孟州市北环路西延工程一干渠桥桩基施工方案.doc

孟州市北环路西延工程一干渠桥工程桩基 施工技术方案编制人： 审核人： 日 期：2013年11月15日目 录一、工程概况2二、编制依据2三、施工工艺2四、施工准备5五、施工组织5六、施工方案5七、质量保证体系及措施88、 安全生产措施12一、工程概况孟州市北环路西延工程（一干渠梁）按三幅桥设计，机动车道为一幅，两侧非机动车道、人行道各一幅。桥梁上部采用（13+16+13）m预应力砼简支空心板：下部为柱式墩台、钻孔灌注桩基础，桥面采用整体化现浇钢筋砼，全桥一联，在两桥台处设伸缩缝。桥宽净23.0m+2x2.5m(隔离带)+2x6.0m（非机动车道）+2x10.0m（人行道），桥梁全宽60.0m，桥长47.08m。该桥为直线坡桥，路线与河沟交角为90。（桥梁中心桩号：K0+079.761）桩基直径均为1.4m，共计40根，延长米为1144m。其中20m12根，30m8根，32m12根，35m8根。二、编制依据一干渠桥施工图设计该工程的地质特点相关的施工技术规范、质量验收标准我公司的技术力量、设备力量。三、施工工艺 根据设计要求，成孔采用反循环回旋钻进工艺，钢筋笼分别制作成型，主筋焊接安装的方法，砼灌注采用一次成型的施工方法。 施工工艺流程图如下： 平整场地 桩位放样 监理工程师验收合格 埋设护筒 设置泥浆循环下流 测定护筒标高 钻机就位 制备泥浆 定位复核 钻进 检查钻进情况 控制钻进参数 成孔检查 成孔检查 第一次清孔监理工程师验收合格 钢筋笼制作 安装钢筋笼 钢筋笼定位 移钻机下导管 沉渣检查 第二次清孔 监理工程师验收合格 检查砼做试件 商砼到场 灌注砼 检查灌注情况 记录灌注数据 成桩检测 四、施工准备（1）、技术准备：A、编制施工方案，由项目总工组织施工方案，报监理工程师审核批准后实施。B、施工图确认和会审：施工图必须经过业主、监理、设计院共同确认后方可施工，并经各专业人员对图纸进行会审，将各施工问题消失在施工之前，保证施工顺利进行。C、确定质量控制点：依据钻孔灌注桩施工内容确定如下质量控制点：定位准确、程控检测、钢筋笼制作、钢筋笼吊放、清理孔底沉渣、混凝土水下灌注、灌注桩内超声波检测。D、进行技术交底：由项目总工向项目部各级管理人员进行总体要求的技术交底，施工管理人员向施工班组长进行操作细则，施工规范、规程的书面交底，施工班组长向施工作业人员进行机械操作、施工注意事项等方面的书面技术交底。E、测量放线：依据现场一级控制桩位线，确定桩位，经过自检合格并报请监理复核后方可进行下道工序。F、本工程C25砼使用商品砼。G、原材料的质量检测报告和复检见产品合格。（2） 、设备准备：配备足够的机械设备，以满足施工需要。（3) 、人员配备：根据现场工程量、进场设备数量、工期的要求，合理安排劳动力，在满足施工的前提下，尽量减少人力资源浪费，节约开支。五、施工组织： 计划采用两台钻机同时施工，计划工期60天。六、施工方案1、测量定位：测量定位采用RTS232型全站仪，测角精度5”，测距精度5mm+5ppm。利用指定的轴线交点作控制点，结合本工程的矩形控制网确定桩的具体位置，采用极坐标法与直角坐标相结合的方法进行放线。圆形部分测设圆心点、直圆点和圆直点，然后进行控制。桩位方向距离误差小于5mm。利用水准仪来测定护筒标高其误差不大于10mm。2、埋设护筒护筒采用3mm厚的钢板卷制而成，护筒高1.5m。为防止钻进施工中护筒外圈返浆造成塌孔和护筒脱落，护筒埋入自然地面以下1.5m,护筒埋设位置应准确，其中心与桩位中心允许误差不大于50mm，并应保证护筒的垂直度和水平度，垂直度偏差小于1%.3、钻机就位钻机进场后，检查丈量每台钻机所配备钻机数量、长度、钻头直径，导管的数量，长度，并记录备案，作为确定孔深、孔径的主要依据。