挖孔灌注桩基础施工方案

隆林至百色高速公路四川武通路桥工程局NO.1-2合同段K17+000委旦那东河1＃高架大桥桩基础施工方案二OO八年九月工程概况K17+000委旦那东河1＃高架大桥位于隆林县沙梨乡委旦村东南侧约800米处，跨越那东河。桥面标高不受水位控制。桥位区属剥蚀中低山地貌，地形起伏较大，冲沟发育。覆盖层为第四系残坡积层粘土粘土混碎石、第四系冲积层卵石，基岩为三叠系下统砂岩、泥质砂岩。结合地形、地质情况以及路基高度，桥梁布孔为8×40米交角为90°。桩基直径为2.0m，桩长在13.5m-27.5m范围内，桩基砼为C25铪，桩基受力计算采用端承桩基础。二、施工方法（1）审核图纸，平整场地，施工放样，并打好护桩，做好第一段护壁后恢复桩位，在护壁混凝土上打好护桩钢钉，报验开工。（2）制作、埋设护栏。在岩层破碎地带，孔口应加强支护，防止落石至井下伤及作业人员。（3）挖孔。人工挖孔应采用小爆破碎裂法施工，必须控制装药量，防止震裂、松动周壁基岩，保证开挖坑壁规则整齐。孔内爆破采用边线控制爆破的护层法施工，并严格控制炸药用量并在炮眼附近加强支护，孔深大于5m时，应采用电雷管引爆。挖孔桩爆破设计：①护层法的具体作法是沿设计边线钻浅孔，孔距小于最小抵抗线的一半（即W≥2a），采用孔距50cm，钻孔深1.2m，用药量为正常孔药量的1/2（Q=1/2×0.55=0.275Kg）。装药方法：采取自下而上间断装药，间距30～60cm，，每个药卷均放雷管，底部为上部的2倍～3倍，药卷靠开挖区孔壁一侧放置，使每孔壁间留有径向孔隙以减弱爆破振动和冲击波。孔口要全部堵塞，其所有药卷用同一段别的雷管，以便同时起爆。边线这一圈炮孔是在正常炮孔起爆后起爆，其作用是在正常炮孔和设计线之间预留一道保护层，爆破后边线岩石面平整、整齐，且不受破坏。②炮眼布置：中心设4个掏槽眼，孔间距1.2m，深1.5m，4个孔均向中心倾斜75°。从掏槽孔向外布置区间孔眼，各排孔排距：b=（0.8～1.2）W，取b=1.3m；每排孔口眼间距：a=（0.8～2.0）W，取a=1.5m,孔深1.2m。边孔眼布置间距a1≤W/2，取a1=0.5m，孔深1.2m。③装药量计算：按平坦地区掏槽眼药量Q1=0.44·q·W3·e，取q=1.25，W=1.4，e=1，则Q1=1.5Kg按阶梯地形及区间孔眼药量：Q2=0.36·q·W3·e，又按2个临空面考虑q=1.25×0.83=1.03,W=1.1,e=1，则Q2=0.497Kg周边眼药量：Q3=0.33·q·W3·e的1/2装药量计算，q=1.25，W=1.1，e=1，则Q3=0.55Kg×1/2=0.275Kg。④周边孔所有炮眼均装药，起爆破顺序从中心掏槽眼至周边眼，中心掏槽眼部位的深度始终领先（比中间地区挖得深），龙头坑放在中间抽水，以便从中间向四周无水开挖。个别地方用风镐稍加修整即可达到设计要求。每次爆破完毕后作业人员下井前，应对井内先进行通风排烟15min，并经检查无有害气体后，作业人员方可下井继续作业。（4）护壁混凝土采用与桩基混凝土同级混凝土，护壁厚度一般为20～25cm，对孔口、渗水量大或软弱带处加厚为30cm，孔口护壁应高出地面20～30cm,四周挖设排水沟,以防孔内积水。护壁混凝土必须捣实，以防渗水，上下两层护壁应连接密实。护壁采用锥形钢模板，模板上口按设计桩径扩大6cm制作，下口按设计桩径扩大20cm制作，保证桩位的准确和钢筋笼的顺利下放。（5）挖孔开挖至设计标高后，利用风镐、钢钎、大锤找平基底。完成后再检查孔底，应进行孔底处理，必须做到孔底表面无松渣、泥、沉淀土，报请监理工程师检查验收签认。检孔采用外径为钻孔钢筋笼直径加10cm（不得大于钻头直径），长度为外径4～6倍的钢筋检孔器吊入钻孔内检测。（6）钢筋笼根据长度整体式分节制作，大于12米的钢筋分节制作，分节长度为5～8米。要求主筋平直、箍筋平顺、尺寸准确，主筋接头应错开，同一截面内接头面积不应超过总面积的50%，钢筋笼主筋采用对焊，箍筋点焊。