砼灌注桩施工方案

郑少高速公路郑州市区航海路连接线新建工程南水北调大桥钻孔灌注桩施工方案编制：审核：审批：目录第一章工程概况第二章施工部署第三章施工要点第四章施工准备第五章具体施工方案、技术措施及质量控制措施第六章进度计划及工期保证措施第七章桩基检查与验收第八章资源配置计划第九章文明施工与环境保护第十章冬季施工措施钻孔灌注桩施工方案针对本工程的地质条件，含有小颗粒钙质结核、局部含沙基砾石和铁锰质斑点，为确保直径1.8m桩的成桩质量，承台拟采用旋挖机，大功率车载反循环钻机进行施工，该钻机的优势在于成孔好、护壁好、沉渣少等特点。第一章工程概况南水北调大桥位于郑少高速公路与航海路连线，横跨南水北调大河；分为0——5号墩，起点从KO+615.156到KO+925.856，上部采用（43+60+100+60+43）m预应力变截面现浇连续钢构，下部结构墩身为钢筋砼双薄壁墩，5号桥台为肋板式桥台，基础为钻孔灌注桩，直径均为180cm，间距475cm，共有154根，采用C25砼水下砼灌注。桩号工期安排：钻孔灌注桩的计划工期为：2010年11月25日至1月30日，工时64天。钻孔顺序：本工程灌注桩采用大功率车载反循环钻机钻进成孔，在钻孔前对地下管线进行探孔调查，每个桩位地面至原状土部分进行人工挖探，使用钢护筒护壁；钢筋笼用25T汽车吊吊装入孔，混凝土采用商品混凝土；施工沿桩位线按桩号采用对角或间隔循环施工。第二章施工部署（见后附图）第三章施工要点1、测量定位测量是桥梁工程非常关键的工作，必须密切配合业主和监理方作好本工程测量工作，确保每个钢护筒和每个结构物定位准确。2、施工测量2.1桥梁施工准备阶段和施工过程中进行的测量工作有：（1）对测量仪器进行精度标定和检校。（2）对设计单位交付的桩位和水准基点及其测量资料进行核查。（3）建立满足精度要求的施工控制网，并进行平差计算。（4）补充施工需要的桥梁中线桩和水准点。（5）测定墩（台）纵横向中线及基础桩的位置。（6）进行高程测量和施工放样。（7）桥梁进行施工变形观测和精度控制。（8）测定并检查施工部分的位置和标高。（9）对已完工程进行竣工测量。2.2施工放样的主要内容有：（1）墩台纵横向轴线的确定；（2）桩基础的桩位放样；（3）基坑的开挖及墩台的放样；（4）承台及墩身立柱结构尺寸，位置放样；（5）台帽及支座垫石的结构尺寸，位置放样；（6）各种桥形的上部结构中线及细部尺寸放样；（7）桥面系结构的位置，尺寸放样；（8）各阶段高程放样。2.3使用的测量仪器DS3水准仪、南方公司NTS-352全站仪，使用前按要求进行标定。3、测量过程中应注意的问题：（1）测量控制点的埋设必须保证稳定、可靠。（2）测量控制点包括：设计单位元元交给的线路控制桩、水准点，施工单位线路复测加密控制点、水准点；桥梁施工控制网点、水准点等。（3）测量控制点的埋设地点必须远离施工现场，不能受到现场施工的干扰，并且要有保护措施。（4）桥梁墩台中心桩的护桩、线路中心桩等，采用混凝土包木桩或混凝土包铁心，但要随放随用，不作长期测量的依据。路基边桩用长木桩钉设。（5）在进行施工测量前，必须对测量控制点进行检查。（6）必须对测量控制点作定期和经常性的检查，发现问题及时纠正，避免给工程施工造成不良影响。第四章施工准备1、掌握场地内的工程地质和水文地质资料，施工区域“三通一平”。2、熟练掌握桩基设计图纸和桩基技术要求，提前对原材料送检和加强水下混凝土配比和控制。3、组织技术人员认真学习施工图纸及其它与工程施工的有关资料，详细编注桩号，并做好技术交底工作。4、放线定位，按施工图纸实地测放桩位，并绘制平面图，让监理及总包单位人员检查。5、埋设护筒，准备好粘土。6、砌泥浆池：根据项目部要求及实际需要合理布置施工现场，并对挖好的泥浆池进行安全维护，其容积不得小于20m*20m*1.5m，应能容纳3~5根桩的沉渣，且泥浆池距桩位距离不超过10m,以保证循环水能满足转进的要求。7、对已成型的钢筋笼特殊悬挂标识牌，标明材料品种、规格、桩号，且堆放整齐。8、测量钻头及钻杆长度，做好文字记录并在钻杆上用红漆标明。