钻孔灌注桩专项施工方案

景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 1 中川机场进出口公路立交改造工程中川机场进出口公路立交改造工程 钻孔灌注桩专项施工方案钻孔灌注桩专项施工方案 编制 编制 审核 审核 审批 审批 日期日期 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 2 目目 录录 第一章第一章 编制依据及原则编制依据及原则 3 3 第二章第二章 工程概述工程概述 5 5 2 12 1 概述概述 5 5 2 1 12 1 1 工程概述工程概述 5 5 2 1 22 1 2 地质地质概概况况 6 6 2 1 32 1 3 钻孔桩工程特点和施工难点钻孔桩工程特点和施工难点 7 7 第三章第三章 钻孔桩施工钻孔桩施工 8 8 3 13 1 总体施工方案总体施工方案 8 8 3 23 2 施工工艺施工工艺 8 8 3 33 3 施工方法施工方法 9 9 3 3 13 3 1 施工准备施工准备 9 9 3 3 23 3 2 测量放线测量放线 1414 3 3 33 3 3 钢护筒制作及埋设钢护筒制作及埋设 1414 3 3 43 3 4 泥浆制备及其循环系统泥浆制备及其循环系统 1515 3 3 53 3 5 钻机就位钻机就位 1616 3 3 63 3 6 钻进成孔钻进成孔 1616 3 3 73 3 7 成孔 成孔检查成孔 成孔检查 1717 3 3 83 3 8 清孔清孔 1818 3 3 93 3 9 钢筋笼的制作与安装钢筋笼的制作与安装 1818 3 3 103 3 10 混凝土施工混凝土施工 2222 3 43 4 旋挖桩施工应急措施旋挖桩施工应急措施 2727 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 3 第四章第四章 进度及资源计划进度及资源计划 3232 4 14 1 进度计划进度计划 3232 4 24 2 材料计划材料计划 3232 4 34 3 机械设备机械设备计计划划 3333 4 44 4 人力人力资资源计划源计划 3434 第五章第五章 组织体系组织体系 3636 第六章第六章 质量安全文明环保措施质量安全文明环保措施 3838 6 16 1 质量保证措施质量保证措施 3838 6 26 2 安全保证措施安全保证措施 3838 6 36 3 环保措施和文明施工环保措施和文明施工 4040 6 3 16 3 1 文明施工措施文明施工措施 4040 6 3 26 3 2 环环境境保保护措施护措施 4141 6 46 4 雨季施工保证措施雨季施工保证措施 4343 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 4 第一章第一章 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 1 1 中川机场进出口公路立交改造工程施工招标文件 公路工程标准施工招标 文件 及设计图纸 补遗书等 以及现场踏勘调查资料 1 1 2 交通部颁布的现行的 公路工程施工技术规范 公路工程设计规范 公路工程质量检验评定标准 建筑桩基技术规范 建筑地基基础设计范 建筑地基基础工程施工质量验收规范 及相关的技术标准及规范 1 1 3 甘肃路桥建设集团有限公司标准化施工管理细则 以及我单位拥有的科技成 果 工程成果 机械设备 技术装备以及多年积累的类似工程施工经验 1 11 1 编制原则编制原则 1 坚持科学性 先进性 经济性 合理性与实用性相结合的原则 结合本工程特点 采用先进的施工技术 采用科学的组织方法 合理地安排施工顺 序 优化施工方案 做好劳动力 物资 机械的合理配置 推广 四新 技术 采用国 内外可靠 先进的施工方法和施工工艺 力求施工方案的适用性 先进性相结合 做到 施工方案科学合理 技术先进 确保实现设计目标 2 百年大计 质量第一的原则 要求工程达到高平顺性 高稳定性和耐久性 必须坚持质量第一的原则 确立质量 目标 制定创优规划 严格执行 ISO9001 质量标准 确保每个检验批 分项工程的质量 达到优质工程标准的要求 健全质量保证体系 保证实现质量国际一流的目标 3 保证工期的原则 本工程工期紧 质量标准高 必须保证足够的技术装备和人员投入 采用机械化施 工 合理安排施工工序 合理安排人员 材料和机械设备 优化资源配置 充分考虑气 候 季节及交叉施工作业对工期的影响 采取相应措施 以一流的管理 确保合同工期 4 坚持专业化作业与综合管理相结合的原则 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 5 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 超前计划 合理安排工序衔接 运用网络施工管理技术 组织 连续 均衡 有序地施工 5 安全生产 预防为主的原则 运用现代科学技术 采用先进可靠的安全预防措施 确保施工生产和人身安全 6 文明施工 环境保护的原则 实行文明施工 重视环境保护 珍惜土地 合理利用 严格遵照国家环保政策和建 设单位对本工程环境保护的要求 精心组织 严格管理 文明施工 在方案的编制上力 争把施工对周围环境的影响降低到最低限度 并制定出详细的文明施工和环保措施 争 创 安全生产 文明施工标准化工地 第二章第二章 工程概述工程概述 2 12 1 概概 述述 