钻孔灌注桩(冲击钻)施工方案

姓名
备注
1
项目经理
施工总负责
2
现场负责人
现场总负责
3
技术负责任人
技术总负责
4
施工员
现场施工负责人
5
技术员
现场技术负责人
6
试验工程师
现场试验负责人
7
测量工程师
现场测量负责人
8
施工员
现场管理员
9
专职安全员
现场安全员
10
拌合站站长
砼生产负责人
11
钢筋加工场场长
钢筋加工负责人
12
资料员
资料收集整理
主要作业人员配备：钻机班班长4人，钻机工20人；钢筋班班长1人,钢筋工5人,电焊工5人，钢筋运输2人；砼班班长1人，砼生产及管控人员6人,砼运输3人。
K61+632
0～—6。4m碎石土饱和
0~—10。8m 砂砾
—6。4～—8.7m全风化片麻岩
—10。8～—30m 强风化片麻岩
—8.7~—30m强风化片麻岩
桥址地区地下水类型主要为基岩裂隙水,基层裂隙水主要分布在基岩的强—中风化裂隙中。重要接受大气降水补给，通过地表水体直接补给，根据施工工期的安排，7—8月份为雨季，地表水丰富,0—10米内多为砂性土，故采用冲击钻挖孔.
物资准备：原材料的取样试验工作已经按规范要求完成，驻地办对材料进行抽检试验并批准使用,配合比已审批。备足施工用水、粘土等必备材料，确保桩基钻孔施工正常进行。
设备准备:拌合站、冲击钻机、砼运输车、发电机等机械设备性能良好，现场施工用电配备到位。
⑵护筒埋设
护筒采用整体式钢制护筒，壁厚4mm，内径大于桩径20cm。护筒的埋设采用挖埋法，埋置深度1m，坑挖好后，将坑底整平，然后放入护筒，经检查位置正确，筒身竖直后，四周即用黏土回填,分层夯实，并随填随观察护筒，防止填土时护筒位置偏移。护筒埋设时，其顶面高出施工地面0.3m,护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。采用护筒顶拉十字线吊垂球与桩位对比进行复核。在护筒埋设好后，在顶部焊加强筋和吊耳且开出水口。
⑤ 检查制作钢筋笼的钢筋型号、种类、数量是否满足设计要求,钢筋加工各部位尺寸、焊接质量是否满足设计与规范要求，有无埋声测管等。
⑥ 备足成孔用粘土、片石、碎石等必备材料，确保意外情况出现时，不致发生停工待料及其它严重事故。
1。3 主要机具设备配备
根据本桥桩基实际情况，拟配备4台CF20型冲击钻钻机进行钻孔,钢筋笼采用钢筋加工场集中加工，汽车吊分节吊装，砼采用拌合站拌制，罐车运输，导管法灌注水下砼。主要机械设备配备见下表：
K61+599 ZK61+593---大桥
钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案
一、编制依据
1。业主下发的招标文件及《河北省高速公路施工标准化管理指南》、《河北省高速公路承德段施工标准化管理实施细则》。
2.本项目部编制的《实施性施工组织设计》、《总体施工进度计划》。
3。《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005规定。
②钻进
钻进时，先用小冲程开孔,并使初成孔的孔壁坚实、竖直、圆顺,能起到导向的作用,待钻进深度超过钻头全高加冲程后,方可进行正常的冲击。冲击钻进过程中,孔内水位要高于护筒底口500mm以上；掏取钻渣和停钻时，要及时向孔内补水，保持水头高度。钻孔作业要分班连续进行，做好整个过程中的钻进记录。交接班时要交待钻进情况及下一班应注意事项。要经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测,防止发生孔位倾斜，不符合要求时，要及时调整。应经常检查钻具尺寸，及时补焊或更换磨损的硬质合金,确保孔径尺寸。
场地准备：保障施工道路畅通及施工现场排水通畅。对原地面整平并碾压密实，保证钻机作业高度和机械的稳固，泥浆池开挖完毕。
技术准备：组织技术人员进行设计图纸及有关施工资料的审核，并进行有关人员培训、学习相关技术规范及施工细则、设计文件,作好施工前的技术准备工作。
施工技术交底：根据施工图及规范，对现场管理人员、技术人员及施工作业人员进行技术交底。交底内容包括：施工工艺及方法、质量控制要点、安全及环保等.
