钻孔灌注桩基础工程施工组织设计.docx

1、钻孔灌注桩基础工程施工组织设计2013年金坛市农村公路提档升级工程NLNQ-2013-1标（清阳桥）开 工 报 告金坛市xx路桥工程有限公司2013年金坛市农村公路提档升级工程NLNQ-2013-1标项目经理部二一三年十月2013年金坛市农村公路提档升级工程NLNQ-2013-1标（清阳桥）钻孔灌注桩基础工程施工组织设计金坛市xx路桥工程有限公司2013年金坛市农村公路提档升级工程NLNQ-2013-1标项目经理部二一三年十月第一章 工程说明004第一节 工程简介004第二节水文地质004第三节 主要技术标准006第四节 主要工程数量007第五节 资源分布007第二章 施工部署007第一节 临

2、时工程007第二节 工期安排007第三节 人员进场计划008第四节 材料及设备进场计划008第五节 资金流动计划009第三章 施工方案009第一节 施工准备009第二节 冲击钻机钻孔灌注桩施工011第三节 桩身保护和成桩检测017第四节 钻孔灌注桩质量控制要点与验收标准018第四章 重点工序施工保证措施019第一节 重点工程019第二节 施工方案和保证措施019第五章 钻孔灌注桩质量通病预防措施020第六章 钻孔灌注桩常见事故处理与预防措施021第七章 质量保证体系及质量保证措施023第八章 安全保证体系及安全保证措施025第九章 文明施工管理网络及保证措施031第十章 环境保护保证体系及保护

3、措施036第一章 工程概况第一节 工程简介一、工程概况金坛市薛埠镇清阳桥桥梁位于茅别线，现状为1-35米双曲拱桥，桥梁净宽8m，跨越西阳河，河道通航等级等外级。由于老桥建设已久，已经不能满足现在的使用要求，经检测鉴定技术状况评定等级属于四类桥梁，现对该桥拆除新建。新建桥梁中心线与河道中心线交角90，河道通航等级等外级，根据桥梁方案设计沟通汇报结论，拟定结构形式为：桥梁上部结构为10+20+10m预应力混凝土空心板；下部结构为柱式墩台，钻孔灌注桩基础。桥梁施工期间，桥梁东侧搭设便桥用于临时交通。桥梁方案：本桥跨越西阳河，与河流正交，该河流为等外级航道。桥梁上部结构为10+20+10m预应力混凝土

4、空心板，桥梁全长45.08m，桥面全宽10.0m。桥面为10cm厚整体化混凝土及5cm厚沥青混合料桥面铺装。两侧桥台处设FM60型伸缩缝各一道。桥头设置5m长分块搭板。下部结构为柱式墩台，钻孔灌注桩基础，桩基础均按摩擦桩设计，桩径1.2米，钻孔桩8根，全桥桩基础均为C25水下砼，共计168m。第二节地质与水文条件1、自然地理条件地形地貌拟建场地位于金坛市薛埠镇，周边地表水体发育，地貌为波状的长江三角洲平原，地貌形态单一。主要沉积地层为第四季全新统河流冲（沉）积的粘（砂）性土层。拟建桥跨越河道宽45m左右，河中央水深3.30m左右。水面标高1.72m，河底淤泥厚0.80m左右，河两岸地面标高6.

5、507.00m。2、水系、水文及地下水项目所在区域潜水主要赋予层素填土中，实测钻孔地下水稳定水文埋深为0.702.80m，标高4.254.58m左右，该层地下水主要接受地表水体及大气降水入渗补给，以蒸发为主要排泄方式。基岩裂隙水主要存在于岩石节理和裂隙中，受上层含水层补给，赋水性较差。3、地震与场地地震效应本去抗震设防烈度为7度，根据中国地震参数区划图（GB18306-2001）,设计基本地震加速度值为0.10g。拟建桥址场地属类建筑场地，设计特征周期为0.35s。按公路工程抗震设计规范（JTJ004-89）:场地属类场地土。4、地质概况根据本次勘探及室内使用综合分析，本场地勘探深度内土体分为