2 1 12 1 1 工程概况工程概况 本互通立交改造在原有马家山互通立交范围内进行 形式采用 A 型单喇 叭定向互通立交 主匝道上跨马家山互通立交及中川城际铁路 迎宾大道 新增 C E 匝道 改造 A B D F G 匝道 主要解决机场高速与中川机场 航站楼间快速交通衔接问题 其中主匝道 K 为双向四车道 A 匝道为双向 2 车道 E 匝道为单向 2 车道 其余匝道均为单向单车道 主匝道段落全长 1 94km 一般匝道改建长度 2 34km 迎宾大道改建长度 0 8km 中川机场收 费管理所通道连接线 0 511km 改移省道 0 718km 立交改造共占地 185 9 亩 拆迁建筑物 400m2 共设特大桥 主匝道高架桥 1066 42m 1 座 D E 匝道上跨 A 匝道跨线桥 90 04m 2 座 框架桥 1 座 中川机场收费管理所通 道 涵洞 5 道 拆除 1 16m 简支空心板桥梁 1 座 同时建成完善的交通工 程设施 电力照明及监控等附属工程 本项目主线高架桥桩基设计共有 128 根 直径分别为 1 8m 1 5m 1 5m 桩长 30 42m 表表 2 1 1 22 1 1 2 钻孔桩工程数量表钻孔桩工程数量表 序号名称单位数量备注 设计结构工程量 1 II 级钢筋 Kg26520 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 6 2 I 级钢筋 Kg10974 3 声测管 Kg6760 57 3 5mm 无缝钢管 4 C30 砼 m3542 6 2 1 22 1 2 地质概况地质概况 2 1 2 12 1 2 1 水文条件水文条件 本项目区地表水属黄河流域秦王川盆地水系 河流沟谷较少 流域面积较小 受气 候条件影响 地表水为间歇性流水 受季节性降雨影响较大 生活用水 农业灌溉水和 工程用水为 引大入秦 自流灌溉水 属于大通河水系 地表河流与本项目没有交叉关 系 2 1 2 22 1 2 2 区域地质构造区域地质构造 本合同段地处祁吕贺山字型构造体系前弧西翼与河西系武威 兰州构造带的复合部 位 不同构造体系的相互干扰或改造 项目区地属秦王川盆地 处于永登 河口凹陷中 的次级构造 中隐伏基底隆起带 2 1 2 32 1 2 3 气象气象 本合同段属中温带大陆性气候 冬无严寒 夏无酷暑 气候温和 区内海拔高度 1950 2110 米 年均气温 10 7 11 7 历年绝对最低温 26 5 年均降水量 253 8 311 7mm 全年日照时数平均 2446 小时 无霜期 180 天以上 标准冻土深度为 146cm 本项目在全国公路气候自然分区中属甘东黄土山地区 3 2 1 32 1 3 钻孔桩工程特点和施工难点钻孔桩工程特点和施工难点 本合同段位于机场高速与迎宾大道交汇区域 需要对机场高速公路和机场迎宾大 道进行封闭施工 施工范围内道路车流量大 交通疏导要求高 保护工作量大 施工工 期紧 施工作业面狭小 地勘揭示该区域部分位置有约 2m 湿陷性黄土 孔壁较脆弱护壁困难 工期极为紧张 需要 24h 不间断的多作业面同步作业 其人员 材料及机械的投 入极大 材料的重复利用率不高 施工区容易产生大量扬尘 扬尘也是主要的环境污染源之一 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 7 第三章第三章 钻孔桩施工钻孔桩施工 3 13 1 总体施工方案总体施工方案 3 1 13 1 1 钻孔桩采用 SR220C 型旋挖钻机施工 25T 吊车配合人工安装完成混凝土浇注 3 1 23 1 2 护筒壁厚 14mm 埋设长度穿透杂填土层 埋置采用 压埋法 施沉钢护筒 混凝土采用商品混凝土 3 1 33 1 3 钻孔灌注桩按照水下水泥混凝土施工工艺进行 3 1 43 1 4 钻孔桩施工均采用优质膨润土原孔造浆 3 1 53 1 5 挖出的土方和弃浆及时采用封闭式运输车弃运至弃渣场 3 23 2 施工工艺施工工艺 详见图图 3 2 13 2 1 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 8 桩位复核 图图 3 2 1 旋挖钻机钻孔施工工艺图旋挖钻机钻孔施工工艺图 3 33 3 施工方法施工方法 3 3 13 3 1 施工准备施工准备 3 3 1 13 3 1 1 技术准备技术准备 合格 gege 格 泥浆循环系统形成 钻渣收集外运 不合格 泥浆循环清孔 导管水密性试验 泥浆及沉渣检测 钢筋笼制作 运输 施工准备 施工便道 测量放线 等 合格 不合格 沉渣检测 灌注水下混凝土 桩身质量检测 二次清孔 移钻 安放钢筋笼 下放导管 合格 gege 格 钻孔 成孔检测 泥浆制备 试验室按要求配制 钻孔场地平整 钢护筒埋设 钻机就位安装 调试 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 9 开工前应具备场地工程地质资料和必要的水文地质资料 施工图纸及图纸会审纪 要 施工现场环境和邻近区域内的地上地下管线 高压线 管道 电缆 地下构筑 物 危险建筑 实际地质情况与设计上的部分差别等的调查资料 提前做好准备工作 确保不影响现场的施工 现场桩基护筒开挖埋设前需请物探及人工挖槽对桥区范围进行 现场探测 以确保不会出现地下管道 电缆 光缆等挖断而影响施工的情况 主要施工机械及其配套设备的技术性能资料 所需材料的检验和配合比试验 具有可操作性的桩基工程施工工艺的参考资料 3 3 1 23 