高速公路桩基专项施工方案(钻孔灌注桩、人工挖孔桩)

1福建地区某高速公路施工合同段桩基专项施工方案20121第一节工程概况一、工程简介略二、桩基数量桩基数量一览表墩台号桩基数量桩径（m）桩长（m）0#2+21.511*2+15*21#2+22.4+2.226*2+18.5*22#2+22.439*2+17.5*23#2+22.439*2+22*24#4+41.815*4+15*45#4+41.814*4+15*46#4+41.812*4+15*47#4+41.825*4+30.5*48#4+41.837*4+36*49#4+41.834*4+30*410#4+41.824*4+15*411#4+41.826*4+20*412#4+41.826*4+23.5*413#4+41.831*4+26*414#2+22.443*2+33*215#2+22.433*2+36*216#2+21.5+2.235*2+35*217#21.527*20#（叉桥）42.431*41#（叉桥）42.433*42#（叉桥）42.429*4第二节编制依据21、业主、监理工程师下达的有文关件、规定、程序；2、本合同段施工设计图纸；3、交通部颁最新公路行业施工规范、设计技术规范；4、《公路桥涵施工技术规范》－JTJ041-2000；5、福建省高速公路标准化建设指南6、本桥桥位处水文及地质资料；第三节工期（进度计划）、质量、安全及环境目标一、进度计划某某大桥桩基础施工前期准备（材料、人力、机械、测量试验等）在2012年7月底已基本完成，计划于2012年8月5日开工，2013年1月30日完工（进度计划横道图附后）。二、工程质量目标本合同段工程的质量目标为优良工程，具体为：⑴.按照《公路工程质量检验评定标准》和《公路工程竣(交)工验收办法》进行质量评定和验收，交工验收阶段：分项工程合格率为100%，大于90分的单位工程所占的比例不低于85%，合同段的工程质量评分大于90分，桥梁Ⅰ类桩数量达到95%以上；竣工验收阶段：单位工程的优良率不低于85%，合同段工程质量鉴定得分大于等于90分，质量等级优良。⑵.质量控制总目标为以“一流的材料、一流的设备、一流的工艺、一流的管理”四个一流为准则，创国内一流水平。工程实体内实外美、质量安全可靠、经久耐用，功能上以人为本、方便使用，外观做到表面平整、线条直顺、棱角分明、色泽一致，与生态景观协调统一。⑶.本合同实施期间无发生重大质量事故。三、安全目标坚持“以人为本、安全第一、预防为主”的方针，杜绝施工中发生重大人身伤亡事故，年轻伤率不超过5‰，职业病发病率控制在1‰以内。无等级火警事故，无机械行车和道路交通责任事故；无工程质量等级事故；无突发公共卫生重大损害事故。创建安全生产标准工地。四、文明施工目标3现场布局合理，环境整洁，物流有序，污染受控、文明施工、标识醒目；达到“一通、二无、三整齐、四清洁、五不漏”的标准。五、环境保护目标坚持做到“少破坏、多保护，少扰民、多防护，少污染、多防治”。使环境保护监控项目与监控结果达到设计文件及有关规定，教育培训率达到100%，贯彻执行率和覆盖率达到100%。第四节各项开工前准备工作完成情况1、我标段已做好“三通一平”，即水通、电通、路通和场地平整。本桥附近水源丰富，均为地下泉水，且有河流经过，经试验确定符合施工用水要求；本桥工点已根据用电量大小安置了变压器，施工场地用电线路已经架设到位通并已通电运行；借用当地农村道路根据实际情况改扩建，结合施工便道，材料运输车等机械设备均能到达本桥施工现场；本桥施工场地内已整平压实，便道已经修通至各桩位处。2、按照要求桥工点已建造好生产生活等临时用房，以及护壁用混凝土拌和场、钢筋加工场及材料设备堆放场等设施。并根据房屋规模、场地实际情况等，配备了适宜数量的灭火器等消防设备。3、钻、挖孔机及其配套设备、发电机、挖机、挖掘机等附属机械均按照要求进场，各机械均已进行了检查、维修、安装及调试运转，均运转正常，性能良好。