机械挖孔桩施工方案文档格式.docx

1、制定并采取有效控制措施，对施工噪声、振动、污水、废气和固体废弃物进行全面控制，施工期间作到粉尘、污水、噪音不超标，竣工时全线地表无裸露，防噪设施完整有效、安全美观，做到文明施工。2.3工程简介拟建道路在规划路网中的功能定位为东西走向的快速交通廊道，是联接新老城区之间的交通性干路。路幅宽度在31-62m之间。全长2.131016公里，起讫桩号K0+000.0K2+131.016；主要工程项目包括：路基土石方、排水及防护、桥梁工程等，工程总造价约14亿元，开工日期2016年1月1日，合同工期根据拆迁情况而定。桩基369根，墩柱89根，钢桁梁51跨。其中：公交公司至中华路段桩基50根、墩柱12根、钢

2、桁梁（主线3跨、匝道5跨）；中华路至内沙路段桩基106根、墩柱25根、钢桁梁（主线6跨匝道8跨）；内沙路至川黔铁路段桩基76根（其中川黔铁路20根）、墩柱19根（其中川黔铁路7根）、钢桁梁（主线6跨、川黔铁路6跨）；川黔铁路至东联线段桩基137根、墩柱33根、钢桁梁（主线9跨、匝道8跨）。3.施工安排3.1人员安排组织技术人员，全面熟悉设计图纸，了解设计意图，绘制施工详图，对整个工程的施工布署、施工计划和施工方法作出科学的安排，使全部工程施工和分项工程施工能够有组织、有计划、有秩序的进行。3.2有关协调工作的准备积极与业主协调关系，及时了解、掌握、解决施工前的一切工作事宜，并与当地政府及有关部

3、门取得联系，争取他们的支持和帮助，了解当地风土人情，避免与当地人民群众发生冲突，影响工程进展。总之，我们将根据以往经验、能力对整个工程进行全局性把控，使整个项目工程量化、细化、条理化和系统化，力争为今后的施工打开一个良好的局面，起到事半功倍的效果。4.施工进度计划本工程需成孔369根桩（初步统计），根据业主及现场拆迁进展等情况，施工任务及时间节点采用分阶段划分；目前第一阶段需采用旋挖钻成孔的桩有2m桩径34根，1.5 m桩径20根。该段工程计划工期为35天，钻孔、下钢筋笼、灌注，流水作业。5.施工准备与资源配置计划5.1技术准备5.1.1开工前应具备工程地质资料和必要的水文地质资料，施工图及图

4、纸会审纪要。5.1.2施工现场环境和邻近区域内的地上、地下管线（高压线、管道、电缆）、地下构筑物、危险建筑、实际地质情况与设计差别等的调查资料，提前做好准备工作，确保不影响现场施工。5.1.3主要施工机械及其配套设备的技术性能资料，所需材料的检验和配合比试验。5.1.4具有可操作性的桩基工程施工工艺的参考资料。5.2机械设备准备根据现场施工要求，安排性能良好的机械设备进场，进场后，立即进行调试、维护与保养，以保证设备正常运转。正式施工前试成孔，以便了解地层情况并检查所选机具设备施工工艺是否适宜。5.3测量准备依据已报监理工程师批准的并能满足工程需要的测量控制网，以整体控制局部，组织测量人员对桩

5、位进行精确放样。5.4试验准备做好混凝土配合比，在监理工程师见证下随机抽取相应的钢筋、连接螺纹套筒等材料样品，进行相关的原材料试验准备工作，并报监理工程师审批。5.5物资材料准备按照施工设计图做好钢材等材料的准备工作，并按质量保证体系与合格材料供应方签订长期的供货合同，保证物资材料按使用计划供应，满足施工需求。5.7机械、材料运输及场地布置施工所需旋挖钻机、挖掘机、加工钢筋、套筒等机械设备及原材料直接由施工便道进入施工现场。混凝土由拌合站集中拌合，砼罐车运输。由于旋挖钻机回转半径大，钻杆高，自重大，在作业时最少需要8米宽操作平台，在钻机就位前使用挖掘机将原地面的淤泥清除，再平整场地并做夯实处理

