钻孔灌注桩施工组织设计.docx
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钻孔灌注桩施工组织设计
新安北桥钻孔灌注桩施工组织设计
一、工程概况
新安北桥位于老新安北桥拆除后的桥位处，与苏南运河成88.26°夹角，西南方向接华新北路，东北方向落地后与城南路平交，连接新梅路，新建桥梁全长562.36米，设计等级为城市次干路I级，汽车荷载采用城-B级，设计行车速度40km/h，桥梁宽度为：
2米（人行道）+3米（非机动车道）+7.5米（行车道）+4米（中间带）+7.5米（行车道）+3米（非机动车道）+2米（人行道）=29米，设计地震烈度VI级。
主桥上部采用58+100+58米三跨变截面全预应力混凝土连续箱梁，截面形式为单箱单室，箱梁高度按二次抛物线变化。
主桥连续箱梁采用挂篮对称平衡悬臂逐段浇筑法施工，箱梁纵向悬浇分为12对梁段，长度为5×3.0米+7×4.0米，箱梁墩顶现浇块件总长12.0米，中跨合拢段长度为2.0米，边跨合拢段长度为2.0米，边跨现浇段长度为9.0米。
主桥下部结构采用钢筋混凝土矩形（带倒角）实体式桥墩，基桩为Φ1.8米的钻孔灌注桩。
主桥过渡墩采用钢筋混凝土桩柱式桥墩，基桩采用Φ1.8米的钻孔灌注桩。
华新北路侧引桥上部结构采用9×20米部分预应力混凝土空心板梁，新梅路侧引桥上部结构采用8×20米部分预应力混凝土空心板梁，桥面连续。
下部结构桥墩采用两根桩柱式基础，基础采用Φ1.2米的钻孔灌注桩。
桥台采用U形桥台，基础采用Φ1.2米的钻孔灌注桩。
全桥钻孔桩明细见表1.1，全桥共有直径1.20米钻孔灌注桩84根，合计4226米，直径1.80米钻孔灌注桩32根，合计2596米。
1.20米钻孔灌注桩最大桩长58米，1.80米钻孔灌注桩最大桩长90米，桩身均采用C25水下混凝土，按摩擦桩设计。
根据设计图提供的工程地质纵断面图，桥址区范围内，不良地质不发育，从地表向下依次为1-1素填土、1-2亚粘土、1-3亚粘土、2-1亚粘土、2-2亚砂土、粉砂、3-1a亚粘土、3-1（亚）粘土、3-2（亚）粘土、3-3亚粘土、4-1亚粘土、4-2亚粘土、5-1亚粘土、5-2亚粘土。
浅部2-1层软亚粘土厚度薄，埋深浅，对桥梁工程影响不大，地下水稳定埋深1.3～2.2m，总体地质条件良好。
新安北桥桥钻孔灌注桩桩长明细表表1.1
墩台号
桩径（米）
单根桩长
（米）
根数
墩台号
桩径（米）
单根桩长
（米）
根数
0#
1.20
33
12
11#
1.80
90
12
1#
1.20
58
4
12#
1.80
55
4
2#
1.20
58
4
13#
1.20
57
4
3#
1.20
58
4
14#
1.20
57
4
4#
1.20
58
4
15#
1.20
57
4
5#
1.20
58
4
16#
1.20
57
4
6#
1.20
58
4
17#
1.20
57
4
7#
1.20
58
4
18#
1.20
57
4
8#
1.20
58
4
19#
1.20
57
4
9#
1.80
54
4
20#
1.20
31.5
12
10#
1.80
90
12
合计
116
二、施工进度计划
项目部根据工期要求并结合投标文件制定的新安北桥钻孔灌注桩施工进度计划自2008年12月起，至2009年5月底止。
在承包人反复勘察现场并考虑自身施工能力后，现可将桩基计划进度提前1个月，调整为自2008年11月起，至2009年4月底止。
根据项目部对现场施工条件的排查，前期拟先施工不受拆迁和拆桥条件限制的桩基，并逐步加大人员、机械的投入，合理组织施工进度，在确保质量的前提下，力争提前完成桩基施工。
三、项目组织模式、人员分工
