榕江特大桥7173号主墩桩基施工组织设计AWord文档下载推荐.docx

1、（m）厚度工程地质情况（KPa）号墩（2）1-5.5012.48流塑状淤泥质土20（3）7-17.986.3中密中砂20055（3）1-24.287.35030（3）9-31.589.7中密粗砂22070（3）3-41.284.2硬塑状粉质粘土180（4）1-45.4817全风化花岗岩250（4）2-62.48强风化花岗岩500-7.3314.49-21.825.1-26.925.75-32.6712.95-45.6219.29-64.915.8（4）3-70.71弱风化花岗岩1000-5.111.52-16.625.9-22.52-28.8216.830.6-76.225.0-81.223、

2、水文情况桥位处的榕江水域受下游入海口海水的潮汐影响，为感潮水域段，每天水位涨落2m左右，设计最高通航水位2.965m，施工水位按2.634m考虑。最大流量：Q1%=8580m3/s，最高水位：H1%=3.864m，最大流速：V1%=1.36m/s属。 二、桩基施工质量控制标准1、钢护筒安设的精度要求钢护筒顶面中心允许偏差5cm，倾斜率不大于1/260（根据实际护筒长度及直径确定）。2、钻孔桩位置的精度要求。孔位中心以钢筋笼中心为准，钻孔桩顶面中心允许偏差为5cm，倾斜率不大于1/100，群桩中心与设计中心的允许偏差为10cm。3、钻孔直径2.8m，孔深不小于设计规定。4、孔底沉淀厚度的要求：灌

3、注水下砼前，孔底沉淀厚度不得大于10cm。5、钻孔平台钢管桩倾斜率在1%以内，位置偏差在30cm以内。三、主要施工方案及施工方法1、总体思路7173号墩均位于榕江江中，江中主桥是本项目的控制性工程，需要尽早开工，目前两岸便道还处于征地阶段，故7173号墩施工平台全部采用水上吊装和运输设备进行施工，设备和材料均通过高架码头下河，栈桥拉通前墩上配备发电机组进行施工。在搭设桩基钻孔施工平台的同时进行栈桥的搭设，在第一根钻孔桩成孔前必须完成浅滩便道的填筑以及栈桥的搭设，以满足砼输送的要求，由于征地还需要时间，前期考虑将现有上堤道路进行改造后作为砼运输通道，水管及电力线路均通过栈桥到达墩位。2、便道和栈

4、桥栈桥是施工机械、材料和施工人员的上桥通道，同时也是施工电缆线、水管等的依托结构。70号墩与江堤间的浅滩部分填筑便道，便道宽度6.0m，江东便道总长64.8m，便道标高4.168m，江东栈桥从70号墩开始搭设，栈桥跨径15m，江东栈桥总长330.2m，栈桥岸侧60m设4%纵坡接便道，平坡段栈桥桥面标高7.168m,与主墩钻孔平台等高。74号墩至江西外堤间的浅滩部分填筑便道，便道宽度6.0m，江西便道总长176.32m（其中内外堤间71.41m ），便道标高4.168m，江西栈桥从74号墩开始搭设，栈桥跨径15m，江西栈桥总长约108m，栈桥岸侧60m设4%纵坡接便道，平坡段栈桥桥面标高7.16

5、8m,与主墩钻孔平台等高。在72和73号墩之间留出150m宽的通航水域。2.1栈桥设计栈桥设计最大跨径15m，下部构造为每排两根80x8钢管，间距4.0m，钢管桩入土深度不小于15m，（桩底进入局部冲刷线以下不小于5m）；钢管桩顶面的分配梁为两根I45b工字钢；主梁为两片一组的贝雷梁，共两组，两组贝雷梁之间间距3.0m，每3m设置一道槽钢剪刀撑，主梁每隔120m左右设置一道伸缩缝，缝宽20cm；桥面宽度4.5m，贝雷梁上的分配梁采用I25a，间距1.5m，分配梁上铺I12.6，间距30cm，顶面铺设10mm厚化纹钢板；栏杆采用48x3钢管，立杆间距3m，栏杆高1.0m。在71、72、73号墩位

