56冲孔灌注桩施工方案

珠江三角洲外环高速公路黄岗至花山段第6合同段（K27+240～K32+220）冲孔灌注桩（省道S114跨线桥）首件工程开工报告广东晶通公路工程建设集团有限公司肇花高速公路第6合同段项目经理部2012年2月24日肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案目录一、编制依据.................................................................................1二、工程概况....................................................................................2三、施工组织....................................................................................3四、施工方案....................................................................................6五、工程质量保证措施..................................................................21六、安全生产保证措施..................................................................23七、环境保护措施..........................................................................28八、文明施工、文物保护保证体系及保证措施..........................29肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案1一、编制依据1、《公路工程技术标准》（JTGB01—2003）；2、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）；3、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）；4、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2011）；5、《广东省高速公路标准化施工实施手册》及业主、总监办下发的相关文件、资料；6、珠江三角洲外环高速公路黄岗至花山段第6合同段（K27+240～K32+220）两阶段施工图设计、变更设计文件和补充设计有关资料。肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案2二、工程概况1、首件工程主要工程数量我部拟以省道S114跨线桥71#-1、71#-2、71#-3、71#-4、72#-1、72#-2、72#-3、72#-4、73#-1、73#-2上述十根桩基均为嵌岩桩，144#-1、144#-2、145#-1、145#-2、146#-1、146#-2、147#-1、147-2、148#-1、148#-2上述十根桩基均为摩擦桩。共20根，桩径均为1.5m作为冲孔灌注桩首件制试验桩。其中，桩位平面布置图如下：肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案32、地形地貌桥梁桥址区属松散岩组冲击平原区，主要为冲洪击以及残积物，其中冲洪击物主要为灰黑色淤泥、沙层、粉质粘土，多为农田，种植水稻等，沿线有大量的鱼塘和水渠，施工时应予注意。3、地质构造根据区域地质资料调查显示，桥位区基底所遇岩性主要是石炭系下统测水组砂岩、粉砂岩、泥岩、页岩和石蹬子组灰岩，溶洞发育。三、施工组织1、施工组织机构及人员安排针对冲孔灌注桩，项目部拟安排1名技术负责人负责现场的调度指挥工作，安排1名质检工程师和2名施工员负责现场的技术管理工作。施工作业安排71#、72#、73#墩桩基由桥梁一队负责完成，144-148#墩桩基由桥梁二队负责完成，流程包括桩机定位、冲击成孔、制作安肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案4装钢筋笼和桩身砼浇筑工作。成立试验钻孔桩施工小组，组长为项目经理担任，负全责。具体人员分工见下表序号姓名职务资质备注1谢煜新项目经理高级工程师全面管理2李永求项目总工路桥工程师负责工程技术3李源工程部长助理工程师负责施工管理4郭振东试验室主任工程师负责试验5刘光健测量主管助理工程师负责测量工作6李国凯质检部长工程师负责质量管理7邵桂华机材部长助理工程师负责机械、材料8佟海申副经理工程师负责施工安全9潘金钊施工队长工程师负责现场施工10卢周敏拌和楼负责人站长负责混凝土生产、运输施工人员职责分工表工班个数人员配备职责桩基工班2每个工班6人，合计12人。负责冲击钻机维护、运作，实施钻孔施工、弃渣运输。肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案5钢筋工班2每个工班10人，合计20人。负责钢筋加工、放置、运输及安装。混凝土工班2平均每个工班6人，合计12人。负责导管安装和混凝土灌注电工2配备4人。负责用电供应、用电设备维护及加强用电安全检查。专职安全员2配备2人。负责钻孔桩钻孔、下放钢筋笼、灌注混凝土等现场施工安全。现场指挥1配备2人。负责指挥钻孔桩钻孔、下放钢筋笼、灌注混凝土等现场2、施工机械配置见下表：冲孔灌注桩机械配置机械名称规格型号额定功率（KW）或容量（m3）或吨（T）数量（台、套）备注桩机CK-15006挖掘机XG8211.3m33装载机福田935E3.0m32吊车中联QY25VF25t2砼运输车JCQ39m36导管300mm全套6清水泵7Kw7Kw6泥浆泵15Kw15Kw6平板车10t10t2移动发电机VOLVO150Kw4肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案6四、施工方案1、测量放样放样前先进行场地平整，填筑一层工作层应最少高出地表0.5m。能保证钻孔和灌注的正常施工作业。项目部测量组根据桩基坐标放样图用全站仪放出桩基中心点，并设立护桩，报请监理工程师复核合格后，护筒埋设前将桩位用四根控制桩引出桩外，便于护筒埋设后的钻机及整个桩基施工过程中校核。