某大桥工程施工组织设计

第一章第一章 工程概况工程概况 1.1 工程简介工程简介 现代大道（原苏春路）是国苏州工业园区东西向主干道，是园区交 通网中骨架道路，本工程为现代大道的西段工程，西起星港街，东接玲 珑街，路线中心线长度为 2.154 公里，星港街交叉口向东，北侧 300 米 长的机动车道已实施，宽度为 10.8 米，本次设计加以利用，南侧为 500 余米长的一条宽约 6 米的临时路，翻挖后接新建路面实施，沿线经过 2 处规划河道，建 2 座桥，一座桥为金鸡湖大桥，另一座桥为 2 号桥。 金鸡湖大桥中心桩号为 1026，采用六联三跨连续梁，主桥由 354535 米一联组成，西侧引桥由 3 30 米三联组成，东侧引桥由 2 30 米两联组成，桥梁全长 565 米，主桥上部结构采用预应力砼变截 面连续箱梁，跨中及端部梁高 1.6 米，墩顶梁高 3.0 米，箱断面型式为 单箱 6 室，斜腹板。引桥采用预应力砼等截面连续箱梁，梁高 1.6 米， 箱断面型式同主桥。主桥、引桥下部结构均采用钢筋砼桥墩，桥墩立面 为柱式，横断面形状为棒槌形，墩、台基础采用 1.5m、1.0m 钻孔灌注 桩基础。 2 号桥中心桩号为 0467.39，桥位河面宽 15 米，桥梁横轴线与规 划河道斜交 20 度，上部结构为 666 米预制砼板梁，桥台为重力式 桥台，钢筋砼实体墩，明挖浅基础。 1.2 主要工程数量主要工程数量 1道路工程道路工程 路基部分路基部分 挖方：25326 m3 填方： m3 挖除沥青路面：3293 m2 外运土方：m3 行车道部分行车道部分 整理路床：64634m2 3cm 细粒式沥青砼：55936m2 5cm 中粒式沥青砼：52500m2 6cm 粗粒式沥青砼：52500m2 36cm 二灰碎石：61175m2 18cm 二灰土：64634m2 人行道部分人行道部分 人行道整理：14901 m2 12cm 二灰碎石：312 m2 2桥梁工程桥梁工程 钻孔灌注桩：1.5m 372 根，总长 20832m 1.0m 76 根，总长 2865m C20 砼：3283 m3 C25 砼：43450 m3 C30 砼：16128m3 C40 砼：2540m3 C50 砼：20600m3 钢绞线：817t24.15 j 钢筋：6655.2t 1.3 工程特点工程特点 （1） 、金鸡湖大桥地处金鸡湖一侧,桥墩均处于水中,水深约为 4 米, 施工时需修截水坝拦水，清除淤泥，淤泥厚 1 米左右，工程量大。 （2） 、该工程地处市区，文明施工、环保要求高。 （3） 、工期紧迫：招标文件要求，本标段 2003 年 2 月 20 日开工， 2004 年 2 月 20 日竣工，工期仅为 12 个月，由于金鸡湖大桥结构较复杂， 工程项目较多，使得工期较为紧迫。 第二章第二章 编制依据编制依据 2.1 编制依据编制依据 （1） 、金鸡湖大桥工程施工招标文件及补遗书。 （2） 、现行国家及苏州市有关公路、城市道路及桥梁工程设计、施 工规范、验收评定标准及其它相关规定、标准。 （3） 、我单位对施工现场实地勘察、调查资料。 （4） 、我单位积累的成熟技术、科技成果、施工工法以及多年来从 事同类工程的施工经验。 （5） 、我单位可调用到本标段工程的各类资源。 2.2 编制原则编制原则 1、按合同工期的要求，抓住关键，全面合理的安排施工人员、机 械设备及施工进度计划，搞好工序衔接达到均衡生产，在保证工程质量、 安全生产的前提下缩短工期。 2、科学合理的配置资源，充分应用先进的科学技术和施工设备， 做到机械化作业和标准化作业。 3、强化质量管理，加强工序监控，做到事前预防，争创优质工程。 4、强化内部管理，控制工程成本。 5、文明施工、保护环境，严格控制施工噪声、扬尘、洒落。 2.3 遵循的标准或规范遵循的标准或规范 遵循的标准或规范见下表（但不限于）以及国家及苏州市颁发的其 他相关市政桥梁施工及验收规范、标准和规定。 遵循的标准或规范一览表 序号遵循的标准或规范标准号 1市政桥梁工程质量检验评定标准CJJ2-92 2市政工程施工技术规程CJJ11-93 3城市道路施工及验收规范 4市政道路工程质量检验评定标准CJJ1-92 5公路桥涵设计通用规范JTJ 021-89 6公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTJ 022-85 7公路桥涵地基与基础设计规范JTJ 024-85 8公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTJ 025-86 9城市桥梁设计荷载标准CJJ 77-89 10公路工程技术标准JTJ 001-97 11公路桥涵施工技术规范JTJ 041 12公路桥位勘测设计规范JTJ 062-99 13公路工程施工安全技术规程JTJ 076-95 14普通碳素结构钢技术条件GB/T 700-1988 15钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB1499-1991 16钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GB1003-1991 17公路工程金属试验规程JTJ 055-83 18钢筋焊接及验收规程JTJ 18-96 