高速公路大桥钻孔灌注桩施工方案.docx

XX国家高速公路XX联络线XX段项目工程XX大桥钻孔灌注桩施工方案编制： 复核： 审批： XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX第三合同段项目经理部二一六年四月目 录一、工程概况1二、编制依据1三、适用范围2四、钻孔灌注桩施工2（一）K115+305XX大桥地层情况2（二）成孔施工方法2（三）钢筋笼加工及吊装10（四）导管安装和施工注意要点13（五）二次清孔14（六）水下砼灌注14（七）破除桩头16（八）桩基检测16（九）桩基施工作业注意事项16（十）钻孔灌注桩施工过程中事故原因及预防、处理措施17五、机械设备、人员配备及工期安排22一、机械设备配备22二、施工组织机构图23三、工期安排23六、钻孔灌注桩施工质量保证体系23（一）建立质量管理体系23（二）建立高效的质量管理机构24（三）质量管理措施24七、现场文明、环保施工措施26（一）现场文明施工措施26（二）环保措施261、施工环境清洁措施262、钻孔泥浆处理措施273、噪音处理274、施工垃圾处理措施27八、安全保证体系27（一）安全管理体系27（二）安全目标27（三）安全生产措施27（四）安全教育及安全培训28（五）安全预案28（六）、加强现场安全管理28(七)、基础施工安全30（八）、桩孔作业安全30（九）、吊装作业32（十）、焊接作业32（十一）、围挡和泥浆池防护33九、附件：质量检查标准341、钻孔灌注桩成孔质量标准342、钻孔灌注桩检查项目343、钢筋加工质量标准354、钢筋安装项目检查35XXXXXXXXXXX第三合同段项目经理部 钻孔灌注桩施工方案一、工程概况K115+305XX大桥为跨越山谷设置，桥跨布置右幅830m，左幅为1030m，左幅桥长314.08m，右幅桥长253.58m，上部结构采用装配式预应力砼箱梁，结构简支，桥面连续。本桥下部结构采用柱式墩、肋板台、U台、桩基础扩大基础。上部箱梁在预制场中集中预制，采用架桥机吊装架设；桥面采用沥青砼铺装，防撞护栏、中央分隔带等公用构造采用现浇施工。0（左幅）、10（左幅）、8（右幅）号桥台采用U台，0（右幅）号桥台采用肋板台，6（左幅）、5（右幅）号采用分离式扩大基础，其余墩台采用桩基础共计32根482米，桥墩桥台现浇施工。桥台及桥墩采用HDR()-d345167-G1.0圆形高阻尼橡胶支座，0、10（左幅）、8（右幅）号桥台及3（左幅）、6（左幅）、4（右幅）号桥墩采用D-80伸缩缝。0台左幅搭板长度6m，0台右幅搭板长度8m，10台左幅搭板长度6m，8台右幅搭板长度8m。右幅0号台与左幅0号台之间、右幅8号台与左幅10号台之间设置路肩墙。桩基工程数量表项目名称桩基直径/cm桩基数量/根桩基长度/mK115+305XX大桥D120468D16010130D18010180D2008104二、编制依据1、XX国家高速公路XX联络线XX段项目工程招标文件2、XX国家高速公路XX联络线XX段施工图设计3、公路桥涵施工技术规范4、公路工程施工安全技术规范5、公路工程质量检验评定标准6、钢筋机械连接技术规程7、高速公路施工标准化技术指南8、山东省高速公路施工标准化文件汇编9、公路工程标准施工招标文件三、适用范围适用于XXXXXXXXXXX第三合同段K115+305XX大桥钻孔灌注桩施工。D120右幅0号；D160右幅1、7号，D160左幅1、8、9号；D180左幅2、3、7号，右幅2、6；D200左幅4、5号，右幅3、4号（详见最后平面布置图）。拟开工顺序为右幅3、4号左幅4、5号右幅0号右幅2号左幅3号右幅1号左幅2号左幅1号左幅7号右幅6号左幅8号右幅7号左幅9号。四、钻孔灌注桩施工（一）K115+305XX大桥地层情况岩体工程地质类型K115+305XX大桥岩性为泰山群、胶东群、胶南群、粉子山群、五莲群片麻岩、变粒岩夹片岩等。岩石较硬、致密，块状层状结构，透水性弱，工程地质性质良好。片岩软弱夹层力学性质较差。岩石易风化，风化带厚度 5-30m，或大于30m。根据设计地质勘查资料和现场调查，XX大桥选用冲击钻机钻孔。冲击钻成孔适用于各种岩体地质类型。（二）成孔施工方法1、施工工艺流程施工时首先进行场地清理，桩位放线完成后，报监理工程师检验，合格后进行钢护筒埋设。钻进过程中要防止出现坍孔、卡钻、掉钻等现象，钻孔桩清孔完成后，立即用汽车吊吊放钢筋笼，采用丝扣式导管进行水下混凝土灌注，并保证混凝土及时供应。钻孔桩施工工艺详见“钻孔桩施工工艺框图”。钻孔桩施工工艺流程图施工准备场地清理护筒制作、准备埋设护筒钻机准备、测量复核桩位钻机就位、校正YYN浇筑记录、制作试块二次清孔做好检查记录填写导管试拼、准备做好钻孔记录填写泥浆制作桩基检测钻机移位拆除导管浇筑混凝土检查沉渣厚度搭设平台、安装漏斗吊装、安放导管吊装钢筋笼检测孔形清孔钻孔检测孔深、孔径、垂直度、沉渣厚度、泥浆等指标钢筋笼加工制作、检查、运输砼强度测试2、施工准备2.1、场地平整施工前先对桥址处的场地进行平整，根据地表、地质情况进行处理，修筑一条4.5米的临时便道，用压路机压实，方便混凝土罐车进入现场，防止混凝土罐车发生倾覆事故以及钻孔过程中钻机失稳，发生安全事故，影响工程质量。