嘉闵高架新建工程JMB12标S62标钻孔灌注桩专项方案》.docx

1、嘉闵高架新建工程JMB12标S62标钻孔灌注桩专项方案嘉闵高架新建工程JMB1-2标钻孔灌注桩专项方案2012年11月2日1. 编制依据本方案根据以下文件编制：1.1. 本工程招投标文件；1.2. 本工程施工图纸；1.3. 公路勘测规范（JTG C10-2007）1.4. 公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）1.5. 公路基桩动测技术规范（JTG/T F81-01-2004）1.6. 地基基础设计规范（DGJ08-11-1999）1.7. 公路工程基桩动测技术规程（DG/TJ08-202-2007）1.8. 公路工程质量检验评定标准 第一册（土建工程）（JTG F80/1-2004）

2、1.9. 上海公路投资建设发展有限公司安全质量文明施工控制要点1.10. 其他相关管理文件和规定。2. 工程概况1. 工程范围 嘉闵高架（北翟路G2）工程线路走向：起于北翟路以北约393m处（与已建嘉闵高架桥（徐泾中路北翟路）段相接），向北跨越吴淞江、虹桥动车所和G2公路，主线高架桥在曹安公路以南约450m预留延伸接口，地面道路至曹安路止。 JMB1-2标段工程范围如下表所示。工程范围划分表标段号高架道路地面道路起讫桩号长度（km）起讫桩号长度（km）JMB1-2K22+469.273（不含对应墩含伸缩缝）K23+574.835（不含对应墩含伸缩缝1.106上海市所属工程范围K22+469.2

3、73EK23+102.4630.63K22+469.273WK23+102.4630.63闵行区所属工程范围EK23+102.463EK23+435.5510.33WK23+102.463WK23+439.9010.34嘉定区所属工程范围EK23+435.551EK23+562.7040.13WK23+439.901WK23+548.3730.14 该标段与已建嘉闵高架桥（徐泾中路北翟路）段及JMB1-3标段相接。沿线跨越的河流有1条：吴淞江；跨越的主要横向道路有2条：博恒路、规划路。2. 主要内容 主线高架段：K22+469.273K23+574.835，长约1.1km。上下行匝道桥1对（北

4、翟路匝道）。 主线地面道路桥涵：跨吴淞江地面桥梁1座（EK23+102.463EK23+435.551，WK23+102.463WK23+439.901）。2.1. 工程目标2.1.1. 质量目标（1）单位工程一次性验收合格率100%； （2）分项(工序)工程合格率100%；（3）确保上海市优质结构奖、争创国家优质工程。2.1.2. 安全目标（1）杜绝因防护措施不利引起的施工红线范围内行人、行车事故。（2）杜绝责任重大火灾事故和职工因伤死亡事故。（3）重伤事故控制在0.6以下。（4）杜绝因管理不善而造成的机械设备、交通运输、爆炸、火灾、中毒等重大事故。（5）争创上海市安全标准化样板工地。2.1

5、.3. 文明施工目标（1）施工现场规范有序，整洁文明。（2）争创上海市文明工地。2.1.4. 环保节能目标（1）防大气污染达标：施工现场扬尘、生活用火烟尘的排放符合要求（扬尘达到国家二级排放规定，烟尘排放浓度400mg/Nm3。（2）生活及生产污水达标：污水排放符合有关标准。（3）施工垃圾分类处理，尽量回收利用。（4）节约用水、用电以及纸张等，节约资源，保护环境。2.2. 参建单位建设单位：上海公路投资建设发展有限公司设计单位：上海市城市建设设计研究总院监理单位：上海市市政工程管理咨询有限公司 施工单位：中交第三航务工程局有限公司3. 施工总体部署3.1. 主要工程数量本工程主线高架桥及地面桥

6、的桩基采用800钻孔灌注桩，桩基汇总表见表3-1所示。钻孔灌注桩数量汇总表 表3-1序号部位桩基规格桩长（米）数量（根）1高架桥800526212652南新泾地面桥8003035363马泾桥8003760小计13613.2. 施工总平面布置据前期对现场地形地貌的调查和初步测量放线的成果，拟建S6-2标工程1标交界位置处穿过现有道路“亚钢路”，往上行方向工程主体均位于亚钢路以南，目前拟建场地主要为企业厂房以及少量空地。工程所在位置及总平面布置如图3-1所示，在拟建道路北侧亚钢路贯穿东西方向，亚钢路往西侧与G204国道（沪宜公路）连接，在工程范围内有两条横向道路（横向道路一、二）可以到达施工区域。

