桥梁钻孔桩施工专项方案

武汉市东西湖区市政工程桥梁钻孔灌注桩施工方案武汉公司基础设施分公司年月日-2-编制说明（一）、编制依据1、《招标文件》。2、《施工图设计》3、《公路桥涵施工技术规范》。4、《工程地质勘察报告》及《补充报告》。5、《公路工程质量评定标准》1、工程概况1.1项目概述本工程位于湖北省武汉市。1.2桥梁工程概况本合同段三座桥梁，为桩径ф1.4M钻孔灌注摩擦桩共60根，桩长为33～38M。K0+690中桥跨越九支沟，桥梁中心桩号为K0+690，起点桩号为k11+677.97，终点桩号为K12+702，桥梁全长为24.03m，桥梁全宽50m。K4+245中桥跨六支沟，桥梁中心桩号为K4+245，起点桩号为K4+232.970，终点桩号为K4+257，桥梁全长为28.03m，桥梁全宽50m。K6+766中桥跨越三支沟，桥梁中心桩号为K6+766，起点桩号为K6+753.97，终点桩号为K6+778，桥梁全长24.03m，桥面全宽50m。所有桥上部结构采用1-20m装配式预应力混凝土空心板，下部结构桩柱式台配钻孔灌注桩基础。1.3地质条件各岩土层力学指标推荐值层号分层名称地基承载力基本容许值[fao]（kPa）摩阻力标准值qik（kPa）压缩模量EsMPa①耕植土、素填土②-1粉质粘土100～15030～454.5～6.5②-2淤泥、淤泥质土50～9015～302.0～4.0-3-②-3粉质粘土100～15030～454.5～6.5②-4淤泥质土70～9020～303.0～4.0②-5粉质粘土、粉土90～13030～405.0～6.5③-1粉砂夹粉土80～11025～358.0～12.0③-2粉砂、细砂110～20040～5514.0～20.0④中粗砂、砾砂、350～40070～10520.0～35.0本工程桥梁按6度抗震设防。2、施工平面布置根据现场土方填挖量、结构物分布、交通情况，本工程共划分为二个工区。桩号k0+000至桩号k5+880段为一工区，桩号k5+880至桩号k12+510段为二工区，施工场地的平面布置严格按照武汉市文明施工、环境保护、消防要求，严格遵循武汉市各项相关标准及业主的要求。具体布置图见附图施工总平面布置图。钢筋加工场主要为桥涵服务，桥梁桩基钢筋在桩孔附近制作完成后安装，考虑运输与场地问题，拟在荷包湖农场K6+766桩号附近设置钢筋加工场，占地面积为30m×10m=300m²。三、钻孔灌注桩施工方法：1、平整场地：本合同段桥台位于灌溉水渠岸边，由于该段为灌溉水渠，离岸边又较近，因此部分位置采用围堰筑岛方法实施，顶面高出灌溉水位1～2.0M以上。使其形成钻孔工作平台。填筑高度根据现场实际而定。筑岛外围采用钢板桩或木桩加固。确保围堰筑岛压实性、稳定性、坚固性。桩基施工前应先进行清除杂草，用履带机械进行碾压整平。2、材料进场：在施工前，对结构物所采用的钢筋、水泥（32.5级普通硅酸盐水泥）和砂、石材料等样品并附出厂证明、取样日期、标明组号和批号，送交试验室进行检验，同时将试验结果报监理工程师批准后方可采用。3、机械进场：为保证桩基施工质量和加快进度，根据本工程的地质特点，共投入钻机6台。4、测量放样：测量组应按照设计图纸规定的桩位的位置进行施工放样，放样手段采用全站仪定位方法。在埋设好护筒后还应对桩位进行二次复测确保桩位满足设计要求。孔位护桩埋设要坚固，并加以保护。测量结果报驻地监理工程师审核、批准。对控制桩要不定期的进行复测，若发现异常应及时恢复。-4-5、护筒埋设：本标段所有护筒均采用钢护筒δ=10mm的钢板卷制，护筒底端设置10CM宽加劲板，护筒加工直径比桩径大20～30cm；护筒埋设采用人工开挖方式，以桩位中心划圆，圆的直径比护筒直径大20～30cm。由人工开挖，开挖过程中保留中心桩位，挖至护筒底标高后，安放护筒，护筒中心位置由护桩拉线定位。护筒顶端高出地面25-30CM。护筒坑壁分层回填粘性土，并分层对称夯实。最后用全站仪精确定位放出护筒顶端十字线，并用钢锯片将十字线刻划在护筒顶端，用红油漆作出醒目标记。护筒的埋设深度视地形情况而定，暂拟定护筒加工长度2～4M。