钻孔灌注桩基础施工技术方案.doc

建三江至虎林高速公路建设项目桥梁工程B3合同段 钻孔灌注桩基础施工技术方案钻孔灌注桩基础施工技术方案一、 工程概况本工程桥梁的基础设计为钻孔灌注桩，桩径分别为1.0m、1.2m、1.3m、1.4m、1.5m和2.0 m六种形式，均为陆地上钻孔施工。二、 主要工程数量桩径1.0米的钻孔桩368根，合计9056米；桩径1.2米的钻孔桩234根，合计6598米；桩径1.3米的钻孔桩12根，合计354米；桩径1.4米的钻孔桩199根，合计6329米；桩径1.5米的钻孔桩52根，合计1880米；桩径2.0米的钻孔桩84根，合计3140米。总计949根，合计27357米。三、 施工准备1. 技术准备1.1线路控制桩点交接及复测接桩后，由测量队进行精密复核，布设施工控制网，形成控制测量文件上报。按批复的控制网进行施工放样定位工作，并进行测量资料交底。1.2施工技术文件准备组织工程相关技术人员认真阅读和熟悉设计文件内容，形成会审记录。同时根据设计图纸文件备齐各种标准图、施工技术规范、质量评定标准、检查证和施工记录表等资料。根据施工图纸的复核和图纸会审情况，编制监控和测量计划，组织技术交底工作。2. 现场准备组织施工调查，深入细致了解工程水文、气象、地质、交通、水源、电源、地面拆迁、临时工程条件与当地的民风民俗、宗教信仰等情况。先遣人员和开工设备到场后，租用民房，抢修临时工程。将桩位场地平整完毕，做好引排水系统，现场文明施工标示牌，安全防护栏，修好进场道路，保证机械顺利进到桩位处；架设场内电力干线，便于每个桩位处的用电需要。并配有备用发电机。3. 物资准备所用钢材、水泥等主材，为业主供应，通过汽车运输送至工地。地材采用外购，经取样检验合格后报监理工程师批准，定点采购。采用的机械设备、仪器设备按要求配齐，随工程进展需要陆续进场。急需的设备已从我单位在其它工地运至工地或就地新购，其它设备按计划运至工地，保证机况良好，施工正常。4. 施工队伍准备已抽调有高速公路立交桥施工经验的施工队伍，由责任心强、工作能力强的管理干部组建各施工作业工班。这些人员有丰富的公路桥梁施工经验。针对立交桥的特点，施工前及施工过程中不断对职工进行操作过程、工艺措施的交底，进行新设备、新工艺、新技术的培训及安全知识培训。四、 施工工艺及施工技术1. 施工放样1.1初步放样施工放样由测量班负责，首先根据施工现场拆迁情况进行初步放样，为施工场地平整、泥浆池的布设等施工准备工作规划所用。1.2精确放样场地平整完成后，钻机施工平台等准备就绪，由测量班进行桩位精确放样，放样后，采用十字线桩进行引测护桩。此护桩为埋设护筒、钻机就位、钢筋笼子定位所用，所以施工作业中要注意保护。2. 钻孔2.1护筒安装护筒采用钢护筒，内径比桩径大20cm，护筒长度不小于2.0m。用人工挖埋法下放， 护筒平面位置偏差不大于5cm，倾斜度的偏差不大于1%。顶面标高高出地面0.3m左右。 2.2护壁泥浆制浆前，先挖好泥浆池，泥浆原料采用优质粘土或用膨润土，为提高泥浆的粘度和胶体率可在泥浆中投入适量的添加剂，护筒内的泥浆顶面应始终高出地下水位1m以上。泥浆池布置示意图泥浆泵供浆管钢护筒泥浆沟沉淀池贮浆池泥浆性能指标应根据地质情况确定，选择优质粘土造浆，在施工过程中及时补充优质泥浆，以保证孔中泥浆顶标高始终高于地下水位1.01.5m，形成护壁、防止塌孔。施工现场配置流动试验站，随时对泥浆比重进行测试，采用反循环旋转方法钻孔时，钻进过程泥浆比重根据地层情况应符合下表规定：泥浆性能指标要求地层情况泥 浆 性 能 指 标相对密度粘度(s)含砂率 (%)胶体率（）失水量(ml/30min)泥皮厚(mm/30min)静切力(Pa)酸碱度PH一般地层1.02-1.0616-204952031-2.58-10易坍地层1.06-1.1018-284952031-2.58-10卵石地层1.10-1.1520-354952031-2.58-10为提高泥浆黏度和胶体率，可在泥浆中掺入适当的碳酸钠、烧碱等，其掺量经试验决定，造浆后应试验全部性能指标，钻孔过程中随时检查泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表。