铁路大桥施工组织设计2.doc

新建沪宁城际铁路工程站前标 南京站跨车联络线上行线南京站跨车联络线上行线 兴卫村兴卫村 1 1 号大桥实施性施工组织设计号大桥实施性施工组织设计 编 号： 版 本 号： 发放编号： 编 制： 复 核： 审 核： 批 准： 有效状态： 中铁四局沪宁城际铁路工程站前标项目部 二九年五月 目目 录录 1 1编制依据及原则编制依据及原则 1 1.1编制依据1 1.2编制原则1 2 2工程概况工程概况 2 2.1 工程概述2 2.2 主要技术标准2 2.3 主要工程项目及工程数量2 2.4 自然条件3 2.4.1 地形地貌.3 2.4.2 气象特征.3 2.4.3 工程地质特征.4 2.4.4 水文情况.4 2.5 施工条件4 2.5.1 交通.4 2.5.2 劳务.5 2.5.3 物资资源供应.5 3 3工程项目管理及目标工程项目管理及目标 5 3.1组织管理机构5 3.2工程项目管理目标6 3.2.1质量目标6 3.2.2安全目标7 3.2.3工期目标7 3.2.4文明施工及环境保护目标7 3.2.5综合治理工作目标7 4 4 施工准备施工准备7 4.1 临时工程建设7 4.1.1 施工便道、场地.7 4.1.2 搅拌站.8 4.2 施工用电8 4.3 施工用水8 4.4 主要材料8 4.5 技术准备11 4.6.1 技术人员配置.11 4.6.2 试验人员配置.11 4.6.3 测量仪器配置.11 4.6.4 导线点、水准点复测及加密.11 4.6.5 图纸审核.11 5.5.施工工艺及方法施工工艺及方法.11 5.1 总体施工方案11 5.2 具体施工工艺及方法12 5.2.1 钻孔桩施工.12 5.2.1.1 施工准备12 5.2.1.2 钻机就位与钻进15 5.2.1.3 清孔18 5.2.1.4 钢筋笼加工及吊装19 5.2.1.5 水下混凝土21 5.2.1.6 桩基质量检测27 5.2.2 承台施工.28 5.2.2.1 基坑开挖28 5.2.2.2 承台钢筋29 5.2.2.3 模板30 5.2.2.3 混凝土30 5.2.2.4 基坑回填31 5.2.2.5 承台的质量检验32 5.2.3 墩台身施工.32 5.2.3.1 准备工作32 5.2.3.2 钢筋32 5.2.3.3 模板33 5.2.3.4 混凝土35 5.2.3.5 检查项目35 5.2.4 现浇梁施工.35 5.2.4.1 膺架地基处理36 5.2.4.2 膺架搭设37 5.2.4.3 支架预压39 5.2.4.4 支座安装41 5.2.4.5 模板安、拆41 5.2.4.6 钢筋加工及安装42 5.2.4.7 钢绞线制、安42 5.2.4.8 混凝土灌注43 5.2.4.预应力张拉及压浆.44 5.2.4.10 施加预应力44 5.2.4.11 孔道压浆45 5.2.4.12 膺架拆除46 6 6 施工总体安排及施工任务划分施工总体安排及施工任务划分46 6.1 总体施工安排46 6.2 施工任务化分49 7 7 资源配置资源配置.49 7.1 劳动力配备49 7.2 机械设备50 8 8 环保措施环保措施.54 9 9 安全保证体系、安全保证措施安全保证体系、安全保证措施.55 9.1 安全管理组织机构55 9.2 安全保证体系56 9.3 安全管理职责57 9.4 安全保证措施59 9.4.1 钻孔桩施工.60 9.4.2 墩台施工.60 9.4.3 现浇梁施工.61 9.4.4 安全用电.62 9.4.5 施工机械.62 9.4.6 其它.63 1010 质量保证体系、质量保证措施质量保证体系、质量保证措施.63 10.1 质量保证体系64 10.1.1 建立健全质量管理组织机构.64 10.1.2 强化全面质量管理意识.64 10.1.3 建立工程质量奖励基金和质量保证金制度.64 10.1.4 建立质量检查制度.66 10.2 质量控制管理措施66 10.2.1 严格执行质量交底制度.66 10.2.2 建立“五不施工” 、 “三不交接”制度.66 10.2.3 对工序实行严格的“三检”.66 10.2.4 严格隐蔽工程检查和签证.66 10.2.5 严格材料、成品和半成品验收.66 10.2.6 加强原始资料的积累和保存.67 10.2.7 强化计量工作，完善检测手段.67 南京站跨车联络线上行线南京站跨车联络线上行线兴卫村兴卫村 1 1 号号大桥实施性施工组织设计大桥实施性施工组织设计 1 1编制依据及原则编制依据及原则 1.11.1编制依据编制依据 (1)现行国家、铁道部的政策法规、技术规范、质量验收标准。 沪宁城际铁路工程站前 i 标兴卫村 1 号大桥施工图及沪宁城际施图 （通桥）-i-04a 、 沪宁城际施（桥）-w145 修-ii 、 沪宁城际施图 （通桥）-iv-01 、 沪宁城际施图（通桥）-ii-02 。 gb/t19001-2000 质量标准体系、gb/t24001-1996 环境管理体系和 gb/t27001-2001 职业健康安全标准。 1.21.2编制原则编制原则 积极响应和遵守建设指挥部的工期、质量、安全、环境保护、文明施 工等的规定及铁路建设工程施工合同、施工合同协议条款内容。 