19碳钢焊条GB/T5117-1995 20钢筋机械连接通用技术规程JGJ 107-99 21钢筋锥螺纹接头技术规程JGJ 109-96 22普通螺纹公差与配合（直径 1355mm） GB 197-81 23公路工程集料试验规程JTJ 058-94 24公路工程水质分析操作规程JTJ 056-84 25硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥GB/T 175-92 26矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰普通硅酸盐水泥GB/T 1344-92 27抗硫酸盐硅酸盐水泥GB/T 96 28快硬硅酸盐水泥GB/T 199-90 29混凝土外加剂应用技术规范GBJ 119-88 30普通混凝土配合比设计规程JGJ 55-2000 31用于水泥混凝土中的粉煤灰GB 1596-91 序号遵循的标准或规范标准号 32公路工程水泥混凝土试验规程JTJ 053-94 33混凝土泵施工技术规程JGJ/T 10-95 34公路砖石及混凝土桥涵设计规范JTJ 022-85 35公路工程石料试验规程JTJ 054-94 36公路桥梁板式橡胶支座JTJ/T 4-93 37热轧钢板和钢带的尺寸、外形、质量及允许偏差GB/T 709-88 38公路水泥混凝土路面接缝材料JTJ/T 203-95 39公路桥梁橡胶伸缩缝装置 JTJ/T 327- 1997 40公路工程质量检验评定标准JTJ 071-98 41建筑桩基技术规程JGJ 94-94 42苏州地区地基基础设计规范DB 32/112-95 43混凝土结构工程施工及验收规范GB 50204-2000 44城市道路路基工程施工及验收规范CJ J144-91 第三章第三章 施工进度计划施工进度计划 3.1 分阶段安排分阶段安排 本合同段工程安排工期 366 天（2003 年 2 月 20 日2004 年 2 月 20 日） 。全部工程施工拟分为三个阶段组织实施。 第一阶段：施工准备阶段第一阶段：施工准备阶段 2003 年 2 月 20 日至 2003 年 3 月 19 日。安排工期 28 天，期间完成 主要施工人员和机械设备进场及临时房屋和临时便道的修建；完成技术 交底和控制桩交接及复测、施工图审查复核、地质调查、编制实施性施 工组织设计及其他施工技术准备工作、桥涵桩基施工放样。 第二阶段：主体工程施工阶段第二阶段：主体工程施工阶段 2003 年 3 月 20 日至 2004 年 1 月 19 日。完成全部路基挖方、填方， 金鸡湖大桥和 2 号桥的全部工程的施工，详细施工安排见施工进度横道 图。 第三阶段：收尾配套工程施工及工程验交阶段第三阶段：收尾配套工程施工及工程验交阶段 2004 年 1 月 20 日至 2004 年 2 月 20 日，完成工程的收尾配套工作， 临建拆除，做好工程验交准备，进行验交。 3.2 施工进度横道图施工进度横道图和网络图和网络图 见附图。 第四章第四章 施工组织施工组织 4.1 现场管理人员配备及组织机构现场管理人员配备及组织机构 4.1.1 组织组织机构机构 按项目法管理成立项目经理部，全面负责本标段的施工组织指挥工 作。 项目经理部设 6 个职能部室：施工技术部施工技术部负责工程的施工调度、技 术指导、测量放样、对外协调、征地拆迁；工程的试验和检测；安全质安全质 量部量部负责工程的安全、质量监察；计划合同部计划合同部负责工程计量、统计、验 工计价、合同管理；财务部财务部负责工程的财务管理、成本控制；物资设备物资设备 部部负责工程物资、设备保障；综合办公室综合办公室负责党群、文秘、接待、治安 等。见下页组织机构图。 各部室按业务分工和职责范围，各负其责，密切配合，对工程进行 有效、全面地监控和管理，承办各项业务工作，全面保证 ISO9001：2000 质量保证体系的有效运行和本标段工程建设任务的优质、 高效完成。 另外，我单位还将派遣专家组分阶段进驻施工现场，对施工中的重 点、难点项目进行研究指导，帮助项目部抓好施工生产，直接参与重大 施工方案的决策 4.1.2 队队伍及施工任伍及施工任务务安排安排 项目经理部下辖四个施工队，其中：桩基施工队一个、桥梁施工队 两个，路基施工队一个，路面施工队一个，施工队伍组建及任务安排具 体见下表。 施工队伍主要施工任务人数 经理部负责本合同段全部工程的施工组织指挥工作30 桩基施工队负责所有钻孔桩的施工140 桥梁施工一队负责金鸡湖大桥除桩基外的所有施工任务400 桥梁施工二队负责 2 号桥除桩基外的所有施工任务60 路基施工队负责道路工程的路基挖方、填方及路基处理100 路面施工队负责新路面铺设及桥面的施工。60 合 计770 4.2 施工总体目标施工总体目标 2.1.1 安全目安全目标标 安全生产无事故。 2.1.2 质质量目量目标标 严格按照设计文件、现行公路、城市道路和桥梁工程的有关技术标 准、规范进行施工，保证工程质量一次验收合格率达到 100%，优良率 达到 95%以上，工程总体质量评定优良。 2.1.3 工期目工期目标标 开工日期：2003 年 2 月 20 日，竣工日期：2004 年 2 年 20 日，总 工期为 366 天。 