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江北大河（农村段）整治工程钻孔灌注桩、水泥搅拌桩施工方案宁波四明湖建设有限公司钻孔灌注桩、水泥搅拌桩施工方案一、编制依据1、宁波市水利水电规划设计研究院相关施工图2、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）3、《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2014）4、《建筑地基基础工程施工质量检查验收规范》（GB50202-2002）5、岩土地质勘察报告的土层物理力学性质6、钻孔灌注桩图集（2004浙G23）7、现场踏勘资料二、工程概况1、钻孔灌注桩在本施工标段位置1）费苏线桥：J0+250~J0+3002）机耕桥1：J1+650~J1+7003）唐李线桥：J2+400~J2+4504）孔家村桥1：J2+750~J2+8005）孔家村桥2：J3+200~J3+2506）马径村桥：J3+650~J3+7007）红旗闸站：J2+050~J2+1508）铁塔围护：J2+370、J2+5002、水泥搅拌桩在本施工标段位置1）J0+000~J0+711左右岸墙基础，桩长12m，工程量37560m32）J2+100红旗闸上下游翼墙基础，桩长9m，工程量3255m33）水泥搅拌桩施工位置南侧均在堤岸，北侧均在河道3、施工现场地形环境1）红旗闸：①基桩基本布置在江北大河上，水泥搅拌桩北侧布置在河面上，南侧在岸堤上。②该段江北大河宽30m左右，河水深约0.7m左右，河面水位高程1.10m左右，陆岸自然地坪高程1.60m左右，河底淤泥厚度约1.0m左右。③基桩施工须先江北大河上、下游围堰填筑，河道抽水，清除淤泥。④淤泥清除后采用粘土回填，回填至0.70m左右高程，面填60cm原塘渣便于桩基作业和行走，回填面积50×20m左右。2）桥的基桩位置地形、高程，见下表桥梁名称0#桥桩1#桥桩2#桥桩布置位置高程（m）布置位置高程（m）布置位置高程（m）费苏线桥堤岸1.5河道0.3堤岸1.5机耕桥1堤岸1.7河道0.1河道0.3塘李线桥堤岸1.6~2.0河道-0.9河道1.0孔家村桥1堤岸1.5~1.7河道-0.9河道-0.3孔家村桥2堤岸1.5河道-0.3河道-0.6马径村桥堤岸1.55河道-0.5河道0.2注：本表地形自然地坪高程数值为近似值，不是绝对值。4、设计概况1）红旗闸：工程桩桩型①Φ1000钻孔灌注桩，桩长50m，桩尖进入土层为Ⅷ-3中砂层，混凝土强度等级C25，桩顶高程（有效高程）-2.77m,桩尖高程-52.77m，桩数量15根，采用高应变+低应变检测，高应变检测数量2根，低应变全数检测。②Φ600钻孔灌注桩，桩长50m，桩尖进入土层为Ⅷ4中砂层不得小于1.0m，桩顶标高（有效高程）1.38m，混凝土强度等级C25，数量共16根，采用低应变+高应变检测，低应变检测每承台1根，高应变检测共3根。2）钻孔灌注桩施工前必须打试成桩2根。3）钻孔灌注桩混凝土灌注充盈系数不少于1.1，也不宜大于1.3。4）水泥搅拌桩，桩径700mm，桩距≧500，桩长9.0m，桩尖进入土层Ⅲ层粉质粘土，水泥掺量18%，桩数量940根。5、桥桩设计概况，见下表桥梁名称桩与桥柱同截面桩与桥柱变截面直径（mm）桩长（m）数量（根）桩直径（mm）桥柱直径（mm）桩长（m）桥柱长（m）数量（根）塘李线桥120053.8661200100049.133.116机耕桥1100047.764100080049.133.014马径村桥120050.7641200100051.133.014孔家村桥1100052.764100080048.133.014孔家村桥2120050.7641200100051.133.014费苏线桥120050.8141200100048.133.064三、施工安排1、施工阶段划分：根据施工现场实际情况结合设计要求施工工艺基桩和深层水泥搅拌桩施工划分为三个施工阶段。