500kV输电线路工程灌注桩基础施工方案

浦城圣农生物质电厂-万安110kv线路工程人工挖孔桩基础施工方案
批准：
校核：
编写：
南平闽延电力建设有限公司浦城分公司
2014年09月
目录
一、工程概况 (1)
二、灌注桩基础工程量和土质情况 (1)
三、灌注桩基础施工作业流程 (3)
四、现场准备 (3)
五、旋转钻机的安装及成孔 (5)
六、清孔 (7)
七、钢筋笼的制作及吊装 (8)
八、水下浇注混凝土 (9)
九、混凝土承台及横梁的浇制 (11)
十、灌注桩施工主要机械设备施工现场平面布置图 (12)
十一、灌注桩施工质量要求 (13)
十二、职业健康安全 (16)
十三、文明施工和环境保护 (18)
一、工程概况
±110kV输电线路工程【--标段】，起于107国道东侧（孝感市毛陈镇）150#塔至黄陂区长岭岗的281#塔，途径闵集乡、汪家寨、花石桥、祝家湾、王家河镇、高楼钱、长岭岗、红安县等乡镇，线路全长55.632公里，铁塔130基，其中直线塔114基，直线小转角塔6基，转角耐张塔10塔；采用的基础型式主要有全掏挖基础、斜柱插入式基础、现浇板式基础、阶梯型现浇基础、机械钻孔灌注桩基础等。

灌注桩基础工程设计特征：用于上部荷载较大，地基条件太差，其它基础难于满足要求的塔位。

二、灌注桩基础工程量和土质情况
本标段工程共使用9基灌注桩基础，采用5种灌注桩基础形式，具体见表一所示。

灌注桩基础土质情况具体见表二所示：
表一灌注桩基础使用情况表
表二灌注桩基础土质情况表
三．灌注桩基础施工作业流程（见图一）
图一: 灌注桩基础施工作业流程图
四、现场准备
1.平整场地：包括按中心桩施工基面将基础施工范围内铲平整；清除地面下、地面上的障碍物；修通进桩位的便道，以便汽车、汽车起重机进场。

2.安装供水管路及供电线路。

3.按设计图纸要求进行分坑测量，在不受桩基础施工影响的地点设置桩基轴线和高程控制桩，并作好记录。

4.处于水塘中的杆塔号，采用砂袋围堰，并将围堰内的水抽干。

5.灌注桩施工应根据设计的钢筋笼长度进行分段，设置钢筋笼加工棚和水泥储放棚。

还应设置备用电源、砂石堆放场及出渣场。

6.采用泥浆护壁冲击钻机成孔灌注桩，应设置2倍单桩方量的粘土存储场。

7.采用泥浆护壁旋转钻机成孔灌注桩，应设置一个3倍单桩方量的泥浆池和一个2倍单桩方量的泥浆沉淀池。

8.灌注桩的护筒埋设应符合下列规定：
①护筒一般用4～8mm钢板制作，用旋转钻机时其直径应大于钻头直径100mm；用冲击钻机时，宜大于钻头直径200mm。

②护筒位置应埋设正确，护筒与坑壁之间应用粘土填实。

护筒中心与桩位中心偏差不得大于50mm。

单桩基础护筒偏差应满足验收规范中整基基础尺寸允许偏差的规定。

③护筒埋设深度在粘土中不宜小于1m，在砂土中不宜小于 1.5m，并保持孔内泥浆面高出地下水位1m以上。

受江河水位影响的桩基工程，应严格控制护筒内外的水位差。

9.对用于制浆的粘土宜符合下列的要求：
①粘土的技术指标为：胶体率不低于95%，含砂率不大于4%，造浆能力不低于2.5升/公斤。

②应选用野外具有下列特征的粘土：
●自然风干后用手不易扒开捏碎；
●干土破碎后有坚硬的菱角；
●用刀切开后表面光滑，颜色较深；
●水浸湿后有粘滑感，和成泥块后易搓成直径1mm的细长泥条。

10.制浆的性能和技术指标一般由泥浆的比重、粘度、含砂率、胶体率等四项指标来确定。

调制钻孔泥浆时，根据钻孔的方法、地质情况及灌注桩本身的条件选用不同的泥浆性能指标，一般参照表三来选用。

钻孔用泥浆性能指标 表三
注：①正循环钻孔、冲击钻孔用上限，反循环用下限； ②土层砂性大用上限，粘性大用下限；
③地质较好，孔径较小，桩较短者用上限，反之用下限。

