旋挖灌注桩施工方案.docx

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旋挖灌注桩施工方案

目录

1、编制依据及编制范围1

1.1、编制依据1

1.1.1、设计规范1

1.1.2、施工规范1

1.1.3、验收标准1

1.1.4、其他规范2

1.1.5、其他修改条文通知2

1.1.6、其他3

1.2、编制原则3

1.3、编制范围4

2、工程概况4

3、总体施工部署4

3.1、施工组织机构设置4

3.2、队伍部署及资源供应地设置6

3.3、施工准备6

3.3.1、技术准备6

4、工期管理组织机构6

5、施工工艺、工法7

5.1、工艺流程8

5.2、施工方法及施工要点8

5.2.1、测量放样及埋设桩位（施工步骤）8

5.2.2、护筒的制作与埋设9

5.2.3、钻机就位及钻孔11

5.2.4、旋挖灌注桩干挖法施工工艺12

5.2.5、旋挖灌注桩护壁13

5.2.6、清孔13

5.2.7、钻孔过程中钻机操作要领和注意事项14

5.2.8、钢筋笼制作与安装15

5.2.9、安放导管17

5.2.10、砼的拌合、运输18

5.2.11、灌注混凝土18

5.3、施工过程中可能出现的情况的处理措施19

5.3.1、砼浇筑不连续的预防措施19

5.3.2、旋挖钻孔灌注桩塌孔防治19

5.3.3、钢筋笼上浮预防措施20

5.3.4、孔内出现积水处理措施20

6、作业人员安排21

7、质量检验主要内容21

8、旋挖钻防倾倒及桩孔偏移倾斜防治21

9、成品保护22

10、质量保证措施22

11、环保措施：

23

旋挖灌注桩施工方案

1、编制依据及编制范围

1.1、编制依据

1.1.1、设计规范

1、铁建设[2005]140号《新建时速200—250公里客运专线铁路设计暂行规定》

2、TB10005-2010《铁路混凝土结构耐久性设计规范》

3、TB10002.1-2005《铁路桥涵设计基本规范》

4、TB10002.3-2005《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》

1.1.2、施工规范

1、《铁路混凝土工程施工技术指南》

2、《高速铁路桥涵工程施工技术指南》

4、JGJ/T10-95《混凝土泵送施工技术规程》

5、JGJ28-86《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》

6、GBJ146-90《粉煤灰混凝土应用技术规范》

7、TB10426-2004《铁路工程结构混凝土强度检测规程》

8、TB10303-2009《铁路桥涵工程施工安全技术规程》

9、TB10301-2009《铁路工程基本作业施工安全技术规程》

11、JGJ114-2003《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》

1.1.3、验收标准

1、TB10752-2010《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》

2、TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》

3、TB10425-94《铁路混凝土强度检验评定标准》

4、JGJ18-2012《钢筋焊接及验收规程》

5、JGJ/T15-2008《早期推定混凝土强度试验方法标准》

6、TB10218-2008《铁路工程桩基无损检测规程》

1.1.4、其他规范

1、GB50278－2010起重设备安装工程施工及验收规范

2、JGJ46-2005施工现场临时用电安全技术规范

3、GB/T18894-2002电子文件归档与管理规范

4、TB10601-2009《高速铁路工程测量规范》