6、置的栈桥加宽至8.5m，加宽段长度36m，作为会车段；在三个墩的岸侧设置一个横桥向车道，与施工平台连接成一体，在施工需要时，在墩中心加设一条临时横桥向车道。2.2栈桥计算栈桥按通行50t履带吊和30t砼运输车设计和验算，车距按15m控制，即每跨只作用一台重车，计算书另见附件。2.3栈桥施工栈桥施工主要采用打桩船打设钢管桩，并吊安贝雷梁的施工方法。钢管桩利用打桩船上设置的导向架控制其倾斜率，通过锚碇系统的调整，保证打设的钢管桩平面位置偏差满足要求。在设计位置每排钢管桩打设后，及时安装分配梁，将其连接成一体，钢管桩搭设完后及时安装贝雷主梁，并用U型卡将其固定在分配梁上。3、桩基施工桩基施工采用钢管

7、桩、贝雷梁和工字钢搭设施工平台，采用旋转钻机反循环方式钻进成孔。钻孔采用优质泥浆护壁。采用陆上拌和站搅拌砼，以输送泵泵送到墩位，通过刚性导管浇注水下砼。钻孔施工顺序：三个主墩同时进行钻孔施工。每个墩投入两台旋转钻机，先施工外侧8根桩基，再施工内侧3根桩基。施工时两台钻机不能在相邻孔同时开钻，必须布置在四根桩的对角位置或相距更远的孔位。3.1、吊装和运输吊装和运输工作均以水上作业为主。前其吊装使用浮吊，栈桥拉通后主要利用汽车吊进行吊装作业；采用机动驳船和汽车结合专用材料和设备，大型设备在租用的高架码头下河，运到墩位后浮吊安装。3.2、施工平台搭设施工平台既是钻孔平台，又是人员、机械设备的操作平台

8、以及临时机具、材料等放置场。保证平台有足够的强度、刚度和稳定性是桩基础顺利施工的关键。施工平台采用钢管桩、贝雷梁搭设。施工平台平面尺寸为33x29m，平台顶标高为7.168m。施工平台按23台钻机同时作业考虑，一台钻机自重按110t考虑，包括空压机、泥浆桶等总重量150t。平台钢管桩直径为80cm，采用8mm钢板卷制，底标高为-22.7725.77m，顶标高为+5.23m，入土深度不小于15m。钢管桩在横桥向布置8排，顺桥向布置4排（岸侧增加一排钢管作为车道支撑结构），墩中心线上的一排为2根钢管桩，所有钢管桩均布置在围堰范围以外，不影响后期围堰的施工。钢管桩总数为26根。钢管桩用打桩船振打至设

9、计桩底标高。钢管桩在振打过程中用卷扬机或手拉葫芦控制其稳定和平面位置。按由上游往下游，由岸侧往江中方向顺序施工完成全墩26根钢管桩的施工，各钢管桩搭设到位后及时进行横向连接，增强稳定性。钢管桩搭设完成后，顺桥向铺设8组双排单层贝雷梁，再横桥向铺I36作为钻机等机械设备的施工平台。在钻孔施工时，利用部分没有钻孔施工的钢护筒作为贝雷梁的支撑，以减少钢管桩数量。施工平台受力计算结果另见附件。3.3、钢护筒制安3.3.1钢护筒的设计与制作每个墩共需安设11个钢护筒，钢护筒直径为3050mm（外径）。采用16mm的钢板卷制，每根钢护筒根据浮吊的吊装能力分两节制作。护筒顶标高+5.79m,护筒底标高-20

10、.2125.21m，根据桩位处河床标高，钢护筒埋置深度约15m。钢护筒在车间加工完成，加工时应严格控制其精度和焊缝质量，具体要求见钢护筒结构图。3.3.2钢护筒安装定位用全站仪在施工平台上放出11根基桩的中心位置，安装导向装置，以浮吊吊安钢护筒，通过测量准确控制其平面位置，用吊锤吊线及水平尺控制垂直度，根据量测结果及时调整其垂直度，以160t液压振动锤振打钢护筒至设计标高，根据钢护的长度及直径，要确保钻头从护筒底口垂直顺利穿过，钢护筒倾斜度应不大于1/260，平面位置偏差控制在5cm以内。钢护筒搭设完成后，在中间三根钢护筒上焊支撑牛腿，作为外侧8根桩钻孔施工时贝雷梁的中间支撑点，完成外侧8根桩