3 1 2 钻机选型钻机选型 根据地质情况 工期要求及设计桩径和桩长 选择 SR220C 型旋挖钻机 旋挖钻机进 场后进行调试 维护和保养 以保证设备正常运转 钻机性能参数见下表 三一三一 SR220C 旋挖钻机性能参数旋挖钻机性能参数 名称规格或参数 扭矩 kN m220 钻进转速 r min7 20 钻孔直径 mm2300 机锁式 m56 钻深 m 摩擦式 m66 设备总重 t33 牵引力 kN465 整机性能 行走速度 km h2 01 发动机型号C9STH 最大功率 kW213发动机 额定转速 r min1800 履带接地长度 mm5911 履带中心距 mm2300 3600履带 履带宽度 mm800 最大加压力 kN180 压力 最大起拨力 kN200 主卷扬提升力 kN240 主卷扬 主卷扬提升速度 m min720 副卷扬提升力 第一层 kN110 副卷扬 副卷扬提升速度 第一层 m min70 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 10 3 3 1 33 3 1 3 测量准备测量准备 依据已报监理工程师批准并能满足工程需要的测量控制网 组织测量人员对桩位进 行精确放样 3 3 1 43 3 1 4 试验准备试验准备 在监理工程师见证下随机抽取相应的钢筋 连接螺纹套筒等材料样品 进行相关的 原材料试验工作并报监理工程师审批 2 3 1 52 3 1 5 物资材料准备物资材料准备 按照施工设计图相关内容做好钢材等材料的准备工作 并按质量保证体系与合格材 料供应方签订长期的供货合同 保证物资材料按使用计划供应 满足施工需要 3 3 1 63 3 1 6 施工场地布置施工场地布置 施工所需旋挖钻机 挖掘机 钢筋 套筒等机械设备及原材料直接由辅道进入施工 现场 由于旋挖钻机回转半径大 钻杆高 自重大 在作业时需要长 宽 15 米左右平台 在钻机就位前使用挖掘机将原地面障碍物进行清理 绿化带种植土 管线沟槽等软基位 置需对表面进行处理 换填铺设 50cm 厚的卵石或砂砾料 并平整碾压 夯实做为钻机的 施工作业平台 保证平台的长 宽不小于 15 米 场地有一定硬度以免钻机沉陷或倾斜 钻机施工作业的安全性 3 3 3 2 3 2 测量放线测量放线 桩位放样按从整体到局部的原则进行桩基的位置放样 规划行车路线时 使便道与钻 孔位置保持一定的距离 以免影响孔壁稳定 根据现场情况合理布置施工场地 清理表层杂物并整平场地 组织测量放样人员 将所需桩位放出 钉好十字保护桩 做好测量复核 并作好记录留查 下完护筒后在拉 上十字线复核护筒中心点是否与十字线中心吻合 以保证桩位的准确 护筒安装就位后 必须校核桩位坐标 3 3 33 3 3 钢护筒制作及埋设钢护筒制作及埋设 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 11 L 2 电弧焊坡口 2 500 50 3 双面焊焊缝 1 3 50 吊孔 50 加 强 护 筒 底 口 钢 套 加 强 护 筒 顶 口 钢 套 吊孔 50 图图 3 3 3 13 3 3 1 钢护筒加工示意图钢护筒加工示意图 单位单位 mm mm 根据本项目的桩基型号钢护筒内径 R 采用 1700 2000 两种 加工长度 L 按穿透 杂填土层 外露地面不低于 50cm 原则进行加工 加工示意如图图 3 3 3 13 3 3 1 所示 钢护筒制作采用厚 14mm 的钢板制作 埋设位于现有道路上桩基护筒时需先凿除硬 化层路面再进行开挖 本项目地下管线错综复杂 施工前邀请相关部门或专业队伍探高架桥区位置是否布 有地下管线 如布有 需联系并配合相关部门移除后方可施工 按照相关部门要求对移 除的管线 遮盖隔离保护 为确保护筒埋置过程中孔壁不坍塌 采用 压埋法 施沉钢护筒 根据桩位 采用人工挖 2 5m 后埋设护筒 通过定位的控制桩放样 把钻孔的位置标于孔 底 放入钢护筒 找出钢护筒的圆心位置 用十字线标在钢护筒顶部或底部 然后移动 钢护筒 使钢护筒中心与钻机钻孔中心位置重合 同时用水平尺或垂球检查 使钢护筒 竖直 施压护筒时 在钢护筒周围对称地 均匀地回填黏土 分层夯实 以保证护筒垂 直度 防止泥浆流失 松动位移或塌落 在护筒顶设枕木 用钻杆通过枕木给护筒垂直 加压 使护筒下沉至要求位置 当下压不能达到设计位置时 用钻头在护筒内开挖 采 用边挖边压的方法施工 3 3 43 3 4 泥浆制备及其循环系统泥浆制备及其循环系统 1 每两个墩之间选取合适位置设置 1 个泥浆池 泥浆池尺寸为 6 6 2m3 受施 工现场实际影响的个别泥浆池尺寸可作适当调整 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 12 泥浆池采用人工配合挖掘机进行挖掘 挖出的土方集中堆放 用遮阳布覆盖 以便 后续回填使用 桩基完成灌注后 泥浆池内的废浆采用泥浆泵及时抽到泥浆运输车内 运出工地 泥浆池底的沉渣晾干后 用挖掘机挖出并用密闭式运输车运出工地 泥浆池 待沉渣转运完毕后及时回填 2 旋挖钻机施工成孔速度快 孔壁土层较普通钻机稳定性差 另旋挖钻泥浆护壁属 静态泥浆护壁 孔壁泥皮薄 尤其在卵石层更为突出 普通泥浆不能满足施工要求 因 此本工程选用了水化性能好 造浆率高 成浆快 含沙量少的膨润土用来造浆 并在不 同的地质层及时调整泥浆稠度和比重 以防止塌孔 造浆用的膨润土应符合下列技术要 求 胶体率不低于 95 含砂率不大于 4 造浆率不低于 2 