南水北调桥桩施工方案

南水北调中线一期穿黄工程

桥梁桩基施工

施工方案

二零零六年七月十二日

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一、工程概况

南水北调中线一期穿黄工程I标段位于河南省郑州市上街区境内王村附近。本标段主要结构物工程有道路桥梁、跨渠渡槽及黄河河道内防冲涮排桩，均采用钻孔灌注桩基础，共五种设计桩径，分别为

1.0m，1.2m，1.5m，1.8m，

2.0m。

二、施工总体布署

1、施工用电及照明

根据甲方用电安排计划，采用架设网电方案。施工用电及生活照明用电均配备专用配电盘或配电柜，二者不得混接混用，禁防安全事故发生。现场应配备一台50kw的发电机，以防遇突然停电而能够紧急起用，避免发生事故。

2、施工用水

由甲方指定水源或打井。

3、泥浆池开挖、清渣及泥浆排放

甲方提供挖掘机进行泥浆池开挖及清渣，泥浆排放可以考虑在施工现场附近开挖一大集浆坑（用泥浆泵抽排）或用拉浆车外运至合适地点排放。

4、进场主要设备及人员

根据本工程桩基工程量，拟进GPF-2000型反循环回旋钻两台，浇料架一台。

主要管理人员5人，技工10人，普工30人。

三、桥梁桩基础施工的重点和难点分析

（一）桥梁桩基础施工的重点和难点

1、桩位偏差控制难度较大：本工程桩基础施工空桩较深，对单桩桩位偏差要求较高，不大于5cm。如何控制桩位偏差在允许范围内是该工程钻孔施工的重点，也是一个难点。

2、浮笼：钢筋笼上浮是浇注砼过程中一直让人头疼的事情，怎样控制和避免浮笼又是砼施工的一个重点。

（二）针对重点和难点的主要施工措施

1、针对桩位偏差控制难度较大的应对措施：

（1）桩位测放：选用精密测量仪器和高素质测量人员，控制桩位测放偏差≤10mm。

（2）钻机定位：钻机下土垫层需夯实，钻机要用水平尺测其水平，汽泡居中为佳。钻机就位后必须平整稳固，确保在施工中不发生倾斜、移动。钻杆垂直度用靠尺测量，允许偏差不大于0.2h%，钻尖应对准桩中心（即十字线中心），其水平位置允许偏差±20mm （3）钻速控制：开钻时钻速要慢，每进尺3米测一次垂直度，保证垂直度符合规范要求。

2、针对控制钢筋笼上浮的施工措施：

（1）当钢筋笼缓慢吊放到设计桩顶高程后，用刚性较大的钢管套压在钢筋笼顶钢筋上，顶紧压死，压杆套在吊笼横担上并将横担压在浇料架下。砼浇注过程中要注意调整导管位置和控制拔管速度，随时观察压杆上浮情况，防止因导管挂笼而使钢筋笼上浮。

（2）必须控制首盘砼的坍落度不小于22cm，并在拔管前放慢砼

入管速度，减小砼的冲击力。

（3）尽量缩短灌注时间，防止顶层混凝土在灌注中途凝固或塑性变得过小；当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，宜保持较深埋管，并放慢灌注速度，以减小混凝土的冲击力；当孔内混凝土面进入钢筋骨架1~2m 以后，应适当提升导管（埋置深度不得小于1.0m ），以增加钢筋骨架在导管底口以下的埋置深度。

四、施工工艺及施工方法

1、施工工艺：

（1）成桩工艺

测量放线

护筒埋设 钻机就位 钻孔施工 清孔 钢筋笼吊装 安放导管 水下混凝土灌注

2、主要施工方法

1、成孔施工

(1) 定位放样

根据施工图纸及测量规范要求，精确的放出各桩的中心位置，并报请监理工程师验收，经监理工程师确认无误后方可进行护筒坑开挖。此过程由项目部测量队负责测放及校核。

主轴、轴线控制网允许偏差≤20mm ；桩位允许偏差群桩≤

20mm ，单排桩≤10mm 。

(2) 护筒埋设

a. 护筒高出施工平台30cm ，底部及周围用粘土回填，分层夯实后用细线拉出桩中心十字线，并用红漆标记在护筒上，在护筒外侧埋

设控制桩以便控制和复核桩位，所埋设的控制桩要妥善保护。护筒底标高应高于地下水位标高，护筒埋深1～1.50m。

b.护筒中心应与桩中心定位点重合，允许偏差不得大于2cm，护筒倾斜度不得大于2%。

c.护筒采用钢护筒，护筒厚度不小于3mm，高约1~1.5m。进出浆口一般开在护筒上端，规格约为40×40cm，进出浆口底部不高于地表，不低于泥浆流槽底部。

(3) 钻机定位

检查护筒埋设合格后，进行钻机定位，钻机下土垫层需夯实，钻机要用水平尺测其水平，汽泡居中为佳。钻机就位后必须平整稳固，确保在施工中不发生倾斜、移动。钻杆垂直度用靠尺测量，允许偏差不大于0.2h%，钻头尖应对准桩中心（即十字线中心），其水平位置允许偏差±20mm，用水准仪将高程引到可靠且便于施工和检查的位置处。

(4) 泥浆制作

钻孔用泥浆主要采用粘土造浆，开孔及钻遇厚砂层时应向孔内加入膨润土及泥浆处理剂。在钻进过程中应严格控制泥浆参数，以保护孔壁不坍塌、缩径及保证桩的灌注质量。冲洗液循环系统由泥浆池、沉淀池排水槽组成，应满足钻进过程中沉渣、清渣、排浆的要求，并经常进行清理，保持泥浆性能。沉淀池中的沉渣应及时挖出晾干后运走，废浆过多时应及时拉浆外排,来不及外排的泥浆打到废浆池暂存。

(5) 钻进成孔：

1.5m及以下桩径采用三翼合金梳齿钻头，配单腰带导正环，正循环钻孔钻进施工。1.8m及以上桩径采用笼式钻头，反循环钻孔钻进施工。

开孔前应检查钻头直径接近成孔直径。校核桩位、孔口标高及桩孔编号，准确无误后方可施工。开始钻进要轻压慢转，防止钻孔偏斜。

钻进过程中应注意以下几个问题：

a.钻进过程中每钻进3米要检查一次钻杆的垂直度和转盘的水平度，发现超标及时调整。

b：钻进过程有专人经常测定泥浆的技术参数，及时指导调配泥浆，提出排浆、净化、控渣意见。黏度大、含砂率高的泥浆应及时外排，沉淀池的废渣应及时挖除。

c：终孔时用计算钻具长度、机高、机上余尺的方法计算孔深，或者用测绳测定实际孔深。

（6）清孔

a.桩孔达到设计深度停钻后，应将钻具提离孔底20~30cm，大泵量清孔，直至符合设计要求，测量孔底沉渣厚度不大于设计要求。

b.为保证桩的质量，在下入导管后，要进行二次清孔，以确保灌注前的孔底沉渣厚度符合设计及规范要求，一旦达标，经监理工程师认可后立即停止清孔，进入下一道工序。

2. 成桩施工：

(1) 钢筋笼制作：

制作钢筋笼时，钢筋搭接采用双面搭接焊。井口焊采用单面焊接，