安全无事故，执行 gb/t19001 标准。确保质量第一，保证施工人员人 身安全。 坚持专业化作业与综合管理相结合。充分发挥专业人员和专用设备的 优势，综合管理，合理调配，采用先进的施工技术，科学安排各项施工程 序，运用网络技术，组织连续、均衡、紧凑有序地施工。 采用先进施工技术、先进施工机械、先进的施工工艺为原则。 文明施工，重视环保，珍惜土地，合理利用。严格执行 gb/t24001- 1996 环境管理体系，整个施工过程中以保护自然生态、施工环境、创建文 明标准工地的原则。 以确保水土保持、保护地下管线和既有构筑物且减少扰民、公共交通 配合的原则指导施工，切实维护建设单位及地方群众的利益。 执行 gb/t280012001 职业健康安全管理体系，关心职工健康安全。 2 2工程概况工程概况 2.12.1 工程概述工程概述 本桥位于江苏省南京市栖霞区尧化门兴卫村境内。本桥穿越兴卫村墓 园水泥路,往上海方向延伸则为一片低洼菜地。桥址位于 nlxdk0+909.080nlxdk1+118.525，桥梁全长 209.445m，桥梁中心里程为 nlxdk1+013.803。全桥孔跨布置：6-32m 现浇后张法预应力混凝土简支箱 梁；采用单线矩形桥墩、单线矩形空心桥台；全桥墩台基础均采用桩径为 1.0m 的嵌岩柱桩基础。 2.22.2 主要技术标准主要技术标准 铁路等级：客运专线，联络线； 正线数目：单线； 设计速度：160km/h； 设计活载：0.8uic； 轨道结构：有砟轨道。 2.32.3 主要工程项目及工程数量主要工程项目及工程数量 本桥主要工程数量详见表 2-1： 表 2-1 主要工程数量表 序号项目单位数量备注 根数/长度根/m 42/699 钢筋 t46.3841 钻孔桩 c40 砼 m3552.21 钢筋 t33.77 2 承台 c40 砼 m3656.4 钢筋 t20.48 3 墩台身 c25 砼 m3576.96 4 双线单线双室箱梁孔 6 跨度 32m 5 桥面系（联络线）延长米 209.445 2.42.4 自然条件自然条件 2.4.12.4.1 地形地貌地形地貌 地势平坦，稍有起伏，其中 02#墩处为水泥砼路面，26#墩处于 一低洼菜地，植被茂盛； 2.4.22.4.2 气象特征气象特征 南京市属亚热带海洋性季风气候，寒暑变化明显。四季分明，温和湿 润。年平均降雨量约 1440mm 左右，一般集中在夏季，雨日 110-130 天左 右。全年无霜期 230 天，气温一月份最冷，月平均 0.4-4.9。全年以东 南风居多，西北及东北风属次，西南风最少，最大风力可达 12 级，南京 最大风速 27.8m/s。 2.4.32.4.3 工程地质特征工程地质特征 根据桥梁补勘资料分析，桩基穿透硬塑粉质粘土及强风化粉砂岩，持 力层为弱风化粉砂岩。 (1)-1 q4al+p1：粉质黏土：灰褐色褐黄色，软塑， 0=120kpa,； (2)-1 q4al+p1：含砾粉质黏土：灰褐色褐黄色，硬塑，含砾 30- 45%,0=180kpa,； (3)-2 粉砂岩:灰黄色，强风化，0=350kpa,； (3)-3 粉砂岩:灰黄色，灰色，弱风化，0=600kpa,； (4)-1t 闪长玢岩:褐黄色，全风化，0=250kpa, ； (4)-2t 闪长玢岩:灰黄色，强风化，0=350kpa, ； (4)-3t 闪长玢岩:灰色，弱风化，0=1000kpa, 。 2.4.42.4.4 水文情况水文情况 地下水主要为第四系孔隙潜水，埋藏于丘间谷地区，一般埋深 0.94m，受大气降水和地表水的补给，较发育；参照 jz-058-a92 里 程 dk5+468.727 的水质分析报告，按铁路混凝土结构耐久性设计暂行规 定 （tb10424-2003） （铁建设2005157 号文）判定测区范围内地表水、 地下水对混凝土均无侵蚀性。 2.52.5 施工条件施工条件 2.5.12.5.1 交通交通 沿线地区公路发达，已经形成由高速公路、国道、省道、县际公路及 乡村公路构成的纵横交错、多层次的公路网络，主要公路有沪宁、g312、 沿江公路，沿线地区公路基本上覆盖全区所有县级行政区范围。 2.5.22.5.2 劳务劳务 当地劳务资源无法满足项目施工需要，引进原有过愉快合作经历的具 有一定施工(管理)能力的劳务队伍。 2.5.32.5.3 物资资源供应物资资源供应 水泥、钢筋、外加剂、粉煤灰、土工材料为甲供材料。 3 3工程项目管理及目标工程项目管理及目标 3.13.1组织管理机构组织管理机构 为了更好的组织生产，执行国家和建设单位有关政策，成立中铁四局 沪宁城际铁路工程站前 i 标项目部一队，并设置第五工区对兴卫村 1#大桥 附近桥群进行专管，实行项目法管理。详见沪宁城际铁路工程站前 i 标项 目部一队组织机构图。 图 3-1 沪宁城际铁路工程站前 i 标项目部一队组织机构图 工 程 部 ： 李 刚 安 质 部： 程 多 金 试 验 室： 王 光 辉 物 机 部： 薛 模 正 办 公 室： 吴 俊 常务副队长：徐学 松 项目队长：田传毕 第五工区负责人：吴家进 安 全 员： 刘 建 勋 质 检 员： 陈 立 海 试 验 员： 宛 卢 领 工 员： 叶 长 远 测 量 员： 周 林 各作业班组 安全总监：夏安伟项目副队长：徐学 松 项目总工：周练兵 3.23.2工程项目管理目标工程项目管理目标 3.2.13.2.1质量目标质量目标 工程合格率 100%，优良率 95%以上。