5、《铁路营业线施工安全管理办法》（铁办【2008】190号）

6、《铁路营业线施工安全管理办法》（铁运【2012】280号）

7、广铁运[2010]125号-临近既有线施工管理规定

8、（广铁运发[2012]310号）《广铁集团铁路营业线施工安全管理实施细则》

1.1.5、其他修改条文通知

1、铁建设〔2009〕209号关于印发《高速铁路设计规范（试行）》的通知

2、铁建设〔2010〕240号《关于印发高速铁路路基工程等9项施工质量验收标准的通知》

3、铁建设〔2010〕241号《关于印发高速铁路路基工程等9项施工技术指南的通知》

4、铁建设〔2010〕255号关于发布《铁路路混凝土结构耐久性设计规范》的通知

5、铁建设〔2010〕257号《关于发布铁路桥涵设计基本规范等11项铁路工程建设标准局部修订条文的通知》

1.1.6、其他

1、新建长沙至株洲、湘潭城际铁路综合II标合同文件

2、新建长株潭城际铁路七株洲醴潭高速立交特大桥施工设计图

3、铁路综合接地系统通号2009（9301）

4、当地气象、交通运输情况、当地建筑材料分布、临时辅助设施的修建条件，以及水、电、通信等现场施工调查情况

5、新建长沙至株洲、湘潭城际铁路综合II标施工组织设计

6、国家、铁道部和湖南省现行的有关法律、法规

1.2、编制原则

1.2.1严格执行国家、铁道部、湖南省及湘潭市的法律、法规和管理条例，施工方案“安全可靠，经济可行”。

1.2.2遵循合同文件、招标文件、长株潭城际铁路综合II标施工组织设计的原则，严格遵照城际公司对工程建设的质量、工期、造价等方面的控制要求，结合工程实际编制。

1.2.3贯彻均衡生产、合理分配资源的原则，设置严谨的组织机构，按最优配置人员、设备的原则，认真安排总体施工进度，充分利用当地资源。

1.2.4突出重点、突破难点，结合本工程实际，制定重点工程施工工艺，确保工程施工质量。

1.2.5坚持技术先进、科学合理、经济适用与实事求是相结合的原则，合理安排施工部署，最大限度地减少施工对当地交通及生活带来的影响。

1.2.6坚持加大环境保护、水土保持力度的原则。

认真保护自然环境和文物，搞好文明施工建设。

1.2.7采用新技术、新工艺、新材料、新设备的原则。

1.3、编制范围

中铁二十二局集团第四工程有限公司长株潭城际铁路综合II标施工范围内的桥梁下部结构。

2、工程概况

中铁二十二局集团四公司CZTZH-2标段位于湖南省长沙市长沙县、株洲市、湘潭市岳塘区境内，正线DK23+417.79～DK36+025，正线长度12.62Km；绕行线XDK24+750～XDK29+900，绕行线合计长10.3Km,线路途径暮云、白马垄、既有京广株洲站，止于既有京广线七斗冲站附近。

3、总体施工部署

3.1、施工组织机构设置

根据本项目工程合同和施工管理的需要，成立以项目经理总负责，桥梁架子队及工程技术人员为主要管理力量的施工管理领导小组。

见图

桥梁队长：

韦尧禄

技术负责人：

雷县锋

领工员：

朱连云

技术员：

郝建省

质检员：

阳斌

斌

材料员：

王立春

安全员：

古宇

实验员：

丁燕

班组负责人

全体施工人员

组织机构框图

3.2、队伍部署及资源供应地设置

混凝土搅拌站使用1#拌和站，中心实验室设在DK25+300右侧600m。

3.3、施工准备

3.3.1、技术准备

1、按照施工方案，提前做好材料、机械、人员进场计划，进场材料分品种分规格存放；

2、根据本方案和施工图、高速铁路施工技术指南、标准，对全体工程管理人员和施工班组进行安全、技术交底；

3、测量放线准备，利用项目部于2012年9月进行测量复核的导线控制点向施工现场引入坐标及高程临时控制点，并依照测量复核制度进行复测精度，使其满足现场测量控制要求，并根据现场实际通视情况，设置具体临时控制点点位，临时控制点选取远离施工扰动，通视良好的位置。