为保证本合同段优质、高效地完成施工任务，无锡市交通工程有限公司在综合考虑投标文件的基础上，派遣李维俊担任项目经理、杜永胜担任项目总工、顾钧担任项目副经理，项目部配备设置质检部、工程部、财务部、机料部及综合部5个职能管理部门，桥梁桩基施工由桥梁分部负责实施，桥梁分部施工作业队由项目部桥梁工程师朱剑文负责统筹、协调及管理，桩基施工作业队选择施工经验丰富、业绩信誉良好的队伍承担施工。
项目部各职能部门职能划分如下：
1、质检部职能
在项目总工领导下，全面负责工程质量的监督检查工作。
（1）负责工程施工原始记录表格中属于质检人员检查签证的各项签认事宜，按规定时间向上级报送工程质量统计报表。
（2）负责施工全过程的工程质量监督、检查及工序交接的质量验收工作。
（3）负责配合业主单位、监理工程师对有关质量方面存在的问题提出具体处理意见。
（4）督促、检查作业班组、工地试验室、测量队的有关施工技术资料的整理工作。
对测量原始记录、试验检测报告以及送交监理工程师的签证资料和各项试验资料是否齐全、数据是否精确、内容是否正确等进行认真检查，履行签证手续。
（5）审查试验室所做的各种建筑材料的分析鉴定和配合比、混凝土强度及其他技术指标，未经监理工程师签认的材料不能批量进货，经检验属不合格材料不准使用。
（6）参加项目部组织的工程质量检查及有关工程质量方面的会议。
对项目采用的新技术、新工艺，在实施过程中对其关键工序进行检查。
（7）参加工程质量、安全、文明施工大检查，监督与质量有关的纠正措施的实施、验证。
（8）对由于质检工作疏漏、失职造成的工程质量事故承担责任。
2、工程部职能
在项目总工领导下，作为施工龙头部门，工程部从计划、方案、施工准备等各方面组织协调，围绕一线生产开展工作。
（1）收集、传递、更新并贯彻执行国家、行业有关技术方针、政策和技术标准、规范、规程、规定，负责科技信息的收集、交流工作。
（2）负责组织编制实施性施工组织设计、施工方案的编制，积极采用“四新技术”，开展QC活动。
（3）负责施工组织设计、施工方案的技术交底。
（4）计划编制与进度跟踪。
（5）大的临时方案设计及现场技术跟踪。
（6）设计图纸的会审，施工过程中负责与设计代表沟通解决施工中存在的问题。
（7）参加项目部工程质量检查。
（8）编制各对口部门施工报表。
3、财务部职能
在总公司总会计师领导下，负责本项目财务管理工作。
4、机料部职能
在项目副经理领导下，负责项目施工机械设备的管理、项目物资经营管理与供应工作。
（1）根据设备需求计划组织设备进场，并进行日常维护。
（2）负责项目进场设备技术状态例检、鉴定、签认，并做好原始记录，确保符合要求的机械设备进场施工。
（3）对施工作业中发生的机械故障及时组织处理，确保机械设备完好利用。
负责修理班的业务管理工作。
（4）根据施工计划，精心组织实施物资采购计划、采购、定货、运货、储备、发放、废旧物资回收及节约等业务，确保施工的正常进行。
5、综合部职能
在项目副经理的领导下，负责本项目后勤管理及文明施工工作。
四、材料、设备进场计划
4.1材料筹备
新安北桥桩基施工所使用材料数量庞大，设计C25水下混凝土共计11387m3，钢筋531.6T，材料采购、运输及储备存在一定困难，施工中材料供应主要存在如下问题：
（1）砂石料在枯水季节，受水位影响，供应有一定难度，而此施工期间为施工高峰期。
（2）钢筋价格波动明显，呈现一定规律。
（3）粉煤灰供应紧张，材料组织有一定难度。
针对以上问题，为确保工程进度，根据施工进度计划，项目部加大投入，采取如下措施予以克服：
（1）落实桩基C25水下混凝土由总公司下属无锡市众诚商品混凝土公司供应，该公司储料能力、拌和站拌和能力和搅拌车运输能力均可以满足施工需要，与施工现场运距经济合理，所经路段发生道路拥堵状况可能性较小。
（2）根据材料使用计划，桩基钢筋在2008年11月上旬提前储备到位。
