鲁南高铁迁改高压线路基塔桩基础施工方案方案大全.docx
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鲁南高铁迁改高压线路基塔桩基础施工方案方案大全
鲁南高铁电力线迁改
220KV蒙临I线（DK129+005）工程
基塔灌注桩基础施工方案
施工单位：
四川南充市水电工程有限公司
2017年4月15日
批准
：
年
月
日
工程技术部审核
：
年
月
日
施工管理部审核
：
年
月
日
安全监察质量部审核
：
年
月
日
编写
：
年
月
日
第一节、工程概况----------------------------------------------5
一、工程概况---------------------------------------------------5
二、项目质量目标-----------------------------------------------6
三、编制依据---------------------------------------------------6
第二节、施工前准备--------------------------------------------6
一、林木砍伐和房屋拆迁-----------------------------------------6
二、拟建基塔位置现貌及施工场地平整-----------------------------6
三、测量放线---------------------------------------------------7
四、技术交底---------------------------------------------------7
五、各塔灌注桩采用的施工方法-----------------------------------8
第三节、钻孔灌注桩施工-----------------------------------------8
一、机械配备----------------------------------------------------8
二、钻孔灌注桩的施工工艺----------------------------------------8
第四节、人工挖孔灌注桩施工-------------------------------------16
一、施工方案----------------------------------------------------16
二、搭设钢管绞架注意事项----------------------------------------19
三、施工安全措施------------------------------------------------19
第五节 基础桩柱头的施工---------------------------------------21
一、基础柱头施工顺序--------------------------------------------21
二、土方开挖施工------------------------------------------------21
三、旧砼表面打毛去浮浆------------------------------------------22
四、绑扎桩头钢筋------------------------------------------------22
五、基础模板施工方案--------------------------------------------22
六、地脚螺栓埋设------------------------------------------------22
七、浇筑砼-----------------------------------------------------22
第六节、质量保证措施-------------------------------------------23
一、质量保证体系-----------------------------------------------23
第七节、安全、防火措施-----------------------------------------27
一、安全保证体系------------------------------------------------27
二、主要安全措施------------------------------------------------27
三、季节性施工措施----------------------------------------------28
四、防火安全措施------------------------------------------------29