清孔后泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,黏度1720s。2.3钻机安装就位 在埋好护筒和备足护壁泥浆后，即可布置钻孔机具。钻机就位前，对钻孔前的各项准备工作进行详细检查，包括主要机具设备的检查、维修。钻机就位时立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进护筒内，启动卷扬机把钻盘吊起，垫方木于钻盘底座下面，将钻机调平并对准钻孔。钻机就位后，底座和顶端平稳，不产生位移或沉陷。然后装上转盘，要求转盘中心、钻架上的起吊滑轮和护筒中心三者在同一铅垂线上。2.4钻孔 2.4.1开钻前在护筒内存进适量泥浆，开钻时宜低档慢速钻进，当钻至护筒底脚下1米后，方可按正常速度钻进。钻进速度与泥浆排量相适应，在易塌孔的沙土、软土等土层钻孔时，采用低速、轻压钻进，同时提高孔内水头和加大泥浆比重。2.4.2钻进过程中，应经常对泥浆比重和含砂率进行检查，以适合钻孔过程中的地质情况，钻孔要连续操作不得中途停钻。因故停钻时，钻头提出孔外，以防埋钻，并将孔口加盖。2.5清孔钻孔达到设计深度后，报请监理工程师认证，用检孔器具检查孔位、孔径、孔深、孔形和斜度等，符合要求后才进行清孔。清孔采用换浆法进行。终孔后停止进尺，以中等速度压入相对密度1.031.10的较纯泥浆，把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。反复清孔，浓浆排至沉淀池中，经沉淀后稀浆自流回孔内，并通过输浆管从泥浆池内及时向孔内补浆，直至吸出泥浆手试无明显砂石且泥浆不粘手时即可停止清孔。孔底沉渣符合规范要求，经检验合格后，立即进入下道工序施工提钻并吊装钢筋骨架和安装导管。2.5成孔检验钻孔达到设计深度并清孔后，对成孔的孔位、孔深、孔径、孔形、竖直度、泥浆沉淀厚度和孔底岩层情况等进行检查，并填写终孔检验记录，合格后即开始安放钢筋笼。在下设完钢筋骨架后灌注水下混凝土前检查孔底沉渣厚度。当沉渣厚度满足设计要求时进行灌注水下混凝土施工，不满足时要进行二次清孔。灌注混凝土前，对孔底进行高压射水，使沉淀物飘浮。同时填写终孔检查记录，经检验合格后，立即灌注水下混凝土。钻孔灌注桩基础检测项目具体见下表钻孔灌注桩基础检测项目表项 目允 许 偏 差孔的中心位置(mm)群桩100，排架桩50孔径(mm)不小于设计桩径倾斜度小于1%孔深比设计深度超深不小于50mm沉淀厚度(mm)不大于设计规定清孔后泥浆指标相对密度：1.031.10；粘度：1720Pas；含砂率：98%3. 钢筋加工及安装3.1钢筋笼制作钢筋原材料进场以后，按照指定地点进行存放，以保证钢筋材料不受锈蚀。经检验合格后的钢材，方可以按照技术交底进行配料。钢筋加劲圈采取双面搭接焊，中间采用十字支撑，保证钢筋笼子在安装制作中不变形。钢筋笼子加工制作中，主筋与加劲圈节点双面焊接，主筋连接采用绑条焊接，在吊装至孔口处完成。钢筋笼子制作考虑到吊机起重能力等情况的限制，钢筋笼分节制作，每节长度控制在20m以内。绑扎钢筋笼时，主筋每间隔2米对称焊接4个定位筋用于孔内定位，以保证桩基混凝土保护层厚度。3.2钢筋笼运输钢筋笼子在制作场地加工完成后，经监理工程师检验合格方可以进行吊装运输。钢筋笼子运输采用人工配合机械来完成。制作吊装梁，采用双点吊装，运输炮车或装载机吊运。