分离式立交钻孔灌注桩施工方案

钻孔灌注桩施工方案一、编制依据1、《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)2、中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵通用设计规范》（JTJ021-89）3、中华人民共和国行业标准《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）二、工程概况本桥系本合同段K143+081.6处跨省道334线的分离式立交桥，与主线交角为600,桥梁全长218.2m，桥宽26m，孔径结构为7×30m，桥梁桥台采用φ120双排桩基、肋板式桥台，桥墩采用φ150桩基，立柱加盖梁桥墩，上部构造为7孔30m后张法箱梁,先简支后连续。三、人员安排施工负责人：李云峰现场负责人:赵连镜测量负责人：杨志试验负责人：潘国才质检负责人：王清贵工人：30人四、主要机具安排冲击钻机4台，泥浆泵2台，水泵2台，空压机1台,电焊机4台,发电机组1台,吊车1台，8m3砼罐车4台，导管30m，护筒5个，钢筋加工设备一套。拌和站备用120KW发电机一台，所有的机具状况良好，能保证施工的需要。五、施工计划K143+081.6分离式立交桥，钻孔灌注桩计划于2005年10月08号开始施工，计划2005年12月15日完成。六、准备工作1、对施工场地进行平整压实，修通便道。根据现场实际地形合理规划，确定钢筋加工区、泥浆池、沉淀池、临时生活区、施工便道的位置，挖好泥浆池、沉淀池。2、测量组会同监理工程师对桩位进行复测放样，并通过监理工程师的验收。3、试验室会同监理工程师对已到位的原材料（特别是对水泥和钢筋）进行一次检验，检验结果必须得到监理工程师的认可。对不合格的材料坚决清退出施工现场。4、对施工所用的机具进行一次检修，确定施工过程中不出现故障。5、组织相关人员进行技术交底。七、施工工艺1、桩位定位采用全站仪对全桥桩基位置进行定位，并在纵横轴线上距桩基中心位置2m处设四根护桩。中心桩和护桩要明确标识，易于识别。中心桩木桩上写上“中”字，护桩木桩上写上“护”字。要求放样使用的木桩直径不小于5cm，入土深度不小于30cm,同时对桩位的地面标高进行复测并整理成册。2、施工平台与埋设护筒（1）施工平台因场地无水，场地平整后施工。场地大小按钻孔方法、机具大小等要求确定；高度高于最高施工水位0.5～１.0m。（2）埋设护筒护筒主要是为了导正钻具，防止上部砂砾层坍塌，其顶面可作为钻孔深度、钢筋笼下放深度、砼浇注过程中上升位置及导管埋深的测量基准。护筒采用6mm钢板制作，高2m。其内径应大于桩径10～20cm，其顶面应高出地面50cm左右，其中心位置与桩位中心偏差不大于20mm,竖直倾斜度不大于1%。埋设护筒时，先用人工开挖一个直径大于护筒直径50cm的圆形基坑，基坑挖好后，将护筒放入基坑，用水平尺或铅锤检查护筒的垂直度。当中心偏差在允许范围内时，然后在护筒四周对称均匀地填入黏土，并分层压实，每层压实厚度不大于20cm，人工压实遍数不小于5遍，在压实过程中要随时检查护筒的垂直度，发现偏移即刻调整。3、冲击钻施工３.１泥浆循环系统首先根据现场实际情况，合理布局好泥浆循环系统，即泥浆池、泥浆槽、沉淀池，同时备用一部分优质黏土和泥浆处理剂，确保在施工过程中能控制泥浆性能。（1）泥浆池、沉淀池尽量在绿化带范围内沿路线呈长方形布置，具体位置以下不影响施工便道通行和尽量再次利用为原则。沉淀池的大小按4根桩基的沉淀量来确定。（2）为保证泥浆指标，制浆材料采用塑性指数大于25的粘性土和膨润土，不用亚黏土。（3）泥浆性能指标:相对密度1.２０～1.４０，粘度22～30s，含砂率不大于4%。3.２钻进施工（１）开钻后将黏土碎块投入孔内，先由钻锥自行造浆。造浆达到要求后，开始进行正常钻进。在地质情况不良时，需进行两到三次回填后方可继续钻进。（２）在钻孔过程中，孔内的泥浆水头要高出地下水位1.5～2.０米，防止孔内出现水头负差而引起缩孔和塌孔现象。（３）在钻孔过程中，要掌握好松绳的原则。松多了会引起冲程降低，影响钻进速度，且容易发生掉道；松少了犹如落了空锤，会损坏机具，甚至钢丝绳断而引起掉钻事故。