7、根据现场情况及施工需要，施工便道设置在道路红线范围内，拟建主线道路北侧，便道总长约1.4km，跨越南新泾河时利用现有南新泾桥，便道宽度为7.5m。项目部办公、生活基地布置在本标段与1标交界位置处亚钢路北侧，占地面积4000；工人生活基地及材料堆场、加工场布置在本标段与3标交界处亚钢路的南侧，占地面积约12000。图3-1 施工总平面布置图3.3. 施工总体部署根据现场情况，目前具备施工条件主要有S36-S39、X36-X39、S24-S26、X26-28号墩，钻孔灌注住总数约230根。因此施工时将从以上区域开始，其余区域的施工随拆迁进度进行安排。根据设计要求，施工每个标段进行选择一根桩进行静载

8、试验，试验桩及毛状可以选择工程桩，试桩位置拟选择在X39墩的9g承台。为确保工程质量和有关要求，钻孔灌注桩批量施工前，首先进行“首件制”施工，首件制按照业主工程“首件制”实施办法实施。首件制施工拟安排在试桩桩位位置处。4. 主要施工工艺4.1. 施工工艺流程钻孔灌注桩施工采用正循环成孔工艺，工艺流程见下图4-1。图4-1 钻孔灌注桩工艺流程图4.2. 施工机械设备配备钻孔灌注桩拟采用GPS-15型钻机，施工高峰期共投入10台钻机。同时配备3台25t轮胎吊配合吊放钢筋笼。4.3. 测量放线4.3.1. 测量仪器、人员 测量仪器表 表4.1-1序号仪器名称规格型号数量（台）1全站仪莱卡TC8022

9、2水准仪莱卡NA22测量部部长：俞园明测量部副部长：李定南、郑龙发测量员：王超、陈建明、杨永立、朱贵军4.3.2. 控制网复测测量组对控制网进行同系统、同等精度复测，确认首级控制点的精度。平面控制网采用莱卡TC802全站仪，进行三等三角网的复测。对高程控制网，采用莱卡NA2水准仪进行三等附合水准网的复测4.3.3. 桩基放样根据施工图和每个桥墩承台中心坐标计算墩上各桩位的坐标，从两个以上的控制点采用极坐标法放样并检查闭合差；现场钉设桩位并做上明显桩位编号。用钢尺、经纬仪复核每个桥墩桩与桩的相对位置。桩位放样资料报请施工监理审批，经施工监理复核资料并现场测量检查、确认桩位放样无误后进行基桩施工，

10、施工中注意保护桩位标志。4.4. 场地清理及硬化因钻孔桩等易产生大量泥浆的施工现场，场地必须硬化，硬化素混凝土厚度20cm，同时在硬化场地外侧设置标准排水沟。场地硬化前，应先清除杂物并整平夯实，清除面积应满足钻孔需要。场地硬化示意图如图4-2所示。图4-2 钻孔灌注桩场地硬化及泥浆循环平面图4.5. 护筒埋设和泥浆循环护筒采用6mm钢板制作，护筒直径1.0m。护筒采用挖坑埋设法，护筒底部和四周用粘土夯实，护筒顶标高比地面高出0.3m。埋设时保证护筒中心与桩中心重合，平面误差不大于50mm。钻孔护壁泥浆根据地质情况采用自造浆工艺，如地层中粘土层较少，制备泥浆不能满足要求时，则外购粘土造浆。制备泥