2.2、测量放样1）根据设计图纸，进行桩位坐标的计算复核，对桥梁中心位置桩、三角网基点桩、水准点桩以及其它测量资料进行核对和复测。确认无误后，报测量监理工程师签字认可后才能使用。2）施工放样采用全站仪进行桩基施工放样，桩基放样点位精度小于5mm，桩顶位置钉上铁钉标示出桩基中心位置，放样完成后现场施工人员做好护桩的埋设，采取水泥混凝土进行加固，对放样结果做好保护。在成桩过程中，亦进行多次进行复测、监控，以确保桩基成孔后位置满足规范和设计要求。 2.3、护筒埋设护筒（如下图）采用10mm厚钢板制作，内径比桩径大40cm，即D120采用1.6米护筒；D160采用2米护筒；D180采用2.2米护筒；D200采用2.4米护筒。护筒采用挖坑法埋设，首先通过定位控制桩找出钢护筒的中心位置，用十字线标注在钢护筒底部和顶部，然后移动钢护筒，使钢护筒中心与桩基中心位置重合，同时用水平尺或垂球检查，使钢护筒竖直并且位置准确。此后即在钢护筒周围对称、均匀地回填最佳含水量的粘土，分层夯实，达到最佳密实度，夯填时要防止钢护筒偏斜，钢护筒埋置深度为2m，钢护筒埋设后，顶部高出施工地面30cm。护筒现场图2.4、泥浆池的设置及泥浆制备泥浆池隔孔开挖，在桥下钻孔灌注桩位置设置泥浆池，作灌注桩的泥浆循环系统。钻机开钻前，先在泥浆池中进行人工造浆，作钻孔前期的护壁作用，每个泥浆池平面尺寸约48m，分为沉淀池、储浆池和吸浆池,从钻孔中流出的带有钻渣的泥浆经泥浆槽流入沉淀池，由沉淀池经初步沉淀后流入储浆池，再由储浆池流入吸浆池供泥浆泵吸入，经高压软管、钻杆进入孔底冲击土层。本工程在不影响泥浆沉淀的前提下，因场地有限，将储浆池和吸浆池合并。泥浆池中沉淀池和吸浆池中各安装一台泥浆泵，沉淀池中泥浆泵起排除多余泥浆及钻渣作用，吸浆池内泥浆泵与高压软管相联接，起循环作用。泥浆采用优质泥浆，以水化快、造浆能力强、粘度大的膨润土作为原料。施工完成后废弃的泥浆采取集中沉淀再处理，钻渣在沉淀池沉淀后挖除弃运，不随意排放，避免对地方农田、水渠和河道造成污染。钻孔时当泥浆过稠、泥浆池内钻渣过多和钻孔结束清理泥浆池时，将多余的泥浆及钻渣排出泥浆池。泥浆排放场安排专人看护，及时予以加宽加高，以免造成环境污染。 泥浆泵图片泥浆控制指标如下：泥浆控制指标表钻孔方法地质情况泥浆指标相对密度（g/cm3）黏度（s）胶体率（%）失水率（ml/30min）含砂率（%）泥皮厚（mm/30min）静切力（Pa）酸碱度（pH）冲击易坍地层1.031.101720982023358113、冲击钻成孔3.1、钻机就位及钻进1）钻机就位：以上工作准备就绪，经监理工程师同意后才能开始钻孔。利用护桩检查桩孔的中心位置是否正确，然后调整钻架，使钻架上的起吊滑轮线、冲击锥中心和桩孔中心三者在同一铅垂线上，其偏差不得大于20mm。钻机精确就位后，固定好钻机，启动卷扬机吊起冲击锥，把冲击锥徐徐放进护筒中准备冲击钻进，冲孔之前，对主要机具及配套设备要进行检查、维修。 2）冲孔前，经监理工程师同意后才能开钻。根据桩基选用CK-2500桩机，底盘长7.65米，宽2.5米，桩径选用2米长相匹配的钻头、冲程及适当的泥浆比重。钻进过程中，经常注意土层变化，在土层变化处均要捞取渣样，判断土层，记入现场施工记录表和现场监理施工记录表中，并与地质柱状图土层核对，是否与实际底层相符，作为终孔时的重要依据。现场钻机图3）钻进：钻机安装就位后，底座和顶端要平稳，不得产生位移和沉陷。开钻时先在孔内灌注泥浆，如孔中有水可直接投入粘土，用冲锥以小冲程反复冲击造浆。钻孔刚开时暂不落杆，先行空钻以加强孔口的护壁固孔作用，等孔内造浆达到设计要求后，再开始钻进。钻孔时的进尺速度及钻速取决于土层分布情况，每台钻机的首根桩钻孔时以摸清土层分布为基准，钻进速度比正常速度减慢。初钻时进尺适当控制，采用小冲程，使最初成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心、孔口坍塌，由于地质变化较大，注意防止倾斜过大。4）冲击钻钻头直径不小于设计桩径，钻头要定期进行检查，钻头直径偏差1cm,采用重锤低击的方法。在淤泥层和粘土层冲击时，采用中冲程（1.02.0m）冲击；在砂层冲击时，添加小片石和粘土采用小冲程（0.51.0m）反复冲击，以加强护壁；在漂石和硬岩层时，更换重锤中冲程（1.02.0m）冲击，如表面不平整，要先投入粘土、小片石将表面垫平，再冲击钻进，防止斜孔、塌孔；在石质地层中冲击时，如果从孔口浮出的石子钻渣粒径在58mm，表面泥浆浓度合适，如果浮出的钻渣粒径小又少，表明泥浆浓度不足，要从制浆池抽取合格泥浆进入循环。钻孔过程中始终保证孔内泥浆高度，及时检查孔泥浆质量对照设计图纸中地质分布图，详细记录实际土层分布，如有与设计不符情况，要详细注明，并留取泥浆样品及指标，便于比较复核，同时上报现场监理工程师签认。遇有土质较软的土层时，要上下提升钻头，进行扫孔，同时适当增大泥浆浓度，以防缩孔；如遇有砂土层时，除增大入孔泥浆内浓度，加强保护壁外，在出浆处泥浆沟内，不断注入少量清水，或将泥浆沟改道加长，加速钻渣沉淀。