中交一航局新建兰渝铁路LYS-6标段金溪河特大桥施工组织设计.doc

中交一航局新建兰渝铁路LYS-6标段金溪河特大桥施工组织设计中交一航局新建兰渝铁路LYS-6标段金溪河特大桥施工组织设计一、编制说明1.编制依据1.1.新建兰州至重庆铁路设计文件。1.2.施工合同文件。1.3.业主指导性施工组织设计。1.4.金溪河大桥施工图（兰渝施-桥90-01，兰渝施-桥90-02，兰渝施-桥90-03.兰渝施桥参01，兰渝施桥参02，兰渝施桥参03）。1.5.现行有关的标准、规范、规程、指南等。序号标准编号名 称1TB10203-2002铁路桥涵施工规范2TB0210-2001铁路混凝土与砌体工程施工规范3GB50010-2002混凝土结构设计规范4铁建设20048号新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准5TB10426-2004铁路工程结构混凝土强度检测规程6TZ210-2005铁路混凝土工程施工技术指南7铁建设2005160号铁路混凝土工程施工质量验收补充标准8铁建设2005140号新建时速200250公里客运专线铁路设计暂行规定9TB10101-99新建铁路工程测量规范10铁科技函2004157号200km/h客货共线铁路双层集装箱运输建筑界限（暂行）11铁建设2005285号新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定12铁建设2005157号铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定13铁建设2007140号关于发布铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定等两项铁路工程建设标准局部修订条文的通知14铁建设涵20048号新建客货共线铁路工程施工补充规定（暂行）15铁建设2006189号客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定1.6.现场实际踏勘情况。1.7.金溪河大桥拟投入的施工管理、专业技术人员、机械设备等资源。1.8.铁道部（工管工（2007）72号）。2.编制范围金溪河大桥起讫点桩号为DK469+272.45DK469+815.55，全长543.1米，本施工组织设计包括大桥的桩基、承台、墩台的施工方案。3.施工组织设计目标工期目标：总工期9个月，2010年2月开工，墩台以下主体项目2010年10月30日完成。安全目标：施工过程中杜绝较大及以上事故，遏制安全生产一般事故；杜绝因施工引起的特别重大和重大铁路交通事故.质量目标：符合国家和铁道部有关标准、规定及设计文件要求，检验批、分项、分部工程施工质量检验合格率100%，单位工程一次验收合格率100%，主体工程质量零缺陷；铁路实车检测速度达到设计速度的110%，开通速度达到设计速度目标值。文明施工目标：现场布局合理，环境整洁，物流有序，标识醒目，达到“一通、二无、三整齐、四清洁、五不漏”。环境保护、水土保持目标: 贯彻国家、地方环境保护部门环境保护管理条例精神，落实各项环境保护保障措施；施工现场扬尘控制在每立方米10mg以内，施工现场污水、废弃物处理满足地方政府规定要求，杜绝火灾、爆炸事故发生造成环境污染，施工现场相关方的环境行为符合公司管理体系要求。职业健康安全目标：建立健全安全生产管理网络，落实各项安全生产责任制，安全生产实现“五无”“两控制”“一消灭”。“五无”即：无重大人身伤亡事故、无重大交通责任事故、无压力容器及锅炉爆炸事故、无重大机械事故、无火灾事故。“两控制”即：职工重伤频率控制在0.5以下，年负伤频率控制在4以下。“一消灭”即：消灭职工因工死亡事故。改善作业环境，降低员工劳动强度，把职业病控制在最低限度。二、工程概况1.工程地理位置金溪河特大桥位于陕西省汉中市宁强县广坪镇后院里村附近，桥址兰州台与龙池山隧道出口相连，重庆台与上院里隧道进口相连，横跨金溪河。桥梁全长543.10m，大桥起讫点桩号DK469+272.45DK469+815.55。本桥共16个墩柱，其中3-9#墩桩基为钻孔灌注桩，桩直径1.25m，桩长14至20m；其它桩基为人工挖孔灌注桩，桩直径1.25m，桩长14-30m；3-5#墩和7-9#墩为钢筋砼空心墩，其他为钢筋砼实心墩，墩柱高13.5至44.5m，桥台为砼桥台；桥梁为定型预应力钢筋砼梁。2.气象特征桥址地处陕西省汉中市宁强县广坪镇，为川陕省界，桥址区属温带湿润气候区。年平均气温13.7，极端最高气温37.1（2003.7），极端最低气温9.2（1975.12），最热月平均气温23.4，最冷月平均气温2.8；年平均相对湿度78mb；年平均降水量923.9mm，年最大降水量1286.5mm，年最小降水量522.6mm；年平均蒸发量1060mm，年最大蒸发量1189mm；平均风速1.3m/s，最大瞬时风速为24 m/s，年平均大风日数（8级）3天；年最大积雪厚度8cm。3.水文特征每年7、8月份宝珠寺水库回水汇入金溪河，水位高，7月中旬水位上升3-4米，10月底水位基本与乡村道路一平，高程为588.5m。