钻孔灌注桩施工组织设计.docx

1、钻孔灌注桩施工组织设计分类：施工方案编号：017钻孔灌注桩施工组织设计批准：审核：校核：编制：二O一O年五月钻孔灌注桩施工组织设计1、概况坝后公路桥采用灌注桩基础，桩径1.8m，共11排，每排4根，共计44根桩，单桩长8.826.8m，总长637m，C30混凝土1620.5m3。采用旱地钻孔法施工，嵌入中风化花岗岩内不小于2m，计划施工工期3个月。2、地质条件（1）地层岩性坝址地层覆盖层一般为4.022.2m，局部为35.1m，基岩为花岗岩、强度高，工程地质和水文地质条件较好。第四系全新统桔子洲组（Qj）地层主要分布于左岸河堤附近及河床内。淤泥质土：褐色，软塑，局部分布于河床内，厚度一般为01

2、.0m。粉质粘土：褐黄色，可硬塑或可塑，主要分布于蔡家洲上及左岸河堤附近，厚度约2.28.2m，为冲洪积成因。细砂：褐色、褐黄色，松散或稍密，局部分布于河床内，厚度一般为0.012.0m，为冲洪积成因。其中分布于河道内细砂含少量泥质，分布于蔡家洲附近细砂含泥较多。卵石：褐黄色或褐灰色，含泥质少，砂砾多，以稍密或中密为主，卵石粒径大多为24cm，卵石成分以石英岩及硅质岩为主，广泛分布，厚度一般为1.56.7m，为冲洪积成因。第四系更新统白沙井组（Qbs）地层主要分布于河床两岸。粉质粘土：黄红色，具网纹状结构，硬塑，厚度约为4.29.3m，为冲洪积成因。卵石：褐黄色，以中密为主，含泥质少，砂砾多，

3、卵石粒径大多为25cm，卵石成分以石英岩及硅质岩为主，厚度约为0.45.0m。燕山晚期侵入岩（）花岗岩：似斑状结构，中、粗粒，斑晶主要为钾长石，其次为斜长石，含量1015%，基质为中、粗粒花岗结构，由钾长石、斜长石、石英、黑云母和白云母组成。其全风化岩，厚度变化较大，主要分布于拟建坝轴线附近，厚度一般为4.124.6m，局部夹强风化硬块；其强风化岩，深灰白色，石英颗粒约0.51cm大小，岩石呈胶结砾砂状，岩质软硬不均，难捏散，但易击碎，坝区分布较广泛，厚度一般为1.529.0m。中风化岩，浅灰、灰白色，岩质坚硬，坝区内岩石大多完整或较完整，坝区广泛分布，厚度变化较大；微风化岩，岩质坚硬，岩石完

4、整，岩芯呈长柱状，厚度大。（2）水文地质特征中、微风化花岗岩透水性微弱，透水率q1（Lu）（微透水）占64%，其中中风化花岗岩透水率介于：q=0.205.56（Lu），属弱微透水层。微风化岩透水率介于：q=0.300.50（Lu），属微透水层。全、强风化花岗岩属弱中等透水层。砂卵石层属中等透水层。3、钻孔灌注桩施工程序钻孔灌注桩总的施工程序为：钻孔灌注桩总的施工程序是从右到左进行施工，顺水流同轴线灌注桩采取从下游向上游进行施工。在0#、1#灌注桩部位没有开挖到22m高程之前，根据灌注桩的桩身长度先施工4#、5#桥墩桩基，再施工2#、3#桥墩桩基，然后施工0#、1#桥墩桩基，最后施工6#10#桥

5、墩桩基。具体施工程序见下图:钻孔灌注桩施工程序图4、施工准备（1）根据地质资料及我单位现有设备及施工经验，拟投入4台反循环冲击钻机，进场前做好检修、调试等。（2）在临时场地处制作钢护筒（200cm采用8mm钢板制作，在钢护筒的顶端开设吊孔）。（3）先将消力池大面开挖至22m高程，整理施工场地，做为钻孔灌注桩施工平台；同时修通道路，合理设置泥浆池、沉淀池、排水沟等。在下游海漫位置挖设泥浆池，设立制浆系统。（4）进行测量放样并用“+”字型交会设保护桩。（5）备料：成孔造浆所需的膨润土、粘土或成团海泥采购；钢筋、水泥、砂、碎石等材料采购进场及取样试验；辅助材料的采购等。（6）接通供水、供电线路。（7