密切注意土层变化，按要求做好钻孔记录和换班记录，钻孔记录上有每层土的起止标高及对应泥浆指标、钻孔历时等，换班时上一班当班人，在记录上签字。钻孔深度以钻杆加钻头的累计高度及钻机平台标高控制，钻孔前根据业主所交水准点引测机架平台高程，结合孔底设计标高及超钻深度（30mm）计算该桩需接钻杆数及钻至孔底时主动杆上预留尺寸来控制钻孔深度。并用标有刻度的测绳配合吊锤测量复核。在施工的过程中，设置安全保护措施，在泥浆池上面盖钢筋网罩，以防人员误入，发生安全事故。 3.2、清孔当钻孔确认钻至设计标高，成孔检查合格后，将钻头提升3050cm，采用换浆法清孔，并清除护筒上的泥皮。即用符合要求的优质泥浆把孔内含有钻渣及浓度较大的泥浆通过循环置换出来。以泥浆指标达到规范规定的要求为止。清孔半小时后，将泥浆池、沉淀池内钻渣清入泥浆排放场内，同时注入适量清水，清水量以确保循环泥浆浓度符合要求为准。换浆清孔时间以排出泥浆的含砂率与换入泥浆的含砂率接近为度，清孔时注意在清孔排渣前必须注意保持孔内水头，防止坍孔，严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。清孔结束后对桩的成孔质量和沉淀层的厚度按技术规范的标准进行全面检查，检查分两步：清孔后，泥浆指标检测方法同钻孔时检测方法，孔深用测绳吊锤测量。以上检测本工程配合一台泥浆比重计，一套含砂测定仪、泥浆粘度计。拆钻后主要检查桩径（不小于设计值），垂直度（不大于1%）及沉淀厚度，垂直度及孔径用孔规检测, 孔规用钢筋加工制成，外径同设计桩径；孔底沉淀厚度用测绳吊锤测量比较，清孔后的孔深与砼灌注前孔深之差即为沉淀厚度。若沉渣超标，要立即进行第二次清孔，符合要求后立即进行灌注混凝土。清孔后的成孔质量经监理工程师验收合格后拆钻。3.3、成孔检验钻孔完成后，及时对孔深、孔径、孔位、倾斜度进行检查。1）孔位检查:利用护桩检查钻杆中心是否与桩位一致。2）孔深检查:采用测锤法检测,测锤的形状采用圆锥体，绳具采用标准测绳，测绳每次使用前均用钢尺进行标定。3）孔径、倾斜度的检测:孔径和倾斜度可以采用钻机本身的三向垂直控制系统检验，要通过钻机驾驶显示器的界面显示直接读取。若监理工程师认为有必要时，采用笼式检孔器进行检测，检孔器外径等于桩径，检孔器长度为孔径的4倍，即D120的检孔器的长度为4.8米；D160的检孔器的长度为6.4米；D180的检孔器长度为7.2米；D200的检孔器的长度为8米。检测时，将检孔器吊起，孔的中心与起吊钢丝绳保持一致，对准钻孔中心慢慢放入孔内，上下通畅无阻表明孔径、倾斜度满足质量要求。桩径孔径4倍 设计检孔器示意图 现场加工的检孔器钻孔桩成孔质量标准见下表3.3表3.3钻孔灌注桩成孔质量标准项目规定值或允许偏差钻（挖）孔桩孔的中心位置（mm）单桩为50mm孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度（%）钻孔1；挖孔：0.5孔深（m）不短于设计值及嵌岩深度要求钻孔桩沉淀厚度（mm）钻孔桩不大于50mm清孔后泥浆指标相对密度：1.031.10；黏度：1720Pas；含砂率: 2%;胶体率：98%注：1、清孔后的泥浆指标，是从桩孔的顶、中、底部分别取样检验的平均值。本项指标的测定，限指大直径桩或有特定要求的钻孔桩。 2、对冲击成孔的桩，清孔后泥浆的相对密度可适当提高，但不超过1.15。3.4、施工中注意事项1）开孔及整个钻进过程中，要始终保持孔内水位高出地下水位1.52.0m，并要低于护筒顶面0.3m，掏渣后及时补浆。2）开冲时稍提冲头，泥浆均匀后以低档慢速开始冲进，使护筒脚处有牢固的泥皮护壁。冲至护筒下1.0m后，才能按正常速度钻进。冲进过程中必须保证冲孔的垂直。3）冲击钻进时，操作手要随进尺要快慢及时放主钢丝绳，严禁打空锤，使钻机、钻架、钢丝绳受到较大冲击荷载，造成损坏。在松软土层每次可松绳5080mm，在密实坚硬土层每次可松绳3050mm，施工中在钢丝绳上做出长度标志，准确控制钻头的冲程。同时避免松绳过多，引起钢丝绳纠缠事故。4）经常检查泥浆的浓度及排渣情况，泥浆太浓，将吸收大量的冲击能，并妨碍冲击锥的转动，使冲击进尺明显下降。5）冲击锥起吊时要平稳，避免冲撞护筒和孔壁，进出孔口时，严禁孔口附近站人，防止发生撞人事故。（三）钢筋笼加工及吊装钢筋进场后必须检查出厂质量证明书，出厂证明书不全或没有证明书不予使用。试验检查人员对钢筋做全面试验检查，并分批取样。施工前将钢筋表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净，保持表面洁净。钢筋加工在钢筋加工场集中加工制作，钢筋笼采用自动滚焊机加工。钢筋下料前必须按施工图纸进行复核无误后才能下料，尺寸误差控制在规范要求之内，钢筋焊接、绑扎牢固。钢筋笼根据实际情况整节或分节制作，D1200mm四棵，长度17米，分两节绑扎，一次9米，另一次8米，吊钢筋笼时分两次吊装，第一次吊装9米，第二次吊装8米，超过22的钢筋采用套筒连接，对套筒机械连接，其余的为单面焊接。D1800mm为10棵，长度18米，分两次绑扎，每次9米，吊钢筋笼时分两次吊装，第一次吊装9米，第二次吊装9米，超过22的钢筋采用套筒连接，对套筒机械连接，其余的为单面焊接，其余的为单面焊接。