施工时3-5、8-9号墩台采用筑岛围堰法施工。4.工程地质桥址区位于秦岭褶皱系之南秦岭冒地槽褶皱带，构造作用主要表现为自中生代晚期开始大面积的缓慢抬升。工点内发育白水燕子砭断裂（F8-1），规模巨大，断裂破碎带宽约250m，由断层碎裂岩、断层泥组成，炭化现象明显，断层性质为逆断层兼左行平移断层，断层产状N600E/650N。两侧岩层中牵引褶皱发育，该断裂为后期复活断裂，新生代仍在活动。5.主要工程量编号工程项目单位工程量备 注1灌注桩m2972154根2灌注桩钢筋t336.33灌注桩混凝土m33645.344挖基土m3232205基坑回填m3153306承台混凝土m33775.57承台钢筋t83.88桥墩混凝土m3110909桥墩钢筋t245.4 10刷方m31650011M10浆砌片石m3214012人行道及钢栏杆m1086.213电缆槽m1086.2三、施工总体方案1.施工组织机构设置67图3-1组织机构图图3-1金溪河大桥施工组织机构图2.资源配备根据本工程特点和工程量情况，设立一个桥梁架子队，合理配置劳动力、机械设备、物资材料等各种资源，施工过程中并根据工程需要进行动态调整。桥梁架子队劳动力人员安排见表3-2“施工人员配备表”，各种设备投入见表“表3-3主要施工机械配备表”。表3-2施工人员配备表工 种合计2010年2月3月4月5月6月7月8月9月10月主办工程师1111111111质量工程师1111111111领工员1111111111测量员2222222222仓库管理员2222222222挖孔人员24-24242424242424-钻机司机20-202020-4-试验员1-11111111钢筋工15-1010101515151515模板工15-1515151510101010混凝土工10-10101010666-电工3333333333架子工8-88888888起重工2-22222222表3-3主要机具使用表序号主要设备名称型号规格数量施工内容使用时间1混凝土罐车XZJ5271GJBJC6A3混凝土运输2010.3.1-2010.10.202汽车吊30t1灌注桩、承台施工2010.3.1-2010.10.203履带吊50t1墩柱2010.4.1-2010.10.64弯曲机50型2钢筋加工2010.3.1-2010.10.205切断机50型2钢筋加工2010.3.1-2010.10.206切割机J3G-T4004埋件加工2010.3.1-2010.10.207电焊机BX1-50012灌注桩承台施工2010.3.1-2010.10.208空压机PDR370-10.5M36灌注桩破桩头2010.3.20-2010.9.209装载机ZL501运料用2010.3.1-2010.10.2010YKC-31钻机45kw/台10灌注桩2010.3.1-2010.9.2011挖掘机1m31土方开挖、回填2010.3.1-2010.10.2012地泵1砼浇注2010.3.20-2010.10.203.临时工程及总体设计3.1.架子队临建布设金溪河施工队临建采用租用当地老百姓住房和修建彩钢板房相结合的方式，河道内施工便道采用从9#墩处回填河道修建的施工便道，钢栈桥配合，山坡上的墩台施工便道沿山修建，见图“3-5小临及施工便道”。详见金溪河大桥临建施工方案。图3-5小临及施工便道3.2.施工便道河道内施工便道从9#墩处回填河道修建的施工便道，可以到达金溪河大桥生产区。山坡上墩台施工便道沿山修建。施工便道宽度4.5m，靠便道一侧设排水沟，路面为C20混凝土路面，路面厚度20cm，纵向坡度不大于10%，进入工点的便道每200米设一处会车道，便道要保证9米长车顺利通行、重车雨天正常行车。施工便道断面图见“图3-6施工便道断面图”.图3-6施工便道断面图3.3混凝土搅拌站为保证施工质量，混凝土采用集中拌合，使用灌车运输至桥梁施工现场。搅拌站设置在金山寺工区的院内，1台1m3拌合站,电子自动计量系统；混凝土砂石料场采用C25混凝土厚20cm硬化，浆砌石墙体作为隔仓，分类存放砂石料。见图 “图3-7搅拌站平面布置图。图3-7搅拌站平面布置图3.4.施工用电金溪河大桥施工用电引自兰渝铁路贯通电，在金溪河大桥11#墩10m位置设置一台800KVA的变压器，如图3-8变压器位置所示下： 图3-8变压器位置3.5.施工用水经过现场踏勘，金溪河大桥施工、搅拌站搅拌采用金溪河水，水源经取样检测可作混凝土施工，并在搅拌站处设3*5*2.5m蓄水池，供搅拌站用水。4.材料供应甲控材料中钢筋、水泥、外加剂等由业主提供厂家，项目部统一购买运至金溪河大桥施工。石料供应：石料为自购材料，由当地水观音石料场汽车运至工地。砂供应：砂为自购材料，利用茅嘴砂场汽车运输到工地进行施工。 5.施工进度计划计划2010年2月开工，2010年10月完成，总体工期8个月。2010年2月开始临建施工，20天完成施工前的各项准备工作。2010年2月下旬开始改河道施工，20天完成施工河道改迁工作。2010年2月， 10-13#、15-16#墩开始人工挖孔桩施工，至9月初完成。桩基浇筑完成后，陆续展开承台、桥墩的施工，至2010年10月完成此6个桥墩的施工。2010年3月，1-9号墩的冲击钻灌注桩开始施工，承台、桥墩随桩基浇筑完成后，陆续展开施工，至8月下旬完成此8个桥墩的施工。