桩基施工方案.doc

北京城建道桥建设集团有限公司 施工方案桩基施工方案1 编制依据 1.1湖北杭瑞高速公路HRTJ-14标单位工程施工组织设计。1.2中华人民共和国行业标准公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）。1.3公路工程质量检验评定标准（JTG F08/1-2004）。1.4杭瑞高速公路HRTJ-14标段施工设计图纸。1.5北京城建道桥建设集团有限公司GB/T 19001-2000质量管理体系文件、GB/T 24001-2004环境管理体系文件和GB/T 28001-2001职业健康安全管理体系文件。2 施工概况杭州至瑞丽高速公路东起浙江杭州，经浙江、江西、湖北、湖南、贵州，西达云南瑞丽，是国家高速公路建设规划的18条东西向横线的第12横，其中的湖北省段是本省高等级公路网规划“六纵五横一环”的重要组成部分，也是湖北省规划的旅游快速通道之一，是“武汉城市经济圈”的大外环之“南环”。项目的建成对完善全国和区域路网结构，综合开发区域资源（旅游、水、森林和矿产资源），落实国家扶贫战略，拉动整个区域经济的快速发展，缓解交通迅速增长的压力，促进“武汉城市经济圈”建设，推进东中西一体化进程都将起到极其重要的作用。HRTJ-14标段为起点K110+000，位于通山县大路乡坳上焦村，路线呈东西走向，沿大磨山山脚西行，经东杭，至楠林桥镇，经石门、石龙村、山下张、大坪，跨苏楠公路，至桃树窝，至本合同段终点K123+240。本项目设计采用全封闭、全立交的双向四车道高速公路标准，主线设计速度100km/h，整体式路基宽度26m，桥涵设计荷载采用公路-I级。本标段一期土建工程全长13.24km，全长均为整体式路基，宽度为26km。湖北杭瑞高速公路HRTJ-14标段桥梁工程总共有4座中桥和1座分离式立交桥，其桩基总共为100棵。受力分为摩擦桩和嵌岩桩两种形式，桩基最长为25m，地质均属于较薄的覆盖土层加较深的岩层，施工形式为爆破人工挖孔桩和冲击钻机械成孔桩，但是因为该5座中桥有4座均跨越当地的小河沟，结合地形地貌，岩性和构造条件判断，地下水发育，埋藏深度较浅，含水地层主要为冲洪积层，在不同岩性接触带附近地下水也较发育。地下水主要以松散岩类孔隙水、风化带裂隙水、基岩裂隙水为主。所以在大坪村中桥和苏楠线分离立交桥进行人工爆破开挖施工时遭到严重的失败，最后将该5座中桥的桩基全部改为冲击钻施工，采用水下混凝土灌注C25混凝土灌注。3 施工准备3.1征地情况施工前必须完成桥区征地工作，并按照规范要求结合实际情况完成路基清表，同时要完成施工现场的平整和临时道路的修建，保证各种建筑设备和材料的顺利进场。3.2场站的建设桩基施工前必须按照项目施工的总体特地和施工组织安排，搞好混凝土搅拌站的建设或当地商品混凝土的联系并签订可靠、合法的供应合同，确保桩基施工过程中砼的及时浇注施工。3.3技术及测量准备情况施工前必须完成本标段设计导线点、水准点的交桩工作，完成桥区原地面标高测量及路基中线、边线的恢复工作，对导线点和水准点进行了加密，各种测量成果均得到驻地测量工程师的书面批复后方可施工。3.4 材料进场情况施工前必须组织好水泥、中砂、碎石、钢筋等建筑原材料的供应计划，且所有施工过程中使用的原材料要通过试验检测并通过驻地监理的书面批复合格合格后方可使用。3.5 施工设备桩基施工前加工桩基钢筋所用的电焊机、弯曲机，提供电源的发电机，拌合护壁混凝土所用滚筒式强制搅拌机，护壁模板、电动辘轳、各种钻机、抽水机、空压机、电焊机等必须到位,并经过机械检测合格，保证在施工过程中不带病作业。3.6施工人员准备为了确保工程质量及工程如期完成，施工前必须建立现场指挥部，明确分工，责任明确，统一协调施工中的各项工作。4 施工安排4.1施工组织机构及框图桩基施工的过程中经理部必须统一指挥、统一调动、协调施工。并建立完善的桩基施工组织机构图，做到分工明确，方便施工各个环节的管理控制，确保施工质量和进度。4.2施工组织情况本工程必须明确具体的施工队，项目部必须安排一位以上的同志负责该工程的技术、质量工作，全面协调测量、质量、材料、机械、安全、环保等各方面工作，并负责工程的报验工作。该项目部根据具体情况先后安排罗希、向勇、钟世伟等通知负责桩基施工的技术、质量工作。根据业主的总工期计划结合标段工程的具体情况，项目部必须编制详细的工程计划，并制定可行的落实措施。湖北杭瑞高速公路HRTJ-14标段虽然桩基总量100棵，数量不多，但是该5座中桥的间距平均约3Km一座，加之地形、地质和天气的复杂情况，便道的通行条件较差，并考虑到该标段总体工程的轻重之分（该标段的主要工程为路基土石方工程）和总体的部署原则，将该100棵桩基的施工计划定为：2009年6月2010年3月。