5m3 t 新配制的泥浆性能应 满足表表 3 3 4 13 3 4 1 的规定 表表 3 3 4 13 3 4 1 泥浆性能指标表泥浆性能指标表 容重 g cm3 粘度 Pa s 含砂率 胶体率 失水量 ml 30min 泥皮厚 mm PH 值 1 02 1 1018 22 4 95 20 3 8 11 3 3 53 3 5 钻机就位钻机就位 钻机就位时 要事先检查钻机的性能状态是否良好 保证钻机工作正常 钻机底盘 不宜直接置于不坚实的填土上 以免产生不均匀沉陷 钻机的安放位置应考虑钻孔施工 中孔口出土清运的方便 通过测设的桩位准确确定钻机的位置 并保证钻机稳定 通过 手动粗略调平以保证钻杆基本竖直后 即可利用自动控制系统调整钻杆保持竖直状态 3 3 63 3 6 钻进成孔钻进成孔 3 3 6 13 3 6 1 旋挖钻机的设置及调整旋挖钻机的设置及调整 施钻时 将钥匙开关打到电源档 旋挖钻机的显示器显示旋挖钻机标记画面 按任 意键进入工作画面 先进行旋挖钻机的钻杆起立及调垂 即首先将旋挖钻机移到钻孔作 业所在位置 旋挖钻机的显示器显示钻杆工作画面 从钻杆工作画面中可实时观察到钻 杆的 X 轴 Y 轴方向的偏移 操作旋挖钻机的电气手柄将钻杆从运输状态位置起升到工作 状态位置 在此过程中 旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号 通过 数学运算 输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立控制 实现钻杆平稳同步起立 同时采集限位开关信号 对起立过程中钻杆左右倾斜角度进行保护 在钻孔作业之前需要对钻杆进行调垂 调垂可分为手动调垂 自动调垂两种方式 在钻杆相对零位 5 范围内才可通过显示器上的自动调垂按钮进行自动调垂作业 而钻 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 13 杆超出相对零位 5 范围时 只能通过显示器上的电动按钮或操作箱上的电气手柄进行 手动调垂工作 在调垂过程中 操作人员可通过显示器的钻杆工作界面实时监测桅杆的 位置状态 使钻杆最终达到作业成孔的设定位置 3 3 6 23 3 6 2 钻孔作业钻孔作业 钻孔时先将钻斗着地 通过显示器上的清零按钮进行清零操作 记录钻机钻头的原 始位置 此时 显示器显示钻孔的当前位置的条形柱和数字 操作人员可通过显示器监 测钻孔的实际工作位置 每次进尺位置及孔深位置 从而操作钻孔作业 在作业过程中 操作人员可通过主界面的三个虚拟仪表的显示 动力头压力 加压压力 主卷压力 实时监测液压系统的工作状态 开孔时 以钻斗自重并加压作为钻进动力 一次进尺短 条形柱显示当前钻头的钻孔深度 长条形柱动态显示钻头的运动位置 孔深的数字显示 此孔的总深度 当钻斗被挤压充满钻渣后 将其提出地表 操作回转操作手柄使机器转 到临时弃渣堆场 再用装载机将钻渣装入密闭式运输车运至场外指定地点废除 以免造 成水土流失或农田污染 完毕后 通过操作显示器上的自动回位对正按钮机器自动回到 钻孔作业位置 或通过手动操作回转操作手柄使机器手动回到钻孔作业位置 此工作状 态可通过显示器的主界面中的回位标识进行监视 钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度 由硬地层钻到软地层时 可适当加快钻进速 度 当软地层变为硬地层时 要减速慢进 在易缩径的地层中 适当增加扫孔次数 防止缩 径 对硬塑层采用快转速钻进 以提高钻进效率 砂层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥 浆比重和粘度 如在实际施工过程中出现卵石层 则采取以下措施 对于粒径较小的卵 石层采用斗式钻头慢速钻进 粒径较大的卵石层采用锥形螺旋钻头钻进后更换斗式钻头 清渣 如此往复 直至穿过卵石层 3 3 6 33 3 6 3 钻孔施工时垂直度的控制钻孔施工时垂直度的控制 本工程采用智能化旋挖钻机 钻机上有车载电脑系统 可以自动显示和调节旋挖钻 机的钻孔深度 垂直度 具体操作如下 首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置 把旋 挖钻机电脑显示器调节到显示桅杆工作画面 从桅杆工作画面中可实时观察到桅杆的 X 轴 Y 轴方向的偏移 操作旋挖钻机的电气手柄 在此过程中 旋挖钻机的控制器通过采 集电气手柄及倾角传感器信号通过数学运算 输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环 起立桅控制 将桅杆 X 轴 Y 轴的偏差度调节到正负零位置 并以全站仪符合桅杆垂直度 包括两个方向 正前方和侧方 以保证钻孔的垂直度 桩的垂直度在成孔时桩机桅杆上 有垂直度控制仪控制 桩机电脑屏上会自动显示 司机根据情况调整 因此垂直度在施 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 14 工过程中就能控制确保小于 1 达到设计要求 施工过程中通过钻机本身的三向垂直控 制系统反复检查成孔的垂直度 确保成孔质量 3 3 6 43 3 6 4 地质情况记录地质情况记录 地质情况记录按相应的地质的相关的表记录 旋挖钻机钻进施工时及时填写 钻孔 记录表 主要填写内容为 工作项目 钻进深度 钻进速度及孔底标高 钻孔记录 表 由专人负责填写 交接班时应有交接记录 