开挖泥浆池，按照泥浆各项指标拌制泥浆。在成孔过程中需进行复测、监控，以保证成孔后桩基中心位置、孔径、垂直度等满足施工规范及设计要求。肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案7冲孔灌注桩施工工艺框图2、钢护筒制作与安放桩基直径为φ150cm，故钢护筒直径应不小于170cm，用厚度为10mm的A3钢板卷制，在加工场分段接长，焊接采用坡口双面焊，测量复核桩位砼运输车运输砼、泵送混凝土做好冲孔记录接装导管和砼料斗吊装钢筋笼清孔钻进成孔检查导管设备二次清孔拆除导管检验孔深、孔径、倾斜度钢筋笼制作、检查、运输灌注砼钻机移位粘土造浆埋设护筒、钻机就位施工准备肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案8为加强钢护筒的整体刚度，钢护筒加工必须标准：垂直度偏差不超过1%，椭园径向偏差不大于2cm。采用锤击、加压等方法下沉护筒，护筒四周应回填粘土，并分层夯实。埋置深度不小于2m，下沉过程中严格控制护筒的位置和垂直度，护筒顶面高出地面30cm，以防止杂物、地面水落入或流入井孔内。钻机就位应稳固、水平立轴中心线必须在同一条铅垂线上，并经现场技术人员检查合格后方可开钻。3、泥浆池泥浆池分为沉淀池和泥浆池：开挖泥浆池及沉淀池各一个，宽度4m，长度15m，一分为二，一端作泥浆池，另一端作沉淀池，深1.5m，池壁采取砖砌护壁措施，周围用护栏和安全警示带围好，防止安全事故发生。具体施工以标准化要求实施。每二排墩为单元。4、造浆泥浆是粘土和水的拌和物，由于比重大，净水压力大，泥浆可作用在井孔壁形成一层泥皮，阻隔孔隙水渗流，保护孔壁免于坍塌。同时，泥浆还起悬浮钻渣的作用，使钻进正常进行。在钻进过程中不断用试验仪器对泥浆的各项性能指标进行测试，根据省道S114跨线桥现场土质情况，考虑添加黄土人工造浆，泥浆指标要求如下表：泥浆性能指标表钻孔方法地层情况泥浆性能指标相对密度粘度(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)冲击易坍地层1.20～1.4022～30≤4≥95≤20≤33～58～11肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案95、成孔（1）、桩机就位：首先用石棉线通过护筒的直径方向交叉定出桩孔中心，利用护桩检查桩孔的中心位置是否正确，然后调整桩机，使桩机上的起吊滑轮线、冲击锤中心和桩孔中心三者在同一铅垂线上，其偏差不得大于20mm。桩机精确就位后，固定好桩机，启动卷扬机吊起冲击锤，把冲击锤徐徐放进护筒中准备冲击钻进，冲孔之前，对主要机具及配套设备需进行检查、维修。（2）、冲孔前，根据施工设计图纸所提供的地质、水文资料绘制冲孔桩处地质柱状图，挂在钻台上。以供对不同地层选用不同的锤、冲程及适当的泥浆比重。钻进过程中，经常注意土层变化，在土层变化处均应捞取渣样，判断土层，记入施工记录表中，并与地质柱状图土层核对，是否满足承载力要求，作为终孔等的重要依据。（3）、桩机安装就位后，底座和顶端要平稳，不得产生位移和沉陷。初钻时进尺适当控制，采用小冲程，使最初成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心、孔口坍塌。进入正常钻进后，采用2～4m中、大冲程，但最大冲程不超过4m。钻进过程中及时排渣，并保持泥浆的密度和粘度。同时经常注意地层的变化，在地层的变化处均应捞取渣样，判断地质的类型，填入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照，钻渣样均编号保存，以便分析备查。冲孔作业要连续进行，不得间断，因故必须停钻时，孔口应加盖，并严禁把冲击锤留在孔内，以防埋钻。6、冲击钻钻进注意事项（1）、冲程要根据地层土质情况来定，一般在通过大的土层时，肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案10用高冲程，通过松散、砂砾石土层时，用中冲程，在易坍塌或流砂地段用小冲程。冲程过高，对孔底扰动大，易引起塌孔，冲程过小，则钻进速度较慢。为正确提升冲击锤的冲程，须在钢丝绳上进行标志。（2）、通过漂石或岩层时，如孔底表面不平整，须先投入小片石将表面垫平，再用十字型冲击锤进行冲击钻进，防止产生斜孔、坍孔故障。（3）、要注意均匀放松钢丝绳的长度，否则松绳过少，形成“打空锤“，使钻机、钻架、钢丝绳受到较大意外冲击荷载，遭受损害。松绳过多，容易引起钢丝绳纠缠事故。（4）、冲击锤起吊时要平稳，避免冲撞护筒和孔壁，进出孔口时，严禁孔口附近站人，防止发生撞人事故。7、溶洞处桩基施工处理方案A、施工准备有溶洞地基的桩基施工，应认真分析研究地质钻探资料，每一根桩均应进行钻探以在施工前便初步确定施工工艺和溶洞处理方案，并进行施工准备和材料、设备准备。B、桩架的支撑加固由于岩溶地区地质情况异常复杂，虽进行了物探和逐桩加密钻探工作，亦难以保证全面摸清了地质情况，因此每个桩位钻机就位前，铺设两根共4根(必要时6根)各14m长的钢板桩(也可以采取其他钢结构)，对钻机底座进行支垫加固，以有效防止坍孔时钻机下沉或倾斜。肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案11钻机加固示意图C、准备处理溶洞的必要物资钻孔前在场地内准备大量的片石、袋装粘土及适当数量的袋装水泥，设置2个大容量(200m3)泥浆池，同时配备不少于4台D220型泥浆泵作为备用，保证其能在桩孔出现漏浆，可以马上进行补浆。由于桥位地层结构比较复杂，存在较多溶洞，并根据大桥桩基施工处理方法（全护筒法、抛片石和粘土法、回填素砼）。这给桩基成孔带来一定困难，为确保桩基质量、完善施工工艺，使桩基嵌入可靠的岩层上。在开钻前，掌握溶洞地质资料的基础上，依据溶洞分布情况，即按溶洞大小分为大溶洞（指洞垂直高度大于2m的溶洞），按溶洞垂直分层（层数），可分为单层和多层。按溶洞充填物可分为全充填物、半充填物和空洞。根据实际情况和地下水流，基岩岩层、土层厚度及土层分布的不同情况编制不同的施工方案：⑴、净空2m以下的小溶洞的施工用冲击钻施工，施工时应根据不同土层采用不同的进度，对砂砾加长钢管钻机钻孔位肇花高速公路第6合同段项目经理部冲孔灌注桩施工方案12层加在泥浆浓度减少冲击进度。根据地质报告，冲孔至离溶洞顶板1m左右时，加大泥