（3）对于集中灌注大体积混凝土，专人驻厂提前筹料，按三倍灌注桩身混凝土体积备齐原材料后方可开盘灌注，灌注过程中专人督促供料。
4.2材料试验
4.2.1水下混凝土原材料
水下混凝土灌注是钻孔灌注桩施工的主要工序，也是影响桩身质量的关键，水下混凝土配合比必须通过试配确定，并经过监理审批和验证才能灌注水下混凝土。
新安北桥桩身混凝土标号为C25，原材料及配合比委托公路处中心试验室进行检测，混凝土除符合强度要求外，还应满足以下要求：
（1）粗集料采用级配良好的石灰岩碎石，粒径5～25mm，试验确定碎石含泥量、针片状含量不超标。
（2）细集料宜采用级配良好的中砂，细度模数控制在2.3～2.8，砂中杂质的含量通过试验测定，确保不超过规范规定。
（3）胶凝材料宜不小于330kg/m3，改善混凝土的和易性、流动性，每批水泥进场后按其品种、强度、证明文件以及出厂时间等情况进行检查验收，做好安定性、初凝、终凝时间的试验，由试验人员按规定做好水泥台帐。
（4）混凝土初凝时间大于8h，终凝时间小于10h，单桩混凝土灌注时间控制在混凝土初凝时间以内。
（5）混凝土的坍落度控制在20～22cm，3h以后不小于16cm，流动度不小于50cm。
（6）混凝土具有良好的和易性、流动性、泵送性，掺入适量的粉煤灰及外加剂，粉煤灰、外加剂进场后做相应试验。
（7）水泥中含碱量小于0.6%，必要时骨料做碱骨料反应试验。
4.2.2钢材
（1）根据设计要求，新安北桥普通钢筋采用符合GB13013-1991标准的R235光圆钢筋和符合GB1499-1998标准的HRB335螺纹钢筋，钢筋进场后按不同钢种、等级、牌号、规格分批验收，分别堆存，并设立识别标志。
进场钢筋具有出厂质量证明书和试验报告单，并按规定进行检验。
（2）主桥桩基声测管采用φ48×3.0mm普通建筑钢管，每根定尺长度为6m，采用套管连接，进场后按标准验收，存放、加工过程中应避免弯曲、压扁。
4.3主要设备准备
依据施工组织方案及设备使用计划，机料部选择、组织设备进场。
设备组织的难点及特点如下：
（1）新安北桥桩基桩径大、深度深，钢筋笼骨架直径大、长度长，为控制工程质量，不宜分节过多，对吊装设备吊高、吊具的综合要求高。
（2）主桥桩基对钻机需求性能要求高，施工用电负荷大。
（3）综合桩径、地下水文等因素考虑，主桥桩基钢护筒直径大、入土深，打设要求高。
项目部根据工程施工需要，拟投入的设备如表4.1所示：
拟投入钻孔灌注桩施工设备表4.1
设备名称
规格、型号
能力
单位
数量
钻机
GPS-20
1.20m
台
4
钻机
GPS-25
1.80m
台
2
泥浆泵
4PN
50kW
台
6
汽车吊
QY25
25T
台
3
混凝土泵车
SY5253THB37B
37m
台
2
商混搅拌站
HZS120
120m3/h
套
2
砼搅拌运输车
SY5252GJB
8m3
台
15
变压器
630kVA
台
2
发电机
120kVA
台
2
对焊机
UN1-75
台
2
弧焊机
BX3-300
台
15
钢筋弯曲机
GW40
6～40mm
台
4
钢筋切断机
GQ-40
6～40mm
台
4
五、施工工艺流程图
根据新安北桥桩基施工特点，项目部拟定的施工工艺流程图如图5.1所示：
新安北桥桩基施工流程图
图5.1
六、施工安排及方法
1、施工准备
桩基施工队进场后进行清表，整平现场，修建进出桥位处的施工便道，与新安北桥老桥重合部位在老桥拆除后，根据施工安排，落实桩基施工。
进场后依据施工现场情况安排施工用电及施工用水，按成孔、灌注、制作钢筋笼，废水废渣临时存放，材料工具存放，以及搭建工地临时设施等多方面的需求进行规划。
按最大钻孔能力设置泥浆沉淀池、循环池，并遵照文明施工要求设置标志标牌。
2、测量放样