11、浆指标应符合规范要求。循环用泥浆采用三级沉淀，根据正循环成孔工艺，由泥浆泵将制备好符合要求的泥浆由调浆池抽入钻杆，泥浆从钻头泛出将沉渣带起由护筒口出浆口排出，排出的含渣泥浆经排水沟进入沉淀池，由沉淀池沉淀后进入调浆池，从而完成整个泥浆循环。废浆用密封式罐车定期外运。4.6. 钻进（1）钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。钻机就位后，钻机的底座和顶端应平稳，保证在钻进中不产生位移和沉陷。（2）开钻前，应复核开孔孔位，确保桩位准确。（3）开钻时应慢速钻进，待钻头全部进入地层后，再加速钻进。（4）钻进过程中，均应采用减压钻进，即钻机的主吊钩始终要承受部分钻具的重量，孔底承受的钻压不超过钻具重力

12、之和（扣除浮力）的80%。同时应根据不同土层选择相应的进尺和转速。对于淤泥质土层，采用低档慢速、大泵量、稠泥浆钻进，以免发生先扩孔后缩孔的现象；对于亚黏土层，采用低档慢速、优质泥浆、大泵量钻进的方法钻进；对于黏土层采用中等钻速大泵量、稀泥浆钻进；对于砂层，采用轻压、低档慢速、大泵量、稠泥浆钻进，保证孔壁稳定，并充分浮渣、排渣，以免埋钻现象。（5）钻孔过程中，加接钻杆时，先将钻具稍提离孔底，待泥浆循环2-3分钟后，再拧卸加接钻杆（6）钻孔过程中，及时填写钻孔施工记录，交接班时由当班钻机班长交待接班钻机班长钻进情况及下一班应注意事项。（7）钻孔作业分班连续进行：经常对钻孔泥浆进行检测，不合要求时，

13、及时调整；随时捞取渣样，检查土层是否有变化。（8）当钻孔深度达到设计的设计深度时，测量钻孔外上余钻杆长度，以计算钻杆入孔长度作为造孔长度，如符合设计孔深再以测锤复测孔深，经核对相符时将有关数据记入终孔记录表格。最后施工人员、质检人员会同监理工程师按标准进行终孔验收。4.7. 清孔（1）成孔检验结束后，利用钻机，向钻杆内加注大量优质泥浆进行孔内循环换浆，以清除悬浮在孔内造孔泥浆中的砂粒，清孔泥浆比重应控制在1.10左右。同时将钻具提起20cm左右，慢速扫孔，以利扰动孔底沉碴加快清孔速度。最后再一次复测孔深。（2）首次清孔后，采用长为4-6倍桩径、直径等于桩径的检孔器进行孔深、孔径和垂直度等的检测

14、，经监理工程师验收合格签认后，开始安装钢筋笼。（3）钢筋笼安装到位后，进行二次清孔，二次清孔利用水下混凝土浇筑的导管进行，采用正循环清孔法。清孔时注意事项为：A、 在清孔排渣时，注意保持孔内水头，防止坍孔。B、 严禁用超深成孔的方法代替清孔。C、 采用优质泥浆在足够的时间，经多次循环，将孔内悬浮的钻渣置换出来，沉渣厚度应符合规范和设计要求。（4）二次清孔后的应技术要求如下：泥浆相对密度：1.031.10；泥浆黏度：1720s；含砂率：2%；胶体率：98%。4.8. 钢筋笼制作安放与布设导管（1）钢筋笼骨架在钢筋集中加工车间采用胎架分节进行制作，标准节段长度为9m或12m。钢筋笼制作前，应将主筋

15、校直，清除钢筋表面污垢。钢筋笼下料时准确控制下料长度。钢筋笼制作必须按施工规范要求施工，主筋搭接接头位置应相互错开。（2）在钢筋笼四周安设控制钢筋骨架与孔壁净距的混凝土垫块，垫块沿桩长的间距不大于2m，横向圆周设置4处。（3）超声波检测管纵向每4m与钢筋笼焊接固定。（4）钢筋笼采用25t吊车配合安放。在钢筋笼的接长、安放过程中，应始终保持骨架垂直；钢筋笼接长采用搭接单面焊（或采用机械连接），钢筋笼接好后严格检查接头质量。（5）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