6、，做为钻机的施工作业平台，保证场地承载力以免钻机沉陷或倾斜，确保钻机施工作业的安全性。5.8人员配置主要人员一览表5.9机械配置主要机械设备一览表序号机械设备数量1ZR280C-1型旋挖钻3台2240型挖机2台325T吊车4污水泵5灌注设备2套6钢筋切断机7钢筋弯曲机8钢筋调直机9直螺纹车丝机10电焊机4台11装载机1台12运渣车6.施工方法及工艺要求6.1旋挖钻孔桩施工工艺图 6.2场地平整根据设计要求合理布置施工场地，先平整场地、清除杂物、换除软土、夯填密实，防止钻孔过程中钻机失稳，发生安全事故，影响工程质量。钻机底盘不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷；钻机的安置应考虑钻孔施工

7、中孔口出渣清运的方便。工程开工前，安排工人沿场地四周挖排水沟，在场地四角挖集水坑，利用污水泵及时抽排雨后集水，确保雨后场地内不积水，保证雨停后可以立即施工。6.3桩位放线对桩位进行放样，并埋设十字护桩，十字护桩要高出护筒顶面，做好测量复核，并做好记录留查，必须用砂浆或混凝土进行护桩加固保护，以备钻进过程中对桩位进行检验，现场技术人员随时进行检查，保证护桩不得位移，按从整体到局部的原则进行桩位放样，规划行车路线时，使便道与钻孔位置保持一定的距离，以免影响孔壁稳定；桩位的中心点，成孔前用全站仪放点，十字线定位，下护筒后二次检测，在终孔后与放钢筋笼前必须检测，使其误差在规范要求内，以确保桩位准确。6

8、.4钢护筒埋设6.4.1根据桩位点设置护筒，护筒的内径应大于钻头直径lOOmm，护筒位置应埋设正确稳定，护筒中心和桩位中心偏差不得大于5 0mm，倾斜度的偏差不大于1%，护筒与坑壁之间应用粘土填实。护筒埋设后再将桩位中心通过四个控制护桩引回校正，使护筒中心与桩位中心重合，并在护筒上用红油漆标识护桩方向线。6.4.2一般护筒的埋设深度：在粘性土中不宜小于1m，在砂土中不宜小于1.5m，护筒应高出地面2030cm。对厚层流砂层、溶洞，应加长护筒埋深至流砂层以下12m，有效隔离流砂层；长护筒的埋设采用振动锤振动沉入。6.4.3护筒既保护孔壁，又是钻孔的导向，则钢护筒平面位置与垂直度应准确，钢护筒周围

9、和护筒底脚应紧密，不透水。为防止跑浆和防止地表水渗入孔内影响泥浆比重，护筒周围要填实，用粘土封口，即在钢护筒周围对称地、均匀地回填最佳含水量的粘土，要分层夯实，达到最佳密实度，以保证其垂直度和防止泥浆流失及位移、掉落。6.4.4采用机械开挖埋设护筒，先由旋挖钻头将孔位处护筒埋设深度范围内的土挖除，再利用旋挖钻将护筒吊装到位后直接压入土中。6.5泥浆制备6.5.1现场设泥浆池（含回浆沉淀池及泥浆储备池）一般为钻孔容积的1.52.0倍，要有较好的防渗能力，并对泥浆池进行围护。在沉淀池的旁边设置渣土区，沉渣清理后放在渣土区，保证泥浆的巡回空间和存储空间。制备泥浆的设备有两种，一是用泥浆搅拌机，一是用

10、水力搅拌器。使用粘土粉造浆时最好用水力搅拌器；使用膨润土造浆时用泥浆搅拌机。6.5.2护壁泥浆循环再生处理：施工中采用重力沉降除渣法，利用泥浆与钻渣的相对密度差使钻渣产生沉淀以排除钻渣的方法。现场设置回收泥浆池用作回收护壁泥浆，泥浆经沉淀净化后，输送到储浆池中，在储浆池中进一步处理（加入适量纯碱和CMC改善泥浆性能）经测试合格后重复使用。在松散的杂填土层和流砂层成孔时，加大泥浆比重，增加粘度，以便形成较好的孔壁。6.6钻机就位6.6.1液压多功能机械钻机就位时与平面最大倾角不超过4，现场地面承载能力大于250KNm2，所以钻机平台处必需碾压密实。进行桩位放样后，将钻机行驶到要施工的孔位，调整桅