根据旋挖钻机钻孔钻进速度的变化和土 层取样认真做好地质情况记录 绘制孔桩地质剖面图 每处孔桩必须备有土层地质样品 盒 在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间 钻孔桩地质剖面图与设计不符时 及时报请监理现场确认 由设计单位确定是否进行变更设计 钻孔时要及时清运孔口出 渣 避免妨碍钻孔施工 污染环境 钻孔达到预定钻孔深度后 提起钻杆 测量孔深及 沉渣厚度 3 3 73 3 7 成孔 成孔检查成孔 成孔检查 钻头钻至设计标高后 对孔深 孔径 孔壁垂直度 沉淀厚度等进行检查 检测前 准备好检测工具 测绳等 测锤示意图见图图 3 3 7 13 3 7 1 采用超声波检孔仪检查孔径 倾斜 度 孔深 沉淀厚度等 根据 城市桥梁工程施工与质量验收规范 CJJ2 2008 及设计要 求 检孔标准见表表 3 3 7 23 3 7 2 立面图 侧面图 图图 3 3 7 13 3 7 1 测锤示意图 单位 测锤示意图 单位 cmcm 表表 3 3 7 23 3 7 2 检孔标准检孔标准 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 15 项目孔的中心位置孔径斜度沉淀厚度孔深 允许偏差 50mm 不小于设计 桩径 1 不大于 5cm 比设计深度超深不小于 50mm 3 3 83 3 8 清孔清孔 清孔采用正循环进行清孔 终孔后 将大功率泥浆泵管插入孔内进行正循环清孔 直至孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度满足设计规定 二次清孔在钢筋笼和混凝土浇注 导管安装下放完毕后 经测定孔底沉渣和泥浆指标超过规范及设计要求时 采用混凝土 浇注导管接变径接头 正循环清孔 3 3 93 3 9 钢筋笼的制作与安装钢筋笼的制作与安装 3 3 9 13 3 9 1 钢筋笼的制作钢筋笼的制作 1 钢筋笼直接在钢筋加工厂采用滚焊机加工 主筋采用分体式钢套筒连接 现场检 验及验收应满足 钢筋机械连接通用技术规程 JGJ107 2010 及 钢筋滚轧直螺纹连接技 术规程 DBJ13 63 2005 中的规定 加工好的钢筋笼半成品按安装要求分节 分类编号 为保证主筋接长缝隙控制到要 求范围制作是的根据前场需要 钢筋笼通过平板车按编号运至施工现场 为防止钢筋笼吊装 下放过程中变形 每节在钢筋笼内环加强圈处用 25mm 钢筋加 焊 形支撑 钢筋笼制作及安放偏差如表表 3 3 9 13 3 9 1 表表 3 3 9 13 3 9 1 钢筋笼制作及吊放的允许偏差钢筋笼制作及吊放的允许偏差 项 目指 标 及 内 容 主筋间距 mm 10 箍筋间距 mm 20 钢筋笼外径 mm 10 钢筋笼倾斜度 0 5 钢筋笼中心平面位置 mm 20 钢筋笼高程 mm 顶面高程为 20 底面高程为 50 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 16 钢筋笼主筋接头采用分体式钢套筒连接 接头相互间隔错开 根据规定 错距控 制 35d d 为主筋直径 且每个断面接头数量不大于 50 相邻接头断面间距不小于 1m 钢筋笼的直螺纹丝头需带塑料保护帽或拧上连接套筒 防止钢筋笼在吊装运输过程 中破坏丝口 雨季或长期码放情况下 需对丝头采取防锈保护措施 主筋采用分体式钢套筒连接接头接长 必须满足 钢筋机械连接通用技术规程 JGJ107 及 钢筋滚轧直螺纹连接技术规程 DBJ13 63 2005 规范要求 a 接头拼装时管钳板手拧紧 使两个丝头在套筒中央位置相互顶紧 b 拼装完成后 套筒每端不得有一个半丝以上的完整丝扣外露 制作好后经并检验合格的钢筋笼挂牌标识 注明验收事宜 桩号及节段号 在制作钢筋笼的同时在其上正确安装声测管 同一截面上等间距布置 3 根 4 根 57 3 5mm 声测钢管 根据设计要求 安放声测管 接头采用焊接接头 顶部伸出护筒 顶口 50cm 底部采用声测管底管随钢筋笼一起下放 下放一节连接一次 并向管内灌水 防止水压压破检测管并检验上一节声测管是否漏水 下放完毕后将管口严格密封防止混 凝土进入 3 3 9 23 3 9 2 钢筋笼下放钢筋笼下放 3 3 9 2 13 3 9 2 1 首节钢筋笼吊装首节钢筋笼吊装 钢筋笼在现场加工完成后 用 35T 汽车吊通过吊具吊起首节钢筋笼 缓缓放入孔内 注意钢筋笼中心线和桩位中心线保持一致 用 4 个 3t 的手拉葫芦挂在钢筋笼下放架上 让手拉葫芦挂承受钢筋笼的重量 然后取掉吊具 进行下节钢筋笼施工 3 3 9 2 23 3 9 2 2 钢筋笼接长钢筋笼接长 吊起第二节钢筋笼 根据制作时标记 主筋对准前节钢筋笼主筋 上下节主筋用分 体式钢套筒连接 对于少数由于起吊钢筋笼变形引起的错位 可以用小型手动葫芦挂牵 引就位 对于极少数错位严重的 无法进行丝扣对接 则可采用双面邦条焊的焊接方法 解决 双面帮条焊要求焊缝平整密实 焊缝长度符合规范规定 确保焊接强度质量与主 筋等强度 3 3 9 2 33 3 9 2 3 声测管接长声测管接长 为了检验桩基质量 埋设声测管 声测管采用 57 3 5mm 无缝钢管 与钢筋笼半成 品一同转运出场 现场进行焊接拼接 声测管底口焊接封闭 顶口加盖 保证管内无异 物 采用绑扎方式与钢筋笼连接牢固 并注意声测管拼接处焊缝饱满 封闭不漏水 施 工时 采用接长声测管使顶口外露护筒 50cm 的措施 确保砼灌注时 外溢泥浆或混凝土 