桩基施工组织设计

重庆建如磐建设工程有限公司-1-桩基施工专项方案一、概况1.工程概况：本工程位于重庆市彭水县县城防洪护岸综合整治工程郁江左岸民政局至商贸园河堤的连接段上，目前第三工程段高架桥已经施工完成，郁江二桥至县民政局防洪亭之间的防洪路堤也基本完成。为尽快打通民政局至商贸园连接段，经县政府研究决定，采用高架桥的方式连接。2014年1月9日，县政府召开了郁江左岸民政局至商贸园河堤连接方案的审查会，2014年3月我公司完成了民政局连接段桥梁一阶段施工图（报批版）。本工程桥梁桩基采用冲击成孔方式成孔，总桩数为14根，桩直径1.5m，横桥向桩间距3.8m，按端承桩设计，桩基嵌入弱风化基岩深度不小4.5m，桩底基础岩石饱和抗压强度不小于5.0MPa。桩基础采用C25砼。2.编制原则根据本工程的特点和现场实际情况，制定了较为合理的桩基施工专项方案，以期达到确保工期、质量、安全和效益的目的。3.编制依据长江勘测规划设计研究有限责任公司提供的《一阶段施工图设计》施工图《公路桥涵施工技术规范》JTGF50-2011《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002.《钢筋焊接及验收规范》JGJ18-2003重庆建如磐建设工程有限公司-2-《工程测量规范》GB50026-2007《建设工程施工现场供用电安全规范》GB12523-90二、工程地质概况1、工程区第四系主要为河流冲洪积及人工堆积，分布在漫滩及Ⅰ级阶地上。下伏基岩为志留系页岩、奥陶系上统炭质页岩、泥灰岩和灰岩，下统页岩夹少量灰岩和粉砂岩及灰岩。2、工程区内未发现泥石流、滑坡等不良地质现象，基岩构成岩质横向坡、覆盖层形成土质岸坡、岩土岸坡和岩质岸坡，目前岸坡整体稳定。适宜工程建设。三、桥桩基工程数量桥桩基工程数量（见下表）桥名序号墩号桩直径桩长桩位置民政局高架桥桥10-11.537公路20-21.537公路31-11.537郁江岸护坡上41-21.537郁江岸护坡上52-11.532郁江岸护坡上62-21.532郁江岸护坡上93-11.531郁江岸护坡上103-21.531郁江岸护坡上134-11.529郁江岸护坡上144-21.529郁江岸护坡上175-11.529郁江岸护坡上185-21.529郁江岸护坡上216-11.529郁江岸护坡上226-21.529郁江岸护坡上237-1扩大基础1.5郁江岸护台上247-2扩大基础1.5郁江岸护台上四、施工进度计划安排一、计划安排1、根据《施工总进度计划》,桥梁桩基工程进度计划如下:重庆建如磐建设工程有限公司-3-2015年3月28日-2015年5月23日桩基施工五、施工方案及方法1、施工工艺框图（见附件）2、施工方案及方法（一）钻孔桩钻孔桩的工艺流程见附图。成孔根据地质情况及灌注桩桩孔径大小，选用钻机型号HCR1200-ED。（1）钻孔前准备工作桩基础施工前应将施工场地平整好，钻机架位处应整平夯实，清除杂物，挖换软土。根据已定出的墩台纵横中心轴线直接定出桩基础的轴线和基桩桩位，并设置好固定标志和控制桩，以便施工时随时核检。各种主要控制桩均应稳妥可靠，并保留至工程结束。（2）埋设护筒钻孔时采用长度适应钻孔地基条件的护筒，保证孔口不坍塌及不使地表水进入钻孔，并保持钻孔内泥浆表面高程。护筒应符合以下要求：1)护筒可用钢板或钢筋混凝土制作。2)护筒内径一般应比桩径稍大，一般大200～400mm，可根据钻孔情况选用。3)护筒顶端高程，应高出地面0.3m或水面1.0～2.0m。4)当钻孔内有承压水时，应高于稳定后的承压水位2.0m以上。若承压水位不稳定或稳定后承压水位高出地下水位很多，应先做试桩，鉴定在此类地区采用钻孔灌注桩基的可行性。试桩结果，报监理工程师批准后，方可采用钻孔灌注桩基。5）当处于潮水影响地区时，护筒高度应高于最高施工水位1.5～2.0m,并应采用稳定护筒内水头的措施。6）护筒中心竖直线应与桩中心线重合，除设计另有规定外，一般平面允许误差为50㎜，竖直线倾斜不大于1%；干处可实测定位，水域可依靠导向架定位。