钻孔灌注桩.docx

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钻孔灌注桩

钻孔灌注桩施工组织设计

一、工程概况：

柯子树大桥左右幅分别位于位于XH-46标段内LK165+074.21、RK165+073.071处，此桥下部结构为钻孔灌注桩基础。

主要工程量有：

φ150cm钻孔灌注桩672m/32根，C25钢筋混凝土共计2354.4m3

二、施工组织及安排

根据该工程的具体情况，计划安排6个桥涵施工工班，配备10台冲击钻机，2台汽车起重机，2套钢筋加工设备，负责8座大中桥的桩基础施工。

桩基础单桩成桩时间按7天计算，计划从2004年7月1日开工，2004年10月31日桩基础全部完工。

三、施工方案及方法：

1、场地准备：

场地为旱地时，应清除杂物，换除软土，整平夯实；场地为浅水时，宜采用筑岛法施工，一般可采用沙袋围堰,以避免钻机倾斜、倾倒。

2、护筒埋设和泥浆制备：

护筒的作用有：

固定桩位、保护孔口、引导钻头方向、保持孔内水位和泥浆高出地下水位或施工水位一定高度，形成孔内向孔壁的静水压力以维护孔壁免于坍塌。

⑴、护筒用厚约3～6mm的钢板制作，护筒内径一般应大于桩径15～20cm.

⑵、护筒顶端高程应高出地下水位或孔外水位于1.5～2.0m，当护筒处于旱地时，其顶端应高出地下水位1.5～2.0m，还应高出地面0.3m。

⑶、护筒底端埋置深度，在旱地或浅水处，对于粘性土应埋1.0～1.5m，对于砂土，应将护筒周围0.5～1.0m范围内的土挖除，夯填粘性土至护筒底0.5m以下其埋置深度不得小于1.5m。