五、旋转钻机的安装及成孔
1.采用旋转钻机进行钻孔施工,是送电线路桩基础施工的常用方法.因为它适用于任何地质条件,只是对不同地质的地层应采用不同的钻头(见表四)。

不同地质的不同钻头
表四
2.旋转钻机成孔一般有两种方法，根据地质条件和施工习惯选择。

①正循环钻进成孔，其原理示意如图
二。

它适用于粘土、淤泥质土、强风化岩石等地质条件，一般工效较低。

2
图二 旋转钻机正循环钻进原理图
1-钻机 2-钻头 3-泥浆泵 4-胶管 5-泥浆池 6-沉淀池
②反循环钻进成孔，其原理示意如图三。

它适用于中粗砂、砾石、卵石等地质条件一般工效较高。

4
2
图三旋转钻机反循环钻进原理图
3.钻机的安装应符合下列要求：
①钻机中心与桩基中心偏差不得大于50mm；钻杆中心偏差应控制在20mm 以内。

②钻机底座下方用道木垫实，钻杆用扶正器固定，扶正器用地锚固定，确保钻机找正后不发生移动。

③安装钻机时，应将机台调平，转盘中心应与钻架上吊滑轮在同一垂直线上。

4.为使钻进成孔正直，防止扩大孔径，应使钻头旋转平稳，力求钻杆垂直无偏晃地钻进，即钻杆尽量在受拉状况下工作。

5.在松软土层中钻进，应根据泥浆补给情况控制钻进速度；在硬土层中的钻进速度以钻机不发生跳动为准。

6.当一节钻杆钻完后，应先停止转盘转动，然后吊起钻头至孔底200～300mm,并继续使用反循环系统将孔底沉渣排净，再接钻杆继续钻进。

钻杆连接应拧紧牢靠，防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉入坑内。

7.钻进过程应及时校正钻机钻杆，确保不斜孔。

泥浆的粘度应符合设计要求，钻孔内的水位不许高出地下水 1.5m以上。

如果发生斜孔、塌孔、护筒周围冒浆时，应停钻并采取措施后再继续钻进。

8.钻机成孔中应注意下列事项：
①若发现工作平台（基础垫木）下沉或倾斜应及时调整，增大支垫面积。

②应加强泥浆管理，勤清理循环系统，保持泥浆粘、浓度及胶体率。

③泥浆泵放入泥浆池沉没的深度，应使液面平泵窗口一半即可，泵下端吸水口距泥浆池底不小于400mm。

六、清孔
1.在一般地质条件下，旋转钻机清孔应优先采用反循环系统，见图四。

只有在粉砂层和淤泥地质条件下，才采用正循环系统清孔。

图四清孔（反循环排浆）
2.清孔后须将钻杆稍稍提起使其空转，并起动泥浆循环系统，将孔内沉渣排出。

①采用正循环系统清孔，一般需2小时以上；
②采用反循环系统清孔，一般需20分钟左右；
③当孔内泥浆比重＜1.25，孔底沉渣厚度小于50～100mm（端承桩应小于50mm，摩擦端承桩应小于100mm）时，清孔为合格。

