专项施工方案(冲击钻).doc

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瑞陇高速公路第一合同冲击钻孔灌注桩专项施工方案

冲击钻孔灌注桩专项施工方案

第一章、工程概况

一、分部分项工程概况

1、工程简介

本工程属于瑞丽至腾冲高速公路瑞丽至陇川段第一合同，起止点瑞丽立交桩号为K0+000终点帕色河区桩号为K6+017.05。

我段内共有9座桥梁，根据施工设计要求，结合当地的地质地貌水文气候等特征对施工工艺、施工条件及生产安全危险性进行全面的分析划分。

对施工场地允许的，水源丰富的，受外界影响较小的桥梁桩基采用冲击钻施工，涉及到冲孔灌注桩主要有以下几座桥：

K2+964大桥---8×30m预应力混凝土T型连续梁桥

K3+221中桥---3×30m预应力混凝土T型连续梁桥

K3+379大桥---5×30m预应力混凝土T型连续梁桥

K5+400大桥---8×20m预应力混凝土T型连续梁桥

下部构造均采用双柱式墩，基础采用桩基础，两岸桥台均为埋置式桥台。

桩径为1.6m、1.7m、1.8m、2.0m。

2、地质、地貌、水文

根据设计图纸说明，桥梁具体地层情况如下：

桥梁位于瑞丽坝子周边丘陵区，属于湖积台地低丘地形地貌，路线沿盆地边缘丘陵缓冲地带展布，地形相对起伏较大，地质作用以河流冲蚀堆积作用为主。

桩基主要穿越粉质黏土、砾石、碎石等，厚度各处不一，下部地层岩性为寒武系片麻岩。

三座桥桥位处无不良地质，特殊岩土为膨胀土、软土。

该地属于亚热带雨林气候年间雨量较大，雨季旱季分明，山区水位较高，地下水丰富，有利于施工。

二、施工平面布置

需要采用冲击钻施工的桥梁，在完成三通一平之后进场，冲击钻进场。

K2+964桥、K3+221桥、K3+379桥只有部份需要进行冲孔，进一冲击钻施工队，从K2+964桥开始施工；K5+400桥进一施工队。

三、施工要求及技术保证条件

完成三通一平后，施工队进场，施工人员对施工地点地质情况、桩位、桩径、桩长、标高等了解清楚,桩位放样,安设钻机，使锤线重合，其水平位移及倾斜度误差按规范要求调整。

应待相邻孔位上已灌注好的混凝土凝固并已达到一定强度时，才能开冲。

冲孔过程采用正循环回转钻进施工技术，冲孔完成后清孔是钻孔桩施工中保证成桩质量的重要一环。

通过清孔尽可能使沉渣全部清除，使混凝土与基岩接合完好，以提高桩底承载力。

钢筋笼制作与吊装，混凝土灌注，首盘浇筑：

初灌量必须保证导管底部埋入混凝土中50cm以上，且连续灌注，直至完成。

第二章、编制依据

1、施工承包合同。

2、施工图设计文件。

3、《公路桥涵施工技术规范》（JGT/TF50-2011）。

4、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）。

5、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）。

6、其它相关的施工及验收规范、规程。

第三章、施工计划

一、进度计划

全部桩基计划开工时间为2014年3月17号，完工时间为2014年11月15日，除去雨季，共计90天。

二、材料与设备计划

（1）根据每个月施工的进度，提前进行材料计划进场时间；

（2）所用的钢材、混凝土原材等材料合理供应；

（3）砼为我合同段拌合站经过试验检测合格的混凝土。

（4）主要施工机械设备计划

<1>、冲击钻6台。

<2>、发电机（40KW）一台。

<3>、50装载机一台。

<4>、25T吊车2台。

<5>、钢筋加工机械一套（电焊机、直螺纹滚丝机、弯曲机……）

<6>、现代210挖机两台。

第四章、施工工艺控制

一、施工工艺流程

钻进

清孔

设立导管

将孔内悬浮钻渣和不合格泥浆换出

检查泥浆指标和沉淀厚度，不符合要求二次清孔

设置隔水栓锚头

试拼装检验导管

制作导管

灌注水下混凝土

测量混凝土面高程

输送混凝土

制备混凝土

混凝土养生

混凝土配比设计及检验

拆除护筒

设立钢筋骨架

制作、运输钢筋骨架

平整场地

桩位放样

埋设护筒

制作护筒

钻机就位

成孔检查

向钻孔注泥浆

泥浆沉淀池

泥浆池

二、施工方法

1、场地准备

钻孔场地应根据地形、地质、水文资料和桩顶标高等情况结合施工技术的要求而确定。

场地为旱地而施工期间地下水位在原地面以下大于1m时，应平整场地，清除杂物，更换软土，夯填密实，钻机不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷；场地或桩位处为凹地时，应将凹地回填并高出四周地面0.5～1.0m，或修筑排水设施，防止降水淹没场地、孔口。