2009年9月，兰州台、重庆台、14#墩施工。附5-1金溪河大桥施工进度图。5-1金溪河大桥施工进度图四、主要项目的施工方案、施工方法施工方案概述：混凝土采用拌和站集中搅拌，混凝土输送车运输。桩基础工程：19#、14#墩基础采用钻孔桩，冲击钻成孔； 1013#、1516#墩基础采用人工挖孔桩。承台工程：采用大模板施工，一次整体浇筑完成，根据现场地形，采用吊车吊罐法或混凝土地泵浇注。桥墩工程：根据桥墩高度，采用定型钢模板，倒模施工，采用吊车吊罐法进行浇注，插入式振捣棒振捣密实。混凝土采用拌和站集中搅拌，混凝土输送车运输。4.1.钻孔灌注桩4.1.1.工艺流程4.1.2.施工方法其主要施工工序包括：准备场地、埋设护筒、制备泥浆、钻孔、清孔、钢筋笼制作与吊装、灌注砼等。4.1.2.1.钻孔（1）测量定位及场地清理：测量人员根据设计图纸及设计提供的控制点为起算点，做测量控制，给出各桩位，并以铁钎为标志，高程由已知高程点引入。（2）埋设护筒：护筒采用壁厚10mm的钢板卷制而成，直径为1350mm，高2.54m,上部设有溢浆口，使用十字架对中法校正护筒上、下中心位置，周边用粘性土回填并夯实,最后使用水准仪施测护筒上沿标高。护筒顶面高出地下水位2m，并高出地面0.3m。（3）泥浆制备：选用粘土，在桩孔钻进过程中进行搅拌，制成稠度适宜的泥浆。泥浆性能如下：入孔泥浆比重为1.1-1.3，黏度为16-22s，新制备泥浆含砂率不大于4%，胶体率不小于95%，PH值应大于6.5。拟采用塑性指数大于25、粒径小于0.002mm、颗粒含量大于50%的黏土，通过泥浆搅拌机调和，储存在泥浆池内，再用泥浆泵输入钻孔内。泥浆泵要有足够的流量，泵压不小于2Mpa，以免影响钻进速度。造浆后应试验全部性能指标，钻进中应随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表。泥浆坑和沉淀池设置在桥墩之间，二者之间连接采用明沟连接，泥浆坑尺寸为3*4*2m，泥浆坑和沉淀池位置详见“图5-3泥浆坑位置图”。为对施工环境保护负责，施工时严禁向金溪河排放泥浆和钻渣，泥浆坑使用完毕后向泥浆坑内填粘土，吸收部分泥浆水分，然后用翻斗车将稍干的泥浆拉至龙池山隧道出口弃渣场，运距1.5km。 图5-3泥浆坑位置图（4）钻机就位：首先依据桩位平整场地，铺好枕木，然后使用25吨汽车吊将钻机吊起就位，孔中心、钻头中心必须在同一铅垂线上，钻机顶端用缆风绳对称拉紧，钻头与桩位中心的偏差不得大于2cm。钻机采用YKC-31钻机，锤重1.5t，冲击行程为600-1000mm，冲击频率为30次/分钟，卷筒提升力为55KN，驱动动力功率为75KW，钻头为十字钻头。开始之前要注意桩的钻孔应在距桩中心5m内的任何桩的砼浇注24h才能开始，以避免干扰邻桩或钻孔过程。（5）钻进其主要工序及注意事项：开始低锤（小冲程）密击，锤高0.4-0.6m，并及时加粘土泥浆护壁，使孔壁挤压密实，直至孔深达护筒下3-4m后才加快速度，加大冲程，将锤提高至1.5-2.0m以上转入正常连续冲击。冲击过程中，要勤抽渣，勤检查钢丝绳和钻头磨损情况及转向装置是否灵活，预防发生安全质量事故。排渣方法采用抽渣筒法，抽渣筒法，使用一个下部带活门的钢筒，将其放到孔底作上下来回活动，提升高度在2m左右，当抽筒向下活动时，活门打开，残渣进入筒内，向上运动时，活门关闭，可将孔内残渣抽出孔外。排渣时，必须及时向孔内补充泥浆，以防亏浆造成孔内坍塌。在钻孔时每隔1-2m检查一次成孔的垂直度情况，用检孔器检孔，检孔器用钢筋制成，其高度为钻孔直径的4-6倍，直径与钻头直径相同。如发生偏斜立即停止钻进，采取措施进行纠偏，对于变层处和易于发生偏斜的部位，采取低锤轻击间断冲击的办法穿过，以保持孔形良好。更换钻头前，先经过检孔，将检孔器检到孔底方可放入新钻头。在冲击钻进阶段应注意始终保持孔内水位高过护筒底口0.5m以上，以免孔内水位升降波动造成对护筒底口处的冲刷，同时孔内水位高度应大于地下水位1m以上。钻孔过程中发现异常现象时，按照下列方法处理; A 钻孔中发生坍孔后，应查明原因和位置，进行分析处理，坍孔不严重时，可采用加大泥浆比重、加高水头等措施后继续钻进，坍孔严重时可投入黏土块夹小片石，用低锤冲击，将黏土块和小片石挤入孔壁，制止坍孔。B 发生卡钻时，不宜强提，查明原因和钻头位置，采取晃大绳及其它措施，使钻头松动后再提起。 (6)清孔：成孔后，用测量绳下挂0.5Kg重铁砣测量检查孔深，核对无误后，进行清孔，可使用底部带有活门的钢抽渣筒反复淘渣，将孔底淤泥、沉渣清除干净。清孔后立即放入钢筋笼，并固定在孔口钢护筒上，使其在浇筑混凝土时不向上浮起。钢筋笼下完并检查无误后应立即浇筑混凝土，间隔时间不超过4h，以防泥浆沉淀和坍孔。4.1.2.2.钢筋笼加工及安装(1)钢筋进场必须进行复检，合格后方可进行施工；钢筋应按规格进行存放，挂牌进行标识，注明规格、生产厂家、进货时间、检验状态；为避免钢筋锈蚀，钢筋下垫方木防潮，上部盖蓬布遮雨，钢筋加工前先进行调直、除锈。钢筋加工制作在钢筋加工场进行下料，灌注桩钢筋笼施工现场加工成型。钢筋笼制作工序为：先搭接焊加劲箍筋，主筋与加劲箍筋采用点焊连接，焊点成梅花状布置，边焊边校正，焊接成整体。