3.清孔取样应在孔底500mm以内的泥浆，要求比重＜1.25，含砂率≤8%，粘度≤28S。

七、钢筋笼的制作及吊装
1.制作及安放钢筋笼之前，必须严格核对设计杆塔明细表及图纸，检查钢筋型号规格及尺寸、数量，确认无误后方可下料施工。

2.钢筋笼分二至四段制作，其长度以具体钢筋笼长度决定，搬运时应采取适当措施防止扭转、变曲。

3.钢筋笼的连接应保证主筋通长，连接用电焊，同时规定：
①桩的同一截面处，接头不超过50%，并且间隔错开排列，同一根钢筋在35d的长度内不得有两个接头。

②主筋应采用双面搭接施焊，搭接长度不小于10d。

③圆钢采用E-43的焊条，螺紋钢采用E-50的焊条。

4.钢筋笼的制作偏差应符合下列规定：
主筋间距：±10mm；箍筋间距：±20mm；
钢筋笼直径：±10mm；钢筋笼长度：±50mm。

5.为了保证钢筋笼保护层符合设计要求，分段安放钢筋笼之前必须绑好钢筋底部保护层砼垫块，预制垫块的砼厚度为60mm。

6.钢筋笼应按设计长度和吊装机械的吊高，分段分节成型。

一般第一节可做成1.2～1.5倍吊架高，以后各节宜为吊架高的0.8倍。

7.钢筋笼的吊装前应符合下列要求：
①吊装前应进行强度验算，防止钢筋笼变形。

②吊装钢筋笼进入孔内，应避免碰状护筒和孔壁。

③吊装安放时应使钢筋笼轴线与桩孔重合，为此，应采取下列措施：
●可在孔壁四侧对称挂四根导向钢管，待浇灌的混凝土能确保钢筋位置时，再将导向钢管抽出。

●在钢筋笼外侧按设计要求设置护板。

8．钢筋笼的吊装注意事项：
①起吊方法正确，受力点均匀，下端不可拖地。

②在钢筋笼吊放过程中应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量。

③当吊放受阻时，不能加压强行下放，应停止吊放并寻找原因。

9.对于水下浇注的混凝土桩，钢筋笼主筋的保护层允许偏差为±20mm，桩
顶段部分允许偏差为±10mm。

八、水下浇注混凝土
1.水下浇注混凝土之前应做好下列准备工作：
①钢筋笼吊装完毕，且作隐蔽工程验收合格后方可浇注水下混凝土。

②混凝土的用料（砂、石、水泥及水）品质应符合混凝土验收规范要求，并有足够的数量。

混凝土使用的粗骨料粒径，卵石不宜大于50mm，碎石不宜大于40mm，配筋桩不宜大于30mm，且不应大于钢筋间最小净距的1/3。

③混凝土必须用搅拌机搅拌。

使用前，必须试运转确认合格后再开始浇灌混凝土。

④水下混凝土的配合比必须经试验且强度等级合格，还应符合下列规定：
●必须具备良好的和易性，坍落度宜为160～200mm，水泥用量不少于430kg /m3；水上（连接部分）坍落度为30～70mm，水泥用量不少于400kg /m3。

●含砂率宜为40%～45%，且宜选用中粗砂；
●按照混凝土配合比进行灌注桩浇筑施工用料时，还应乘以1.2的充盈系数（有效超灌量）。

如遇雨天，还应根据砂、石含水率进行砂、石、水的调整；
●为改善混凝土的和易性和缓凝，有条件时，宜加入缓型减水剂（也称木钙粉），掺量宜小于25%，其减水率为15%。

⑤使用的隔水栓或隔水球应有良好的隔水性能，做到能顺利排出。

2.导管的构造要求：
①壁厚不宜小于3mm，直径宜为200～250mm，且直径偏差不应超过2mm；
②导管的分节长度视工艺要求而定，底管长度不宜小于4m；
③导管接头宜用法兰或双螺纹方扣快速接头。

3．滑阀式导管法
①在钻孔中插入钢导管，导管各节之间用法兰（衬有橡胶垫圈）相连，不得漏水，导管底离孔底约10cm～20cm（见图五a）。

②在导管上塞进并用铁丝吊住一个滑阀。

滑阀下端有橡胶板，上有吊钩，
四周有导向板，滑阀外径略小于管子内径，滑阀可以从管子中滑到管底（见图五b）。

③不断向导管中灌注混凝土，同时松铁丝使滑阀下移。

在混凝土的重力作用下，滑阀将导管内的水压出管外，当导管内的混凝土已灌满时将导管略向上提，并剪断提滑阀的铁丝，混凝土将从管底进入孔底片，并在导管内部混凝土柱的压力下从孔底沿导管与孔壁上挤（见图五c、d）。

④当导管底以上孔中混凝土超过2m高时，适度提升导管，同时不断向导管中灌注混凝土，使混凝土继续从孔底充填桩孔（见图五e），直至完成水下混凝土灌注。

图五滑阀式导管法施工图
4.使用导管应注意下列事项：
①导管使用前应试拼装、试水压。

试水压为0.6～1.0MPa。

②导管长度根据实际成孔深度进行确定，并且底管长度不小于4m。

③导管提升时，不得挂住钢筋笼，为此可设置防护三角形加劲板或锥形法兰护罩。

5.开始浇注混凝土（即压水冲灌法），其操作要点是：
①为使隔水栓能顺利排出，导管底部至孔底距离宜为300～500mm；桩直径小于600mm时可适当加大导管底部至孔底距离。