2.1.4 文明施工目文明施工目标标 严格遵守苏州市环卫部门有关规定，并结合我单位以往现场管理和 城市施工的成功经验，按市政工程现代化施工管理要求，坚持文明施工、 规范作业，使施工现场始终保持良好的施工环境和施工秩序，确保施工 现场创“江苏省省级文明工地” 。 4.3 劳力配备劳力配备 根据本合同段工程的工程数量和施工工期，全线施工拟配备技术工 人 600 人，其中木工 60 人；钢筋工 130 人，混凝土工 100 人，瓦工 40 人，架子工 110 人，电焊工 70 人，电工 30 人，各种机械司机 60 人， 在施工高峰期间雇用部分技术工种劳务。 4.4 主要机械及检测仪器设备配置主要机械及检测仪器设备配置 4.5.1 主要机械主要机械设备设备 主要机械设备根据设备生产能力大于进度指标要求、设备功能全面 满足工程需要的原则配置。根据本合同段工程特点，主要配备旋挖钻机、 挖掘机、自卸汽车、吊车、压路机、推土机、注浆设备、电焊机、预应 力张拉及钢筋加工设备；见主要机械设备表。 4.5.2 主要主要试验测试验测量量仪仪器器设备设备 为满足工程检验、检测及测量的需要，提高检验、检测及测量的精 度和速度，所有试验项目均委托苏州市市政工程质量检测中心完成，项 目部试验室试验数据仅作为自检手段和内部资料，并在见证取样制度下 完成取样、送验。见主要试验测量仪器设备表。 第五章第五章 主要施工方案主要施工方案 5.1 清淤进场方案清淤进场方案 施工队伍进场后先抽干围堰内的湖水，利用挖掘机挖除湖底淤泥， 自卸汽车运输至业主指定地点。然后沿线路方向铺设一条临时便道，做 为机械设备进场的道路。 5.2 桩基础施工方案桩基础施工方案 为了保证城市施工的文明、整洁，切实保护施工现场和金鸡湖的环 境，钻孔灌注桩拟选用 3 台目前国际上工艺先进、技术成熟的意大利土 力公司产 R-618 型旋挖钻机，该钻机可以通过更换不同的钻头来通过地 表填土层含碎块石、砼块夹粘性土的地层和其他各种地层，具有施工效 率高、速度快（按桥址区现场地质条件可达到 34 根桩/天） 、利用内燃 动力缓解电力供应紧张、桅杆式钻杆竖放自如、电脑显示钻进深度等指 标、液压系统可全护筒跟进、履带式自动行走移位方便、现场整洁干净 利于环境保护等优点；采用泥浆护壁，导管法灌注水下混凝土。 另外再配备 7 台上海探矿机械厂生产的 GPS-15 型泵吸反循环钻机， 钢护筒下至淤泥层以下，以防止较厚的淤泥层造成坍孔事故。所有施工 泥废浆由泥浆运输车运至指定地点处理。 5.3 承台施工方案承台施工方案 承台采用挖掘机开挖基坑，分步开挖，木板桩支挡围护；采用组合 钢模板和商品混凝土，混凝土输送泵车浇筑，每个承台一次连续浇注成 型。 5.4 墩台柱施工方案墩台柱施工方案 墩台柱施工全部采用定型加工的钢模板，模板按照墩台柱结构图纸 在工厂精确加工，墩柱均以 2m 作为标准节，以 1.0m、0.5m 为调整节， 每节按 2 块组合，钢板厚度为 =6mm，边肋板用 L636 角钢，其加 工精度按钢结构及钢模板加工及验收规范验收。汽车吊配合立模，输送 泵车连续一次性整体浇筑混凝土，插入式振捣器振捣。 5.5 梁部施工方案梁部施工方案 施工时以一联为单元进行流水作业，一次性完成一联浇筑施工。支 架采用碗扣式钢管搭设，底模采用组合模板，铺地板革处理，侧模采用 定型钢模，内模采用组合钢模。混凝土采用商品混凝土，用混凝土泵车 灌注，插入式振动器振捣。 5.6 2 号桥施工方案号桥施工方案 采用挖掘机开挖基础，人工配合，承台模板采用组合模板，墩柱采 用组合模板，空心板梁在附近的预制场预制，吊车架设。混凝土采用商 品砼，砼输送车运输。 5.7 道路工程施工道路工程施工 路基采用挖机械化施工，挖掘机、推土机、装载机、自卸汽车互相 配合形成一条龙作业。石灰土路基处理采用路拌法施工，二灰碎石用专 业二灰拌和厂生产的二灰碎石，稳定土摊铺机摊铺，沥青混凝土面层采 用专业沥青砼预制加工厂拌制，自卸车运输，沥青混凝土摊铺机摊铺。 第六章第六章 主要施工方法和工艺流程主要施工方法和工艺流程 本标段桥梁主要有金鸡湖大桥和 2 号桥。 金鸡湖大桥为六联三跨连续梁，主桥由 354535 米一联组成， 西侧引桥由 3 30 米三联组成，东侧引桥由 2 30 米两联组成，桥梁全长 565 米，跨径均采用径向布置，由于桥梁横桥向较宽，在中央分隔带部 位设置 1 米宽间隙作为采光通道，使桥梁在横桥向成为 2 座独立的桥梁。 主桥上部结构采用预应力砼变截面连续箱，跨中及端部梁高 1.6 米，墩 顶梁高 3.0 米，箱断面型式为单箱 6 室，斜腹板。引桥采用预应力砼等 截面连续箱梁，梁高 1.6 米，箱断面型式同主桥。主桥、引桥下部结构 均采用钢筋砼桥墩，桥墩立面为柱式，横断面形状为棒槌形，墩、台基 础采用 1.5m、1.0m 钻孔灌注桩基础。 2 号桥中心桩号为 0467.39，上部结构为 666 米预制砼板梁， 桥台为重力式桥台，钢筋砼实体墩，明挖浅基础。 6.1 桥梁下部结构桥梁下部结构 施工队伍进场后先抽干围堰内的湖水，利用挖掘机挖除湖底淤泥， 自卸汽车运输至业主指定地点。然后沿线路方向铺设一条临时便道，做 为机械设备进场的道路。挖淤泥宽度为 80m，如下图所示。 施工便道 15m60m15m 清淤范围施工便道 90m 6.1.1 设计设计概况概况 本标段金鸡湖大桥基础为钻孔桩基础，2 号桥基础为明挖基础，钻 孔灌注桩有 1.5m 372 根，总长 20832m，1.0m 76 根，总长 2865m。 