6、6个工程地质层。各工程地质层埋藏分布及工程性状自上而下描述如下：层素填土：灰黄色，结构松散，由粘性土土组成，含植物根茎。场区普遍分布，厚度：0.802.90m，平均1.85m；层底标高：4.154.48m，平均4.32m；层底埋深：0.802.90m，平均1.85m。层黏土：灰黄色，可塑硬塑，切面光滑，韧性及干强度较高，含有铁锰质结核。场区普遍分布，厚度：1.801.80m，平均1.80m；层底标高：2.682.68m，平均2.68m；层底埋深：2.602.60m，平均2.60m。地基承载力fa0=180kPa,钻孔桩桩侧摩阻力qik=50kPa。层粉质黏土：灰色，软塑可塑，切面光滑，韧性及干

7、强度中等，夹粉土薄层。场区普遍分布，厚度：6.607.10m，平均6.85m；层底标高：-4.42-2.45m，平均-3.44m；层底埋深：9.509.70m，平均9.60m。地基承载力fa0=150kPa,钻孔桩桩侧摩阻力qik=40kPa。层残积土：红褐色，以黏性土为主，含钙质结核，夹全风化碎石块，干强度及韧性高。场区普遍分布，厚度：2.007.20m，平均4.60m；层底标高：-9.65-6.42m，平均-8.04m；层底埋深：11.7016.70m，平均14.20m。地基承载力fa0=320kPa,钻孔桩桩侧摩阻力qik=65kPa。层强风化粉砂岩：棕红色，岩心呈碎块状，最大柱长10c

8、m左右，较破碎，锤击声哑，敲击易碎，采取率3045%，岩石基本质量等级为级。场区普遍分布，厚度：1.008.90m，平均4.95m；层底标高：-18.55-7.42m，平均-12.99m；层底埋深：12.7025.60m，平均19.15m。地基承载力fa0=380kPa,钻孔桩桩侧摩阻力qik=100kPa。层中风化粉砂岩：棕红色，岩心呈短柱状，局部砾石胶结，最大柱长30cm左右，单柱长1030cm，锤击声哑，采取率8085%，岩石基本质量等级为级。该层未穿透。地基承载力fa0=600kPa,钻孔桩桩侧摩阻力qik=120kPa。第三节 主要技术标准项 目技术标准道路等级三级桥面全宽10m桥面

9、坡度纵坡1.5%、横坡1.5%设计行车速度80Km/h设计荷载公路-级航道等级等外级地震烈度度第四节 主要工程数量序号项目名称单位工程量 11.2米钻孔灌注桩根8第五节 资源分布一、建筑材料石料、砂料、石灰、粉煤灰、水泥等可外购或在本地购买其稳定产品，满足公路工程技术要求。钢材、木材可由上海、浙江及无锡、常州供货，汽油、柴油可由常州购买。二、水电条件1、水：生产用水均为河水，生活用水均为自来水。2、电：路线沿线电力供应情况较好，工程用电可与电力部门协商解决。同时应考虑一部分自发电作为备用。三、交通条件设备材料的进场可通过公路运抵现场。第二章 施工部署第一节 临时工程临时工程主要包括施工便道、生

10、活区、木工加工场、钢筋加工场、施工用电及用水、混凝土拌和站等。1、本桥桥位处施工便桥已经开始施工。2、施工队已在主线范围外完成了生活营区及生产作业区的建设。3、施工用电已经落实，另外为预防停电或供电不足，另配备一部120KW柴油机组。4、生产用水采用对结构砼无任何腐蚀作用的河水，生活用水通过现场打井解决。5、为满足工程混凝土集中拌合供应的需要，王母观砼预制场配备强制式JS1500和JS750型自动计量砼搅拌楼2部；砼运输车5部。第二节 工期安排本着“总体安排，阶段控制，科学组织，目标管理”的原则，采用平行、交叉、流水作业的方法，编制科学、切实可行的施工方案和施工进度计划，科学组织，精心施工，严