钢筋笼及时进行检查，不合格的不准下笼。（2）钢筋笼采用两点吊。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三分点之间。起吊时先提第一吊点，使骨架稍稍提起，再与第二吊点同时起吊，待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断提升，慢慢放松第一吊点，直到骨架竖直，停止起吊。检查骨架是否顺直。骨架入孔时慢慢下放，严禁摆动碰撞孔壁。将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，采用单面焊接，应先焊顺桥方向的接头，最后一个接头焊好后，将钢筋笼放入孔中。下笼前将混凝土保护层垫块绑扎牢固，设置密度按竖向每隔2m一道，每一道沿圆周布置4-6个，开始下笼时，应注意使笼子一侧靠紧护筒，将钢筋笼竖直，以防笼子底部插坏孔壁。在笼子吊放过程中，用垂球测笼子的垂直度，垂直度控制在1%以内，并做好记录。（3）吊入钢筋笼时，应对准孔位轻放、慢放。遇阻时可随起随落或正反旋转使之下放。当下放困难时，应查明原因，不得强行下放。钢筋笼下放完后，通过吊耳将钢筋用电焊固定在钢护筒上，以防跑笼、位移或上浮。4.1.2.3.混凝土灌注4.1.2.3.1导管法灌注，导管直径280mm，导管分节长度要便于拆装和搬运，并小于导管提升设备的提升高度。导管壁厚4-6mm，中段每节长2m，底节长4-6m，其余各节长0.5和1m找零，漏斗下可配长约1m端节导管，以便调节漏斗的高度。导管之间采用法兰连接，法兰厚度10-12mm，法兰边缘比导管外壁大出40-50mm，有直径12-16mm的螺栓孔6-8个；在法兰附近焊有小吊耳一对，备栓挂钢丝绳用；上下两节法兰盘之间，要垫以4-5mm厚的橡胶垫圈，其宽度外侧齐法兰盘外边缘，内侧宜稍窄于法兰内缘。为防止在提升导管时卡挂钢筋骨架，可在每节导管上套装一个用1.5mm厚钢板制的锥形活动护罩，以便在提升导管时罩住法兰。导管制作要坚固，内壁要光滑、顺直和无局部凹凸。各节导管内径要大小一致，偏差不大于2mm。导管上下法兰要与导管轴线垂直。导管要在使用前和使用一个时期后，要对其规格、质量和拼接构造进行认真检查；在吊装之前要将导管连接，做拼接、过球、水密、承压、接头抗拉等试验。水密实验时的水压力应不小于井孔内水深1.3倍的压力；进行承压实验时的水压力不应小于导管壁可能承受的最大内压力。试验方法是把拼装好的导管先灌入70%的水，一端封闭，另一端焊输风管接头，输入计算的风压力。导管需滚动数次，经过15min不漏水即为合格。导管内过球应畅通。符合要求后，在导管外壁用明显标记逐节编号并标明尺度。导管应配备总数20-30%的备用管。导管可在钻机旁预先分段拼装，在吊放时在逐段拼装。分段拼装时要仔细检查，变形和磨损严重的不得使用。导管内壁和法兰表面如粘附有灰浆和泥砂应擦拭干净。导管吊放时，导管尽量位于孔口中央，轴线垂直，稳步沉放，防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。导管底端至孔底面距离为300mm，且导管要进行升降试验，保证不碰撞钢筋骨架。导管下放完成后，要画出导管柱状图，以备灌注灌注过程中拆管之用。4.1.2.3.2.漏斗：导管顶部要设置漏斗，漏斗上设溜槽、储料斗和工作平台。储料斗和漏斗高度除要满足导管拆卸等需要外，并应在灌注到最后阶段时，不致影响导管内砼的灌注高度。在灌注时，漏斗底口应比孔口至少高出2-4m或比桩顶至少高出4-6m。在水下封底灌注时，漏斗底口应比水面至少高出4-6m。漏斗用5mm厚的钢板制成类似于圆锥形或棱锥形。在距漏斗上口约15cm处的外面两侧，对称地各焊吊环一个。圆锥形漏斗上口直径一般为800-1000mm，高为900-1200mm；锥形漏斗为10001000900mm。插入导管的一段长度，不论圆锥或棱锥均为150mm。以上漏斗的容量约为0.5-0.7m3。为了增加圆锥漏斗的刚度，可沿漏斗上口周边外侧焊直径14-16mm的钢筋；锥形漏斗则沿斗口周边外侧焊3030mm的角钢加强。4.1.2.3.3.储料斗：储料斗的作用是储放灌注首批砼必须的储量，和将远处运来的可能离析了的砼倒入其中，在拌匀后经溜槽送入漏斗。若采用钻机吊料斗方式灌桩时，储料斗与漏斗通常和为一体。漏斗和储料斗的容量（即首批砼储备量）应使首批灌注下去的砼能满足导管初次埋设深度（不小于1m）的需要，金溪河灌注桩储料斗的储量要不小于2m3。储料斗用5-6mm的钢板制作。为使砼混合物能迅速自动溜进溜槽，再流入漏斗，储料斗底部要做成斜坡，出口设闸门，活动溜槽设在储料出口下方，溜槽下接漏斗。4.1.2.3.4.混凝土拌合：针对本工程砼量较大的特点，砼计划采用项目部的现有的拌和站拌制，用3台砼运输车运至施工现场。砼的运输时间和距离要尽量缩短，以迅速、不间断为原则，防止在运输中产生离析。灌注前砼坍落度的损失（相比出灌时）不得超过20mm，如有离析或坍落度损失过大现象就要进行再次搅拌。水下砼运输的延续时间（包括运输中因故障停止灌注而等待的时间）要符合有关规定限制。在砼运输过程中要避免倒换运输工具或漏浆，尽量减少颠簸和日晒，在下雨或日晒较强时要加以覆盖。