总体工程确保达到优良等级。 3.2.23.2.2安全目标安全目标 无重大工伤伤亡事故；无重伤事故；轻伤率控制在 1.5以下；无重 大管线事故；达到安全标准化（样板）工地要求。 3.2.33.2.3工期目标工期目标 总工期目标：7 个月； 开工日期：2009 年 5 月 25 日； 竣工日期：2009 年 12 月 31 日； 下部结构结束的节点工期：2008 年 8 月 31 日。 3.2.43.2.4文明施工及环境保护目标文明施工及环境保护目标 （1）杜绝重大管线事故及建筑物事故； （2）施工产生的噪音控制在 gb12523-90 要求的限值内； （3）泥浆及废水、弃土等实行有效控制，不对环境造成污染。 3.2.53.2.5综合治理工作目标综合治理工作目标 （1）杜绝火灾事故； （2）杜绝刑事治安案件。 4 4 施工准备施工准备 4.14.1 临时工程建设临时工程建设 4.1.14.1.1 施工便道、场地施工便道、场地 施工前用推土机对施工场地进行平整，清除地表杂物；淤泥处清淤换 填，进行碎石硬化。施工便道设置在线路走向右侧，宽 6m，厚 80cm，采 用级配碎石分两层填筑，挖掘机修筑整平，压路机碾压。在 nlsdk1+650 附近设置钢筋加工棚，面积 3100m2；由于本工程位于南京市区，考虑环保 要求故在 dk12+000 右侧设置大型混凝土搅拌站。泥浆池位置设置于墩位 线路左侧的空地内，场地布置详见图 4-1兴卫 1 号大桥桥群布置图 4.1.24.1.2 搅拌站搅拌站 在 dk12+200 右侧 50m 处设有搅拌站，供应桥梁结构物桩基、承台、墩 身、现浇梁及场地硬化砼。 该拌和站占地约 20 亩，配置 hzs120 型和 hzs90 型两台大型搅拌机。 总生产能力 210m3/h，搅拌站均采用电子自动计量系统，经标定后投入使 用。混凝土砂石料场采用 20cm 厚的 c20 混凝土硬化，采用砖砌墙体作为 隔仓，分类存放砂石料。 4.24.2 施工用电施工用电 在 nlxdk1+000 设 500kva 变压器 1 台，作为施工时主要电源，在工程 前期使用 1 台 200kw 发电机作为施工电源，并供后期以备地方电网停电时 工程施工的连续进行。 4.34.3 施工用水施工用水 (1)搅拌站用水 在搅拌站打有一口 100m 深的水井，满足施工生产的需要。 (2)本工程施工用水 兴卫 1 号大桥沿线地下水出露，水质较好，兴卫陵园附近有两水塘， 距离施工场地较近，施工用水可就地取用。 4.44.4 主要材料主要材料 目前钻孔桩混凝土据本项目队前期施工总结后采用高性能 c35 混凝土 配合比，自建两台 hzs120 和 hzs90 大型砼搅拌站。大型搅拌站建成后自 供混凝土。 钢材、水泥、外加剂等材料为甲供料，石子、砂、粉煤灰等是甲控 自购材料，砼配合比皆经业主和监理批准。 现状燕万线110kv一回 兴 卫 永 寿 陵 园 水塘 塘 放生池 放生池 水塘 改路起点 g2k0+000 改路终点 g2k0+245 上海台 nlsdk1+111.950 南京台 nlsdk1+813.880 上海台 nlxdk1+314.695 南京台 nlxdk1+234.150 上海台 nlxdk1+119.390 南京台 nlxdk0+908.520 现状燕万线110kv一回 南京台 dk4+928.57 南京 上海 新建沪宁城际铁路 既有铁路 施工便道 水塘 新建桥梁 既有道路 图 例 钢筋加工场 x x# # 变压器 过人涵洞 水塘 7 7# # 8 8# # 永寿特大桥 中心里程：nlsdk1+462.553 全长：701.205m跨专列线特大桥 中心里程：dk5+434.285 全长：1011.43m 兴卫村1号大桥 中心里程：nlxdk1+013.955 全长：210.87m 兴卫村2号中桥 中心里程：nlxdk1+279.665 全长：70.06m 电力铁塔 铁路隧道 兴卫村1#大桥群平面布置图 （跨专列线特大桥 永寿特大桥 兴卫村1号大桥 兴卫村2号中桥） n 上海台 dk5+940 既 有 便 道 施工便道 施工便道 施工便道 施工便道 施工便道 钢筋加工场 新建改移道路 全长：245m 下行联络线 上行联络线 施工便道 水塘 水塘 既有涵洞 下行联络线起点里程nlxdk0+000 =京沪下行线xk1155+194.188 跨专列线特大桥桥跨布置：2（13-32m+2-24m+16-32m）箱梁； 永寿特大桥桥跨布置：（1-24m+1-32m+1-24m+5-32m+2-24m+12-32m）现浇后张法预 应力砼箱梁； 兴卫村1号大桥桥跨布置：6-32m简支梁； 兴卫村2号中桥桥跨布置：2-32m简支梁； 上行联络线终点里程nlsdk3+349.995 =京沪上行线sk1154+105 下行联络线终点里程nlxdk2+400.116 =沪宁城际正线dk6+777.045 上行联络线起点里程nlsdk0+000 =沪宁城际正线dk6+777.045 一队终点里程dk6+595.685 6 6# # 图 4-1 5 5# # 4.54.5 技术准备技术准备 4.6.14.6.1 技术人员配置技术人员配置 本工程配备技术人员 10 人：技术主管 1 人，测量技术主管 1 人，测量 员 2 人，技术员 4 人，资料员 2 人，技术主管负责本工程日常技术管理工 作。 