11、格管理，确保本工程按计划完成。本项目施工进度计划按照业主要求需在年底前完成，工期较紧，为此我项目部倒排计划，合理安排人员，组织设备积极联系材料进场，进行开钻前期准备工作，保证按时完成节点任务。详见附件1“施工进度计划表”。第三节 人员进场计划1、项目部人员进场计划项目部计划配备8人，2013年9月中旬已经全部到位，项目经理部在项目经理丁兴荣及项目总工董益海领导下开展工作。2、桥梁施工队组织人员20人，其中管理人员3人，技工10人（钢筋工4人、机械工4人、电工1人、起重工1人），壮工7人。2013年9月30日前已全部进场。3、人员分工建立健全质量与安全保障体系，明确人员分工与责任。第四节 材料及

12、设备进场计划项目经理部设置物资部，对进场材料进行统筹调配，对进场设备进行统一管理和调度。进场的砂、石料及水泥等材料分别存放于拌和站料场，钢材分别存放于桥梁施工队的钢筋加工场。开工所应具备的材料开工前全部进入现场。1、材料进场计划年份2013年月份10月11月12月水泥（T）304040砂子（T）608080碎石（T）90120120外加剂（Kg）100020002000级钢筋（T）234级钢筋（T）101472、设备进场计划设备进场计划详见“机械设备报验单”。第五节 资金流动计划月份2013.102013.112013.12资金（万元）505050第三章 施工方案根据现场踏勘以及详细阅读设计图

13、纸，本桥钻孔灌注桩位于陆上及水中。根据设计图纸所提供的地质资料，钻孔灌注桩长度范围1824米，为保证工程整体的工期进度，必须尽量压缩桩基施工时间，缩短直线工期，为后续工序提供足够的施工时间。因此选用性能优良、施工速度快、对环境污染小的钻机是至关重要的。我们拟选用1台冲击钻钻进成孔，以加速下部结构成型，尽早进入上部结构施工。第一节 施工准备一、施工总体规划1、总体施工说明规划施工场地，合理布置临时设施，混凝土用砼固定输送泵泵送混凝土灌入漏斗，用导管法灌注桩身水下混凝土。2、成孔质量要求施工中严格执行（JTG/T F50-2011）公路桥涵施工技术规范，其成孔质量满足（JTG F80/1-2004

14、）公路工程质量检验评定标准和施工图设计要求。3、施工顺序由于本标段点多面广，桥梁贯穿全线，因此桩基施工要尽可能压缩，以保证后续项目的施工时间，因此桩基施工拟采取平行作业，积极协助业主完成各项工作，当场地条件允许后，尽快展开桩基施工，桩基施工完成后桩基队伍尽快离场，为后续项目创造条件。4、施工现场用水、用电钻孔灌注桩施工用水采用附近河水；用电从在现场附近设置的变压器上直接引入，同时分别配备1部120KW柴油发电机组，作为补充和备用电源。5、施工机械开钻前根据地层岩性等地质条件、技术要求确定钻进方法和选用合适的钻具。全面检查钻机的各部位状态与机械性能，保证其良好运转工作。对导管进行水密承压试验，水

15、密试验的水压不小于孔内水深1.3倍的压力。并将导管依次从下至上进行编号，每隔一米编上长度数据。对钻锥直径进行复核，根据导管内径计算料斗容积，料斗容积满足砼初灌后导管的埋深不小于1米。二、前期施工准备前期的准备工作安排如下：组织技术人员审核设计图纸，复核坐标、标高、尺寸、工程量。根据设计图纸以及施工现场实际情况进行桥位测量放线，并且结合各桥施工特点，首先把钻孔灌注桩周围场地的原地面进行适当处理，桥台桩要等路基填土至桩基顶标高后，再进行钻孔桩施工，水中桩搭设排架，以供钻机就位钻孔施工。三、钻孔桩桩位测放首先是桩位的测量放样，平整钻孔桩位及周边场地，以利于安放钻机，砼运输车运输砼，吊车安装钢筋笼、起

