钻孔灌注桩施工方案

济邵高速公路第六合同段
(K25+700-K30+714.988)
钻孔灌注桩施工方案
山东通达路桥工程有限公司
济邵高速公路JSTJ-O6项目经理部二00六年二月十一日
钻孔灌注桩施工方案
一、工程概况
1、工程简介
钢筋主要型号为φ28，φ25，φ20，φ10。

本合同段共有桩基168棵，其中位于河道内地势比较平坦，有利于机械施工的采用钻孔成孔。

2、工程特点
由我公司承担的济邵高速公路六合同段地形为山岭重丘区，该地区地形起
伏较大，桥梁多为跨越山涧冲蚀沟谷而设的。

桩基为嵌岩桩，桩长在15～22m 之间。

桥位基岩埋藏较浅，由地质柱状图可知多数岩石为弱风化砂质泥岩、弱风化泥质粉砂岩、砂岩。

在施工过程中，若遇到坚硬的岩石时采用冲击钻进行钻孔。

二、施工统筹
为了保质保量地完成本合同段的施工任务，我们安排技术力量雄厚，设备充足，并参加过多条高速公路施工的桥梁施工队负责本项工程的施工。

施工过程中合理安排施工计划，科学安排施工，确保优质工程，争创精品工程。

项目部对该项目实行动态计划管理，制订奖罚措施，统一调度，必要时增加人力、物力投入，确保该项目的计划目标得以实现。

根据工期总体安排，我们将有4台冲钻机进场，采用三班制作业法，本着歇人不歇机械的原则，连续施工，配备技术、质检、材料、试验等职能科室，充分发挥施工人员的生产积极性和工作能动性。

三、施工目标
1、安全生产目标：始终贯彻执行“安全第一，预防为主”和坚持“管生产必须管安全”的原则，切实保障从事公路工程施工生产人员的安全，坚决杜绝人为重大事故的发生。

2、工程质量目标：（1）工程一次验收合格率100%
（2）竣工工程优良率95%以上
（3）顾客满意率90%以上
3、工期目标：确保该项工程在2006年6月30日前完工。

四、施工组织管理机构
1、管理机构（见组织机构框图）
2、技术要求
（1）基本要求
①桩身砼所用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合料的质量和规格必须符合规范要求，按规定的配合比施工。

②成孔后必须清孔，测量孔径、孔深、孔位和沉淀层厚度，确认满足设计或施工技术要求后，方可灌注水下砼。

③水下砼应连续灌注，严禁夹层和断桩。

④嵌入承台的锚固钢筋长度不得低于设计规范规定的锚固长度要求。

（2）实测项目
五、施工方法
根据本工程实际情况，河道内的桩基深度较大，并且大部分为弱风化岩石，且地势较平坦，适于冲击钻冲击成孔，混凝土运输车运送混凝土至现场进行灌
注的施工工艺，具体施工工序如下：
（一）场地准备
施工前将场地杂物清理干净，换除软土，并整平夯实，以防止机座发生不
均匀沉降。

河道部分采用筑岛法施工，土方填至超出桩顶设计标高至少1米，
且高出最高施工水位1米。

（二）测量放样
采用拓普康GTS-311全站仪，由专职测量人员进行测量，将桩位利用坐标放样的方法逐个定出桥位的桩基坐标，并且用骑马桩进行保护，以利于钻孔过程中随时检查桩位情况。

（三）埋设护筒
护筒采用6mm厚钢护筒,内径大于桩径20~40cm,护筒高出地下水位或孔外水位1.0-2.0m,并高出地面0.3m,平面位置偏差为50mm，倾斜不大于1%,护筒埋设深度不少于1.5m，在深水河床及软土处护筒埋深不小于3米。

护筒周围用粘土夯填,防止漏水。

（四）泥浆准备
按钻孔方法和地质情况，采用泥浆浮悬钻渣和护壁。

开工前准备数量充足
和性能合格的粘土。

钻孔之前备足制作泥浆用的合格粘土，泥浆原料宜尽可能
使用膨润土，使用粘土时应符合下列要求：
（1）自然风干后，用手不易掰开捏碎。

（2）干土破碎时，断面有坚硬的尖锐棱角。

（3）用刀切开时，切面光滑，颜色较深。

（4）用水浸湿后有粘滑感，加水和成泥膏后，容易搓成1mm的细长泥条，用手指揉捻，感觉砂砾不多，浸水后能大量膨胀。

（4）胶体率不低于95%。

（5）含砂率不大于4%。

（6）制浆能力不低于2.5L/kg。

泥浆系统设置泥浆池、储浆池和沉淀池，泥浆用性能合格的粘土和清水调制成悬浮体状,泥浆性能必须达到规范要求,且钻孔时护筒内的泥浆顶标高始终高于外部水位线，高出地下水位1.0～1.5m。