6.1.2 施工施工设备设备及人及人员员配配备备 6.1.2.1 设备选设备选型与配型与配备备 本工程位于长江三角洲南缘的冲、湖积平原，为松散沉积物组成的 的堆积平原地貌，桥位区为湖面，湖底为湖积平原型沉积土层，主要由 粘性土和粉性土层，场地土自上而下分别为： 第层淤泥，约 0.2 米；第层粘土，约 2 米；第层亚粘土夹砂 土，约 2.5 米；第层亚粘土夹亚砂土地，约 5.7 米；第层亚砂土， 约 1.9 米；第层亚粘土，约 15 米；第层亚粘土夹亚砂土，约 9.3 米， 第层粘土，约 4.7 米，第层亚粘土，约 1.5 米，第层亚粘土，约 4.3 米。 为保证工程整体的工期进度，必须尽量压缩桩基施工时间，缩短直 线工期，为后续工序提供足够的施工时间。因此选用性能优良、施工速 度快、对环境污染小的钻机是至关重要的。 （1）、旋挖钻机 根据本标段工程现场的地质条件，拟配备 3 台目前国际上工艺先进、 技术成熟的意大利土力公司产 R-618 型旋挖钻机作为桩基施工的主要设 备。该钻机可以通过更换不同的钻头来通过地表填土层含碎块石、混凝 土块夹粘性土的地层和其他各种地层，具有施工效率高、速度快（按桥 址区现场地质条件可达到 45 根桩/天） 、利用内燃动力缓解电力供应紧 张、桅杆式钻杆竖放自如、电脑显示钻进深度等指标、液压系统可全护 筒跟进、履带式自动行走移位方便、现场整洁干净利于环境保护等优点； 成孔护壁采用泥浆护壁，桩身混凝土采用导管法灌注水下混凝土。 （2）、反循环钻机 作为一种设备补充配备，再配备 7 台上海探矿机械厂生产的 GPS- 15 型泵吸反循环钻机，泥浆护壁成孔，导管法灌注水下混凝土；。 6.1.2.2 设备设备能力分析能力分析 （1）、旋挖钻机 根据图纸提供的地质条件，旋挖钻机的施工进度指标可以达到 23 根/天，按综合成桩能力 1.5 根/天计算，按 3 台钻机的综合成桩能 力为 4 根/天；分配旋挖钻机施工 300 根桩，施工时间为 75 天；考虑天 气、环境等不确定因素的影响，安排 90 天的工期，其设备能力是足够 满足要求的。 （2）、反循环钻机 GPS-15 型钻机为泵吸反循环钻机，其钻孔直径为 1.01.5m，钻进 速度一般为 1.55.5m/h（一般地层） 。考虑受天气、环境影响等不确定 因素，每台钻机按 3.5 天/根的综合成桩速度安排工期计划。分配施工 148 根桩，总共折合需要 448 个工作日，按 7 台钻机计算，需要 74 天， 安排 90 天工期完成桩基础施工，其设备能力满足施工需要。 6.1.2.3 人人员员配配备备 成立一个专门的桩基施工队，直接由项目经理部管理。桩基队设队 长 1 人，副队长 2 人，工程技术人员 6 人，质检员 3 人，安全员 2 人， 电工 6 人，后勤人员 4 人等；每台反循环钻机配备机长 1 人，工班长 2 人，钻工 6 人；每台旋挖钻机配备机长 1 人，工班长 2 人，钻工 4 人； 另外安排一个钢筋工班（15 人）和一个混凝土灌注（24 人）工班，负 责钢筋笼加工制作和混凝土灌注。桩基施工队共计 139 人。 6.1.3 施工整体施工整体规规划划 （1） 、成孔质量要求：施工中严格执行（JGJ94-94） 建筑桩基技术 规范和（JTJ041-2000） 公路桥涵施工技术规范 ，其成孔质量满足 （JTJ071-2000） 公路工程质量检验评定标准和施工图设计要求。 （2） 、施工顺序：由于本标段工期较紧张，因此桩基施工要尽可能 压缩，以保证后续项目的施工时间，因此桩基施工拟采取平行作业，积 极协助业主完成各项工作，当场地条件允许后，尽快展开桩基施工，桩 基施工完后桩基队伍尽快离场，为后续项目创造条件。 （3） 、施工现场用水、用电：钻孔灌注桩施工用水采用金鸡湖的湖 水；用电从在现场附近设置的变压器上直接引入，同时配备 3250KW 柴油发电机组，作为补充和备用电源。 6.1.4 旋挖旋挖钻钻机机钻钻孔灌注孔灌注桩桩施工施工 6.1.4.1 旋挖旋挖钻钻机工作原理机工作原理 （1） 、旋挖钻机又称钻斗钻成孔法，它是利用钻杆和钻头的旋转及 重力使土屑进入钻斗，土屑装满钻斗后，提升钻头出土，这样通过钻斗 的旋转、削土、提升和出土，多次反复而成孔。按照钻进工艺又分为套 管钻进法和稳定液护壁的无套管钻进法。 （2） 、R-618 型旋挖钻机为履带式全液压自行式钻机，是意大利土 力公司制造的主打产品之一，也是目前国际工程界特别是基础工程领域 比较通用的先进钻孔设备之一。 （3） 、R-618 型旋挖钻机主要由操作系统、动力系统、行走系统和 钻进系统（导向柱、钻杆、钻筒、长短螺旋杆）组成。其操作系统主要 由电脑控制、液压传动，动力系统由柴油机提供钻进、行走动力，采用 履带式行走系统（一般利用挖掘机行走系统改装） 。 （4） 、钻进系统由钻头和钻杆组成，钻头由螺旋钻和掏渣桶组成， 形式多样，可根据不同的地质条件更换不同的钻头。钻杆采用抽芯片式 带动钻头旋转传递钻头钻进所需压力和扭距。钻机配有竖向及横向调平 系统，确保成孔的垂直度，并能随时显示钻筒的深度，随时掌握钻孔的 状况。该钻机适用面广、效率较高，施工时可根据不同的地层配置不同 的钻头： 1） 、黄土较多的地层可使用长钻筒，加快钻进速度； 2） 、对于砂卵石含量较大的地层可使用短钻筒，配置泥浆护壁，控 制钻速； 3） 、对于含孤石、漂石及较软岩石地层可更换上短螺旋头进行处理， 松动后更换上长螺旋筒继续钻进。 （5） 、R-618 型旋挖钻机最大钻进为 2.5m,最大钻深 80m。 （6） 、施工优点：成孔快，施工效率高，相同条件下，它是反循环 钻机的 4 倍左右；不需要设置泥浆循环系统，无污染，只需要设置一储 存泥浆或稳定液的池子即可，它的距离不受限制。 （7） 、适用范围：填土层、粘土、粉土、淤泥层、砂土层及短螺旋 不宜钻进的含有部分卵石、碎石的地层。 （8） 、钻进组成：由主机、钻杆和钻斗式钻头组成，根据不同的地 质情况采用不同形式的钻头，钻头种类有 20 多种，常用的有：锅底式 钻头（一般土层） ，多刃切削式钻头（多用于卵石或密实砂砾层） 、双底 钻头（松软砂土及砂砾石层） 、S 型锥底钻头（粘土层） 、清底钻头（排 除沉碴） 。 6.1.4.2 施工程序施工程序 旋挖钻机施工程序见图 6-1-1。 6.1.4.3 施工工施工工艺艺流程流程 旋挖钻机施工工艺流程见图 6-1-2。 6.1.4.4 施工施工总总体安排体安排 先施工主墩桩基再施工边墩桩基；混凝土用输送泵车输送商品混凝 土灌入漏斗，用导管法灌注桩身水下混凝土。 6.1.4.5 主要施工要点主要施工要点 （1）、施工准备 1） 、开钻前根据地层岩性等地质条件、技术要求确定钻进方法和选 用合适的钻具。 2） 、全面检查钻机的各部位状态，保证其良好运转工作。 3） 、规划施工场地，合理布置临时设施。 4） 、开孔时，起吊钻具对位，找出桩位中心后将钢护筒压入土中正 确对位。护筒一般为配套的厚度为 =20mm 以上定型护筒，施工时根 据测量放样结果将护筒中心对准桩中心，利用钻机液压系统将护筒压至 设计标高。 5） 、开孔时，采用短钻具、低钻速、轻压慢进。 （2）、钢护筒的制作 1.5m 直径桩基护筒用 =10mm 的 A3 钢板卷制，考虑到桩长和倾 斜度影响，护筒内径加工成 =1.8m。为了保证钢护筒的整体刚度和接 口质量，在每节护筒的焊接口处加焊 =10mm、宽 15cm 的加强钢带； 护筒底段加焊 =10mm、宽 50cm 的加强钢带作刃脚。护筒焊接采用开 坡口双面焊，要求焊逢连续，保证不漏水。 （2）、钻进施工 1） 、钻进施工时，再次将钻头、钻杆、钢丝绳等进行全面检查。 2） 、采用旋挖钻机成孔，钻杆为伸缩式钻杆，钻头为筒式活门掏渣 筒。钻进时，开启钻机将钻筒中心对准设计桩位中心，先将钻头垂吊稳 定后，再慢慢导正下入井孔，然后匀速下放至作业面，液压装置加压， 旋转钻进，操作室内显示进尺及钻头位置，按轻压慢钻的原则缓缓钻进； 钻渣通过进渣口进入钻筒，同时向孔内注入泥浆，根据屏显深度，待确 定钻筒内钻渣填满后，反转后即可关闭进渣口。提升钻杆带动钻筒，同 时继续向孔内注泥浆，确保孔内水头后，将钻筒提出孔外，拟提时开始 要缓慢，提离孔底数米后，如未遇到阻力，方可加速按正常速度提升至 井口，利用液压系统，将筒门打开，排除钻渣，如此反复，直至设计标 高。 3） 、成孔后，更换清底钻头，进行清底，并测定孔深。 4） 、钻进中发现有塌孔、斜孔时及时处理。发现缩径时，经常提动 钻具上下反复修扩孔壁。 5） 、每次钻进深度以不超过 0.5m 为宜。 （3）、护壁 1） 、钻孔护壁采用泥浆护壁的形式。 2） 、选用膨润土造浆，其具有相对密度低、粘度低、含砂量少、失 水量少、泥皮薄、稳定性强、固壁能力高等优点。施工前可制作一活动 泥浆池，用 5mm 钢板制成，比重 1.11.3，根据不同的地质情况选择不 同的泥浆比重。泥浆用多种材料组成，常用的材料有水、膨润土、重金 石、CMC。为了防止坍孔，稳定液应有一定的粘度，按照不同的土质， 粘度指标见表 6-1-1。 泥浆粘度指标表 表 6-1-1 土质必要粘度（S）500/500ml 砂质淤泥2023 砂 N45 砂 10202325 3） 、各机长认真执行钻探操作规程，根据地层情况及时调整泥浆性 能，保证成孔速度和质量，施工中随着孔深的增加向孔内及时、连续地 补充泥浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。灌注过程中，开挖 泥浆沟，使孔内泥浆返回泥浆池，防止泥浆外溢。 4） 、为实现对金鸡湖湖水的环境保护，施工时按国家环境保护规定 严禁向金鸡湖排放泥浆和钻渣，拟采用 BE-250 型泥浆处理机，BE-250 型泥浆处理器总功率为 6.2KW，泥浆处理能力为 250m3/h。BE-250 型泥 浆处理器主要由高频振动筛、泥浆泵和旋流除砂器组成，见图 6-1-3 所 示。废泥浆由泥浆运输车运输至苏州市环境保护部门指定的地点。 优质泥浆返 回钻孔中 从钻机反 循环出的 泥浆 高频振动筛 振动器 泥浆泵 出碴口 旋流除 砂器 图 6-1-3 BE-250 泥浆处理器示意图 （4）、钻进施工控制 施工过程中可以通过钻机本身的三向垂直控制系统反复检查成孔的 垂直度，确保成孔质量。该钻机最大的特点是采用液压系统，根据地质 情况随意控制钻进速度。 （通过低液限时 46m/h，稍密细砂层时 68m/h，中密至密实的砾卵石及砾石层 810m/h） 。 （5）、钢筋笼制安 钢筋应符合钢筋混凝土用热轧光圆钢筋 （GBl3013-91）和钢 筋混凝土用热轧带肋钢筋 （GBl499-91）以及低碳钢热轧圆盘条 （GB701-97）的规定，并应满足设计文件的要求。