7）护筒埋置深度应根据图纸要求或桩位的水文地质情况确定，一般情况埋置深度宜为2～4m，特殊情况应加深以保证钻孔和灌注混凝土的顺利进行。有冲刷影响的河床，应沉入局部冲刷线以下不小于1.0～1.5m。8）在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和重庆建如磐建设工程有限公司-4-要求的泥浆相对密度和粘度。9）当设计为斜桩时，为保证开孔斜度准确，埋设的护筒应准确，长度不宜小于3m，护筒直径只宜比钻锥直径大20～30㎜。护筒埋设的斜度宜稍大于设计斜度，应埋筑紧密。10）斜孔孔壁较易坍塌，故孔内水头、护壁泥浆相对密度、粘度等指标应比钻竖孔时稍大。可掺用适量添加剂以改善泥浆性能。11）保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。护筒埋设完毕后，再次对桩位进行复核，以防发生扰动，同时放好护桩，在护筒上作好标记，以便于在钻孔过程中进行过程控制。（3）钻机就位钻机下部铺垫枕木，钻头中心轴线对正桩位中心，并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。钻机定位后，底座安放平整，稳固，确保在钻进中不发生倾斜和位移。在钻头锥顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头自由转向的装置，保证钻进中钻具的平稳及钻孔质量。对操作人员进行开钻前培训，熟悉图纸并进一步技术交底。机械移位由汽车吊配合。（4）钻孔钻机定位，对中准确并经监理工程师检查合格后即开始钻孔，并随时检查孔径，孔深和垂直度。开钻时应先在孔内灌注泥浆，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。桩孔进尺分班连续作业，护筒内的泥浆顶面，始终保持高出筒外水位或地下水位1.0-1.5m以上。为防止冲击振动使邻近壁孔坍塌或影响邻孔已灌混凝土的凝固，以免影响邻桩混凝土的质量，应待邻孔混凝土灌注完毕，并达到2.5Mpa抗压强度后，才能开钻；为加快完成钻孔工作，应多机同时作业。钻孔应连续进行，不得中断，施工中经常测验泥浆性能（泥浆性能指标如下表），防止塌孔，并做好详细的钻孔记录，经常注意土层的变化，查看地质资料。每进尺3米测钻杆的倾斜度，以便及时进行调整。钻孔桩时详细记录钻孔时间进度，孔内地质状况等情况，按隐蔽检查记录表详细记录，将列入竣工档案和监理工程师验证的依据，并随时核对地质情况。泥浆性能指标要求钻孔地层情况重庆建如磐建设工程有限公司-5-方法相对密度粘度(Pa·s)含砂率(%)胶体率(%)失水率(mL/30min)泥皮厚(mm/30min)静切力(pa)酸碱度pH正循环一般地层1.05～1.0216～228～4≥96≤25≤21.0～2.58～10易坍地层1.02～1.4519～288～4≥96≤15≤23～58～10反循环一般地层1.02～1.0616～20≤4≥95≤20≤31～2.58～10易坍地层1.06～1.1018～28≤4≥95≤20≤31～2.58～10卵石土1.10～1.1520325≤4≥95≤20≤31～2.58～10推钻冲抓一般地层1.10～1.2018～24≤4≥95≤20≤31～2.58～11冲击易坍地层1.20～1.4022～30≤4≥95≤20≤33～58～11注：①地下水位高或地下水流速大于，指标取高限，反之取低限；②地质状态较好、孔径或孔深较小的取低限，反之取高限；③地不易坍塌的粘质土层中，使用推钻、冲抓，反循环回转钻进时，可用清水提高水头(≥2m)维护孔壁；④若当地缺乏优良粘质土，远远膨润土亦很困难，调制不出合格泥浆时，可掺用添加剂改善泥浆性能。（5）终孔钻孔达到设计桩长孔底标高时，对孔位、孔深、孔径、孔形倾斜度等情况，进行验孔，采用吊锤法检测孔深和孔的倾斜度，检孔器用钢筋制成圆柱筒。接近及通过易缩孔（孔径减少）土层（软土、软塑粘土、低液塑粘土等）或更换钻锥前，都必须检孔。用新铸或新焊补的钻锥时，应先用检孔器检孔到底后，才可放入新钻锥钻进。不可用加重压、冲击或强插检孔器等方法验孔。