1）围堰、排水、清淤、粘土回填、塘渣回填（面层60cm厚），场地平整、施工阶段。2）钻孔灌注桩、深层水泥搅拌桩施工阶段。3）钻孔灌注桩、水泥搅拌桩检测阶段。2、施工阶段施工总体顺序：围堰→排水、清淤→粘土回填→塘渣回填（水泥搅拌桩部位不得回填塘渣）→平整压实→钻孔灌注桩、水泥搅拌桩施工→基桩检测。3、基桩施工部位程序安排1）钻孔灌注桩顺序：红旗闸→塘李线桥→孔家村桥1→孔家村桥2→马径村桥→费苏线桥→机耕桥1→铁塔围护。2）水泥搅拌桩顺序：红旗闸→J0+000~J0+711。4、施工机械选择和安排根据本项目的基桩工程量和计划工期完成时间要求，选择和安排基桩施工机械。1）钻孔灌注桩桩机选择，转贯式KP1500型，数量一台。2）水泥搅拌桩桩机选择，双轴水泥搅拌桩机，SJB-1型数量二台。5、基桩工程劳动力安排1）桩机机械工6人。2）辅助工6人。3）钢筋工2人。共14人。6、部位施工程序安排1）闸站施工①钻孔灌注桩的施工顺序，以A轴往J轴方向顺序施工，A~B轴和H~J轴位置的桩必须间隔跳打，打桩顺序详见基桩施工桩位布置图（附图一），按桩编号顺序施工。②水泥搅拌桩施工顺序：1#机施工北岸由东往西顺序施工，2#机施工南岸由东往西施工。2）桥桩施工顺序：桥桩根据自然地坪高程和桥桩布置位置（0#、3#桥台桩均布于堤岸，1#、2#桥墩桩均布于河道）实际情况，桥桩打桩场地平整和塘渣回填，按台阶状处理。打桩程序：先打低部位即1#和2#桥墩桩，后打0#和3#桥台桩，桩架采用汽车吊下吊，打桩顺序纵向并跳打。四、钻孔灌注桩施工：1、施工准备：1）核查建筑场地的岩土工程勘察报告。了解熟悉各岩土层的物理力学性质。2）了解熟悉施工图设计要求。掌握工程桩的穿越土层和持力层性质。3）主要施工机械及其配备设备的技术性能资料，成桩机械合格鉴定书，报监理公司核查审批。4）基桩施工用的供水、供电、排水、临时施工道路及场地平整等现场准备工作就绪，确保施工机械正常作业。5）基桩轴线的控制点和高程水准点，应设在不受施工影响的地方，须经检查和妥善保护，并应经常复测。6）用于施工测量的检测仪表、器具应检查，其性能指标应符合国家标准。7）主要原材料准备①钢筋的品牌规格应符合设计要求，必须有出厂合格证明书和检测报告，不合格的材料不得用于工程。②混凝土有商混公司供应，混凝土应随带混凝土配合比试验报告。2、钻孔灌注桩施工工艺流程桩位放样→埋设护筒→钻机就位→钻进钻至设计深度→检测孔深、成孔形状→第一次清孔→钢筋笼验收→吊放钢筋笼→安装导管→第二清孔→灌注水下混凝土→拔导管及护筒。3、护壁泥浆规定和要求本钻孔桩顶的钻进土层基本上为粘土、淤质粘土、粉质粘的粘土层，备有自行造浆的粘土，一般不须制备泥浆。但在钻孔施工中对泥浆进行管理。1）施工期间护筒内的深层次面应高出地下水位1.0m以上，受水位涨落影响时深层次面应高出最高水位1.5m以上。2）在清孔过程中，应不断换置泥浆直至灌注水下混凝土。3）灌注混凝土前孔底500mm以内的泥浆相对密度应小于1.25，含砂率不得大于8%，黏度不得大于28s。4）在容易产生泥浆渗漏的土层中应采取维持孔壁稳定的措施。5）废弃的泥浆渣应经过泥浆池有序处理，不得污染环境。4、各施工工艺流程的施工方法和操作要点1）测量放线：由项目部专门测量员按施工图的桩位轴线采用“双控法”，对每根桩定位：用小木桩打入土中，打深50cm左右，应牢固不位移为准，定位正确，在施工场地附近设置轴线桩和高程控制点，并应保护好供轴线复核和高程复核，必须有定位放线和复测记录。当桩架就位固定后，在桩架上测出高程，并做好高程记录。2）埋设护筒：泥浆护壁成孔时应采用孔口护筒，护筒设置应符合下列要求①护筒埋设应准确稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm。②护筒一般用5mm厚钢板制作，其内径应大于钻头直径100mm上部宜开设1~2个溢浆孔。③护筒埋设深度不小于1.0m，护筒下端外侧应采用粘土填密其高度能满足孔内泥浆面高度的要求。④受水位涨落影响在水下施工时，护筒应加高加深，必要时应打入不透水层。