五、文明施工主要措施--------------------------------------------30
六、市政管线保护措施--------------------------------------------31
第八节、人力、材料、设备计划------------------------------------31
一、单位工程设备（工具、计量器具）计划--------------------------31
二、单位工程材料计划表------------------------------------------32
三、施工管理人员配备情况----------------------------------------33
四、劳动力配备计划----------------------------------------------34
五、施工进度计划------------------------------------------------35
第一节、工程概况
一、工程概况
1、工程名及与本工程项目有关单位：
工程名称：
鲁南高铁电力线迁改220KV蒙临I线（DK129+005）工程
工程地点：
鲁南高铁（DK129+005）跨越临沂市205国道交叉
建设单位：
中铁武汉电气化局集团有限公司鲁南高铁LQQG-1标项目经理部
勘测单位：
设计单位：
山东联合电力设计有限公司
监理单位：
山东聊城恒基电力工程监理有限公司
施工单位：
四川南充市水电工程有限公司
2、本工程220KV蒙临I线架空线路进行迁改。
根据设计图纸及现场情况采用钻孔灌注桩工程，共有4个基塔（基础编号新#24、新#25、新#25+1、新#26），每个基塔各有4根桩，详见如下下工程理一览表。
工程量一览表
序号
基础编号
桩截面
（mm）
桩长
（m）
数量
（根）
桩顶标高
（m）
桩底标高
（m）
砼等级
备注
1
新#24
Ф1400
13.70
4
71
-14.20
C30
2
新#25
Ф1000
10.20
4
72
-10.20
C30
3
新#25+1
Ф1000
9.20
4
72.27
-9.20
C30
4
新#26
Ф1400
14.20
4
71
-13.70
C30
3、本工程自然地面标高为70~72米。
±0.00相当于绝对标高xx米。
4、工程地质情况：
根据根据（详见：
工程岩土工程初勘报告）
根据勘探资料显示土质结构为杂填土——黏土——中粗砂——粉质粘土——全风化泥岩——强风化泥岩。
二、项目质量目标
1、工期目标：
30日历天。
2、质量目标：
合格
3、文明安全施工目标：
确保文明施工，无安全事故。
三、编制依据
1、本工程钻孔灌注桩施工的设计图纸和设计技术要求；
2、本工程XX线迁改工程岩土工程初勘报告；
3、本工程鲁南高铁电力迁改工程,施工图设计说明书；
4、施工规范及标准：
《地基与基础工程施工及验收规范（GBJ202-83）》；
《混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-92）》；
《钢筋焊接规范及验收规程（JGJ18-96）》；
《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001；
《建筑桩基技术规范》JGJ94-94；
其它现行国家有关施工及验收规范。
第二节、施工前准备
一、林木砍伐和房屋拆迁
林木砍伐和房屋拆迁，其工作由建设单位负责拆迁及补偿，施工场地位置达到三通一平标准。
二、拟建基塔位置现貌及施工场地平整
拟建基塔有2个（新#24、新#25）位于荷塘内、2个（新#25+1、新#26）位于农田内。
施工场区平整，须满足测量定位放线与桩基施工要求。
现场清理过程中，须将桩基础范围内的一切障碍物清除干净，以便于钻机造孔的顺利进行。
在施工场内已铺设场内道路，以满足施工时的材料运输。
1、原#24、#25水泥双杆（拆除），新建塔新#24、新#25塔
此2塔位于荷塘内，需要由荷塘附近道路开始回填施工道路及塔基础和施工场地，满足施工材料及施工设备车辆进入。
2、新#25+1塔新建塔
此塔位于建设中的高铁施工道路旁边农田内，需要由高铁施工道路开始回填施工道路及塔基础和施工场地，满足施工材料及施工设备车辆进入。
3、原#26水泥双杆（拆除）、新#26新建塔
此塔位于陶庄河边农田内，新建塔位距沂蒙路300M左右，需要由沂蒙路开始整修施工道路及塔基础施工场地，满足施工材料及施工设备车辆进入。
三、测量放线
新建基塔根据建设单位提供的线路设计图、和坐标及高程控制点，采用放控桩的技控工艺进行施工基面及孔径中心的控制，施工基础按设计根开值，新#24塔基正8069、侧8069、对角11411mm；新#25及新#25+1塔基正9451、侧9451、对角13366mm；新#26塔基正8863、侧8863、对角12534mm；确定放样桩位，首先用仪器定出顺线路及横线路的四个控桩，四个控桩做十字联线，再采用以点做圆，对四个侧向桩以半侧根开为半径，四个正面桩以半正根开为半径，定出八个控桩，“井”字线后，其十字交叉处就为每个灌注孔的中心点，对桩位进行校核控制精度取2‰。
