水中钻孔灌注冲击钻桩施工方案.docx
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水中钻孔灌注冲击钻桩施工方案
1.编制说明
1.1工程概况
某工程是安徽省高速公路网规划“四纵八横”中“纵二”的一段，是连接安徽省长江两岸的又一条快速通道。
本项目起源于无为县石涧镇，接同步建设的北沿江高速公路巢湖至铜陵段，终于繁昌县峨山镇，接已经建成的南沿江高速芜湖至铜陵段（沪渝高速公路），全线土建标段共分为11个合同段。
我标段为B-1合同段，起终点桩号为K0+000～K9+700，线路全长9.700Km。
公路等级为全立交、全封闭、高速公路，设计时速100公里/小时，荷载等级公路-Ⅰ级。
沿线地方道路多，施工较为方便。
公路选线范围位于沿江丘陵平原，微地貌由河漫滩、岗地、低丘、高丘组成。
地势总体特征是西北、东南部高，中部低。
主要工程内容为：
路基、桥涵、防护排水等施工及缺陷责任期缺陷修复，其中大桥910m/1座（不含预制拼装箱梁及上部附属部分）、分离立交144m/3座、匝道桥662m/4座、涵洞45道、通道21道。
路基主要工程量:
清理现场286475.80㎡，挖土方155585.86m³，借土填方2005141.00m³，碎石换填（含级配碎石、碎石垫层）141478.64m3，边沟20552.8m，草灌混植197070.00㎡，涵洞2348.51m。
桥梁主要工程量：
桩基272根，盖梁38个，系梁80个，承台65个，墩柱173个，T梁预制162片，4座匝道立交上部结构采用满堂支架现浇。
本标段桩基有五种桩径，分别为1200mm、1300mm、1500mm、1600mm、1800mm，共计桩基272根，其中陆上桩240根，水中桩32根。
水中桩基全部位于黄陈河大桥，其直径分两种，一种为1600mm,桩基编号为13#、14#，一种为1800mm，桩基编号为9#、10#、11#、12#、15#，桩基上设置有系梁或承台。
桩基编号、桩长及桩径见下表：
桩号
桩长（m）
桩径（m）
根数（根）
9#
35
1.8
6
10#
32
1.8
4
11#
30
1.8
4
12#
30
1.8
4
13#
30
1.6
4
14#
30
1.6
4
15#
35
1.8
6
1.2地质情况
根据地质勘察资料，拟建黄陈河大桥水中桩基采用地质报告中CZK-1、ZK-6、ZK-7、ZK-8钻孔点地质情况为参考，CZK-1孔（河堤位置）地质情况：
6.70～5.20m为填筑土层，5.20～-7.90m为软土层，-7.90～-14.50m为粉质粘土层，-14.50～-15.2m卵石土层，-15.20～-16.40m强风化泥质粉砂岩层，-16.40～-40.90m中风化泥质粉砂岩层。
ZK-7孔（河道中位置）地质情况：
2.10m～-3.10m为软土层，-3.10～-17.50m粉质粘土，-17.50～-19.40m卵石土，-19.40～-22.80m强风化泥质粉砂岩，-22.80m～-39.50m中风化砂岩。
1.3编制依据
1.3.1业主提供的设计施工图纸及相关勘测资料；
1.3.2工程设计中明确要采用的国家、部颁及安徽省有关施工技术规范、工程验收标准和招标文件有关规定：
《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）
《工程建设标准强制性条文（公路工程部分）》
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
《中华人民共和国道路交通安全法》
《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）
《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80-1-2004）（第一册土建工程）
