龙怀高速公路TJ21合同段钻孔桩首件施工方案1湖北路桥集团有限公司一、编制依据.................................................2二、首件工程的目的...........................................2三、工程概况.................................................2四、桩基首件工程的选择.......................................3五、施工组织.................................................4六、施工工艺.................................................6七、钻孔桩穿溶洞施工........................................15八、质量检验................................................17九、质量通病防治............................................18十、质量保证措施............................................20十一、安全保证措施..........................................22十二、环境保护与水土保持措施................................22十三、施工总结(总结的内容)................................23龙怀高速公路TJ21合同段钻孔桩首件施工方案2湖北路桥集团有限公司钻孔灌注桩首件施工方案一、编制依据1、广东省龙川至怀集公路《两阶段施工图设计文件》2、南粤交通广东省龙川至怀集公路连平段《工程建设标准化管理指南》3、《公路桥涵施工技术规范实施手册》JTG/TF50-20114、《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-20115、《建筑桩基检测技术规范》(JGJ106-2014)二、首件工程的目的为贯彻执行连英管理处及龙怀高速J4总监办“首件工程认可制”,为后续的钻孔灌注桩施工积累经验,通过首件施工检验桩基施工工艺、钻孔机具是否合理,以及拌和站混凝土的供应能力,泥浆配比、钻进工艺等是否能够满足要求,以便在施工中加以改进。钻孔桩基首件工程应取得的具体指标:1、对不同地质状况的机具选型。2、钻进时的参数:泥浆性能、不同地层的钻进冲程、进尺速度等。3、灌注前清孔方法及清孔后的泥浆指标。4、成孔质量控制的措施(孔径、倾斜度、中心偏位等)。5、为设计提供实际地质情况,优化设计。三、工程概况广东省龙川至怀集公路连平至英德段TJ21合同段,起点里程桩号龙怀高速公路TJ21合同段钻孔桩首件施工方案3湖北路桥集团有限公司K175+184.147,终点里程桩号K183+100,路线全长7.916Km,全线桥梁7座,桥长共计896m,桩基197根/5023m,其中1.2m直径桩基有78根,1.3m直径桩基有20根,1.4m直径桩基有75根,1.6m直径桩基有24根。桩身混凝土强度设计等级为C30。四、桩基首件工程的选择钻孔灌注桩基首件工程具参数如下表序号所属桥梁桩号桩径(cm)桩长(m)孔底标高(m)桩基类型备注1竹子坑1#桥Oa-11202468.92端承桩21-31602066.782端承桩34a-01601866.254端承桩5竹子坑2#桥1-01302465.991端承桩61-31302564.991端承桩71-21303158.991端承桩80a-01203851.225端承桩92-01603159.645端承桩100a-21403059.225端承桩桩基首件工程选择竹子坑1#桥、2#桥、3#桥桩基,竹子坑1#桥地质勘察报告资料显示,该桩基处地形平缓,上覆地层为第四系冲积黏土层,厚度11.5-22.9m,下伏基岩为灰岩,桩位处有溶洞。桥位区四周未见地表水体分布,无断层通过,区域构造稳定。