45m，摇动力达1255kN，最大扭距1470KN·
m，
在钻孔桩成孔过程中，用套管正反扭动加压下切，管内冲击抓斗取土，使套管压入至桩的设计深度，形成套管护壁成孔，施工速度快，成孔精度高、质量好，桩间相互咬合排列形成围护墙。
①钻机就位：
待导墙验收合格后，将套管钻机就位，使抱管器中心对应在导墙孔位中心，并调整好套管垂直度，首节偏差不得大于2‰。
②取土成孔：
压入第一节套管，压入深度约2.5～3m，然后用抓斗从套管内取土，一边取土，一边继续下压套管，始终保持套管底口超前开挖面2m以上。
第一节套管压入土中后（地面上留1.2～1.5m，以便于接管），检测垂直度，如不合格则进行纠偏，合格则安装第二节套管继续下压取土，如此重复，直至达到设计孔底。
成孔质量应符合下表规定：
成孔质量检验标准
检验项目
允许误差
检验方法
孔径
不小于设计
钢尺量
垂直度
0.3%
锤球吊
孔深
测绳量
成孔后垂直度采用线锤配合钢尺测量，应在套管拔出前进行，具体方法如下：
检测人员下到孔下10m地方，在孔口吊一根线锤至孔下11m，孔下检测人员从两个垂直方向分别测量套管内臂垂直度即为成孔垂直度。
为了保证钻孔咬合桩底部有足够的咬合量，桩体垂直度控制是施工的关键。
（1）桩的垂直度控制
为了保证钻孔咬合桩底部有足够的咬合量，除对其孔口定位误差要格控制外，还应对其垂直度进行严格控制，根据《地下铁道工程施工及验收规范》规定，桩的垂直度应控制在0.3%，成孔中要控制桩的垂直度，必须做好以下三个环节。
①套管的顺直度检查和校正
钻孔咬合桩施工前应在平整地面上进行套管的顺直度检查和校正，首先检查和校正单节的顺直度，然后按照桩长配置的套筒全部连接起来进行整根套管的顺直度检查和校正，（15～25m）的顺直度偏差宜小于10mm。
检测方法：
可于地面上测放出两条互相平行的直线，将套管置于两条直线之间，然后用线锤和直尺检测。
②成孔过程中桩的垂直度监测和检查
a地面监测
在套管下压过程中，每节套管下压过程中，安排2个人从两个相互垂直方向分别目测套管下压过程中的垂直度，发现偏差时随时纠正。
这项监测在每根桩的成孔过程中应自始至终坚持，不能中断。
b孔内检查
每节套管压完安装下一节套管之前，都要停下来进行孔内垂直度检查，不合格需进行纠偏，直至合格才能进行下一节套管施工。
③纠偏
成孔过程中如发现垂直度偏差过大，必须及时进行纠偏调整，纠偏的方法如下：
利用钻机油缸进行纠偏，如果偏差不大或套管入土不深（5m以下）。
可直接利用钻机的两个顶升油缸调节套管的垂直度，可达到纠偏目的。
如果桩入土5m以下发生较大的偏移，可先利用钻机油缸直接纠偏，如达不到要求，可向套管内填砂或粘土，一边填土一边拔起套管，直至将套管提升到上一次检查合格的地方，然后调直套管，检查其垂直度合格后重新下压。
（5）、水下灌注混凝土
砼灌注施工方法如下：
①混凝土灌注导管采用螺丝扣套橡胶密封圈联接，内径25cm，连接好后详细检查，保证导管密封耐压。
②采用吊机徐徐下放导管至孔内，导管底口应高出孔底30～50cm，保证下口出料空间，导管上口连接混凝土漏斗。
导管上口用隔水栓密封，根据以往施工经验，隔水栓可采用直径比导管内径稍小的橡皮球制作。
③砼通过滑槽流入漏斗内，条件困难时可采用吊机通过料斗吊入漏斗。
漏斗内存入2m3以上混凝土后，拔出漏斗底盖，向导管内灌注混凝土，并保持砼连续灌注。
④灌注开始后，应紧凑连续施工，严禁中途停工。
灌注过程中，注意孔内水位升降情况，随时测量砼面实际高度并计算导管埋深，保证导管底端埋入砼面以下2～6m。