6、）向监理工程师递交实施性施工组织设计、开工报告。4.1测量放线：桩基测量放样前先复核控制点坐标及水准点标高，使用全站仪采用极坐标法对桩基进行放样，根据放样点控制钢护筒的埋设和钻机的就位，护筒侧面设标记桩位的十字控制点。桩位放样的平面误差不大于5mm，高程误差测定不大于1cm。桩位放样后，在护筒埋设完毕前要保护好中心桩位，在施工中如碰撞或损坏桩位，应立即通知测量人员复测，严禁未经复测而随意施工，以免因桩位偏差造成质量事故。桩位放样后要通知测量监理复测验收，确认无误后方可施工。4.2护筒埋设本工程施工使用钢护筒，埋设采用挖坑埋设法。护筒埋设时其顶面应高出原地面0.3m或水面1.02.0m。护筒埋设

7、深度为24米。安装护筒必须使护筒中心竖直线与桩中心线重合，平面允许误差50mm，竖直线倾斜不大于1%，若孔内有承压水，护筒可增高，护筒内径比桩径大20cm，护筒应耐拉、压、不漏水。5、钻机就位成孔及成桩施工5.1钻机就位成孔（1）泥浆配制：钻孔泥浆由水、粘土和添加剂适当配合比配制而成，要求泥浆的性能指标为含砂率小于4%，比重1.11.25，粘度1820PaS，酸碱度810，胶体率98%，地质状态好取低限值，地下水位高或其流速大时指标取高限。（2）钻机通过自身的移动装置或25t汽车吊吊装就位，就位后的钻机要保证基座水平，吊起钻杆及钻头，使钻头中心同桩中心在同一铅垂线上，并固定好钻机，底座和顶端应

8、平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷，在成孔过程中，防止移位，经现场工程师检查并报告监理工程师批准后方可开始钻孔。（3）本工程采用反循环冲击钻进，必须注意连续补充泥浆，维持护筒内应有的水头，避免坍塌。（4）钻孔作业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。应经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不合要求时，应随时改正。应经常注意地层变化，在地层变化处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。（5）搅制好的泥浆护壁，钻孔泥浆一般由水、粘土（或膨润土）和适量的添加剂配置而成。泥浆的主要性能指标控制在规范内。地质较差时，拟采用膨润土泥浆。（6）冲进一定深度后及时清渣

9、，以保证成孔质量并加快进度，清孔后应检查泥浆性能指标是否符合要求。（7）成孔过程要及时填写钻孔记录，应及时注意地质变化，捞取渣样，连续操作，不得中途停钻。（8）孔径检查采用探孔器，探孔器采用外径为钻孔桩钢筋笼直径加100mm（不得大于钻头直径），长度为桩径的46倍。5.2清孔、成孔验收清孔方法采取换浆的方法清除孔底的沉渣。当钻到桩底设计标高后，报监理工程师终孔，监理工程师同意终孔后，下探孔器检孔。检孔合格后，进行清孔，以抽换钻孔内的泥浆，减少孔底的沉淀厚度。提钻锥距孔底1020公分空转，并保持泥浆正常循环，以中速将相对密度1.031.10的较纯泥浆压入，把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出，使清孔后

10、泥浆的含砂率降到2%以下，粘度为1720Pas，相对密度为1.031.10，且孔底沉淀厚度不大于设计或规范要求。清孔排渣时必须注意保持孔内水头，防止坍孔。5.3钢筋笼制作及安装（1）钢筋普通钢筋采用级和级钢筋两种，必须符合中华人民共和国国家标准（GB1499-91）和（GB1303-91）的有关规定。钢筋加工在右坝肩加工车间进行，采用汽车运至工地现场。（2）钢筋笼的制作（该项工作在终孔前完成）钢筋笼的加工在施工现场分节制作，主筋在制作前必须整直、除锈；相邻主筋在同一截面长度方向应错开35d（d为主筋直径），以保证钢筋笼搭接后在同一截面主筋接头数不超过50%。为了防止钢筋笼在运输和吊装过程中发生

11、变形，钢筋笼内设有强劲的内支撑加固。在骨架外侧设置控制保护层厚度的垫块，其间距竖向为2m，横向圆周不得少于4 处。骨架顶端设置吊环。（3）钢筋笼的安装：钢筋笼入孔采用25t汽车吊，吊装前用探孔器（钢筋焊制，长度不小于4倍孔径，直径等于设计桩径）进行孔内检查有无缩径和坍塌现象，确认成孔正常立即进行钢筋笼安装。安装按事先的分节编号，依次下放、焊接，钢筋笼顶面进行可靠固定使钢筋笼不偏移和上浮。（4）钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为：主筋间距10mm；箍筋间距20mm；骨架外径10mm；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