竹子坑2#桥地勘报告资料显示,桥址区出露地层岩性主要有冲击第四系上更新统次生红黏土,厚度9.3-21.3m,桥位区跨越已建道路,1#墩位于道路侧,下伏基岩为灰岩,基岩面起伏较大,溶洞发育,地下水量受大气降雨影响大。竹子坑3#大桥桥位区第四系冲击层黏土厚度8.1-30m,桥位区岩溶发育,下伏基岩为灰岩,属覆盖岩溶强岩溶化岩体,,地下水受大气降雨龙怀高速公路TJ21合同段钻孔桩首件施工方案4湖北路桥集团有限公司影响大。五、施工组织1、施工组织机构及人员配备情况。2、桩基首件工程主要施工人员见表1表1人员一览表序号姓名岗位职责1魏遵广项目经理全面组织管理2石义学项目总工技术,方案制定李俊峰工程部长技术负责3李创业现场施工员现场施工管理4陈文涛质检工程师负责施工现场的质量检测5覃世创测量负责人负责施工现场的测量工作6杨春试验负责人试验检测7杨磊试验员负责施工现场的试验工作8朱雷安全员负责施工现场的施工安全龙怀高速公路TJ21合同段钻孔桩首件施工方案5湖北路桥集团有限公司说明:钻孔作业队一台钻机配备2名钻机操作手,2名焊工,4名辅助工。钢筋笼加工配6名钢筋工。3、主要机具、设备桩基首件工程主要施工机具、设备见表2。表2主要机具、设备一览表序号设备名称单位数量规格型号备注1冲击钻机台62吊车台125t砼拌和站套2HZS603砼输送车台610m³4挖掘机台11m³电焊机台2Bx1-4005发电机台1200KW6全站仪台1科力达7泥浆检测仪套18水准仪台14、施工用电现场临时用电利用拌和站的变压器供电,前期现场配备一台200KW的发电机供电。发电机的安装、维修、操作由持证电工完成。5、砼供应首件工程所需材料表序号材料名称规格产地数量备注1砂中粗扬帆砂场322T2碎石5-20mm石园石料厂422T龙怀高速公路TJ21合同段钻孔桩首件施工方案6湖北路桥集团有限公司3水泥P.042.5英德海螺150T4外加剂208东莞贝耶尔1.8T5钢筋HPB300/HRB400韶钢30T钻孔灌注桩试桩C30水下混凝土由项目部搅拌站提供,搅拌站位置在K180+020右侧,运距在1km范围内。6、钢筋笼制作钢筋笼由项目部钢筋厂集中制作,用运输车运至现场采用吊车安装,焊接接长。7、内业资料(1)、现场技术员及时填写原始资料,原始资料不得后补、修改。(2)、填写的原始资料内容要真实、齐全、整洁。六、施工工艺1、施工准备(1)、项目部测量组负责控制测量,采用全站仪进行桩位放样。当导线点与桩基间能直接通视时,用全站仪根据主导线点数据准确地放出桩位控制桩,并用水泥混凝土加以保护,以备桩基施工和成桩检测。当不能通视时,应选择能与桩基通视且便于长久保存的地方布设支导点,在支导点成果得到监理工程师确认后,控制桩的布设及放样方法与直接通视时方法相同。桩基施工临时水准点由测量组从四等水准点引入,并用水泥混凝土加以保护。临时水准点的闭合差应达到规范要求,进行总平差,并经监理工程师复核签认,作为临时基点高程。(2)、试验室做好原材料试验和砼配合比试验,并报试验检测中心龙怀高速公路TJ21合同段钻孔桩首件施工方案7湖北路桥集团有限公司审批。2、钻孔(1)、场地清理施工前,施工场地按不同情况进行处理。本桥桩基处在旱地,清除杂物后夯压密实即可。(2)、埋设护筒试桩使用钢护筒,钢护筒采用5mm厚Q3钢板卷制而成。为保证其刚度,防止变形,在护筒上、下端和中部外侧各焊一道加劲肋,护筒直径比桩径大20-30cm。护筒埋设时,其轴线对准测量所标出的桩位中心,护筒位置偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。护筒埋置深度不小于2.0m,护筒顶面高出原地面30cm。周围土体与护筒空隙采用粘土对称填塞紧密。护筒埋设就位后,测量护筒顶标高,并红油漆做好标记。泥浆池的设置护筒埋设(3)、泥浆的制作泥浆循环系统由泥浆流槽、沉淀池、储浆池、泥浆泵、泥浆管组成。龙怀高速公路TJ21合同段钻孔桩首件施工方案8湖北路桥集团有限公司流槽用薄铁板制作成30×30CM的断面,长度根据现场施工现场确定,一般不应小于5米。沉淀池尽量布置在跨中空地上,平面大小5×5米,深2米,储浆池2×2米,深2米,储浆池与沉淀池分隔开,中间由一宽深各0.5米的沟连通。