护筒厚度为1CM，护筒底端增设加强箍。6、造浆：根据地质资料显示本合同段的土质有部分为粉质粘土，可以用原土造浆和采用加膨胀土。制浆前，先将大块粘土块尽量打碎，使其在搅拌中易于成浆，缩短搅拌时间，提高泥浆质量，制浆采用钻锥搅拌的方法。可在地面开挖互相连通的坑地，作为钻孔用的泥浆池和沉渣池。泥浆池及沉渣池设置在孔位的一侧，泥浆池出浆口处应设过滤网。流浆槽坡率按1%设置,水平距离适当长一些便于沉渣。7、钻头加工直径可略比设计孔径小2CM，检孔器直径等同设计孔径，检孔器长度为6倍的设计孔径，检孔器下放时加适当配重。钻机就位：钻机应准确就位，钻机顶部的起吊滑轮缘、转盘中心桩位中心三者应在同一铅锤线上，其偏差不大于2CM。钻机就位后，牢固固定钻机以避免在钻孔过程中因钻机振动而影响钻杆垂直度和平面位置的正确性；钻机开钻前现场技术员应检查钻杆的外观、垂直度、刚度、钻架的平整度以及相关的平面尺寸。是否满足施工规范要求。不符合要求的应及时调整。钻孔：开钻前应用水准仪测量护筒顶标高，从而根据桩基的底标高反算出钻孔的控制深度。并配备下列泥浆性能检测仪器，包括泥浆相对密度计、泥浆粘度计、泥浆含砂率仪、100mljg量杯等，并存放在施工现场。为了保证成孔质量，制备优质泥浆进行护壁，保证护筒内水头高度不小于1.5m。并根据不同的土层选择进尺和转速。对于淤泥质土层，采用低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进，每小时进尺不大于1M，以免发生先扩孔后缩孔的现象，对于粘土层采用中等钻速大泵量、稀泥浆钻进，每小时进尺不应大于0.8M。对于砂层采用轻压、低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进，每小时进尺不应大于0.5M，以免孔壁-5-不稳定发生局部塌孔，并充分浮渣、排渣，以防埋钻现象发生。正循环钻进时，开始应适当控制进尺速度，轻压、低档慢速，大泵量稠泥浆钻进。在护筒刃脚处，应低档慢速钻进，使护筒底部有坚固的泥皮护壁，在整个钻进过程中钻杆应保持垂直状态，使钻锥回转平稳，避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。每台钻机记录夹中应备一份地质剖面图，并以此依据分析在钻进过程中土层变化规律是否与地质剖面图相吻合。并正确判明土层性质、据此依据指导施工。每个班组交接班制度要建全，上一班组应对下一班组明确交待应注意的事项。易塌地层泥浆重要性能指标：相对密度（1.2-1.45）,粘度(19-18)pa.s,含砂率(8-4)%。原始记录反映真实，不重不漏及时认真填写。若有可能取样，大袋装钻渣样本，小袋装渣样标签。并将渣样袋保存在规定的样盒内。钻架上应悬挂安全操作规程牌。机长、现场技术员应对钻孔全过程进行动态跟踪及严格管理。以良好的工作质量来保证工序质量，从而保证成孔质量。8、成孔的检查再次复测护筒顶标高。当孔深达到设计要求，应请示监理工程师到现场量测孔深确认终孔指标，并履行相关签字手续。经监理同意方可拆除钻杆。拆除钻杆后要及时检查成孔指标，并由不同位置测量孔深，及时用检孔器检查成孔后的孔径及垂直度，确保下道工序顺利进行。清孔过程中必须保证孔内水头不小于2M。9、清孔孔深达到设计标高后，采用换浆法进行清孔，清孔时钻锥离孔底约60cm，中途输入比重为1.05～1.20的纯泥浆，将孔内钻渣和比重较大的泥浆换出。清孔要求指标：相对密度（1.03-1.10）,粘度(17-20)pa.s,含砂率＜2%。直至孔底的沉渣厚度及泥浆的比重等各项技术指标均符合规范要求为止。10、钢筋骨架制作钢筋骨架分节制作，采用支架成型法，利用圆形钢板先制作骨架模具，在模具上准确定出主筋间距及钢筋骨架成型直径。加强箍设在主筋内侧，旋筋设在主筋外侧，旋筋间距按技术要求控制。钢筋骨架在现场加工制作。钢筋骨架成型后，应在钢筋骨架内侧设置十字内支撑筋，增加其钢筋骨架刚度，下放钢筋笼时将其逐一割除，割除支撑筋时要有人工扶住支撑筋的一端，以防支撑筋坠落孔内）。