4.6.24.6.2 试验人员配置试验人员配置 共 4 人：试验工程师 1 人，圬工试验员 3 人。 4.6.34.6.3 测量仪器配置测量仪器配置 全站仪 1 台（尼康、已标定） 、水准仪 1 套（dsz2 已标定） 。 4.6.44.6.4 导线点、水准点复测及加密导线点、水准点复测及加密 （1）对设计院提供的 cpi、cpii 导线点进行了复测，与设计相符，并审 批； （2）对设计院提供的水准点进行了复测，与设计相符，并审批； （3）根据设计院提供的 cpi、cpii 导线点、水准点进行了导线点、水准 点加密并审批； 4.6.54.6.5 图纸审核图纸审核 及时组织技术人员进行图纸审核，并将发现的问题及时向监理单位、设 计院、业主汇报。 5.5.施工工艺及方法施工工艺及方法 5.15.1 总体施工方案总体施工方案 本桥分项工程分为桩基、承台、墩（台）身及后张法预应力砼连续箱 梁。钻孔桩使用冲击钻施工；承台及桥台模板使用大块组合钢模定型，墩 身采用圆端形定型钢模施工，桥位现浇箱梁采用搭设满堂支架法现浇。桥 梁下部结构计划于 2009 年 6 月 31 日完工；上部现浇箱梁计划于 2009 年 11 月 30 日完工；桥面系计划于 2009 年 12 月 31 日前完工。 5.25.2 具体施工工艺及方法具体施工工艺及方法 5.2.15.2.1 钻孔钻孔桩施工桩施工 钻孔桩工施工艺流程框图见图 5-1： 图 5-1 钻孔桩工施工艺流程框图 5.2.1.1 施工准备 钢筋笼制作 泥浆制备与循环 净化 护筒制作与埋 设 钻机就位 第一次清孔 安装钢筋笼 下导管 第二次清孔 灌注混凝土 移机 施工准备 钻孔平台搭设 桩位放样 冲击钻进 泥浆系统布置 钻孔灌注桩因其施工情况的特殊性，钻孔时可能遇到的不定因素较多， 因此开钻前制定详细可行的基桩施工作业指导书，包括施工工艺、钻孔前 的设备检修、人员培训与准备、泥浆循环系统等材料准备、事故预案、安 全方案、质检方案等，并备有可靠的自发电系统和满足要求的混凝土供应。 a) 钻孔平台搭设 用挖掘机将钻机施工平台处平整后，在表层填筑宕碴 80cm 左右作为 桩基施工平台，平台大小应满足两台钻机同时施工且不干扰混凝土运输及 灌注。 b) 护筒的制作与埋设 护筒均采用 6mm 钢板制作。护筒内径为 120cm。护筒顶宜高出施 工水位或地下水位 1.5m 左右，并要高出钻孔平台顶面 0.3m 左右。为便于 泥浆循环，在护筒顶端设高 300mm、宽 500mm 的出浆口。 护筒埋设采用振动打入法埋设，在挖孔至一定深度后采用振动桩锤振 动下沉，护筒打入深度拟按照设计文件要求，确保护筒穿过表层淤泥层。 在护筒四周分层对称夯填 4050cm 厚粘土。护筒中心与桩中心线重合， 平面误差控制在 50mm 以内，倾斜度控制在 0.5%内。 c) 泥浆循环系统布设 1）泥浆循环系统 泥浆循环系统由制浆系统、钻机、泥浆槽、钢护筒和泥浆净化器组成； 泥浆循环系统流程如下： 泥浆制备系统 钻进成孔 沉淀池 废浆池 清理弃运 泥浆性能指标循环出浆 回流至原钻孔 泥浆池 （2）泥浆池设置 根据实际施工需要，可以将相近的 2 个钻孔平台上的沉淀池和泥浆池 就近设置，采用沟渠连通，形成一个循环体，增加泥浆排放和供给能力。 并设置 15153m 废浆池两处，根据钻孔排放的废浆量及时外运至指定 地点。各墩台面向废浆池方向设置 563m 的沉淀池和 572.5m 的泥 浆循环池（详见图 5-2） 。 泥浆池 施工便道 泥浆泵 制浆池 沉淀池 供水管 泥浆管 钻孔 电线路 图 5-2 泥浆循环系统示意图 3）泥浆要求 护壁泥土要求水化快、造浆能力强、粘度大、主要技术指标满足下列 要求: a 胶体率不低于 95%。 b 含砂率不大于 4%。 c 造浆能力不低于 2.5l/kg。 d 塑性指数17（砂粘土应15，大于 0.1mm 的颗粒6%） ， e 如果粘土较差可加入 0.10.2%na2co3 或 naoh，以改善泥浆。 护壁泥土选择由试验室试验确定。 配制 1m3 泥浆粘土与水的重量可根据粘土比重 r1 和需要的泥浆比重 r2 计算。即每立方泥浆粘土需要量 g=r2-1/(r1-1)r1。 钻孔开始前通过制浆系统将待钻孔内灌满泥浆，钻孔施工时用泥浆泵 不断的将泥浆池内的泥浆泵送至钻孔桩钢护筒内进行补充，保证钢护筒内 钻机排出的泥浆和泥浆循环系统供应的泥浆保持平衡。 钻机排出的泥浆中携带着钻孔的钻渣，为使泥浆重复利用，利用沉淀 池对泥浆进行净化。 钻孔泥浆:浆顶标高应始终高于地下水位 1m，钻孔过程中投入良好的 黄粘土和草木灰造浆，泥浆比重控制在 1.31.5，灌注前清孔后泥浆比重 控制在 1.051.15，含砂率不大于 2%。 4）泥浆配置 本工程泥浆采用粘土造浆，泥浆充分拌制均匀备用，开钻前，充分备 足制浆用粘土。 