的主筋连接采用直螺纹套筒连接。D2000mm8棵，长度13米，分两次绑扎，一次9米，另一次4米，吊钢筋笼时分两次吊装，第一次吊装9米，第二次吊装5米，超过22的钢筋采用套筒连接，对套筒机械连接，其余的为双面焊或为单面焊焊接。钢筋笼用带有加工特长底盘的拖拉机运至孔口。 现场汽车吊图桩基的钢筋采用双面搭接焊时，为保证搭接的钢筋的轴线保持一致，两钢筋搭接端部预先折向一侧，两接合钢筋的轴线保持一致。焊缝长度5d，焊缝宽度0.8d，焊缝深度0.3d（d为被焊接的钢筋直径），单面焊时10d。钢筋焊接后要将焊缝表面的药皮敲掉。钢筋由持有焊工证的工人进行焊接。钢筋焊接时防止产生烧筋、咬筋现象的发生。桩基主筋加固时要保证顺直，间距均匀，螺旋箍筋绑扎时要做到间距均匀，绑扎牢固。钢筋采用机械连接时，连接套筒、锁母、丝头在运输和储存过程中要采取保护措施，防止雨淋、玷污和损伤。对直螺纹套筒要严格按相关规范要求进行检查验收，内螺纹不得有缺牙、错牙、污染、生锈、机械损伤等现象。钢筋下料时，切口端面要与钢筋轴线垂直，不得出现马蹄形或绕曲，现场安装时，确保钢筋丝头在套筒中央位置相互顶紧。受力钢筋机械接头位置相互错开。当多根钢筋的搭接焊的接头位于不大于35倍钢筋直径范围内时，要视为接头处于同一连接范围，该范围内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率不超过50%。钢筋笼在加工时在加强箍筋内焊放三角支撑架，防止钢筋笼在吊装、运输时变形。钢筋笼在下放过程中将三角支撑架割除。桩基钢筋笼分节制作时或桩柱同径时要注意在连接段保证受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率不超过50%。钢筋骨架存放的场地必须保证平整、干燥。存放时，每道加强箍筋与地面接触处均垫上等高的方木，离地高度为30cm50cm，以免生锈或沾上泥土。每组骨架的各节段要排好次序，做好标识，每节骨架设半成品标识牌，标明品名、钢筋产地、规格型号、检验状态和使用部位，便于使用时按顺序装车运出。钢筋骨架在转运至桩位的过程中必须保证骨架不变形，采用炮车运输时要保证在每个加强箍筋处设支承点，各支承点高度相等。桩基声测管设置，当直径1.5米时，设置3根，当直径1.5时设置4根，沿钢筋笼内侧等间距布置，声测管采用外径541.5mm钢管，用U型钢筋固定在加强箍内侧，下端伸至距桩底100mm处，用钢板封底焊牢，不可漏水，浇筑混凝土前将其灌满水，上口用塞子堵死，上端伸出桩顶500mm，接头处用60mm的钢管焊接。声测管按图纸要求均匀固定在钢筋笼内侧并与钢筋笼一起分节、吊装，吊装时注意保持钢管竖直，并不得堵塞管道。钢筋笼入孔时，由吊车采用两点起吊。第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到上三分之一点之间，起吊时先将两吊点同时抬离距地面1.0m左右，然后第一吊点保持不动，将第二吊点缓缓升高，直至钢筋笼竖直。吊放钢筋笼入孔时要对准孔口，保持竖直，轻放、慢放入孔，入孔后要徐徐下放，不左右旋转，严禁摆动碰撞孔壁。钢筋笼下放过程中，若遇阻碍要停止下放，查明原因进行处理，严禁高提猛落和强制下放。钢筋焊接绑扎完毕后进行商品混凝土垫块的绑扎，垫块为50cm一个，梅花形布置，垫块混凝土强度与相邻的混凝土强度一致，用1.3mm直径的退火软铁丝预埋于垫块内，以便与钢筋绑扎，钢筋交叉点用双丝绑扎结实，必要时点焊焊牢，扎丝绑扎时铁丝头朝结构内弯，防止丝头进入混凝土保护层，以免产生锈蚀。纵横向间距不得大于1.2m，采用梅花形高强垫块，垫块布置的数量为每平方4个，并避免布置在同一断面，确保保护层的厚度。钢筋骨架放到最后一节加强箍筋位置时，在加强箍筋下面平行穿进两根钢管，将钢筋骨架临时支撑在孔口钢管上，然后将吊点全部转到吊环上，下放骨架至设计标高。吊环筋设置两根，对称与钢筋笼主筋焊接在一起，焊接采用双面搭接焊，焊缝长度5d，焊缝宽度0.8d，焊缝厚度0.3d。钢筋笼中心与桩的设计中心位置对正，挂线进行校对，反复核对无误后在每根吊环筋吊环内插入一根有足够强度的钢管，钢管下面用枕木搭设平台，将钢管固定放置于枕木上，其后撤下吊绳，用短钢筋将钢管及吊环筋焊于护筒上，防止钢筋笼上浮。灌注桩钢筋骨架制作和安装的允许偏差序号项 目允许偏差项 目允许偏差1主筋间距（mm）10保护层厚度（mm）202箍筋间距（mm）20中心平面位置（mm）203外径（mm）10顶端高程（mm）204倾斜度（%）0.5底面高程（mm）50（四）导管安装和施工注意要点导管采用内径30cm的钢导管，每节长2.0米，配2节长1m、1.5m短管及1节长为4米的底管，使用前对其进行水密承压和接头抗拉试验。导管使用前按顺序编号，导管采用丝扣连接，丝扣间采用密封胶圈密封。导管对准孔中心下放，避免碰撞钢筋笼，导管支撑架用型钢制作，支撑架支垫在钻孔平台上，用于支撑悬吊导管。导管下放深度根据钻孔深度确定，孔内第一次灌注砼时，导管下口距钻孔孔底间距0.4m左右。导管在使用前和使用一段时间后，进行拼接、过球、水密承压、接头抗拉等试验，经常更换密封圈。