⑷、护筒平面位置的偏差不得大于5cm，护筒倾斜度的偏差不得大于1%。

⑸、钻孔泥浆由水、粘土（或膨润土）和添加剂组成。

泥浆的作用是将钻孔内不同土层的空隙渗填密实，使孔内渗水达最低限度，并保持孔内维持着一定的水压以稳定孔壁。

由于泥浆的相对密度比水大，更加大了孔壁内水压，从而可防止塌孔。

此外，泥浆还起浮悬钻渣的作用。

因此在成孔过程中应严格控制泥浆的相对密度。

排渣泥浆的相对密度应控制在1.1～1.2。

在砂土厚较厚的夹砂层中成孔时，泥浆相对密度应控制在1.1～1.3，在穿过夹卵石层或容易塌孔的土层中成孔时，泥浆相对密度用控制在1.3～1.5。

3、钻孔

①、钻机安装就位后，底座和顶部应平稳，在钻进和运行过程中不应产生位移或沉陷。

回转钻机顶部的吊滑轮、转盘中心和桩孔中心三者应在同一铅垂线上。

②、钻孔作业应分班连续进行；应经常注意土层变化，在土层变化处应捞取渣样，判明土层，并及时记录，以便与地质剖面图核对。

③、具有导向装置的钻机开钻时，应慢速推进，待导向部位全部钻进土层后，方可全速钻进。

④、因故障停钻时，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、钻孔时的故障处理

⑴、坍孔：

在钻孔过程中，如发现排出的泥浆中不断冒出气泡，有时护筒内的水位突然下降，这都是坍孔的迹象。

其原因为土质松散、泥浆护壁不好、护筒水位不高等造成。

遇到坍孔，应仔细分析，查明原因和位置，然后进行处理。

坍孔不严重时，可回填至坍孔位置以上，并采取改善泥浆性能、加高水头、埋深护筒等措施继续钻进。

坍孔严重时，应立即将钻孔全部用砂或小砾石夹粘土回填，暂停一段时间后，查明坍孔原因，采取相应措施重新钻孔。

⑵、缩孔：

缩孔是钻锥磨损严重、焊补不及时或因地层中有遇水膨胀的软土、粘土泥岩造成的，前者应及时焊补钻锥，后者应采用失水率小的优质泥浆护壁。

已发生缩孔时，宜在该处用钻锥上下反复扫孔以扩大孔径。

⑶、钻孔漏浆：

如护筒内水头不能保持，宜采取将护筒周围回填土筑实、增加护筒沉埋深度、适当减小水头高度或采取加稠泥浆、倒入粘土慢速转动等措施。

⑷、钻孔偏斜：

造成钻孔偏斜的原因是钻杆不垂直，钻头导向部分太短，导向性差，土质软硬不一，或遇上孤石等，处理方法是减慢钻速，并提起钻头，上下反复扫钻几次，以便削去硬层，转入正常钻孔状态。

如在距孔口不深处遇孤石，可用炸药炸除。

5、清孔

钻孔达到图纸规定深度后，应立即进行清孔。

清孔时，孔内水位应保持在地下水位或河流水位以上1.5～2m，以防止塌孔。

⑴、换浆清孔法：

适用于正循环法的摩擦桩，于钻孔完成后，提升钻锥距孔底10～20cm，继续循环，以相对密度较低（1.1～1.2）的泥浆压入，把钻孔内的悬浮钻渣和相对密度较大的泥浆换除。

⑵、用换浆法清孔后的泥浆指标：

相对密度1.05～1.20；粘度17～20；含砂率4%～6%。

孔底沉淀物厚度：

相对摩擦桩，应不大于0.4倍设计桩位；相对柱桩，应不大于图纸规定值，如图纸无规定，不得大于5cm。

⑶、不得用加深孔底深度的方法代替清孔。

⑷、清孔完毕后，放置钢筋笼骨架之前，必须用孔规对成孔全长进行检查。

孔规外径应不小于桩的设计直径，孔规长度可采用4.8m。

6、灌注水下砼

①、在灌注水下砼前，应将桩的钢筋骨架整体放入孔内，并在骨架顶面采取有效方法进行固定，防止砼灌注过程中钢筋骨架上升。

钢筋骨架上应事先安设控制钢筋骨架与孔壁净距的混凝土垫块，这些垫块应可靠的以等距离绑在钢筋骨架周径上，其沿桩长的间距不超过4m。

钢筋骨架底面高程允许偏差为±5cm。

②、导管吊装前应试拼，并作水密性试验。

吊装时导管应位于井孔中央，并应在灌注砼前进行升降试验，导管上口一般设置储料槽和漏斗，在灌注末期，当钻孔桩桩顶低于井孔中水面时，漏斗底口高出水面不宜小于4～6m，当桩顶高于井孔中水面时，漏斗底口高出桩顶不宜小于4～6m，导管下口至孔底的距离一般宜为25～40cm。

③、水下砼的配置

Ⅰ、水泥的初凝时间不宜早于2.5h，水泥的标号不宜低于325号，粗骨料宜优先选用卵石，如采用碎石，以适当增加含砂率，骨料最大粒径不应大于导管内径的1/6～1/8和钢筋最小径距的1/4，同时不应大于40mm，细骨料宜采用级配良好的中砂。

Ⅱ、砼含砂率宜采用40%～50%，水灰比宜采用0.5～0.6。

Ⅲ、砼拌和物应有良好的和易性，在运输和灌注过程中无显著离、泌水，灌注时有足够的流动性，其坍落度宜为18～20cm。

Ⅳ、每立方米混凝土的水泥用量，一般不应小于350kg。

掺有减水剂或粉煤灰时，可不小于300kg。

Ⅴ、首批灌注的砼的初凝时间不的早于灌注桩全部砼灌注完成的时间，当砼数量较大，灌注需用时间较长时，可通过实验在首批砼中掺入缓凝剂，以延迟其凝结时间。

④、水下砼的灌注

Ⅰ、灌注砼前应检测孔底泥浆沉淀厚度，如不符合要求应再次清孔。

Ⅱ、砼拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度，如不符合要求应进行第二次拌和，二次拌和仍达不到要求，不得使用。