②应有足够的混凝土储备量，压水过程混凝土浇注不得中断，使导管下端一次埋入混凝土面下0.8m以上。

③压水冲灌混凝土是水下浇注混凝土的关键，其成功的标志是浇注混凝土后导管内没有泥浆水。

6.压水冲灌成功后应继续将混凝土从导管向孔内浇灌，随着混凝土的上升，应适当提升和拆卸导管。

提管时，应保证导管始终埋入混凝土内2～6m，严禁导管提出混凝土面。

7.砼采用机械拌制，每盘拌合时间不少于1分钟，配合比、坍落度有专人检测记录，砼试块设专人取样制作、保养。

8.混凝土浇注过程中，每拆除一节导管，同时计算一次桩径。

应设专人测量导管埋深及管内外混凝土面的高差，填写水下混凝土浇注记录。

9.水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇注时间按初盘混凝土的初凝时间控制，因故中断灌注砼，中断时间不得超过去15分钟（5℃时不得超过25分钟），并对浇注过程的一切故障均应记录备案。

10.当灌注砼到钢筋笼下端时，应防止钢筋受砼顶托上升，为止应注意：
①控制灌入砼的速度以保持砼在钢筋笼下段具有良好的流动性。

②当砼面接近钢筋笼时，应保持导管较深（3～4米），并放慢灌注速度，以减小砼上升顶力。

③当孔内砼进入钢筋笼1～2米后，应提升导管减小埋深，相对增大钢筋笼下层在砼中的埋深，以增加嵌固力。

11.为保证桩顶浇制质量，最后一次浇注混凝土的高度应高过设计标高1.2m。

一般在钢护筒未拔出前，先用人工将混浆层挖出。

如条件不许可，应立即将钢护筒拔出，待开挖桩基上部基坑时，再将桩顶混浆层清除，清除高度为0.5～0.6米。

九、混凝土承台及横梁的浇制
1.施工完毕的桩，应经监理代表中间验收合格后，方准进行承台和横梁的
施工。

2.承台、横梁与桩的结合处若需要留施工缝，其位置应在混凝土浇注之前确定，宜留在结构受剪力较小且便于施工的部位，一般在桩基的基面处设置施工缝。

3.在施工缝处继续浇制承台、横梁时，应符合下列规定：
①已浇注的桩顶混凝土抗压强度不应小于1.2N/mm2。

②在已硬化的混凝土表面上，应清除水泥薄膜、松动石子和软弱混凝土层，并将表面打毛，然后加以充分湿润和冲洗干净，且不得积水。

③在浇制混凝土前，宜先在施工缝处铺一层水泥砂浆或与混凝土内成分相同的水泥沙浆。

④铁塔基础的地脚螺栓埋深范围内不应设置施工缝。

若必须留施工缝时，应经设计代表和监理同意。

4.承台、横梁应连续浇注，不应留施工缝。

十、灌注桩施工主要机械设备和施工现场平面布置图：
灌注桩施工需用的主要机械设备配置表表五
图六：灌注桩基础施工现场平面布置图
十一、灌注桩施工质量要求
1.施工前进行技术交底，技术人员应熟悉图纸，编制施工手册，认真校核各部尺寸。

2.全面贯彻落实《输变电工程达标投产考核评定标准》和公司“三合一”管理体系及《三峡输变电工程“创一流”考核评定办法》，执行“质量第一，为用户服务”的质量方针，提高一次基础工程施工成优率，工程合格率达100%；优良率达100%以上。

3.严格执行“持证上岗制度”，未经培训人员不得上岗操作。

4.基础原材料派专人进行监督检查，对运到杆塔位的砂、石料必须达到试
验报告的要求。

5．在制作钢筋笼前，应检查钢筋规格、数量、长度是否符合设计要求。

圆钢采用E-43的焊条，螺紋钢采用E-50的焊条，并按照施工图的要求进行焊接。

6.砼浇筑现场必须准备两套砼搅拌设备，对灌注工况每小时记录一次，并检测实际灌注混凝土量，并备有温度计，设专人作施工气温观测记录，在基础浇筑完成后，有专人进行养护。

7.灌注桩基础允许偏差（见表六）
表六灌注桩基础允许偏差
8.灌注桩基础施工质量控制点和控制措施：
表七灌注桩基础施工质量控制点和控制措施
十二、职业健康安全
1.职业健康安全方针
实施可持续发展战略，保障职工和相关方的职业健康安全。

2.职业健康安全生产目标
①不发生重伤及以上人身伤害事故，轻伤负伤率控制在6‰以内；
②不发生一般职业健康伤害事故及一般职业卫生伤害事故；
③不发生由项目工程引起的电网稳定破坏事故；
④不发生环境污染事故和垮（坍）塌事故；
⑤不发生一般电网事故；
⑥不发生有人员责任的一般设备事故；
⑦不发生一般火灾事故；
⑧不发生恶性误操作事故；
⑨不发生一般施工机械设备损坏事故；
⑩不发生负同等责任以上的一般交通事故；
⑾不发生环境污染事故；
⑿“设施标准、行为规范、施工有序、环境整洁”，创建全国电网工程建设安全文明施工一流水平，树立广西送变电建设公司输变电工程安全品牌形象。

