铁路特大桥桩基施工方案

目录一、工程概况 (1)二、编制依据、原则 (1)三、工期安排及资源配置 (3)四、钻孔灌注桩施工工艺 (5)五、遇到特殊地层的处理措施 (14)六、钻孔事故及预防处理措施 (15)七、质量控制措施 (17)八、安全保证措施 (19)九、环境保护措施 (21)白河特大桥桩基施工方案一、工程概况1.1．工程概述白河特大桥位于河北省张家口市赤城县样田乡，跨越白河及112国道，起点里程改DK97+141.94，终点里程改DK98+778.00，桥中心桩号DK97+961.22，桥全长1636m。

桩基共512根，直径1.5米，根据地质及施工环境，采用钻孔灌注桩施工工艺。

1.2．工程水文地质桥址区为山间白河冲洪积平原，地形平缓开阔，两端桥台处为山坡，地形起伏，河道内多为耕地。

桩基开挖地区土质多为新黄土、凝灰质砂岩、粗圆砾土、细圆砾土，地下水不发育，基本靠大气补给。

二、编制依据、原则2.1．编制依据1、白河特大桥设计图纸；2、国家、有关省区现行的法律、法规；国家、有关省区现行的设计规范、施工规范、验收规范、强制性标准、规则：《铁路桥涵施工技术规范》TB10203-2002《铁路桥涵施工施工质量验收标准》TB10415-2003《铁路桥涵工程施工安全技术规程》TB10303-20093、施工现场和周边环境的地质施工调查资料。

4、我单位施工经验、施工能力及资源配置等。

2.2．编制原则1、合理配置资源，满足工程需要的原则。

以优质、高效、快速施工为目的，进行机械设备配套，合理配置施工队伍、组织工程材料供应；2、突出重点，统筹安排的原则。

科学合理地安排施工进度，组织连续均衡施工，做好工序衔接，确保按期和提前完成工程建设；3、应用“四新”技术，提高施工水平的原则。

突出应用新技术、新设备、新材料、新工艺，提高施工的机械化作业水平，积极应用先进的科技成果，从而达到提高工程质量、加快工程进度、降低工程成本的目的，做到优质、快速、安全、高效按期完成本标段的工程；4、安全生产，预防为主的原则。

运用现代科学技术，采用先进可靠的安全预防措施，确保施工生产和人身安全；5、规范施工，确保工程质量的原则。

严格执行国家和交通部现行的《施工规范》和《验收标准》，运用现代科学技术优化施工组织方案、施工工艺和施工方法，确保工程质量达到全线整体创优规划要求；6、保护环境，文明施工的原则。

树立环保意识，严格按国家关于环境保护的有关规定组织施工，保护好周围生态环境，做到文明施工。

三、工期安排及资源配置3.1．工期安排根据施工安排和施工计划，白河特大桥桩基施工布置2台旋挖钻进同时进行作业，作业人员按照施工进度随时进行调整，以满足每阶段工期需要为前提，按照统筹施工的原则，总体开工计划在2011年12月1日开始施工，到2012年9月30日完成竣工，总工期10个月。

3.2．人员作业人员实行平行流水或交叉作业。

人员配置表3.3．材料1、工程主体材料如钢筋、水泥、碎石、砂、外加剂等按照入围厂家名单采购运送至工地现场。

2、工程原材料质量均符合规范及设计要求，同时材料供应能满足施工生产需要。

3、到场主要材料详见下表，其他材料根据施工进度要求及时供应。

进场主要材料表3.4．机械根据工程具体工期及工程量，配备足够的机械设备并随时调整，以确保工程任务目标顺利实现。

机械设备仪器一览表四、钻孔灌注桩施工工艺4.1. 施工流程钻孔桩施工工序：桩基位置定位→平整场地→埋设护筒→粘土造浆→钻进→成桩检查→清孔→钢筋笼加工安装→浇注砼→成品砼检查→桩基检测4.2. 施工工艺1、平整场地施工前确定钻孔场地范围，及时安排人员清除杂物、换除软土、平整压实，有电线电缆的区域及时联系相关单位进行迁移并保护，工作平台必须坚固稳定，能承受施工作业时所有静、活荷载，同时还应考虑施工设备能否安全进、出场。