11、后，解除中间三根桩的支撑牛腿，将其转移到外侧已成桩的钢护筒上，注意正在进行钻孔作业的桩基钢护筒不允许承受钻机等施工荷载。3.4、钻孔泥浆制备及泥浆循环3.4.1泥浆制备泥浆在钻孔过程中的作用至关重要，其各项指标控制着钻孔的效率和成孔质量。泥浆性能好，则其护壁效果好、孔壁泥皮薄而密，孔底沉淀少，可确保桩基础的有效承载力。泥浆性能差，则其在孔壁会造成较厚而散的泥皮，且在胶结性能差的覆盖层中不易阻止孔壁塌方垮孔，而且也减少了桩周摩擦力，并在孔底形成很厚的沉淀，从而降低桩基承载力。为此，应在试验室做好泥浆的配合比试验，严格控制好各项指标，并结合现场地质情况和泥浆钻孔经验，配备确保钻孔灌注桩顺利施工的优

12、质泥浆。泥浆主要由优质膨润土泥粉配制，外掺纯碱、PAM等化学剂。泥浆既要达到护壁防止坍孔的效果，又要保持护筒内外水头差，使孔壁不漏水，泥浆在桩孔内既要能有效地悬浮钻渣，又要使钻渣在循环过程中迅速沉淀，以提高钻孔效率，保证成孔质量。3.4.2泥浆的管理和回收1） 在进入某一土层前应调整泥浆指标，符合要求后方能钻进，切忌盲目进尺，尤其是在容易坍塌、漏失地层更应引起重视。每次泥浆性能的调整应建立在取样试验的基础上。处理剂的加入量很关键。应根据试验结果和孔内泥浆数量以及泥浆循环速度确定，可以在一个循环周期内均匀加完，切忌乱加，以免使全部泥浆水土分层沉淀，造成施工质量事故和浪费。2） 在施钻过程中，根据

13、钻进速度、地质情况，每二小时应测量一次泥浆指标。在地质变化调整泥浆性能时，终孔循环清除沉淀层时，也应每12h测量一次泥浆指标。根据检验结果和地质情况及时调整泥浆指标，确保泥浆各项指标满足要求。钻孔过程中泥浆性能参考指标见表3。表3 钻孔过程中泥浆性能指标控制比 重粘度PH值含砂率泥皮厚失水率胶体率泥砂层1.02-1.0616-208-104%3mm20ml95%砂砾层1.10-1.1520-35岩层1.05-1.1021-23终 孔1.03-1.1017-202%/98%3） 在施钻过程中，应根据钻进速度和排渣情况及时清理泥浆循环池，保证泥浆循环畅通和防止泥浆流失。钻渣通过回收处理，运出施工场

14、地，排放到所指定的地点，防止污染环境。4） 终孔循环降砂后，通过钻杆从孔底灌入10m高的新鲜泥浆，确保浇筑砼前桩底沉淀厚度满足规范要求。5） 浇砼时应避免砼从孔口掉入孔内，防止造成顶部泥浆沉淀。6） 灌注砼时，泥浆应回收利用，采取引流措施，将溢出的泥浆引流至已钻基桩钢护筒内或储浆桶处理，防止污染环境。对于回收的泥浆，经测试加入适量的纯碱和PAM等处理剂，使其符合要求后待用。3.4.3、泥浆循环系统在墩位护筒内现场造浆开钻。在江堤内砌筑造浆和贮浆池，以泥浆泵将泥浆沿栈桥泵送至墩位泥浆循环系统内补浆。在平台及钢护筒上各放置1个泥浆桶，并以钢管或溜槽连接共同组成泥浆循环系统，通过滤网将泥浆中的钻渣分