场地平整完毕，根据设计桩位平面图及场地有关测量资料、校测场地基准线和基准点；测量桩位线，测定桩的位置、桩位地面高程。
根据需要，可以适当补充测量控制点。
在测定的桩位点，打入铁质标志桩。
若在施工放样中发现新建桥梁桩基与老桥桩基冲突，上报至监理工程师，报请设计变更，待设计变更下发后施工。
3、钻孔施工
钻机安装就位后，打设钢护筒，测定基准面标高，经自检各项准备工作符合要求后报监理工程师验收，验收合格开钻施工。
钻孔作业分班连续进行，钻进过程中按规范要求控制泥浆指标，并填写钻孔施工记录，经常注意地层变化，并按规定捞取渣样以与设计图纸核对，发现有较大出入时通知监理、建设及设计部门。
钻进过程中经常检查钻头、钢丝绳的磨损情况，磨损严重及时更换，以保证钻孔速度和安全。
4、成孔、清孔
钻孔深度达到设计标高后，对孔深、孔径进行检查，符合要求后清孔，清孔采用换浆法，清孔过程中逐步降低泥浆比重，以保证将孔内钻渣清理干净，清孔完成后孔内泥浆指标及孔底沉淀厚度应满足规范和设计要求，各项技术指标符合要求后报监理工程师验收。
5、钢筋笼加工制作及吊放
钢筋笼按桩长分节在钢筋加工场地制作，制作完成后报监理工程师验收，成桩清孔完毕后，用汽车吊吊放钢筋笼，钢筋笼节与节之间采用电焊连接，主桥桩基按设计要求安设声测管。
钢筋笼吊放、定位后报监理工程师验收，验收合格吊放钢导管。
6、灌注水下砼
水下混凝土由众诚商品混凝土公司集中拌和，用混凝土搅拌运输车运至现场，现场根据施工条件，采用混凝土汽车泵或直接倾倒灌注，混凝土采用钢导管灌注。
首批灌注混凝土数量根据施工情况核算确定，以保证导管首次埋置深度。
首灌后，混凝土连续灌注，灌注过程中安排技术人员测定混凝土面位置，控制导管埋置深度，并做好灌注记录，防止发生灌注事故，灌注将近结束时，由技术人员核对混凝土灌入数量，以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。
为确保桩身混凝土质量，灌注的桩顶标高比设计高出0.5m以上，多余部分接桩或在承台施工前凿除，残余桩头保证无松散层、无夹泥。
灌注过程中，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，以防污染环境及河道。
全部混凝土灌注完成后，拔除钢护筒，清理场地。
7、桩基检测
桩身砼达到规定龄期后进行桩基检测，安装声测管的桩基采用超声法检测，未安装声测管的桩基采用小应变法检测，采用小应变法检测后对桩身质量有疑问的，采用大应变法检测。
桩基检测工作由业主指定单位检测并出具检测报告，桩身经检测合格后进入下道工序施工。
若检测出现不合格项，经业主、监理组、项目部和施工队研究处理。
8、雨期、冬季施工
雨期、冬季施工严格测定砂、石料含水量，做到及时、合理地调整混凝土施工配合比，灌注混凝土施工要求准备工作充分，保证连续、有序进行。
七、质量控制方法、手段
质量就是产品的生命，也是公司形象的保障，为了创优，建成精品工程，本标段按照ISO9001质量体系的要求建立了如下本分项工程质量保证体系。
1、组成强有力的技术班组，熟悉设计图纸和施工规范，严把质量关，加强施工过程中的自检工作，控制各施工阶段的质量。
2、依托总公司中心试验室并设置工地试验室，对原材料严格按技术规范进行抽检，正确进行砼配合比设计，根据现场砂、石料含水量计算出施工配合比，对砼浇筑施工进行全过程控制。
3、加强测量工作的自检、复核工作确保桩位准确。
4、钢筋工程：
严格按规范验收原材料，钢筋加工采用分批集中加工，现场安装。
焊接用电焊条符合有关规定，焊接前，根据施工条件进行试焊，合格后正式施焊。
5、砼工程：
砼采用拌和站集中拌和，施工人员严格按配合比配料，拌和时严格控制拌和时间，运输时采用混凝土搅拌运输车，以免发生离析、严重泌水。
八、重点工序施工控制措施