《工程测量规范》（GB50026-93）
《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）
《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2003）
《滚轧直螺纹钢筋连接接头》（JG163-2004）
《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GBl499-1998）
1.3.3施工现场实地踏勘获得的自然条件资料；
1.3.4企业同类型工程的施工经验及有关文件资料。
2.施工总体部署
2.1技术准备
2.1.1图纸内审
2.1.1.1按照招标要求，由技术负责人组织图纸内审，形成统一的内部意见。
2.1.1.2将图纸内审的内容及时向有关施工人员交底。
2.1.2技术交底
由项目技术负责人对项目部质量员、施工员进行图纸与具体施工方案的技术交底；由项目施工员对作业班组作交底，包括对轴线定位、标高、孔深等方面的交底。
2.2施工平台的搭设
在黄陈河大桥水中桩基位置，每排设置一个宽10m，长30m的施工操作平台，采用钢管桩为基础，贝雷梁为主梁的桥梁结构形式。
跨径组合为9m+12m+9m，其中6m段由3组双排单层贝雷梁，每组贝雷梁之间用20#槽钢连接，间距为每6米1道；横梁使用25#工字钢间距0.9m铺设；纵梁采用12#工字钢间隔30cm，桥面板采用8mm花纹钢板；栏杆高1.1m，立柱间距2m；4m段由一组双排单层贝雷梁和一排单层贝雷梁组成，间隔6米采用20#槽钢连接，横梁使用36#工字钢，间距0.9m，在桩位处可适当加密，上铺1.4cm钢板。
桥墩均为1*4排列，钢管桩桩顶采用2I36a架设，贝雷片与盖梁之间用小龙门固定，钢管之间用20#槽钢连接；其中3排桩采用∅610mm*7.9mm钢管桩打设，最外侧采用∅530mm*8.0mm钢筋桩打设。
具体布置形式如右图。
施工平台靠近施工作业及桩位四周增设防护网，并配置救生圈、救生船。
2.3工期安排
根据项目总工期的要求、项目的工程特点、工程量，以及气象、水文等情况，本合同段黄陈河大桥水中桩基施工工期为5个月，（2020年10月～2015年2月）。
具体完成计划为2020年10月1根，2020年11月8根，2020年12月8根，2021年1月8根，2021年2月7根。
2.4劳动力、机械设备、测量仪器及管理配置
2.4.1人员配备
序号
姓名
职称
职务
1
项目经理
2
项目总工
3
生产副经理
4
现场主管
5
试验工程师
6
材料负责人
7
安全工程师
8
现场技术员
9
现场负责人
10
测量负责人
11
现场技术员
12
现场技术员
13
现场技术员
现场施工作业队操作人员30人
2.4.2主要施工机械设备表
序号
名称
规格（型号）
单位
数量
用途
1
冲击钻
Jk6+1手控卷扬机
台
4
冲击成孔
2
电焊机
BX-400/500
台
3
钢筋笼制作
3
3PNL泵
3PNL
台
2
泥浆运输
4
护筒
只
18
孔口保护
6
配电箱
一级配电箱
只
1
电路控制
8
切割机
台
1
切钢筋
9
导管
ф300
M
80
混凝土灌注
10
漏斗
只
1
混凝土灌注
11
测绳
100m
付
1
测孔深
12
履带吊
SCC508
台
1
现场配合
13
成孔检测仪
台
1
成孔检测
14
泥浆分离器
黑旋风
台
1
2.4.3测量仪器表
序号
仪器设备名称
规格型号
数量
用途
一、试验仪器设备
1
塌落度筒
100*15*300
2
测混凝土塌落度
2
混凝土抗压试模
150*150*150
4
做试块
二、测量仪器设备
1
水准仪
DS3-A
1
测标高
2
全站仪
TC1700
1
测量放样
3
钢尺
5m、50m
4
测高、长度等
三、质检仪器设备
1
泥浆比重仪
NB-1
1
测泥浆比重
2
泥浆含沙量
NA-1
1
测泥浆含砂率
3
泥浆粘度计