11、下放检孔器和钢筋骨架安装在下钢筋笼之前先下检孔器，检验孔的竖直度和孔径。当满足设计要求后，方可下钢筋笼。钢筋笼入孔采用吊机逐节吊装逐节下放，吊点采用单吊点，起吊时应缓慢，钢筋笼尾端应用绳子系住，并用人工拉住，以防钢筋骨架甩劲过大碰到硬物时产生变形。-6-首节钢筋笼入孔后，用两条钢管穿至钢筋笼顶端的加强箍下缘，随着钢筋笼下放钢管同步安放在护筒顶面上，将首节钢筋笼暂时稳定在钢护筒上。当与下一节骨架对接时，应对下一节钢筋笼从正交方向进行吊线检查其垂直度，检查合格后方可进行对接。每节接长要顺直，使上下两节骨架位于同一竖直线上。其后依次完成整桩骨架接长工作。当最后一节钢筋笼下放接近孔口时，焊接四根钢筋笼吊环（吊环采用D=22圆钢制作），吊环长度通过计算确定，吊环上端焊接成封闭式。钢筋接头搭接方式：①当钢筋长度刚好为9米的倍数时采用绑条焊，绑条焊缝长度为（10d）。②其它的采用单面焊，单面焊缝长度为（10d）。每隔2.0m设置一组定位筋及控制砼的保护层的厚度。对于焊接接头，在接头长度区段内，同一根钢筋不得有两个接头，配置在接头长度区段内的受力钢筋，其接头的截面积占总面积的50%。单面施焊之前，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。焊工必须持有考试合格上岗证。焊接时，对施焊场地应有适当的防风，雨、雪、设施。焊条采用T506。焊条应有合格证，各种焊接材料的性能应符合现行《钢筋焊接规范及验收规程》（JGJ18）的规定。各种焊接材料应分类存放和妥善管理，并采取防止腐蚀、受潮变质的措施。吊环长度要首先计算好，它是控制骨架顶标高的重要指标。4、钻孔桩砼制备及灌注1、灌注前准备首先应对各种机械设备的检查（如拌和站的设备、灌车、吊机），以及水下砼灌注前使用的支架、料斗等水泥、砂、石材料贮备情况进行检查。当钢筋骨架全部入孔后，可定位固结在护筒上，紧接着下放导管，导管直径为φ250mm，采用法兰接头逐节接长，导管可在钻孔位旁边分段拼装，在吊放时逐段接拼，接头应具备装卸方便，连接牢靠并有密封圈，保证不漏水不透气。导管在使用前应做水密承压和接头抗拉试验，严禁使用不合格导管。导管吊放时，应使位置居孔中，轴线顺直、稳步沉放，防止挂钢筋骨架和碰撞孔壁，导管下端应距孔底悬空30~40CM。导管顶部应设置漏斗，其上方设置流槽、储料斗和工作平台，储料斗和漏斗高度除满足导管拆卸操作需要外，并在灌注到最后阶段时，能满足对导管内砼柱高度的需要，在首批砼浇注前，要再次复测沉淀层厚度，（沉淀层厚度要求50mm）。若超过规定，应进行二次清孔，符合要求后方可开始储料，浇注水下砼。2、砼制备1）、砼配制水泥的初凝时间不早于2.5小时，采用参入TH–F型5缓凝剂,参量-7-0.6~1%（以胶凝材料计）来进行控制水泥初凝时间不早于2.5小时。2）、粗集料优先选取用卵石，如采用碎石宜增加砼配合比的含砂率。集料的最大粒径不应小于导管内径的1/6-1/8和钢筋的最小净距的1/4，同时不应大于40mm。3）、细集料宜采用级配良好的中砂。5）、砼的配合比的含砂率宜采用0.4-0.5,水灰比宜采用0.5-0.6。6）、砼应有良好的和易性，在运输和灌注过程中应无明显离析、泌水现象。灌注时应保持足够的流动性，坍落度控制在18～22cm内。砼拌和物中宜掺加缓凝剂。7）、每立方水下砼的水泥用量不宜少于350kg。3、拌制机械的选择砼采用拌和站集中拌和，配套的配料机均配有电子计量装置，搅拌机采用强制式。在浇筑水下砼开盘前必须对配料机计量装置进行标定，标定部门选定市级计量局，经标定合格后方可进行下道工序实施。4、砼运输砼拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，如不符合要求，应进行二次拌和，二次拌和仍不符合要求时，不能用。砼水平运输采用砼搅拌运输车进行运输。首批砼的数量与孔径和孔的深度及导管底端的悬空高度有关，为保证首批砼下落顺利，并保证导管下口埋入砼中的深度不小于1.0m，为满足首批砼埋管深度不小于1m，则需先计算好首批砼方量。其计算结果ф1.4桩小于3M3。首批砼灌注开始后，砼