（详见附表1主要进场设备一览表）4、桩基所需的砼配合比试验已完成并已经监理工程师审批同意使用，资料附后；施工需用的砂、碎石、水泥、钢筋、外加剂等各类原材按照需要量计划已组织进场，且已经自检试验合格并经报监理工程师抽检合格，同意使用；5、根据各桥工程量情况，我项目对该桥配备了桥梁工程师及现场技术管理人员（详见附表2主要进场人员一览表）并调配了足够劳动力进场，进场后我标段已针对桥梁施工特点对各施工队伍进行了安全、环境、施工工艺等的技术交底；6、测量队已用全站仪配合RTK利用三角控制测量网放出桩位，并报经监理工程师复核确认满足要求。为便于后期施工，已根据十字线交点法埋置护桩；7、根据场地实际情况，针对挖孔墩台在桥工点已设置好弃渣池，禁止渣样堆放在孔口周围，减小对孔壁的压力。针对钻孔桩桥工点设置了泥浆循环池、沉4淀池，避免泥浆直接排入河流污染环境；8、根据桩径和地质情况，我标段已制备好不同型号和尺寸的护壁模板和钢护筒。第五节施工工艺桩基础开工前将准备采用的施工方法，各种原材料试验、混凝土配合比试验及所用设备的说明等，报监理工程师审批，经监理工程师批准后方可进行施工。一、钻孔桩施工成孔工艺1、当场地平整、机械、材料进场、施工放样等准备工作完成并报监理工程师批准后，开始埋设护筒，护筒采用钢护筒。护筒内径比桩径大20cm～30cm，护筒中心竖直线应与桩中心线重合，平面误差在50mm以内，竖直线倾斜不大于1％。2、护筒高度视地质情况，水位情况按技术规范的相应要求设置，一般要高出施工水位或地下水位1.5～2.0m，并高出施工地面至少0.3m，护筒有足够的埋设深度，并且坚固不漏水。3、设置施工泥浆循环系统，包括供水系统，泥浆池，沉淀池，制备泥浆的原材料等。4、调制泥浆宜选用塑性指数大于25，粒径小于0.005mm的粘粒含量大于50％的粘质土制浆。当缺少上述性能的粘质土时，可用性能略差的粘质土，调制的泥浆其性能指标不符合要求时，可在泥浆中掺入Na2CO3（俗称碱粉或纯碱）、氢氧化钠（NaOH）或膨润土粉末，以提高泥浆性能指标。掺入量与原泥浆性能有关，宜经过试验确定，一般Na2CO3的掺入量约为孔中泥浆土量的0.3％～0.5％。为提高泥浆护壁作用，可适当掺加重晶石细粉（BaSO4），同时掺入氢氧化钠（NaOH）和橡胶粉，以提高掺入重晶粉后泥浆的稳定性，降低其失水性。重晶石粉掺入量根据原泥浆相对密度和土质情况检验确定。为防止渗水并提高泥浆循环效果，可掺入纸浆，干锯末，石棉等纤维质物质，其掺入量为水量的1％～2％。5、需掺入外加剂时，先做试配，试验其掺入外加剂的泥浆性能指标是否有所改善，并符合要求。各种外加剂先制成小剂量溶剂。按循环周期均匀加入，并及时测定泥浆性能指标，防止掺入外加剂过量，每循环周期相对密度差不易超过0.01。5泥浆性能指标：泥浆比重：1.2～1.4泥浆粘度：22～30Pa·S含砂率小于4％失水率小于20ml/30min泥皮厚小于3mm/30min静切力：1～2.5Pa酸碱度8～10PH施工准备开挖埋设护筒制作护筒钻机就位钻孔、成孔钻孔注浆泥浆沉淀供水泥浆池泥浆备料设置泥浆泵清孔制作钢筋笼吊装钢筋笼组拼及检验导管二次清孔安放导管测量沉渣厚度测量砼面高度灌注水下砼吊运砼备制砼拔除护筒截除桩头、超声波检测钻孔桩基础施工工艺流程图6、钻机就位。场地平整后，垫上枕木，移机就位，同时进行调平，立直，对中桩位，使成孔中心与桩位中心在同一铅锤线上，钻机应采取一定措施，使之平稳牢固，并在施工过程中随时检查，以避免机身倾斜。7、钻孔。钻机安装后底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷，否则应及时处理。成孔采用冲击钻进成孔，粘土泥浆护壁，比重在1.2～1.4，6防止坍孔。钻孔作业应分班连续进行，应配备满足施工需要的备用发电机。钻孔必须按照技术规范规定和质量要求进行施工，还应符合下列要求：①开钻时应先在孔内灌注泥浆，如孔中有水，可直接投入粘土，用循环钻反复搅拌造浆。开孔及整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位1.5～2.0m，并低于护筒顶面0.3m，以防溢出。