16、20mm；骨架底面高程50mm。（6）混凝土浇筑导管采用外径为260mm型卡口管，按公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）要求，在导管初用或放置时间较长后使用的在浇筑前应进行水密承压和接头抗拉试验、长度测量标码等工作，并经监理工程师检查合格后下放导管。（7）在浇筑混凝土前再次检查孔底沉渣厚度，如不满足要求，则利用导管进行二次清孔直至合格。（8）导管底口至桩孔底端的间距控制在0.4m左右，根据业主有关文件要求，800钻孔桩初灌量不得小于3.6m3，因此混凝土储料都设计容积为3.8m3。4.9. 水下混凝土浇筑（1）水下混凝土浇筑采用导管法，混凝土采用商品混凝土，由罐车输送入混凝土储料斗。

17、（2）钢筋笼安放完成，二次清孔结束后应及时灌注水下混凝土，中间间隔时间不可太长。（3）混凝土初灌量不少于3.6m3，保证混凝土导管埋入混凝土中具有足够的深度。首批混凝土下落后，混凝土应连续灌注。（4）在灌注过程中，应注意及时测量混凝土面的高度及上升速度，埋管深度控制在26m，严禁将导管提离混凝土面，浇灌中适当上下活动导管，活动范围控制在0.51.0m间。（5）严格控制拔管和埋管深度，设专人测量混凝土面深度，做到先测后拔，密切观察灌注情况。（6）灌注的桩顶标高应比设计桩顶标高高出一定高度，不小于2m。（7）灌注过程中，孔内溢出的泥浆应引流至泥浆池中，不得随意排放，污染环境和河流。（8）做好每根桩

18、树下混凝土浇筑记录和混凝土施工值班记录。（9）灌注过程中，应按规范要求做好混凝土试块的留置工作。4.10. 基桩检测严格按照设计、规范及业主要求检测桩基，保证桩基质量。桩基检测如下：（1）竖向静载1根。（2）高应变动测不小于总桩数的5%，并保证每个主线墩有1根桩的检测率。（3）其余桩采用声波透射法检验及低应变动测试验，检测比例各占50%。桩长大于40米时使用声波透射法检验，桩长小于40米时使用低应变动测试验。当基桩具备检测条件后，与检测单位联系进行检测。4.11. 桩底压浆桩基完成测声检测后进行压浆，同时保证该桩20m半径范围内的桩基已灌注混凝土完毕的要求。4.11.1. 压浆管及端部压浆器制

19、作安装压浆管压浆管由公称直径50mm（直径60mm、壁厚3.5mm）的无缝钢管加工而成，分为管身和端部压浆器。其中端部压浆器单独制作，开孔朝下。其构成由三层组成：第一层为能盖住孔眼的图钉；第二层为比U管外径小3-5mm的橡胶管，每节长度60mm；第三层为密封胶带，盖住橡胶带两端各20mm。压浆管安装示意如图4-3所示。图4-3 压浆管安装示意图端部压浆器制作前，U管密封部位应细砂纸打磨；同时必须使用新的橡胶管（可用自行车内胎代替），密封完好有弹性；制作完成后应进行地面试压试验。3根测声管（2根兼做压浆管用）沿桩径均布在笼内侧，同钢筋笼绑扎或焊接成整体。压浆管安装后，进行管内注水并及时将管顶密封

20、，以防泥浆、杂物进入，堵塞压浆孔。4.11.2. 压浆材料注浆采用水泥制成的浆液，以稠浆、可罐性好为宜，其主要性能指标如下：（1）压浆水泥：采用普通硅酸盐水泥P.042.5；（2）水泥浆液性能要求：初凝时间34小时，水灰比为0.550.65，稠度为17s18s，7天强度：10MPa；（3）掺加外加剂：U型微膨胀剂5%，膨润土5%。4.11.3. 压浆压浆在桩基声测完毕后进行。压浆前将压浆管内的水进行置换，用小于压浆管径的PVC管或塑料管，插入压浆管管底，压入配置好的水泥浆，从管底排除压浆管中的水，管顶冒出水泥浆后，将PVC管或塑料管拔出。压浆管内的水置换后，将高压泵与压浆管连接进行压浆。为保证