5 主要施工方法5.1施工工艺流程图建筑工作平台埋设护筒测量定位护筒制作钻机就位复核放样清孔钻孔钢筋笼焊接终孔检查下导管钢筋笼就位水下灌注砼测孔底沉渣厚度成桩检测拔出护筒泥浆池合格泥浆做好记录监理批准检查钢筋笼制作二次清孔导管拼装检查砼试验砼的拌和砼的运输建筑工作平台钻孔灌注桩施工工艺流程图场地平整测量放样混凝土护圈制作挖孔成孔检验监理工程师验孔监理工程师重新验孔清 孔钢筋骨架检验钢筋骨架加工运输安放钢筋骨架混凝土试验浇注混凝土混凝土搅拌运输成桩检测挖孔桩施工工艺流程图5.2施工工艺5.2.1人工挖孔施工工艺总体施工流程:场地清理测量放样做孔周处理搭设辘轳挖孔清孔检孔钢筋笼的制作与安装灌注混凝土成桩检测5.2.1.1场地清理 施工前，对施工场地进行清理，清除桩位周围各种杂草、软土、危石，斜坡面上先开挖施工平台整平夯实并做好排水沟，安装提升设备，布置出渣道路，架设孔口防雨棚，架设电力线和安全电压照明线，做好施工便道便于施工人员及机械出入，便于挖孔作业。5.2.1.2测量放样平面控制网采用三角控制网形式，利用复核后的导线点、水准点，用全站仪精确定出桥桩的中线位置，然后分别沿顺桥向和横桥向设置牢固的控制桩。控制桩应高于孔圈，并在孔圈上标识桩基中心连线。桥梁桩位必须反复校核，孔周处理完成后，再次进行校核，最后用吊锤找中，为钢筋骨架找中等后续工作创造条件。5.2.1.3挖孔人工挖扩桩挖孔过程中，现场安全员不间断巡视。在挖孔过程中，凡是下孔人员必须戴好安全帽，严禁在孔下休息、吸烟。在孔底人员作业时，为了保证其人身安全，在孔底以上2m位置处设置安全棚，以孔内一半面积为宜。当从井底往上吊土时，孔下作业人员必须躲到安全棚内，防止皮桶上升过程中磕碰孔壁或洒遗土块，威胁孔下人员安全。孔内有人作业时，孔口上作业人员要经常与孔下人员联系，随时注意孔壁变化，发现异常情况应立即协助孔内人员撤离，并向有关人员汇报发现的情况，待确定好处理措施后再进行施工。挖孔过程中应经常检查桩身净空尺寸、平面位置和垂直度。挖孔完成后，用探孔器检测孔径和垂直度，探孔器外径和桩基相等，检测结果符合设计和规范要求后方可进行下步作业。5.2.1.4清孔在挖孔达到设计孔深后，应及时进行孔底处理。必须做到孔底表面无松渣、泥、沉淀土。确保桩底坚实。在较深孔清孔时，为了防止地下水的渗流，应设置集水坑，并要准备好抽水泵，以免灌注砼时产生夹泥层，发生断桩。5.2.1.5钢筋笼的制作与安装(1)钢筋的基本要求a钢筋表面洁净，直顺，使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净；长度，数量，规格，级别等符合设计要求；钢筋外表有严重锈蚀、麻坑、裂纹夹砂和夹层等缺陷时，应予剔除不得使用。b钢筋应平直无弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。采用冷拉调直钢筋时，级钢筋的冷拉率不宜大于2；HRB335、HRB400牌号的钢筋的冷拉率不宜大于1。c钢筋必须按不同钢种、等级、牌号规格及生产厂家分批验收，分别码放，不得混杂，且设立识别标志。钢筋在运输过程中，应避免锈蚀和污染，露天堆置时应垫高并加覆盖。(2)钢筋的焊接、绑扎主筋的接头采用搭接焊,错开布置,受拉区同一截面钢筋接头数量不大于50%。焊接接头错开距离不小于35d,且大于50cm。当双面焊接时,焊缝长度不应小于5d(d为钢筋直径),单面焊接时,焊缝长度不应小于10d。搭接焊时,两钢筋搭接端部应预先折向一侧,使钢筋轴线一致。主筋焊接所用焊条采用J502型,箍筋搭接长度为35d。主筋与加强筋间采用点焊，主筋与螺旋箍筋间采用绑丝绑扎连接。钢筋骨架在现场组装，成形后骨架架空堆放，钢筋笼成型后,经质检员和监理工程师检验合格后方可使用。(3)钢筋笼保护层的有关规定钢筋笼保护层，设计钢筋笼中8筋为定位钢筋，保证钢筋笼在下吊过程中及浇注混凝土时的保护层厚度，8筋间距2m一道，一个断面设4根。(4)钢筋笼的吊放桩基的钢筋骨架较长，采用孔口焊接的方式连接钢筋笼。钢筋笼严格按照施工图制作，经监理工程师检验合格后才准许使用。钢筋笼的支撑体系固定在护筒周围的平地上，采用吊车吊放钢筋笼时选好吊点，防止钢筋笼发生塑性变形。应注意检测桩基的检测管位置准确，焊接牢固，在吊放钢筋笼及浇注混凝土时应注意保护声测管，管内不得有杂物。具体吊装方法：钢筋骨架上设置吊环，吊环采用直径为25mm未经冷拉的I级热轧钢筋，长度通过计算确定。在钢筋笼两头各使用一根钢丝绳，两端同时起吊，吊装时应缓慢，钢筋笼顶上升速度要比笼底上升速度快，待达到竖直后使钢筋笼的中心与孔中心吻合。安放过程中要缓缓下放，防止刮掉护壁土，增加沉淀层厚度。在钢筋笼下孔后要对钢筋笼的中心重新校验，防止钢筋笼偏位，保证保护层厚度。待钢筋笼进入孔口后，对钢筋笼进行过程固定，在孔口进行焊接，待主筋焊接完毕后，敲掉焊皮，吊车重新挂钩继续缓慢下放，直至钢筋笼下吊完毕。钢筋笼放置到设计标高后, 固定钢筋笼，将骨架调正在孔中心，在孔口采取四点固定，将钢管穿在钢筋笼中，两头采取临时装置固定，防止掉笼和混凝土浇筑时骨架发生上浮。