设计保护层距离用“钢筋耳环”控制,每两米沿圆周等距焊接四个。（7）检测管的安装孔桩检测管当桩径≤1.5m，时采用φ57×3；桩径＞1.5m时，采用φ57×4。埋设时上端高出基桩顶20cm，下端高于桩底20cm。每节长8.0m，最底一节长度不大于12m，节间用φ70×6钢管连接。检测管按桩孔直径埋设3根或4根，按孔桩周长等距平均布置。安装时，将检测管点焊在加强箍筋上，底端用10mm钢板焊牢固定封底，不能漏水。浇筑前，往管内注满水，其上用塞子堵死。（6）人工挖孔过程中应注意以下几点:①人工挖孔应严格控制孔径、孔深、孔的垂直度。孔径、孔深不能小于设计规定值。每挖好一节后，派专人用垂球检查垂直度。②浇筑护壁时应注意:前一节护壁砼强度达到80%后才能拆模,浇筑下一节护壁,以防止砼未凝固出现塌孔.③人工挖孔过程中,认真做好挖孔记录。每一节地质情况认真做好记录。成孔后，检查孔底地质是否与设计一致。发现有重大出入，及时向监理组汇报。成孔后，监理验收合格后方能下钢筋笼。孔底要求平整，无松渣、软层。④钢筋制作严格按规范进行，制作场地应硬化，钢筋尽量避免雨水以防止生锈。钢筋笼绑扎、下料过程中，主筋长度、间距、螺旋筋间距严格控制。主筋按图纸嵌入承台内锚固长度不能小于设计值。对于钢筋笼吊装问题，经现场地形考察，局部吊装作业困难地段，拟采用简易钢管“龙门吊”，为保证支架具有一定的稳定性，采用双排钢管支架，支架顶放τ16的槽钢、槽钢与支架横钢管点焊，上面放倒链，逐节下放钢筋笼。（支架示意图见下）。钢筋笼相互间焊接是桩基钢筋的重点，要求专业焊工多台电焊机同时焊接。焊接中既要控制焊缝质量，也要保证轴线一致。单位：cm平面桩径钢筋笼支架图顺桥向槽钢横桥向（7）灌注混凝土水下混凝土采用C25号混凝土。灌注水下混凝土是钻孔桩施工的关键工序之一，应精心组织，保证质量。灌注混凝土采用导管法，导管使用前必须进行水密承压和接头抗拉试验。导管采用30cm的密封钢管，用装有垫圈的法兰盘连接，管节长2m，底节长度为4m。下完导管后，进行二次清孔，得到监理工程师的批准后，立即开始灌注混凝土，并且不得中断。开始灌注时，导管底部至孔底留足250～400mm的空间，备足第一批灌注的混凝土，一次灌注充满空间并埋深导管1～2米。在整个灌注期间，出料口深入先前灌注的混凝土内2～3米，防止泥浆和水落入，发生断桩事故。应始终测量孔内面层的高程，及时调整导管出料口伸入混凝土内的长度。为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,应降低混凝土的灌注速度。混凝土灌注完毕后，立即拔出钢护筒（处于地面以上可拆除部分，须得到强度5MPa后再拆除）。灌注桩顶高程应超出设计高程30cm～50cm，接桩前凿除。混凝土水泥采用普硅32.5R水泥，细骨料为中砂，粗骨料为0.5～3cm碎石，混凝土坍落度控制在18～22之间，但在开始灌注时，为了保证导管底部立即被包围埋住，可减少至18～20cm，灌注时做好混凝土水下灌注记录。灌注水下混凝土采用拌和站集中拌和，采用混凝土输送泵输送。（8）当孔内无积水时可不采用水下混凝土灌注施工，按正常混凝土加设导管施工即可。有少量积水则应加强孔内排水措施。（9）桩基质量检测采用超声波无破损检测法，逐桩检测。对混凝土整体性检验有疑义时，用钻芯取样法进行检测。钻芯取样时应钻至桩底50cm以下。一般情况下，桩的钻芯取样比例不超过3%。桩基质检、检测应配备的人员：工地试验室1人负责泥浆比重、混凝配合比检测、混凝土强度评定，质检室1人、测量班1人、各队质检员各1人负责对桩过程及成品桩质量控制及质量检测。施工工艺框图如下：审核图纸平整场地测量定位制作护栏埋设护栏复测桩位安设护壁挖进成孔原材料进场,试验清孔、检孔钢筋笼制作吊装钢筋笼原材料进场组装、试压导管吊装导管材料试验混凝土试件灌注混凝土混凝土拌和运输桩头处理、测桩下道工序桩基检测基本要求：1、孔径和孔深符合要求。2、成孔后必须清孔，测量孔位、孔底松渣、沉淀层厚度，确认满足设计和规范要求后再灌注水下混凝土。