场地处于陡坡时，应挖成平坡。

当开挖困难或开挖工作量较大时，可采用枕木、型钢等搭设坚固稳定的工作平台。

场地处于河道而施工期间地下水位在原地面以下小于1m，或为浅水区，宜采用筑岛法施工，岛顶面高程高出施工期间可能的最高水位1.0m。

2、桩位放样

采用全站仪进行桩位放样，以墩（台）为单元，即同一墩台的桩基一次放样，放样后用钢尺检查各桩的相对位置。

每根桩设4个护桩，用以控制及复核桩位。

桩位轴线采取在地面设十字控制网和基准点。

钻机就位时，确保垂直度偏差不大于1%。

3、埋设护筒

护筒采用6mm厚钢板卷制成整体，单节高度为1.5～2.0m，内径大于桩径20～40cm，两端用10mm钢板焊成法兰盘，使护筒保持圆筒状且不变形，护筒顶端留有高40cm宽20cm的出浆口，并焊有吊环。

采用多节护筒时，底节护筒的下端设刃脚，并在拼缝处加垫橡皮防止漏水。

护筒在埋设定位时，护筒中心与桩中心的平面位置偏差应不大于5cm，倾斜度应不大于1%。

护筒的埋设采用挖坑埋设法。

先在桩位处至少比护筒底还深50cm，直径比护筒大40～50cm的圆坑；然后在坑底回填50cm厚的黏质土，分层夯实；接着将护筒放入坑内；最后，将护筒外侧四周用黏质土回填并分层对称夯实。

护筒顶宜高出地面0.3m或水面1.0～2.0m，护筒顶与地下水位或施工水位差，在地质较好时宜为1.0～1.5m，地质不良时宜为1.5～2.0m，同时应考虑冲击钻头入孔时泥浆涌起高度；河道处桩基施工，桩孔内有承压水，护筒顶应高于稳定后的承压水位2.0m以上。

护筒的埋置深度在旱地或筑岛处宜为2～4m。

注意事项：

应认真对待护筒埋设，护筒埋设深度不够，会发生护筒中途自行下沉或护筒底与河道穿通，不能维持一定的水头，会造成严重塌孔；护筒埋设务求正直，倾斜度大的护筒容易被钻头碰破，引起漏浆，并使钢筋骨架偏向一侧，造成茎桩的混凝土保护层厚度不足；护筒的底部和外侧四周如填压不实，施工过程中易发生穿孔。

4、制备泥浆

泥浆的配合比和配制方法宜通过试验确定。

冲击钻钻孔泥浆的性能指标为：

相对密度1.2～1.4，粘度22～30s，含砂率不大于4%，胶体率不小于95%，失水量不大于20ml/30min，泥皮厚不大于3mm/30min，酸碱度（pH）8～11。

粘土选用水化快、造浆能力强、粘度大的膨润土或接近地表经过冻融的粘土，其胶体率不低于95%、含砂率不大于4%、造浆能力不低于2.51Kg/m3。

泥浆采用钻锥搅拌法调制。

制浆前，应先把粘土块尽量打碎，使在搅拌中易于成浆，缩短搅拌时间，提高泥浆质量。

冲击钻孔时，将粘土原料直接投入孔底，利用冲击锥上下冲击，搅拌成泥浆。

用冲击钻钻孔时，泥浆不是连续不断地流动。

钻进过程中，应适时检查试验孔内泥浆性能，当不符合要求时，应采取措施予以净化改善。

泥浆净化采用重力沉淀法。

现场设置泥浆池（储浆池）、沉淀池，并用循环槽连接，孔内悬浮钻渣的泥浆通过出浆槽流入沉淀池，在沉淀池将粗粒钻渣沉淀净化后再循环流入泥浆池（储浆池），净化后的泥浆用泥浆泵抽送入孔内。

沉淀的废渣用运渣车运至制定弃土场。

5、钻孔

冲击钻孔，为防止冲击振动使邻孔孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的混凝土的凝固，应待邻孔混凝土灌注完毕并经24h后，方可开钻。