16、吊导管、砼提供场地。采用全站仪测设桩位，陆地桩位利用十字线引到护筒位置以外打设四根木桩，根据四根木桩的交汇点埋设护筒，护筒埋设好后再用全站仪进行复验，并对桩中加以标识，以便钻机就位时对中。四、制作与埋设护筒1、制作护筒桩基护筒用=8mm的A3钢板卷制，考虑到桩长和倾斜度影响，护筒内径加工成比桩基大30cm50cm,护筒长度为2.5m。为了保证钢护筒的整体刚度和接口质量，在每节护筒的焊接口处加焊=10mm、宽15cm的加强钢带；护筒底段加焊=10mm、宽50cm的加强钢带作刃脚。护筒焊接采用开坡口双面焊，要求焊缝连续，保证不漏水。2、埋设护筒先将护筒底用粘土填沉，进行夯实处理，将护筒垂直放入坑中

17、，根据四周的护桩将护筒对中定位，护筒四周用粘土分层夯实，以免钻孔过程中护筒发生偏移，下沉等现象。埋置后护筒底标高在地面以下不少于1.5m，护筒周围采用粘土分层夯填，以防渗漏和孔内水头太高形成反穿孔。五、泥浆池及造浆1、泥浆池设置泥浆循环池和泥浆排放池，孔内造浆的泥浆循环池分为泥浆池和沉淀池，泥浆池尺寸为34m，深11.5m；沉淀池尺寸为35m，深11.5m，泥浆排放池容积按桩孔容积的3倍以上计算。泥浆池采用就近开挖筑岛的方法。泥浆性能指标要求钻孔方法地层情况泥浆性能指标相对密度粘度(s)含砂率()胶体率()失水率(mL/30min)泥皮厚(mL/30min)静切力(Pa)酸碱度PH冲击钻易塌地

18、层1.20-1.4022-304952033-58-11在钻孔过程中，应采用泥浆稠度仪随时检查泥浆稠度，如不符合要求及时进行调整。六、材料准备水下砼配合比的设计经监理工程师批准。钢筋等主材应提前运到工地，经试验检测和监理工程师检查批准后使用。第二节 钻孔灌注桩施工一、钻机钻孔灌注桩施工工艺流程测放桩位钻机就位护筒加工泥浆循环钻进成孔换浆清孔原材料检验成孔验收钢筋笼制作钢筋笼检查验收下放钢筋笼导管试拼试压下放导管二次清孔放隔水拴砼检验砼搅拌与运输水下砼灌注拔出导管拔出护筒二、钻进施工1、搭设钻孔平台钻孔平台采用木桩基础，木桩顶用工25字钢连接，2组双排贝雷片组成贝雷桁架，钻机在贝雷桁架上工作。2

19、、护筒埋设a、护筒制作：采用内、外护筒。外护筒直径2.0-2.5m，用厚4mm厚的钢板卷制，护筒上口、中部、下口及分节处均焊加劲肋。考虑水深及淤泥厚度不相同，每根桩护筒长度也不相同。内护筒即是桩身侧模板，直径1.2m。在接桩时，外护筒内的土需清除，护筒外水头过大，为防止串孔，水流入护筒内，可事先在开钻前，先清除护筒内土层，灌注10号低标号砼。b、外护筒埋设要求外护筒分节处用M12螺栓连接，节缝处垫橡胶垫圈，防止护筒漏水。外护筒顶端高度需露出水面1.52m。外护筒底端埋置深度，伸入到不透水粘土层内0.5m。保证在接桩时，筒内的水能抽干，进行干施工。护筒埋置，先用高压泵射水，靠护筒自重下沉，当沉到

20、距要求标高0.5m时，停止射水，再采用特制的扁锤，锤重1t，利用钻机提升进行锤击至要求的标高。外护筒埋设平面位置的偏差应控制在5cm以内，护筒斜度的偏差应小于1%。3、成孔工艺：经监理工程师各方面检查同意开钻后，应连续作业，分班进行，不得无故停机。因故停机即时采取措施，尽快排除继续施工。开钻前先在孔内灌注泥浆或将粘土投入孔中加水用钻头冲调，孔内水位高出地下水位1.5m。同时，为防止孔内水溢出护筒，孔内水位比护筒顶面低0.3m。开孔时，用冲击钻锤小冲程反复冲击，使初成孔坚实、竖直、圆顺，可以起导向作用，并防止孔口坍塌。钻进过程中随时检泥浆的比重和含沙率，需监理见证。当钻渣太厚时，泥浆不能将钻渣全