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 17 不灌入声测管 每安装一节声测管后 必须注满清水 并观察该节声测管是否漏水 确 保安装牢固不漏水后方可进行下节安装 3 3 9 2 43 3 9 2 4 钢筋笼定位与抗浮钢筋笼定位与抗浮 钢筋笼上升 除了一些易见的原因是由于全套管上拔 导管提升钩挂钢筋笼所致外 主要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 砼的灌注速度 m3 min 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 泥浆比重过大或泥浆中含砂率过大也会导致浮笼 具体措施为 钢筋笼主筋接长上端焊固在护筒上 可以承受部分顶托力 具有防止其上升的作 用 严格控制二次清孔后泥浆比重 由于导管接头法兰外突 故在提管过程挂住钢筋笼也会造成浮笼 此时应 提停 相间 缓慢上提 让钢筋笼自动脱离法兰 3 3 103 3 10 混凝土施工混凝土施工 混凝土灌注前将施工区域进行明确规划 确定混凝土运输 灌注设备的停靠和摆放 区域 对施工道路进行维护和修整 3 3 10 13 3 10 1 导管下放导管下放 钻孔桩混凝土灌注采用 273 10mm 刚性导管 连接为 T 形螺纹的快速接头 35T 汽车吊下放 导管使用前做水密试验 水密试验水压不应小于孔内水深 1 5 倍静水压力 也不 应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力的 1 5 倍 导管下放前检查每根 导管是否干净 畅通 有无小孔眼以及止水 O 型密封圈的完好性 水密性试验方法是把拼装好的导管先灌满水 两端封闭 一端焊接出水管接头 另 一端焊接进水管接头 并与压水泵出水管相接 启动压水泵给导管注入压力水 当压水 泵的压力表压力达到导管须承受的计算压力时 稳压 10 分钟后接头及接缝处不渗漏即为 合格 导管逐节吊装接长 垂直下放 下放过程中使用专门的吊具和导管固定卡盘 导 管下放至导管底口离孔底 20 60cm 左右 导管下放过程中做好导管分节及实际长度等参数的记录 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 18 导管下放和灌注混凝土过程中 使用专门设计的吊具 该吊具能方便地锁死或松 开导管 提高作业效率 导管接长应逐一检查橡胶密封圈是否完好 导管法兰应拧紧 3 3 10 23 3 10 2 二次清孔二次清孔 导管安装到位后 检测沉渣厚度 根据终孔孔深反算孔底的沉渣厚度并检查泥浆指 标 如果沉渣和泥浆指标能满足要求 则不需要二次清孔直接灌注混凝土 如不能满足 要求 则立即进行二次清孔 二次清孔后静置一段时间再进行沉渣厚度检测 当孔底沉 渣厚度 泥浆指标满足清孔要求后 上报现场监理工程师 得到确认后立即进行水下混 凝土灌注 3 3 10 33 3 10 3 混凝土灌注混凝土灌注 钻孔桩采用集中场拌混凝土 标号为 C30 砼供应需满足现场施工要求 罐车运输至 欲灌注混凝土的桩位处 供料完成桩基混凝土的灌注施工 2 3 10 3 12 3 10 3 1 混凝土基本要求混凝土基本要求 桩基混凝土配合比设计通过试验室试配确定 砼除满足强度要求外 还需符合下列 要求 钻孔桩工程采用普通硅酸盐水泥 P O 强度等级为 42 5 其质量符合国家标准 通用硅酸盐水泥 GB 175 2007 灌注时的混凝土塌落度 18 22cm 粗骨料采用粒径范围为 5mm 25mm 连续级配 混凝土初凝时间不小于 12 小时 掺加适量粉煤灰及外加剂 改善混凝土的和易性 流动性 粗骨料粒径不得大于导管内径的 1 6 及钢筋最小净距的 1 4 同时不得大于 40mm 细骨料宜采用级配良好的中砂 钻孔桩施工正是夏季 采取降低骨料温度等措施对混凝土进行调节 减少塌落度 损失等 3 3 10 3 23 3 10 3 2 混凝土灌注混凝土灌注 混凝土运输 混凝土由罐车从拌合站运送至施工现场 罐车运输途中和等待灌注过程中 搅拌罐 进行低速搅拌 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 19 本工程单桩最大混凝土方量约为 106 9m3 混凝土灌注强度按 60m3 h 控制 控制灌 注混凝土时间在 2 小时以内 首批混凝土封底 首批混凝土需要量计算式如下 按最大桩径最深桩基计算 h d HH D v 4 4 2 21 2 h HWrW rc 其中 V 灌注首批混凝土所需数量 m3 D 钻孔直径 m H1 桩孔底至导管底端间距一般为 0 4m H2 导管初次埋置深度 H2 1 1m d 导管内径 h 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砼 或泥浆 压力所 需的高度 m HW 首封完混凝土面到地面的距离 rW 水或泥浆的容重 KN m3 rc 混凝土的容重 KN m3 本项目最大桩基直径为 1 8m 计算得首封砼需要 5 1m3混凝土 3 3 10 3 33 3 10 3 3 混凝土正常灌注混凝土正常灌注 在完成封底后不间断的灌注混凝土 保证灌注的连续性 当导管埋深在 3m 以上时 提高导管约 1m 左右 保证砼的顺利翻浆 当导管埋深达到 6m 时 及时拆除导管 保证 导管埋深在 2 6m 之间 当混凝土灌注出现不连续时 每隔 15 分钟上下提动导管 保证 混凝土的正常翻浆 