12、.4声测管预埋按设计图纸要求，埋设桩基无破损检验用声测管。一根桩布置声测管4根，在钢筋笼安装过程中采用8#铅线捆扎于钢筋笼上。拟采用无缝钢管，钢管底部采用钢板密封，以免漏浆。声测管设完成后需进行密水试验，方可进行下一工序施工。5.5安放导管及二次清孔灌注水下砼采用内直径为300mm的螺牙式导管（每节长度一般为2.5m，还配有1m和0.5m的短管）；导管在导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3 倍的压力。并对其进行质量检查（规格、拼接、过球、水压等）；导管连接时，中间夹有密封圈,连接盘必须上紧，防止漏气；吊放时，使位置居中、轴线顺直，稳步沉放，防止挂钢筋

13、笼和碰撞孔壁；导管安装完毕进行第二次清孔，清孔后泥浆的含砂率降到2%以下，粘度为1720PaS，相对密度为1.031.10，且孔底淀厚度不大于30公分，并满足设计要求。5.6灌注水下混凝土（1）混凝土拌制与运输混凝土拌制采用2HZ25拌和系统集中拌制或购买商品混凝土，6m3搅拌车运至工地现场。水泥采用普通硅酸盐水泥，粗集料优先选用卵石，细集料采用级配良好的中砂，混凝土配合比的含砂率宜采用0.40.5，水灰比宜采用0.50.6。灌注时应保持足够的流动性，其坍落度宜为180-220mm。（2）混凝土浇灌混凝土浇灌采用灌注水下砼。1）安装砼漏斗，漏斗管口用预制砼球堵塞并挂住，待储料斗与漏斗存够砼（可

14、以保证第一次下料后埋管1.0m以上）；剪断（或拔起）球塞，快速灌注砼，初灌完毕后立即检查埋管情况。2）首批混凝土量计算钻孔灌注桩施工时首批混凝土的方量应能满足导管初次埋置深度大于等于1.0m和填充导管底部间隙的需要，首批混凝土的数量为：VD2/4（h1h2）d2/4h1(公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000 )式中：V灌注首批混凝土所需数量(m3)；D桩孔直径(m)；取2 m；H1桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m；H2导管初次埋置深度(m)；1.0m；d导管内径(m)；取0.30m；h1桩孔内混凝土达到埋置深度H2 时，导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m)，即H1=

15、 Hww /c；w井孔内水或泥浆的重度(kNm3)；取11 KN/m3；Hw井孔内水或泥浆的深度(m)。c混凝土拌和物的重度(取24kNm3)；3）首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注。并及时填写水下砼灌注记录，真实反映灌注情况。4）为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m 左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m 以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m 以上，即可恢复正常灌注速度。5）灌注过程中随时检查埋管情况并及时拆卸导管，（注意提升导管时要避免卡挂钢筋笼）；要防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔内，使泥浆含有水泥而变稠，而使测深不准

16、确。6）每次提升导管要记录灌注砼方量、孔内砼表面高度及导管埋深，同时要根据灌注砼的数量，计算校核导管的埋置深度与实测是否相符，防止误测超拔导管而出现断桩现象；埋管深度控制在26m，拆完导管后埋管深度大于2m。7）灌注完成后砼面应比设计灌注标高高0.5m 1.0m，以保证混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。8）灌注水下砼末期，导管上口高出桩顶或护筒内水面46米，不能采用往复提升导管高度的方法灌注砼。9）混凝土采用搅拌车直接卸入导管漏斗内，桩顶最后几米浇筑时，因漏斗升高，搅拌车直接卸入漏斗，采用25t汽车吊吊罐卸入导管漏斗内。5.7桩头凿除待桩基砼强度达到设计强度的70以上时，

17、挖开桩头，拆移钢护筒。清除桩头松散混凝土并凿除桩头。5.8桩的检测成桩后要逐一进行无破损检验，并按一定比例进行抽蕊检查，桩基检测方法将由业主、设计院及施工监理共同确定。同时整理好有关资料，配合有关检测单位进行桩的质量检测，以便确定桩的完好性。5.9泥浆处理桩施工时在现场消力池和海曼位置设置若干个泥浆沉淀池，保证冲孔及砼浇筑过程中溢出的泥浆引流至沉淀池内沉淀，防止污染河流及周围环境，距离施工平台4-6米挖掘泥浆池，便于施工时进行泥浆循环。泥浆池尺寸规格：88米，深度约2米。待泥浆沉淀后再将其运至下游弃土场，泥浆回收处理见下图。6、事故的预防及处理事故的预防及处理见下表：事故的预防及处理表质量控制

