钻孔桩施工方案.docx

钻孔桩施工方案.docx

《钻孔桩施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钻孔桩施工方案.docx（36页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

钻孔桩施工方案

编制：

复核：

审核：

审批：

第一章编制依据

1.1编制范围

本施工技术方案编制范围为XX大桥北引桥下部结构钻孔桩成孔成桩施工，即北引桥13#～15#墩34根灌注桩成孔成桩施工。

1.2编制依据

（1）《XX市XX大桥工程施工图》

（2）《XX市XX大桥工程地质勘察报告》

（3）《XX市XX大桥工程施工合同及招标文件》

（4）《XX市XX大桥工程投标技术方案》

（5）《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）

（6）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）

（7）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）

1.3编制原则

（1）全面响应并严格遵守该项目招标文件的要求。

（2）本施工技术方案力求采用先进可靠的工艺、材料、设备，达到技术先进、经济合理、切实可行、安全可靠。

（3）本施工技术方案根据XX市XX大桥设计成果，结合桥址的地质、水文、气候、气象条件及工程规模、技术特点、工期要求多方面的因素而编制。

（4）严格遵守各有关设计、施工规范、技术规程和质量评定及验收标准，确保工程质量达到监理和业主的要求。

（5）科学管理，精心施工，通过对劳动力、材料、机械等资源的合理配置，实现工程质量、安全、工期、成本及社会信誉的预期目标。

第二章工程概况

2.1工程简介

XXXX大桥北引桥位于XX市XX大桥12#墩北侧，包括13#、14#、15#三座桥墩。

其中13#为水中墩，14#、15#均为陆上墩。

主要工程量见下表

表1北引桥主要工程量一览表

项目

单位

数量

起讫桩号

K12+614.147～K12+714.587

砼

m3

933.5

普通钢筋

t

2190

预应力钢筋

t

299.8

辅助钢材

t

18.5

桩基础

m/根/直径

528.5/34/Ф1.5

XX大桥北引桥全长155.17m，桥跨布置为55m+56m+44.17m的箱梁，南北引桥均为采用现浇混凝土连续箱梁结构，下部结构采用现浇墩身，带圆端的矩形承台，钻孔灌注桩基础。

引桥除两个桥台外，每个墩台采用4根、5根灌注桩基础。

北引桥钻孔桩直径均为φ150cm，共计34根。

其结构形式如图1及图2所示。

图1引桥四根桩桩基础构造图

图2引桥五根桩桩基础构造图

.

2.2主要技术标准

（1）道路等级：

城市快速路

（2）设计车速：

80km/h

（3）车道及桥宽：

双向八车道，标准桥面宽度38.25m＝2.75m（人行道）＋0.5m（防撞栏）＋0.5m（路缘带）＋3.5m（行车道）＋2×3.75m（行车道）＋3.5m（行车道）＋0.5m（路缘带）+0.75m0.5m（路缘带）＋3.5m（行车道）＋2×3.75m（行车道）＋3.5m（行车道）＋0.5m（路缘带）＋0.5m（防撞栏）＋2.75m（人行道）