15、离出来，过滤后的泥浆通过溜槽自流回钻孔护筒内，分离出的钻渣弃至指定位置。3.5、钻机、钻具的选择考虑地质条件、钻孔深度、钻孔直径等因素，拟选用德国产20T.M旋转钻机，每墩投入2台。钻头采用刮刀钻头和牙轮钻头。覆盖层采用刮刀钻头，进入岩层后根据进尺情况再换牙轮钻头。牙轮钻头采用电焊合金锲齿的破岩石滚刀。为了提高单个滚刀的破岩石效率，布刀时滚刀的位置以钻头底面圆心为中心在半径方向布七圈，圈与圈之间重叠1cm2cm，并使滚刀的分布均匀，避免钻渣重复辗压，便于排渣。钻孔所需配重，主要由基岩钻孔所需要的钻压决定，根据墩位基岩地质情况，考虑给予每个滚刀的钻压约为2t，则理论配重2t滚刀个数-钻头本身重量

16、 219-12 26t3.6、钻机安装、就位用浮吊将钻机吊至桩位，利用机械千斤顶微调就位，并对中和抄平，使得水笼头中心、转盘中心与桩中心处于一条铅直线上，然后使钻机底座与平台固定，使底座限位，以保证钻机在钻进过程中不产生位移。钻机转盘中心位置偏差控制在2cm以内，并定期对钻机转盘中心坐标进行复测，确保钻机定位准确。3.7、钻进成孔钻机安装就位后，将钻头下放到离地层面约30cm处，接通供风管道及泥浆循环系统，启动空压机，开启供风阀供风，在护筒内用气举法使泥浆开始循环。 观察钻杆、供风管道、循环系统、水笼头等有无漏气、漏水现象，并开启钻机空转，如持续5min无故障时，即可开始钻进。对于孔内的钻具，

17、须认真记录钻头、配重、风包钻杆以及各接长钻杆的编号和实际长度，并据此推算孔底标高。开始采用刮刀钻头反循环清水钻进成孔，当钻至距护筒底23m时，加入拌制泥浆，然后小气量低档慢速钻进通过护筒刃脚部位，以保证护筒刃脚部位地层的稳定。当钻进至离开护筒底口2m以后，根据地质情况正常钻进。钻进过程中应注意控制泥浆的性能，注意保持护筒内外的水头差，确保孔壁的稳定。3.8、清孔、换浆、检孔3.8.1 成孔后进行孔底沉淀清除。当钻到设计高程时，不停机、不提钻、不给进，继续循环一小时，然后提钻35m，静止，待孔内细颗粒沉到孔底之后再把钻头放至孔底，开动钻机，继续循环直至泥浆含砂率小于2%，然后通过钻杆向孔底注入1

18、0m高新鲜泥浆，提钻。清孔后尽早检孔下钢筋笼浇注砼。3.8.2 移钻后，即可进行终孔检测。主要检测孔深、孔径、垂直度、孔轴线、沉淀层厚度和孔壁情况。检测方法：孔底标高根据清孔后钻头到孔底时钻杆余长推算，并用测绳复测确定。孔径、孔斜度利用超声波探孔仪测定。沉淀层厚度为砼浇注前测的孔底标高与成孔时的孔底标高之差值。桩底沉淀厚度不大于20cm，否则利用导管重新清孔。3.9、钢筋笼制安钢筋笼是在钢筋加工车间，采用胎具成型法，制作成型的。一般是按912m一节运输和接高的。由监理工程师验收合格后，将钢筋笼运输到墩位，用浮吊起吊进行安装。通过龙门架、卷扬机、手拉葫芦等设备的配合，在桩位处以镦粗直螺纹接头方式

19、对接接长钢筋笼。钢筋笼采用分节接高，逐步下放的方法安装到位。吊接钢筋笼应注意以下几点：1） 钢筋笼的制作应符合规范的有关要求，同时通过设置临时内撑，使钢筋笼具有足够的刚度，保证钢筋笼在运输及吊接过程中不变形。2） 钢筋笼对接要保持垂直，主筋采用镦粗直螺纹接头连接，接头严格按有关规范要求进行检查验收，按规定的比例对接头进行取样抽检，合格后方可进行吊接。每一节接头连接完毕后，按程序签收。3） 钢筋笼下放，要保证使其能平稳地下至孔底，防止钢筋笼撞坏孔壁，造成塌孔和扩孔情况。在钢筋骨架顶面要采取提吊保护措施。钢筋笼应依靠护筒而固定，防止砼灌注过程中钢筋骨架上浮。4） 钢筋保护层厚度和钢筋笼中心位置要绝