（４）在钻孔施工过程中，在松软地层或不良地质下每进尺2～5m清渣一次；在坚硬地层中，每进尺1.5～2.0m清渣一次，减少大块坚硬钻渣的二次破碎率。（５）在钻孔施工过程中，每天要检查一次钻机主钢丝绳的对中情况和钻机的水平，防止因钻架地基发生不均匀下沉而导致钻机偏位，引起偏孔或斜孔。（６）在粘土或淤泥层中钻进时，要降低泥浆比重和粘度，减小冲程，且要向孔内回填片石，片石顶面回填至粘土层顶0.5m～1.0m为宜；在处理坍孔或松散地层中钻进时，要加大泥浆比重和粘度，并向孔内回填片石，钻进时首先用小冲程钻进，并重复向孔内回填片石，直至钻进时有如在岩石中钻进一样，方可进行正常钻进施工。3.3冲击钻在各种地层中的冲程选择（１）在钻孔桩开孔钻进施工时，冲程不宜大于1.0m。（２）在松散砂砾石中钻进时，冲程宜控制在1.0m～2.0m。（３）在密实的砂卵砾石和含泥砂砾石覆盖层钻进时，钻孔冲程宜控制在2m～3.5m。（４）在钻进岩石时，钻孔冲程宜控制在3.5m～5m，但最大不宜超过5m。（５）在粘土层或淤泥层中钻进时，向孔内回填片石后，冲程宜控制在1.5m～2.0m范围内。（６）在处理坍孔事故时，向孔内回填片石后，冲程宜控制在2m～3m。3.4冲击钻施工注意事项（１）冲击钻进过程中要经常抽查、检查钢丝绳的磨损情况及转向装置是否灵活，防止在钻进施工过程中，钢丝绳突然断裂发生掉钻事故。（２）在冲击钻施工过程中，要经常检查钻头直径的磨损情况，当直径磨损2cm后，必须对钻头进行补焊。（３）当在钻孔时钻头发生倾斜，则可能孔底土层出现了一半硬一半软的现象，此时必须向孔内回填片石，重新钻孔，直至此种现象消失，避免出现偏孔。（４）当入岩深度超过6m时，则必须经常检查钻头直径的磨损情况，当钻头直径磨损大于1cm时就要对钻头进行补焊，一般钻进2m～3m就要焊接一次，以防止因钻头磨损而产生钻孔桩缩径。（５）每次清渣时，要及时向孔内注水，保证孔内水头不低于原水头1.5m；清渣结束后，向孔内回填黄土，待粘土充分融解后再进行钻进施工。4、抽浆法清孔４.1第一次清孔：当钻进至设计标高后，停止进尺后清孔用掏渣桶掏渣。直至泥浆相对密度小于1.1，粘度为18∽24s，含砂率≤4%，孔底沉淀厚度≤30cm，嵌岩桩要不大于设计规定，即停止清孔，清孔过程中孔内水位不变。４.2第二次清孔：当终孔检查合格后，即刻安放钢筋笼和导管。在砼灌注前，再次检查泥浆性能和沉淀层厚度，如果合格，则不需第二次清孔；如果不合格则进行第二次清孔，用泥浆泵重新抽渣，直到合格为止。5、成孔质量要求5．1成孔质量检测内容成孔后主要检测孔深、孔径、倾斜率、孔轴线偏位和沉淀层厚度等。采用直径1.40m或1.10m的长约为6m的验孔器进行验孔，各项指标满足规范要求，清孔后再次对孔径、孔深、孔位和沉淀层厚度等进行检查。5．2成孔质量控制要求孔深：不小于设计规定；孔径：不小于设计桩径；倾斜度＜1%；孔轴线偏位不大于50mm；沉淀厚度及清孔后泥浆指标，见下表：项目允许偏差沉淀厚度（mm）支承桩：不大于设计规定；摩擦桩：符合设计要求，当无设计要求时，直径≤１.５m桩，≤３００mm清孔后泥浆指标相对密度：１.０３～１.１０；粘度：１７～２０s；含砂率：＜２％；胶体率：＞９８％6、钢筋笼加工制作及安装6.1钢筋笼加工场地先整平夯实，保证排水畅通。钢筋堆放区铺5cm砂砾，钢筋加工区铺3cm砂浆。钢筋必须分钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批存放，并挂上标识牌，堆放时底部垫高顶部加盖雨布。把加工好的钢筋存放在平整、干燥的场地上，有加劲箍圈与地面接触处，都垫上等高的木方，骨架上挂标识牌，注明桩号、名称。6.2钢筋笼主筋采用搭接焊或帮条焊，选用结506焊条，焊缝的质量必须满足《技术规范》表403-2的要求，钢筋笼分段制作时采用搭接焊，在井口对接时采用帮条焊。6.3钢筋笼采用分段制作，其一根桩主筋间距误差为±20mm，箍筋间距误差±10mm。钢筋笼长度误差为±10mm，直径误差为±5mm。6.4主筋焊接接头在同一截面上不大于50%，主筋接头间距大于100cm，箍筋和主筋采用点焊固定，螺旋筋与主筋绑扎。