21、部悬浮上来，钻锥冲击不到新土(岩)层上，还会使泥浆逐渐变稠，吸收大量冲击能，并妨碍钻锥转动，使冲击进尺显著下降，或有冲击成梅花孔、扁孔的危险，故必须按时掏渣。在钻进过程中尽量使用换浆法掏渣，当换浆法掏渣无法满足要求时使用掏渣筒掏渣。掏渣筒放到孔底后，要在孔底上下摆放几次，使多进些钻碴，然后提出。正常钻进每班至少掏渣一次。掏渣后及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度。投放粘土自行造浆时，一次不可投入过多，以免粘锥、卡锥。在掏渣或停钻后再钻时，由低冲程逐渐向高冲程过渡。经常检查钻头直径的磨耗情况，当直径磨耗超过1.5时，要及时更换、修补，以保证孔径符合设计要求。对于磨耗部分用耐磨焊条补焊。为防止卡

22、钻，一次补焊不能过多，且补焊后在原孔使用时，先用低冲程冲击一段时间，再用较高冲程钻进。或用小片石回填孔径减小部分低冲程冲至原钻孔底。 在钻孔过程中随时注意察看钢丝绳回弹、回转情况，再听冲击声音，借以判别孔底情况，掌握好松绳的尺度，松多了会减低冲程，松少了则犹如落空锤，损坏机具，勤检查钢丝绳和钻头磨损情况，检查转向装置是否灵活，预防发生质量事故。随时注意或定时检查钢丝绳是否移位，若有发现即时调整，避免出现桩孔跑位、不直、倾斜等缺陷。在钻孔过程中，每隔2小时捞取渣样一次，同时填写钻孔记录，并将渣样与勘探资料对照，是否相符，如有不相符，应及时向项目部领导和监理工程师报告，以利于及时处理。实际钻桩过程

23、地质与设计参考钻孔地质差异不大的原则为：摩擦桩：各地层岩土特性相同，总厚度差异不超过2m。当钻进入岩层时，及时与监理联系。当正常情况终孔时，报监理现场验收终孔。在钻孔过程中，每天不少于2次检查钻机有无移位，防止冲孔偏位。在砂砾/碎石层开钻或钻进时，可按1：1投入粘土和小片石，用冲击锥以小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁。必要时须重复回填反复冲击23次。一定要控制后进尺速度，一般0.50.75m/小时，以保证泥浆护壁效果。如果钻孔过程中出现，特殊情况，立即通知监理工程师，并协同设计院和监理工程师处理问题。4、泥浆a、泥浆指标: 要求泥浆有一定的浮悬钻渣的能力，又要求它能很容易的流动产生上升流速

24、。b、泥浆性能指标的测定:泥浆相对密度采用泥浆比重计。含砂率采用含砂率计。每班开始工作前，在泥浆池泥浆面下0.5m处测定，泥浆相对密度、粘度及含砂率，每根桩在钻进过程中测定泥浆比重、含砂率、粘度，不少于3次。5、清孔：清孔采用换浆法。终孔检查后，立即清孔，不得停歇过久。清孔后，沉淀厚度需小于20cm，含砂率小于2%，相对密度1.031.1，粘度1720秒。三、钻进施工控制施工过程中反复检查成孔的垂直度，确保成孔质量。钻孔时应认真填写好钻进记录，并对各地层地质情况做详细记录，同时与设计所提供的钻孔资料进行对照，如有较大差异，应及时通知监理及设计部门。当钻至桩底设计标高后，应及时报验。四、钢筋笼制