施工前对施工场地平整至要求标高，完成后进行桩基放线；用全站仪放出每个桩孔的中心位置，然后用钢尺复核各桩孔之间的平面距离。

4、各种原材料、外加剂及混凝土配合比均已经过项目部中心试验室检测和配制，同时监理中心试验室已进行了平行试验，获得总监理工程师和建设指挥部批复后开始施工。

5、临近既有公路、铁路施工需报公路、铁路管理部门审批，待审批过后，方可进场施工。

6、施工前需对全体既有线施工人员进行安全培训，强调既有线施工的重要性和安全性、临近既有线施工安全注意事项，由安质部及时组织人员培训，并下发既有线安全技术交底。

4、工期管理组织机构

成立以项目经理为组长、有关人员参加的领导小组，健全岗位责任制，从组织上、制度上、控制方法上、防范措施上保证总工期的实现。

工期管理组织机构见图。

桥梁队队长：

韦尧禄

技术负责人：

雷县锋

领工员：

朱连云

技术员：

郝建省

质检员

：

阳斌

材料员：

王立春

安全员：

古宇

宇

实验员：

丁燕

蓓

班组负责人

全体施工人员

工期组织机构图

5、施工工艺、工法

5.1、工艺流程

现场调查→测量放线及埋设桩位→开挖地面表层土埋设钢护筒→检查桩中心轴线→钻机就位及钻进→成孔检查→清孔→吊放钢筋笼→安装砼导管→灌筑砼→桩成品检测、验收。

以上所有流程须经监理全过程监控。

5.2、施工方法及施工要点

5.2.1、测量放样及埋设桩位（施工步骤）

①、复核全桥的桩位坐标，确认设计图纸提供的桩位数据。

②、排桩护桩放样与护桩埋设：

●由专职测量人员采用全站仪对桩位采用坐标法进行实地放样。

●沿桥宽方向一次放出整排护桩桩位，沿桥长方向放出两排护桩桩位（如下图所示）.

●当进行下一排桩基施工时可利用上一排排桩护桩。

排桩护桩为木桩，桩顶钉钉，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂浆或素混凝土保护。

③单桩护桩放样与护桩埋设：

●沿桩中心呈“十”字型引出四个桩位点用来控制桩位，作为单桩护桩

●单桩护桩采用木桩（３ｃｍ×３ｃｍ），桩顶钉钉，高度80cm，埋入地下45cm，并用砂浆或素混凝土保护。

④检测：

●自检：

现场技术员用几何尺寸方法复核桩位，每天对桩位护桩复核一次，若护桩被破坏或发生位移及时通知测量人员进行复测。

●监理检测：

桩位放样完成，经现场技术人员检查无误后及时报请监理工程师复核，监理工程师用全站仪采用坐标法对桩位进行符合，无误后进行护筒埋设工作。

单桩护桩示意图（３ｃｍ×３ｃｍ）

5.2.2、护筒的制作与埋设

①、护筒制作

护筒采用钢质护筒，4m以内的护筒，采用厚不小于5mm后的钢板制作，顶部、中部和底部加焊5mm厚15cm高加强圈；长度大于4m的钢护筒，采用厚不小于6mm厚钢板制作，顶部、中部和底部分别加焊6mm厚15cm高加强圈，护筒钢板接头焊接密实、饱满，不得漏浆。