Ⅲ、灌注砼时，混凝土的温度不应低于5℃。

当气温低于0℃时灌注砼应采取保温措施。

Ⅳ、灌注首批砼应注意：

①导管下口至孔底的距离应有25～40cm；②导管埋入砼中的深度不得小于1m。

所以首批砼的数量应根据孔径计算。

Ⅴ、在灌注过程中，应经常探测井孔内砼面位置，及时调整导管埋深，导管的埋深一般不应小于2m或大于6m；当灌注速度快，有足够起重能力时，可适当加大埋深。

Ⅵ、灌注的桩顶标高应高出设计标高0.5～1.0m，以保证质量。

⑤、灌注过程中易发故障和处理方法

⑥、导管堵塞时，可用长杆冲捣或用振动器振动导管。

⑦、灌注开始时不久发生故障，应及时将导管拔出，将已灌注的砼吸出，将钢筋骨架抽出，然后重新清孔。

⑧、在砼面处于井孔水面以下不很深的情况下导管进水时，可采用底塞隔水的方法，并外加一定压力重新插入导管，恢复灌注。

四、工程质量保证措施

1、加强施工过程的质量管理

（1）“五不施工”、“三不交接”制度

“五不施工”即：

未进行技术交底不施工；图纸和技术要求不清楚不施工；测量桩位和资料未经换手复核不施工；材料无合格证或试验不合格者不施工；工程不经检查签证不施工。

“三不交接”即：

无自检记录不交接；未经专业人员验收合格不交接；施工记录不全不交接。

⑵质量保证文件和记录应由工程项目（单位工程）技术负责人负责填写整理，工程结束时装订成册。

质检工程师须将全部工程质量保证文件和记录汇编成册，竣工时随竣工文件移交业主。

承包人同时保留一份完整的文件记录，并按规定存入企业档案。

（3）建立质量保证奖惩制度，奖励先进，督促后进。

五、工期保证措施

1、快速组织施工人员、机械设备和物资材料进场，按工作内容和进度配齐各项生产要素，抓住有利施工季节，实现施工进度良好开端。

　　2、不断优化施工方案和生产要素配置，提高设备的完好率、利用率和施工机械化作业程度。

3、实行工期目标管理责任制，严格计划、检查、考核与奖惩制度。

4、重点抓质量、安全，以促进度，确保不出任何安全质量事故，以便工程施工顺利进展。

　5、积极推广和运用新技术、新工艺、新材料、新设备，提高施工技术水平和技术、设备含量，不断加快施工进度。

　　6、强化施工调度指挥与协调工作，超前布局谋势，密切监控落实，及时解决问题，避免搁置延误。

重点项目或工序采取垂直管理，横向强制协调的强硬手段，减少中间环节，提高决策速度和工作效率。

　　7、严密组织施工，精心安排工序，保证均衡生产，并适时掀起施工高潮。

六、安全保证措施

（一）、安全生产综合保证措施

1、工程开工前，建立健全各项安全制度及防护措施：

（1）各类机械的运行规则及安全作业制度；

（2）用电安全须知及电路架设养护作业制度；

　　（3）便道便桥通行及养护作业制度；

　　（4）高空安全作业制度；

　　（5）施工现场保安制度；

（6）工区防洪、防火、防风措施；

（7）危爆物品安全保管和领取制度及安全运输制度；

　　（8）有关劳动保护法规定的执行措施。

2、深化安全教育，强化安全意识。

工作人员上岗前必须进行技术培训和安全教育，牢记“安全第一”的宗旨，安全员坚持持证上岗。

3、抓好现场管理，搞好文明施工。

抓好现场管理是做好安全工作的一个重要环节，易燃易爆品妥善保管，工程材料的合理堆放，各种交通、施工信号标识明晰，正确使用风水管路及供电线路，施工工序有条不紊，做到文明施工，保证安全生产。