(5)钢筋笼质量标准主筋间距:20mm 箍筋间距: 0，20mm骨架外径:10mm 骨架保护层厚度：20mm钢筋笼长度：+5mm， -10mm骨架中心平面位置：20mm骨架顶端高程：20mm 骨架底面高程：50mm(6)灌注混凝土a水中灌注混凝土清孔完成后在吊入钢筋骨架前，向孔内灌入清水，随即吊放钢筋笼及导管。自检合格后经监理确认后方可进行混凝土的灌注。在灌注混凝土时，每根桩至少制作2组混凝土试件，桩长20m以上者制取不少于3组，桩径大浇筑时间长时，制取不少于4组。如换工作班时，每工作班都应制取试件。采用导管灌注水下混凝土，导管直径300mm，厚4mm，每节长2m，采用丝口连接，导管底端至钻孔底距离约为30-40cm。导管使用前必须进行水密承压和接头抗拉等试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.5倍的压力。工程对所采用的导管质量严格把关，第一次试压为4个大气压。并对所用导管进行统一编号，下管时严格按照导管的编号下管，对导管的节数、长度和顺序进行记录，保证导管接口的严密性及距孔底的距离。导管闭水实验合格并经监理验收后方可使用。成孔和清孔质量经监理验收合格后开始灌注混凝土。混凝土拌和时严格按配比施工，混凝土要有良好的和易性，运输和灌注中无明显离析、泌水，灌注时保持足够的流动性和保水性。混凝土连续灌注不得间断，要有专人负责指挥，罐车的运送依次连续到达，不可中断。混凝土灌注时导管埋入混凝土中长度控制在26m，防止断桩，但不可埋入过长，防止导管拔断。在浇注过程中，对每车混凝土灌入后混凝土面上升的高度都要进行及时量测，以实际测量数据推断混凝土浇注情况。若上升高度过大，则有可能发生缩径现象；若上升高度过小，则有可能发生扩孔现象。若有上述情况的发生，应及时做好记录，以便分析原因采取切实、可行的解决方案进行处理。混凝土运至灌注地点时，必须检查其和易性和坍落度，如不符合配合比要求必须进行更换。混凝土贮料斗的设置。首批灌注混凝土的数量满足导管初次埋置深度(1.0m)和填充导管底部间隙的需要。贮料斗容积应大于此方量。混凝土灌注过程中导管埋深控制在26m之间。灌注混凝土期间，配备泥浆泵，高压射水管，用以保持井孔水位和处理灌注故障。灌注的混凝土标高高出设计桩顶标高0.5-1m，以保证桩身混凝土强度；多余的部分在承台施工前凿除。在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高度减小，压力降低。如出现混凝土顶升困难时，可适当减少导管埋深使灌注工作顺利进行，在拔出最后一节导管时，拔管速度要慢，避免孔内上部泥浆压入桩中。钢护筒在灌注结束后，砼初凝前拔出，起吊护筒时要保持其垂直度。b普通混凝土灌筑当孔壁和孔底渗入的地下水上升的速度小于6mm/min时孔底积水不超过5cm时，采用空气中浇筑普通C25混凝土，采用导管或窜桶配合吊车、料斗，每次灌注30-50cm，灌注后派振捣手振捣，采用70mm振捣棒振捣，振捣时要快插慢拔，振捣密实的标志为混凝土停止下沉，没有气泡冒出等。在灌注混凝土时，每根桩至少制作2组混凝土试件，桩长20m以上者制取不少于3组，桩径大浇筑时间长时，制取不少于4组。如换工作班时，每工作班都应制取试件。（7成桩检测灌注砼时按规范要求制作试件，对试件进行标准养护，强度检测后填写试验报告，灌注桩完成14天后，进行无破损检测，合格后方可进行下一步工序的施工。5.2钻孔（冲击成孔）桩施工工艺5.2.1场地平整 施工前，对施工场地进行清理并整平夯实，清除桩位施工范围内各种障碍，便于施工机械出入和钻进作业。5.2.2测量放样平面控制网采用三角控制网形式，利用复核后的导线点、水准点，用全站仪精确定出桥桩的中线，然后分别沿顺桥向和横桥向设置牢固的控制桩。桥梁桩位必须反复校核，护筒埋置后，再次进行校核，确认无误后进行“十”字拴桩,为钻头找中、钢筋骨架找中等后续工作创造条件。尤其在钻孔过程中要严格保护控制桩，不得损坏。5.2.3埋设护筒护筒一般采用35mm厚钢板制作，护筒顶部加设四根横撑梁，避免因土质不良、夯实不密所造成的倾斜沉陷。根据放样桩位，在四周人工挖深内径与护筒外径相同的基坑，挖基坑时要保留桩位，以利于钻机就位时对中及复测。护筒周围的杂土需清除并换填粘土，整平夯实，防止地面水流入孔内。钻进过程中要经常检查护筒是否发生偏移和沉降，并要及时处理。埋设护筒以固定桩位，钻孔导向、隔离地表水、提高孔内水头，防止孔壁坍塌。护筒直径一般比钻头直径长1520cm，顶部应高出施工期最高水位152Om，孔内水位高出孔外水位 l m。护筒位置必须设置正确，四周应回填黏土，分层夯实护筒埋入原状土深度不小于2m，护筒顶端高出地表30cm以上，护筒平面位置允许偏差50mm，倾斜度偏差1%。埋置方式见下图。护筒埋置方式图5.2.4钻机就位检查主要机械设备的运行情况，确保设备能够正常运行。钻机安装就位后，底座和钻架应平稳，钻头与桩孔中心严格对中，拉好揽风绳。对钻头直径、测绳标码进行检查，测量护筒顶标高，作为测量孔深及桩顶标高的控制。钻机就位后要对桩位进行复测，经监理验收合格后，方可进行下一道工序。5.2.5制备泥浆本桥桩基土质以亚粘土、卵石圆砾为主。