本桥共100根桩，其中桥墩桩基28根，桩径为2。2m，总桩长630m；承台桩基64根，桩径为2。0m，总桩长，1460m;桥台桩基8根,桩径1。8m，总桩长184m；
根据设计S4-3-2—4工程地质纵断面图可知，本桥6、7、8、9排桩基础0-10米处多为碎石土，粗砂。桩基穿过地层情况见下表：
ZK61+587
±50
②钢筋笼的安装
桩身钢筋笼分段制作完成后，按照编号采用平板车运至现场,用吊车将钢筋骨架吊入桩孔内，每下完一节钢筋笼后用钢管或方木固定，再用吊车吊住另一节钢筋笼进行焊接。安装钢筋笼骨架时，要将其吊挂在支设于孔口护筒外地面上的方木上，不得将方木支设在护筒上；不得将钢筋笼骨架吊挂在护筒上.钢筋笼在吊装前，报监理工程师进行检验,监理工程师检查合格后方可进行下步工序.顶端节钢筋笼顶端根据孔顶标高设置吊筋。起吊时，吊点栓牢并布置于直径方向，起吊过程中必须防止钢筋笼变形，使钢筋笼吊起后呈自然铅直状态.钢筋笼接长时，两段钢筋笼必须保持垂直和对位良好。吊入钢筋笼时对准孔位轻放慢放。若遇阻碍，随起随落和正反旋转使之下放.不高起猛落，强行下放,以防碰坏孔壁而引起塌孔。下放过程中，时刻注意观察孔内水位情况，如发现异常现象，马上停放，检查是否塌孔。钢筋笼骨架的保护层厚度根据设计要求采用C25圆形砂浆垫块控制，设置密度按竖向每隔2m设置一组，每组沿圆周布置4个，均设置于加劲箍四周靠上20cm位置.钢筋笼下放至标高后,要检查钢筋笼是否中心偏位，使之满足规范要求,并用Φ16钢筋将其与钢护筒焊接,以防止钢筋笼在混凝土灌注过程中下沉或上浮。
⑶泥浆制备
泥浆采用高粘度粘土或膨润土制备，采用自然造浆方式进行护壁，泥浆的配合比和配制方法通过试验确定，制备泥浆的性能指标为：相对密度1.2~1.4，粘度22～30s,胶体率≥95％，失水量≤20mL/30min，泥皮厚≤3mm/30min,静切力3~5Pa，PH值8～11。当钻孔过程中发现地质与设计不符出现易坍地层时，除需及时与设计、监理、业主报告处理外，泥浆相对密度等需按规范相关规定进行调整。泥浆池设置在两个桥墩之间,同时起泥浆池和沉淀池的作用.泥浆池通过泥浆沟与护筒相连，以达到循浆浮渣的目的,捞渣工作则在泥浆沟中进行。
钻进过程中每1小时捞取渣样一次，并做好记录，特别注意地层变化时,在地层变化处捞取样渣并做记录保存,随时根据不同地质情况调整泥浆指标和钻进速度，并认真填写《钻孔桩钻孔检验表》。
⑸检孔
当钻孔达到设计深度后即停止钻进，适当进行清孔，提钻进行测孔。采用笼式检孔器检测。检孔器用Φ16钢筋加工制作，其外径等于设计钻孔孔径，长度等于孔径的4倍.检测时，将检孔器吊起,使笼的中心、孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内,上下通畅无阻表明孔径大于给定的笼径，如中途遇阻则表明在遇阻部位有缩径或孔倾斜现象,则需重新下钻头处理。检孔合格后，需报监理工程师验收，验收合格后，进入下道工序施工。本桥钻孔灌注桩成孔质量检验标准为见下表：
⑻安装导管
导管采用直径φ300mm、壁厚6mm的无缝钢管.导管的连接采用丝扣连接.并在两节之间垫有4～5mm厚的橡胶止水垫圈。导管使用前进行水密性试验和抗拉试验，检查其是否损坏，密封圈、卡口是否完好，内壁是否光滑圆顺，接头是否严密。严禁采用气压试压.水密试验的水压不小于孔内水深1。3倍的压力，同时不小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力的1。3倍.以实际孔底标高和孔口架之间的距离来配置需要导管长度，并预留40cm的悬空高度.拼装时要严格检查导管内壁和丝扣，确保干净无杂物，变形和磨损严重的导管严禁使用,导管的吊放用吊车，要确保其居于孔的中心位置，下放速度要慢，防止卡挂钢筋笼骨架.
2
本桥先施工8#桩基，并作为首件工程。施工时采用跳桩法施工。
2.1 施工工艺流程
本工程采用冲击钻机成孔，导管法灌注水下砼施工方法施工，其施工工艺流程见下图.
2。2 施工方法及施工工艺要点
⑴施工准备
测量准备：施工测量严格按测量规范要求进行，所有测量仪器进行校核与检定，保证测量精度。桩基定位后，四周设护桩并复测，误差控制在5mm以内。
三、钻孔机具的选择
根据本桥设计桩基穿过地层主要为全风化、强风化片麻岩,并结合实施性施工组织设计安排，本标段钻孔机具拟选择CF20冲击钻成孔.