11、杆角度，操作卷扬机，将钻头中心与钻孔中心对准，并放入孔内，调整钻机垂直度参数，使钻杆垂直，同时稍微提升钻具，确保钻头环刀自由浮动孔内。机械钻机底盘为伸缩式自动整平装置，并在操作室内有仪表准确显示电子读数，当钻头对准桩位中心十字线时，各项数据即可锁定，勿需再作调整。钻机就位后钻头中心和桩中心应准确对正，误差控制在2cm内。钻孔前，先测定护筒标高，计算实际孔深，并输入自动控制系统。6.6.2钻机就位时，要事先检查钻机的性能状态是否良好，保证钻机工作正常。通过测设的桩位准确确定钻机的位置，并保证钻机稳定，通过手动粗略调平以保证钻杆基本竖直后, 即可利用自动控制系统调整钻杆保持竖直状态。6.6.3钻孔

12、施工时垂直度的控制智能化旋挖钻机，钻机上有车载电脑系统，可以自动显示和调节旋挖钻机的钻孔深度，垂直度，具体操作如下：首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置，把旋挖钻机电脑显示器调节到显示桅杆工作画面。从桅杆工作画面中可实时观察到桅杆的X轴、Y轴方向的偏移。操作旋挖钻机的电气手柄，在此过程中，旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号通过数学运算，输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立桅控制，将桅杆X轴Y轴的偏差度调节到正负零位置，以保证钻孔的垂直度。桩的垂直度在成孔时桩机桅杆上有垂直度控制仪控制，桩机电脑屏上会自动显示，司机根据情况调整，因此垂直度在施工过程中就能控制确保小于1%，达到设计

13、要求。6.7钻进成孔6.7.1当钻机就位准确，泥浆制备合格后即开始钻进，钻进过程中采用静态泥浆护壁，根据设计地质、水文资料，针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。6.7.2钻孔时先将钻斗着地，通过显示器上的清零按钮进行清零操作，记录钻机钻头的原始位置，此时，显示器显示钻孔的当前位置的条形柱和数字，操作人员可通过显示器监测钻孔的实际工作位置、每次进尺位置及孔深位置，从而操作钻孔作业。6.7.3开孔施工时轻压慢进，钻头转速不大于10转/min, 特别是在孔口58m段钻进过程中要注意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差及时进行纠正，并注意下放钻头要稳，提钻头要慢，而且必须保证

14、单次钻进的同时及时向孔内注浆，使孔内水头保持一定高度，以增加压力，保证护壁的质量。6.7.4待钻杆全部进入孔后方可逐步加速正常钻进，在砂层等松散易坍塌地层中，采用慢转速慢钻进，加大泥浆比重和粘度；在易缩孔的地层钻进时增加扫孔次数，钻斗的升降速度宜控制在0.750.80m/s；由硬地层钻到软地层时，可适当加快钻进速度；当软地层变为硬地层时，要减速慢进；对硬塑层采用快转速钻进，以提高钻进效率，砂层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和黏度。如遇较大石块而旋挖钻机确实不能成孔的桩，换用冲击桩成孔施工。在粘土层中钻进严格控制钻斗进尺深度不超过筒高的80%，避免粘土在筒内挤压密实产生糊钻；任何地层钻进斗

15、容量都不宜过满，防止石块从斗顶挤出发生卡钻。6.7.5开始钻进时采用低速钻进，主卷扬机钢丝绳承担不低于钻杆、钻具重量之和的20%，以保证孔位不产生偏差。钻进速度与压力有关，采用钻头与钻杆自重磨擦加压，150Mpa压力下，进尺速度为20cm/min；200Mpa压力下，进尺速度为30cm/min；260Mpa压力下，进尺速度为50cm/min。6.7.6操作人员随时观察钻杆是否垂直，并通过深度计数器控制钻孔深度。当钻头顺时针旋转钻进时，底板的切削板和筒体翻板的后边对齐。钻屑进入筒体，单次钻进进尺后，钻头逆时针旋转，底板由定位块定位并封死底部的开口，之后，提升钻头至地面卸土。完毕后，通过操作显示器