5.2.1.2 钻机就位与钻进 a) 钻机就位 钻机就位前，应对主要机具及配套设备进行检修，合格后开始安装钻 机及起吊系统，钻机底盘找平后在护筒顶部就位。开钻前用水平尺矫正转 盘，保证水平，在钻进过程中要经常检查钻盘，如有倾斜或位移，及时纠 正。安装钻机的同时安装供电、供水、泥浆循环等管路。钻机安装就位后， 应对相关的设备进行试运转，保证开钻后所有设备能正常使用；对钻孔护 筒内进行打捞，打捞工具采用冲抓斗或电磁铁。 就位自检合格后，由技术人员通知现场质检工程师及监理工程师验收 就位情况。验收后，将钻机与平台进行固定、限位，保证在钻进过程中不 产生位移。 b) 钻进作业 使用卷扬机起吊锥头，卷扬机钢丝绳通过三脚立架上端的滑轮与锥头 连接，放开卷扬机，锥头自然下落，锥头的冲击作用使岩土破碎，部分被 挤入孔壁。泥浆将渣土悬浮排出孔外，同时平衡部分孔壁土压力和水压力， 保持孔壁稳定。土质地层可先用 6080cm 的细锥头钻进，然后再用大锥 头扩孔至设计孔径。卷扬机可以人工操作，也可以选用自动操作设备。 注意升降锥头时要平稳，不得碰撞护壁和孔壁。 冲击钻孔作业要求： （1）开孔时应低锤密击。如表土为淤泥、松散细砂等软弱土层，可 加黏土块夹小片石，反复冲击造孔壁，保证护筒的稳定。 （2）钻进过程中始终保持孔内液面高于孔外水位 1.52.0m，达不到 要求，可以通过加大泥浆浓度，加强护壁，保持孔壁稳定。钻进过程随时 注意往孔内补充浆液，维持孔内的水头高度。孔内泥浆面任何时候均应高 于地下水面 2m 以上。在钻进过和程中,当泥浆指标不合格时，及时开启泥 浆分离净化器净化泥浆,降低泥浆含砂率，保证泥浆含砂率，净化后的泥 浆排入钻孔或泥浆箱内。 （3）在护筒刃脚下 2m 以内采用小冲程钻进，泥浆比重控制在 1.21.5 范围内，软弱层时投入黏土块夹小片石；黏土或粉质黏土层采用中小冲程 钻进，钻进时泵入清水或稀泥浆，且需经常清除钻头上的泥块；粉砂或中 粗砂层采用中冲程钻进，泥浆比重控制在 1.21.5 范围内，必要时投入 黏土块，勤冲勤掏渣；在卵石土层内采用中、高冲程，泥浆比重控制在 1.31.5 范围内，投入黏土块，勤掏渣；基岩时采用高冲程，泥浆比重控 制在 1.3 左右，勤掏渣；如遇软弱土层或塌孔回填冲钻时，采用小冲程反 复冲击，加黏土块夹小块石，泥浆比重控制在 1.31.5 范围内。 （4）开始钻基岩时采用低锤密击或间断冲击，以免偏斜。如发现钻 孔偏斜，应立即回填片石至偏孔处上部 0.30.5m 重新钻进。 （5）遇孤石时可适当抛填硬度相似的片石，采用重锤冲击，或中低 冲程交替冲击。将大孤石击碎挤入孔壁。 （6）钻进时必须准确控制松绳长度，避免打空锤。一般不宜用高冲 程，以免扰动孔壁，引起坍孔、扩孔或卡钻事故。 （7）经常检查钢丝绳的磨损情况、卡扣松紧程度、转向装置是否灵 活，以免掉钻。 （8）经常检查冲击钻头的磨损情况，如磨损过大，切削角不符合要 求时要及时更换修理，以提高钻进效率和防止夹钻、卡钻等事故。 （9）钻机在钻进过程中,经常检查其孔的垂直度、泥浆比重等,并随 时注意地层变化,同时在变化处捞取渣样,判断地质类别,认真做好钻孔记 录,并与设计提供地质对照,进行分析,针对不同地质采用不同的措施、钻 进速度及泥浆,遇到工程地质急剧变化的地层, 慢档低速钻进,穿过交界地 层后按正常速度钻进。注意观察护筒周围的变化，采取有效措施防止出现 穿孔现象。 钻进过程中利用探孔器对孔径及孔的斜率进行检测，探孔器采用钢筋 骨架制作而成，为保证检测效果将探孔器制作为 4m 长，直径与钢筋笼直 径相同。 量测钻进深度使用的测绳在钻进前应与检定过的钢尺进行比较,以确 保钻进深度符合设计要求,当钻进将至设计深度时,降低泥浆比重,以缩短 成孔后清孔时间。当钻进深度达到设计要求后,立即请监理工程师检查孔 深及地质情况,认可后再进行清孔和混凝土浇注的准备工作。 5.2.1.3 清孔 由于本工程地下岩层较多，在钻进过程中如遇坚硬岩层难以出渣的情 况下，使用掏渣筒在坚硬的岩层每钻进 0.51m 掏渣一次，掏渣时，掏渣 筒下入孔底取钻渣，每次 4-5 筒，或掏到泥浆内含渣显著减少，无粗颗粒， 比重恢复正常为止。如无较大范围坚硬岩层，钻进过程中不进行掏渣作业， 尽量将较小岩石及孤石击碎挤入孔壁内增加孔壁的稳定性。待钻孔深度达 到设计要求时，应立即组织质检部门对孔深、孔径和孔形进行检查，确认 满足设计要求后，报请监理工程师检验，监理工程师认可后，立即进行清 孔。清孔时，应将附着于护筒壁的泥浆清洗干净，并将孔底钻渣及泥砂等 沉淀物清除。冲击钻清孔采用换浆法和掏渣法相结合的方法，即用掏渣筒 清理沉渣，待沉渣厚度满足设计要求时再用泥浆泵抽入比重较小的泥浆进 行换浆，当抽出的泥浆指标达到相对密度 1.11.3，粘度 1720pas， 含砂率2,而且抽出的泥浆中固体颗粒的粒径小于 0.5mm 后，清孔已满 足要求，停止清孔，拆除钻具，移走钻机。严禁使用超钻加深钻孔的方法 代替清孔。 钢筋笼和导管安放完毕后，灌注水下混凝土前，测量出的柱桩沉渣厚 度不得大于 5cm。