9、在正式施工前熟悉甲方提供的地质、市政和通信等材料，以免造成不必要的损失。在桩位处探孔5m，查清是否有地下管线，发现管线及时以口头或书面形式报告相关方。第五章具体施工方法、技术措施及质量控制措施1、对进场设备、机具进行安装、调试检查和试用转，确保机械正常工作，同时配备足够的条件，以备所用，附带合格证。拟采用大功率车载反循环钻机钻孔，大吨位吊车下放钢筋笼，采用经各方考察的商品砼厂家供应，由砼输送车运输，具体施工流程见下图：钻孔桩施工程序框图放样监理检查护筒制作埋护筒钻机就位监理检查制浆钻孔测孔深终孔监理检查制作钢筋笼监理检查清孔监理检查备制混凝土监理检查安放钢筋笼安放导管二次清孔监理检查制作砼试件浇筑混凝土监理抽样砼试件检测超声检测砼试件检测验收由流程图可知，灌注桩的特殊之处在于制备泥浆和清孔，在钻孔过程中，要制备符合性能指标的泥浆，以确保护壁效果，防止塌孔。根据施工图以及现场实际情况，目前能够提供施工条件的桩基为1、2墩。具体施工顺序计划从2号墩12号承台开始钻孔，为防止成孔受到后续钻孔震动破坏，拟采用间隔或对角钻孔进行现场施工。2、测量放线定位利用甲方提供的坐标控制点和高程点，测设轴线和控制点，采用全站仪和DS3级水准仪测量定位，采用极坐标法进行桩位放样，桩位误差小于10mm，高程误差小于10mm。3、护筒埋设护筒采用钢护筒，内径宜比桩径大200-400mm，采用厚度8~10mm的钢板螺旋形卷制而成。护筒埋深为2~4m，在工厂整体加工焊接好后运至工地，直径误差一般小于1cm，所有焊缝要求采用坡口双面焊，钢护筒进场后有专人检查焊缝以保证不漏水。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50mm，倾斜度的偏差不大于1%，护筒与坑壁之间应用粘土填实。施工中，护筒的埋设采用机械配合人工来完成。首先正确就位钻机，使其机体垂直度、钻杆垂直度和桩位钢筋条三线合一，再用吊车吊起护筒并正确就位，用挖掘机将其垂直压入土体中。护筒埋设后再将桩位中心通过四个控制护桩引回，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位置。护筒的埋设深度：在粘性土中不宜小于1.5m,在砂土中不宜小于2.5m。护筒应高出地面0.3m，随时注入泥浆，并应保证孔内稳定液面高于护筒底1m以上。护筒埋设大样见下图。护筒地面夯填粘土30cm150cm50cm4、校核孔位护筒埋设后，测量人员应及时进行孔位复核，并用红漆在护筒边缘十字交叉的四个点，以便钻机就位时能及时准确对正孔位，对孔精度要求小于10mm，并及时测量护筒标高，高程误差小于10mm。5、钻机就位钻机安装就位，底座和顶端应平稳，回转钻机顶部的起吊滑轮、转盘中心和桩孔中心应处于同一铅垂线上，其偏差不大于2cm。确保在钻进过程中不发生倾斜和位移。6、泥浆制备泥浆具有保护孔壁、防止塌孔的作用，同时在泥浆循环过程中还可携砂，并对钻头具有冷却润滑作用，减少钻进阻力。在钻孔过程中，为防止孔壁坍塌，可在孔内注入高塑性粘土或膨润土和水拌合的泥浆，也可利用钻削下来的粘性土与水混合自造泥浆保护孔壁。其原则是：在粘土中钻孔，可采用自造泥浆护壁；在砂土中钻孔，则应注入制备泥浆。以原土造浆的钻孔，清孔可用涉水法，此时钻具只转不进，待泥浆比重降到1.1左右即认为清孔合格；注入制备泥浆的钻孔，可采用换浆法清孔，置换出泥浆的比重小于1.15时方为合格，在特殊情况下泥浆比重可以适当放宽。钻进时严格控制泥浆的稠度：在粘土和粉土中，自造浆能力强，可注射清水；卵石层中，投入适量粘土，加大泥浆稠度，使其产生足够的侧压力保持孔壁稳定。无论是造浆过程中还是定期向泥浆池注入清水，都需要在施工现场拥有充足的水源，没有充足的水源，容易出现塌方、沉渣过多等问题。在钻进中定期检查浆液的比重、粘度含砂率、胶体率、失水率等指标，泥浆循环使用，废弃泥浆经沉淀处理后外运，以保护环境。