20、对保证符合要求。钢筋骨架顶、底面高程控制在50mm以内。在钢筋笼的安装过程中，要注意声测管的安放和保护。5） 钢筋笼应在全长的胎架上制作成形，接头预先在胎架上接好。这样才能保证各节钢筋笼在墩位的顺利连接。6） 同一截面主筋接头数量不超过主筋总数量的50%。7） 每节骨架制作完成后，编号挂牌，以保证直螺纹接头的平顺连接，及保证钢筋笼施工的顺利进行。8） 声测管严格按设计图纸要求制作并牢固绑扎在钢筋笼上。声测管与钢筋笼同时吊入孔中。声测管底部距孔底距离不大于0.5m。在钢筋笼连接的同时接长声测管，声测管下口用铁板焊接密封，钢筋笼以上声测管接长引出水面，上口距水面2m，相互间用钢筋笼加强箍进行连接，

21、防止摆动折断，上口焊钢板封口，声测管接口采用丝套型，声测管接缝要密不漏水，同时在声测管中灌满清水。3.10、桩基混凝土灌注3.10.1 砼配比确定搅拌出机后的砼应保证其灌至桩顶后，由孔底带上来的砼仍具有良好的流动性。试验室根据设计和施工要求进行配比试验。 3.10.2 钢导管的准备与安装基桩砼浇注采用刚性导管法浇注。为确保基桩砼浇注的顺利，在浇注砼前要对导管规格、质量等构造进行严格检查，通过过球、加压和接头抗拉试验，确保导管抗拉强度和接头密封性能。导管可按30米左右一节进行试验，同时填写导管试压报验单。导管试压的压力不少于导管在灌注砼过程中可能承受的最大压力的1.3倍：P max=1.3（rc

22、hmaxrwhw），并不小于2.4MPa。每根基桩砼浇注用4台5T配21.5mm钢丝绳的卷扬机作为导管升降系统。3.10.3 砼浇注设备单根钻孔桩的混凝土最大方量约562.2立方米。经计算得首盘砼的数量约12立方米（导管初埋深大于1.0m）。故砼的浇筑配备20立方储料斗1个，1.5立方漏料斗1个。3.10.4 砼浇注基桩砼采用陆上拌和站搅拌，通过砼运输车送到墩位处的储料斗内。桩孔水下砼浇注采用直径300mm导管进行。1） 灌注前，对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定。如厚度超过设计要求的孔底沉淀厚度10cm，可利用导管重新清孔或用高压空气喷射35分钟，使沉渣悬浮，然后立即灌注首批混凝土。2） 压水

23、：砼压水是基桩砼浇注关键的一个工序。首先制作砂球悬置于漏斗颈口处，并确保砂球在导管内提放自如。在砂球外包一层塑料布或水泥袋纸垫层，用铁丝固定。检查导管升降系统，使导管下口距离桩底40cm。拌和机开机搅拌，输送泵压水，泵送砂浆1m3。将要求数量的首批砼泵送到储料盆后剪球压水。首批混凝土灌入孔底后，立即测探孔内混凝土顶面高度，计算出导管埋置深度，同时检查导管是否漏水。如符合要求，即可正常灌注。3） 砼灌注开始后，砼灌注应紧凑地、连续地进行，严禁中途停工。在灌注过程中要防止混凝土拌合物从导管外掉入孔底。使泥浆内含有水泥而变稠凝结，使测深不准确。灌注过程中，应注意观察管内混凝土下降和孔内水深记录。导管