（二）、安全生产保证措施

（1）按照施工方案中制定的采取的具体方案，认真组织落实，不可减化或削弱。

（2）设立专职安全员，并建立值班制度，施工中工地，24小时安全值班。

七、环境保护措施

（一）水土及生态环境的保护措施

1、保护原有植被。

对合同规定的施工界限内、外的植物、树木等尽力维持原状；砍除树木和其它经济植物时，应事先征得所有者和业主的批示同意，严禁超范围砍伐。

2、永久用地范围内的裸露地表用植被加以覆盖。

3、临时用地范围内的耕地采取措施进行复耕,其它裸露地表植草或种树进行绿化。

4、对弃碴场，按设计实施工程防护；设计无防护的也应将边坡平整稳定，并尽量平整造田，不得向河流和设计范围外的场地弃碴。

（二）水环境保护措施

1、靠近生活水源的施工，用沟壕或堤坝同生活水源隔开，避免污染生活水源。

2、施工废水、生活污水按有关要求进行处理，不得直接排入农田、河流和渠道。

3、施工机械的废油废水，采用隔油池等有效措施加以处理，不得超标排放。

4、生活污水采取二级生化或化粪池等措施进行净化处理，经检查符合标准后方准排放。

（三）大气环境的保护措施

1、在设备选型时选择低污染设备，并安装空气污染控制系统。

2、在运输水泥等易飞扬物料时用篷布覆盖严密，并装量适中，不得超限运输。

3、配备专用洒水车，对施工现场和运输道路经常进行洒水湿润，减少扬尘。

4、对汽油等易挥发品的存放要密闭，并尽量缩短开启时间。

八、文明施工保证措施

（一）对进场施工的队伍签订文明施工协议书，建立健全岗位责任制，把文明施工责任落到实处，提高全体施工人员文明施工自觉性与责任心。

（二）挂牌施工，标明工程项目名称、范围、开竣工期限、工地负责人，设立监督电话、接受社会监督。

（三）采用有效措施处理生产、生活废水，不得超标排放,并确保施工现场无积水现象。

在多雨季节应配备应急的抽水设备与突击人员。

（四）现场布局合理，材料、物品、机具、土方堆放符合要求。

九、技术保证措施

（一）推行现代化技术管理

推行现代化技术管理,运用统筹网络技术编制实施性施工组织设计,在保证工期的前提下,搞好资源优化,努力降低成本,并严格按照网络计划组织实施,使整个工程处于受控状态，做到紧密衔接，忙而有序，均衡生产,加快施工进度。

（二）完善施工技术管理措施

1、把好图纸审核关。

施工前项目总工组织专业技术干部认真审核本标段设计文件和施工图纸，切实领会设计意图，对施工区域内的水文、地质、气候认真进行调查。

2、把好技术交底关。

技术干部对于每项工程除技术交底和对重、难点工程下发《作业指导书》外，还将进行施工前技术培训，从材料使用、加工、各工序的质量标准，使每一个参加施工的人员对图纸的设计要求《规范》标准，操作要领做到心中有数，避免作业中的盲目性和随意性。

3、把好测量放样关。

施工测量放样要严格符合有关规定要求,做好记录,保留原始数据，并经技术干部复核签字，按规定分类存档。

施工放样所用的控制点、临时水准点，应定期组织联测,确保中线、水平、标高的准确性,各部几何尺寸在允许误差之内。

4、把好材料试验关。

严格按照现行“试验规程”认真做好材料的试验鉴定和各种配合比的设计选定工作。

做到：

材料有试验，试验有报告，配料有选择，检查有试件，施工有控制，资料有分析，未经试验合格的材料不允许进场和使用。