18、点质量控制点易患的通病预防及处理措施坍孔（1） 护筒埋置过浅，周围封填不密实。（2） 泥浆稠度小，起不到护壁作用（3） 泥浆水位高度不够，对孔壁压力小（4） 向孔内加水时流速过大，直接冲刷孔壁 （5） 在松软砂层中钻进，速度过快（1） 坍孔部位不深时，可改用深埋护筒，将护筒周围回填土夯实重钻。（2） 轻度坍孔，可加大泥浆相对密度和提高水位（3） 严重坍孔，用粘土泥膏投入，待孔壁稳定后，缓慢钻进（4） 在松软砂层钻进时，控制钻进速度并用较好的泥浆护壁钻孔偏斜（1） 钻架不稳，钻架不垂直（2） 土层软硬不均，致使钻头受力不均（3） 钻杆弯曲，接头不正（1） 检查，纠正钻架，使之垂直安置稳固，并对钻

19、架进行检修（2） 偏斜过大时，回填粘土，重新钻进导管进水（灌注水下混凝土）（1）首批灌注的混凝土数量不够（2）操作不当（1）将已灌注的混凝土吸出，再改进操作方法，重新灌注导管堵塞（1） （1）导管埋置过深（2） （2）混凝土和易性， 流动性不符 合要求（1） 时刻检查导管的埋置深度,用振捣棒振动导管，若此方法无效时，则将已灌注的混合料吸出，改进方法，重新灌注（2） 改善混凝土的和易性和流动性7、质量检测与控制1、成孔的质量控制要求：清孔后泥浆的相对密度为1.031.10，粘度为1720 PaS，胶体率98%，PH值为810。扩孔率10%，倾斜率1%。2、成孔的质量要求：成孔的质量检测的主要内容

20、有：孔深、孔径、倾斜率、孔轴线偏位和沉淀厚度等，成孔质量要标准见下表：钻孔灌注桩成孔质量标准：孔的中心位置（mm）允许偏差群桩：100；单排桩：50孔径（mm）允许偏差不小于设计桩径孔深允许偏差不小于设计规定倾斜度允许偏差不大于1%沉淀厚度（mm）允许偏差直径1.5m：300mm 直径1.5m或桩长40m或土质较差的桩: 500mm3、成桩的质量检测与控制：按照设计要求，该基础一律采用超声波无破损检测法逐根检测。成桩的质量控制有如下三项指标：成桩的平面位置偏差5CM；声测法的声速3600M/S；离散系数10%。8、劳动力、机械配备及工期进度计划1、劳动力组织表序号工种与职务人数序号工种与职务人

21、数1混凝土工206钢筋工102试验工37电焊起重工103测量工38杂工204钻机工159工长55机械司机5合计912.机械设备表序号机械名称单位规格、型号数量备注1钻机台CM-20A42泥浆泵台3PN43砂浆泵台6BS24吊车台QY25A25导管套26货车台载重10t27混凝土搅拌车台6m323.钻孔成桩周期见下表序号工作内容计划时间（H）1稳钻42钻进1003拆移钻机44吊放钢筋骨架、导管入孔、二次清孔65灌注水下混凝土106合计1244.工期计划横道图序号施工过程或项目名称2010/52010/62010/72010/82010/911021021011021031111021031011

22、02103111101103111施工准备及平台2成孔3绑扎钢筋4浇筑混凝土5检测及其它9、工期保证措施（1）加大协调力度，多方运作创造良好施工环境。（2）结合本工程实际情况，增加人力物力等资源，多开工作面，加班加点，采用大平行小流水作业，确保工程按期完成。（3）保证材料和资金及时到位，充分做好施工生产各项保障措施。10、质量保证措施（1）严格执行以总工程师为首的技术责任制，使施工管理标准化、规范化、程序化。严格按照设计文件和施工设计图纸施工，严格遵守施工规范，严格掌握施工技术标准、质量检查及验收标准。每道工序施工前必须进行技术交底，向施工人员明确工序操作规程、质量要求和标准。（2）严把工序质

23、量关，上道工序未经验收合格不得进行下道工序的施工。严格执行工程监理制度：作业队自检、项目部复检合格后即通知监理工程师，隐蔽工程必须经监理工程师签认后再隐蔽。（3）坚持三级测量复核制，保护好测量桩点，施工测量放线要反复校核，确保中线、水平及结构尺寸，位置正确，并按照要求向监理工程师申报测量定位资料。施工除严格按照设计和有关施工技术规范、标准等规定办理外，还必须遵照招标文件有关要求施工。（4）严格执行现场技术人员值班制度，及时解决施工中发生的技术问题。11、安全措施（1）所有参加作业的人员必须经安全教育和安全技术操作培训合格后方可进入施工现场进行放工，特殊工种必须持有操作证上岗证作业，各项工序施工