1006
1
测泥浆粘度
冲击钻参数
3.施工方案
3.1旋挖钻机桩基工艺流程
图3-2桩基施工流程图
3.2护筒施工
3.2.1施工工艺流程
施工准备→下料→卷管→焊接纵缝→接长→质量检验→试拼→运输→沉桩
3.2.2施工准备
1）技术资料准备：
钢管及钢护筒的加工制作，严格按照《钢结构施工与验收规范》（GB50205-2003）和《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81）的要求进行施工。
在正式加工前，必须绘制钢板下料图和钢管对接图，编写焊接工艺，并进行焊接工艺评定。
2）施工场地、设备、工具的准备。
为确保施工的顺利进行，应进行必要的场地清理、设备、工具维修及其它施工准备，填写设备进场报验单。
3）材料检验
钢材和焊接材料均需有出厂合格证，并经检验合格后方可办理入库手续，用于钢护筒及钢管桩的加工制作。
3.2.3下料
钢材选用δ12mm厚板材制作，放样前必须熟悉图纸，参与技术交底工作，放样应在地面平整度很好的平台上进行。
按来料宽度及配料计划高度将钢板下料成与护筒（直径为2.0m）周长相等的小块。
每块料长度尽可能大，不得小于2m的最小节段长度规定。
3.2.4卷管
将完成下料的钢板机械切削或半自动切割机切割，精加工焊接坡口，使坡口尺寸一致，为保证焊接质量创造条件。
再通过辊床卷板机滚压成与护筒（直径为2.0m）外周相同的管节，卷管方向与钢板压延方向保持一致。
3.2.5焊接纵缝
将卷成的管节装入胎具调圆，上转台进行焊接，焊接时严格按焊接工艺和规范操作，具体要求如下：
1）焊接前必须清除焊缝两边30～50㎜范围内铁锈、油污、水气和杂物。
2）焊接前必须对焊缝两边进行清理、磨光，并加100×100㎜的引弧板，引弧板板材应与母材等强度。
3）焊接工作必须由持有焊工证的焊工承担，焊工经技术交底、并经焊接考核认可后方能上岗作业。
4）多层多道焊时,各层各道间的熔渣必须彻底清除干净。
5）气体保护焊在风速超过2米/秒、手工电弧焊在风速超过8米/秒时，应采取良好的防风措施。
在室外焊接时，当湿度大于80%和雨天天气时，禁止进行焊接作业。
6）焊接时严禁在母材的非焊缝部位打火引弧。
7）焊材按规定进行烘烤、存放，使焊材保持清洁干燥。
8）在钢管内部加设临时支撑，以免吊装和运输过程中导致管桩变形。
3.2.6管节接长
管节接长在平整的胎架上进行，将数节管节对接成10m每节的护筒；焊接前先调正轴心，相邻管节纵焊缝要按设计要求错开不小于90度，然后再焊接，焊接要求同纵缝焊接。
3.2.7质量检验
3.2.8堆存、吊装与运输
护筒应按规格配套分别堆存，堆放形式和层数应安全可靠，避免产生纵向变形和局部压曲变形。
钢护筒吊运过程中应该选取合适的吊点，扁担并设缆风、临时支撑，防止管身变形和损伤。
运输途中应逐根垫塞固定，并用钢丝绳捆牢，钢丝绳与钢护筒之间用小木块夹楔。
3.2.9插打
1）钢护筒定位、插打前，先测量河床标高，了解河床状况。
护筒埋置深度：
护筒需穿透淤泥层，本项目水中桩基护筒埋置深度主要参考地质勘探资料及前期钢便桥施工的数据，护筒埋置深度一般为2米（淤泥层以下）。
在护筒顶部每50cm画一道刻度，以便控制护筒埋设深度。
2）插打护筒:
利用吊机作为起吊设备，配合DZ-90振动锤插打钢护筒。
插打前应重复检查桩架、桩位、桩身，质量合格后才可沉桩，具体步骤如下：
①安装导向架，并对导向架进行测量，保证上下层导向架垂直，平面偏差在±5mm范围内。
②用吊机起吊护筒，放入导向架内，水准仪测量钢管桩顶“十”字线上4个点，调整护筒的垂直度。
③护筒固定，在贝雷片梁上下端口各焊接两根10#工字钢，将工字钢抵在护筒外壁上，将护筒固定在贝雷梁上，保证护筒不发生偏移。
3）护筒着床后检查平面偏差和倾斜度，如不符合要求，将护筒
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