制作时，钢护筒的内径比桩径大200-400mm。

②、护筒埋设

钢护筒埋置高出施工地面0.3m。

护筒埋设：

埋设护筒采用挖坑法，由吊车安放。

②测量队对要埋设护筒的桩位进行放样，现场技术人员复核，旋挖钻机钻头中心对准桩位中心挖孔扩孔，所挖孔直径为护筒直径加40cm，挖孔深度为护筒长度。

③、在孔内回填30—50cm粘土，并用旋挖钻钻头夯击密实。

④、利用护桩拉线绳定出桩位中心，再用线锤将桩位中心点引至孔底。

⑤、用吊车吊放护筒至空内，用线绳连接护筒顶部，吊垂线，用吊车挪动护筒，使护筒中心基本与桩位中心重合，其偏差不大于3cm。

⑥、护筒位置确定后，吊垂线，用钢卷尺量测护筒顶部、中部、底部距离垂线的距离，检查护筒的竖直度。

护筒斜度不大于1％。

⑦、符合要求后在护筒周围对称填土，对称夯实。

⑧、四周夯填完成后，再次检测护筒的中心位置和竖直度。

⑨、测量护筒顶高程，根据桩顶设计高，计算桩孔需挖的深度。

5.2.3、钻机就位及钻孔

①、确定钻机位置，在钻机位置四周洒白灰线标记。

②、标记位置，定位。

将旋挖钻机开至白灰线标记位置，不再挪动。

③、连接护桩、拉十字线调整钻头中心对准桩位中心。

通过钻机自身的仪器设备调整好钻杆、桅杆的竖直度并锁定。

④、开始钻孔作业，钻进时应先慢后快，开始每次进尺为40-50cm，

确认地下是否不利地层，进尺5米后如钻进正常，可适当加大进尺，

每次控制在70-90cm。

⑤、成孔、成孔检查

a、成孔达到设计标高后，对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进行检查，检测前准备好检测工具，测绳、检孔器等。

检孔器应按如下要求制作：

检孔器的外径D为钢筋笼直径加10cm，长度为6D（D为孔径，检孔器的加工执行钢筋加工及安装作业指导书）。

检孔器长度一览表

桩径

1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

检孔器长度

6.0

6.6

7.2

7.8

8.4

9.0

9.6

10.2

b、标定测绳，测绳采用钢丝测绳，20米以内测锤重2Kg，20米以上测锤重3Kg。

c、测量护筒顶标高，根据桩顶设计标高计算孔深。

以护筒顶面为基准面，用测绳测量孔深并记录，测量时测量五处（中心一处，四周对应护桩各测量一处）孔深按最小测量值，当最小测量值小于设计孔深时继续钻进。

现场技术人员应严格控制孔深，不得用超钻代替钻渣沉淀。

d、用检孔器检测孔径和孔的竖直度，检孔器对中后在孔内靠自重下沉，不借助其他外力顺利下至孔底，不停顿，证明钻孔符合规范及设计要求，如不能顺利下至孔底时，用钻机进行扩孔处理。

e、检测标准：

孔深、孔径不小于设计规定；钻孔倾斜度误差不大于1％；沉渣厚度符合规范规定：

对于柱桩不大于50mm；对于摩擦桩不大于200mm；沉渣厚度检测方法为：

检查施工记录、现场观察。

桩位误差不大于50mm。

f、在灌注过程中技术人员随时测量孔内砼面高度，及时调整导管埋深，保证导管埋置深度在任何情况下不得小于3m（为了保证砼浇筑段有足够的压强，保证砼的密实度），控制在3～6m左右，桩顶加灌0.8～1米。

g、孔底清理经监理工程师检验合格后及时灌注砼，在砼灌注前对运至现场的商品砼进行塌落度检测，检验出厂随车资料、核定立方量，合格时进行灌注。

5.2.4、旋挖灌注桩干挖法施工工艺

旋挖钻机的钻进工艺视工地现场地层条件而定本工程地质条件较好采用直接取土工艺，该工艺是一种无介质循环的钻进方法。

旋挖钻机工作时能原地做整体回转运动。

旋挖钻机钻孔取土时，依靠钻杆和钻头自重切入土层，斜向斗齿在钻斗回转时切下土块向斗内推进而完成钻取土；遇硬土（石）时，自重力不足以使斗齿切入土层，此时可通过加压油缸对钻杆加压，强行将斗齿切入土中，完成钻孔取土。

钻斗内装满土后，由起重机提升钻杆及钻斗至地面，拉动钻斗上的开关即打开底门，钻斗内的土依靠自重作用自动排出，钻杆向下放关好斗门，再回转到孔内进行下一斗的挖掘。

在成孔过程中应连续进行不得中断，以防坍孔。

在土层中成孔时，采用一般锥形桶斗齿取土，穿透土层后，更换带挖掘机斗齿的钻头掘进，一直致达到设计要求的深度方可终孔。

成孔时须及时填写施工记录，在土层变化处捞取渣样，判明土（石）层，以便与地质剖面图核对，达到设计岩面后，及时取样鉴定。

成孔时要依据土（石）层情况，控制进尺速度，为确保孔的垂直度符合设计要求，须保持桩机平整、加强检查、勤检勤纠。

5.2.5、旋挖灌注桩护壁

本标段采用旋挖施工的桩基均为冲击钻成桩缓慢的桩基，岩性多为（7）2-1含砾砂岩，强度及基本承载力较高，表层粘土采用钢护筒，底下岩体结构清晰，岩体较完整，施工周期较短，出现塌孔几率较小，基本无需采用泥浆护壁。