导管应避免埋深过大造成拔不起管，同时埋深也不能过小使钢筋笼产生上浮或导管拔出砼面造成断桩事故。
⑤随混凝土面上升拔高套管和导管，逐步拆除套管和导管。
根据导管埋深情况，每次拆除1～2节导管，导管拆除后应立即冲洗干净，以便下次使用。
套管提升时，慢慢上拔并左右摇晃，使砼能流入套管所占空间，同时注意观查钢筋笼有无上浮，套管埋深应控制在2m左右。
⑥为保证设计桩顶混凝土质量，混凝土灌注至桩顶标高以上0.5m，施工冠梁前再凿除此部分混凝土。
灌注结束后，拔出套管和导管。
⑦灌注过程派技术人员全过程值班，并填写水下混凝土灌注记录。
⑧素桩砼缓凝时间的确定
素桩砼缓凝时间根据单桩成桩时间来确定，单桩成桩时间与地质条件、桩长、桩径和钻机能力等有直接联系，因此素桩砼缓凝时间可以根据以下方法来确定。
首先测定单桩成桩所需时间t，然后根据下式计算得出：
T=3t+K
式中：
T=素桩砼的缓凝时间
K=储备时间，
t=单桩成桩所需的时间。
根据本地质和桩长及我们所施工同类地铁工程的类比经验，设定t=15小时/桩，为此初步得出桩的缓凝时间为可满足施工要求。
四、钻孔咬合桩施工控制要点及主要技术措施
1、咬合桩定位与桩垂直度控制
导墙起锁口和导向作用，直接关系到钻孔咬合桩成孔精度，施工中严格控制导墙施工精度，确保轴线误差±
10mm，内墙面垂直度3‰。
钻机就位后使套管中心、钻机摇管装置的中心与桩中心保持在同一轴线上，利用钻机的调平系统，调整水平。
第一根套管下压时采用2m靠尺附贴在套管外壁两垂直方向校核，确保套管垂直度小于2‰。
套管在切压过程中,发现偏差及时纠正。
通常采用以下方法纠偏：
（1）利用钻机油缸纠偏：
如果偏差不大或套管入土不深。
可直接利用钻机的顶升油缸、推拉油缸调节套管的垂直度。
（2）纠偏方法：
如果入土5m以下发生较大偏差，可先用钻机油缸纠偏，如达不到要求，可向套管内填超缓凝砼。
边填砼边拔套管，直至将套管提升到上一次检查合格的地方，然后调直套管，检查其垂直度合格后重新下压。
2、钢筋加工及安装控制
钻孔咬合桩钢筋加工及安装严格按规范执行，严格控制钢筋笼直径，钢筋笼直径不可过大，因为套管内径680mm，（管壁两侧厚50mm）钢筋笼直径不能外包尺寸不超过630mm,否则会因钢筋笼与套管之间间隙太小导致钢筋笼无法下放至孔内。
3、分段施工接头的措施
钻机施工开始后就存在一个段与段之间的接头问题，采用砂桩接头是一个比较好的方法。
在先施工的端头设置一个砂桩（成孔后用砂灌满），待施工段到此接头时，挖出砂灌上混凝土，并在其外侧施做2根旋喷桩。
4、遇到地下障碍物的处理方法
套管钻机施工过程中如遇地下障碍物处理较困难，但对一些比较小的障碍物，如砾石、卵石层能穿过。
如遇大块石可将冲抓换成十字冲击锤冲砸击碎后下压套管清除。
对地下管线、钢筋、型钢等大型障碍物可抽干积水，在保障安全的前提下吊放人员下孔切割处理。
5、B序桩切割成孔困难时的处理措施
（1）如图所示，由于砼早凝或其他特殊情况造成A1桩混凝土超过终凝时间较长，混凝土强度超过3Mpa时，B1桩无法切割A1桩成孔。
此时将A2附近导墙破除，在A2桩不调整桩位的情况下先保证B1与A2咬合施工，B1桩与A1桩相切，然后按顺序继续施工A3、B2、…，最后沿A1、B1两桩外侧施工旋喷桩进行封堵，施工方法示意见图5-1。
图5-1 旋喷桩外侧封堵示意图
6、混凝土灌注事故处理措施
（1）埋管
导管无法拔出称为埋管，其主要的原因是：
导管埋入混凝土过深，或混凝土初凝使导管与混凝土间摩阻力过大。
预防方法：
应严格控制导管埋深，使其不超过6m，在等待混凝土期间，每隔10分钟上下移动导管，使导管周围的混凝土不致过早初凝。