质量就是产品的生命，也是公司形象的保障，为了创优，建成精品工程，本标段按照ISO9001质量体系的要求建立了如下本分项工程质量保证体系。
1、组成强有力的技术班组，熟悉设计图纸和施工规范，严把质量关，加强施工过程中的自检工作，控制各施工阶段的质量。
2、建立中心试验室并设置工地试验室，对原材料严格按技术规范进行抽检，正确进行砼配合比设计，根据现场砂、石料含水量计算出施工配合比，对砼浇筑施工进行全过程控制。
3、加强测量工作的自检、复核工作确保桩位准确。
4、钢筋工程：
严格按规范验收原材料，钢筋加工采用分批集中加工，现场安装。
焊接用电焊条符合有关规定，焊接前，根据施工条件进行试焊，合格后正式施焊。
5、砼工程：
砼采用集中拌和，施工人员严格按配合比配料，拌和时严格控制拌和时间，运输时采用混凝土搅拌运输车，以免发生离析、严重泌水。
九、安全生产、环境保护和文明施工措施
（一）安全生产措施
1、按照“安全第一，预防为主”的安全生产方针和“管生产的同时必须管安全”的原则，建立、健全安全生产责任制，实现安全生产的“五同时”。
2、设置专职安全生产管理人员，落实国家有关安全生产的法律法规，组织内部各种安全检查活动，负责日常安全检查，及时整改各种事故隐患，监督安全生产责任制的落实。
3、安排适当的资金用于安全生产投入，以保证达到法律、法规、标准规定的安全生产条件。
4、以“安全第一，预防为主”的安全生产方针为指导思想，以《安全生产法》等法律、法规、国家或行业标准为依据，并根据本单位实际情况，编制安全技术措施计划。
5、采用多种形式和方法开展安全生产教育培训，实现安全生产和文明生产，提高员工安全意识和安全素质，防止产生不安全行为，减少人为失误。
6、通过安全检查发现生产过程中的危险因素，有计划地制定纠正措施，消除隐患、防止事故发生、改善劳动条件，保证生产的安全。
7、为从业人员提供符合国家标准或者行业标准的劳动防护用品，并监督、教育从业人员按照使用规则佩戴、使用。
（二）环境保护措施
环境保护贯穿于全工程各个施工工序，工地设立环境管理小组（安全管理小组兼任），组织职工学习环境保护措施，环境管理小组每周组织一次安全检查，各工序、各工种严格执行项目经理部制定的环境管理制度。
施工时严格执行《环境保护法》的有关要求，严格遵守国家和地方控制污染的法律法规，维护施工区的环境。
（1）施工垃圾集中堆放，运至环保部门或业主指定的堆放点。
（2）施工污水经过净化后再排放。
严禁直接排放河、塘中。
（3）钻孔弃渣、泥浆运往指定地点，排放地点报项目部备案，力争将环境污染降到最低限度。
（4）材料、泥浆运输防止抛洒滴漏，施工区域路面做好维护工作，并定时洒水，避免扬尘污染。
（5）对钻机、发电机、钢筋加工等设备进行经常性保养，尽量降低噪音污染，进行有噪音危害的施工要努力降低噪音。
（6）机械维修时，先在地面铺垫一层砂土，维修完成后，将其清扫并集中堆放，统一处理并运往环境部门指定的堆弃点。
废弃燃油、机油、液压油等集中存放，统一处理。
（三）文明施工措施
1、现场管理人员把文明施工列入议事日程作为一项重要工作来抓，工地成立文明施工领导小组，由施工队负责人负责日常事务，定期和不定期对施工区、生活区进行检查，并根据检查结果进行奖罚。
2、施工区域要做到施工一片，清理一片，把对周边环境的影响降到最低，分项工作完成后，及时做到工完场清。
3、泥浆池、泥浆沟槽、泥浆排放设置专用场地并由专职人员负责管理，杜绝泥浆外溢污染场地，对超标泥浆及时外排处理，泥浆全部采用外运并至指定地点排放。
4、施工区、宿舍区、办公区、仓库等场所划分卫生责任区，安排值日表，每日清扫，做到不杂乱、无污物，清扫的垃圾倒置指定地点，确保室内外整洁。
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