灌注的过程中导管的埋置深度控制在2-6米，在安放导管过程中注意垂直度，钢筋骨架内径与导管外壁之间的最小间距大于粗集料最大粒径的两倍，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1米左右时，降低混凝土的灌注速度，防止钢筋骨架上浮。当混凝土上升到骨架抵口4m以上时，要提升导管，使其低于钢筋骨架底部2米以上，可恢复正常浇筑速度。浇筑开始后，要紧凑、连续地进行，不得中途停顿。（五）二次清孔导管下放到位后，检查泥浆性能指标及孔底沉渣厚度是否满足砼灌注要求，若不满足要求，进行二次清孔。泥浆制备首先要制备充足的泥浆以满足循环需要, 泥浆比重要在1.05-1.15 之间, 为了护壁要求, 小比重泥浆的胶体率和失水量要严格控制。二次清孔采用泵吸法，利用离心泵的抽吸力量, 使钻杆内流体上升的一种管路布置方式。当泵工作时, 泵在其进入口处形成负压, 井口的液体在大气压的作用下, 经钻头携带岩屑经钻杆中空而上升, 通过水龙头、胶管从泵中排至集碴坑中。经沉淀后的流体, 以自流的方式自井口流至井底, 形成循环。泵吸反循环钻进中, 循环介质是利用泵的真空度来维持循环的。本项目用的泵为砂石泵, 它要求能排出岩屑而又要有较大的真空度。为了使岩屑能顺利通过, 泵体内的自由通道要与钻杆内径相一致。砂石泵的叶片间隙要大, 其有效真空度过大, 不能低于8m 水柱, 而且要求泵体和叶片有较好的耐磨性。（六）水下砼灌注混凝土采用拌和站集中拌和，罐车运输，混凝土灌注之前，保证至少2辆罐车到达现场，准备工作完成后，查看所到现场混凝土质量，首批混凝土采用质量最好的一车进行灌注。1）采用直升导管法进行水下混凝土的灌注，混凝土灌注期间用吊车吊放拆卸导管。2）水下混凝土施工采用混凝土罐车运输，灌注前要检测混凝土每车测混凝土的坍落度等指标，符合要求18-22cm后灌注，混凝土灌注工作要在首批混凝土初凝以前的时间内完成。3）水下灌注时先灌入的首批混凝土，其数量必须经过计算，使其有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并保证把导管下口埋入混凝土的深度不小于1m且不大于3m，在灌注过程中，加强对灌注过程的混凝土高度和混凝土灌注量的测量和记录工作，通过计算各桩径首盘混凝土的数量均小于2 m3，要按每灌注8m3测一次（约1车混凝土量），对灌注施工进行控制。在进行水下混凝土灌注时，严禁将泵车直接伸入导管内进行灌注，必须经过料斗进行灌注（若将泵管直接伸入导管进行灌注，易产生混凝土离析，同时在导管内易产生高压空气囊，形成堵管）。首批灌注砼的数量采用如下公式计算：V（D2/4）(H1+H2)+（d2/4）h1 V灌注首批混凝土所需要的数量（m3）D桩孔直径（m）H1桩孔底至导管底端间距，取0.4mH2导管初次埋置深度（m）d导管内径（m）h1桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m），即h1=Hww /cw井孔内泥浆的重度（KN/m3）Hw井孔内泥浆的深度（m）c混凝土拌合物的重度（KN/m3）4）灌注第一批混凝土后，要紧凑、连续地进行后续混凝土的灌注，严禁中途停工。在整个灌注过程中，要保持孔内的水头高度，导管埋入混凝土的深度控制在2m6m以内，严格控制导管埋深，防止导管提漏或埋管过深拔不出而出现断桩。导管埋深要考虑砼表面的浮渣厚度，灌筑砼过程中要做好记录。5）灌注水下混凝土时，经常量测孔内混凝土面的上升高度，并计算所灌注的混凝土面高度，以控制导管埋入深度和桩顶标高，适时缓慢平稳提升，逐级快速拆卸导管，在每次起升导管前，随时用测绳测，保证埋深2-6米，探测一次管内混凝土面高度。当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，要降低混凝土的灌注速度，防止钢筋笼上浮；当混凝土上升至骨架底口4m以上时，要提升导管，使其底口高于钢筋骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。6）在混凝土灌注过程中，要防止混凝土拌和物从漏斗溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝固，致使测深不准，同时要设专人注意观察导管内混凝土下降和井孔水位上升情况，及时测量复核孔内混凝土面高度及导管埋入混凝土的深度，做好详细的混凝土施工灌注记录，正确指挥导管的提升和拆除。探测时必须仔细，同时以灌入的混凝土数量校对，防止错误。7）施工中导管提升时要保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。加快拆除导管动作，拆装一次时间不超过15min，要防止工具掉入孔中，已拆下的导管要立即清洗干净，堆放整齐。在拔出最后一段导管时，拔管速度要放慢，边拔边抖，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下行程泥心。8）砼灌筑顶面要高出设计桩顶1m，超灌的多余部分在承台、系梁施工前或接桩前凿除，并确保凿除后的桩头密实、无松散层。