护壁泥浆采用泥浆搅拌机搅拌，泥浆循环系统布置在施工场地内，泥浆池与沉淀池连通，容积约为80m3。泥浆池与沉淀池距最近的桩位不小于5m，并设置一定坡度，槽底纵坡不小于1。开钻前准备数量足够和性能合格的膨润土，调制泥浆时先将膨润土加水浸透，然后用机械拌制，调制的护壁泥浆及经过循环净化的泥浆应达到相对密度1.21.4，粘度2230Pa.s。5.2.6钻孔冲击钻机要保证稳定，并且在冲击过程中不能晃动，冲击过程中采用膨润土悬浮泥浆作为护壁泥浆，边冲击边掏出稠泥浆，注入稀泥浆，随时保持孔内水头高度，保证在冲击过程中不塌孔。钻头重量应等于或稍小于钻机允许最大吊重，钻头重量宜选择2550t，这有利于提高钻进速度。钻头应有高强耐磨的钻刃；钻头的刃角应根据地层的不同和地质情况来确定。施工中钻头中心应对准护筒中心，开始冲击前，先注入清水，用钻机缓慢冲击，待制备的泥浆符合要求并且成孔至护筒底口1m以后，可据地层情况以正常速度冲击。不均匀地层钻进时，合理控制钻进参数，冲击时轻压、慢压，以防止孔斜。冲击不得干扰相邻桩混凝土强度的增长，必须在中距5m内的任何桩的混凝土浇注完成24h后才能开始。钻机开钻后保持连续作业，钻进过程中经常检查钻机的水平度和钻杆的竖直度。钻进过程要有专人盯守，做好钻孔原始记录，交接班时要交待钻进情况及下一班要注意的事项。要经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不合要求时要随时调整，在地层变化时要捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。钻进过程中经常检查桩径、中心位置、钻头垂直度和泥浆比重，如有偏差，及时采取措施进行调整，保证桩基施工质量。在钻孔排渣或因故停钻时，要保持孔内具有规定要求的泥浆相对密度及粘度。因故停钻时必须将钻头提出孔外。掏渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度。泥浆不可一次性投入过多，以免粘锥、卡锥。5.2.7抽渣：当钻渣增多，钻速下降，即需抽渣一次。一般钻进0510m抽渣一次。抽渣用吸泥器。在坚硬地层中钻速降到5cmh，松软地层中钻速降到15cmh，需进行抽渣。抽出的钻渣必须随时取渣检验，以分析地质情况，确定钻孔深度。钻孔过程中，要做好施钻记录，认真抽渣取样，对抽渣、投入的片石及黏土坯数量要做好记录，钻进资料要齐全完整，并要岗位负责人签字，以便校正、修改钻孔地质剖面图。5.2.8成孔检验钻孔达到设计深度后，对孔深、孔径进行检查，使用检孔器验孔。检孔器采用22主筋，14箍筋加工而成。检孔器外径为钻孔桩钢筋笼直径加10cm，长度为外径的46倍，上下各0.5m成圆锥状。若检孔器能顺利下放至孔底，则该孔符合设计要求。若不符合垂直度要求，更换稍大的钻头进行重复扫孔，直至符合要求为止，并经监理验收合格后进行清孔。5.2.9清孔钻进时，冲碎的钻渣一部分连同泥浆被挤入孔壁，大部分靠掏渣筒清除，少量钻渣可以通过投入1-2袋水泥，用钻锥反复冲击数次，使孔内泥浆、钻渣和水泥形成混合物，然后清孔掏出。掏渣时孔内水位保持足够的水头以防塌孔。清孔后，从孔底提出泥浆试样，进行性能试验，试验结果和孔底沉淀厚度要符合设计要求。孔底沉淀厚度不大于30cm，泥浆的性能要达到下列指标：相对密度为 1.031.1，稠度： 1720Pa.s含砂率： 98%钻孔质量应达到：平面位置：单排桩小于5cm。钻孔直径：不小于桩的设计直径。倾斜率：不大于1%。深度：不小于图纸设计要求。5.2.10钢筋笼的制作与安装（与人工挖孔桩相同）5.2.11灌注水下混凝土在吊入钢筋骨架后，灌注混凝土前，再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀层厚度，如超过规范要求，要进行二次清孔。符合规范要求后经监理确认后方可进行混凝土的灌注。在混凝土浇注全过程中要有灌注原始记录。水下混凝土的主要技术指标：水泥标号P.O 42.5，混凝土塌落度要求控制在18-22cm之间，经实验室配比后，试验坍落度为19.2cm；混凝土各项主要指标如下：水灰比：0.56；水泥用量每方361Kg（每方混凝土的水泥含量不小于300Kg）。在灌注混凝土时，每根桩至少制作2组混凝土试件，桩长20m以上者制取不少于3组，桩径大浇筑时间长时，制取不少于4组。如换工作班时，每工作班都应制取试件。采用导管灌注水下混凝土，导管直径300mm，厚4mm，每节长2m，采用法兰连接，导管底端至钻孔底距离约为30-40cm。导管使用前必须进行水密承压和接头抗拉等试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.5倍的压力。工程对所采用的导管质量严格把关，第一次试压为4个大气压。并对所用导管进行统一编号，下管时严格按照导管的编号下管，对导管的节数、长度和顺序进行记录，保证导管接口的严密性及距孔底的距离。