若沉渣超标，要组织工程技术人员和有经验的钻工分析 原因，对清孔的要求重新制订，并立即组织劳力和机具进行第二次清孔， 第二次清孔利用导管安装风管，采用高压泵向孔底射浆进行反循环清孔。 若沉渣粒径过大且厚度过厚，可再利用掏渣筒进行清除。 5.2.1.4 钢筋笼加工及吊装 为确保钢筋笼制作精度，保证接头质量，加快现场钢筋笼对接进度， 以缩短成孔至成桩工序之间间隔时间，钢筋笼分 2-3 节加工制作，基本节 长 9m，最后一节为调整节。根据加工场地布置可满足同时施工 2 根钻孔桩 钢筋笼，每个加工台位分别就一根桩的钢筋笼进行加工，其施工顺序及施 工方法如下： 材料卸放 合格材料进场至材料卸放区，采用吊车卸车并按材料规格分类存放整 齐，标识明确。 主筋加工 根据设计选用螺纹筋经调直后采用闪光对焊接长，采用闪光对焊时， 首先应按实际条件，选定相应焊接参数进行试焊，合格后方可成批焊接； 同时，对每个焊接接头进行仔细地外观检查，逐批取试件进行接头的抗拉 强度、冷弯试验。 加强箍筋弯制 加强箍筋在专制的胎架上进行弯制，钢筋在弯制过程中，必须严格按 照设计尺寸进行，如果发现钢筋脆折、太硬、回弹等现象时应及时找出原 因进行正确处理。 钢筋笼绑扎 将每根桩的钢筋笼按设计长度分节并编号，保证相邻节段可在胎架上 对应配对绑扎，同一断面内接头数量应符合设计及施工规范规定，安装在 各节钢筋笼内的声测管及压浆管也应同时对应配置，相邻节段对应接头应 作好标识。每节钢筋笼接头应按设计及规范要求错开。 为使钢筋笼有足够的刚度以保证在运输及吊装过程中不发生变形，每 隔 2m 设置一道加强筋和 50 钢管内撑架，安装钢筋笼同时拆除内撑架。 螺旋箍筋与主筋的相交处梅花形点焊加强钢筋笼的强度，减小钢筋笼吊装 时的整体变形。 声测管安装，各节均预先绑扎在钢筋笼内。 兴卫 1 号大桥设计桩基比较短，桩基长度只有 20 多米,钢筋笼制作 3 节就能达到设计长度，完成钻孔桩钢筋笼的工厂化作业，每节钢筋笼必须 标出所在的桩号及分节号。最后一节钢筋笼上部四个方向的四根主筋必须 加长到钢护筒顶，并设置一弯钩。 钢筋笼运输及吊放 最长钢筋笼总重量为 1t 左右，每节钢筋笼成型后用专用托架通过运 至现场，安装前清除粘附的泥土和油渍，保证钢筋与混凝土粘结紧密。吊 装前应检查钢筋笼内临时加劲角钢是否拆除完毕，并注意不得将角钢、短 钢筋等铁件掉入孔内，以免钢筋笼受阻无法安放至设计标高。钢筋笼在孔 口利用 25t 吊车起吊,使用专用吊具，防止吊点处骨架变形，起吊过程中 不得造成钢筋笼产生残余变形。钢筋笼接头采用焊接连接，每节之间的声 测管采用套筒连接，满足现场操作简单、施工速度较快的要求。 钢筋笼 对接时必须按照编号顺序依次吊装，每一根钢筋接头位置也必须按照标识 一一对应。下放前检查钢筋笼垂直度，确保上、下节钢筋笼对接时上下节 中心线保持一致。钢筋笼安装到位后及时将钢筋笼加长的四根主筋与钢护 筒顶部焊接固定，防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上浮。钢筋笼最上部 1.5m 范围内的箍筋待破除桩头混凝土后再按设计要求绑扎就位。钢筋骨架 制作和吊放的允许偏差见表 5-5。 表 5-5 钢筋骨架检查项目表 项次检查项目设计值允许偏差检查方法 1 钢筋骨架在承台底以下长度 /100mm 2 钢筋骨架直径 87cm20mm 尺量检查 3 主钢筋间距 13.260.5d 4 加强筋间距 200cm20mm 5 箍筋间距或螺旋筋间距 10cm,20cm20mm 尽量检查不少 于 5 处 6 钢筋骨架垂直度 /1% 吊线尺量检查 5.2.1.5 水下混凝土 a) 导管制作及安装下放 导管采用专用的螺旋式导管,导管内径 30cm,分节长 3m,最下节长 6m。 导管制作要坚固、内壁应光滑、顺直、无局部凹凸。各节导管内径大小一 致,偏差不大于2mm。 混凝土浇注时导管可能承受的最大压力为： mpa421 . 0 24 5 . 1024243 . 1 hh3 . 1p wwcmaxcmax ）（ ）（ 式中：pmax:导管可能承受的最大内压力； rc：混凝土的容重，取 24kn/m3 ； hcmax：导管内混凝土柱最大高度，钻孔桩最大成孔长度为 24m； rw：孔内泥浆容重取 10.5kn/m3； hw：孔内泥浆最大深度为 24m。 导管在使用前应自下而上编号,安装测试，并进行水密、承压、接头 抗拉实验，确保导管的良好状态。 下放过程中应保持导管位置居中,轴线顺直,稳步沉放,防止卡挂钢筋 笼和碰撞孔壁。在施工中建立导管安装长度复核台帐和检验台帐,以确保 混凝土灌注顺利进行。 在开始灌注混凝土时,导管底部至孔底距离控制在 3540cm。 b) 混凝土搅拌、运输 配制耐久性混凝土，在混凝土中掺入粉煤灰、矿粉等掺合料，并与适 当的外加剂相结合，提高混凝土的抗裂性、抗氯离子渗透性，混凝土的配 合比由试验确定。水下混凝土坍落度控制在 170220mm。混凝土在搅拌站 集中搅拌,采用 9m3混凝土输送车搅拌运输。 c) 灌注水下混凝土 灌注水下混凝土之前,再次检测孔底泥浆沉淀厚度,如沉渣大于规范 要求时,嵌岩的沉渣要求更高，必须对孔内进行二次清孔,确保孔底沉渣厚 度符合规定要求。灌注前，先射水或压气 3-5min，将孔底沉渣冲翻动，射 水压力比孔底压力大 0.05mpa。 