四、技术交底
施工前，由项目技术负责向各施工队长和分项技术负责人进行技术交底，并组织全体职工认真学习熟悉《工程施工组织设计》、《钻孔（人工挖孔桩）灌注桩施工方案》、施工图纸、技术规范等有关文件和图纸，做到人人熟悉，各负其责。
五、各塔灌注桩采用的施工方法
鲁南高铁电力线迁改220KV蒙临I线（DK129+005）工程，新#24、新#25、新#25+1、新#26共4基新建塔基础，图纸设计为灌注桩基础，采用桩机钻孔灌注。
根据电力施工安全要求对上述四基输电铁塔基础安全施工进行现场勘查，经对现蒙临I线线路导线高度进行勘测:
1、新#26基础位置导线净空高度为18M、满足桩机钻孔灌注施工安全要求。
2、新#24基础位置导线净空高度为16M、满足桩机钻孔灌注施工安全要求。
3、新#25基础位置导线净空高度为12M、新#25+1基础位置导线净空高度为9M，根据220ＫＶ线路输电铁塔基础施工安全距离要求（５-６Ｍ），现场桩机施工高度为6.8Ｍ，现场安全高度不足，２２０ＫＶ线路不停电的情况下，现在不能进行桩机施工。
现采用人工挖孔混凝土护壁灌注桩施工，灌注桩钢筋笼分段焊接施工（根据现场导线安全高度定）。
新#26、新#24灌注桩基础施工方法见第三节钻孔灌注桩施工；
新#25、新#25+1采用人工挖孔混凝土护壁施工方法见第四节人工挖孔灌注桩施工。
第三节、钻孔灌注桩施工
一、机械配备
拟投入郑州产KP─2000型钻机2台，每台机配75KW发电机一台。
钻机钻头采用梳齿钻头，另外配备4个滚刀钻头。
梳齿钻头用于粘土层及砂层钻进；滚刀钻头用于强风化泥岩钻进。
为处理钻孔中可能出现的钻具等金属构件掉入孔中，另配备打捞抓和30KW电磁打捞器各一套。
KP2000型钻机采用拖装底盘，牵引行走，就位方便，液压升降钻塔快速简便，4个千斤油缸使钻机水平找正迅速、正确，还可以液压横移底盘，缩短了桩孔就位的辅助时间，钻塔顶部安装有浇注架，可协助灌注时提下导管之用，转盘通孔直径大、扭矩大、结实耐用。
钻杆采用牙嵌罗栓式，壁厚16mm，扭矩靠牙嵌，连接靠罗栓，坚固耐用，不易脱落。
钻机主要性能指标如下
钻机型号
最大钻孔
直径米
最大钻孔
深度米
转速
R／min
最大扭钻
KN·m
主机功率
KW
主机重量
T
数量
（台）
KP-2000
2.00
120
0─43
101.9
45
12
2
二、钻孔灌注桩的施工工艺
1、钻孔灌注桩的施工工艺流程
各项施工准备工作
定桩位
砌泥浆池挖泥浆沟
埋设护筒
制备泥浆
钻机就位
成孔
孔底清渣
下放钢筋笼
下导管
灌注砼
导管起卸
排浆
做试块
试块养护
分选泥浆
拔护筒
孔口回填
废浆排弃
送实验室
基槽开挖
桩头剔凿
桩检测
2、钻孔灌注桩的施工顺序
根据工地现场施工准备情况，结合本工程的特点，钻孔灌注桩的施工顺序考虑如下：
1号桩机（自编号）首先进行新#25基桩施工→再到新#24基桩施工；2号桩机（自编号）首先进行新#25+1基桩施工→再到新#26基桩施工。
3、施工步骤
根据地层情况，灌注桩采用反循环旋挖法成孔法施工。
施工准备、平整场地→测量放线桩孔定位→埋设灌注桩钢护筒→钻机就位→钻机开始钻进→清孔→成孔→下钢筋笼→下钢制导管→灌注混凝土→拆除钢护筒→清理桩头→检验。
4、埋设护筒
埋设灌注桩的钢护筒，要坚实不漏水。
此工程桩径位1.0及1.4m，护筒内径为1.3及1.6m，护筒中心平面位置的偏差不得大于5cm，倾斜度的偏差不大于1％，埋设深度1.7m，高出地面0.3m。
（1）护筒用6mm钢板加工而成，护筒内径D＝1300mm及D＝1600mm，护筒高2米，护筒顶部开设溢浆口，根据地质情况增减护筒长度。
采用挖埋方法，根据桩顶高程埋设护筒，坑挖好后放入护筒，经检查位置正确，筒身竖直后，四周用粘土回填分层夯实，护筒顶高与地面高度相等，在夯填过程中要随时观察防止护筒偏移，护筒埋好后，要校核它地中心线与桩位中心是否重合，偏差不大于3cm。
（2）埋设护筒时，护筒中心轴线对正测定的桩位中心其偏差不得大于规范要求，并应严格保持护筒的垂直。
护筒固定在正确位置后，用粘土分层回填夯实，以保证其垂直度及防止泥浆流失及移位、掉落。
护筒上口应用钢丝绳对称吊紧，防止下窜。
5、钻机成孔
（1）用泵吸式反循环钻进时，钻头应距孔底约20～30cm，防止堵塞吸渣口，将真空泵加足清水（为便于真空泵启动，不得用脏水），关紧出水控制阀和沉淀室放水阀使管路封闭，打开真空管路阀门，使水畅通，然后启动真空泵，抽出管路内的气体，产生负压，把水引到泥石泵，通过沉淀室的观察窗看到泥石泵充满水时，关闭真空泵，立即启动泥石泵。
当泥石泵出口真空压力达到0.2Mpa以上压力时，打开出水控制阀把管路中的泥水混合物排到沉淀池,形成反循环后,启动钻机慢速开始钻进.
