专项施工方案冲击钻.docx

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专项施工方案冲击钻

冲击钻孔灌注桩专项施工方案

第一章、工程概况

一、分部分项工程概况

1、工程简介

本工程属于瑞丽至腾冲高速公路瑞丽至陇川段第一合同，起止点瑞丽立交桩号为K0+000终点帕色河区桩号为K6+017.05。

我段内共有9座桥梁，根据施工设计要求，结合当地的地质地貌水文气候等特征对施工工艺、施工条件及生产安全危险性进行全面的分析划分。

对施工场地允许的，水源丰富的，受外界影响较小的桥梁桩基采用冲击钻施工，涉及到冲孔灌注桩主要有以下几座桥：

K2+964大桥8×30m预应力混凝土T型连续梁桥

K3+221中桥3×30m预应力混凝土T型连续梁桥

K3+379大桥5×30m预应力混凝土T型连续梁桥

K5+400大桥8×20m预应力混凝土T型连续梁桥

下部构造均采用双柱式墩，基础采用桩基础，两岸桥台均为埋置式桥台。

桩径为1.6m、1.7m、1.8m、2.0m。

2、地质、地貌、水文

根据设计图纸说明，桥梁具体地层情况如下：

桥梁位于瑞丽坝子周边丘陵区，属于湖积台地低丘地形地貌，路线沿盆地边缘丘陵缓冲地带展布，地形相对起伏较大，地质作用以河流冲蚀堆积作用为主。

桩基主要穿越粉质黏土、砾石、碎石等，厚度各处不一，下部地层岩性为寒武系片麻岩。

三座桥桥位处无不良地质，特殊岩土为膨胀土、软土。

该地属于亚热带雨林气候年间雨量较大，雨季旱季分明，山区水位较高，地下水丰富，有利于施工。

二、施工平面布置

需要采用冲击钻施工的桥梁，在完成三通一平之后进场，冲击钻进场。

K2+964桥、K3+221桥、K3+379桥只有部份需要进行冲孔，进一冲击钻施工队，从K2+964桥开始施工；K5+400桥进一施工队。

三、施工要求及技术保证条件

完成三通一平后，施工队进场，施工人员对施工地点地质情况、桩位、桩径、桩长、标高等了解清楚,桩位放样,安设钻机，使锤线重合，其水平位移及倾斜度误差按规范要求调整。

应待相邻孔位上已灌注好的混凝土凝固并已达到一定强度时，才能开冲。

冲孔过程采用正循环回转钻进施工技术，冲孔完成后清孔是钻孔桩施工中保证成桩质量的重要一环。

通过清孔尽可能使沉渣全部清除，使混凝土与基岩接合完好，以提高桩底承载力。

钢筋笼制作与吊装，混凝土灌注，首盘浇筑：

初灌量必须保证导管底部埋入混凝土中50以上，且连续灌注，直至完成。

第二章、编制依据

1、施工承包合同。

2、施工图设计文件。

3、《公路桥涵施工技术规范》（F50-2011）。

4、《公路工程施工安全技术规程》（076-95）。

5、《钢筋焊接及验收规程》（18-2003）。

6、其它相关的施工及验收规范、规程。

第三章、施工计划

一、进度计划

全部桩基计划开工时间为2014年3月17号，完工时间为2014年11月15日，除去雨季，共计90天。

二、材料与设备计划

（1）根据每个月施工的进度，提前进行材料计划进场时间；

（2）所用的钢材、混凝土原材等材料合理供应；

（3）砼为我合同段拌合站经过试验检测合格的混凝土。

（4）主要施工机械设备计划

<1>、冲击钻6台。

<2>、发电机（40）一台。

<3>、50装载机一台。

<4>、25T吊车2台。

<5>、钢筋加工机械一套（电焊机、直螺纹滚丝机、弯曲机……）

<6>、现代210挖机两台。

第四章、施工工艺控制

一、施工工艺流程

二、施工方法

1、场地准备

钻孔场地应根据地形、地质、水文资料和桩顶标高等情况结合施工技术的要求而确定。

场地为旱地而施工期间地下水位在原地面以下大于1m时，应平整场地，清除杂物，更换软土，夯填密实，钻机不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷；场地或桩位处为凹地时，应将凹地回填并高出四周地面0.5～1.0m，或修筑排水设施，防止降水淹没场地、孔口。