对于 II 级钢筋的化 学成分（C+Mn/6）的总含量应不大于 0.5%。钢筋外观要求无裂纹、起 皮、锈坑、死弯及油污等。钢筋应有出厂合格证，外观检查合格后每批 应按 TBl0210-97 要求抽取试样，分别作拉、弯复查试验，如有一项不 合格，则加倍取样，如仍有一项不合格，则该批钢筋为不合格。 本桥钢筋笼利用汽车吊安装。为保证钢筋笼吊装安装时不变形，钢 筋骨架在加工时设置强劲的内撑架，防止钢筋骨架在运输和就位时变形， 并设置板凳平台。钢筋笼吊装时采用两吊点起吊，先把钢筋笼吊竖直后， 再检查是否有弯曲变形并加以纠正。钢筋笼骨架进入孔口后，将其扶正 徐徐下放，严禁摆动碰撞孔壁。当最后一道加劲箍接近孔口时，在主筋 上均匀焊上 6 个吊环，并用 6 根钢丝绳把钢筋笼固定在板凳平台上，再 吊起第 2 节钢筋笼同第一节对接，接头对接焊好后再吊起钢筋笼、取掉 板凳平台上的钢丝绳下放骨架，如此循环，直至把钢筋笼骨架下放至设 计标高，并用型钢把钢筋笼固定定位于孔位中心。钢筋骨架的保护层， 采用中心开孔、厚 5cm、半径 45cm，与桩同标号的圆形水泥砂浆垫 块穿入螺旋筋上来保证，砂浆块按竖向每隔 2m 设一道，每一道沿圆周 穿入 68 个。 （6）、导管安装 导管用内径 300，壁厚 4mm 的钢管，标准每节长 3m，底节长 6 m，配 0.51m 的辅助节。导管均采用法兰栓接，接头设置用密封胶垫。 为保证导管质量，每次灌注桩基混凝土前，均对导管进行一次水密性和 抗拉试验检测，确保导管的良好状态。下放导管时小心操作，避免挂碰 钢筋笼。导管安装长度建立复核和检查制度，避免因误装而造成断桩。 混凝土浇注架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置 混凝土漏斗。 （7）、灌注水下混凝土 灌注水下混凝土施工见图 6-1-4。 1）、混凝土的拌制 混凝土采用商品混凝土，且应满足以下要求： 粗骨料宜用卵石，最大粒径不得大于导管内径的 1/8，且不大于 40mm，使用碎石时，粒径为 520mm，砂用级配良好的中砂。混凝土 的水灰比在 0.6 以下，水泥用量不大于 350kg/m3，含砂率为 40%50%，塌落度为 1822cm，扩散度为 3438cm。混凝土初凝时 间为 46h。 1、安设导管， 导管底部与孔 底之间留出30 50cm空隙； 2、悬挂隔 水拴,使其 与导管水面 紧贴； 4、剪断铁 丝,隔水拴 下落孔底； 5、连续灌 注混凝土, 上提导管； 6、混凝土 灌注完毕, 拔出护筒。 3、漏斗盛 满首批封底 混凝土； 图 6-1-4 水下混凝土灌注施工示意图 2）、混凝土灌注 、水下混凝土施工时先灌入首批封底混凝土，首批混凝土数量要 经过计算（按导管距孔底 30cm，一次性将导管埋入 100cm 深计算， 1500mm 直径灌注桩的首批混凝土数量按不小于 3.20m3控制） ，使其有 一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土 不小于 1m 深。导管内首批水下混凝土与泥浆用隔水栓隔开，隔水栓预 先用 8 号铁丝悬吊在混凝土漏斗下口，当混凝土装满与隔水栓完全接触 后，剪断铁丝，混凝土即在重力作用下顶着隔水栓下沉至孔底，排开泥 浆，埋住导管口，完成封底。随着浇注连续进行，及时提拔导管，混凝 土浇注应连续进行，不能停止，中途停歇时间不得超过 15min。 、在整个浇注过程中，导管在混凝土埋深以 1.54m 为宜，既不 能小于 1m，也不能大于 6m。施工中指派专人负责测量导管埋置深度及 管内外混凝土面的高差，及时填写水下混凝土灌注记录。利用导管内的 混凝土的超压力使混凝土的浇筑面逐渐上升，上升速度不得低于 2m/h， 灌注高度应高于设计标高 0.51.0m，在灌注过程中，当导管内混凝土 含有空气时，后续混凝土宜通过溜槽慢慢地注入漏斗和导管，不得将混 凝土整斗从上面倾入漏斗内，以免导管内形成高压气囊，冲出管节间的 橡胶垫而使导管漏水。 、对灌注过程中的一切故障等情况均要如实记录在案。在灌注将 近结束时，在孔内注入适量的水使孔内泥浆稀释，有效排出泥浆，加大 导管内外的压力差，保证浇注效果。 3）、预防混凝土碱集料反应措施 施工前对所有的骨料进行碱活性检验，避免使用活性集料的砂、石 骨料和高碱含量的水泥，并控制外加剂用量。 6.1.1.5 反循反循环钻环钻机施工机施工 6.1.1.5.1 施工工施工工艺艺流程流程 反循环钻机施工钻孔灌注桩工艺流程见图 6-1-5。 6.1.1.5.2 钢护钢护筒的制作筒的制作 1.5m 直径桩基护筒用 =10mm 的 A3 钢板卷制，考虑到桩长和倾 斜度影响，护筒内径加工成 =1.80m；1.0m 直径桩护筒内径加工成 =1.30m。为了保证钢护筒的整体刚度和接口质量，在每节护筒的焊接 口处加焊 =10mm、宽 15cm 的加强钢带；护筒底段加焊 =10mm、 宽 50cm 的加强钢带作刃脚。护筒焊接采用开坡口双面焊，要求焊逢连 续，保证不漏水。 6.1.1.5.3 泥泥浆浆拌制拌制 选用优质的膨润土加入 CMC、聚丙稀酸胺、生物聚合物、纯碱等 添加剂配制高质量的复合泥浆，其配比经试验室实验确定。泥浆指标应 达到相对密度 1.051.15，粘度 1622s，PH 值大于 6.5，含砂率小于 4%， 胶体率大于 95%，失水率小于 20ml/30min，泥皮厚小于 3 ml/30min，静 切力 12.5Pa。