6.5钢筋笼每隔2m设置四个对称定位卡（“耳环”），以保证砼保护层厚度不小于设计要求，定位卡采用短钢筋直接焊接在主筋上，焊接时只需焊接牢固，不可过度焊接而影响主筋受力性能。每2m处的定位卡可错开布置，不必在同一直线上。定位卡可用砼垫块制作。6.6钢筋笼在孔口对接时，上下主筋位置应对正。保证上下主筋钢筋笼轴线一致，接头先点焊确定位置后再满焊。6.7特别注意：钢筋笼分段制作时，应准确确定声测管的位置，避免钢筋笼在孔口对接时出现“错位”现象。第一节钢筋笼声测管与主箍筋固定；第二节钢筋笼声测管只需与主箍绑扎对接，校正后再焊接固定。声测管两端用钢板焊接封死。6.8钢筋笼采用吊车安放，分段钢筋笼采用两节点起吊，避免钢筋笼变形，如钢筋笼需长距离运输，应在笼内焊接三角支撑，在下放时再去掉，钢筋笼长度在23m以内，一次起吊入孔，钢筋笼长度大于23m，分两节制作在井口进行一次搭接。6.9钢筋笼吊放入孔时应保证垂直状态，徐徐下放，避免碰撞孔壁，并不得左右旋转，若遇阻力应停止下放，待查找原因进行处理。严禁高起高落和强行下放。6.10钢筋笼下放好后即刻定位，定位采用两个悬挂器将钢筋笼固定在灌注架底盘上，阻止钢筋笼上浮。7、水下砼灌注7.1导管采用φ300mm刚性导管，编号并标明长度，在安放之前进行水密性试验，导管底端距孔底30∽40cm。7.2灌桩混凝土所用水泥、砂、石、水及外加剂的质量和规格要符合规范要求，按中心试验室批复的配合比施工。混凝土配合比的砂率在0.4～0.5内,水灰比在0.5～0.6内。混凝土拌和物有良好的和易性，在运输和灌注过程中无显著离析、泌水现象。灌注时保持足够的流动性，坍落度在18～22cm范围内。7.3首斗砼灌注量为5m3,保证导管埋深大于2m。首斗砼灌入孔底后立即测定砼面高度，计算导管埋置深度，如符合要求，即进行灌注。7.4砼灌注应该连续进行，间隔时间不得大于40分钟。导管埋入砼的深度控制在2-6m，当每一灌车的砼灌注完后要测探一次标高，以确定是否拆除导管，拆除导管的动作要快，时间不宜超过10分钟。同时要防止螺栓、橡胶垫、工具等掉入孔中。已拆下的导管要立即清洗干净，摆放整齐。7.5测绳采用尼龙皮尺，测锤底面应为圆型，且底面积不宜太小。测锤重不宜小于4kg。7.6由专人测探砼的标高，且每次为两人分开进行，以免误测。7.7在灌注过程中，要防止砼从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而凝结致使测探不准确。当导管内砼不满，有气泡时，后续砼要徐徐灌入，不可整斗的灌入漏斗和导管。以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，使导管漏水。7.8当砼面升到钢筋骨架下端时，为防止钢筋骨架被砼顶拖上升，采取如下措施：（1）当砼面距钢筋骨架顶１ｍ左右时，降低灌注速度，徐徐灌入砼，以减小砼从导管底口出来后向上的冲击力。（2）当孔内砼上升进入到钢筋骨架4m时，提升导管，减少导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，从而增加砼对钢筋骨架的握裹力,管底在任何时候应在混凝土顶面以下2m；7.9在灌注将近结束时，如果出现砼顶升困难，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀物，使灌注工作顺利进行，在拔出最后一节长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管心形成泥心。7.10在灌注还有6-8m未到位时，当班的技术人员要计算出还需要的砼数量（计算时应将导管内和罐车内待用的数量估算在内），通知拌合场按需要数量拌制，以免造成浪费。7.11为确保桩顶砼质量，灌注的最终砼的标高比设计高出50～100cm，多余部分接桩前凿除。7.12在灌注结束后1.5小时内，在砼初凝前，拔除护筒。八、质量保证措施桩基的质量直接影响上部构造的施工，处理桩基质量事故既费工费时，又带来很大的经济损失，因此，在施工过程中应该把好原材料关、测量关、施工工艺关，彻底落实如下措施：1．开工前对相关人员进行