导管闭水实验合格并经监理验收后方可使用。成孔和清孔质量经监理验收合格后开始灌注混凝土。混凝土采用水下混凝土，拌和时严格按配比施工，混凝土要有良好的和易性，运输和灌注中无明显离析、泌水，灌注时保持足够的流动性和保水性。混凝土连续灌注不得间断，要有专人负责指挥，罐车的运送依次连续到达，不可中断。混凝土灌注时导管埋入混凝土中长度控制在26m，防止断桩，但不可埋入过长，防止导管拔断。在浇注过程中，对每车混凝土灌入后混凝土面上升的高度都要进行及时量测，以实际测量数据推断混凝土浇注情况。若上升高度过大，则有可能发生缩径现象；若上升高度过小，则有可能发生扩孔现象。若有上述情况的发生，应及时做好记录，以便分析原因采取切实、可行的解决方案进行处理。混凝土运至灌注地点时，必须检查其和易性和坍落度，如不符合配合比要求必须进行更换。混凝土贮料斗的设置。首批灌注混凝土的数量满足导管初次埋置深度(1.0m)和填充导管底部间隙的需要。贮料斗容积应大于此方量。混凝土灌注过程中导管埋深控制在26m之间，混凝土灌注末期使漏斗底口高出孔口水面或桩顶4.5m。漏斗底口处设置隔水球，用以隔开混凝土和泥浆。灌注混凝土期间，配备泥浆泵，高压射水管，用以保持井孔水位和处理灌注故障。灌注的混凝土标高高出设计桩顶标高0.5-1m，以保证桩身混凝土强度；多余的部分在承台施工前凿除。在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高度减小，压力降低。如出现混凝土顶升困难时，可适当减少导管埋深使灌注工作顺利进行，在拔出最后一节导管时，拔管速度要慢，避免孔内上部泥浆压入桩中。钢护筒在灌注结束后，砼初凝前拔出，起吊护筒时要保持其垂直度。5.2.12成桩检测灌注砼按规范要求制作试件，对试件进行标准养护，强度检测后填写试验报告，灌注桩完成14天后，进行无破损检测，合格后方可进行下一步工序的施工。5.3注意事项及护壁计算5.3.1挖孔工艺注意事项在挖孔前必须对孔周进行处理，防止地面杂物掉入孔内，对井口周围做一个砼井圈，高处地面30cm，宽出井周30cm，防止地面杂物落入井中。人工挖孔必须按规定做好混凝土护壁，每节1，第一节护壁要做好沿口圈、要大于护壁外径30cm，高出地面30cm。要保证孔口垫板宽出孔口每侧不小于1m，宽度不小于0.3m，板厚不小于0.05m。提土时的辘轳必须搭设牢固，辘轳的支脚要支放平稳牢固。挖进时采用铁锹、镐头、风镐等工具挖掘，当进入岩层后采用孔内爆破进行开挖。 在土质较差的地层同一墩台不能两邻孔同时开挖采用隔孔开挖，待第一批桩浇筑完混凝土后，再进行第二批桩的施工。土质较好时相邻孔可同时开挖，但桩距中到中距离小于2m时应隔空开挖，每一节不能过深，每天进尺应小于等于3m，控制速度，确保施工安全。待第一节挖完之后，及时进行护壁处理确保施工安全，护壁采用C20混凝土，采用钢模板，每节长度1m，砼添加早强剂，塌落度在70-90mm。口圈以下，渗水量大的，或不良土层，护壁增加8钢筋网，钢筋网竖向间距不大于20cm，环向间距不大于40cm。孔内遇岩石、孤石采用浅眼松动爆破，上节护壁混凝土强度未达到5Mpa时不得进行下节爆破作业。在挖孔过程中，凡是下孔人员必须戴好安全帽，严禁在孔下休息、吸烟。在孔底人员作业时，为了保证其人身安全，在孔底以上2m位置处设置安全棚，以孔内一半面积为宜。当从井底往上吊土时，孔下作业人员必须躲到安全棚内，防止运土桶上升过程中磕碰孔壁或洒遗土块，威胁孔下人员安全。待空桶缓缓送至井下人员胸前时，方可出安全棚继续作业。安全棚搭设图当孔内有人作业时，孔口上作业人员要经常与孔下人员联系，随时注意孔壁变化，发现异常情况应立即协助孔内人员撤离，并向有关人员汇报发现的情况，待确定好处理措施后再进行施工。一般情况下，孔下作业人员一次连续作业时间不宜过长，应经常与孔上作业人员换班。在挖进过程中，随着孔深的增加应相应增加孔内通风设施，当孔深较深时，采用通风机送氧，保证作业人员的安全。挖孔过程中，应随时做好孔井的排水工作，当挖至设计标高后，根据设计要求对持力层进行检查，若持力层地质与设计不符，及时通知监理，共同研究处理。5.3.2孔壁支护计算在进行砼护壁浇注时，按上下分节浇注，且上下层之间不得承受拉力。护壁砼采用C20砼，并掺加早强剂。每天下挖一m，及时做好孔壁支护。每一节的砼护壁厚度根据计算确定。挖孔桩孔壁支护方案,以1.5m桩径为例，计算简图如下： 5.3.3冲击钻孔施工要点冲击钻孔的过程中，关键问题是要掌握冲程大小和抽碴时机。5.3.3.1开孔前应在护筒内多加一些粘土块，如地表土层疏松，还要混合加入一定数量的片、卵石，然后注入泥浆或清水，借钻头的冲击把泥膏、石块挤向孔壁，以加固护筒脚。在开孔时应用小冲程慢冲，若用简易钻机施工时，冲程不宜大于1m；当孔底已在护筒脚以下 3 4m，就可根据地质情况，适当加大冲程。 5.3.3.2操作时，要注意察看钢丝绳回弹和旋转的情况，再听冲击声音，借以判断孔底地质情况。本着“勤松、少松”的原则，因为松多了减少冲程，松少了可能空打，损坏机具。