钻碴沉淀后及时进行挖除,堆在场地内初步沥水后外弃。泥浆池围护高度不低于1.2米,设安全警示标识。泥浆循环系统泥浆需采用粘土、膨润土调制,泥浆质量的好坏直接关系到孔壁的稳定和钻进速度。为了提高护壁功效和排渣能力,冲孔钻进时,泥浆相对密度可以适当放大,一般地层冲击钻进过程中泥浆密度不超过1.4,易塌地层泥浆密度可以适当放大(4)、钻机就位埋设好护筒后,即可进行钻机就位,本标段使用的钻机为卷扬机牵引式冲击钻。钻机就位时,使钻锥中心对准测量放样时所测设的桩位即可,其对中误差不大于5cm。(5)、冲击钻进开钻时先在孔内灌注泥浆,泥浆相对密度等指标根据土层情况而定。如孔中有水,可直接投入粘土,用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。一般龙怀高速公路TJ21合同段钻孔桩首件施工方案9湖北路桥集团有限公司黏土层可采用低浓度泥浆、小冲程、高频率反复冲砸,使孔壁坚实不坍不漏。待钻进深度超过钻头高度后,方可进行正常冲击。在开孔阶段4~5m,为使钻渣挤入孔壁,减少掏渣次数,正常钻进后应及时掏渣,确保有效冲击孔底。在钻进过程中,应注意地层变化,对不同的土层,采用不同的钻进速度。一般在通过坚硬密实中风化灰岩之类的土层中采用大冲程;在通过黏土层时时采用中冲程,冲程过大,对孔底振动大,易引起坍孔。遇见特殊岩层或变化岩层采用小冲程。当通过黏土层时,也可利用黏土自身造浆,应降低输入的泥浆稠度,并采用0.5m的小冲程钻进,防止卡钻、埋钻。在通过灰岩层时,如表面不平整,应先投入粘土、小片石、卵石,将表面垫平,再用钻头进行冲击钻进,防止发生斜孔、坍孔事故;如岩层强度不均,易发生偏孔,亦可采用上述方法回填重钻;必要时投入水泥护壁或加长护筒埋深。钻进过程中,密切注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在黏土层层每次可松绳5cm~8cm,在密实坚硬土层每次可松绳3~5cm,应注意防止松绳过少,形成“打空锤”,使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载,遭受损坏,松绳过多,则会减少冲程,降低钻进速度,严重时使钢丝绳纠缠发生事故。为正确提升钻头的冲程,应在钢丝绳上做好长度标志。每进尺2.0m时取渣一次(接近地层分界面和设计终孔标高时,应每0.3米),每次取4~5筒,或取至泥浆内含渣显著减少,无粗颗粒,相对密度恢复正常为止。取渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度,投放粘土自行造浆的,一次不可投入过多,以免粘锥、卡锥。掏渣时,均要检查并保存土层渣样,记录土层变化情况,遇地质情况与设龙怀高速公路TJ21合同段钻孔桩首件施工方案10湖北路桥集团有限公司计发生差异时及时报请设计及监理单位,研究处理措施后继续施工。钻孔作业应连续进行,因故停钻时,将钻头提离孔底5m以上,以防止坍孔埋钻。在取渣后或因其他原因停钻后再次开钻,应由低冲程逐渐加大到正常冲程以免卡钻。整个钻进过程中,应始终保持孔内水位高出地下水位至少0.5m,并低于护筒顶面0.3m以防溢出。钻进过程中,应经常检测孔内泥浆性能指标。3、桩基成孔检测钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后以及灌注混凝土前,均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。(1)、孔径检测孔径检测在桩孔成孔后,下放钢筋笼前进行,是根据桩径制做笼式检孔器入孔检测,其外径不得小于桩径,长度等于孔径的4~6倍(冲击钻成孔)。检测时,将探孔器吊起,孔的中心与起吊钢绳保持一致,慢慢放入孔内,上下通畅无阻表明孔径符合要求。(2)、孔深和孔底沉渣检测孔深和孔底沉渣采用标准锤检测。测锤一般采用锥形锤,锤底直径13cm~15cm,高20~22cm,质量4kg~6kg。测绳必须经检校过的钢尺进行校核。端承桩沉渣厚度小于5cm,摩擦桩沉渣厚度小于15cm.(3)、成孔