3）桩机就位：钻机就位前，先平整场地铺好枕木，并用水平尺校正，保证桩机平稳牢固。成孔设备就位后，必须平整稳固，确保施工过程中，不发生倾斜、移动。使用吊锤校正调整钻杆垂直度，必要时使用经纬仪校正钻杆垂直度，为准确控制钻孔深度应在桩架上作出控制深度的标尺，以便在施工中进行观察、记录。4）钻进：钻进一般采用正循环和反循环工艺，根据孔深而定。在钻孔前挖好水源坑、排泥槽、泥浆池等准备工作。在软土层中钻进根据泥浆补给情况控制钻进速度。在硬土层中钻进速度应以钻机不发生跳运为准。钻进时应适当加压，开始应轻压力慢转速，逐步转入正常。5）成孔施工要点、①钻头回转中心对准护筒中心，偏差不在于允许值。开动泥浆泵使冲洗液循环2~3min，然后开动钻机慢慢将钻头放置孔底，在护筒刀脚处应低慢速钻进，使刀脚外的地层能稳固地支撑护筒，待钻至刀脚以下1m以后可根据土质情况正常速度钻进。②在粘土层中钻进时，由于土层本身造浆能力强，钻屑成泥块状，易出现钻头包泥、憋泵现象，因此要选用尖底且翼片较少的钻头。采用低钻压、快转速、大泵量的钻进工艺。③在钻进时，要仔细观察进尺情况和排水出渣的情况，排量减少或出水中含钻渣量较多时，要控制钻进速度，防止因循环液比重过大而中断循环。④加接钻杆时，应先停止钻进将机具提离孔底80~100mm，维持冲洗液循环1~2min以清洗孔底并将管道内的钻渣携出排净，然后停泵加接钻杆。⑤钻杆连接应拧紧上牢，防止螺栓、螺母、操作工具等掉入孔内。⑥钻进时如也内出现坍孔等异常情况应立即将钻具提离孔底，控制泵量，保持冲洗液循环，吸除坍落物，同时向孔内补充符合要求的泥浆，保持水头压力以抑制坍孔，恢复钻进后，泵排量不宜过大，以防吸坍孔壁。⑦钻进达到要求孔深停钻时，仍要维持冲洗液正常循环，直到返出冲洗液的钻渣含量小于4%时为止，起钻时应注意操作轻稳，防止钻头拖刮孔壁，并向孔内补入适量冲洗液，稳定孔内水头高度。6)检测孔深，成孔形状①检查钻进成孔施工记录。②用吊绳检测孔深。③采用超声波检测仪检测成孔形状，孔径是否符合设计要求。7）第一次清孔：一般采用正循环清孔①换浆法：第一次钻渣处理，在终孔时停止钻具回转，将钻头提离孔底10~20cm，维持冲洗液循环并向孔中注入含砂量小于4%（相对密度1.05~1.15）的新泥浆或清水，令钻头在原位空转10~30min左右，直至达到清孔要求为止。8）钢筋笼制作①钢筋的种类：型号及规格尺寸应符合设计要求。②钢筋笼分段制作，钢筋连接接头采用电弧焊单面焊，焊接长度10d。③钢筋笼连接：搭接、接头应相互错开，接头同一截面百分率控制在50%以内。④钢筋绑扎顺序应先在架立钢筋（加强箍筋）上，将主筋等间距布置好，再按设计要求的间距绑扎箍筋。箍筋、加强筋、主筋之间的固定接点可用电焊焊接固定。⑤为确保桩身混凝土保护层的厚度，按设计要求在主筋外侧安放钢筋定位环Φ10@2000，同一截面安设4个，具体做法详见施工图施工-32。⑥钢筋笼堆放应按分节顺序，为防止钢筋笼变形，尽量单层堆放。9）钢筋笼安放①钢筋笼分段采用电焊，焊接接着安放孔内。②钢筋笼安放要对准孔位，扶稳缓慢避免碰撞井壁，到位后立即固定。③钢筋分段接上时：要先将第一段钢筋笼放入孔中，利用其上部架立钢筋，暂时固定在护筒上部，然后吊起第二段钢筋笼对准位置后用焊接方法接长后放入孔中，依次逐段接长放入到预定位置。④待钢筋笼安设完成后，要检查确认钢筋顶端高度。10）安装导管：①导管壁厚不宜小于3mm，直径宜为250~300mm，直径制作念头不应超过2mm，专管分节管长度不宜小于4m，并须有短管搭配。②接头宜采用双螺纹方扣快速接头。③导管使用前应试拼装，试压：试水压力可取0.6~1.0MPa。④使用的隔水栓有良好的隔水性能并应保证顺利排出，采用细石混凝土制作隔水栓。11）第二次清孔①第二次清孔在钢筋笼吊放完毕：导管放入孔内至灌注混凝土以前进行沉渣处理。利用混凝土导管向孔内压入相对密度1.15左右的泥浆，把孔底在下钢筋笼和导管的过程中再次沉淀的钻渣置换出孔外。②清孔后的泥浆比重为1.15~1.20（用比重计测，在距孔底50cm取样）。③沉渣厚度