为方便快捷的将钻机就位，本工程用吊车使钻机就位，再利用钻机的滑管微调，精确对中，钻机就位要求平整、稳定；天车、转盘中心、桩位中心在一条垂直线上，偏差不超过10mm。钻机就位后，开孔前测量机高和护筒标高，并计算出机上余尺。机高=护筒顶至转盘顶的高度设计孔深=护筒顶标高设计桩底标高机上余尺=钻具总长设计孔深机高4、 钻孔施工（1） 钻进参数A. 根据桩孔施工地层特点及以往施工经验，确定钻进技术参数为：压力10-30KN;转速30-60r/min。正常钻进时，应合理调整和掌握钻进参数，不得随意提动孔内钻具；操作时应掌握升降机钢丝绳的松紧度，以减少钻杆、水龙头晃动。在钻进过程中，应根据不同地质条件，随时检查并调整泥浆指标。B. 桩孔上部的孔段，在钻进时要轻压慢转，尽量减少桩孔超径。在易缩径的粘土层中，用中等压力、慢速转、稠泥浆，并适当增加泵量。（2） 、护壁与清渣泥浆性能指标：该工程泥浆采用原土自然造浆，泥浆性能指标如下： 粘 度：18-22s 比 重：1.15-1.20 含 砂 量：3%泥浆的净化：要求净化后的泥浆比重不得大于1.15，泥浆循环沟的坡度为1%，施工中加强循环沟清理工作，沉定池的沉渣及时用挖掘机捞除。（3） 、钻进钻进粘土层时，因原土自然造浆较强，泥浆返出时，孔口部位适当加入清水，防止泥浆稠化，影响钻进速度，但由于桩孔下部所要穿过的大部分为粘土夹卵石层，泥浆相对密度应控制在1.20左右，以保证孔壁质量稳定和渣土排除。钻进时应及时测定泥浆池内泥浆的性能指标，确保注入的泥浆性能指标达到规范要求。操作时掌握好钻机钢丝绳与高压管的松紧度，减少晃动。加接钻杆前，应先将钻具提离孔底，等泥浆循环2-3min后再停泵加接钻杆。（4） 、终孔钻进至要求的桩底标高后，停止钻进，进行终孔，用钢卷尺测量实际机上余尺，确定孔深。实际孔深=设计孔深+（理论机上余尺实际机上余尺）（5） 、清孔方法1） 、第一次清孔 桩成孔后，应进行第一次清孔，清孔时应将钻具提离孔底0.3-0.5m，缓慢回转，同时加大泵量，每隔10min停泵一次，将钻具提高3-5m来回串动几次，再开泵清孔，确保第一次清孔后孔内无泥块，泥浆比重控制在1.20左右。2） 、第二次清孔 钢筋笼、导管下好后，采用反循环法进行第二次清孔，第二次清孔时间不少于30min，测定孔底沉渣符合要求时，方可停止清孔。测定孔底沉渣，应用重锤测试，测绳读数一定要准确，用3-5孔必须校正一次。清孔结束后，要尽快灌注混凝土，其间隔时间不能大于半小时。第二次清孔注入泥浆相对密度为1.05左右，漏斗粘度18-22s，第二次清孔后，泥浆相对密度控制在不超过1.15。5、 成孔检测桩孔质量参数包括：孔径、孔深、钻孔垂直度和沉渣厚度，自测100%。孔深：钻进前先用水准仪确定护筒标高，并以此作为基点，按设计要求的孔底标高计算孔深，以钻具长度确定孔深，孔深偏差保证在+30cm以内。沉渣厚度：以第二次清孔后测定量为准，用重锤测量。测绳在使用前必须经过标定，合格后方可使用，允许偏差120mm(5kg拉力）。6、 钢筋笼制作与安装（1） 、钢筋笼的制作A、 制作方法钢筋按设计图纸制作，钢筋笼总长度，根据钢筋笼设计结构和技术要求，采用加劲箍成型法制作。先制作加劲箍，其外径为桩径减去二倍保护层厚度，再减去二倍主筋直径，制成后，其外径符合设计要求。B、钢筋笼主筋加工主筋长度分别为设计长度，钢筋接长必须采用闪光对焊或电弧搭接长，采用单面焊接，焊缝长度不小于10d，在同一断面内的钢筋接头数量不超过总数的50%。C、钢筋笼主体加工在加强箍外焊接主筋，提前画好主筋位置，扶正点焊，焊接时严禁烧伤主筋，钢筋笼骨架焊好后，在其外部缠绕箍筋，其间距按设计要求间距加工，为保证钢筋笼能顺利下放到孔内，钢筋笼底部20cm范围内的主筋应向内弯曲3-5，并按设计要求，加焊保护层垫块。