3、水下混凝土应连续灌注，防止断桩和夹层。4、钢筋笼不得上浮，嵌入承台的锚固钢筋长度不低于规范要求。5、桩身混凝土所用的水泥、砂、石、水、外加剂及混合材料的质量和规格必须符合有关规范的要求，按规定的配合比施工。6、凿除桩头混凝土后，无残余的松散混凝土。项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1混凝土强度(Mpa)在合格标准内按附录D检查32桩位(mm)群桩排架桩允许极值10050100全站仪或经纬仪:每桩检查23456孔深(m)不小于设计值测绳量:每桩测量3311孔的倾斜度(mm)+500.5%桩长,且不大于200水准仪测骨架顶面高程后反算:每桩检查孔径(mm)不小于设计值探孔器:每桩测量垂线法:每桩测量钢筋骨架底面高程(mm)-挖孔桩实测项目三、质量保证措施1、建立工程质量领导责任制，法人代表即项目经理为施工质量总负责人，施工单位各级领导人和技术负责人对施工质量负相应的法律责任和技术责任，落实工程质量终身负责制，强化施工管理，规范市场行为，明确各级责任，确保优质工程。2、加强思想教育，提高全员素质：坚持把“百年大计，质量第一”的宣传教育工作贯穿于施工的全过程。认真搞好工地宣传、严格技术交底，强化全体职工的质量意识，使广大职工牢固树立“质量第一，信誉第一，下道工序是用户，为用户提供高质量服务”的思想。对全体参建职工进场前要进行入场教育和有关的技术业务教育，使其掌握有关的施工规范、规则、标准，提高劳动技能。3、强化质量自检、自控体系，完善内部检查制度，配齐、配强质量管理人员。严格实行施工技术部门管理，质量检查部门监控的监管分立体制，自检自控责任落实到人，严格考核奖罚。把监理工程师“一次检查合格率”作为重要考核指标，对工程的重要结构部位和隐蔽工程建立预检和复检制度。4、制度落实是创优达标的重要途径，在质量管理工作中，坚持日常检查和定期检查，形成自检、互检、专检、交接检相结合制度，努力做到质量管理工作规范化、制度化。5、积极开展QC活动，进行全过程质量控制，各专业成立QC小组，选定攻关课题，攻克各项技术难点，保证工程质量。6、加强工序质量控制；严格按ISO9002质量保证体系的模式组织生产，制定各工序、各环节的操作标准、工艺和检查标准。施工中严格依照标准及工法施工，对工序标准的执行情况做出记录，确保各个工序的质量。对重点工序建立质量控制点，进行重点控制。7、工程试验：项目部设工程试验中心，工程队设专职试验员，负责本工程的试验工作。对成品、半成品和原材料严格检验控制，确保材料质量合格、资料齐全、试验数据准确。8、加强施工技术管理，坚持技术复核制。工程技术工作人员做到施工图纸会审、技术交底、施工测量及时、准确、无误。实行复核签字制度，所有图纸交底、测量放样资料均由技术主管审核后方能交付施工。各项资料保存完好，以备核查。对收到的设计文件，开工前组织有关技术人员进行会审，对存在的问题及时与设计部门联系解决。杜绝因技术指导失误而影响工程质量的事故发生。9、根据施组安排及工艺要求，配齐配足各类机械设备和检验检测设备。10、制定详细的雨季施工质量保证措施，最大限度减少气候对工程质量的影响。11、加强与项目部、建设、监理、设计单位的密切配合，主动听取监理工程师意见，开创联合创优的质量工作格局。12、尊重政府质量监督，积极配合建设单位严格执行政府工程质量监督制度。13、加强工程内业管理，在施工至竣工交付的全过程中完善各种施工资料的搜集、整理，各种报告的填制保管以及反馈，提高工作质量，建立完整的工程质量档案。四、工期保证措施1、建立强有力的指挥系统。加强组织领导，保证按期实施。施工队伍由具有丰富的桥梁施工经验、信誉卓著、善打硬仗的专业队伍组成。2、编制详细可行的施工方案，并严格付诸实施。进度计划安排要合理、周密、留有余地，切实考虑雨季、汛期等不利因素影响。要充分利用旱季黄金施工季节，实行倒班作业。各个作业区要尽量创造条件多开工作面，形成各工序各环节流水作业、