最大混凝土首批方量的确定 钻孔灌注桩施工时首批混凝土的数量应能满足导管初次埋置深度大于 等于 2.0m 和填充导管底部间隙的需要，首批混凝土的数量为： c 2 1 2 h 4 d h 4 d v 式中:v-首批混凝土所需方量(m3); h1-井孔混凝土面高度达到 hc 时,导管内混凝土柱需要的高度(m), h1 (见图 5-3); c h / hc-灌注首批混凝土时所需井孔内混凝土面至孔底的高度(m), hc=h2+h3； hc-井孔内混凝土面以上,导管内混凝土柱(计算至漏斗底口)高度(m); hc； c hp / )( 0 h -井孔内混凝土面以上泥浆深度,24m； p0-使导管内混凝土下落至导管底并将导管外的混凝土顶升时所需的 超压力,钻孔灌注桩采用 100150kpa,桩径 1m 左右时取低限,2m 左右时取 高限; 取 1250kpa; d-井孔直径,1.00m; d-导管内径, 0.3 m; c-混凝土拌和物的容重, 取 24(kn/m3); w-井孔泥浆的容重, 取 10.5 kn/m3; h2 -导管初次埋置深度, h2 2.0m; h3 -导管底端至钻孔底间隙, 取 0.4m; 首批混凝土方量为: hc=(125+10.542)/24=23.6m; c hp / )( 0 h1=10.542/24=18.4m; c h / 3 22 c 2 1 2 m6324 . 2 4 1 5 . 10 4 3 . 0 h 4 d h 4 d v h3 hw h2 hc 、 h1 、 hc 、 图 5-3 水下砼灌注示意图 灌注混凝土前需对混凝土漏斗和导管洒水润湿。首批混凝土灌注之 前先配置 0.10.3m3水泥砂浆放入滑阀以上的导管和漏斗中，然后再将混 凝土倒入漏斗中，当漏斗内备足够的初灌混凝土量后剪断滑阀铁丝，借助 混凝土重量排除导管内泥浆和水。吊车配合吊斗灌注完成首批封底混凝土 后，6m3储料斗换成 2.0m3储料斗,采用混凝土输送车直接灌注混凝土,以加 快水下混凝土的灌注速度，混凝土灌注速度不少于 50m3/h。 在整个混凝土灌注时间内，出料口应伸入先前灌注的混凝土内至少 2m，防止泥浆冲入管内，并不得大于 6m。 混凝土拌和物运至灌注地点时,应检查其均匀性和坍落度,如不符合 要求,则进行二次搅拌,二次搅拌后仍达不到要求,该车混凝土不得使用。 灌注过程经常量测孔内混凝土面的上升高度,并适时缓慢平稳提升, 逐级快速拆卸导管,并应在每次起升导管前,探测一次管内混凝土面高度。 灌注水下混凝土时间不得大于首批混凝土初凝时间,施工中在混凝 土内掺入缓凝剂以确保工程质量。 灌注混凝土开始后,应快速连续进行不得中断。最后拔管时注意提 拔及反插，保证桩芯混凝土密实度。 混凝土灌注标高比设计标高高出 1.0m（超灌部分）,多余部分在承 台施工前凿除,确保桩头无松散层。 水下混凝土质量 灌注桩水下混凝土的质量应符合下列要求： （1） 混凝土强度符合设计要求。水下混凝土的标准养护试件强度必须 符合设计强度等级的1.15倍。 （2）无断层或夹层。 （3）钻孔桩的桩底不高于设计标高，桩底沉淀厚度不大于设计规定。 （4）桩头凿除预留部分无残余松散层和薄弱混凝土层。 d) 混凝土浇灌时间及混凝土运输车配备 单根桩水下混凝土浇注时间 道路限速 15km/h,混凝土最大运距 2.0km，2 台混凝土运输车运输，每 台混凝土运输车为 6m3。则 2 台混凝土运输车运输能力可以按照以下公式 计算： vl v m 0 2 式中，m2 台混凝土运输车运输能力； v0混凝土运输车容量，6m3； l运输距离，单位 km； v道路限速，单位 km/min。 则上式计算结果，m 为 1.2m3/min。 每盘混凝土搅拌时间为 120s,2 台 100 m3/h 搅拌混凝土站供给混凝土， 2 台 100 m3/h 搅拌混凝土站实际生产能力可以按照以下公式计算： t v n 0 2 式中，n混凝土搅拌站容量； 混凝土搅拌站利用效率，取为 75； v0混凝土搅拌站额定容量，0.75m3； t每盘搅拌时间，3min。 则上式计算结果，n 为 0.375m3/min。mn，混凝土供给能力，由混凝 土搅拌时间决定 最深桩基混凝土数量为（1m 桩基，设计桩长 26m，混凝土超灌 1.0m，扩孔系数 10）25.7m3。 根据混凝土运输车实际运输能力和搅拌混凝土站实际生产能力计算结 果，混凝土实际搅拌能力是桩基混凝土灌注时间的控制因素。 桩基混凝土灌注的可能时间为：2.7h(120.1/0.75=160min)，满足混 凝土初凝时间要求。 5.2.1.6 桩基质量检测 按技术规范的要求检查和验收混凝土的质量，作好原材料及混凝土的 取样及试验，并经监理工程师现场见证。 对完成的钻孔桩，配合检测单位对桩基采用无破损检测方法进行质量 检验和评价。桩基混凝土顶端必须清理浮浆露出新鲜混凝土面，钻孔灌注 桩检查项目见表 4-6. 