四亩湖大桥冲击钻孔灌注桩施工方案

攸县内环路四亩湖大桥冲击钻冲孔灌注桩施工方案审批：编写：单位：湖南省鸿腾建设工程有限公司攸县四亩湖大桥项目部曰期：2010年6月26曰2目录一.工程概况……………………………………………………………………………………………………………………2(一).构造形式……………………………………………………………………………………………………………21.上部结构………………………………………………………………………………………………………………22.下部结构………………………………………………………………………………………………………………2(二).设计标准……………………………………………………………………………………………………………3(三).主要工程量…………………………………………………………………………………………………………3(四).气象、水文、地质和地形简况……………………………………………………………………………………41.自然地理条件…………………………………………………………………………………………………………42.水文地质条件…………………………………………………………………………………………………………43.地形地貌………………………………………………………………………………………………………………5二.施工准备和施工工艺流程…………………………………………………………………………………………………5(一).施工顺序和准备……………………………………………………………………………………………………51.钻孔顺序………………………………………………………………………………………………………………52.施工准备………………………………………………………………………………………………………………5(二).冲孔灌注桩施工工艺流程图………………………………………………………………………………………6三.冲孔灌注桩施工……………………………………………………………………………………………………………7(一).冲击钻孔施工的速度估计…………………………………………………………………………………………71.设备配置…………………………………………………………………………………………………………………72.工效………………………………………………………………………………………………………………………7(二).冲孔前准备工作……………………………………………………………………………………………………81.钢护筒制作………………………………………………………………………………………………………………82.施工便道构筑施工平台…………………………………………………………………………………………………83.测量放线…………………………………………………………………………………………………………………84.钢护筒埋设………………………………………………………………………………………………………………85.安装冲击钻………………………………………………………………………………………………………………96.泥浆制备………………………………………………………………………………………………………………10(三).施工技术方案及操作要点………………………………………………………………………………………101.冲孔……………………………………………………………………………………………………………………101).冲孔技术要点………………………………………………………………………………………………………102.成孔检测………………………………………………………………………………………………………………123.终孔……………………………………………………………………………………………………………………134.清孔……………………………………………………………………………………………………………………135.钢筋笼制作和安装……………………………………………………………………………………………………146.二次清孔………………………………………………………………………………………………………………167.灌注水下混凝土………………………………………………………………………………………………………178.泥浆处理………………………………………………………………………………………………………………21四.质量控制措施……………………………………………………………………………………………………………211.质量标准………………………………………………………………………………………………………………212.常见故障处理和控制措施……………………………………………………………………………………………21五.主要危险源及安全技术措施……………………………………………………………………………………………241.安全体系………………………………………………………………………………………………………………242.主要危险源及安全技术措施…………………………………………………………………………………………253一、工程概况(一)、构造形式拟建的攸县内环路，全长5032.139M,规划路幅宽50M，在跨越四亩湖水库时建一座景观桥,桥梁的起讫点桩号K4+551.920～K4+688.080、全长136.16M。1、上部结构：6×20M预应力钢筋混凝土空心板桥、C50砼，桥面宽度：行车道2×11M、非机动车道2×3M、人行道2×3.25M，每幅18.50M，两幅路间距7M，共计44M，;桥面铺装采用8cm厚的沥清砼铺装层，现浇层为10cm厚C50防水混凝土。2、下部结构：0号、6号桥台采用扩基Ｕ型桥台,1、2、3、4、5号桥墩采用柱式墩,钻孔灌注桩基础，桩径D=1500MM、C25砼；墩柱直径D=1200MM、C30砼；盖梁、连系梁、支座垫石C30砼、U型桥台台帽及背墙C30砼,台身、台中挡墙C25毛石砼、桥台扩大基础C25砼。