打开出水控制阀后,若压力减到0.2Mpa以下时，可关闭出水控制阀，减少排量。
或者在操作中反复启闭控制阀门，以提高泵内压力。
（2）当一节钻杆钻完时，先停止转盘转动，并使反循环系统延续工作至孔底沉渣基本排净，然后关闭泥石泵接长钻杆，在接头法兰盘之间垫4mm厚的橡胶圈并拧紧螺栓，以防漏气、漏水，然后如上述工序，一切正常后继续钻进。
（3）反循环钻机采用人工搅浆护壁。
开钻前必须准备足够数量的泥浆，泥浆稠度和用量随土质的不同增减，反循环钻机采用高质量泥浆护壁。
钻孔作业分班连续进行，经常对钻孔泥浆进行试验，不合要求时随时改正。
升降钻锥须平稳，钻锥提出井口时，防止碰撞护筒，孔壁和钩挂护筒底部，拆装钻杆要迅速。
在钻孔排渣、提锥除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度及粘度，以防坍孔。
（4）在钻进过程中，必须及时填写钻孔施工记录，交接班时详细交待钻进情况及下一班应注意的事项。
每进尺2m或在土层变化处均捞取渣样，判断土层记入钻孔记录中并与地质剖面图核对。
（5）在钻机钻进过程中，若发现以下现象要及时处理：
若发现孔内水分突然下降，孔口冒细密的水泡，或者出渣量显著增加不见进尺，钻机负荷显著加等情况时，说明在钻机成孔过程中出现了坍孔现象。
坍孔一般分为孔口坍塌和孔内坍塌两种。
孔口坍塌是由于护筒埋置太浅，下端孔口漏水，坍塌或孔口附近地下受水浸湿泡软，或钻机装置在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。
一旦发现孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。
另外一种就是孔内坍塌，一般是由于泥浆密度不够或其他泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮，护壁效果不好所致。
如果发生孔内坍塌时，判明坍塌位置，回填砂和粘土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1～2米，如坍孔严重时，应立即回填，等回填物沉积密实后再行钻进。
在钻机钻进过程中，如果发现起重滑轮缘，固定钻杆的卡孔和护筒中心三者没在一条竖直线上，说明钻孔有偏斜（根据钻杆倾斜程度可判断出钻孔的偏斜程度）。
此时应在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使钻孔正直。
偏斜严重时，回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续钻进。
（6）清孔采用抽浆清孔法，在终孔后停止进尺，利用钻机反循环系统的泥石泵持续吸渣5～15分钟，使孔底钻渣清除干净。
清孔时应指定专人补水，保证钻孔内必要的水头高度。
供水管最好不直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻孔中，以免冲刷孔壁。
清孔完成后孔底钻渣沉淀厚度不大于0.48m。
6、成孔
（1）第一根桩施工时，要慢速运转下钻，掌握地层对钻机的影响情况，以确定在该地层条件下的钻进参数。
并了解地质情况是否与勘察报告相符。
（2）在钻进过程中，不可进尺太快，由于采取泥浆护壁，因此，要给一定的护壁时间。
（3）在钻进过程中，一定要保持泥浆面，不得低于护筒顶40cm。
在提钻时，须及时向孔内补浆，以保证水头。
（4）在钻进过程中，要经常检查钻斗尺寸，保证桩径满足设计要求。
（可根据试钻情况决定其大小）。
（5）施工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符应立即通知设计监理等部门及时处理。
7、清孔
（1）在钻进到设计深度时，视孔底沉渣情况，决定采用处理沉渣办法为：
a：
局部悬浮法，b：
捞渣钻头捞渣法，c：
减少回次进尺法。
（2）在清孔后，应将孔口外围用泥土围挡，并将孔口处杂物清理干净。
8、成孔、下钢筋笼
钻孔在终孔和清孔后，要及时进行检查，使用仪器对成孔的中心位置、孔深、孔径、倾斜度，孔内沉淀土厚度等进行检验。
下钢筋笼，钢筋骨架筋采用加劲筋成型法，根据现场高空有带电220KV高压电线路安全距离5—6米，根据有效安全距离调整钢筋笼加工长度，到现场吊放钢筋笼时逐节焊接。