当粘性指数大于 15，浮渣能满足施工要求时，可利用孔 内原土自行造浆护壁。 6.1.1.5.4 泥泥浆浆循循环环与排渣与排渣 为实现环境保护，施工时按国家环境保护规定严禁任意排放泥浆和 钻渣，拟采用 BE-250 型泥浆处理机（见图 6-1-3） 。废泥浆由泥浆运输 车运输至苏州市环境保护部门指定的地点。 6.1.1.5.5 钻钻孔孔 （1）、钻机安装就位 用汽车吊将钻机吊放到施工区域，利用轨道或滑槽使钻机就位于测 量好的桩位。就位后在钻机下铺垫枕木以保证钻机在钻孔过程中不产生 倾斜和移位。钻机就位后其底座应平稳、水平，钻架垂直，且保证钻机 顶部的起重滑轮槽、钻头、桩位中心在同一铅垂线上，以保证钻孔垂直 度。孔口处钻杆中心与桩位中心水平偏差不得大于 5cm。 （2）、钻进成孔 开钻时以低档慢速反循环钻进，钻进时根据地质资料掌握土层变化， 及时捞取钻渣取样，判断土层，记入监理工程师提供的专用记录表，并 与地质资料核对。根据核对判断的土层调整钻机的转速和钻孔进尺。钻 进时连续进行，不随意中途停钻。孔内水头始终保持在水面以上 0.5m， 加强护壁，防止塌孔。升降钻头保持平稳，不碰撞护筒或孔壁。拆装钻 杆迅速，尽量减少停钻时间。一个墩的钻孔桩采用跳钻的方式施工，并 在中心距离 5m 以内的任何桩的混凝土灌注 24 小时后，方可开始新桩的 钻孔施工。 6.1.1.5.6 清孔清孔 在孔深达到设计标高后及时清孔，不能停歇过久，以免使泥浆、钻 渣沉淀增多而造成清孔工作困难甚至塌孔。清孔采用抽浆换浆法。钻头 提离孔底 1015cm，然后用稍慢的转速转动钻头，一边继续反循环， 把孔内泥浆钻渣混合物排出孔外，一边向孔内补充储浆池内净化后的泥 浆，保持孔内水位高出水面 0.5m，避免塌孔，直到测试出浆口的泥浆达 到要求为止。即比重 1.201.25g/ml，粘度 1618s，含砂率小于 4%， 胶体率小于 98%。清孔后及时测量沉渣厚度，然后拆除钻机钻杆，用监 理工程师批准的检孔器检查钻孔桩的孔径和倾斜度是否符合验收标准。 只有各项指标达到设计要求后，才能拆除钻机，准备下钢筋笼。 6.1.1.5.7 钢钢筋筋笼笼制安及混凝土灌注制安及混凝土灌注 钢筋笼制安及混凝土灌注同旋挖钻机施工；但反循环钻机施工时， 当钢筋笼下放好后，孔内泥浆由于长时间没循环流动，一般孔底都有一 些浓泥浆沉淀，因此需进行二次清孔。二次清孔用灌注水下混凝土的导 管，通过泵吸循环的方法来完成。 6.1.1.5.8 钻钻孔孔过过程中常程中常见见事故的事故的预预防及防及处处理理 （1）、塌孔 1）、塌孔的表征 塌孔的表征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著 增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。原因如下： 、泥浆比重不够或泥浆其它性能不符合要求，使孔壁未形成坚实 护壁泥皮，孔壁渗漏。 、孔内水头高度不足，支护孔壁压力不够。 、在松软砂层中钻进，进尺太快。 、提住钻头钻进，旋转速度过快，空转时间太长。 、清孔后泥浆比重、粘度等指标降低，反循环清孔，泥浆吸出后 未及时补浆。 、起落钻头时碰撞孔壁。 2）、预防及处理原则 、保证钻孔时泥浆质量的各项指标满足规范要求。 、保证钻孔时有足够的水头差，不同土层选用不同的转速和进尺。 、起落钻头时对准钻孔中心插入。 、回填砂和粘土的混合物到坍孔处以上 12m，静置一定时间后 重钻。 （2）、钻孔偏斜和缩孔 1）、偏斜缩孔原因 、钻孔中遇较大的孤石或探头石，扩孔较大处钻头摆动偏向一方。 、在有倾斜度的软硬地层交界处，岩石倾斜处钻进或者粒径大小 悬殊的砂卵石中钻进，钻杆受力不均。 、钻杆刚度不够，钻杆弯曲接头不正，钻机底座未安置水平或产 生不均匀沉陷。 、在软地层中钻进过快，水头压力差小。 、全压钻进。 2）、预防和处理 、安装钻机时使底座水平，起重滑轮、钻头中心和孔位中心三者 在一条直线上，并经常检查校正。 、倾斜的软硬地层钻进时，采取减压钻进。 、钻杆、接头逐个检查，及时调整。遇有斜孔、偏孔时，用检孔 器检查探明孔偏斜和缩孔的位置情况，在偏孔、缩孔处上下反复扫孔。 偏孔、缩孔严重时回填砂粘土重钻。 、全过程采用减压钻进方式。 （3）、掉钻 1）、主要原因 钻进时强提强扭、钻杆接头不良或疲劳破坏易使钻头掉入孔中，另 外由于操作不当，也易使铁件等杂物掉入孔内。 2）、预防和处理 、小铁件可用电磁铁打捞。钻头的打捞应视具体情况而定，主要 有采用打捞叉、打捞钩、打捞活套、偏钩和钻锥平钩等器具。 、在钻孔过程中除以上几种主要事故外，还需注意防止糊钻、扩 孔、偏孔、卡钻、钻杆折断、钻孔漏浆等。 6.1.1.5.9 水下混凝土灌注事故的水下混凝土灌注事故的预预防及防及处处理理 （1）、导管进水 1）、主要原因 首批混凝土储量不足，或导管底口距孔底间距过大，混凝土下落后 不能埋住导管底口以致泥水从底口进入。 2）、处理方法 将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌合物用空气吸泥机清除，重 新灌注。 （2）、卡管 1）、主要原因 、初灌时隔水栓卡管，或由于混凝土本身的原因如坍落度过小， 流动性差、粗骨料过大、拌合物不均匀产生离析、导管接逢处漏水、大 雨中运输混凝土未加遮盖使混凝土中的水泥浆被冲走，粗骨料集中造成 堵塞。 