21、注浆效果，注浆结束标准应同时满足下列两个条件：（1）注浆压力达到要求的终压，并保持510分钟，终压力为初压力的23倍；（2）终压稳定条件下达到大于设计要求的注浆量0.725m3。4.11.4. 常见钻孔事故的预防和处理序号类别产生原因预防和处理措施1坍孔泥浆比重不够及其它指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮；护筒埋置太浅，下端孔口漏水；由于掏渣后未及时补充水或泥浆或钻孔通过强透水层，孔内水流失造成孔内水头高度不够；松散砂层中进尺太快。在松散砂层中钻进时要严格控制进尺，投入粘土膏，卵石等挤入孔壁起护壁作用；发生孔口坍塌时，拔出护筒用粘土回填，重新埋设再钻；发生孔内坍塌，判明其位置，用砂和粘土回填

22、到孔处以上12米，待沉积物密实后再钻。2钻孔倾斜钻孔中遇有较大孤石；在有倾斜度的软硬地层交界处钻头受力不均；扩孔较大处钻头摆动偏向一方；钻机底座不水平，钻杆弯曲。遇孤石或倾斜的软硬地层钻进时，低速钻进，控制进尺；经常检查钻机底座水平、钻杆接头，并及时调正。3扩孔孔壁坍塌局部扩孔不影响钻进至设计标高可不处理；若扩孔后继续坍塌，按坍孔处理。4缩孔钻锥严重磨耗或软塑土遇水膨胀及时焊补钻锥,上下反复扫孔扩大孔径。5掉钻落物卡钻时强扭；钻杆疲劳断裂；操作不当。开钻前清除孔内杂物；经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置；采用打捞钩，打捞叉吊出。6卡钻形成了梅花孔；钻头磨损未及时焊补；孔内掉入物体卡住钻头。经

23、常检查转向装置防止失灵；经常测定泥浆比重，防止泥浆太稠增大阻力；用大冲程、低速度，使钻锥有足够时间变换位置；用冲吸方法将卡住钻头周围的钻渣松动后取出。7导管进水首批砼灌注量不足，砼下落后不能埋住导管底口；导管接头不严；测深度不准，导管提升过多。将导管提出孔外，把散落在孔底的砼用空气吸泥机清除；重新插管续灌，灌注前将导管内的水和沉淀物用吸泥机排出8卡管砼坍落度过小，流动性差或加有大卵石；机械故障或其它原因，砼在管内停留时间过长。用吊锤或长杆冲击导管内的砼，或在导管上安装附着式震动器；将导管拔出孔外，按设计要求对已灌砼补强。9低于设计标高灌注将近结束时，泥浆过稠，测深度不准。加重测深锤重量，换手反

24、复测量，加水稀释泥浆。5. 质量保证措施5.1. 质量管理组织体系在工程施工中，我公司将严格按照“ISO9001：2000”质量体系标准的要求，成立项目经理部，建立岗位责任制，以保证质量目标的实现。质量管理体系如图5-1所示。5.2. 质量保证制度（1）廉政建设协议保证制度一旦中标，进场后立即与业主签订廉政建设协议，项目经理负责落实。（2）检查评比与处罚制度成立质量监控、检查小组，由项目总工程师负责，按交通部的质量检验评定标准、业主有关质量管理条例、公司内部有关质量管理条例，制定检查和处罚制度，确保制度落实到整个施工过程，保证工程质量优良。（3）持证上岗制度选派有上岗证且操作熟练的工人进场上岗

25、，实行持证上岗，杜绝无证上岗。（4）质量检查控制程序施工质量的检查与控制严格执行“三检制”，积极配合监理工程师抓好施工过程检查，确保工程质量。5.3. 质量保证措施5.3.1. 质量管理措施（1）依据有关公路工程建设的法律、法规、规章、技术标准和规范的规定，按照设计文件、施工合同和施工工艺要求组织施工，认真落实上海公路投资公司的质量管理措施，对工程质量负责，并接受质监机构的监督检查。（2）全体职工牢固树立起“质量第一”和“为客户服务”的思想，特别是经理部领导的质量意识尤为重要。（3）按照企业和项目的质量方针和质量目标开展质量管理工作，横向落实到各个有关部门，纵向分解到每个作业点，做到纵向衔接，