控制泥浆稠度，泥浆的配制指标按下表配制：钻孔方法地层情况泥浆性能指标大功率车载反循环钻机相对密度粘度（s）静切力（pa）含砂率（%）胶体率（%）失水率（ml/min）酸碱度（ph）一般地层1.02-1.0616-201.0-2.5≤4≥95≤208-10易塌地层1.06-1.1018-281.0-2.5≤4≥95≤208-10在使用泥浆时，要注意保护，及时清砂，每次的泥浆测量结果均应及时记录在施工记录表中。7、钻孔工艺(1)开钻时要轻压慢转，小泵量钻进，当钻头超过护筒底一定深度，钻具稳定后可转入正常钻进。(2)严格按泥浆性能指标控制泥浆性能，及时清渣和出浆。(3)合理控制起下钻速度，避免或减少钻具压力及水流对孔壁的影响。(4)每孔都要对钻具进行检查，不用弯曲、偏心钻具。(5)下钻时不得把钻头直接降至孔底，在启动泥浆泵前钻头离孔底钻渣面至少保持在0.2m以上，以防堵塞钻头的排水口。(6)注意观察排渣种类，形状和大小，观察钻进仪表，判断地层变化情况和钻进动态，合理调整钻进参数，控制适当的钻进速度，当遇到砂层时要慢转速，减少对地层的扰动，同时应适当加快给进速度，以便加速过砂层，避免孔壁在此地层出现坍塌。(7)在钻进过程中，应注意地层变化，在地层变化处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对，如遇地质情况与设计有异，会同设计及监理单位研究对策。(8)钻孔深度达到设计标高时，施工技术人员应配合监理及其它有关人员确定终孔深度并检测。8、钢筋笼的制作与安装(1)钢筋笼按照设计图纸及规范要求分段制作，焊接前应将钢筋调直并将表面油漆、漆皮、磷锈等清除干净，主筋对接采用闪光对焊，加强筋与主筋连接采用点焊，焊接要求接头应错开。箍筋与主筋连接采用绑扎形式，点焊时严禁烧伤主筋，同一截面钢筋焊接接头不大于接头总数的50%。(2)钢筋笼采用在钢筋加工场内分节制作，采用加劲筋成型法。为方便螺旋筋绑扎，现场采用定性模型进行主筋和螺旋筋的安放和绑扎。并将加劲筋圈上做好主筋标记，将加劲筋和主筋调整好后焊接在一起，加劲筋后，转动骨架，将其余主筋和加劲筋焊接好，然后套入盘条筋，按设计要求布好螺旋筋并绑扎好主筋上，梅花形点焊牢固，最后在加劲筋内侧将声测管绑扎牢固。(3)本工程钢筋笼根据相关要求分为三段制作；采用在加工场分节制作，孔口吊装准确定位后焊接成整体。焊接采用单面焊，焊缝长度须满足施工技术规范的要求不小于10d。钢筋笼严格按照设计图纸制作，各项指针符合设计和规范要求。为控制钢筋保护层厚度，在钢筋上设置“耳环”，串上混凝土滚轮，焊接在钢筋骨架上，每隔四米设置一组，每组四块对称安装。护筒内的上部钢筋骨架，由于与护筒间隙较大，必须在其顶圈上对称焊四个与之间距相匹配的“耳环”以保证钢筋骨架定位准确。钢筋骨架在下放时应注意防止碰撞孔壁，如放入困难，不得强行插入，应查明原因，排除阻力后再下入。钢筋骨架安放后的顶面和底面标高应符合设计要求。(4)钢筋笼制作允许偏差：主筋间距±10mm，箍筋间距±20mm，外径±10mm，长度±100mm。(5)钢筋笼保护层厚度60mm，采用钢筋导航筋控制砼保护层厚度。(6)每个钢筋笼的自检点不少于10个，自检合格后需经监理人员检查验收。(7)钢筋笼运输制作成的钢筋笼，必须具有足够的刚度和稳定性，确保在运送、吊装和浇筑混凝土时不松散、移位、变形，必要时可增设加强钢筋。骨架的运输无论采取何种方法运输骨架，都不得使骨架变形，应在平板车上加托架。用钢管焊成一个或几个托架用翻斗车牵引，可运输各种长度的钢筋笼。运输过程中专人指挥，防止发生交通事故。(8)骨架的起吊下放钢筋笼制作完成后，骨架安装采用汽车吊，为了保证骨架起吊时不变形，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其钢度。采用两点吊装时，第一吊点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中点到上三分点之间。起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除