24、埋入混凝土的深度，一般宜控制在34m较好。在任何情况下，不得少于3m或大于6m，少于3m时，易发生拔漏（拔出混凝土外）事故，大于6m以上时易发生埋管拔不出的事故。拔管前须仔细测探混凝土面标高。用测深锤测探时，须由2人用2个测锤测探，防止误测。在砼浇筑过程中，通过测深数据正确指挥导管的提升和拆除。 当导管提升时，应保持导管轴线竖直和位置居中，使导管逐步提升。如果导管法兰卡挂钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。根据导管的埋置深度和提升高度，确定是否拆除上节导管，当导管提升到一定高度，可拆除1节导管（视每节导管长度和施工平台距孔口高度而定）。此时，暂停灌注，先取走漏斗，重新系牢桩

25、口的导管，并挂上升降设备。然后松动顶节导管的接头螺栓，同时将起吊导管用的钩挂上待拆的导管上端的吊环，待螺栓全部拆除后，吊出待拆的导管。然后将漏斗重新插入桩口的导管内，校正好位置，继续进行砼灌注。拆除导管动作要快，要防止螺栓、O型密封垫和工具等掉入孔中。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，破坏导管密封性，从而使导管漏水。4） 为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应考虑浮浆凿除段的高度，一般加灌1m砼。在灌注将近结束最后拔除导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆沿导管外壁挤入导

26、管下口，形成泥心。在灌注混凝土时，按试验要求每根桩制作混凝土试块。试块应妥善保护，强度测试后，填写试验报告表。有关混凝土灌注情况，灌注时间，混凝土顶面的标高、导管埋深、导管拆除 以及发生的异常现象等，应指定专人进行记录。3.10.5 砼浇注时泥浆处理孔内由砼置换出来的泥浆应抽入周围未施工的护筒内。含有水泥浆的泥浆由驳船运至岸上指定场地丢弃。3.11、桩基质量检测基桩质量采用超声波进行检测，检测宜在砼龄期15天后进行。通过超声仪器在声测管内的两个电极探头产生电磁波在砼内传递的波长、波幅来判断桩身的完整性和砼强度等情况。3.12、钻孔灌注桩施工注意事项1） 钻进过程随时注意往孔内补充泥浆，维持孔内

27、的水头高度。2） 升降钻具应平稳，尤其是当钻头处于护筒底口位置时，必须谨慎操作，防止钻头钩挂护筒，以避免冲撞钢护筒影响孔壁稳定。3） 加接钻杆时，应先停止钻进，将钻头提离孔底810cm，维持泥浆循环10min钟时间以上，以清除孔底沉渣，并将管道内的钻渣携出排净，然后才能停泵加接钻杆。钻杆连接螺栓应拧紧使之牢固，认真检查密封圈，以防钻杆接头漏水漏气，使反循环系统无法正常工作。4） 在钻孔过程中，应采用提吊减压钻进方法使钻机连续钻进，尽可能缩短成孔周期。详细、真实、准确地填写钻孔原始记录，钻进过程中发现异常情况及时上报，以备及时采取处理措施。5） 钻机定位必须考虑钢护筒的倾斜度及其顶口的平面位置，

28、以确保钻头能够顺利通过护筒底口。6） 由于受到涨落潮的影响，在钻孔过程中应严格控制孔内外水头差，以免产生反串孔或塌孔事故。7） 为了保证混凝土的灌注质量，在钻孔过程中应严格控制泥浆的质量，以确保孔底沉淀层厚度满足设计和规范要求。在混凝土灌注前采用二次清孔及部分换浆或扰动使沉淀悬浮的措施。8） 对于在更换钻头后钻机二次就位的位置，以及入岩时的钻压、转速应严格进行控制，防止出现台阶孔。9） 在钻孔之前，应对孔底进行清理，确保无铁件等物。 10） 在钻孔过程中，如若出现渗漏情况，立即停钻提升钻头，并采取加药品（如掺加膨润土、聚丙烯酰胺等）或换浆等措施。 11） 未进行钻孔施工的钢护筒应用钢板盖好，正在钻孔施工的钢护筒也应局部覆盖、防护，防止人员或其他构件不慎掉落孔内。四、 质量保证措施根据本工程的特点及地质地形、水文气候条件，合理安排施工计划和工期，制定技术方案，优化施工资源配置，是确保施工质量的基本保证措施。建立并有效地运行质