表 5-6 钻孔灌注桩检查项目表 序号检查项目规定值或允许偏差值检查方法 1 桩混凝土强度 （mpa） 在合格标准内按验标检查 2 孔的中心位置 （mm） 100 用经纬仪检查 3 孔径不小于设计桩径查灌注前记录 4 倾斜度 0.5% 查灌注前记录 5 孔深符合设计要求查灌注前记录 6 沉淀厚度（mm）200 或符合设计要求查灌注前记录 7 清孔 后泥 浆指 标 相对密度1.031.10查清孔资料 粘度1720s 含砂率2% 胶体率97% 5.2.25.2.2 承台施工承台施工 全桥承台的埋置深度均在 200cm 以上，由于本工程范围内为山谷地， 岩层覆盖面广，从原地面下 1m 左右已入强风化岩层，所以全桥承台开挖 基坑用挖掘机并加以人工破碎。 5.2.2.1 基坑开挖 a) 准备工作 测量承台轴线和地面高程，根据现场条件和地质情况放出开挖边线； 1 采用人工配合挖掘机开挖，挖掘机挖至距垫层底面约 30cm 时，为保 证基底不受扰动和不碰撞基桩，人工突击开挖至设计高程并立即组织做好 基坑围护。 承台开挖及围护见图 5-4。 、 、 、 、 、 、 图 5-4 承台基坑开挖及围护示意图 调查地下管线情况，并采取相应的措施。 疏通地面排水沟。 （2）开挖 开挖过程中，始终保持汇水井和排水沟超前，并及时排水，确保基坑 开挖在无积水状态下进行。开挖过程中技术人员对平面尺寸和基底标高进 行跟踪检查控制，达标后立即报检，以便尽快施工垫层混凝土，最大限度 缩短基坑暴露时间。对局部超挖部分，用垫层混凝土回填。 （3）垫层施工 承台基坑检验合格后，立即灌注垫层混凝土或铺 10cm 砂夹碎石垫层 找平。混凝土采用施工现场自拌，人工摊铺、捣固、整平。 5.2.2.2 承台钢筋 （1）原材料的质量 要求同钻孔桩钢筋的质量要求。 （2） 钢筋加工 承台钢筋在钢筋加工场单根加工成型运至基坑内绑扎安装。钢筋加工 严格执行有关设计及施工规范，直径12mm 的钢筋接头均采用焊接，焊接 工艺、焊接质量等执行钢筋焊接及验收规程 。对于闪光对焊接头，每 批钢筋焊接前，先选定焊接工艺和参数，按实际条件进行试焊，并检验接 头外观质量及规定的力学性能，在试焊质量合格和焊接工艺（参数）确定 后，再成批焊接。采用电弧焊连接时，钢筋搭接端部预弯，确保搭接钢筋 的轴线位于同一直线上，其搭接长度和焊缝高度满足设计和施工规范要求。 所有钢筋接头避开钢筋弯曲处，距弯曲点不小于 10d。对成批施焊的接头， 严格按规范要求进行质量检验。 （3）钢筋安装 承台钢筋安装前，先对钻孔桩桩头进行处理，凿除桩头松散混凝土， 直到设计桩顶表高，调直桩头钢筋，并对钻孔桩进行检测，合格后方可绑 扎钢筋。底层钢筋保护层一般较大，采用满足保护层厚度要求的同承台混 凝土等强度的混凝土预制块支垫，侧面钢筋与模板之间用与承台混凝土等 强度的混凝土垫块支垫，按 60cm 间距呈梅花型布置。钢筋安装严格按设 计间距实施，同一截面内钢筋接头不超过 50%。除周边竖向钢筋与上下层 水平钢筋采用单面焊接连接外，钢筋交叉点用直径 0.7mm 铁丝按双对角线 方式扎结。在施工承台钢筋时,同步埋入已成型的墩台身钢筋骨架(构造筋)。 5.2.2.3 模板 承台混凝土模板采用定型组合钢模板拼装。为减少基坑内作业量，先 在基坑外分块组拼，然后用汽车吊吊入基坑内拼装成型，两垂直面相交处 棱角用阳角模连接。模板支撑主要采用外侧周边支撑方式：于模板四周设 50 钢管横带三排，每排两根；横带外侧每 1m 左右间距布置竖带；每根 竖带上下设三排水平支撑支于基坑壁垫板上，如图 5-5。 、 、 、50、 、1010cm、 、1.0-1.5m 、1010cm、 、 图 5-5 承台模板支撑示意图 模板的精确定位以混凝土垫层顶面所设承台十字线为准。模板、钢筋 经监理检查合格后灌筑承台混凝土。 5.2.2.3 混凝土 （1）配制耐久性混凝土，在混凝土中掺入粉煤灰、矿粉等掺合料， 并与适当的外加剂相结合，提高混凝土的抗裂性、抗氯离子渗透性，混凝 土的配合比由试验确定。混凝土在搅拌站集中搅拌,采用 9m3混凝土输送车 搅拌运输。 （2）每个承台混凝土一次灌注完成，采用混凝土搅拌运输车运至工 地，溜槽入模，插入式振动器分层振捣密实，分层厚度 2530cm。 （3）混凝土灌筑过程中派专人对模板、钢筋（尤其是预埋的墩台身 钢筋）进行严密监控，及时加固调整模板和钢筋的局部变形、位移，确保 结构尺寸和钢筋位置准确。对入模前的混凝土拌合物随机取样测定坍落度 并制做试件，同时认真记录灌注过程。 （4）由于承台混凝土体积较大，故采取下列措施减少水化热： 选用低水化热水泥，掺用适量粉煤灰、膨胀剂和缓凝型外加剂，减 少水泥用量； 夏季施工时在混凝土拌制前用凉水冲洗粗骨料； 尽量安排在室外气温较低时浇筑，浇筑温度不超过 28。 （5）承台混凝土灌注至设计标高后立即进行收光、抹面，并进行覆 盖和洒水，使混凝土表面保持湿润状态，养护用水为对混凝土无侵蚀作用 的干净水，养护时间不少于 7 天。 （6）在混凝土强度达到 2.5mpa 以上时拆模，拆出的模板立即清理、 整修，转入下一承台（不立即投入使用时分类堆放整齐） 。混凝土的养护 和拆模均认真做好记录。 5.2.2.4 基坑回填 承台模板拆除后立即回填基坑。基坑回填前抽干基坑内积水，用挖基 土分层夯填密实，分层厚度为 300mm，用内燃打夯机夯至规定密实度，夯 填至承台中部时拔除钢板桩，继续回填至承台顶面。如设计对填料及回填 方式另有要求，严格按设计要求办