按要求逐桩对桩基进行检验，检验合格后进入下道工序施工。9）浇筑水下混凝土必须做好充分的准备工作，配置足够备用要急设备和材料，确保浇筑水下混凝土时间6小时，必要时在混凝土内掺入缓凝剂以确保工程质量。（七）破除桩头桩身混凝土达到强度后，采用环形切割法进行破除桩头，使用人工配合挖掘机进行基坑开挖。在挖掘机开挖前首先对基础边线进行放样、撒灰线，同时根据开挖深度按1：1的坡比放出开挖线及工作空间，在靠近桩位时，挖掘机要小心开挖，尽量远离桩位，以防损坏桩基质量，当挖至基础底标高以上30cm时要停止挖掘机开挖，采用人工清理，直至基础底设计标高。桩头采用环形切割法破除桩顶混凝土，为避免破坏桩顶标高以下桩身混凝土保护层，破除混凝土时预留1020cm高度采用人工凿除，人工用凿子破除至桩顶设计标高，并保证桩顶混凝土表面大致平整。破除桩头混凝土时风镐头不能直接接触钢筋，以免损伤钢筋，破坏钢筋的整体性，破除混凝土时禁止硬扳钢筋，以免折断钢筋。 （八）桩基检测根据施工图纸的要求，每一根桩基均要布设检测管进行检测，检测方法为：利用声波透射法进行检测。一般检测方法是每个墩作为一次检测单位，检测结果由第三方出具检测合格证明，在没有其他特殊的情况下，每个墩最后一颗桩基浇筑完7天才能开挖基坑，破除桩头，然后进行桩基检测。（九）桩基施工作业注意事项1）成孔时为防止偏孔，施工前要注意做好场地平整、压实工作，钻机安置就位稳定牢固，同时注意埋好护筒，选用性能好的泥浆，钻具要保持垂直度、刚度、同心度，防止钻机跳动、钻杆晃动等。2）成孔时，为保持孔壁稳定，防止坍孔，注意选好护壁泥浆，护筒要埋深、埋正，护筒底部及周围用粘土夯实，在松散的粉砂土层钻进时，要适当控制钻进速度，不能过快，终孔后，清孔和做灌注混凝土的准备工作时，仍要保持足够的补水量，使孔内有一定的水头高度，并尽量缩短成孔后间歇和浇筑混凝土时间。3）保持桩的垂直度，保证钻机基础的坚实平整，钻机就位时，保持机座水平。采用冲击钻时，钻进过程中，密切注意冲击钻机仪表显示，如出现位移和沉陷，及时调整。成孔后，用检孔器对桩孔进行检测，检测时保持检孔器中心和桩位中心一致。4）钻进过程中，要及时掌握钻孔深度，根据地质层变化，及时调整钻进速度和适度的泥浆稠度，以防钻进不利地层时坍孔。5）钻进中随时注意地层变化，在地层变化处均要留取渣样，判断地质类别，记入记录表中，并与设计院提供的地质剖面图相对照。6）在征地界内适当位置挖足量泥浆沉淀池，沉渣、泥浆运至指定地点。（十）钻孔灌注桩施工过程中事故原因及预防、处理措施1、坍孔坍孔的表征是孔内水位突然下降，孔内冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷明显增加等。1）坍孔的原因：A、泥浆的相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮；B、未及时补浆（或水）、河水上涨、孔内出现承压水或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够；C、护筒埋设太浅、下端孔口漏水、孔口附近地面受水浸湿泡软或钻机直接接触护筒，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔；D、在松软砂层中钻进进尺太快，在孔壁上来不及形成泥膜；E、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁或破坏了孔壁泥膜；F、泥浆比重过小；G、成孔后未及时浇筑混凝土，净置时间过长；H、钻孔附近的振动影响。2）坍塌的预防和处理A、在松散粉砂土和流砂中钻进时，要控制进尺速度，选用相对密度、粘度、胶体率较大的泥浆或高质量泥浆；B、水位变化过大时，提高护筒，增高水头；C、发生坍塌时，立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻；D、如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂（或粘土）混合物到塌孔处1-2m，如坍孔严重时要全部回填，待回填物沉积密实后在进行钻进。E、吊入钢筋笼时要对准孔中心竖直插入，严防触及孔壁。F、根据不同土层采用不同的泥浆比重；G、尽量缩短成孔后至浇筑混凝土的间隔时间；H、施工通道的布置离孔位一定距离，尤其在地表下有淤泥质软弱土层时更应注意。I、发生塌孔时，用优质黏土回填至塌孔处1m以上，待自然沉实后再继续钻进。2、斜孔1）斜孔原因A、施工场地不平整、不坚实，在支架上钻孔时，支架的承载力不足，发生不均匀沉降，导致钻杆不垂直，钻机安装就位稳定性差，作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致。B、钻机部位磨损，接头松动，钻杆弯曲。C、钻杆不直，接头不正使钻头、钻杆中心不同轴。D、钻头晃动偏离轴线，扩孔较大。F、土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其他硬物等情形，遇有地下障碍物，把钻头挤向一侧。