若发现有弯曲、变形的钢筋要进行调直处理，钢筋端部发生弯曲的要进行校直。制作钢筋笼时应用控制工具标定主筋间距。为防止提升导管时带动钢筋笼，严禁变形的钢筋笼下入孔内。（2） 、钢筋笼的吊装、安放A、 钢筋笼在运输吊装过程中严禁高起高落，以防弯曲、扭曲变形。B、 钢筋笼按设计要求放置一组细石混凝土保护垫块，每组三只，以保证钢筋笼保护层均匀。细石混凝土垫块应提前统一制作和养护。C、 钢筋笼吊装采用活吊筋（10），一端固定在钢筋笼上，一端用钢筋固定于孔口。吊筋长度计算如下：L=L1-L2+S 式中：L:吊筋长度 L1：护筒的绝对标高 L2：钢筋笼顶端绝对标高 S:护筒上口至固定钢管的距离D、钢筋笼入孔时，应对准孔位徐徐轻放，避免碰撞孔壁。下笼过程如遇阻，不得强行下放，应查明原因并处理后方可继续下笼。E、钢筋笼吊筋下放至设计标高固定后，再用钢管顶住钢筋笼使其定位，避免浇注混凝土时钢筋笼上浮。F、因钢筋笼较长，下方时采用吊车下放，钢筋笼吊装采用特制的配有2个定向滑轮的小三角钢架。G、吊点位置搬运和吊装时，精心操作，为防止变形，每隔2m加设加强筋一道。安放时对准孔位，就位后立即固定。7、 混凝土灌注、根据桩的设计方案，采用强度等级C25，混凝土使用商品混凝土。a. 浇注采用导管法水下灌注，导管下至距孔底0.3-0.5m处，导管使用250mm规格。确保无漏水、渗水时方能使用，导管接头连接处须加密封圈并上紧丝扣。b. 灌注混凝土采用跟球入管法施工工艺，其球径为小于导管20-30mm，球体采用与桩身强度相等的混凝土制成，为确保混凝土顺利排出，混凝土初灌后不得再将导管下放至孔底。c. 初灌量要保证导管在混凝土中0.8m以上。d. 浇注混凝土过程中提升导管时，由各机配备的质检员测量混凝土的液面高度并做好记录，严禁将导管提离混凝土面，导管埋深度控制在2-6m。e. 水下混凝土浇注必须连续进行，对浇注过程中的一切故障应记录备案。、按规范要求制作试块，试块为150mm*150mm*150mm，每根工程桩做一组试块，标准养护28d后，送交测试，试块脱模后及时放进养护室养护。、灌注接近桩顶标高时，应严禁控制计算最后一次浇筑混凝土量，使桩顶标高比设计标高高0.5-1m。、混凝土浇注过程中应防止钢筋笼上浮，混凝土面接近钢筋笼底部时导管埋深宜保持3m左右，并适当放慢浇注速度，当混凝土面进入钢筋笼底端1-2m时可适当提升导管，提升时平稳，避免出料冲击过大或钩带钢筋笼。七、质量保证体系及措施1、 质量目标：本项目科学组织、精心施工，保证A类桩达到98%以上，无C类桩及以下桩出现，质量达到省级优良工程。、2、 质量体系质量保证的关键是从全面质量管理的角度，建立完善的质量保证体系，采取切实可行的有效措施，形成多样的管理制度，从施工的各个方面去保证质量，认真贯彻IS0-9002质量保证体系在施工中的应用。施工管理总体协调方面，由项目经理、项目总工程师组成。具体职责为：全面负责总体施工部署和总体施工安排制定施工生产、进度计划组织各工序的协调配合负责施工生产用水、用电的协调工作负责管理人员、施工队伍、施工机械、材料供应的总体调度。3、 质量控制程序（1）、成孔分项工程质量程序控制图 设备调试 学习图纸 挖泥浆池 学习技术资料 准备工作 制备泥浆 学习操作规程 就位指令 学习质量标准进行书面交底 桩位编号操作人员参加 技术交底 标高测定 设计孔深 控制钻进速度 控制泥浆指标钻进控制检验 钻进成孔 钻至设计标高 各项指标符合要求 终止指令桩孔质量验收合格 清孔 成孔保护 钻机移位 施工记录质量评定 事故处理记录 资料整理 资料保存（2）、钢筋分项工程质量程序控制图 制订用料计划 学习图纸 材料进场 和技术资料 准备工作 出具合格证 学习操作规程 检验报告 和质量标准进行书面交底 操作人员参加 技术交底 下料成型 按规格挂牌 不合格处理 笼自检抽查 