场地处于陡坡时，应挖成平坡。

当开挖困难或开挖工作量较大时，可采用枕木、型钢等搭设坚固稳定的工作平台。

场地处于河道而施工期间地下水位在原地面以下小于1m，或为浅水区，宜采用筑岛法施工，岛顶面高程高出施工期间可能的最高水位1.0m。

2、桩位放样

采用全站仪进行桩位放样，以墩（台）为单元，即同一墩台的桩基一次放样，放样后用钢尺检查各桩的相对位置。

每根桩设4个护桩，用以控制及复核桩位。

桩位轴线采取在地面设十字控制网和基准点。

钻机就位时，确保垂直度偏差不大于1%。

3、埋设护筒

护筒采用6厚钢板卷制成整体，单节高度为1.5～2.0m，内径大于桩径20～40，两端用10钢板焊成法兰盘，使护筒保持圆筒状且不变形，护筒顶端留有高40宽20的出浆口，并焊有吊环。

采用多节护筒时，底节护筒的下端设刃脚，并在拼缝处加垫橡皮防止漏水。

护筒在埋设定位时，护筒中心与桩中心的平面位置偏差应不大于5，倾斜度应不大于1%。

护筒的埋设采用挖坑埋设法。

先在桩位处至少比护筒底还深50，直径比护筒大40～50的圆坑；然后在坑底回填50厚的黏质土，分层夯实；接着将护筒放入坑内；最后，将护筒外侧四周用黏质土回填并分层对称夯实。

护筒顶宜高出地面0.3m或水面1.0～2.0m，护筒顶与地下水位或施工水位差，在地质较好时宜为1.0～1.5m，地质不良时宜为1.5～2.0m，同时应考虑冲击钻头入孔时泥浆涌起高度；河道处桩基施工，桩孔内有承压水，护筒顶应高于稳定后的承压水位2.0m以上。

护筒的埋置深度在旱地或筑岛处宜为2～4m。

注意事项：

应认真对待护筒埋设，护筒埋设深度不够，会发生护筒中途自行下沉或护筒底与河道穿通，不能维持一定的水头，会造成严重塌孔；护筒埋设务求正直，倾斜度大的护筒容易被钻头碰破，引起漏浆，并使钢筋骨架偏向一侧，造成茎桩的混凝土保护层厚度不足；护筒的底部和外侧四周如填压不实，施工过程中易发生穿孔。

4、制备泥浆

泥浆的配合比和配制方法宜通过试验确定。

冲击钻钻孔泥浆的性能指标为：

相对密度1.2～1.4，粘度22～30s，含砂率不大于4%，胶体率不小于95%，失水量不大于2030，泥皮厚不大于330，酸碱度（）8～11。

粘土选用水化快、造浆能力强、粘度大的膨润土或接近地表经过冻融的粘土，其胶体率不低于95%、含砂率不大于4%、造浆能力不低于2.513。

泥浆采用钻锥搅拌法调制。

制浆前，应先把粘土块尽量打碎，使在搅拌中易于成浆，缩短搅拌时间，提高泥浆质量。

冲击钻孔时，将粘土原料直接投入孔底，利用冲击锥上下冲击，搅拌成泥浆。

用冲击钻钻孔时，泥浆不是连续不断地流动。

钻进过程中，应适时检查试验孔内泥浆性能，当不符合要求时，应采取措施予以净化改善。

泥浆净化采用重力沉淀法。

现场设置泥浆池（储浆池）、沉淀池，并用循环槽连接，孔内悬浮钻渣的泥浆通过出浆槽流入沉淀池，在沉淀池将粗粒钻渣沉淀净化后再循环流入泥浆池（储浆池），净化后的泥浆用泥浆泵抽送入孔内。

沉淀的废渣用运渣车运至制定弃土场。

5、钻孔

冲击钻孔，为防止冲击振动使邻孔孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的混凝土的凝固，应待邻孔混凝土灌注完毕并经24h后，方可开钻。