若用简易钻机施工时，最好在钢丝绳上作标记来控制冲程，以便钻头到底要及时收绳提钻，以免大绳松出多了缠着卷筒，同时也提高冲击频率。也不宜过早收绳，防止空打。冲孔过程中，要勤掏碴，勤保养机具，勤检查钢丝绳和钻头磨损情况，检查转向装置是否灵活，预防发生安全质量事故。 5.3.3.3开孔时要随时检查孔位，务须使钻头中心对准桩孔中心。孔内水位应高于护筒脚0.5m以上，比护筒顶至少低03m，以免水荡漾损坏护筒脚孔壁与防止泥浆溢出。孔内水位要比孔外水位高101.5m以上，以保持必要的水头高度。在粘土层钻进时，冲程不宜过大，如用简易钻机时，一般在2m以内，以防粘钻。在砂层或淤泥层钻进时，应多投粘土，并掺片、卵石投入孔内，用小冲程将粘土和片、卵石挤进孔壁加固。在砂，卵石地层钻进时，泥浆比重应大一些，可用1.5左右，冲程亦可较大，如用简易钻机时，冲程可提高到 23m。 在基岩中钻进，可用大冲程，在不损坏钻头的情况下，适当采用高提猛击，增加冲击动能，加快进度，冲程一般在3m以上，但不可太高；泥浆比重以满足悬浮钻碴为度，约在1.3左右。太小不利于浮碴，太大增加钻头的阻力。 5.3.3.4钻进中注意事项 （1）钻架使用时间长，可能发生位移，或孔内有探头石或其他情况，会使所钻的孔偏离设计孔位，因此每个台班要用探孔器检查钻孔一次。探孔器高度为钻孔直径的46 倍，即长45m，直径比钻头直径小24cm的专用钢筋笼。如发现移位、钻孔偏斜或弯孔现象应及时处理。 （2）冲击钻头的刃口在钻进中不断磨损，特别在冲击基岩，卵、漂石时磨损更快。因此，要定时检查钻头，当钻头磨损比原来尺寸小3 4 cm或刃口磨钝时，就及时焊补，以免孔径不合要求及易发生卡钻事故；焊补后的钻头在原孔中使用时，为防止卡钻，要先用小冲程慢慢冲击一段时间，将孔扩大一些后。才可用大冲程钻进。 （3）设专人负责记录钻进中的一切情况，以备钻进中分析和处理，也是使用时的原始依据。5.3.4钻进事故的成因及其防治 5.3.4.1梅花孔 钻进中没有适应地层情况，猛冲猛打，钻头转动失灵。以致不转动，老在一个方向上下冲击，泥浆太稠，妨碍钻头转动，冲程太小，钻头刚提起又放下，得不到转动的充分时间，很少转向。梅花孔在硬粘土或基岩中，在漂卵石、堆积层中钻孔都比较容易出现。 预防的方法是：根据地层情况，采用适当的冲程，同时加强钻头的旋转，采用大捻角的钢丝绳做大绳，并使用合金套活动接头联结钻头，保证转动灵活，加大钻头的摩擦角，以减少钻头与孔壁的摩擦力；随时调整泥浆稠度。一旦出现梅花孔，应回填片石至梅花孔顶部以上0.5m，用小冲程重钻。 5.3.4.2坍孔 在不良地层 ( 如软土、粉砂、细砂及松散堆积层)中钻孔，容易发生坍孔。在开孔阶段坍孔，会使护筒沉陷、歪斜，失去导向作用，造成偏孔：在正常钻进中坍孔，会造成扩孔及埋钻事故；在灌筑混凝土时坍孔，则会造成断桩。因此应认真分析坍孔的原因，切实做好预防和处理工作。 （1）坍孔原因 护筒周围未用粘土回填夯实，钻头、抽碴筒经常撞击孔壁，泥浆稠度小，起不到固壁作用，泥浆面高度不够，对孔壁的压力小：向孔内加水时，流速过大并直接冲刷孔壁，大绳松得太多，钻头晃动碰撞孔壁，射水(风)时压力太大，延续时间太长等原因，都会引起孔壁(尤其是护筒底附近)坍孔。 （2）预防和处理 从以上分析，坍孔主要是由于施工操作不当造成的，有些施工单位把预防坍孔的主要经验总结为六句话，可供参考：“埋设护筒是关键，莫把孔内水位变，把好泥浆质量关，孔口周围水不见，吸泥射水掌握好，精心操作处处严”。 如果发现护筒倾斜下陷，孔口土层下沉，说明孔口坍塌，必须停钻处理，若钻孔不深，可用粘土加片石回填，埋正护筒重钻，若钻孔较深，可将护筒接长，下到坍塌处以下，孔外四周回填粘土，或用草袋装粘土堆码加固。在钻进中如发现浆面冒出大量细小气泡，进度突然变慢，孔底标高回升等现象，说明是孔壁坍塌，此时应查明坍塌位置。轻者，可多投粘土。加大泥浆比重，提高孔内水位，继续钻进；重者，须用粘土加片石回填至坍塌部位以上0.5m重钻；必要时，也可下钢套管护壁，在灌注水下混凝土时，随灌随将套管拨出。 5.3.4.3弯(斜)孔 在钻进过程中，由于缆风松紧不一致；钻机不稳，产生位移或不均匀沉陷，又未及时纠正；遇到软硬不均地层或探头石；岩层倾斜不平等原因，冲成的孔不直。弯(斜)孔会使钢筋笼难以下到设计标高，将使桩偏心受力，降低桩的承载力。所以，施钻中要经常检查，钻机位置有无变动，钻头弹跳，旋转是否正常，地层有无变化，又如钻头徐缓下放，大绳在泥浆面上逐渐离开中心位置，钻头到孔底后将大绳稍为带紧，就明显的看到绳位偏移，提钻时有轻微卡钻感觉，测量筒下不去等都足以说明钻孔出现斜(弯) ，应即查明斜(弯)位置和弯折地段的标高与长度。回填粘土加片石至不规则孔段以上0.30.5m，再用小冲程重新造壁，如在基岩倾斜处发生弯孔时，应用混凝土回填至不规则孔段以上0.5m，待终凝后重钻。 5.3.4.4掉钻产生掉钻的原因有：联结大绳与钻头的卡子松动或数量不足、大绳磨损断丝超过规定、合金套的合金灌注质量不好、钻头与钻杆焊接处焊缝开裂、钻头打空、钻头被卡后猛提猛拉等。 