当检孔器不能沉到原来钻达的深度，或大绳（拉紧时）的位置偏移护筒中心时，应考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况，如不严重时，可调整钻机位置继续钻孔。质检工程师自检后通知监理工程师进行成孔检验。符合设计规范要求再进行下道工序。（6）清孔破碎的钻渣，部分和泥浆一起被挤进孔壁，大部分靠掏渣筒清除出孔外，故在冲击相当时间后，应将冲击锥提出，换上掏渣筒，下入孔底掏取钻渣，倒进钻孔外的倒渣沟中。管筒本身兼作掏渣筒，无须另换掏渣筒。当钻渣太厚时，泥浆不能将钻渣全部悬浮上来，钻锥冲击不到新土（岩）层上，还会使泥浆逐渐变稠，吸收大量冲击能，并妨碍钻锥转动，使冲击进尺显著下降，或有冲击成梅花孔、扁孔的危险，故必须按时掏渣。一般在密实坚硬土层每小时纯钻进小于5cm～10cm、松软地层每小时纯钻进小于15cm～30cm时，应进行掏渣。或每进尺0.5m～1.0m时掏渣一次，每次掏4～重庆建如磐建设工程有限公司-6-5筒，或掏至泥浆内含渣显著减少、无粗颗粒、相对密度恢复正常为止。在开孔阶段，为使钻渣挤入孔壁，可待钻进4m～5m后再掏渣。正常钻进每班至少应掏渣一次。在松软土层，用管锥钻进比十字型冲击锥快，故掏渣应较勤。一般锥管内装满钻渣后，应立即提锥倒渣。管锥装满状态，可根据实际测定。掏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。粘土来源困难的地方，为节约粘土，可将泥浆去渣净化后，再回流入孔中循环使用。泥浆去渣化方法如下：a.掏渣筒提出孔外后，放一细孔筛在孔口，使泥浆经过筛子漏回孔中，然后倒掉遗留在筛上的钻渣。b.在孔口放一盛渣盘，下接溜槽，盛渣盘和溜槽与水平成不大于100的倾斜角。净掏渣筒提到盛渣盘上，使渣浆流到盘中，钻渣沉淀后，泥浆越过档板，经溜槽流回孔中再用。210°10°10°34溜槽去渣示意图1-掏渣筒；2-盛渣筛盘；3-溜槽；4-钻孔分级钻进：为适应钻机负荷能力，在钻大孔时，可分级扩钻到设计孔径，当用十字型钻钻150cm以上孔径时，一般分两级钻进。第一级钻头直径可为孔径的0.4～0.6倍。重庆建如磐建设工程有限公司-7-分级钻进，会产生大粒径的卵石掉入先一级已钻成的小孔中，造成扩钻困难，可在小孔钻成后向小孔填泥到1/4～1/3孔深处。一般先钻的孔只宜超前数米，随后即钻次级的孔；如超前过深，将使先钻的孔淤塞。（7）钢筋骨架的制作与安放钢筋骨架在钢筋加工场地分段制作，运至现场后吊入孔内，并在孔口进行连接接长。为使钢筋骨架有足够的刚度以保证在运输和吊放过程中不产生变形，每隔2m～2.5m用φ20mm钢筋设置一道加强箍。运输时在每个加强箍处设支承点，同时在平车上设托架保证运输时形状不变。在箍筋上设穿心圆式混凝土垫块，保证钢筋笼有规定厚度保护层。钢筋骨架用吊车起吊，第一段放入孔内后用钢管或型钢临时搁支在护筒口，再起吊另一段，对正位置连接后逐段放入孔内至设计标高，最后将最上面一段的挂环挂在孔口并临时与护筒口焊牢。钢筋骨架在下放时应注意防止碰撞孔壁，如放入困难，应查明原因，不得强行插入。钢筋骨架安放后的顶面和底面标高应符合设计要求，其误差不得大于±5cm，为防止钢筋笼上浮，预先在孔底设置直径大于主筋的加强环形筋，待钢筋笼下放后与钢筋笼底部焊接成整体。钢筋笼施工注意事项：1）安装钢筋笼时，应在骨架外侧设置控制保护层厚度的垫块（即通常所说的耳朵），其间距竖向为2m，横向布置四周不得少于4处，以保证成桩后，钢筋笼平面位置不会有偏差。2）在焊接成型钢筋笼分节吊入孔内时，应将每节3根φ57超声波检测管安装，每节接头用套管连接，要求竖直，管底用钢板封牢，管口用木塞或海棉盖口，防止砼进入管内。3）钢筋骨架应有强劲的内撑架，防止钢筋骨架在运输和就位时变形，在钢筋骨架顶部沿骨架四周焊钢筋将其固定于钢护筒内壁，防止混凝土灌注过程中钢筋笼上升。加焊钢筋应对准中线防止钢筋骨架倾斜和移动。4）钢筋骨架制作和吊放的允许偏差为：主筋间距允许偏差±20mm；箍筋间距±10mm；骨架外径±5mm；骨架倾斜度±0.5%；骨架保护层厚度±10mm。重庆建如磐建设工程有限