每次拆管前 必须测量混凝土面 通过导管长度来计算导管埋深 根据导管埋深确定拆除导管的长度 保证导管不悬空 保证灌注质量 当灌注至桩顶位 置时确保导管埋深的前提下反复起落导管以保证混凝土密实 正常灌注过程中 每灌注一定方量或间隔一段时间都需要测量一次混凝土面标高 如出现异常 则增加测点 查明原因后进行相应处理 3 3 10 3 43 3 10 3 4 混凝土灌注要点混凝土灌注要点 使用单根导管 300 灌注水下混凝土 导管置于孔位中心 防止导管接头勾挂 钢筋骨架和导管固定卡盘 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 20 用拔塞法浇灌首批混凝土 注意混凝土和易性要好 避免首批混凝土灌注时卡管 通过以下措施防止混凝土堵管 a 严格控制混凝土流量和下放速度 保持均匀的流量和流速 b 保证灌注的连续性 尽量缩短混凝土泵送的间歇时间 c 导管不宜埋置过深 拆除导管应迅速及时 拆除后导管要检查密封圈好坏 及时 更换密封圈 并保证导管有足够的安全埋管深度 d 测算混凝土上升高度和导管埋深要勤 要准 并由专人作好记录 通过以下措施防止出现断桩 a 选择和易性好的配合比 加缓凝剂 严格控制坍落度 并加强施工过程中混凝土 的和易性控制 b 严格按照要求 进行导管埋深控制 现场技术人员勤测孔深 记录并计算埋深 保证实测数据和计算数据准确无误 c 加强对现场值班和人员的管理工作 做到职责明确 确保每个参与工人的工作质 量从而保证基桩混凝土的施工质量 d 加强对通讯设备的检查 确保施工过程中信息畅通 指挥到位 为保证桩头质量 灌注结束后的混凝土标高应比设计高 0 5 1 0m 承台施工前进 行凿除 3 3 10 3 53 3 10 3 5 混凝土灌注时的泥浆处理混凝土灌注时的泥浆处理 每根桩浇筑时孔内溢出的泥浆采用泥浆泵抽到泥浆运输车里 再运至弃渣场废弃 3 3 113 3 11 钻孔桩成桩质量检测钻孔桩成桩质量检测 1 按设计要求每根桩均进行成桩质量检测 当桩基混凝土达到适当强度后 采用 无破损法 超声波法 进行桩身检测 判断桩身混凝土质量 判断是否存在缺陷 确定桩身 缺陷的深度与厚度 如桩身混凝土存在缺陷时应采取相应的补救措施或处理方法并及时 进行处理 2 如监理工程师对混凝土整体性检验有疑义 或在施工中遇到的任何异常情况 桩的质量有可能低于要求的标准时 应根据监理或业主指令采用钻取芯样法对桩进行检 测 以检验桩基混凝土质量 3 桩基检测完毕后 及时对声测管进行封闭处理 3 43 4 旋挖桩施工应急措施旋挖桩施工应急措施 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 21 根据地质报告和现场考察 结合工程实际情况 对该工程不同地质段 可能存在问 题与处理办法 3 4 13 4 1 塌孔的处理塌孔的处理 轻微塌孔 使用挖机向孔内回填可塑性好的粘性土 钻机反转向下加压 正转取土 充分压实孔壁 重新成孔 严重塌孔 向孔内浇筑低标号 C15 混凝土 待 24 小时后重新成孔 3 4 23 4 2 缩孔处理缩孔处理 可塑性软弱层 此软弱土不容易大面积坍塌 可通过反复扫孔 在孔内适当回填一 些干土反压后再正转取土 使一部分干土压入孔壁内 增加淤泥层的可塑性 注意钻进 速度的控制 如孔底遇水 记录下孔口距水面深度 提钻时应提出水面后停滞一段时间 使钻头内的水流出钻头后再提钻 以减少水对孔壁的冲刷 从而减少塌孔和缩孔 可塑性较差软弱层 或软弱层较厚 遇此无法钻进时 可停止钻进 反复取土使 孔底形成空腔 5 8 斗为宜 向孔内填充 C20 混凝土 待 24 小时后再重新成孔 软弱 层较厚时 重复上述步骤 无可塑性或可塑性极差软弱层 此方法同样适用于土层塌孔的处理 a 反压混凝土 反复捞土 形成空腔 反压高标号 C25 混凝土 下放钻头搅动混凝 土 使混凝土充分掺入软弱层中 48 小时后重新成孔 时间可根据气温和现场实验确定 根据工程实际情况 本工程将采用以下两种方案相结合的施工方法 以保证施工质 量和进度 另在桩位孔口处设置钢护筒 可防止下钢筋笼时掉土 3 4 33 4 3 卡埋钻具卡埋钻具 卡埋钻具是旋挖钻进施工中最容易发生的 也是危害较大的事故 因此在施工过程 中一定要采取积极主动的措施加以预防 一旦出现事故 要采取有效措施及时处理 发生的原因及预防措施 1 较疏松的砂卵层或流砂层 孔壁易发生大面积塌方而造成埋钻 在钻遇此地层前 应提前制定对策 如调整泥浆性能 埋设长护筒等 2 粘泥层一次进尺太深孔壁易缩径而造成卡钻 所以 在这类地层钻进要控制一次 进尺量 一次钻进深度最好不超过 40cm 3 钻头边齿 侧齿磨损严重而无法保证成孔直径 钻筒外壁与孔壁间无间隙 如钻 进过深 则易造成卡钻 所以 钻筒直径一般应比成孔直径小 6cm 以上 边齿 侧齿应 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 22 加长 以占钻斗筒长的 2 3 为宜 同时在使用过程中 钻头边齿 侧齿磨损后要及时修 复 4 因机械事故而使钻头在孔底停留时间过长 导致钻头筒壁四周沉渣太多或孔壁 缩径而造成卡埋钻 因此 平时要注意钻机本身的及时保养和维修 同时要调整好泥浆 性能 使孔底在一定时间内无沉渣 处理卡埋钻的方法主要有 1 直接起吊法 即用吊车或液压顶升机直接向上施力起吊 2 钻头周围疏通法 即用反循环或水下切割等方法 清理钻筒四周沉渣 然后再起 吊 3 高压喷射法 即在原钻孔两侧对称打 