（4）桥面横坡：

2％；纵坡：

1％；竖曲线半径R＝10000m

（5）桥梁设计荷载：

城－A级

（6）设计基本风速：

V10＝37.4m/s

（7）桥梁设计洪水频率：

1/300

（8）桥梁通航标准：

内河Ⅱ级航道（1000吨级江轮），最高通航水位6.89m（罗零高程，下同），净空24m（高）×181m（宽）。

（9）抗震设防标准：

地震基本烈度为Ⅶ度，按照Ⅷ度设防。

2.2各墩桩基参数一览表

表2北引桥钻孔灌注桩参数一览表

墩号

桩数量

桩径（m）

桩长（m）

桩顶标高（m）

桩底标高（m）

单根混凝土量（m3）

混凝土总量（m³）

每根桩钢筋总量（t）

备注

13

8

1.5

17

-8.0

-25.0

30.0

240.33

17.03

水中桩

14

9

1.5

20

4.5

-15.5

35.3

318.09

22.09

陆上桩

15

17

1.5

12.5

2.5

-10.0

22.1

375.52

27.74

陆上桩

合计

34

528.5

933.5

2190

2.3施工条件

2.3.1水文条件

（1）潮汐特征

北引桥十三号墩位于闽江主航道北侧，桥址距闽江口马尾港20公里，受潮汐影响明显。

潮汐类型为正规半日潮，最大落差达到5m左右，潮汐数据见下表：

表32008年

月份

1月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

最高

5.2

5.06

5.51

5.56

5.42

5.29

5.7

5.39

5.42

5.46

5.37

5

最低

0.47

0

0.44

0.46

0.33

0.37

0.39

0.18

0.56

0.56

0.55

0.32

表42009年

月份

1月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

最高

5.32

5.14

5.33

5.49

5.3

5.61

5.71

5.25

5.59

5.66

5.27

5.14

最低

0.29

-0.19

0.29

0.42

0.47

0.24

0.47

0

0.69

0.65

0.46

0.36

表5潮汐特征表

2008年

2009年

最高潮位

+5.56m

最高潮位

+5.71m

最低潮位

0m

最低潮位

-0.19m

平均高潮位

+5.37m

平均高潮位

+5.4m

平均低潮位

0.386m

平均低潮位

+0.35m

最大潮差

+5.31m

最大潮差

+5.37m

2.3.2施工平台处的冲刷

江床冲刷100年一遇自然冲刷深度按照1m考虑，边滩及浅水段考虑1.5m左右的波浪掀砂厚度。

2.4地质条件

桥址主桥段覆盖层为第四系冲积层，岩性上部以细中砂为主，主槽下部发育厚层砾石土，淤泥及淤泥质土发育于近林浦岸侧及绍歧侧，层厚3～5米，最厚达10米。

覆盖层表部为厚近20米的松散～稍密状的中细砂，其下20米以中密状中密砂为主。

第三章北引桥钻孔灌注桩安排

北引桥12号墩、13号墩钻孔桩待钢平台搭接完成后即可开始施工，15号墩待业主征地拆迁完成后马上进行。

图3.1引桥平台一般构造图

当引桥钢平台施工完成，具备开钻条件后，即可上钻机开始钻孔施工。

护筒区平台搭设好之后，采取同步施工但成孔时间相对错开的方法进行施工，即钢筋笼沉放和混凝土浇注相对错开依次进行。

引桥两个墩基础同时平行施工。

生产区平台上配置2台250KW发电机组作为备用电源，保证钻机的施工：

钢筋笼在后场加工，在定位胎膜上分节加工整体连接，加工好之后拆开连接部位，分节装驳船或车运送到施工现场，进行连接和钢筋笼安放。

钢筋笼接长安放可通过布设在钢栈桥上的50t履带吊进行，引桥采用履带吊进行安放。

浇注水下混凝土的导管在作业船上或生产区平台上事先接长为3-4节，等钢筋笼安放结束后进行3-4节的整体安装，以缩短成孔到混凝土浇注的时间。

混凝土由陆上搅拌站生产，砼罐车运输或直接泵送至集中料斗中，通过溜槽、浇注小料斗、导管进行水下混凝土的浇注。

第四章钻孔灌注桩工艺流程

北引桥钻孔桩施工工艺框图如下：

钻孔灌注桩施工工艺流程

第五章钻孔灌注桩施工

5.1、钻孔灌注桩成孔施工

5.1.1钻机的选型

13#、14#、15#墩桩基桩径为φ1.5m（护筒直径为φ1.7m）。

钻进过程中要穿过淤泥层、中砂层、微风化花岗岩等地层，选用ZK-10或ZK-15进行施工。

5.1.2泥浆的制配和循环

1、泥浆的制配和循环

钻孔泥浆的制配采取在护筒内钻机自行造浆。

钻机就位之后，将钻头提升至孔底以上10cm左右，连接好气管以及泥浆循环回路，开动钻机；根据孔内的水量和泥浆配合比计算出膨润土以及外加剂的用量，加入膨润土和外加剂，通过钻机的转动搅拌孔内混合物制造泥浆；开动空气压缩机，孔内泥浆通过气举经过钻杆和泥浆管进入泥浆净化器，通过净化器使直径大于0.074mm以上的颗粒从泥浆中分离出来，钻渣装入储渣筒内，净化后的泥浆进入循环池（循环池为桩周的钢护筒），通过连通管流入钻孔的孔内；在泥浆制配过程中，对孔内以及循环池出口处的泥浆进行检测，根据检测结果对泥浆进行调整，增减水、膨润土以及外加剂的用量，直到新制泥浆达到表5-4的新制泥浆的性能标准。