四、施工进度安排
套鹿沟1#桥6、7、8、9排桩基计划于2013年7月23日施工，2013年10月31日完成。
五、施工技术方案
1
1.1 技术准备
① 掌握场地的工程地质和水文地质资料；
钻孔灌注桩成孔质量检验标准
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
孔的中心位置(mm）
群桩：100；单排桩:50
全站仪或经纬仪：每桩检查
2
孔径(mm)
不小于设计桩径
探孔器：每桩检查
3
倾斜度（mm)
1%桩长
侧壁斜仪或钻杆垂线法:每桩检查
4
孔深(m)
比设计深度超深不小于0.05
测绳量:每桩测量
5
沉淀厚度(mm）
②读懂桩基设计图纸和技术要求，编写施工方案，进行技术交底、 原材料送检和混凝土配比申请。
③ 准备施工用的各种报表、规范。
1。2现场准备
① 对桩位进行测量定位自检，监理复核；
② 护筒埋设检查、测量复核;
③ 泥浆池、沉淀池的检查;
④ 检查水泥、骨料、水质及其它添加剂数量，其质量是否满足设计与规范要求，是否与批准的混凝土配合比设计试验报告的材料相一致；
序号
设备名称
单位
规格、型号、功率
数量
备注
1
冲击钻钻机
台
CF20
4
2
砼搅拌运输车
辆
8m3
3
3
汽车吊车
辆
QY25 25t
1
4
泥浆泵
台
BW150 7.5KW
4
5
滚笼机
套
1
6
钢筋加工设备
套
1
7
运钢筋笼平板车
台
2
8
发电机
台
200
4
9
电焊机
台
10
1.4 主要管理人员及作业人员安排
主要管理人员一览表
序号
职务/工种
≤20
沉淀盒或标准测锤:每桩检查
⑹第一次清孔
测孔完成后，下钻继续向孔内注入泥浆，通过冲击锥低冲程的反复冲搅，利用泥浆循环方式使孔底沉碴随着泥浆排出孔外,使泥浆密度、泥浆中含钻碴量和孔壁厚度符合质量要求和设计要求,为灌注混凝土创造良好的条件。
⑺钢筋笼制作与安装①钢筋笼源自作钢筋笼由钢筋加工场分段制作，本桥桩基钢筋笼采用分段制作，对钢筋笼进行分别编号并标识.主筋在制作前必须调直，没有局部的弯折.主筋在钢筋加工场内采用双面搭接焊连接，接头相互错开,保证同一截面内的接头数目不超过主筋总数的50%。钢筋笼加强筋采用双面搭接焊,搭接长度为5d，焊接时采用焊架固定。钢筋笼接头的焊接采用单面搭接焊，搭接长度不小于10d,接头错开间距不小于35d(d为钢筋直径），且不得小于50cm.搭接焊焊接时要符合以下几点要求：①对施焊场地应有适当的防风、雨、雪、严寒设施，冬期施焊时满足冬期施工的要求.②钢筋电弧焊焊条必须使用规范要求的型号。焊条的质量进场检测合格后使用。③凡出现气孔、夹渣、裂纹（超过规范要求的）应断开重焊；焊缝处咬边深度超过规定时应补焊修正。④钢筋焊接前必须弯小角，保证焊接同心，禁止焊后弯同心角。⑤焊接完成后必须敲除焊皮,检查焊缝质量，不合格的进行补焊.⑥单面焊缝的长度不应小于10d，双面焊缝的长度不应小于5d(d为钢筋直径)。焊缝长度不包括10mm的起弧和10mm的落弧长度.
4.《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011)。
5.《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004）.
6。《公路工程施工安全技术规程》(JTJ 076-95)。
7.张承高速TJ17标段桥涵施工设计图。
8.现有机械设备条件、现场施工条件及施工准备情况.
二、工程概况及地质简介
---1＃大桥，位于承德市隆化县-——附近。左线桥型总体布置为:4×40+4×40+4×40+4×40中心桩号ZK61+593，起点桩号为ZK61+273.0,终点桩号为ZK61+917。5，左幅桥梁全长644。50m，平面位于直线上，桥面横坡为单向—2％，纵断面位于R=18000m的竖曲线上。右线桥型总体布置为：4×40+4×40+4×40+4×40中心桩号K61+599，起点桩号为K61+279。0,终点桩号为K61+923。5,左幅桥梁全长644.50m，平面位于直线上，桥面横坡为单向-2%,纵断面位于R=20000m的竖曲线上。
为确保钢筋笼加工精度，钢筋笼加工在滚焊机上进行钢筋笼制作。钢筋加工安装质量标准见下表所示.
钢筋笼制作和安装质量标准
项目
允许偏差
项目
允许偏差
主筋间距（mm)
±10
保护层厚度(mm)
±20
箍筋间距(mm）
±20
中心平面位置(mm)
20
外径（mm)
±10
顶端高程（mm)
±20
倾斜度(％)
0。5
底面高程（mm)
在泥浆排放过程中，务必注意环境保护，泥浆排放一律进入沉淀池，沉淀后的泥浆循环使用，废弃泥浆经沉淀处理后,运送至指定地点处理。
4钻孔
①钻机就位
吊装钻机使钻机中心对准桩位中心十字线，钻机定位后,底座必须平整、稳固，确保在钻进过程中不发生倾斜和位移。钻机就位后钻头中心和桩中心要对正准确，冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于2cm，升降锥头时要平稳，不得碰撞护筒和孔壁.