XXX钻孔灌注桩施工方案.docx

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XXX钻孔灌注桩施工方案

XXXX轨道一期工程BT项目

XXXX

（K12+478.374~K16+564.374）

桩基施工方案

编制：

审核：

批准：

中铁电气化局XXXX一期工程TA03标项目经理部

2012年6月

目录

一、编制依据及目的1

1.1编制依据1

1.2编制目的1

二、工程概况1

2.1自然条件2

2.1.1工程地质情况2

2.1.2水文条件3

2.1.3气候条件3

2.2施工环境3

三、施工方案3

3.1钻孔桩施工3

3.1.1施工准备5

3.1.2桩位放样5

3.1.3泥浆制备5

3.1.4埋设护筒6

3.1.5钻机成孔6

3.1.6成孔检查8

3.1.7清孔9

3.1.8钢筋笼骨架的制作安装9

3.1.9导管试压及安装12

3.1.10二次清孔12

3.1.11灌注水下混凝土13

3.2凿除桩头和桩基检测14

3.2.1凿除桩头14

3.2.2桩基检测14

3.3钻机工作原理及常见事故的预防、处理14

四质量控制标准15

五钻孔事故预防与处理17

5.1.坍孔17

5.1.1坍孔的原因17

5.1.2坍孔的预防和处理17

5.2斜孔18

5.2.1斜孔原因18

5.2.2斜孔的预防和处理18

5.3扩孔和缩孔18

5.4糊钻19

5.5导管进水19

5.5.1导管进水原因：

19

5.5.2预防和处理方法19

5.6钢筋笼上浮19

六保证措施20

6.1工期保证措施20

6.1.1从人力资源20

6.1.2材料设备上保证20

6.2质量保证措施20

七安全文明施工21

7.1施工安全21

7.2环境保护21

7.3应急措施22

一、编制依据及目的

1.1编制依据

《铁路工程桩基检测技术规范》（TB10218—2008）；

《混凝土结构工程质量验收规范》（GB50204—2002（2011版））；

《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999（2003）版）；

《工程测量规范》（GB50026—93）；

《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415—2003J286-2004）；

《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）；

《客货共线铁路桥涵工程技术指南》（TZ203-2008）；

根据工程设计图纸及地质勘察报告。

1.2编制目的

明确桥梁桩基作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。

二、工程概况

XXXX轨道交通一期工程起点大桥北路站，终点金牛湖站，线路全长约45.2km，其中地下线约11km，高架线约32.9km，路基段约0.5km，过渡段约1km。

全线设17座车站，其中6座地下站，11座高架站，分别在大桥北路站、泰冯路站和雄州站与地铁11号线、3号线和14号线换乘。

XXXX位于XX公路路中，XX路与XX公路交叉口北侧500m，杨村路路南，沿XX公路路中绿化带上方布置，为高架三层岛式车站，地面一层为设备层；地面二层为站厅层，通过东西两侧天桥与地面出入口相连接；地面三层为站台层。

最大外包尺寸为85.4m×18.1m，结构尺寸为84m×17.7m，结构柱距为12m，内设扶梯2部，电梯1部，站台层采用钢雨棚作为屋面。

本区间桥梁基础为钻孔灌注摩擦桩，桩径分为1.2m，桩基施工拟根据不同地质采用循环钻。

2.1自然条件

2.1.1工程地质情况

地质情况由上及下分别为：

①-2层，素填土，黄灰色，软-可塑，稍湿～湿，由粉质粘土组成，含砖渣、石子、植物根等。

④-2b1-2层，粉质粘土，褐黄色，可～硬塑，饱和，中压缩性，具水平层理，含高岭土。

无摇振反应，切面较光滑，干强度中等，韧性中等。

④-3b1-2层，粉质粘土，褐黄色，可～硬塑，饱和，无摇振反应，刀切面有光泽，干强度与韧性高，含高岭土。

K2p-2层，强风化泥质粉砂岩，紫红色、灰褐色，密实，主要为泥质粉砂岩和泥岩，局部夹有薄层中风化砂岩、节理、裂隙发育，岩芯破碎，呈短柱状及碎块状，钻探岩心RQD小于20,岩体基本质量等级为V级。