砼的提升砼的提升，拟采吊车提升、入模。导管的吊挂和升降采用吊车，要保证导管升降高度准确。起重能力要与导管全部填满砼时的重力相适应。首批砼灌注量较大，一般需拌和多罐方能满足需要，因此需在漏斗口下设置栓、阀，以储存砼拌和物，待漏斗和储料斗内储量够了，才开启栓、阀使首批砼在很短的时间内一次降落到导管底。栓、阀还可以在开始灌注时防止水（泥浆）与砼接触。栓、阀有球栓、提板软垫和阀门三种，本工程拟采用阀门。水下砼的配制水泥选用矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通水泥、硅酸盐水泥。水泥的初凝时间不宜早于2.5h，强度为42.5级。粗骨料宜优先选用卵石，如选用碎石，宜适当增加砂率；骨料最大粒径不应大于40mm。细骨料宜采用级配良好的中砂。为使砼有良好的和易性，砼的砂率宜采用40-50%，水灰比宜采用0.5-0.6。砼拌合物从拌和机卸除到进入导管时的坍落度为18-24cm。桩径小、桩身短的取低限，反之取高限。为提高和易性，砼中宜掺用外加剂、粉煤灰等材料。首批灌注的砼初凝时间不得早于灌注桩全部砼灌注完成时间。当砼数量较大，灌注需用时间较长时，可通过试验，在首批砼中掺入缓凝剂，以延迟其初凝时间。砼的初凝时间随着水泥品种、外加剂品种和用量、砼配合比、环境温度等而变化。影响砼凝结时间的因素有：气温、水泥品种、砼强度等级、水灰比、坍落度、外加剂、养护环境。4.1.2.3.5.混凝土灌注：搅拌机械的选择本工程拟采用二分部现有的砼拌和站集中拌合。灌注砼表面测探和导管埋深控制A、测深灌注水下砼时，要探测水面或泥浆以下的孔深和所灌注的砼面高度，以控制沉降层厚度、埋导管深度和桩顶高度。如果探测不准确，将造成沉淀过厚、导管拔漏、埋管过深，因而发生夹层断桩、短桩或导管拔不出事故。因此，探测是一项重要工作，要采用较为准确、快速的方法和测探工具。本工程拟采用测深锤结合钢管取样盒进行测探。a、用绳系重锤吊入孔中，使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面（或表面下10-20cm），根据测绳所示锤的沉入深度作为砼的灌注深度。测锤要制成圆锥形，锤重不小于40N。禁止使用其他不符合要求的方法。测绳用轻质、拉力强、遇水不伸缩、标有尺度之测绳为宜，测绳要用钢尺校核，每根桩应在灌注前至少校核一次。探测时要仔细，并以灌入的砼数量校对，防止错误。b、钢管取样盒当砼灌注接近结束时，泥渣沉淀增厚，泥浆的相对密度、粘度和静切力增加，仅靠测深锤不易测准，再使用钢管取样盒插入混合物内，测定灌注深度。以取样钢管盒测的深度为准。B、导管埋深控制灌注砼时，导管埋入砼的深度一般宜控制在4-6m范围内。当拌合物内掺有缓凝剂、灌注速度较快、导管较坚固并有足够的起重能力时，可适当加大埋深，但最好不要大于8m。拔管前要仔细探测砼面深度。用探测锤测深时，须由2人用2个测锤测深并相互校对，防止误测。C、水下砼灌注钢筋骨架入孔校正完毕，导管入孔固定后，经技术人员和监理工程师验收钢筋及孔内沉淀层厚度合格后，开始浇注孔内水下砼。砼拌和物运至浇注地点时检查和易性和坍落度，符合要求后方可使用。a、灌注前，对孔底沉淀层厚度要再进行一次测定。如厚度超过规定，可用喷射法向孔底喷水3-5min，使沉渣悬浮，然后立即灌注首批水下砼。b、剪球、拔栓或开阀，将首批砼灌入孔底，然后立即测探孔内砼面高度，计算出导管埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。如发现导管内大量进水，表明出现灌注事故，应按后述事故的处理方法进行处理。c、灌注开始后，要紧凑、连续地进行，严禁中途停工。在灌注过程中，要防止砼拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测深不准确。灌注过程中，要注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内砼面高度，正确指挥导管的提升和拆除。导管提升时，要保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰卡挂钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。当导管提升到法兰接头露出孔口以上有一定高度，可拆除1节或2节导管（视每节导管长度和工作平台距孔口高度而定）。此时，暂停灌注，先取走漏斗，重新系牢井口的导管，并挂上升降设备，然后松动导管的接头螺栓或快速接头，同时将起吊导管用的吊钩挂上待拆导管上端的吊环，待螺栓全部拆除或快速接头拆除后，吊起待拆的导管，徐徐放在地上，然后将漏斗重新插入井口的导管内，校正好位置，继续灌注。拆除导管动作要快，时间控制在15min内。要防止螺栓、橡胶垫和工具掉入孔中。要注意安全。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。d、在灌注过程中，当导管内砼不满，含有空气时，后续砼要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。