水中基础施工方案

水中基础施工方案及质量、安全保证措施

1、施工方案

两跨渭河主河槽基础拟在枯水期，采用草袋围堰筑岛施工，钻孔桩采用冲击钻成孔，在水中墩的桥址左侧搭设施工便桥，与整体便道拉通，解决施工机具设备及材料水平运输问题。砼集中拌合，搅拌运输车运输灌注。

1.1钻孔桩施工方法及工艺

⑴施工准备

在河道里先进行草袋围堰筑岛施工，岛顶面高出施工水位0.75～1.0m。筑岛面积不小于承台襟边外两米。筑岛完成后，先平整场地，清除杂物，夯填密实。然后确定钻孔桩位：按照各墩设计桩位，准确放出桩位。使钻机座于坚实的夯填土上，以免产生不均匀沉陷。修通施工便道，为施工机具、材料运送提供便利。

⑵泥浆制备

冲击钻机钻孔，将黏土加工后投入孔中，利用钻头冲击造浆。为提高泥浆粘度和胶体率，在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等，其掺量经试验决定。造浆后要试验全部性能指标，钻孔过程中要随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表。

泥浆性能指标，符合以下要求。

泥浆比重：冲击钻机使用管形钻头钻孔时，入孔泥浆比重为1.1～1.3；冲击钻机使用实心钻头钻孔时，孔底泥浆比重不大于：砂黏土为1.3；大漂石、卵石层为1.4；岩石为1.2。黏度：地层16～22s，松散易坍地层19～28s。

含砂率：新制泥浆不大于4%。

胶体率：不小于95%。

PH值：大于6.5。

⑶埋设护筒

钻孔前设置坚固、不漏水的孔口护筒。护筒内径大于钻头直径，使用冲击钻机钻孔比钻头大约30cm。护筒顶面高出施工水位或地下水位2m，还需满足孔内泥浆面的高度要求，筑岛时还应高出施工地面0.5m。护筒埋置深度符合下列规定：

水中筑岛施工，护筒埋入河床面以下1m。

护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于

1%。

用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。

⑷钻机就位及钻孔

立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进护筒内。将钻机整平并对准钻孔。

冲击钻适用复杂地质(如溶岩地区等)。在碎石类土、岩层中用十字形钻头；在砂黏土、砂和砂砾石层中用管形钻头。冲击法钻孔，钻头重量考虑泥浆的吸附作用和钢丝绳及吊具的重量，使总重不超过卷扬机的起重能力。

开始钻孔时采用小冲程开孔，待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后进行正常冲击钻孔。钻进过程中，勤松绳和适量松绳，不得打空锤；勤抽碴，使钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量按地质情况、钻头形式、钻头重量决定。吊钻头的钢丝绳选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝者，安全系数不小于12。钢丝绳与钻头间须设转向装置并连结牢固，钻孔过程中经常检查其状态及转动是否正常、灵活。主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径相同，捻扭方向一致。

钻孔工地要有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨耗超过15mm 时及时更换修补。更换新钻头前，先检孔到孔底，确认钻孔正常时放入新钻头。

为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土强度，待邻孔混凝土抗压强度达到2.5MPa后开钻。

⑸钻孔要求

a 安装钻机前，底架垫平，不得产生位移和沉陷。钻机保持稳定，钻头或钻杆中心与护筒中心偏差不得大于5cm。

b 开孔的孔位要准确，使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。

c 钻孔时，孔内水位高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上

1.5～

2.0m。在冲击钻进中取渣和停钻后，及时向孔内补水或补充泥浆，保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度。

d 钻孔时，起、落钻头速度均匀，不得过猛或骤然变速。

e 钻孔作业连续进行，因故停钻时，钻机将钻头提出孔外，孔口加护盖。钻孔过程中经常检查并记录土层变化情况，并与地质剖面图核对。钻孔到达设计深度后，对孔位、孔径、孔深和孔形进行检验，并填写钻孔记录表。孔位偏差不得大于10cm。

⑹第一次清孔

钻孔完成后，用检孔器进行检孔。孔径、孔垂直度、孔深检查合格后，再拆卸钻机进行清孔工作，否则重新进行扫孔。清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符合规范要求。

钻孔至设计高程经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认合格后，即进行清孔。浇筑水下混凝土前沉渣厚度要满足设计要求。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。

在抽渣或吸泥时要及时向孔内加注清水或新鲜泥浆保持孔内水位。

清孔达到以下标准：

孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于

1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s；

⑺钢筋笼骨架的制作安装

主筋间采用焊接，每个断面接头数量不大于50％，相邻接头断面间距不小于 1.5m。加工好的钢筋笼按安装要求分节、分类编号堆存。

为防止钢筋笼吊安运输过程中变形，每节端头、钢筋笼内环加强圈处用钢筋加焊防变形支撑，待钢筋笼起吊至孔口时，将支撑割除。

为检测成桩质量，在钢筋笼内侧四周均匀设置通长超声波检测管，检测管接头顺直牢靠，与钢筋笼的主筋焊接固定。为确保混凝土灌注后管道畅通，检测管安装后，在检测管内注水，其上、下端口用钢板密封，严禁泥浆或水泥浆进入管内。

钢筋笼制作好后，用平车运至各桩位，拟采用汽车吊起吊就位。

钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合铁道部现行混凝土与砌体相关施工标准的有关规定，钢筋笼主筋与加强箍筋要全部焊接。钢筋笼吊装时、入孔后要准确、牢固定位，平面位置偏差不大于10cm，底面高程偏差不大于±10cm。钢筋笼外侧对称设置控制钢筋保护层厚度用的垫块。

为防止钢筋骨架在浇筑混凝土时上浮，在钢筋笼上端均匀设置吊环或固定杆，支撑系统应对准中线，防止钢筋骨架的倾斜和移动。同时当灌注混凝土顶面距钢筋笼底部1米左右时降低混凝土灌注速度。当混凝土拌合物上升到距钢筋笼底口4米以上时提升导管，使底口高于骨架底口2米以上，即可恢复灌注速度。

⑻导管安装