26、横向协调。（4）实现管理业务标准化，管理流程程序化。明确规定各部门、各环节的质量管理职能、职责、权限，并把各单位工作体系之间的关系在整个项目范围中连接起来。（5）建立综合质量管理小组，以组织、计划、协调综合各部门的质量管理活动，同时要健全完善相应的质量检查工作体系。通过经理部的质量管理活动来带动其它方面的管理工作，从而提高整个项目经理部的管理水平。（6）建立一套灵敏、高效的质量信息管理系统，规定质量信息反馈、传递、处理程序和方式，保证整个项目的信息全面、及时、准确。（7）施工前，组织技术人员认真会审设计文件和图纸，切实了解和掌握设计意图、工程要求和施工技术标准。（8）开展群众性的质量管理活动，

27、使质量保证体系建立在牢固的群众基础上。（9）根据工程的要求和特点，组织专业技术人员编写实施性施工组织设计，精心编制施工计划，配置适用的施工设备、检验设备、辅助装置及其它各项资源，并根据施工的需要和技术要求，分项制定施工方案，确保工程质量达标。（10）做好开工前及分部、分项工程的施工技术交底工作，使各岗位的操作人员均十分清楚各工序的施工要求、施工工艺、技术规范、特殊和重点部位的工程特点，真正做到心中有数，确保施工操作过程的准确性和规范性。（11）做好施工过程的技术管理和过程控制工作。（12）做好工程测量、复测、监控量测工作。成立专业测量队，严格执行测量复核制度，确保测量工作的准确无误，并做好原始

28、记录的保存归档工作。5.3.2. 质量保证动态控制措施（1）质量事故报告及处理措施建立质量预警机制，明确每个工序质量需注意的问题并进行书面交底。对发生的质量事故及时上报。组织有关人员，对事故进行分析，做到“三不放过”。即：原因不明不放过、责任不清不放过、没有改进措施和没按措施整改并经复验合格不放过。（2）质量检查评比与奖罚措施根据项目特点，有针对性地制定本项目质量管理的检查、评比与奖罚措施，制定实施细则，成立工作小组，分工负责，周、旬检查通报，月检评比奖罚，并立即兑现。（3）成品、半成品的检查与保护成品、半成品的采购严格按采购产品控制程序、物资、工程设备检验和试验程序、过程检验和试验程序以及不

29、合格产品控制程序进行质量过程的质量检查与控制，严禁不合格的产品、半成品流入工地。对于自行施工完成的成品、半成品同样参照上述文件进行过程质量检查与控制，尤其做好进场的预制梁梁体的检验。制定严格成品、半成品保护措施，及时将堆码整齐成品、半成品按措施要求加以保护。（4）竣工验收、责任期维修与质量回访工程竣工，按招标文件要求及时交付竣工资料，提报竣工验收申请，搞好现场清理和竣工验收工作。经常与业主或使用单位保持联系、随时调查并了解工程质量，随时准备进行责任期维修，让业主满意、让用户满意。5.3.3. 施工技术保证措施（1）测量保证措施成立以专业测量工程师为首的测量专业队伍，配足配齐测量仪器、人员及车辆

30、，保证测量工作的正常开展。加强测量复核制度，严格测量成果的报审制度，保证测量成果的正确。加强测量仪器管理、检定和测量资料的整理保管工作。（2）钻孔灌注桩质量保证措施钻机就位时做到定位准确、水平、稳固，钻机回转中心与护筒中心的允许偏差不大于20mm。钻进过程中护壁泥浆液面保持稳定，不低于自然地面30cm，遇到软松易塌土层及时调整泥浆性能指标。注入孔口的泥浆密度1.15。泥浆循环中多余或废弃的泥浆及时排出处理。清孔后泥浆密度小于1.15，孔底沉渣厚度小于100mm。清孔结束后孔内保持水头高度，并在30分钟内灌注混凝土。若超过30分钟，重新测定沉渣厚度，若超过规定重新清孔至符合要求。商品混凝土到场后按规定进行坍落度测试。混凝土灌注连续进行，导管勤提勤拆，避免埋管。混凝土实际浇灌高度比设计桩顶标高高出2.0m，以确保桩顶混凝土强度。（3）商品混凝土质量保证措施派专人进驻商品混凝土工厂控制商品混凝土质量。商品混凝土搅拌站使用的水泥为甲方指定供货商供应的材料，我们将按照试验规程要求对原材料进