处理掉钻事故比较困难，特别在深孔中打捞钻头更加费事，因此，在钻进过程中，一定要按操作规程操作，并勤检查，发现问题应及时进行处理，并在接头处设钢丝绳保险，或在钻杆上端加焊角钢、钢筋环等。 在钻进中，如发现缓冲弹簧突然不伸缩，钢丝绳松弛，则表明钻头掉落。这时，应立即停机检查，找出原因，测量掉钻部位，探明钻头在井中的情况，立即组织人力进行处理，以防时间过长，沉碴埋住钻头。掉钻时，钻头可采用捞叉、捞钩、绳套、夹钳等工具捞取。当大绳折断或卡子松脱，在钻头上留有一段钢丝绳时，可用捞叉捞取。如钻头上焊有钢筋环时，可用强度高、尺寸和重量适合的冷弯或锻制钢筋捞钩进行捞取。如钻头留有一定长度的钻杆时，可用单钢丝绳绳套或双钢丝绳绳套捞取。如掉入钻杆在四节以上，深埋在土内，或钻杆插入孔壁，可采用夹钳捞取。 由于每次钻得太深，将孔底、孔壁与钻头锥底的空隙堵塞，而使钻头正反转不动又提不起，如用上法仍无效果时，可用高压射水法将钻头提出。 5.3.4.5卡钻 卡钻分为下卡和上卡两种。下卡是钻头在孔底被卡住，上下都不能活动。产生下卡的主要原因是由于钻头严重磨损未及时焊补，形成孔径上大下小，孔壁倾斜，此时如用焊补后的钻头(直径增大)钻孔，很可能被孔壁挤紧面卡住。另外，孔底形成较深的十字槽也会造成下卡。因此，要经常检查钻头直径，如磨损超过规定(小于直径 3cm)时应及时焊补。发生卡钻后，应查清被卡的位置和性质，不可强提硬拉，以免造成断绳掉钻，或越卡越紧的不利情况。上卡多由于坍孔落石，使钻头卡在距孔底一定高度上，往上提不动，但可以向下活动。如果出现探头石，提钻过猛，会使钻刃挤入孔壁被卡往，这时，钻头既提不上来又放不下去。对于落石引起的上卡，可放松并摇动大绳使钻头慢动或转动再上拉，因探头石引起的上卡，可用小钻头把探头石冲碎或用重物冲动钻头使之下落，转动一定角度再上提，如在孔底卡钻，则须下钢丝绳套住钻头，利用另立的小扒杆 ( 或吊车)绞车与钻机上的大绳一起同时上提。 钻头下卡时，先用吸泥机吸泥和清除钻碴。强提前必须加上保护绳，防止拉断大绳而掉钻，强提支撑使用枕木垛时，它的位置要离开孔口一定距离，以免孔口受压面坍塌。如钻机的起重能力不够，可以采用：滑车组、杠杆、滑车与杠杆联合使用、千斤顶等其中设备提钻。 5.3.4.6流砂 钻头通过细砂或粉砂层时，由于渗水量大，孔内水压低，加上地层受到钻头冲击震动，容易发生流砂。流砂使钻速减慢，严重者，钻孔会被流砂回填。发生流砂时，应及时提高孔内水位，多投粘土块，加大泥浆比重，利用钻头的冲击， 将粘土挤入流沙层以加固孔壁。流砂严重时可安装钢护筒防护。 5.4季节性保护措施（略）6 质量保证措施6.1质量检验标准6.1.1钻孔灌注桩6.1.1.1 桩身混凝土所用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合材料的质量和规格必须符合有关规范的要求，按规定的配合比施工。6.1.1.2成孔后必须清孔，测量孔径、孔深、孔位和沉淀层厚度，确认满足设计或施工技术规范要求后，方可灌注水下混凝土。6.1.1.3水下混凝土应连续灌注，严禁有夹层和断桩。6.1.1.4嵌入承台的锚固钢筋长度不得低于设计规范规定的最小锚固长度要求。6.1.1.5凿除桩头预留混凝土后桩顶面应平整，桩顶应无残余的松散混凝土。钻孔灌注桩实测项目项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度(MPa)在合格标准内按附录D检查2桩位(mm)群桩100全站仪或经纬仪：每桩检查排架桩允许50极值1003孔深(m)不小于设计测绳量：每桩测量4孔径(mm)不小于设计探孔器：每桩测量5钻孔倾斜度(mm)1%桩长，且不大于500用测壁(斜)仪或钻杆垂线法：每桩检查6沉淀厚度(mm)摩擦桩设计规定，设计未规定时按施工规范要求沉淀盒或标准测锤：每桩检查支承桩不大于设计规定7钢筋骨架底面高程(mm)50水准仪：测每桩骨架顶面高程后反算6.1.2挖孔桩6.1.2.1桩身混凝土所用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合材料的质量和规格必须符合有关规范的要求，按规定的配合比施工。6.1.2.2挖孔达到设计深度后，应及时进行孔底处理，必须做到无松渣、淤泥等扰动软土层，使孔底情况满足设计要求。6.1.2.3嵌入承台的锚固钢筋长度不得小于设计规范规定的最小锚固长度要求。6.1.2.4桩顶面应平整。挖孔桩实测项目项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度(MPa)在合格标准内按附录D检查2桩位(mm)群桩100全站仪或经纬仪：每桩检查排架桩允许50极值1003孔深(m)不小于设计测绳量：每桩测量4孔径(mm)不小于设计探孔器：每桩测量5钻孔倾斜度(mm)0.5%桩长，且不大于200垂线法：每桩检查6钢筋骨架底面高程(mm)50水准仪测骨架顶面高程后反算：每桩检查6.2质量保证措施6.2.1 质量保证程序6.2.1.1推行“三工”，“三检”制度。