16、上的自动回位对正按钮自动回到钻孔作业位置，或通过手动操作回转操作手柄使机器手动回到钻孔作业位置。用装载机将钻渣装入运渣车运至场外，以免造成水土流失或农田污染。6.7.7钻孔作业分班连续进行，时刻注意地层变化，及时捞取样渣保存并核对地质情况，填写钻孔施工记录，正常情况下，样渣按照2m取一次，在地质出现变化时加取一次，当地质与设计不符时，每0.30.5m取一次。6.8岩芯取样根据地勘报告设计的钻孔深度结合现场实际情况，待深度达到设计要求岩层以后，用取芯钻，将孔底岩石取出，送检合格后，根据施工图纸向下钻进达到设计嵌岩深度要求，复核深度后，即可终孔。6.9地质情况记录地质情况记录按相应的地质记录表记录

17、；旋挖钻机钻进施工时及时填写钻孔记录表，主要填写内容为：工作项目，钻进深度，钻进速度及孔底标高；钻孔记录表由专人负责填写，交接班时应有交接记录；根据旋挖钻机钻孔钻进速度的变化和土层取样认真做好地质情况记录，绘制孔桩地质剖面图，每处孔桩必须备有土层地质样品盒，在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间；钻孔桩地质剖面图与设计不符时及时报请监理现场确认，由设计单位确定是否进行变更设计；钻孔达到预定钻孔深度后，提起钻杆，测量孔深及沉渣厚度（沉渣厚度等于钻深与灌注前孔深的差值）。6.10成孔检查6.10.1钻孔达到设计标高后，对孔位、孔径、孔深、和倾斜度进行检查，成孔质量检查可采用先进的测壁仪或孔规进

18、行检查，孔规采用钢筋制作，孔规直径不少于桩孔钢筋笼的设计直径加100mm，孔规长度为4d（d：桩孔直径）若出现缩径现象应进行扫孔，符合要求后进入下道工序。6.10.2沉渣厚度必须进行检测，检测前准备好检测工具，测绳、检孔工具等；把沉渣检测器放下去，记录检测圆板上测绳的长度；再用钢丝测绳把检孔钢筋放下去、记录检孔钢筋加测绳的长度；两长度之间的差就是沉渣厚度。6.10.3旋挖桩质量标准项 目规定值或允许偏差钻孔桩孔的中心位置（mm）群桩：100；单排桩：50孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度（%）钻孔：1.5m或桩长40m或土质较差的桩，300.不大于设计规定；设计未规定时50清孔后泥浆指标相对密度

19、；1.031.10；粘度；1720Pas；含砂率；2%；胶体率：98%6.10.4成孔后的孔口要设盖，并作醒目标识，防止人、物掉入孔中。6.11清孔钻孔深度符合设计要求后，及时通知监理工程师验孔，合格后立即进行清孔。清孔是孔桩施工、保证成桩质量的重要一环，通过清孔确保桩孔的质量指标、孔底沉渣厚度、循环液中含钻渣量和孔壁泥垢等符合桩孔质量要求。孔内沉渣厚度不得大于5cm，采取二次清孔法，即成孔检查合格后立即进行第一次清孔，并清除护筒上的泥皮；钢筋笼下好浇注混凝土前，再次检查沉渣厚度，若超过规定值必须进行二次清孔，二次清孔后立即灌注混凝土。6.11.1第一次清孔6.11.1.1当钻进至设计桩底标高