钻机就位前，应对钻机的各项准备工作进行检查；钻机就位时，底座下用方木或型钢支垫，以保证施工过程中钻机平稳，用吊锤使钻头中心对准桩孔中心。

开钻时先向孔内灌注泥浆，如孔内有水，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。

以小冲程开孔，使初成孔的孔壁坚实、竖直、圆顺，能起到导向作用，并防止孔口坍塌。

钻进深度超过钻锥全高加冲程后，方可进行正常的冲击。

钻进过程中，应始终保持孔内水位高于护筒底口50以上，如发现孔内水位缓慢下降，应补水投粘土。

掏渣或停钻时，应保持孔内具有规定的水位及要求的泥浆相对密度和黏度。

钻孔时要察看钢丝绳回弹和回转情况。

耳听冲击声，借以判别孔底情况，根据情况及时调整松绳长度。

冲击过程中，要经常检查钢丝绳磨损情况和转向装置是否灵活，防止发生安全事故。

冲击过程中，应经常检查钻头磨损情况，钻头直径磨耗不应大于1.5，及时用耐磨焊条补焊。

并常备两个钻头轮换使用、修补。

为防止卡钻，一次补焊不宜过多，且补焊后在原孔使用时，宜先用低冲程冲击一段时间后，方可用较高冲程钻进。

冲击过程中，应经常抽渣。

每进尺0.5～1.0m应抽渣一次，每次抽至泥浆内钻渣明显减少，无粗颗粒，比重降至正常为止。

抽渣时应注意及时向孔内补浆或补水，自行造浆的，不宜一次倒进粘土以防粘钻。

抽渣后再钻时，应由低冲程逐渐加高到正常冲程。

钻进过程中，应经常对孔深、孔径、泥浆性能进行检查。

钻孔应连续施工，一次成孔。

特殊情况必须停钻时，应将钻头提出，以防埋钻，同时在孔口加护盖，并及时检查补水补浆。

停钻后再钻时，应由低冲程逐渐加高到正常冲程。

6、成孔检查

在桩孔终孔后，应对孔位、孔径、孔形、孔深和孔的倾斜度进行检查。

清孔后，应对孔底沉渣厚度进行检验。

孔位用护桩进行复核，孔深采用标准册锤检测，孔形用检孔器检测。

孔径采用检孔器入孔检测，检孔器用钢筋制成，高度为桩径的4～6倍，直径与设计桩径相同。

检测时，将检孔器吊起，使笼的中心、孔的中心与起吊钢丝绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅无阻表明孔径大于笼径，若中途遇阻则可能在遇阻部位有缩径或孔斜现象，应采取措施予以消除。

倾斜度采用钢丝绳检测。

在孔口设立标尺，标尺中心与孔中心吻合，将悬吊的检孔器及钢丝绳中心对准标尺中心，测量标尺中心到滑轮的距离H，然后将检孔器缓慢放至孔底，待钢丝绳静止不动后，测量钢丝绳与标尺中心的偏距e，计算倾斜度。

钻孔灌注桩成孔质量标准

项目

规定值或允许偏差值

孔的中心位置（）

群桩：

100；单排桩：

50

孔径（）

不小于设计桩径

倾斜度（%）

＜1

孔深（m）

不小于设计规定

沉淀厚度（）

≤300

清孔后泥浆指标

相对密度不宜超过1.15；黏度：

17～20s；

＜2%；胶体率：

＞98%

7、清孔

成孔检查后，应迅速清孔，不得停歇过久使泥浆、钻渣沉淀增多，造成清孔工作困难甚至坍孔。

采用换浆法清孔。

终孔后，将供浆管固定在钻锥上，将钻锥放入孔内距孔底20，打开泥浆泵抽送较纯泥浆至孔底，钻锥以低速上下反复运动，把孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。

使清孔后泥浆的相对密度不超过1.15，含砂率降到2%以下，黏度为17～20s，胶体率大于98%，且沉淀厚度不大于规定值，即可终止清孔。

注意事项：

清孔时，应及时向孔内注入清水或泥浆，保持孔内水位，防止塌孔；不得用加深孔底深度的方式代替清孔；在吊入钢筋骨架及导管后，灌注水下混凝土之前，应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，超过规定应进行第二次清孔；清孔后应在最短时间内灌注混凝土。

8、钢筋骨架制作与安放

钢筋笼制作必须按设计图纸要求精心加工。

钢筋骨架在加工场分段制作，并编号，安装时按编号顺序连接。

分段制作的钢筋笼，钢筋接长可采用焊接或机械接头。

采用搭接焊时，焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可正式施焊，焊工必须持焊工考试合格证上岗，钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。

接头双面焊缝的长度不应小于5d，单面焊缝的长度不应小于10d（d为钢筋直径）。

焊接接头，在接头35d长度且不小于500范围内，同一根钢筋不得有两个接头，配置在接头长度区段内的受力钢筋，其接头的截面面积占总截面面积的百分率不得超过50%。

焊接时，主筋内缘应光滑，钢筋接头不得侵入主筋内净空。

钢筋笼下端应整齐，易于用加强箍筋全部封住不露头。

使混凝土导管能够顺利升降，防止与钢筋骨架卡挂。

采用机械连接时，钢筋连接件处的混凝土保护层宜满足设计要求，且不得小于15，连接件之间的横向净距不宜小于25。

对受力钢筋机械连接接头，在接头35d长度且不小于500范围内，同一根钢筋不得有两个接头，配置在接头长度区段内的受力钢筋，其接头的截面面积占总截面面积的百分率不得超过50%。

镦粗头的基圆直径应大于丝头螺纹外径，长度应大于1/2套筒长度，以保证套筒在接头的居中位置，过渡段坡度应≤1:

3。