2、测量放样钻孔直接放样桩中心，依据桩中心在四周施放护桩；以桩径为半径画圆并撒石灰线作为开挖尺寸，护桩采用拉线交点和量距的方法校核。

并采用复核确认制，成孔后复测护筒顶高程，以复核孔底标高。

3、埋设护筒①钻孔前埋设护筒，护筒应坚固、耐用、不易变形、接头严密、不漏水。

并核对位置，护筒位置偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。

②护筒中心竖直线应与桩中心线重合，平面允许误差为50mm，竖直线倾斜不大于1%。

③护筒顶比原地面高出50cm，埋置深度宜为2～4m。

④护筒采用挖坑埋设法，护筒底部和周围所填粘质土必须分层夯实。

⑤护筒埋设允许偏差和检验方法如下表护筒埋设允许偏差和检验方法埋好护筒后，可进行安装钻机，要求底部平整夯实，保持稳定，不得产生位移和沉陷，以免在钻孔过程中钻机发生倾斜和下陷而影响成孔的质量。

顶端用缆风绳对称拉紧，钻头在护筒中心偏差不得大于50mm。

5、泥浆制作钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成，在钻孔桩中具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具、增大静水压力、并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。

白河特大桥钻孔桩施工所用泥浆采用复合型聚合物泥浆，该材料无毒无污染，并易于降解处理。

①根据现场实际情况，本着节约耕地的原则，计划在两个墩台间设置泥浆池，泥浆池大小根据钻孔需要设置，泥浆池设置时一定要注意不得影响下步承台等施工。

②配置泥浆比重应根据地质情况确定，泥浆比重可按照地层和地质进行双控，一般地层控制在1.1～1.2，松散易坍地层1.2～1.4；孔底泥浆比重及砂黏土宜不大于1.3，圆砾土不大于1.4，岩石不大于1.2。

施工过程中要经常进行试验，保证泥浆符合钻孔要求，以免增加了泥浆原料消耗及清孔和灌注砼的困难。

并影响泥浆泵的正常工作，增加泥浆净化困难，进而影响钻进速度。

泥浆指标如下：黏度：一般地层18～24s，松散易坍地层22～30s。

含砂率：新制泥浆不大于4%。

胶体率：不小于95%。

PH 值：在8～11之间。

③护筒内的泥浆顶面，应始终高出筒外水位至少1.0m，保证在钻孔中应充满泥浆以稳定钻孔。

6、钻进开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应短冲程钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。

待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后可按土质以正常速度钻进。

如护筒外侧土质松软发现漏浆时，可加大浆液稠度，稳住孔壁，堵住漏浆空隙后继续钻进。

在砂类土或软土层钻进时，易坍孔。

宜选用平底钻锥、控制进尺、低冲程、稠泥浆钻进。

(1)泥浆补充与净化：开始前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中，如泥浆有损耗、漏失，应予补充，并应按泥浆检查规定，按时检查泥浆指标，遇土层变化应增加检查次数，并适当调整泥浆指标。

(2) 钻孔时设备必须完好，钻孔过程中要做好钻孔记录，钻孔记录中明确岩层分界，并由专业工程师确认。

每钻进2m或地层变化处，应在泥浆槽中捞取钻渣样品，查明土类并记录，及时排除钻渣并置换泥浆，使钻锥经常钻进新鲜地层。

同时注意土层的变化，在岩、土层变化处均应捞取渣样，判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。

(3)钻进过程中，应随时对孔位中心进行复查，主要办法是将钻头自然垂吊于孔中，用护桩拉十字线将孔位中心恢复，用钢尺测量十字线中心与钻头吊绳之间的偏差，发现超出50mm时，及时分析原因进行纠偏。