②钻机正常钻进时，应根据不同地质情况控制泥浆的各项性能指标，并注意地层变化，在地层变化处捞取样渣，辩明后与地质平面图核对并做好记录，钻孔应分班连续进行，不得中途停钻。③钻孔应采用减压钻进，即钻机的主吊钩要始终承受部分钻具的重力，而孔底承受的钻压不超过钻具重力之和（扣除浮力）的80%④钻孔过程中应做好详细施工记录：成孔过程及各岩、土层地质情况等。8、检孔：检测钻孔、孔深，准备50米水文测绳；测量孔径、孔型，采用直径D等于孔径设计尺寸，长等于4D的小钢筋笼检孔器吊入钻孔检测，若该检测器能顺利到达孔底，则孔径符合要求，竖直度采用两点或三点一线的方法检测，吊放检孔器时在孔口、孔中间、孔底各测一点，在孔口拉十字线，十字中心为桩孔中心，若这四点在一条直线，说明该孔竖直度符合要求，该法并能检测孔位偏差。钻孔深度达到要求时，在灌注混凝土之前，应对全长进行检查，同时，钻孔桩应符合下列误差：平面位置：钻机与桩中心平面偏差应不大于20mm，成孔后桩中心轴线偏位应不大于40mm；钻孔直径：不应小于桩的设计直径；孔深：不小于设计图示；倾斜率：不应大于1%桩长且不大于500mm；清孔后泥浆指示：相对密度（g/ml）1.03～1.1，粘度（Pa·s）17～20，含砂率小于2％,胶体率大于98%。桩基地质情况与设计不符时，应及时上报监理工程师、业主及设计单位，申请变更处理。桩基嵌岩深度应按照设计要求执行，对斜坡上的嵌岩桩还同时考虑岩面的斜坡影响，注意嵌岩深度的起算点距离距离弱风化岩面水平距离不得小于4倍桩径。79、清孔：清孔采用抽浆法，钻孔完成后，停止钻具回转，将钻锥提离孔底钻渣面10~30cm，维持泥浆循环，并向孔中注入清水。经常检测孔底沉渣厚度和孔中泥浆性能指标，满足要求后停止清孔，清孔过程中应始终保持孔内的原有水头高度。清孔完成后进行钢筋笼吊装，就位后安放导管，测量沉淀厚度若达不到规范要求，再进行二次清孔直至达到规范及设计要求。二、人工挖孔桩施工的成孔工艺1、桩孔的开挖1.1当场地平整、机械、材料进场、施工放样等准备工作完成并报监理工程师批准后开始进行人工挖孔。机具就位后，其底座用混凝土埋实固定，周围用土埋实，机身应平稳，机架顶部的起吊滑轮、转盘中心和基桩中心三者基本保持在同一垂直线上。1.2桩孔的挖掘采取分班作业，连续施工，现场技术人员负责记录地质层的变化，并采集渣样，渣样应编号保存，直至工程验收，记入桩基挖孔施工原始记录表中，并与设计提供的地质剖面图核对。1.3挖孔孔径控制在比设计孔径大15cm，每挖进1m，进行一次混凝土护壁，浇筑护壁前报现场监理工程师检验。1.4在挖孔过程中，现场技术员要随时检查桩位、孔径、孔深、倾斜度及地质情况，认真填写挖孔记录。1.5根据不同地质情况，随时调整挖掘方法，如遇较为坚硬的密集坚石层或岩石层应采用风镐掘进，坚硬岩石用炸药爆破。炸药爆破安全技术措施见后安全保证体系。1.6挖至设计入岩深度时采集岩样，报检现场监理工程师，判定是否进入设计岩层，岩层与设计地质情况符合，判定桩基入岩；若岩层与设计地质情况不符合时，及时上报监理工程师、业主及设计单位，确认入岩判定。1.7挖至设计孔深时采集岩岩，报检现场监理工程师，判定是否终孔，岩层与入岩岩层一致，按设计终孔要求终空；岩层与入岩岩层不一致，及时上报监理工程师、业主及设计单位，判定终孔深度，申请变更处理。桩基嵌岩深度应按照设计要求离弱风化岩面水平距离不得小于4倍桩径。8施工准备放线、定桩位挖第一节桩位孔口护壁支模灌注第一节护壁混凝土中心桩位复测安装防护照明起吊等设备桩孔开挖安装护壁模板灌注护壁混凝土成孔及终孔确认成孔检测吊放钢筋笼灌注桩身混凝土成孔交验制作护壁模板拌制护壁混凝土校核桩孔垂直度和直径拌制护壁混凝土钢筋检测制作钢筋笼挖孔桩基础施工工艺流程图2、制作护模及浇筑护壁桥梁基桩采用15cm厚的外齿式C20混凝土护壁，护壁内径比设计桩基直径大2-4cm，护壁每节高1m。采用人工挖掘成型，再支立钢护筒内模，人