所排除泥浆流入泥浆池,循环使用。

每立方米泥浆所需粘土质量为：
q=V.P1=(P2-P3)*P1/(P1-P3)
其中:V每M3泥浆所需体积；P1粘土的密度（T/M3）；P2要求泥浆密度；P3水的密度；P2=V.P1+(1-V)P3
沉淀后的废渣用砼罐车运至指定地点排放，或在桥区外征地深挖废浆池排放，再回填土覆盖来存放废浆渣。

泥浆性能指标要求见下表。

泥浆性能指标要求
钻孔时，为了减少环境污染，各钻机位置设置泥浆循环净化系统。

其泥浆池
布设位置根据现场实际情况确定，但应于桩位保持最少5-10米距离，若发现实际钻进时含砂量过大沉淀过慢时，应及时适当调整泥浆池位置，延长泥浆道长度。

（五）钻孔
（1）钻机就位：在埋好护筒和备足护壁泥浆粘土后，将钻机就位，立好钻架，使钻机中心与孔中心重合，拉好风缆绳，以稳定钻机不移位。

钻架除应有足够的结构强度外，还应考虑承受反复冲击负荷的结构刚度。

（2）开孔：开孔时应在孔内灌注泥浆，泥浆相对密度等指标根据土层情况而定，或者孔中有水时，可直接在孔中投入粘土，用冲击锥小冲程反复冲击造浆。

（3）钻进：钻孔前，根据钻孔地层情况，选用不同泥浆护壁，钻头直径小于桩径1-2厘米。

在桩的钻孔和开挖的同时，为保证各桩之间无影响，两根同时施工的桩基间距不小于5米。

钻进时，根据地质情况选择冲程的大小，当为土层时钻机用中等冲程钻进，在岩石层中时钻机用大冲程钻进。

钻孔过程中，经常检查桩径，中心位置、垂直度和泥浆比重。

在钻孔排渣，提钻除土或因故停钻时，应保持孔内水位，及时测量泥浆比重及粘度，以防塌孔。

（六）清孔
钻孔达到要求深度时，按要求进行检查，符合要求后，立即进行清孔。

将钻头提出采用正循环，以相对密度较低的泥浆压入，把钻孔内的浮悬钻渣和相对密度较大的泥浆换出，使孔内泥浆含砂率逐渐减少直到含砂率、沉淀厚度等满足规范要求为止。

清孔时，必须保持孔内水头防止坍孔。

不得用加大孔深的方法来代替清孔。

孔底沉淀厚度应不大于设计规定。

（七）钻孔检验
钻孔在终孔和清孔后，对孔径、孔深和倾斜度进行检查，可采用外径等于钻孔桩钢筋笼直径加10cm(但不得大于钻头直径)，长度为4D的钢筋验孔器吊入孔内检测，各种测量结果满足规范规定要求后，经监理工程师认可后进行下道工序施工。

（八）筋笼的制作与安装
（1）钢筋骨架的制作应符合设计要求
（2）钢筋骨架需分段制作时，分段长度应根据吊装条件确定，确保不变形，并且接头错开。

（3）应在骨架外侧设置控制保护层厚度的垫块，其间距竖向为2m,横向圆周不少于4处。

骨架顶端设置吊环。

（4）骨架入孔一般用吊机，可先将分段钢筋焊接好，一次吊放入孔，
吊装时，笼中心固定采用双层十字支撑控制法，高程固定采用桩顶十字绑杆
控制法。

为防止骨架变形，在起吊处，加脚手杆增强骨架刚度，并每隔两米
处加焊Φ16三角筋加强，下笼时逐层拆除，下入孔底，并校正笼体的偏差。

下钢筋笼前先用探孔器探孔，合格后方可下笼。

（5）钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为：主筋间距±10mm,钢筋间距0～-20mm,骨架外径±10mm,骨架倾斜度±0.5%。