20、时，应及时停止钻进，提出钻头，并让成孔桩静止0.5h，悬浮在泥浆中的砂砾沉淀接近80，此时用钻具贴近桩底掏渣进行清孔，如此需要多次掏渣直至孔底沉渣厚度不大于5cm。当泥浆密度比较稳定，方可进行下一道工序。6.11.1.2桩孔终孔后将钻具提高2050cm，采用大泵量泵入性能指标符合要求的新泥浆并维持正循环30min以上，直到孔底沉渣厚度不大于5cm，且使孔壁泥质、泥浆含砂量小于3%为止。6.11.2第二次清孔：钢筋笼下好浇注混凝土前，再次检查沉淀层厚度，若超过规定值，必须进行二次清孔：安装好灌浆导管后施行泥浆循环进行二次清孔作业，以使砼灌注前孔底沉渣厚度不得大于5cm。二次清孔后立即灌注混凝土。

21、6.12钢筋笼的制作与安装6.12.1对进场钢筋的要求6.12.1.1进场钢筋应具有出厂质量证明书。进场后按有关规定、批量、规格进行抽样检查，并由检查部门出具试验报告。对于需要焊接、套筒的材料还应有相应的试验报告，确认该批材料满足设计、施工要求后，物资设备部方可将该材料入库、登记、造册，不合格的材料应立即清理出施工现场。6.12.1.2钢筋进场后须按不同钢种、等级、牌号、规格批号及生产厂家分别堆存，不得混杂，且应挂牌以示区别。钢筋在运输、储存过程中，应避免锈蚀和污染。钢筋宜堆置在钢筋棚内，露天存放时，应垫高并覆盖。6.12.1.3钢筋进场时应出具原材料出厂质量保证书及进场抽样检查试验报告复印件

22、。应按原材料的使用部位登记造册，做到原材料具有可追溯性。钢筋笼所用钢材有产品合格证和现场抽检复查资料，满足有关规范要求。6.12.2钢筋笼的制作6.12.2.1主筋接头按规定错开，在同一截面内的钢筋接头数不得超过主筋总数的50%；钢筋笼加工确保主筋位置准确。钢筋笼安装时用专用的起吊工具起吊，起吊过程中避免钢筋笼变形过大，不将偏斜、弯扭的钢筋笼吊入钻孔桩内。为防止钢筋笼在吊装过程中变形，在钢筋笼加强箍筋位置处设置撑筋。安装到位后及时固定，防止脱落及钢筋笼在混凝土灌注过程中上浮。6.12.2.2焊接质量：为满足有效焊接长度质量要求，要求单面焊搭接11d、双面焊搭接6d，焊缝宽度不小于0.7d，厚度

23、不小于0.3d，焊缝要饱满，焊渣清理干净，不得烧伤母材。同一截面的焊接接头数量不得超过接头总数的50%.焊条选用满足规范要求。6.12.2.3钢筋笼保护层钢筋笼主筋外缘至设计桩径混凝土表面净保护层厚度以设计为准，在钢筋笼周围对称设置四个定位耳筋，间隔与加强箍筋相同并垂直于加强箍筋。6.12.2.4钢筋笼制作允许偏差：钢筋笼长度：10钢筋笼直径：5主筋间距：20箍筋间距：保护层厚度：6.12.3钢筋笼的安装现场钢筋笼的起吊直接利用汽车吊先进行钢筋笼下截吊装，吊点设置在每节钢筋笼最上一层加劲箍处，对称布置，共计四个，吊耳采用圆钢制作并与相应主筋焊接，下截钢筋吊装完成后，使用两根I18工字钢作为扁担

24、梁横穿钢筋笼顶部加强筋下，将整个下截钢筋笼悬挂在钢护筒上，再用吊车将上截钢筋笼吊装就位，与下截钢筋笼进行主筋的连接以及加强筋、箍筋的连接作业，整体连接成型后再提起连接好的钢筋笼，抽出扁担梁，缓慢下放钢筋笼。钢筋笼下放到位后将吊筋与护筒焊接固定，防止浇筑混凝土时钢筋笼的上浮和下沉。固定时，要根据钢护筒的偏位情况将钢筋笼中心反方向调整，使钢筋笼中心与桩中心重合。6.13声测管的安装6.13.1声测管应牢固绑在钢筋笼的内侧，且互相平行、定位正确，并埋设至桩底，管口高出桩顶面30cm，每个声测管高度一致。声测管管底必须密闭，上端加盖，管内无异物，并注满清水，防止桩基孔底高压压破声测管；声测管连接处应光