2 个小孔 小孔中心距钻头边缘 0 5m 左右 然后下入喷管对准被卡的钻头高压喷射 直至两孔喷穿 使原孔内沉渣落入小孔内 即 可回转提升被卡钻头 4 护壁开挖法 即卡钻位置不深时 用护筒 水泥等物品护壁 人工直接开挖清理 沉渣 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 23 第四章第四章 进度及资源计划进度及资源计划 4 14 1 进度计划进度计划 根据总体施工计划安排 桩基施工于 2012 年 7 月中旬开始 2012 年 10 月中旬全部 完成 分四个作业点进行循环作业 施工区域根数开工时间完工时间天数 左主线 332012 7 132012 7 2412 右主线 342012 7 252012 8 512 C 匝道 142012 8 62012 8 105 D 匝道 162012 8 112012 8 155 三环内侧桩基 A 匝道 62012 8 162012 8 172 左主线 172012 8 182012 8 203 右主线 172012 8 212012 8 255 A 匝道 222012 8 262012 8 305 三环外侧桩基 B 匝道 142012 8 312012 9 23 左主线 22012 10 122012 10 132 右主线 22012 10 122012 10 132 A 匝道 82012 10 142012 10 152 B 匝道 42012 10 142012 10 152 C 匝道 42012 10 162012 10 172 三环路上桩基 D 匝道 62012 10 162012 10 172 施工顺序 先施工三环路内侧 三环路外侧 三环路上 在拆迁按要求完成的情况 下计划工期为 2012 7 13 至 2012 10 17 共计 97 天 本项目处于交通流量大 地下管线错综复杂 十分不利于施工组织的交通要道上 桩基施工必然存在不连续性 施工期间需根据具体情况及时调整计划 并采取相应措施 确保施工工期 4 24 2 材料计划材料计划 序号名称单位数量备注 工程材料1II 级钢筋t1073 858 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 24 2I 级钢筋t130 195 3声测管m16723 50 2 5mm 无缝钢管 4C30 砼m39831 89 1护筒钢板t641 1814mm 钢板 2辅助钢材t11 11 工具笼 吊具 钢筋笼胎膜 三 角撑等 3声测管m1335声测管接长至护筒外 4砼封底漏斗个4 5砼浇灌漏斗个4 6回填片石 卵石 m311190绿化带桩基施工平台换填 7覆盖遮阳布m25000遮盖裸露地表 土方等 8 48 3 5mm 脚手管 m6144 9 密目式安全立网 m23686 4 泥浆池防护 施工辅助用 材 10编织袋个810东风渠范围装土平台填筑 4 34 3 机械设备机械设备计划计划 项次名 称规格型号单位数量使用时间 1 旋挖钻机 YT208 台 4 2 汽车式起重机提升质量 t 35 台 4 3 轮胎式装载机斗容量 m3 3 台 2 4 混凝土输送泵车输送量 m3 h 90 台 4 5 压路机 20t 台 2 6 履带式单斗挖掘机斗容量 m3 1 6 台 4 7 泥浆运输车 10t 辆 16 8 混凝土搅拌输送车搅动容量 m3 9 辆 16 9 洒水车罐容量 L 8000 辆 2 10 密闭式运输车 20t 辆 16 11 平板运输车装载质量 t 15 辆 4 12 柴油发电机组功率 KW 320 台 4 13 焊机功率 KW 20 台 12 14 破碎机 炮机 台 2 15 泥浆泵出口直径 mm 100 台 10 2012 年 7 月 13 日至 2012 年 10 月 17 日 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 25 16 273 导管 导管夹具 套 5 17 手拉葫芦 3t 个 20 18 全站仪 GTS 330N 台 2 19 水准仪台 2 20 经纬仪台 2 21 超声波检孔仪 DM604 台 1 22 现场试验检测设备套 4 23 高压清洗机台 8 4 44 4 人力资源计划人力资源计划 按 24 小时全天候施工配置人员 序号职务或工种人数备 注 1 生产经理 2 主要负责项目施工的组织协调等工作 2 技术主管 2 负责技术管理及技术总结 工程部 3 技术员 8 主要从事现场技术及施工管理和技术资料收集整理 工程部 4 工 长 8 负责现场施工组织安排及机械和劳动力的调配 5 质检工程师 1 负责质量管理 质量监督等 质检部 6 质检员 4 负责质量督促检查 验收 质检部 7 试验工程师 1 负责试验管理 试验监督等 试验室 8 试验员 4 负责原材料检验 现场坍落度检测 现场泥浆比重检测等 试验室 9 安全工程师 1 负责安全管理 安全监督 组织安全培训等 劳安部 10 安全员 8 负责监督检查施工安全和文明施工 劳安部 11 测量工程师 1 负责测量管理等 测量组 12 测量员 8 负责所有测量放线 钢护筒定位及河床标高监测等 收集整理测量资 料 测量组 13 起重工 8 吊装施工 起重组 14 物资采购 仓 管 6 负责材料采购 收发等工作 物资部 景中高速机场连接线工程 钻孔灌注桩专项施工方案 甘肃路桥第三公路工程有限责任公司 26 15 设备管理人员 4 负责机械设备的调配 管理等工作 设备