骨架保护层厚度± 20mm,骨架中心平面位置20mm骨架顶端高程± 20mm,骨架底面高程± 50mm。

（九）下导管
水下混凝土采用导管灌注法，导管为30CM内径的钢管，以装有垫圈的法
兰盘或卡口相接。

在下导管之前，必须进行导管的水密、承压和接头抗拉试验，
防止灌注过程中漏水，最底下一节导管不设法兰，防止拔管过程中挂钢筋笼，
每节导管要作有标志，管下口距孔底距离宜为20-40CM，并在导管上口设止水球。

（十）灌注水下砼
（1）砼灌注前必须测量孔底沉淀厚度，如果沉淀超出规范规定值需利用导管和合格的泥浆进行第二次清孔，达到标准后，开始浇筑砼。

（2）灌注前，计算首批砼必须满足导管埋置深度≥1M的砼方量以选择不同容量的漏斗。

（3）灌注过程中，随孔内砼慢慢升高，导管也要随之拔起，并拆掉高出的导管。

但要始终保持导管埋入砼深度2-6M。

砼面接近钢筋骨架时，应使导管保持稍大的埋深，并放慢灌注速度，以减小砼的冲击力，当砼进入钢筋骨架一定深度后，应适当提升导管，使钢筋骨架在导管下有一定的埋深。

同时做好灌注记录，随时记录导管和砼的表面高度，砼必须在6小时内全部灌注完成。

灌注桩砼要超出桩顶设计标高0.5-1.0M，待达到强度后，基坑开挖破除桩头，凿除时防止损毁桩身以保证质量。

在灌注中出现以下情况应及时处理，首批砼灌注后导管进水时，应将已灌注的砼拌和物及时吸出，再按正确的操作方法重新进行灌注。

在砼面处于井孔水平以下不很深的情况导管进水时，可采用底塞隔水的方法，并外加一定压力重新插入导管恢复灌注。

灌注不久发生导管堵塞时，可用长杆冲捣或用振动器振动导管，处理无效时，应及时将导管拔出，吸出砼，抽出钢筋笼，重新清孔，下钢筋笼和灌砼。

（4）灌注完毕后在砼初凝前将护筒用16吨吊车拔出。

砼达到强度后，人工凿除桩头不良混凝土，直至桩顶标高，然后按设计要求进行桩的检测。

测桩按设计图纸和监理工程师要求进行，检测合格后，可进行下道工序施工。

六、质量保证措施
1、建立、健全质保体系
提高施工人员的质量意识；增加质检人员；完善工地实验室。

拌制砼应有实验配合比，坚持按料计量，并按规定留置试件组数。

2、质量保证措施
（1）加强科学管理，推行全面质量管理体系，建立内部工程监理制度，桩挖孔、砼拌合站配备专职质检工程师，并在具体施工项目中设置义务质量检查员，形成上下相连的质量体系。

用科学的质量检测手段，实现“质量一流”的目标。

（2）强化质量意识，严格岗位培训，在各级人员中树立质量是企业生命的思想：把各主要技术工种工人，施工管理层的队长、班组长、技术员、质量员、材料员作为质量技术教育重点，实行严格的岗位培训。