25、作与安装钢筋应符合钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB1499.1-2008）和钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GBl499.2-2007）以及低碳钢热轧圆盘条（GB701-97）的规定，并应满足设计文件的要求。对于II级钢筋的化学成分（C+Mn/6）的总含量应不大于0.5%。钢筋外观要求无裂纹、起皮、锈坑、死弯及油污等。钢筋应有出厂合格证，外观检查合格后每批应按（GB/T228.1-2010）和（GB/T232-2010）要求抽取试样，分别作拉、弯复查试验，如有一项不合格，则加倍取样，如仍有一项不合格，则该批钢筋为不合格。1、钢筋笼制作根据设计施工图、施工工艺和质量要求，本工程钻孔灌注桩钢筋笼拟按照一定

26、尺寸进行制作，不足部分特制一个调节节段。制作时，按照设计尺寸做好定位圈钢筋，标出主筋位置，然后将主筋因此点焊在加劲筋上，确保主筋与加劲筋互相垂直、不变形，并在定位圈钢筋上焊接十字钢筋支撑，同时安装吊装衬套、吊具。钢筋制作过程中严格控制钢筋笼接头安装质量，且钢筋接头错开布置，同一断面接头数不超过该断面钢筋总根数的50%。加工完毕，将每一节钢筋笼做好编号，再将钢筋笼按编号逐节吊至存放场地存放。在钢筋笼外侧设置控制保护层厚度的垫块，其间距竖向为2米，横向圆周不少于4处。安装可靠的符合保护层厚度要求的混凝土保护层垫层。2、钢筋连接钢筋笼主筋的接长采用焊接，螺旋箍筋采用绑扎，焊缝质量满足规范要求。钢筋制

27、作过程中严格控制钢筋笼焊接接头质量，且钢筋接头错开布置，同一断面接头数不超过该断面钢筋总根数的50%。3、钢筋笼安装下放钢筋笼加工完毕，成孔检验合格后，即开始钢筋笼的吊装工作。钻孔灌注桩钢筋笼采用20t汽车吊倒运、安装或采用钻机进行钢筋笼的安装。为保证钢筋笼起吊时不变形，每节钢筋笼采用多点起吊。采用长吊绳小夹角的方法减小水平分力，起吊时顶端吊点采用钢筋笼专用吊具进行吊装，根部吊点采用二根吊绳进行兜装，吊点处设置弦型木吊垫与钢筋捆连。先起吊顶部吊点，后起吊根部吊点，使平卧变为斜吊。根部离开地面时，顶部吊点迅速起吊到90后，拆除根部吊点及木垫，垂直吊该节段钢筋笼入孔安装。在钢筋笼上端1.2m处穿入

28、型钢将其悬挂于钻机平台上，安放前先调整钢筋笼的垂直度，钢筋笼采取逐节接长下放，严格对准孔位中心。最上节钢筋笼接导向钢筋升出护筒定位。全部钢筋笼安装完毕后，把钢筋笼与平台焊接固定，防止浇筑过程中钢筋笼上浮。钢筋笼安装时按设计图纸要求设置超声波检测管，超声检测管采用套管加强电焊，超声检测管的顶、底端均用钢板临时焊接、密封，以防漏浆或杂物进入，并与钢筋笼焊接固定。六、二次清孔二次清孔通过导管进行泥浆循环清渣，泥浆循环时逐步调小孔中泥浆比重，确保沉渣厚度满足设计或规范要求。七、导管安放及砼浇注施工钻孔灌注桩砼采用固定泵进行钻孔灌注桩水下砼灌注施工。1、导管安放钢筋笼安装完毕并予以牢固固定后，立即按编号依次下放导管。砼导管采用丝扣连接，安放导管前需进行水密性试验，安放时要求垂直快速，安装前要求认真检查各接口处橡胶垫圈，确保防水密封。同时，丝扣要求上紧，导管底标高要求控制在距桩底标高以上2540cm处，并要求导管居中。下放导管时小心操作，避免挂碰钢筋笼。导管安装长度建立复核和检查制度，避免因误装而造成断桩。2、首罐混凝土采用剪球法，首罐料斗设计按照公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011要求，首罐混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（1.0m）和填充导管底部的需要，采用公式式中：V灌注首罐混凝土所需数量（m3）D桩孔直径（m）H1桩孔底至导管底端间距H2导管初次埋置深