2）斜孔的预防及处理A、安装钻机时要使底座水平、起重滑轮缘、护筒中心三者要在一条竖直线上，并经常检查校正，并在钻进过程中防止位移；B、在有倾斜的软、硬地层钻进时，要控制进尺，低速钻进；C、场地平整坚实，支架的承载力应满足要求，在发生不均匀沉降时，必须随时调整。D、偏斜过大时，应回填黏土，待沉积密实后再钻。E、在不均匀地层中钻进时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机。进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢档。另外安装导正装置也是防止孔斜的简单有效方法。F、钻孔偏斜时，可提起钻头，上下反复扫钻几次，以便削去硬土，如纠正无效，应于孔中局部回填黏土至偏孔处0.5米以上，重新钻进。3、扩孔和缩孔扩孔比较多见，表现为局部的孔径过大。在土质松散地层处或钻头摆动过大时，易于出现扩孔，扩孔发生的原因同塌孔相同，轻则为扩孔，重则为塌孔。若只是孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达到设计深度则不必处理。若因扩孔后继续坍塌影响钻进，要按坍孔事故处理。缩孔即孔径超常缩小，表现为钻机钻进时发生卡钻，提不出钻头或者提钻异常困难的迹象。缩孔的原因有两种，一种是钻头焊补不及时，严重磨耗的钻头往往钻出较设计桩径稍小的孔。另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮泥），遇水膨胀后使孔径缩小。为防止缩孔，前者要及时修补磨损的钻头，后者要使用失水率小的优质泥浆快速钻进，并进行二次复钻。4、钢筋笼上浮1）钢筋笼上浮原因当混凝土灌注至钢筋笼下，若此时提升导管，使导管底端距离钢筋笼仅有1m左右的距离时，由于浇注的砼自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼上浮。当砼灌注超过钢筋笼底部且导管埋深较深时，其上层砼因浇注时间较长，已接近初凝，表面形成了硬壳，砼与钢筋笼有一定握裹力，如果此时导管底端未及时提到钢筋底部以上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上升，同时也带动钢筋笼上移。2）预防措施将钢筋笼定位钢筋与钢护筒连接在一起，在钢护筒的上端用型钢压住护筒，型钢可以与周围的钻孔平台联成一体，形成一个整体以稳定钢筋笼，保证其有一个稳定的体系。桩基混凝土要具有良好的和易性，灌注时要能保持足够的流动性，其坍落度当桩孔直径D1.5m时，为180220mm；D1.5m时，为160200mm，必要时适当添加聚羧酸减水剂，下部可利用混凝土的下冲力使混凝土密实，当混凝土面接近钢筋笼底时要保持较大的埋管深度，放慢浇筑速度，以减少混凝土向上的冲击力，待混凝土灌注深度达到2米左右时减少导管的埋深，并加快浇筑速度，以增加钢筋笼埋深。当混凝土面高于钢筋笼底2m后即可恢复正常的浇注速度。5、导管进水1）导管进水原因A、首批混凝土储量不足或混凝土储量足够，但导管底口距孔底的间距过大，混凝土下落后不能埋没导管底口，以致泥水从底口进入；B、导管接头不严，接头间橡皮垫损坏或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流入；C、导管提升过猛，或测深出错，导管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。2）预防措施为避免发生导管进水，事前要采取相应措施加以预防，万一发生，要当即查明事故原因，采取以下处理方法：A、若是上述第一种原因引起的，要立即将导管提出，必要时要将钢筋笼提出采取复钻清除，然后重新下放骨架、导管并投入足够储量的首批混凝土，重新灌注。B、若是第二、三种原因引起的，要视具体情况，拔换原导管重下新导管或用原导管插入续灌，但灌注前将进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。如是重下新管，必须用潜水泵将管内的水抽干，才能继续灌注混凝土。为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底口翻入，导管插入混凝土内要有足够深度，要大于200cm。由于潜水泵不可能将导管内的水全部抽干，续灌的混凝土配合比要增加水泥量，提高稠度后灌入导管内，灌入前将导管进行小幅度抖动或挂振捣器予以振动片刻，使原混凝土损失的流动性得以弥补，以后灌注的混凝土可恢复正常的配合比。若混凝土面在水面以下较浅且未初凝时，可在导管底部设置防水塞（要使用混凝土特制），将导管重新插入混凝土内（导管侧面再加重力，以克服水的浮力），导管内装灌混凝土后稍提导管，利用新混凝土自重将底塞压出，然后继续灌注。6、卡管在灌注过程中，混凝土在导管中下不去，称为卡管，卡管有以下两种情况：1）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、拌和不均匀以及运输途中产生离析、导管接缝处漏水、雨天运送混凝土未遮盖等，使混凝土中的水泥浆被冲走，粗集料集中而造成导管堵塞。