钻机就位前，应对钻机的各项准备工作进行检查；钻机就位时，底座下用方木或型钢支垫，以保证施工过程中钻机平稳，用吊锤使钻头中心对准桩孔中心。

开钻时先向孔内灌注泥浆，如孔内有水，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。

以小冲程开孔，使初成孔的孔壁坚实、竖直、圆顺，能起到导向作用，并防止孔口坍塌。

钻进深度超过钻锥全高加冲程后，方可进行正常的冲击。

钻进过程中，应始终保持孔内水位高于护筒底口50cm以上，如发现孔内水位缓慢下降，应补水投粘土。

掏渣或停钻时，应保持孔内具有规定的水位及要求的泥浆相对密度和黏度。

钻孔时要察看钢丝绳回弹和回转情况。

耳听冲击声，借以判别孔底情况，根据情况及时调整松绳长度。

冲击过程中，要经常检查钢丝绳磨损情况和转向装置是否灵活，防止发生安全事故。

冲击过程中，应经常检查钻头磨损情况，钻头直径磨耗不应大于1.5cm，及时用耐磨焊条补焊。

并常备两个钻头轮换使用、修补。

为防止卡钻，一次补焊不宜过多，且补焊后在原孔使用时，宜先用低冲程冲击一段时间后，方可用较高冲程钻进。

冲击过程中，应经常抽渣。

每进尺0.5～1.0m应抽渣一次，每次抽至泥浆内钻渣明显减少，无粗颗粒，比重降至正常为止。

抽渣时应注意及时向孔内补浆或补水，自行造浆的，不宜一次倒进粘土以防粘钻。

抽渣后再钻时，应由低冲程逐渐加高到正常冲程。

钻进过程中，应经常对孔深、孔径、泥浆性能进行检查。

钻孔应连续施工，一次成孔。

特殊情况必须停钻时，应将钻头提出，以防埋钻，同时在孔口加护盖，并及时检查补水补浆。

停钻后再钻时，应由低冲程逐渐加高到正常冲程。

6、成孔检查

在桩孔终孔后，应对孔位、孔径、孔形、孔深和孔的倾斜度进行检查。

清孔后，应对孔底沉渣厚度进行检验。

孔位用护桩进行复核，孔深采用标准册锤检测，孔形用检孔器检测。

孔径采用检孔器入孔检测，检孔器用钢筋制成，高度为桩径的4～6倍，直径与设计桩径相同。

检测时，将检孔器吊起，使笼的中心、孔的中心与起吊钢丝绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅无阻表明孔径大于笼径，若中途遇阻则可能在遇阻部位有缩径或孔斜现象，应采取措施予以消除。

倾斜度采用钢丝绳检测。

在孔口设立标尺，标尺中心与孔中心吻合，将悬吊的检孔器及钢丝绳中心对准标尺中心，测量标尺中心到滑轮的距离H，然后将检孔器缓慢放至孔底，待钢丝绳静止不动后，测量钢丝绳与标尺中心的偏距e，计算倾斜度。

钻孔灌注桩成孔质量标准

项目

规定值或允许偏差值

孔的中心位置（mm）

群桩：

100；单排桩：

50

孔径（mm）

不小于设计桩径

倾斜度（%）

＜1

孔深（m）

不小于设计规定

沉淀厚度（mm）

≤300

清孔后泥浆指标

相对密度不宜超过1.15；黏度：

17～20s；

＜2%；胶体率：

＞98%

7、清孔

成孔检查后，应迅速清孔，不得停歇过久使泥浆、钻渣沉淀增多，造成清孔工作困难甚至坍孔。

采用换浆法清孔。

终孔后，将供浆管固定在钻锥上，将钻锥放入孔内距孔底20cm，打开泥浆泵抽送较纯泥浆至孔底，钻锥以低速上下反复运动，把孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。

使清孔后泥浆的相对密度不超过1.15，含砂率降到2%以下，黏度为17～20s，胶体率大于98%，且沉淀厚度不大于规定值，即可终止清孔。

注意事项：

清孔时，应及时向孔内注入清水或泥浆，保持孔内水位，防止塌孔；不得用加深孔底深度的方式代替清孔；在吊入钢筋骨架及导管后，灌注水下混凝土之前，应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，超过规定应进行第二次清孔；清孔后应在最短时间内灌注混凝土。

8、钢筋骨架制作与安放

钢筋笼制作必须按设计图纸要求精心加工。

钢筋骨架在加工场分段制作，并编号，安装时按编号顺序连接。

分段制作的钢筋笼，钢筋接长可采用焊接或机械接头。

采用搭接焊时，焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可正式施焊，焊工必须持焊工考试合格证上岗，钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。

接头双面焊缝的长度不应小于5d，单面焊缝的长度不应小于10d（d为钢筋直径）。

焊接接头，在接头35d长度且不小于500mm范围内，同一根钢筋不得有两个接头，配置在