如个别地方出现软弱夹层需采用泥浆护壁时，则泥浆的制备应满足下列要求：

首先应采用优质粘土与水拌合而成并掺入一定比例的膨润土，其次制备的泥浆满足：

含砂量≤4%，胶体率≥96%，泥浆比重≥1.2。

钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆，维持护筒内应有的水位，防止孔壁坍塌。

桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，用于下一根桩基钻孔护壁。

5.2.6、清孔

A、有泥浆护壁时，当钻进到设计标高后，进行第一次清孔，具体做法是将清孔钻头提离孔底50-80mm，持续进行泵吸反循环，直到符合清孔的要求（即当从孔内取出泥浆（孔底、孔中、孔口）测试的平均值与注入的净化泥浆相近时），然后用测绳测量桩孔的深度，并记录下桩的深度数据。

二次清孔在安装钢筋笼、下放好灌注管后。

如采用水下混凝土灌注方法，将灌注管提离沉渣面50—80cm，持续进行反循环清孔或者正、反循环交替清孔，直到灌注管下放到设计桩底标高，来回上下振动灌注管，并在孔内移动导管落点，以保证孔底全断面的清洁和孔内泥浆性能达到清孔要求。

B、无泥浆护壁时，即采用干挖法作业时，孔底清理应紧接终孔检查后进行。

钻到预定孔深后，必须在原深处进行空转清土（石）（10转/分钟），然后停止转动，提起钻杆。

在此应注意在空转清土时不得加深钻进,提钻时不得回转钻杆。

在清孔完成后后，用测绳检测孔深及沉渣厚度达到要求后安装钢筋笼；在安装钢筋笼后，采用测绳再次测量桩底沉渣，如沉渣厚度超标，应将钢筋笼吊出，再次用机械进行清孔或采用人工下孔清孔，工人下孔前必须先检测孔内有无有害物质，查看孔壁是否安全、稳定；排出安全隐患后，再进行下孔清孔作业。

同时再次检测桩孔成形质量是否满足设计及规范要求。

下孔工人必须做好安全保护措施。

进行此项施工作业时，施工现场所有施工机械必须停止施工作业。

C、钻孔完成清孔时，指定专人负责检测清孔情况确保桩底浮渣厚度柱桩不超过50mm，摩擦桩不超200mm。

5.2.7、钻孔过程中钻机操作要领和注意事项

①、在钻进过程中应时刻注意钻机仪表，如仪表显示竖直度有变化，应及时进行调整，调整后钻进。

②、钻进时记录每次的进尺深度并及时填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班的注意事项。

③、因故停钻时，严禁钻头留在孔内，提钻后孔口加盖防护。

④、旋挖钻孔应超挖30cm，以保证桩长，同排桩超挖深度应基本一致，要控制在±5cm以内。

⑤、在钻进过程中，设专人对地质状况进行检查。

⑥、在钻进过程中，要根据地质情况调整钻机的钻进速度。

在粘土层内，钻机的进尺控制在80-90cm/次旋挖，在砂土层中，钻机的进尺控制在40-50cm/次旋挖。

⑦、在钻进过程中，钻杆的提升速度控制在0.4米/s。

5.2.8、钢筋笼制作与安装

5.2.5.1、钢筋笼的制作

钢筋笼加工：

钢筋笼现场加工制作，加工尺寸严格按设计图纸及规范要求进行控制。

主筋及加劲筋的制作：

为了保证两搭接电焊的主筋受力在同一轴线上，在焊接前应将两钢筋接头端搭接长度范围内的钢筋预先按50折向一侧，加劲筋应在按设计加劲筋内径制作的定型圆平台上卷制焊接而成,钢筋的焊接必须由具有电焊工证的熟练的工人操作，使用的电焊条必须与钢筋等级型号一致，使用的电流量不宜过大,以免烧伤主筋，焊接处的焊缝应饱满，焊长度应符合规范要求（单面焊接长为10d，双面焊接长为5d），不得烧伤筋肋，焊渣应清除干清。