“三工”即：工前技术交底、工中检查指导、工后总结评比。“三检”即：自检、互检、交接检。使每道工序做到一次性的100%的合格。6.2.1.2严格遵守监理程序，每道工序自检合格后向监理工程师报验，未获得监理工程师的批准不得进行下道工序的施工。6.2.1.3形成工程日报制度，每天由技术、质量人员汇总工地砌筑防护工程的进展情况报送监理，提前安排工程的报验工作，使工程始终处于控制状态。6.2.2 质量保证措施6.2.2.1建立以项目经理为核心的质保体系。6.2.2.2全体参施工程管理人员必须持证上岗，明确本工程的重要意义和质量目标。现场责任到人。6.2.2.3材料进场：对钢筋、水泥、砂子等原材料按规范要求进行检验。6.2.2.4所有工序进程均由专职质量员进行全程监控。参施人员要明确各工序质量标准和验收标准，保证工序一次验收合格率达到100%。6.2.3 冬期施工质量保证措施6.2.3.1拌制泥浆用的膨润土在受冻前运输到现场存放，并用草帘覆盖，以防冻结。如发生冻结，须打成碎块使其融化后再使用。6.2.3.2泥浆循环管道用棉帐草帘包裹覆盖。6.2.3.3需焊接加工的钢筋提前12小时运入钢筋加工棚内。环境温度在50-100，施焊采取保温防雪技术措施。6.2.3.4防止混凝土早期受冻，在混凝土中添加减水剂。7 安全文明施工措施7.1建立安全保证体系7.2设置安全生产办公室7.3设置专职安全员根据安全生产需要，项目部必须安排一名有很强的工作能力和责任心、长期从事专职安全工作、具有丰富的施工安全生产经验的同志担任专职安全员。7.4安全保证措施7.4.1施工前对挖桩专业队技术安全交底，组织熟悉了解本施工方案。7.4.2施工人员要熟悉工程图纸，严格按设计要求和有关规定，规范施工操作，确保工程质量，安全生产。7.4.3凡是下孔人员必须戴好安全帽、系好安全绳，严禁在孔下休息、吸烟。7.4.4每天下孔作业前，要先打开孔盖，自然通风30分钟以置换气体，必要时可用送风机吹风后方可下孔作业。7.4.5孔内作业一般不应超过两小时，上下挖孔人员要轮换作业。7.4.6作业前要对作业工具进行检查，若发现有问题的工具坚决不得使用，提升装置用的挂钩使用封闭卡扣，设置安全挂钩。7.4.7人工提土需用垫板时，孔口垫板应宽出孔口每侧不小于1m，宽度不小于0.3m，板厚不小于0.05m，提土桶装土高度不得超过桶口。7.4.8出土要堆置到井口1m以外，高度不得超过1m，及时催促施工人员清运土方。7.4.9孔口设置栏杆围护和警示牌，现场要有桩孔盖板，每天下班后或交验后要及时将桩孔封盖好。7.4.10桩身开挖采用提升架提升，所有的提升架、提升装置必须要有制动装置且制动灵活，吊绳必须用钢丝绳且安全系数不小于5，并经常检查钢丝绳、固定螺栓，如有松动须及时紧固。7.4.11挖孔桩施工所用的电器设备，均采用低压电，现场架设的电缆离地2.5m以上，用电开关柜，要有柜门并上锁，并保持完好。7.4.12人工挖孔的施工现场应用围挡与外界隔离，非工作人员不得入内。外单位参观，必须经过程负责人同意，并由专人带入场内。7.4.13人工挖孔桩，凡下孔作业人员均需戴安全帽，井内设置安全挡板，提升渣土和吊运混凝土时，井下人员暂停操作，在安全挡板下，防止运土过程中有落物伤人。7.4.14井内的照明电压不得超过36，导线要完好无损,下班后由电工拉闸切断电源。7.4.15施工中要保证护壁的足够厚度,认真按配合比搅拌混凝土,保证混凝土的水灰比,坍落度；振捣密实杜绝脱节和蜂窝麻面现象;保证混凝土的拆模时间,从而达到护壁砼的设计强度,克服施工中的安全隐患。施工现场的工长应负责孔壁稳定性和砼护壁强度的鉴定工作，达到规定5Mpa及养护时间后，方可通知班组拆模施工。7.4.16凡孔内有人作业时三m以内不得过机动车或堆积重物。7.4.17为了保证孔下作业人员的施工安全，在孔底以上2m处设置安全棚，占孔面积的一半，当运土桶上升时，孔底作业人员必须躲到安全棚内，防止落物伤人。7.4.18对于用于挖孔施工的用电设备，经常检查，防止漏电，雨天禁止带电作业，在雨前，停止施工，雨后要检查。所有设备要做到一机一闸，设置漏电保护器等。7.4.19采用爆破成孔的挖孔桩，每次爆破后立即排烟，有毒气体消除后施工人员方可下井施工。7.4.20经常检查孔内有害气体含量，孔内要经常通风，当孔内空气污染物超过环境控制质量标准GB3095-1996规定的各项污染物的浓度限值3级标准和二氧化磷含量超过3，采用鼓风机换气，排除有害气体后，方可进行挖孔作业，当挖孔深度达到10m，采取鼓风机送风，在鼓风机出风口处接塑料管通至孔底，让空气通过塑料管达到孔底，并在孔底自然向上排出，从而保证孔底空气流通。7.4.21孔内爆破采用松动爆破，不得放大炮，严格控制炮眼装药量，每次爆破后，下孔操作人员必须在孔口先观察护壁状况，确定护壁完好后方可下孔，如护壁被震裂或局部调块，须修补完整，确认无安全隐患后方