25、滑过渡，密封不漏水，以防泥浆的渗入；声测管布置及数量满足设计要求。6.13.2 在各连接接头上下各1m处用铁丝将声测管与钢筋笼进行绑扎固定，中间用定位环将声测管与钢筋笼进行固定，确保声测管安装顺直、牢固。采取适合的方法固定声测管，使成桩后的声测管互相平行。6.14导管安装6.14.1导管选择6.14.1.1导管采用壁厚不小于6mm的钢板卷制焊成。导管直径的选择：水深小于3m，可选250；水深大于3m，可选300；导管的分节长度按工艺要求确定，中间节长2m，最下节长4m，导管使用前，须计算确定管节后预拼，配备0.3m 、0.5m、1m、1.5m非标准节。导管制作要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸

26、，对于旧导管在试压前应通过称重的方式判定导管壁厚是否满足使用要求。最上端采用0.31.5m的几节短管调节导管的长度，使管底距孔底300500mm，并位于钻孔中央。导管采用法兰盘连接、活接头螺母连接以及快速插接连接；用橡胶“O”型密封圈或厚度为45mm的橡胶垫圈密封，严防漏水、漏气。6.14.1.2 导管在使用前，除应对其规格、质量和拼接构造进行认真地检查外，应进行试拼和试压，试压导管的长度应满足最长桩浇筑需要，导管按自下而上的顺序编号和节段长度，且严格保持导管的组合顺序，每组导管不能混用。导管组拼后轴线差，不宜超过钻孔深的0.5%且不大于10cm。试压压力为孔底静水压力的1.5倍，检查合格后方

27、可使用。6.14.1.3导管长度应按孔深和工作平台高度决定。漏斗底至钻孔上口段，宜使用非标准节导管。6.14.1.4导管下放应竖直、轻放、以免碰撞钢筋笼。下放时要记录下放的节数，下放到孔底后，理论长度与实际长度进行比较，是否吻合。6.14.2导管水密性试验导管须经水密试验检验，把拼装好的导管先灌入70%的水，两端封闭，一端焊接出水管接头，另一端焊接进水管接头，并与水压泵出水管相接，启动水压泵给导管注入压力水，当水压泵的压力表压力达到导管须承受的计算压力时，稳压10分钟后若接头及接缝处不渗漏即为合格。6.14.3导管接头抗拉试验由厂家在出厂前进行。6.15水下混凝土灌注 6.15.1水下混凝土灌

28、注原理水下灌注混凝土基本原理：即利用封闭的连接导管作为水下混凝土的输送通道，砼拌和物通过导管下口，进入到初期灌注的砼（作为隔水层）下面，顶托着初期灌注的砼及其上面的泥浆或水上升。管的下部埋入混凝土26m，使从下而上连续不断灌入的混凝土与桩孔内的水或泥浆隔离并逐步形成桩身，孔底沉渣及污水浮出砼表面。混凝土灌注到桩顶上部5 m 以内时，不可再提升导管，待灌注至规定标高后一次提出导管，拔管采用慢提及震动回插，防止因上提导管过快，桩顶泥浆及沉渣回涌形成泥芯，以保证混凝土成桩质量。在灌注过程中，当导管内砼不满，含有空气时，后续砼灌注应徐徐灌入，以免导管内空气形成高压栓塞，导致导管漏水，造成砼出现夹层或离析。6.15.2控制首批封底混凝土数量，下落时有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，保证首批砼灌注后，导管埋深大于1.0m。6.15.3水下砼浇注须连续进行，在整个浇注过程中，做好砼灌注记录，应随时量测孔内砼面高度，准确计算埋管深度，及时提卸导管，任何情况下，严格控制导管埋深在26m范围。6.15.4浇筑混凝土的要求：混凝土应连续浇筑，中间不得停顿。由于桩内混凝土不能振捣，主要靠混凝土的自重压密和混凝土的流动成型，必须控制好配合比、浇筑速度，并随时检查混凝土的塌落度，确保混凝土质量。由于混凝土浇筑到顶时残留泥浆等会与混凝土混合，则实际浇筑桩顶应比设计桩顶高出0