钢筋笼的成型：

在一块坚实平整的场地上，按每间隔2.0m铺上枕木枋形成钢筋笼的制作平台,在平台上铺设主筋时应考虑到主筋的焊接在同一截面不超过50%，焊接的接头应错开布置，且错开的焊接接头长度区段不少于35d，然后按设计图纸在主筋上每隔2m设立一道加劲筋，在加劲筋定位焊接时必须注意保证其平面与主筋垂直，按设计图纸的主筋间距、根数在加劲筋上划上记号， 将排列好后的主筋按规定的间距焊牢在加劲筋上，再依据设计规定的间距绑扎箍筋。

经监理验收合格后运输至工地现场后，在现场拼装完成。

5.2.5.2、钢筋笼的运输、安装

钢筋笼运输采用拖车运输，吊车配合拼装安放。

钢筋笼吊放：

采用塔吊吊放钢筋笼，人工辅助对准。

吊放钢筋笼过程中保持钢筋笼轴线与桩轴线吻合，并保证桩顶标高符合设计要求。

钢筋笼最上端设定位筋，由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，反复核对无误后焊接定位。

灌注完的混凝土开始初凝时，割断定位骨架竖向筋，使钢筋笼不影响混凝土的收缩。

避免钢筋混凝土的粘结力受损失。

具体施工细则如下：

①、对钢筋笼半成品钢筋采用软隔垫分隔放置，防止在运输安装过程中钢筋笼变形。

②、钢筋笼采用吊车安放，起吊钢筋笼时，吊钩处用滑轮和钢丝绳连接钢扁担，勾挂钢筋笼。

起吊用双吊点，第一吊点设在骨架的上部，使用主钩起吊。

第二吊点设在骨架的中点到三分点之间。

起吊时，先起吊第一吊点，将骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。

待骨架离开地面后，第二吊点停止起吊并松钢丝绳，直到骨架与地面垂直后第一吊点停止起吊，解除第二吊点钢丝绳。

③、缓慢移动钢筋笼，将钢筋笼吊到孔位上方，对准孔位、扶稳，缓慢下放，依靠第一吊点的滑轮和钢筋笼自重，眼观使钢筋笼中心和钻孔的中心一致。

④、以护筒顶面为基准面，量测钢筋笼，当钢筋笼到达设计位置时，焊吊筋固定。

当钢筋笼需接长时，先将第一节钢筋笼利用架立筋临时固定在护筒部位，然后吊起第二节钢筋笼，对准位置用焊接或套筒连接。

焊接时可以使用多台电焊机同时焊接。

⑤、钢筋笼固定，可以采用在钢筋笼主筋上焊定四根吊筋，吊筋圈内穿穿杠，将钢筋笼固定（见图）。

⑥、钢筋笼安放完成后，在钢筋笼对称钢筋上帮十字线，连接单桩护桩，拉十字线，用吊垂检查两十字交叉点是否重合。

不符合要求时，应调整穿杠上的钢筋笼吊筋,使之重合。

⑦、钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为：

主筋间距±10mm；螺旋筋间距±10mm；骨架外径±l0mm；骨架倾斜度±0.5％；骨架保护层厚度±20mm；骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程+20mm，骨架底面高程±50mm。

5.2.9、安放导管

砼采用导管灌注，导管内径为200-300mm，螺丝扣连接。

①、检查导管外观，导管内壁应圆滑、顺直、光洁和无局部凹凸。

局部沾有灰浆处应清理干净，有局部凸凹的导管不予使用。