焊固定吊环 按规定检查 焊接保护层 钢筋笼成型 钻孔工序交接 隐蔽工程验收 钢筋笼固定 验收评定合格 定位质量检查 钢筋笼吊装 钢筋合格证 自检记录质量评定记录 隐蔽验收记录 资料整理 事故处理记录 资料保存记录（3）、砼分项工程质量程序控制图 材料进场准备 学习图纸 出具合格证 和技术资料 准备工作 申请砼配合比 学习操作规程 试模和坍落度筒 和质量标准 砼运输道路制订保证砼质量措施 灌注机具准备 进行书面交底 操作人员参加 技术交底 灌注机具就位隐检合格 申请砼灌注命令 设立导管沉渣测定合格 设置隔离塞 确保初灌量 按规定抽检试块 保证导管埋深 试块标准养护 水下灌注砼 按重量比灌注 砼质量检查 保证桩顶砼质量 清理现场 保证充盈系数 成 桩 文明施工 材料合格证 试块试压报告 砼施工记录 自检记录 砼灌注记录 测温记录 资料整理 事故处理记录 资料保存、归档4、 质量保证措施（1） 、桩位及标高的控制方法测量放线工作有专职测量人员完成，完成后进行复核。对轴线控制点四周用混凝土加固硬化300mm，妥善处理防止扰动。挖护筒坑时，用临近一个桩位根据相对位置复核本桩，核对后采用十字线交叉定位法开挖护筒坑。护筒埋设后，将四周粘土夯实。护筒中心应与桩中心定位点重合，允许偏差小于2cm，护筒倾斜度不大于1%。钻机就位要稳固、准确、钻机下面垫层应夯实，钻机转盘要用水平尺调平，使气泡居中，要形成“三点一线”，即划道中心线、孔径中心线、转盘中心、要在一条直线上，其水平位置允许偏差为20mm，主动钻杆垂直偏差1H%清孔时测量深度用水文绳以保证测定孔深的准确度（2） 、钢筋笼标高和混凝土保护层厚度的控制措施钢筋笼的定位：用压杆与钢筋笼相连接，下笼前用水准仪测定护筒标高，根据计算把钢筋笼下放到位，并固定好压杆，以防灌注时钢筋笼上浮或下沉。钢筋笼主筋保护层厚度的均匀性是通过扶正器实现，制钢筋笼时在钢筋笼周围等四个点焊接扶正器，竖向间隔3m，允许偏差20mm，主筋净保护层厚度为70mm。钢筋笼主筋的混凝土保护层厚度是由钻孔直径和泥浆质量决定的。因此必须确保施工过程中泥浆的质量，保持各项参数在规定的范围以内，防止泥浆的粘度过大，比重大不能灌注。（3） 、混凝土级配和强度控制措施在本工程混凝土坍落度控制在18-22cm之间，现场设专职试验员进行测试。严格按照要求连续浇注混凝土，用好隔水栓，控制好初灌和导管埋入混凝土的深度。（4） 、不出现缩径、夹泥、断桩的保证措施缩径现象是由土层吸水膨胀所致，解决方法是加大钻头直径，保持泥浆有小的失水量，缩径阶段应进行反复扫孔，缩短成孔到下笼的时间间隔，以最快的速度下钢筋笼浇注砼。夹泥是由于泥皮过厚，灌注时混凝土上返过程中，剐掉的泥块所致，解决方法是提高泥浆质量，降低泥浆失水量，施工过程中要快成孔、快清孔、快成桩，另一个原因是导管漏水，因此必须仔细检查导管的密封性。断桩是因为灌注混凝土过程中没能掌握好导管提拔的速度，导管埋入混凝土深度不够拔出混凝土面孔内泥浆混入混凝土内所致，还有是因为混凝土堵管处理不利所造成的。解决的办法是：灌注过程中定时测混凝土面高度，以确定拔管数量，保证导管埋入混凝土深度在2-6m的范围内。再则要保证导管的密封性，以免混凝土漏浆离析而堵管，还要在注料漏斗上加钢筋隔栅网，防止大块碎石进入导管造成堵管。（5） 、防止出现桩身泥皮太厚，沉渣过厚的措施桩身泥皮太厚一是成孔时间长。泥浆粘度大，成孔时造成孔壁泥皮太厚，二是灌注时泥浆粘度太大造成，因此解决的办法一是使用好的泥浆，快速成孔，减少成孔时的泥皮厚度，二是灌注前洗好孔，使泥浆粘度、比重、含沙量满足设计的要求。沉渣过厚一是清孔泥浆不符合地层的要求，清空时间过短。二是停止清孔到初灌的时间太长，泥浆太稀，易冲刷孔壁，特别是下部的沙层增加孔底沉渣，泥浆太稠虽然能够清除沉渣，但易引起桩身的泥皮过厚，因此必须