并符合下列规定：
A、钢筋接头顺圆弧方向排列，在骨架内侧不能形成错台。
B、距每个接头50cm范围内的箍筋，待两段钢筋骨架焊接后再做双面焊接5d，在骨架主筋外侧设置圆形垫块控制保护层厚度，垫块采用C30混凝土预制穿于加劲筋或螺旋筋上环向均匀放置5－6个，沿骨架高度每2m设一道。
钢筋骨架应及时准确地吊装就位，采用吊车吊装吊起放入桩，当前一段放入孔内上端用钢管临时担在护筒上，再吊起一段与其对正做好接头后放入孔内，钢筋骨架的顶面与底面标高符合设计。
就位后牢固定位。
下钢超声波测管导管，采用直径为35mm的钢制导管，导管可逐节安装，也可以分段预接逐段安装（导管第一次使用前应进行预拼装和试压），在拼装导管时，上下法兰要对正，之间垫以4～5mm厚的橡胶垫圈，连续螺栓要对称拧紧，拧紧力均匀一致，以保导管密封，首批混凝土灌注时，导管下口与孔底留25～40cm的距离，钢管埋至桩底，导管顶端与储料漏斗相连接处安装活门，导管在桩孔内要120度中摆放。
9、灌注混凝土
（1）采用C30碎石混凝土，坍落度18～20cm，在灌注混凝土前对桩孔质量，对回淤沉淀厚度、泥浆指标、钢筋骨架质量、桩底标高等进行一次全面的最终检查，并认真填写记录，合格后方允许灌注混凝土。
（2）每根桩埋设3根声测管，管内直径为35mm钢管，管子连接处用螺纹套管连接，接头不应漏浆；声测管下端应放至桩底，管口应高出桩顶100mm以上，同一根管口宜在同一高度；声测管可焊接或绑扎在钢筋笼的内侧，保证成桩后声测管相互平行且等间距声测管应沿桩截面呈对称均匀布置高度。
（3）首批混凝土采用开启活门的办法泄放，泄放后，孔口溢出相当数量的泥浆，导管下口被埋于混凝土中，若导管不漏水，说明情况正常，届时测混凝土面高度，推算导管下端埋放混凝土中深度，导管埋入混凝土内深度不小于2m，并做记录，初灌混凝土量>3m3并形成压力差。
（4）灌注开始后应连续地进行，并尽可能缩短拆除导管的间隔时间，当导管内混凝土不满时，应徐徐地灌注，防止导管内造成高压空气囊。
（5）在灌注过程中，要经常探测井孔混凝土面位置及时地调整导管埋深，导管在混凝土中埋深一般不宜小于2米或大于6米。
（6）混凝土面接近钢筋骨架时，要使导管保持稍大的埋深，并放慢灌注速度以减少混凝土的冲击力。
（7）混凝土面进入钢筋骨架一定深度后，就适当提升导管使钢筋骨架在导管下口有一定的深度。
（8）在灌注过程中，应将井孔内溢出的泥浆引流至适当地点处理，防止污染环境。
（9）灌注的桩顶标高，预加一定的高度，比设计高出0.5m。
10、质量标准
施工工艺见附表中钻孔灌注桩施工工艺流程图，实测项目见下表。
钻孔灌注桩检查项目及允许偏差
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度（Mpa）
在合格标准内
按JTJ071-98附录D检查
2
桩位（mm）
50
用经纬仪检查纵、横方向
3
钻孔倾斜度
直桩
1%
查灌注前记录
4
沉淀厚度
（mm）
摩擦桩
符合图纸要求
查灌注前记录
支承桩
不大于图纸规定
5
钢筋骨架底面高度
（mm）
±50
查灌注前记录
3.5钻孔桩“不断桩”的施工要点
3.5.1要用设备完好地反循环钻机钻机进行钻孔作业；严防在钻孔工程中钻杆断裂，钻头掉在钻孔中，在钻孔作业中不得使用冲击式（YKC钻机）。
3.5.2要在钻孔作业的全过程中，根据不同的地质情况保持不同的泥浆比重；为预防“坍孔”要保持孔内水压水头不得低于护筒面上口0.3米。
3.5.3在钻孔深度达到设计桩尖标高以后，要认真“清孔”。
3.5.4要仔细、认真的检查导管，导管的内径要大于30厘米，导管联结后不得漏气、漏水，导管壁要有足够的抗压抗拉强度。
3.5.5水泥砼的浇注一但“开盘”，就要“一气呵成”的灌完；监理工程师要在灌桩的全过程中进行“旁站”，要风雨无阻；要在每次拔导管向上时至少使水下砼顶面高于导管底口2.0米。
严防将导管底口拔出砼顶面。
3.5.6水下砼的坍落度：
商砼：
18～20厘米为好。
要在灌注砼以前做好砼配合比实验。
并得到监理工程师的批准后方可使用。
3.5.7认真做好钻孔桩的砼试块，要做够砼试块组数
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