3.3钢筋笼孔口焊接在钻孔检验合格后，钢筋笼子运输到孔口附近，钢筋笼在吊放入孔前，先用检孔器对桩孔进行孔位检测，确认检测结果符合要求后，用吊机将每节钢筋笼吊放到孔口处进行连接，在最后一加劲圈上架上横梁，然后吊装下一节。在下一节钢筋笼子吊装到孔口后，调整好钢筋笼子竖直度和对应钢筋编号和钢筋笼子高度，在孔口完成钢筋笼子的连接工作。孔口焊接采取单面绑条焊接，焊接完成后将螺旋钢筋接续上，并按照标准进行绑扎。经监理工程师检验合格后继续下放钢筋笼子。在完成最后一节钢筋笼子下放工作后进行钢筋笼子孔口定位。3.4钢筋笼定位将钢筋笼子顶面采用加劲圈固定，然后将钢筋笼子中心采用米字线方法找到其中心。然后利用护桩恢复桩位中心。调整钢筋笼子使其中心与桩位中心重合。根据护筒顶标高和钢筋笼子顶标高计算钢筋笼子定位钢筋长度，采用焊接方法与定位平台横梁固定。保证钢筋笼子定位准确。3.5钻孔桩钢筋骨架加工质量标准钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法项次检 验 项 目规定值或允许偏差检验方法和频率1受力钢筋间距（mm）20尺量：每构件检查2个断面2箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)10尺量：每构件检查510个间距3钢筋骨架尺寸(mm)长10尺量：按骨架总数30%抽查宽、高或直径54弯起钢筋位置（mm）20尺量：每骨架抽查30%5保护层厚度(mm)10尺量：每构件沿摸板周边检查8处4. 灌注水下混凝土清孔符合要求后进行水下混凝土的灌注，水下混凝土采用导管法灌注，施工要精心组织、连续浇筑，桩孔中的水位要保持稳定。并随时对混凝土质量进行监控，对导管埋深及时量测，对施工全过程进行完整的质量记录。灌注应连续完成，中途不得停顿，备用发电机和起吊设备，以保证灌注桩的质量。水下混凝土具有足够的流动度和良好的和易性，水泥采用牡丹江建新水泥厂生产的P.O 42.5普通硅酸盐水泥，水灰比为0.56，坍落度为180mm220mm。水下混凝土配合比必须严格执行设计和规范标准。水下混凝土采用导管法灌注，导管直径300mm，导管之间采用法兰连接。导管在使用前先做水压密封试验和街头抗拉试验。灌注首批混凝土时，导管底部至孔底应有150mm-400mm的空间，首批混凝土灌注后，必须保证导管埋入混凝土深度不小于1.0m；用测绳随时监控混凝土灌注高度，并与已灌注的混凝土数量进行对比，准确确定抽拔导管的时间与抽拔高度，防止埋置过深导管拔不动或抽拔过早发生断桩现象，任何时候导管埋置深度不大于6m，且不小于2m。混凝土灌注到达钢筋笼底部以下约1m时，适当放慢灌注速度，减小混凝土的冲击力，防止钢筋笼上浮。灌注过程中，注意观察导管内混凝土面下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度。并填写水下混凝土灌注记录。5. 凿桩头混凝土为保证钻孔桩质量，钻孔桩在混凝土灌注时要超灌0.5m1.0m，超灌部分在基坑开挖后凿除，采用人工风镐凿除的方法，以便墩桩间的有效联结。6. 施工质量通病防治措施6.1防治钻孔桩断桩措施：确保良好的集料级配和混凝土和易性。应坚持清孔确保泥浆的粘度、比重、砂率指标达到要求。钻孔前钻机平台应进行操平。钻机平台基础应垫实。钻杆上端应设导向设备。对于有流沙层的桩基掺加膨润土、羟基纤维素、铬铁木质素磺酸钠盐、煤减剂、碳酸钠等比重低、粘度好、固壁能力强的外加剂以加强泥浆的粘结性能。搅拌设备工作状态良好，应配有备用设备。确保导管的埋深控制在2-6m范围内。混凝土灌注时间、间歇时间不应大于混凝土初凝时间。导管下口至孔底的距离不应过大，以保证导管的初始埋深。6.2防治桩身混凝土强度偏低措施严格按设计配合比进行施工。导管下口初始埋置深度不应小于1m。应彻底清孔。6