（3）坚持实行“三检”制度，使工程质量始终处于受控状态，“三检”：自检、互检、交接检。

做到一次性检查100%合格，不返工。

实行质量岗位责任制奖优罚劣。

（4）各分项工程，各道工序定人、定岗、定责，建立定期质量评比制度，奖优罚劣。

（5）加强检测手段，应用新技术，推广新工艺，不断提高工程质量。

3、制定保证工程质量的计划安排
（1）合理进行劳动力计划安排，保证最佳施工季节形成大干局面。

（2）施工前制定详细的材料用量计划，提前一个月进行备料，保证各工序施工时决不出现“停工待料”现象。

（3）根据工程计划安排，及时合理调整机械设备，关键工序、关键部位施工使用先进施工机械。

（4）根据计划工程量及要求工期进行倒排工期，合理安排各阶段施工任务，
保证工程按部就班，有条不紊进行工作。

4、灌注桩工程质量措施
（1）灌注桩是影响桥梁工程进度和质量的关键工序钻孔过程中经常对孔径、倾斜度等进行检查，并认真填写记录。

（2）当挖孔深度达到要求，放置钢筋骨架之前，对全长进行检查，并报请监理工程师复查。

（3）在监理工程师在场的情况下，采用无破损检验方法，对每一棵桩作整体性检查，并根据合同要求进行钻芯检验。

经监理工程师对成桩平面位置用经纬仪复查及根据灌注砼前的施工记录进行复查，满意并做出书面批准后，方可进行使用。

（4）钢筋的每批钢筋都按规范要求进行抽样试验。

所有试验必须符合有关标准的规定，方能使用。

（5）水泥、砂、石原材每进场一批按规定的频率检验各种性能指标，试验合格后方可使用。

七、工期保证措施
1、组织富有施工经验的施工队伍，项目部切实加强对工程项目的领导和组织管理。

2、在保证工期的前提下，各施工队在必要时加大施工机械设备、人员和资
金的投入。

3、根据实际情况制定符合当前情况的生产进度计划，在确保总工期不变的
情况下，做好各工序的衔接；对每天的施工工序进行监控、调整，合理组织施工。

4、加强与监理工程师的联系沟通，及时妥善的解决每天施工过程中可能出现的某些矛盾并及时解决，保证施工的正常进展。

八、安全保证措施
1、建立安全管理机构，成立以项目经理为组长的安全领导小组，进行安全生产管理。

主要应抓好以下几个环节：
（1）严格执行《公路工程施工安全技术规程》，按施工人员的2%～4%配备专职安全员。

（2）落实安全责任制，明确各级人员的安全责任，抓制度落实，抓责任落实，定期检查，奖惩分明。

（3）贯彻“安全第一，预防为主”的方针，发现事故苗头，采取果断措施，把事故消灭在萌芽状态之中。

（4）一切参与生产管理和操作人员必须按规定配备劳动保护用品，特种作业人员必须持劳动监察部门核发的《安全操作合格证》上岗作业。

2、制定现场安全管理条理，制定预防措施和文明施工措施：
（1）要制定严密的安全措施，解决施工机械多，人、机混合作业的施工安全问题。

（2）施工时，对跨越的干道不能封闭其交通，但必须在干道离施工现场两侧100米处、200米处、500米处设置醒目的警示牌和缓行标志，并设夜间照明设施。

对施工区要采取隔离措施，确保非施工人员不能进入施工现场。

（3）钻孔机械就位后，应对钻机及配套设备进行全面检查。

钻机安设必须平稳牢固；钻架应加设斜撑或缆风缆。

（4）冲击钻孔，应选用起重能力较达的机具设备，所选用的钻锥，卷扬机和钢丝绳等，应配置适当，并必须检查质量合格，钢丝绳与钻锥用绳卡固接时，绳卡数量应与钢丝绳直径相匹配。

冲击过程重，钢丝绳的松弛度应掌握适宜。

（5）钻机使用的电缆线要定期检查，接头必须绑扎牢固，确保不透水、不漏电，对经常处于水泥浆浸泡处的情况应架空搭设，挪移钻机时不得挤压电缆线及风水管路。

（6）采取冲抓或冲击钻孔时，当钻头提到接近护筒底缘处时，应减速、平稳提升，不得碰撞护筒和钩挂护筒底缘。

（7）钻机使用的泥浆，宜设置泥浆循环净化系统，并注意防止和减少环境污染。

（8）钻机停钻，必须将钻头提出孔外，置于钻架上，不得滞留孔内。

（9）对于已埋设护筒未开钻或已成桩而护筒尚未拔除的应加设护筒顶盖或铺设安全网遮罩。

九、文明施工和环境保护措施：
1、施工现场垃圾、渣土应及时清理出现场，并应符合当地有关部门要求，运至规定地点。

2、现场道路应注意防尘，需要时，应有洒水车，并应清扫干净。

3、袋装水泥、石灰、粉煤灰等易飞扬的细颗粒散体材料，应库内存放，粉煤灰露天存放时应洒水浸湿，不得出现扬尘现象，运输上述材料时应采用加盖措施，防止沿途遗散、扬尘，卸运时应采取措施，尽量减少扬尘。

4、应采取措施，使进出场车辆不带泥砂。

5、禁止在施工现场，焚烧油毡、橡胶、塑料等以防止产生有毒气体对人员产生不利影响。

6、汽车应做好相当装置，使尾气排放达标。

7、注意做好搅拌站的防尘处治。

8、施工中应适当洒水防止扬尘。

9、防止水源、周围农田的污染。

10、采取防止噪声污染措施。

11、洗刷砼罐车的水不得随意排放，须排放到指定的地点。

钻孔灌注桩施工工艺框图。