e、当砼面升高到钢筋骨架下端时，为防止钢筋骨架被砼顶托上升，可采取以下措施：、尽量缩短砼总的灌注时间，防止顶层砼进入钢筋骨架时砼的流动性过小，宜使用缓凝剂、粉煤灰等增大其和易性；、当砼面接近钢筋骨架时，要使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上处，并徐徐灌注砼，以减小砼从导管底口出来后向上的冲击力；、当孔内砼进入钢筋骨架4-5m以后，适当提升导管，减少导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下埋置深度，可根据孔深、成孔方法和清孔方法确定，提升一般不宜超过0.5m，长桩不宜小于1.0m。当砼灌注到接近设计标高时，应计算还需要的砼数量（计算时应将导管内及砼罐车内的砼数量估计在内），通知拌和站按需要数量拌制，以免浪费。为减少以后凿除桩头的工作量，要在灌注结束后，砼凝结前，挖除多余的一段桩头，但应保留10-20cm，以待随后修凿。旱地施工用的钢护筒，如需回收，可在灌注结束、砼初凝前拔出。当使用两半式钢护筒时，要待砼强度达到5Mpa后方可拆除。g、在灌注将近结束时，由于导管内砼柱高度较小，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，相对密度增大，如在这种情况下出现砼顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。h、在灌注砼时，每根桩要至少留取2组试块，桩长20m以上者不少于3组；浇筑时间很长时，不少于4组。如更换工作班时，每工作班均要留取试块。试块要进行标准养护，强度不符合要求时，要及时提出报告，采取补救措施。i、有关砼灌注情况，各灌注时间、砼面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象，要指定专人按统一格式记录。4.1.2.4.关键过程和特殊过程控制措施为了保证金溪河特大桥工程质量目标的顺利实现，严格按ISO9001质量管理体系模式进行管理，严格执行有关质量、环境和职业健康安全管理体系文件，加强过程控制，实行质检员跟班负责制，对关键过程实行检查，对特殊过程实施连续监控。（1）关键过程控制措施A 钻机就位：钻机就位要平稳、对正、牢固；铅垂吊线对位，水平尺抄平，底盘四脚基础稳固。B 制备泥浆：配制优质泥浆，比重合适，返渣顺利，保证孔壁完整和沉渣不超差。C 混凝土灌注：混凝土灌注时，首灌量必须保证导管埋入混凝土不少于1m，灌注过程中提升导管时必须保证导管在混凝土中的埋置深度。（2）特殊过程控制措施混凝土灌注：导管与孔径匹配；沉渣不超标；泥浆比重合格；首灌混凝土量必须保证；灌注连续；导管密封；连续监控。4.1.2.5 钻孔灌注桩基础施工注意事项（1）钻孔机械就位后，要对钻机及配套设备进行全面检查。（2）钻机安设必须平稳、牢固，钻架要加设斜撑或缆风绳。（3）挪移钻机时，不得挤压电缆线及风水管路。钻进速度要根据地质变化加以控制，以保证安全运转。（4）钻孔使用的泥浆，要设置泥浆净化系统，并注意防止或减少环境污染。（5）钻机停钻，必须将钻头提出孔外，置于钻架上，不得滞留在孔内。（6）对于已埋设护筒但尚未开钻或已成桩护筒尚未拔除的，应加设护筒顶盖或铺设安全网遮罩。4.1.2.6 钻孔桩事故及处理常见的钻孔（包括清孔时）事故有坍孔、钻孔偏斜、掉钻落物、糊钻、扩孔与缩孔，以及出现梅花孔、卡钻、钻杆折断、钻孔漏浆等。遇到事故时，要冷静分析事故原因，及时果断地采取补救措施。灌注水下砼是成桩的关键工序，灌注过程中，要分工明确，密切配合，统一指挥，做到快速、连续施工，灌注成高质量的水下砼桩，防止发生质量事故。一旦出现事故，要分析原因，采取合理的技术措施，及时设法补救。对于确实存在缺点的钻孔桩，要尽可能设法补强，不宜轻易放弃，以免造成过多损失。经过补救、补强的桩须经认真地检验，认为合格后方可使用。对于质量极差，确实无法利用的桩，要与甲方和设计单位研究采用补桩或其他措施。（1）导管进水导管进水主要有以下原因：首批砼储量不足，或虽然砼储量已够，但导管底口距孔底的间距过大，砼下落后不能埋没导管底口，以致泥水从底口进入。导管接头不严，接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开，或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流入。导管提升过猛，或测探出错，导管底口超出原砼面，底口涌入泥水。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，要立即查明事故原因，采取以下处理方法：A、若是上述第一种原因引起的，要立即将导管拔出，将散落在孔底的砼拌和物用空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗清出，不得已时需要将钢筋笼提出采取复钻清除。然后重新下放钢筋笼、导管，并投入足够储量的砼，重新灌注。B、若是第二、三种原因引起的，要视具体情况，拔换原管重下新管；或用原导管插入续灌，但灌注前均应将进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。