24、前均应由施工员责人进行书面交底。（2）作业队设专职安全员，安全员根据本工程施工特点，结合安全生产制度经常进行现场检查督促整改。如发现安全隐患时有权责令其停工，处理后方可施工。（3）电气设备须装触电保安器，所有施工人员进入施工现场必须戴安全帽，高空作业必须系安全带。现场架设的电线应绝缘良好，悬挂高度及线间距必须符合电力部门的安全规定；场内架设的临时线路必须用绝缘物支持，不得将电线缠绕在钢筋、树木或脚手架上；（4）各种电器设备配有专用开关，室外使用的开关、插座应外装防水箱并加锁，在操作处加设绝缘垫层；在三相四线制中性点接地供电系统中，电器设备的金属外壳，应做接零保护；在非三相四线制供电系统中，电器

25、设备的金属外壳应做接地保护，其接地电阻不大于4，并不得在同一供电系统上有的接地，有的接零。（5）电器设备的检修必须由电工进行，他人不得任意操作；工作中如遇停电应拉下开关，切断电源，检修必须仔细检查各种设备的情况，没有异常，方可合闸。（6）所用的机械设备要经常保养，倒链，钢丝绳千斤顶，卡环、钢丝卡等机具使用时必须有足够的安全系数。损坏的机具，配件要及时更换和修理。12文明施工与环境保护措施现场施工的文明施工管理及提高环境保护意识是现场文明施工的一项重要措施。为了实现文明施工，我部在进行灌注桩施工时将着重做好以下几点：1）认真学习环境保护法，并执行当地环保部门的有关规定，并充分发挥项目部环保组的作

26、用，会同有关部门组织环境检测，调查和掌握环境状态，督促职工自觉做好环境保护工作，并接受业主、监理和当地环保部门的监督指导，加强施工管理，实现文明施工，对环境有污染的废弃物需要排放时必须经过处理。并经有关部门同意后运至指定地点。2）现场施工人员要求必须佩戴安全帽，并佩戴整齐。3）按规定的场地进行作业，不乱挖乱弃，天气干燥时，注重道路洒水养护，降低粉尘对环境的污染。4）加强施工营区的管理，防止油烟和生活垃圾对环境的污染。5）及时修理施工设备，防止跑、冒、漏油，对污染地面及时清理。6）加强对机械设备的保养，减小施工噪音。7）充分循环利用再生泥浆，减少泥浆的排放量。8）施工材料到货后，应及时堆放至指定

27、的场地上，并堆码整齐，标识清楚。13、汛期施工措施成立汛期施工领导小组，负责汛期施工的组织领导工作。汛期施工期间，必须24小时有领导值班，设专人收听天气预报，并做详细记录，天气情况上墙。遇天气情况异常，马上对施工计划和施工安排进行调整。现场机械设备要有防雨、防潮、防淹措施，电动机械、手持电动工具必须设安全漏电保护器。雨季施工对动力、照明线路及供配电设备进行全面检查，杜绝跑漏电现象。配电箱、电闸箱有防雨、防潮措施，外壳有接地保护。14、单元工程编码原则根据本工程分部分项工程划分表，本标段钻孔灌注桩属于右汊泄水闸基础处理分部（分项）工程（CSSN04-02），钻孔灌注桩按照每根桩做为一个单元工程，

28、单元工程编码根据轴线从右到左进行，同轴线按照从上游至下游的原则进行编码，具体编码见下表：钻孔灌注桩编码表：桥梁轴线编号从上游至下游单元工程编码0CSSN04-02-01CSSN04-02-02CSSN04-02-03CSSN04-02-041CSSN04-02-05CSSN04-02-06CSSN04-02-07CSSN04-02-082CSSN04-02-09CSSN04-02-10CSSN04-02-11CSSN04-02-123CSSN04-02-13CSSN04-02-14CSSN04-02-15CSSN04-02-164CSSN04-02-017CSSN04-02-018CSSN04

29、-02-19CSSN04-02-205CSSN04-02-21CSSN04-02-22CSSN04-02-23CSSN04-02-246CSSN04-02-25CSSN04-02-26CSSN04-02-27CSSN04-02-287CSSN04-02-29CSSN04-02-30CSSN04-02-31CSSN04-02-328CSSN04-02-33CSSN04-02-34CSSN04-02-35CSSN04-02-369CSSN04-02-37CSSN04-02-38CSSN04-02-39CSSN04-02-4010CSSN04-02-41CSSN04-02-42CSSN04-02-43CSSN04-02-44