K2p-3层，中风化泥岩，灰褐色，坚硬。

泥质结构，层状构造，岩芯较完整，岩芯呈柱状，遇水易软化，锤击声哑。

K2p-3层，中风化砂质泥岩，灰褐色，坚硬，节理、裂隙发育，岩芯呈短柱状,岩体基本质量等级为V级。

K2p-3层，中风化砂岩，紫红色，坚硬，节理、裂隙发育，岩芯呈短柱状,岩体基本质量等级为V级。

2.1.2水文条件

地下水赋存条件，沿线地下水类型主要为松散层孔隙潜水和孔隙微承压水以及基岩裂隙水。

2.1.3气候条件

XX属北亚热带季风气候区，四季分明，雨水充沛，光能资源充足，年平均温度为15.7℃，最高气温43度（1934年7月13日），最低气温-16.9度（1955年1月6日），最热月平均温度28.1℃，最冷月平均温度-2.1℃。

年平均降雨117天，降雨量1106.5毫米，最大平均湿度81%。

最大风速19.8m/s。

土壤最大冻结深度-0.09m。

夏季主导风向为东南、东风，冬季主导风为向东北、东风。

无霜期237天。

每年6月下旬到7月中旬为梅雨季节。

2.2施工环境

XXXX位于江北大道路中东临XX汽车客运站，占地面积1486.8m2,围挡面积2697.8m2。

地下管线有DN600铸铁给水管线、DN600砼雨水管线、DN600钢管燃气管线、150*50铜质路灯管线，沿XX公路方向的左线云陈1#10KV、右线和平线，需拆除原有天桥一座。

三、施工方案

3.1钻孔桩施工

根据地质情况，XXXX根据地质拟采用循环钻工成孔，钻机类型根据工期和地质条件等因素调整。

本区段桩基设计的持力层为中风化泥质粉砂岩。

详见“图3.1-1钻孔桩施工工艺流程图”。

图3.1-1钻孔桩施工工艺流程图

钻进

否

成孔

否

清孔

移钻机

制作钢筋笼

安装钢筋笼

导管安装

拌制砼

拔出护筒

3.1.1施工准备

施工前应平整场地，清除杂物，换除表层耕植软土，保证钻机底座填土密实，以免产生不均匀沉陷。

根据施工总平面图科学合理的布置泥浆池和沉淀池，泥浆池的底部和四周要铺设塑料薄膜或采取其它封闭措施，并设警示标志。

施工前做好作业场地排水工作，在便道外侧挖设临时排水沟，确保施工场地不积水。

3.1.2桩位放样

正式钻孔前根据设计图纸和计算坐标用全站仪精确放出墩台桩基中心并记录，自检合格后，及时向监理工程师报验。

3.1.3泥浆制备

调配泥浆太稀，容易造成孔壁坍塌，调配泥浆太稠，使扭矩加大，钻头下落困难，要根据工地现场地层情况调配稀稠合适的泥浆。

根据钻孔方法和土层情况，调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆性能指标可参照“表3.1.3-1泥浆性能指标”执行。

造浆后应试验全部性能指标，钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表，并随时注意地质变化，根据地质情况的变化随时调整泥浆的性能指标，保证泥浆的各项指标符合规范要求。