如为重新下管，必须用潜水泵将管内的水抽干，才能继续灌注砼。为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌砼从导管底口翻入，导管插入砼内应有足够深度，一般大于2m。由于潜水泵不可能将导管内的水全部抽干，续灌的砼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动器予以振动片刻，使原砼损失的流动性得以弥补。以后灌注的砼可恢复正常的配合比。若砼面在水面以下不很深，未初凝时，可于导管底部设置防水塞（应使用砼特制），将导管重新插入砼内（导管侧面再加重力，以克服水的浮力）。导管内装灌砼后稍提高导管，利用新砼自重将底塞压出，然后继续灌注。若如前述砼面在水面以下不很深，但已初凝，导管不能重新插入砼时，可在原护筒内加设直径稍小的钢护筒，用重压或锤击方法压入原砼面以下适当深度然后将护筒内的水（泥浆）抽除，并将原砼顶面的泥渣和软弱层清除干净，再在护筒内灌注普通砼至设计桩顶。（2）卡管在灌注过程中，砼在导管中下不去，称卡管。卡管有以下两种情况：初凝时隔水栓卡管；或由于砼本身的原因，如坍落度过小、流动性差、夹有大卵石、拌和不均匀，以及运输途中产生离析、导管接缝处漏水、雨天运送砼未加遮盖等，使砼中的水泥浆被冲走，粗骨料集中而造成导管堵塞。处理方法可用长杆冲捣管内砼，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，则需将导管连同其内的砼提出钻孔，进行清理修整（注意切勿使导管内的砼落入井孔），然后重新吊装导管，重新灌注。一旦有砼拌和物落入井孔，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。拔管时要注意导管上重下轻，要采取可靠措施防止翻倒伤人。机械发生故障或其他原因使砼在导管内停留时间过久，或灌注时间持续过长，最初灌注的砼已经初凝，增大了导管砼下落的阻力，砼堵在管内。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，加速砼灌注速度，必要时，可在首批砼中掺入缓凝剂，以延缓砼的初凝时间。当灌注时间已久，孔内首批砼已初凝，导管内又堵塞有砼，此时要将导管拔出，重新安设钻机，利用较小钻头将钢筋笼以内的砼钻挖吸出，用冲抓锥将钢筋骨架逐一拔出。然后以粘土掺砂砾填塞井孔，待沉实后重新钻孔成桩。（3）坍孔在灌注过程中，如发现井孔护筒内水（泥浆）位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒出气泡，要怀疑是坍孔征兆，可用测探仪探头或测探锤探测。如测深锤原系停挂在砼表面上未取出的不能上提，或测探仪探头测得的表面深度达不到原来的深度，相差很多，均可证实发生坍孔。坍孔原因可能是护筒底脚周围漏水，孔内水位降低，或在潮汐河流中涨潮时，孔内水位差减小，不能保持原有静水压力，以及由于护筒周围堆放重物或机械振动等，均有可能引起坍孔。发生坍孔后，要查明原因，采取相应的措施，如保持或加大水头、移开重物、排除振动等，防止继续坍孔。然后用吸泥机吸出坍入孔中的泥土；如不继续坍孔，可恢复正常灌注。如坍孔仍不停止，坍塌部位较深，宜将导管拔出，将砼钻开挖出，同时将钢筋抓出，只求保存孔位，再以粘土掺砂砾回填，待回填土沉实时机成熟后，重新钻孔成桩。（4）埋管导管无法拔出称为埋管，其原因是：导管埋入砼过深，或导管内外砼已初凝使导管与砼间摩阻力过大，或因提管过猛将导管拔断。预防办法：应按前述要求严格控制埋管深度，一般不得超过4-6m；在到导管上端安装附着式振捣器，拔管前或停灌时间过长时，均要适当振捣，使导管周围的砼不致过早地初凝；首批砼掺入缓凝剂，加速灌注速度；导管接头螺栓事先要检查是否稳妥；提升导管时不可猛拔。若埋管事故已发生，初时可用倒滑车、千斤顶试拔。如仍拔不出，凡属并非因砼初凝流动性损失过大的情况，可插入一直径稍小的护筒至已灌砼中，用吸泥机吸出砼表面泥渣；派潜水工下至砼表面，在水下将导管齐砼面切断；拔出小护筒，重新下导管灌注。此桩完成后，上下层间，要照下面所述方法予以补强。（5）钢筋笼上升钢筋笼上升，除了一些显而易见的原因是由于套管上拔、导管提升钩挂所致外，主要的原因是由于砼表面接近钢筋笼底口，导管底口在钢筋笼底口以下3m至以上1m时，砼灌注的速度过快，使砼下落冲出导管底口向上反冲，其顶托力大于钢筋笼的重力时所致。为了防止钢筋笼上升，当导管底口低于钢筋笼底部3m至高于钢筋笼底1m之间，且砼表面在钢筋笼底部上下1m之间时，要放慢砼灌注速度，当桩长在50m以内、桩径1.5m时，允许最大灌注速度为1m3/min。克服钢筋笼上升，除了主要从上述改善砼流动性、初凝时间及灌注工艺等方面着眼外，还应从钢筋笼自身的结构及定位方式上加以考虑，具体措施为：适当减少钢筋笼下端的箍筋数量；钢筋笼上端焊固在护筒上；在孔底设置直径不小于主筋的1-2道加强环形筋，并以适当数量的牵引筋牢固地焊接于钢筋笼的底部。（6）灌短桩头短桩产生的原因：灌注接近结束时，浆渣过稠，用测探锤难于判断浆渣或砼面，或由于测深锤太轻，沉不到砼表面，发生误测，以致拔出导管终止灌注而造成短桩事故。