为保证施工各阶段的泥浆性能指标，开钻施工期间每1小时检测一次，等泥浆性能稳定后每4小时检测一次，并根据钻进过程中地层变化情况增加检测频率。

制备新浆的搅拌方法、搅拌时间和新浆的预置时间对膨润土中粘土颗粒的膨化影响很大。

按照泥浆配比参数，在护筒或泥浆箱内逐渐按量加入淡水、膨润土，边添加边用空压机压缩空气搅拌；搅拌时间的控制，以目测均匀或提取的样品中粘土颗粒分散均匀为宜；搅拌好的新浆必须放置24小时后，检查各项指标合格方可投入使用。

储备足够且达标的泥浆后，即行开钻。

泥浆净化器性能指标表5-1

名称

泥浆净化器

型号

ZX-250

处理能力（m3/h）

250

分率程度（μm）

≥74

总功率（kw）

45

经处理后泥浆含砂率（%）

≤1

重量（kg）

6750

各阶段泥浆性能指标要求表5-2

性质

阶段

试验方法

新制泥浆

循环再生泥浆

清孔泥浆

容重（g/cm3）

1.02～1.06

≤1.15

1.03～1.1

1006型泥浆比重秤

粘度（s）

22～25

20～25

17～20

粘度计

失水量（ml/30min）

＜18

＜20

＜20

失水量仪

泥皮厚（㎜）

＜1.5

＜2

＜1.5

钢尺

胶体率（%）

≥98

≥96

≥98

量筒

含砂率（%）

＜0.5

＜3.0

＜2.0

砂率测定仪

PH值

8～10

8～10

8～10

试纸

2、泥浆池的布置

图5.1泥浆循环示意图

3、泥浆配合比

本工程钻孔灌注桩施工采用不分散、低固相、高粘度的PHP泥浆。

为保证钻孔桩成孔施工的顺利进行，泥浆在正式开钻之前进行配比试验，选择泥浆各项指标最优的配合比，泥浆的性能指标要求符合表5-4的规定。

制浆材料

膨润土：

采用Ⅱ级钙土；

水：

闽江水；

分散剂：

采用工业碳酸纳（Na2CO3）等；

絮凝剂：

PHP聚丙烯酰胺絮凝剂；

增粘剂：

根据情况可选择添加。

一般选用中粘度碱性羧甲基纤维素（CMC）；

泥浆配比

泥浆配比根据工艺试验成果确定，初步拟定配比见表5-3：

拌制泥浆配合比（1m3浆液）表5-3

膨润土品名

材料用量（kg）

水

膨润土

Na2CO3

其它外加剂

钙土（Ⅱ级）

1000

60～80

3～5

适量

4、泥浆循环净化处理

根据施工现场的实际情况，钻孔施工利用钢护筒形成泥浆沉淀池。

泥浆净化器作为泥浆的循环系统使用。

钻机的出浆管连接在泥浆净化器上进行筛分、旋分、沉淀。

筛分是泥浆通过振动筛将大块的钻渣分离出来；然后经旋流器利用离心力的将直径0.074mm以下的颗粒旋分出来；再流入泥浆池内沉淀，沉淀后的泥浆经连通槽流入钻孔内循环使用；小部分泥浆经过管路直接回流孔内。

废浆和分离出的钻渣排放至指定存放地点。

钻进上覆地层的淤泥层、中砂层和下覆地层的微风化基岩的泥浆主要用贮备的新浆。

5、泥浆的回收利用

钻进