(4)成孔过程中泥浆循环槽应经常疏通，泥浆池、沉淀池要定期清理，并清扫池子周边的的散落泥浆。

4.3．泥浆处理1、处理原则经济性原则：充分利用工程所在区域现有地形加以改造，以节约土地。

实用性原则：现场布置规划设计尽量靠近施工工点，实用方便，不重复建设，确保各项设施的高效使用。

方便管理原则：便于施工管理，便于劳动力、机具设备和材料等调配，有利于减少施工干扰，有利于文明工地建设。

安全性原则：场地布置将符合有关安全生产、并利于安全救助。

环保性原则：根据现场实际施工情况，结合环保要求，有利于环保和水土保持，尽可能减少对环境产生的不利影响。

2、处理措施钻孔桩在施工过程中，产生的钻碴，应人工配合机械及时清除，泥浆运输采用专门封闭的泥浆运输车，运输至指定地点弃浆，并进行脱水固化，避免泥浆运输过程中洒落，对环境造成污染。

钻碴脱水固化产生的废水，在现场设置三级化学沉淀池进行沉淀，符合国家及当地环保标准后放可进行排放。

4.4．成孔与终孔检查桩基成孔以后必须对桩身直径、孔底标高、桩位中线、井壁垂直度、虚土厚度进行全面测定，做好施工记录，办理隐蔽验收手续。

桩基成孔后必须用探孔器进行测定，探孔器长度为4-6倍设计桩径，且不小于6米，外径与设计桩径相同，两端为锥形，并且具有足够的强度。

钻孔桩施工允许偏差及检验方法对检孔器已经检验合格的桩基要及时进行二次清底，清孔的目的是清除桩基内积水、沉渣，以及扰动过的软层，减少桩孔底部沉淀厚度，防止桩底存留沉淀土过厚而降低桩的承载力。

4.5．钢筋笼的制作及安装对进场的原材料进行检查，不合格的产品严禁进入施工现场，进场的钢筋采用下垫上盖进行存储，在加工钢筋笼时钢筋表面的如有浮皮、铁锈和油污必须进行除锈处理。

钢筋的弯曲将采用人工和机械两种方法，在常温下弯曲，不得加热、不得锤击弯折，弯曲形状必须保证不发生平面翘曲现象。

钢筋下料要统筹安排，先下长料后下短料，尽量减少接头，降低损耗。

主筋间距、箍筋间距及纵向连接筋间距严格按设计要求进行。

钢筋笼存放场地硬化，当加工完成后，下垫上盖进行存放，存放时间较长时涂刷水泥浆，以防锈蚀。

钢筋笼加工完后根据《铁路桥涵施工技术指南》、《铁路桥涵施工质量验收标准》进行检查。

钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法钢筋笼对称布置耳筋，以保证混凝土保护层厚度，且每圈不少于4处，竖向没2m布置一道。

检查合格后监理工程师会签隐蔽工程验收记录。

钢筋笼运转和吊装时，应采取十字撑等措施，防止其变形，安装时测量放样出桩基中心点位，以中心点吊锤球。

钢筋笼分段下井，两段钢筋笼连接时，上下两节的钢筋笼主筋轴心必须对齐，采用套筒连接工艺，接头处按照50%错开，连接完成后，按要求绑扎箍筋使其形成整体。

上下节对接完成后，拔掉承托用的钢管或型钢，继续沉放钢筋笼，为避免钢筋笼撞孔壁，要缓慢沉放，并将吊索置于钢筋笼轴线上，不使其摇晃，要对准孔位，直吊扶稳、缓慢下沉，避免碰撞孔壁。

钢筋笼放到设计位置时，要立即固定。

4.6．浇筑桩身砼由于钻孔内渗水量≥0.014m3/min，故在混凝土浇筑时采用水下浇注混凝土施工工艺。

水下混凝土灌注一般采用直升导管法，桩基水下混凝土施工程序为：导管水密性试验及安装→二次清孔→混凝土现场检测→首批混凝土→灌注混凝土→导管和导管随混凝土灌注进程的提拔→拆卸→清卸→埋深控制→填写灌注作业记录.在选用导管时，应选用钢导管，导管的壁厚应能满足强度和刚度的要求，确保混凝土安全浇注；导管直径按照桩长、桩径和每小时需要通过的混凝土数量决定，参照下表：1-1.5m短管，采用螺旋式导管。

使用前先进行水密承压和接头抗拉试验，进行水密试验的水压不小于孔内水深的1.3倍，也不小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大压力的1.3倍。