还有些是灌注砼时，发生孔壁坍方，未被发现，探测锤或测深仪探头达不到砼表面。预防办法是：在灌注过程中，必须注意是否发生坍孔的征象，如有坍孔，要按前述办法处理后再续灌。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。灌注将接近结束时，加清水稀释泥浆并掏出部分沉淀土。采用热敏电阻仪或感应探头测定仪。采用铁盒取样器插入可凝层取样判别。处理办法可根据具体情况参照前述接长护筒，或在原护筒里面或外面加设护筒，压入已灌注的砼内，然后抽水、除渣，浇普通砼；或用高压水将泥渣和松软层冲松，再用吸泥机将砼表面上的泥浆沉渣吸除干净，重新下导管灌注水下砼。（7）桩身夹泥断桩大都是以上事故引起的次生结果。此外，由于清孔不彻底，或灌注时间过长，首批砼已初凝，流动性降低，而续浇的砼冲破顶层而上升，因而也会在两层砼中夹有泥浆渣土，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，作深入的探查，判明情况，有下列情况之一时，要采取压浆补强处理。对于柱桩，桩底与基岩之间的夹泥大于设计规定值。桩身砼有夹泥断桩或局部砼松散。取芯率小于95%，并有蜂窝、松散、裹浆等情况。（8）灌注桩补强方法灌注桩的各种质量事故，其后果均会导致桩身强度的降低，不能满足设计的受力要求，因此需要作补强处理。事前，要报请项目部，由项目部会同设计单位、监理共同研究，提出切实可行的处理办法。一般采用压入水泥浆补强的方法，其施工要点如下：对需补强的桩，除用地质钻机已钻一个取芯孔外（用无破损探测法探测的桩要钻2个孔），应再钻1个孔。一个用作进浆孔，另一个用作出浆孔。孔深要求达到补强位置以下1m，柱桩则应达到基岩。用高压水泵向一个孔内压入清水，压力不小于0.5-0.7Mpa,将夹泥和松散的砼碎渣从另一个孔冲洗出来，直到排出清水为止。用压浆泵压浆，第一次压入水灰比为0.8的纯水泥稀浆（宜用42.5级水泥），进浆管应插入钻孔1m以上，用麻絮填塞进浆管周围，防止水泥浆从进浆口冒出。待孔内原有清水从从出浆口压出来以后，再用水灰比0.5的浓水泥浆压入。为使浆液得到充分扩散，要压一阵停一阵，当浓浆从浆口冒出后，停止压浆，用碎石将出浆口封填，并用麻袋堵实。最后用水灰比为0.4的水泥浆压入，并增大灌浆压力至0.7-0.8Mpa，关闭进浆闸，稳压闷浆20-25nim，压浆工作即可结束。压浆工作结束，水泥浆硬化以后，要再作一次钻芯，检查补强效果。如断桩夹泥情况已排除，认为合格后，可交付使用；否则，要重钻补桩或会同有关单位研究其他补救措施。4.1.2.7钻孔桩施工安全注意事项（1）所有施工人员进入现场均要戴安全帽，管理人员戴红色，班组工人戴黄色，电工、机械工戴蓝色；电工要戴绝缘手套、穿绝缘鞋。（2）机械设备要专人操作，并严格按操作规程操作，要防止触电和机械损伤。（3）吊装工作要有专人指挥。4.1.2.8.凿除桩头桩基混凝土强度达到设计强度后，即可开挖承台基坑、凿除桩头，凿除桩头浮浆至桩身混凝土光洁面，一般情况下桩头比承台底高程要高10cm。4.2.挖孔灌注桩4.2.1.挖孔桩施工流程 挖孔桩工艺流程图4.2.2.挖孔桩施工方法4.2.2.1.施工准备(1)、平整场地、修通弃土道路，接通水电，备好机、料具。按照设计图纸，红线内采用1.5m3挖掘机按照1：1进行刷坡，刷坡范围是10#、11#、12#、13#、16#墩台。靠山一侧的刷坡采用垂直开挖的方式施工，严禁大刷方，保证施工人员安全。开挖完成后设置30cm的护壁，防止土方坍塌。(2)、做好孔口排水设施。(3)、施测墩台及孔位控制中线，做好护桩。(4)、对挖孔场地进行围护，防止土石等杂滚入孔内。孔口附近堆放机具以不增加孔壁压力为宜。4.2.2.2.机具就位首先安装提升机具，提升机具包括：1t卷扬机配三木塔或1t以上单轨电动葫芦（链条式）配提升金属架与轨道，活底吊桶；水平运输机具包括：双轮手推车；混凝土机具包括：混凝土搅拌机、插入式振捣器、串筒等。 4.2.2.3.成孔工艺挖孔由人工自上而下逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎破碎；挖土次序为先挖中间部分后挖周边部分，允许误差+5cm。弃土装入活底吊桶内，垂直运输，在孔上口安支架、工字轨道、电弧炉，用1-2t慢速卷扬机提升，卷扬机配备防抱死系统，吊至地面上后，用手推车运出。为防止坍孔和保障操作安全，采用混凝土支护，每节高1.0m，厚7-15cm，混凝土标号C20 。护壁施工采取一节组合式钢模板拼装而成，拆上节支下节，循环周转使用，模板用U形卡连接，上下设两半圆组成的钢圈顶紧，不另设支撑，混凝土用吊桶运输人工浇注，混凝土强度达到1MPa即可拆模。在第一节混凝土护壁上设十字控制点，每一节设横杆吊大线坠作中心线，用水平尺杆找圆周。人工挖孔桩护壁4.2.2.4.孔内爆破开挖桩孔内岩石，采用浅眼爆破。炮眼深度，硬岩层不得超过0.4m，软岩层不得超过0.8m，装药量不得超过炮眼深度的1/3，孔内爆破应采用电雷管起爆。爆破前对炮眼附近的支撑应采取防护措施，护壁混凝土强度未达到2.5MPa前不得进行爆破作业。放炮后施工人员下孔前