、机械发生故障和其他原因使混凝土在导管内停留时间过长，或 灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已经初凝，增大了管内混凝土的 下落阻力，混凝土堵在管内。混凝土灌注导管内外压力差不够。 2）、预防措施 准备备用机械、掺入缓凝剂，做好配合比，改善混凝土的力学性能。 3）、处理办法 拔管、吸渣、重灌。 （3）、坍孔 发生坍孔后，应查明原因采取相应措施，如保持或加大水头，排除 震动源等防止继续坍孔，然后用吸泥机吸出孔中泥土，如不继续坍孔可 恢复正常灌注，如坍孔不停止、坍孔部位较深，宜将导管拔除。保存孔 位回填粘土，研究处理措施。 6.1.2 承台施工承台施工 6.1.2.1 设计设计概况概况 本合同段金鸡湖大桥承台为哑铃形，共有 19 个，主墩承台两端为 cm，中间部分宽 300cm，高度为 220cm；引桥承台两端为 cm，中间 部分宽 200cm，高度为 220cm。承台 C30 混凝土总量为 12250m3。 6.1.2.2 施工工施工工艺艺流程流程 承台施工程序：基坑开挖凿除桩头打混凝土垫层绑扎 钢筋支立模板浇筑混凝土养生基坑回填。 施工工艺流程图见图 6-1-6。 承台四周填土并夯实 承台面预埋 筋处理 拆除承台模板、质量检 查 承台施工完毕 整平基底，凿桩头，铺垫层，测承台底标 高 开挖承台基坑及支护 检查验收， 监理签证灌筑承台混凝土及养护 原材料实验及 选择配合比， 混凝土生产 钢筋加工成型立模板并绑扎承台钢筋模板制造 图 6-1-6 承台施工工艺流程图 6.1.2.3 施工准施工准备备 （1） 、承台施工前进行钻孔桩位置、标高等的复测，由监理工程师 签认后，方可进行承台的施工。 （2） 、复核基坑中心线、方向、高程，按地质水文资料结合现场情 况，决定开挖坡度和支挡方案。基坑底面尺寸为长 a+200，宽 b+200，a 为承台长，b 为承台宽，开挖坡度建议采用 1:1，则地面开挖尺寸为 （a+200）+1h，宽为（b+200）+1h，h 为承台埋深，如承台埋深较 大，可根据实际情况提高坡度，并制定支挡措施，做好地面防排水工作。 （3） 、备齐所需机具、材料，安排施工人员，确定各班组任务。 6.1.2.4 基坑开挖基坑开挖 （1） 、用反铲挖掘机开挖，人工配合，并加强坑内的排水。根据施 工前拟定的坡度采用反铲挖掘机开挖，挖掘时注意抽水和不要碰到支挡 结构，挖至距承台底设计标高约 30cm 厚的最后一层土时，采用人工挖 除修整，以保证土结构不受破坏。如施工时发现基坑在地下水面以下时， 可用木板桩支撑，边开挖，边设撑。对需要设挡板支撑的基坑，根据施 工现场条件，在基坑四周每 30cm 打一根木桩（或钢管） ，在木桩（钢管） 后设 24mm 厚的木板（或钢板） ，防止边坡坍塌。 （2） 、基坑排水：一般采用集水井排水，在基坑内承台范围外低处 挖汇水井，并在周围挖边沟，使其低于基坑底面 3040cm。汇水井井 壁要加以支护，井底铺一层碎石。抽水时需有专人负责汇水井的清理工 作。 （3） 、凿桩头：确定承台底标高，按设计图纸将桩顶混凝土凿至顶 面高出承台底设计标高的 10cm 处，将主筋调直，按设计要求绑成喇叭 口，并向外设置直钩。 凿桩头完成后，即进行桩基检测。合格后方可进行下道工序施工， 若不合格，应立即处理。 （4） 、基底处理及测量定位：夯入 10cm 厚的碎石层，层面略低于 承台底设计标高，如遇砂土层等地质不良情况，按设计要求的厚度铺设 石渣或干拌 C10 混凝土。位于河床下部的水中承台，其基底处理按设计 要求抛填片石、夯填碎石等处理。处理完毕后，马上组织测量人员对基 坑进行抄平，放出承台底面 4 个边角点及承台长、宽中心线，及其交点 （中心点）的位置，用仪器检查各点位置是否正确，然后用钢尺复测， 确认无误后，挂线连出承台边缘位置。 6.1.2.5 绑绑扎扎钢钢筋、立模板筋、立模板 （ （1）、）、绑绑扎扎钢钢筋筋 钢筋在钢筋棚加工，严格按照施工规范、图纸现场绑扎，严禁漏绑。 特别注意预埋钢筋的位置及加固，防止浇筑混凝土时跑位。底部设置的 钢筋网，在越过桩顶处不得截断。在钢筋与模板之间设置混凝土垫块， 垫块与钢筋扎紧，并相互错开。并根据图纸绑扎预埋墩柱钢筋。 （ （2）、立模板）、立模板 采用钢模板，钢模板使用前要除锈、刷油，检查模板有否变形。为 加快模板组装速度，拟用吊车吊装模板，人工配合立模，让模板内侧靠 紧连接边角点的白线。外侧用 48 钢管加固。模板安装好后为防止浇 筑混凝土时跑模和模板倾斜，在模板外打两排斜撑加固。 6.1.2.6 混凝土混凝土浇浇筑筑 混凝土采用商品混凝土，混凝土搅拌输送车运混凝土，用混凝土泵 车和混凝土输送泵灌混凝土。为确保施工质量，采用斜向水平推进法施 工。混凝土自由下落高度不得超过 2m，保持水平分层，且分层厚度不 超过 30cm。采用插入式振捣棒振捣，应插入下层混凝土 8cm 左右，插 入间隔小于其 1.5 倍作用半径，不得漏捣和重捣。每一层应边振动边逐 渐提高振动棒，应避免碰撞模板。浇筑过程中，设专人负责检查支架、 模板、钢筋和墩柱预埋钢筋的稳定情况，发现问题，立即处理。浇至设 计标高后，振捣时观察混凝土不再下沉，表面泛浆，水平有光泽即可缓 慢抽出振捣棒，防止混凝土内产生空洞。 6.1.2