处理办法可用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振捣器等使隔水栓下落。如仍不能下落时，则要将导管连同其内的混凝土提出钻孔，进行清理修整（注意切勿使导管内的混凝土落入井孔），然后重新吊装导管，重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔，须按前述第二项处理方法将散落在孔底的拌和物粒料等予以清除。2）机械发生故障、其它原因使混凝土在导管内停留时间过久、灌注时间持续过长使最初灌注的混凝土已经初凝，增大了导管内混凝土下落的阻力，混凝土堵在管内。其预防方法是灌注前要仔细检修灌注机械，并准备备用机械，发生故障时立即调换备用机械，同时采取措施，加速混凝土灌注速度，要在混凝土中加入缓凝剂以延长混凝土的初凝时间。7、埋管导管无法拔出称为埋管，其原因是：A、导管埋入混凝土过深；B、导管内外混凝土已初凝使导管与混凝土间摩擦阻力过大；C、因提管过猛将导管拉断。预防办法：A、要按前述要求严格控制埋管深度不超过68m；B、在导管上端安装附着式振捣器，拔管前或停灌时间较长时，均要适当振捣，使导管周围的混凝土不致过早的初凝；C、首批混凝土掺入缓凝剂，加速灌注速度；D、导管接头螺栓事先检查是否稳妥；E、提升导管时不要猛拔。若埋管事故已发生，初时用链滑车、千斤顶试拔，如仍拔不出，凡属并非因混凝土初凝流动性损失过大的情况，可插入直径稍小的护筒至已灌混凝土中，用吸泥机吸出混凝土表面泥渣，派潜水工下至混凝土表面，在水下将导管齐混凝土面切断，拔出小护筒，重新下导管灌注。此桩灌注完成后，上下断层间，要照下面所述方法予以补强。8、灌短桩头灌短桩头亦称短桩，产生原因：A、灌注将近结束时，浆渣过稠，用测深锤探测难于判断浆渣或混凝土面；B、由于测深锤太轻，沉不到混凝土表面，发生误测，以致拔出导管终止灌注而造成短桩头事故；C、灌注混凝土时，发生孔壁塌方未被发觉，测深锤或测深仪探头达不到混凝土表面，这种情况最危险，有时会灌短数米。预防办法是：A、在灌注过程中必须注意是否发生塌孔的征象，如有塌孔，要按前述办法处理后再续灌；B、测深锤不得低于规范规定的重力及形状，如系泥浆相对密度较大的灌注桩必须取测深锤重力规定值，重锤即使在混凝土坍落度尚大时也可能沉入混凝土数十厘米；C、灌注将近结束时加清水稀释泥浆并掏出部分沉淀土。9、桩身夹泥断桩由于清孔不彻底或灌注时间过长，首批混凝土已初凝，流动性降低，而续灌的混凝土冲破顶层而上升，因而也会在两层混凝土中夹有泥浆渣土，甚至全桩夹有泥浆渣土形成断桩。对已发生或估计可能发生夹泥断桩的桩，要采用地质钻机，钻芯取样，做深入的探查，判明情况。有下述情况之一时，要采取压浆补强方法处理。A、桩身混凝土有夹泥断桩或局部混凝土松散；B、取芯率小于95%，并有蜂窝、松散、裹浆等情况。五、机械设备、人员配备及工期安排 一、施工部署 钻孔灌注桩由一、机械设备配备机械、设备名称单位数量钻机台5泥浆泵台2泥浆检测设备套125T吊车辆2电焊机台1发电机台1挖掘机台1注：机械设备将根据施工进展实际情况及工期要求陆续进场，钻机根据每座桥梁地质情况进行配备。二、施工组织机构图XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX第三合同质检科：邹振民工程科：杜祥明副经理：陈德军安全科：陈佳项目经理：臧洪敏机料科：宋士茂总工程师：王风忠办公室：许彬专家组财务部：方乾本桥梁桩基工程量大，结合钻孔灌注桩基础施工控制性环节的特点，在XX大桥处设立一个钢筋加工场。安排桥涵施工三队作业施工，共配置操作人员24人，三、工期安排XX大桥桩基施工工期2个多月。六、钻孔灌注桩施工质量保证体系项目部在钻孔灌注桩施工过程中认真贯彻执行质量体系标准，按照ISO9001 质量保证模式建立本项目的质量保证体系。在桩基施工过程中实施工程质量全员、全过程、全方位、全要素的管理，各级管理人员实行工程质量终身责任制。（一）建立质量管理体系对钻孔灌注桩施工实行“项目法管理”，建立健全质量管理体系、制度。项目经理部确保工程质量保证体系正常运行，保证做到“横向到边，纵向到底，控制有效”。（二）建立高效的质量管理机构根据本合同段施工特点，建立以项目经理为工程质量第一责任人的工程质量管理机构，质量管理组织机构采用定期和不定期相结合的工作方式开展质量检查工作。项目部质量管理组织机构每月组织一次质量检查和评比活动。作业班组实行上、下工序交接检查制度，并对主要项目、关键工序实行跟踪检查，做到预防为主，把质量事故隐患消灭在萌芽状态。（三）质量管理措施针对本合同段具体的施工质量管理，从以下几个方面着手： 1、编写可行有效的施工方案及进行三级交底制度钻孔灌注桩施工开工前，根据桩基施工方案，进行三级交底交底，使全体技术工人同操作人员均做到岗位明确，职责明确，技术标准明确，质量要求明确，操作规程明确。2、把好试验、检测关本段设有工地试验室，并为试验室配备与其相适应的仪器、设备，保证满足工程试验需要，同时对试验、检测程序做出了具体规定和要求。试验仪器设备按质量体系程序文件要求和计量部门管理规定，按期进行校验并保留记录和证书，确保试验仪器的精度和试验数据的可靠。3、加强施工工序控制工程