(二)、设计标准设计车速：50公里/每小时;设计荷载：汽车城－A级,人群3.5KN/㎡抗震设防标准：按6度设防;设计坡度：纵坡i0.011%;(三)、主要工程数量钻孔灌注桩：D=1.5m，平均桩长8.0m,共计30根。4盖梁：10个，高1.4m、宽1.8m。20m空心板梁168片,其中中板144片，边板48片全桥用混凝土7626.6M3，钢筋674.906T，钢绞线71.604T。(四)、气象、水文、地质和地形简况1.自然地理条件大桥位于株洲市攸县县城西北，攸县国营粮库东面，交通便利。攸县境内山峦起伏，气候复杂，垂直变化十分显著，具有立体气候的特色。地处亚热带，属中亚热带季风湿润气候区。攸县东南距海1300多公里，气候受海洋影响较小。其气温年较差为24.3度，降水集中于4-6月，占全年降水量的45%，降水频率达15%，攸县的大陆度为71，属于中国大陆性影响较强的气候区。其气候具有四季分明、热量丰富、雨量充沛、日照适中、无霜期长等特点。2.水文地质条件桥位区属中亚热带季风气候，温和湿润，雨量充足，大气降水是本地区地表水和地下水的主要补给来源。桥位区地表水为水库水体，其水位受大气降水影响，丰水季节水位上涨，枯水季节水位较低，但水位变化幅度不大。勘察期间水库水位为79.4m。地下水：桥位区地下水按照地下水赋存条件及运移特征可划分为二类：⑴孔隙水：主要分布于第四系地层中。桥位区第四系地层主要为残积的粉质黏土，为不透水层，其含水量很小。⑵基岩裂隙水：主要赋存于基岩风化节理裂隙、层面裂隙及构造裂隙中，桥位区分布的泥质粉砂岩裂隙主要发育于上部强风化层，但裂隙均为泥质充填，其赋水性差，含水量极微。53.地形地貌桥位区属微丘冲沟地貌，大桥两岸山坡的自然坡度10°～20°，除水库中淤积的淤泥，覆盖层主要为泥质粉砂岩风化残积的粉质黏土，厚度0.3-2.7m；冲沟地势较低洼，现为水库。桥位区地面高程78.5-87.0m，最低处位于水库库区，最高处位于大桥6＃桥台处。二、施工准备和施工工艺流程(一).施工顺序和准备1.钻孔顺序主要考虑下部构造及各工序的衔接。为在施工中各台桩机互不干扰，同时防止相邻桩基在施工中对已浇灌的桩砼的影响，便于现场的机械转移，施工中采用２台浙江平阳古敖牌冲击钻，一台钻机施工一幅路的桩基,由湖西岸向东岸推进，跳打的方式同时施工。2.施工准备在桩机进场之前，要对施工用的桩机进行选择，从桩机性能及附属设备进行详细的考察，结合机械完好率确定选用，组织机械人员进场，进场机械要进行保养维修，确保使用起完好率不低于95%。为防止环境污染，开钻前根据总体布置开挖好泥浆循环净化系统（泥浆池和泥浆排放沉淀池）。(二)、冲孔灌注桩施工工艺流程1.工艺流程图6放线、构筑施工平台放桩位线、监理复核埋设钢护筒做桩位控制点冲击钻就位冲击钻进泥浆池制备泥浆成孔检测监理检查及验收清孔钢筋笼制作监理检查及验收钢筋笼安装二次清孔监理检查及验收安装导管、集料漏斗浇注水下混凝土砼配比设计、搅拌和运输冲击钻移位砼强度达0.3Mpa、拆除钢护筒基础开挖凿桩头无损检测安装检测导管钻碴外运(排)7冲击钻就位前应对钻机的各项工作进行检查，包括场地布置与钻机坐落处的平整和加固，主要机具的检查与安装，配套设备的就位及水电供应的接通等。2.冲击钻孔施工示意图泥浆池冲击钻机冲锤桩孔污水泵钢护筒冲击钻孔桩示意图枕木抽水软管钢丝绳泥浆岩石说明：钢护筒直径应大于桩径20~30。三、冲孔灌注桩施工本工程共有钻孔灌注桩30根,桩径均为1.5m,桩长8.0m。拟采用冲击钻泥浆护壁成孔。该种机型对各种地层土壤适应性较强,但钻进速度较慢。(一)、冲击钻孔桩施工的速度估计1、设备配置：浙江平阳古敖牌冲击钻机2台820吨汽车吊1台高压泥浆泵2台(配足管道)电焊机1台导管1套(30M)潜水泵2台水下混凝土灌注工具1套2、工效：钻进0.3M/h每台班进尺2～2.5m清孔(检测)3h下钢筋笼1h灌注混凝土2h移钻机3h现桩长8m,则完成一根桩预计需要34h(4.25工作日)。30根桩施工约需4.25×30=127.5个工作日,考虑到工作中出现的一些问题,安排2台钻机施工,当可保证30天(必须24小时工作)内完成30根的施工任务。(二)、冲孔前准备工作1、钢护筒制作钢护筒采用δ10mm钢板在专业工厂加工卷制而成，直径1.8米（比设计桩径大30cm），单根长度根据各个桩位的实际地质和地形情况决定，护筒长度一般不少于1.5～2米。为加强护筒刚度防止两端头变形，在护筒两端外侧面各加一道20cm长的δ10mm钢板作为加劲肋。为防止护筒在运输过程中变形，护筒两端应用角钢做“十字撑”固定。92、施工便道及构筑施工平台施工前应清除杂物和淤泥，对场地位置进行初步放样，进行场地平整，并沿左、右幅桥之间的隔离带的中线两侧填筑宽6.0m，长80.0m,高度约1.0m浇灌运输道(施工便道)，铺2～4砂砾,厚20cm,平整压实；同时,又沿1～5#桩位,且垂直于桥纵轴,构筑宽6.0m,长40.0m,高度不少于1.0m的施工平台,平整夯实。同时对施工用水、泥浆池位置，动力供应，砂石料场，拌和机位置，钢筋加工场地，施工便道，做统一的安排。堰堤内排水：防止湖底和堰堤迎水面漏水及下雨,在内堰堤两内侧挖深600m、宽500m渗水沟各一条，每条渗水沟挖三个深1m、长0.8m、宽0.8m集水井，同时在施工平台和施工便道相接处埋置砼D=300mm涵管，并在每个集水井内搁置一台流量不少于20m3的污水泵,解决堰堤少量渗水和雨水。3、测量放线根据设计图纸用全站仪，现场进行桩位精确放样，在桩中心位置钉以木桩，放线后由主管技术人员进行复核。再经测量监理工程师复检，复检后进行下一步工序。4、钢护筒埋设钢护筒起冲孔导向的作用，埋设前，在桩位处挖出比钢护筒外径大30cm的圆坑，深度依据钢护筒定，然后在坑中填筑30cm厚粘土，分层夯实并将顶面整平，以便埋设钢护筒。通过测量恢复桩孔中心至坑底