施工时，设置泥浆池，泥浆池容量一般为钻孔容积的1.5～2.0倍，泥浆池的底部和四周要铺设塑料薄膜或采取其它封闭措施。

钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。

桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，利用于下一基桩钻孔护壁中。

表3.1.3-1泥浆性能指标

钻孔

方法

地层情况

相对密度

粘度（s）

含砂率（%）

胶体率（%）

PH值

正

循

环

一般地层

1.1～1.3

16～22

≤4

≥95

>6.5

易坍地层

1.1～1.3

19～28

≤4

≥95

>6.5

反

循

环

一般地层

1.05～1.15

16～22

≤4

≥95

>6.5

易坍地层

1.05～1.15

19～28

≤4

≥95

>6.5

卵石层

1.05～1.15

19～28

≤4

≥95

>6.5

冲

击

钻

一般地层

1.1～1.3

16～22

≤4

≥95

>6.5

易坍地层

1.1～1.3

19～28

≥95

>6.5

卵石、浮石、岩石

1.1～1.4

19～28

≥95

>6.5

注：

⑴地下水位高或其流速大时，指标取高限，反之取低限；

⑵地质较好，孔径或孔深较小时，指标取低限，反之取高限；

⑶若当地缺乏优质粘土，不能调出合格泥浆时，可掺用填加剂以改善泥浆性能。

⑷旋挖钻在可能情况下尽量干作业，冲入泥浆的主要目的为护壁。

正常情况可在1.1~1.3范围内调整。

清孔后泥浆指标相对密度：

1.03～1.10；粘度：

17～20Pa·s；含砂率和胶体率可参照循环钻。

3.1.4埋设护筒

护筒用钢板制作，应坚实不漏水，内径比桩径大200-400mm，不得使用变形的护筒。

护筒埋设采用钢筒下埋式，护筒顶端高度应高出地面0.5m，护筒底部和四周所填粘土须分层夯实，不允许漏水。

护筒埋置深度为1.8m～3.0m。

护筒中心垂线应与桩中心线重合，平面位置的偏差不得大于5cm，护筒倾斜度的偏差不大于1%。

3.1.5钻机成孔

1）钻机就位前对护筒埋设偏差进行检查，护筒埋设平面位置偏差控制在5cm范围内，护筒倾斜度不大于1%，并应高出地面0.3-0.5m,并对钻孔各项准备工作进行检查。

钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。

就位完毕，施工队对钻机就位自检。

2）钻孔作业应分班连续进行，填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。

应经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，应及时改正。

应经常注意地层变化，在地层变化处应捞取样渣保存,需要设计代表进行地质核对的，需要２米取样渣一次。

循环钻机钻进过程中泥浆比重一般为1.1-1.3，钻孔多余泥浆排到指定泥浆池，进行处理，严禁将泥浆排到河道及农田，避免淤塞河道及造成环境污染。

3）开孔孔位必须准确，开钻时应慢速钻进。

在钻进过程中经常检查钻杆垂直度，防止出现斜孔。

4）用循环钻钻进中严守有关规定。

在钻进过程中经常检查钻渣以复核图纸地质情况，并根据不同的地层情况调整泥浆比重及进尺速度。

地质情况不符时，做好记录，并取地质渣样进行保存。

5）在钻孔排渣或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和黏度。

处理孔内事故或因故停钻，必须将钻头提出孔外。

6）桩的间距不超过5m时，必须在前一个桩的砼灌注完成24小时后才能开孔，以避免干扰相邻桩砼的凝固。

7）泥浆面一定不能低于护筒底口，应及时补浆，以防孔口坍塌发生掉护筒或埋钻现象；钻进地质不同时，泥浆比重应及时调整，尤其砂层钻进时，泥浆比重应大于1.35以上，并采取一定的措施，准备一定的粘土或膨润土，防止出现塌孔，并有利于成孔后的清孔。

8）不同地质采用不同的钻进速度与压力：

粘土层、砂层等一些松散地层用低压快速钻进，钻进时应注意进尺深度，以防钻渣挤到钻头上面发生卡钻或埋钻：

胶结层、风化岩等硬质地层应采用高压慢速钻进，钻进时应勤检查钻具，以防钻具损坏发生掉钻及其他事故。

9）钻进过程中钻渣应及时清运出场，以防影响施工速度。

10）钻至设计高程，用自制检孔器检查孔深、孔径、孔的偏斜度，报监理工程师检查，符合要求后按设计和规范要求进行清孔。

3.1.6成孔检查

钻孔灌筑桩在成孔过程中及终孔后以及浇筑混凝土前，对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。

3.1.6.1孔径和