导管接头螺栓事先应检查是否稳妥，提升导管时不可猛拔。
若埋管事故已发生，可用吊车拔出，拔时详细测算桩底的埋置深度，以防超拔。
（2）钢筋笼上浮
钢筋笼上浮，除了由于套管上拔、导管提升钩挂所致外，主要原因是由于混凝土表面接近钢筋笼底口，混凝土的灌注速度过快，使混凝土下落冲出导管低口向上反冲，其托力大于钢筋笼的重力时所致。
为防止其上升，应放慢混凝土灌注速度，另外可在钢筋笼下端焊接混凝土块（直径60cm，厚度10cm）,防止其上浮。
相反采用φ20吊筋将钢筋笼吊在钻机平台上，钢筋笼下沉后在浇注完第一车混凝土后可以用50T吊车直接把下沉的钢筋笼往上提取，提取至设计标高，可防止其下沉。
7、断桩事故的处理措施
如因不可抗拒原因造成断桩事故，应先重新下导管将该桩灌注完成，然后按顺序施工其它桩，最后在该桩外侧施工两根高压旋喷桩以加强此根桩水平推力，必要时采取背桩补强措施。
8、冬雨季施工措施
（1）冬季施工措施
①冬季施工时注意观注天气预报，提前了解天气情况，以便采取相应措施。
②在温度达0℃以下时不宜浇捣咬合桩导墙混凝土。
。
⑤下雪天及时清扫路面积雪，防止行人车辆滑倒。
（2）雨季施工措施
①在雨季来临之前，尽早完善排、截水沟等设施，保持排水畅通。
②备齐防雨设施，加强对现场便道检查和养护工作，保证雨季运输道路畅通；
加强对各种临时设施的巡查，确保临时用电、用水等设施完好。
③制定雨季施工材料的采购计划，增加材料的储备数量，防止因降雨而停工待料的情况发生。
④钢筋等原材料及半成品加强覆盖，防止生锈。
五、施工机械设备及劳动力投入
1、拟投入的施工机械设备
根据本工程量的大小和工期要求拟投入的机械设备详见表7-1
表5-1主要机械设备表
设备名称
规格型号
单位
数量
产地
备注
１
套管钻机
钢套筒
履带吊机
6
抽水机
7
电焊机
8
钻机附件
2、拟投入的劳动力
每台套管钻机采用两班制，每个班组人，（其中吊车手人，磨桩机人，普通人）;
保洁人员人;
现场管理人员人。
则相应钻机施工人，。
六、施工进度计划
根据总工期及总体施工计划安排，拟投入台套管钻机进行施工，各区段节点部位通过钻制砂桩来切割各区段单元端部的A型桩,以预留咬合企口的形式来实现各区段钻孔咬合桩的咬合连接，其连接形式详见下图；
钻孔咬合桩连接示意图
钻孔咬合桩计划从年月日开始施工，到年月日全部结束，工期共d。
鉴于目前实际交地情况，拟先期投入套钻机从出口西端开始施工。
七、质量保证措施
1、建立质量保证体系
成立以项目经理为第一责任人的质量领导小组，项目安全质量部为质量管理职能部门，设专职质检员，班组设兼职质检员跟班作业，形成自上而下的质量保证体系。
2、现场材料进场检验制度
严格控制各种原材料的质量，把好进料关。
各类建筑材料运到现场后，由试验人员进行现场取样试验，对达不到标准的材料坚决清退出场。
各种原材料、半成品均应有出厂合格证、产品质量证明书和试验报告。
进场后分类堆码，挂牌标识。
咬合桩质量保证体系
3、质量自检制度
实行项目经理部、作业队、班组三级自检制度，选派具有类似施工经验和取得相应资格的质量检验工程师担任本工程自检工作，建立完善的质量自检体系和自检制度，使工程质量始终处于受控状态。
工程实施过程中，作业队内部严格执行“自检、互检、交接检”的“三检制”，检查中发现问题及时纠正处理，并由队质量检验员记入工程日志。
经常进行定期或不定期检查、评比及总结经验，通报工程质量情况。
4、隐蔽工程检查制度
隐蔽工程经单位质检员检查合格后报监理工程师检查签证。