3．灌注桩基础施工场地应平整，障碍物应清除，地基应满足桩机的荷重，对于淤泥地基，采用方木垫底。

4.定时检查钻架及起重设备是否安全可靠。

5.分段下放钢筋笼时应检查下段钢筋笼是否稳定、牢固，上段钢筋笼吊装时设专人监护，保证吊装时安全、稳定。

6.缓台搭设必须经专职安全员检查合格后方可使用。

7.临时用电及各种机械必须按照安全规程的要求进行使用和管理。

8.现场施工必须有防火、防坠落的安全措施。

9.对于人力运输，应根据各人情况来确定每次的运输量，并正确选择安全、便捷的人抬道，根据实际情况修整、加固、防护人抬道，以保证在运输过程中的安全。

各运输施工人员应相互照应，预防意外事故发生。

10.做好施工现场、驻地、材料站的消防、安全保卫工作，施工现场的施工场地、临时建筑、材料站应按场地情况合理布局，配置必要的消防器材，各种材料堆放保管符合要求，堆放整齐、合理、标识清楚，并符合安全防火标准，防止火灾发生。

11.严格执行《电力建设安全工作规程》和《电力建设安全健康与环境管理工作规定》。

12．灌注桩基础施工安全控制点及控制措施，具体见表八
表八灌注桩基础施工安全控制点及控制措施
十三、文明施工和环境保护
1.施工队进场施工前，要对全体施工人员(职工、合同工、民工)进行文明施工教育，介绍施工现场所属地区的风俗习惯。

所有进场人员必须尊重、遵守当地风俗及政府法规。

2.堆放材料应根据现场情况，选择合理布置方案，力求占地最少，搬运距离最近，对环境造成的污染最小。

3.施工现场应做到工完料净。

对现场剩余的砂石料应运至其他地方使用，或者与土掺合后回填至坑内。

对剩余的水泥必须运回材料站。

4. 基础浇制完后，多余的混凝土不能扔在施工场地的地表上，应尽量回埋在基础坑底部。

5. 现场废弃的编制袋、塑料制品、废钢丝钢线、机油、铁钉、玻璃碎片等杂物，不许乱丢，应及时清理、回收，使施工现场做到工完料尽场清。

6.所使用的机具要维修好，消音设备要完好。

7.现场存放油料，必须对库房进行防渗漏处理，储存和使用都要采取措施，防止油料跑、冒、滴、漏，污染环境。

8.施工车辆要进行年检，防止尾气超标排放。

9.严格执行派车制度，减少车辆油料的消耗。

10.严格按设计图纸、施工规范、招标单位的合同、施工的技术要求进行房屋拆迁、林木砍伐、青苗赔偿、土地征用和施工作业，要文明施工，减少施工对环境的影响程度，保护生态环境。

11. 因施工影响到的农田、沟渠、道路和桥梁及其他公用设施，都要进行清理恢复工作。

12.因施工需要挖掘的临时施工用坑，在施工结束后都应回填夯实，恢复植被。

13. 根据不同施工阶段的特点，对环保工作进行总结，并随时接受甲方、监理工程师、环保部门的检查与指导，对存在问题采取相应整改措施。

14.在施工过程中，要文明施工，严格按图纸要求及有关规定进行施工，
制定合理的施工技术措施和施工方案，减少施工对周围环境的影响，不给当地的生产、生活带来不便。

15. 施工驻地应合理安排,统一管理,安排人员定期整理,随时保证环境整洁。

16.施工现场的施工场地、材料站应按场地情况合理布局，各种材料堆放保管符合要求，堆放整齐、合理、标识清楚，并符合安全防火标准。

17. 做好安全防护措施，使场地周围建筑物、构筑物和地下管线等得到有效保护，确保人民生命财产安全。

18.文明施工要贯穿于施工全过程，施工过程中各种施工管理制度、安全措施、施工技术措施应健全。

有关部门要坚持经常检查，定期评比，奖惩分明，使施工现场保持在一个较高的文明施工水平上。

19.开展各级安全质量与文明施工活动，要有实效，内容充实，并有详细齐全的活动记录。