隐蔽工程未经监理工程师签证认可，不准覆盖和进行下道工序施工。
凡分项工程的施工结果被后道施工所覆盖，均应进行隐蔽工程验收，验收结果填写《隐蔽工程验收记录》，作为档案资料保存。
5、建立旁站监督检查制度
对工程的重要部位、关键工序实行24h全过程质量旁站监督检查制度，由安全质量检查人员和施工技术主管人员轮流值班。
对工序全过程实施跟班旁站监督检查，填写检查记录及质量评价表，报总工备案。
八、安全文明施工保证措施
1、建立安全管理体系
成立以项目经理为第一责任人的安全生产领导小组，项目副经理负责安全管理，项目安全质量部为主要管理职能部门，设专职安全工程师，作业队设专职安全员，班组设兼职安全员跟班作业，形成自上而下的安全管理体系。
安全管理体系
2、主要安全技术措施
2.1机械操作安全技术措施
（1）机械操作人员经过岗位培训，持证上岗挂牌覆辙，定机定人；
吊装作业设有专人指挥；
现场工作人员配备特种劳动用品，并按规定穿戴。
（2）保持机械设备整齐，完好，绳索无锈蚀，磨损控制在标准范围内。
（3）机械转动工作范围内有安全防护装置，施工作业时要看清作业现场周围环境。
（4）禁止不戴安全帽、穿拖鞋、赤膊进入施工现场。
（5）施工现场的沟和坑等必须有防护装置或明显标志。
（6）施工前充分了解地质情况及有关地下构筑物及地下电源、水、煤气管道的情况，制定切实可行的施工方案和安全技术措施。
（7）在架空输电线附近施工，必须严格按安全操作规程的有关规定进行施工，高压线的正下方不得停放吊机等设备。
2.2安全用电技术措施
（1）工地配电必须按TN-S系统设置保护接零系统，实行三相五线制，杜绝疏漏。
所有接零接地处必须保证可靠的电气连接。
保护线PE必须采用绿/黄双色线。
严格与相线、工作零线相区别，严禁混用。
（2）设置总配电箱，门向外开，配锁，并应符合下列要求：
A、配电箱、开关箱应有防雨措施，安装位置周围不得有杂物，便于操作。
B、由总配电箱引至工地各分配电箱电源回路，采用BV铜芯导线架空或套钢管埋地敷设。
（3）配电箱、开关箱应统一编号，喷上危险标志和施工单位名称。
（4）保护零线不得装设开关或熔断器。
（5）保护零线的截面应不小于工作零线的截面，同时必须满足机械强度要求。
3、文明施工与环境保护管理体系
建立文明施工与环境保护体系，项目部各部门为文明施工管理职能部门，各负责文明施工管理工作。
严格按《苏州市市政公用建设工地文明施工管理暂行办法》和本招标文件针对本工程的市容环卫具体要求，针对本工程特点制定：
（1）根据既有场地的实情况合理地进行布置，设施设备按现场布置图规定设置堆放。
（2）场内道路作硬化处理，确保畅通、平坦、整洁，现场出入口设立冲洗池，对出场车辆进行冲洗。
（3）材料堆码布局合理、安全、整洁，堆放整齐，标设准确清晰，现场做到随用随清。
（4）减小对周边居民、交通等的干扰
文明施工是减少对周边居民、交通等的干扰的根本性措施，尽可能减少施工过程中的环境噪音、扬尘污染、减少对周边居民、交通和环境的影响。
做到“少扰民”、“不扰民”。
（5）加强建筑材料的存放管理，各类建材定点定位，禁止水泥露天堆放，并采取防尘、抑尘措施，如在大风天气对散料堆放采用覆盖防护。
（6）运输车辆进出的主干道应定期洒水清扫，保持车辆出入口路面清洁，以减少由于车辆行驶引起的地面扬尘污染。
（7）城市施工区域不得用高音喇叭及鸣哨进行生产指挥。
在施工作业过程中禁止从高空抛掷钢材、铁器等施工材料及工具而造成人为噪声。
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