K115843钻孔桩基础施工方案解读

1、K115+843汽车天桥钻孔桩基础施工技术方案二OO五年一月二十日K115+843汽车天桥钻孔桩基础施工技术方案、工程概况:K115+843汽车天桥起点桩号为 K0+175.565,终点桩号为K0+280.650 , 全长105.04米。本桥纵断面位于 R=1600m,T=45.27m 的凸形竖曲线内，平 面位于直线段上，桥孔按直线布置，变坡点桩号为K0+228.085,高程为147.1m, 坡度分别为i1=2.875 %i2=-2.784 %上部结构为20+2*30+20m 预应力混凝土 现浇箱梁,下部构造采用柱式墩台、钻孔灌注桩基础；全桥共有桩基 10根，桩 径为1.5米。桥台桩长为22米

2、，2号桥墩桩长35米,1、3号桥墩桩长32米。 桩基总长286米；桥面净宽为7.5米。根据设计地质钻探结果，地表以下 35米范围内为粘土。本桥桩基工程数量见下表。K115+843汽车天桥钻孔桩工程数量表桩长（m）墩台号数量（根 /米）单桩材料数量C25水下砼(m3)卫25(kg)$22(kg)卫16(kg)$8(kg)$57 X3.5钢管(m)D80 X10钢板(块)220号台2/4477.754314.2258.167351.213512321号墩2/64113.14999.8361.393.8494.519512352号墩2/70123.75323.2387.1100.5546.42131

3、2323号墩2/64113.14999.8361.393.8494.519512224号台2/4477.754314.2258.167351.213512全桥合计10/286505.423951.21625.9422.12237.887360二、施工准备1、施工便道施工便道位于桥位左侧， 宽 6 米，下层为 30cm 厚 5% 石灰土，上层为 20cm 风化岩面层，路面平整坚实，可满足施工机械进出场及材料运输的需要。2、施工用水 钻孔用水采用就地集水和水车拉运（水源为拌合站深水井）结合的办法 , 可满足要求。3、施工用电拌合站安装 250KVA 变压器一台（并备用 250KW 发电机作为备用电

4、源） ， 供搅拌砼和加工钢筋笼使用， 现场钢筋焊接与照明使用一台 50KW 的发电机。4、混凝土供应及运输由拌合站集中拌制， 拌合站由两套 JS1000 拌合站组成； 混凝土采用四台 6m3 混凝土罐车运送。5、钢筋笼加工及运输 钢筋笼在梁场集中加工，用拖车运送至井口。三、计划工期计划工期：2005年11月22日2005年11月26日。四、施工方案钻孔采用 1 台意马 AF200 旋挖钻机成孔，钻孔顺序 0 台到 4 台由北向南 间隔施工； 钢筋笼在预制梁场整体成型制作并按设计设置超声波检测管， 运送 至现场，采用 16 吨起重机垂直吊装入孔定位；连续灌注桩基水下混凝土。五、施工工艺及方法钻孔

5、施工旋挖钻机具有对环境影响小、 钻进速度快等特点。 该机由履带走行机构和 液压驱动系统组成，移动灵活，操作方便，兼有起重机的功能。为加快钻孔速 度，桩孔钻好后，即移至下一桩孔施工，吊装工作由起重机来完成。工艺流程见钻孔灌注桩施工工艺流程图 。钻孔灌注桩施工工艺流程图砼拌制运输施工方法1、场地准备及施工放样场地平整后，根据施工图，利用全线闭合的导线控制网，采用全站仪精确 测定桩位，复核无误后，对施工班组进行测量技术交底并设护桩。2、泥浆制备设置一个泥浆池，面积尺寸6 X3m2，深2.5m，容量45m3，泥浆通过泥 浆泵注入孔内或排放，沉淀后外运到指定地点，以防止污染周边环境。泥浆采用合格的粘土悬

6、浮泥浆，必要时采用膨润土加纯碱、纤维素制作护 壁泥浆，胶泥用清水彻底拌和成悬浮体，确保在灌注混凝土时及时完成钻孔孔 壁保持稳定。钻孔泥浆始终高出地下水位 1.0m1.5m。调制好后的泥浆相对 密度应在1.031.1之间。3、埋设护筒护筒采用15mm厚钢板制作，直径1.8m,比桩径大30cm ;在桩位处钻出 大于护筒外径50cm的圆坑，压入护筒，使护筒中心与桩中心位置重合，并吊 垂线检验垂直度，然后在护筒周围对称、均匀地回填粘土，分层夯实，夯填时 注意防止护筒倾斜。护筒中心竖直线与桩中心线重合，平面最大误差不超过 50mm ,垂直倾斜度不大于1%桩长，且不大于500mm ;护筒高出地面0.3m

7、, 一般情况埋置深度为2m，如易坍塌地质要适当加长护筒。埋设完成，测量护筒顶面高程并做好记录。4、钻孔旋挖钻机对施工场地的要求比较严，钻机平台底座必须落在坚实基底上， 保证钻机在施工中不偏斜、 不失稳。钻机就位后， 利用经纬仪或锤球立即对钻 杆的垂直度进行校验，以确保桩基的倾斜度在规范规定的允许偏差范围之内。 将钻斗中心与桩位中心重合，随即锁定钻杆走行臂位置，防止钻机滑动移位。 调整好钻斗中心与桩位中心线在同一轴线上，对位偏差不大于 10mm 。经检 查合格后方可开钻。钻进过程中， 操作室内的操作人员随时观察钻杆是否垂直， 并通过深度计 数器控制钻孔深度， 技术人员详尽而准确地记录钻渣地质情况

8、， 为下步施工提 供依据。操作手要根据地层的不同特征， 确定合理的钻进参数， 如钻压、钻速、 钻进深度等， 确保成孔质量和成孔速度及孔内安全。 钻斗提升、下放要求平稳， 钻斗从孔内提出孔外时一定要缓慢， 防止水头下降太快造成坍孔。 钻孔开孔后， 无特殊原因中途不得停钻或移位，停钻或移位后复位时，必须再次校对中心。 若出现钻杆跳动，机架摇晃，不进尺等异常情况时，立即停钻检查。当进尺深 度达到接近终孔深 2m 时，及时测量孔深，以保证钻孔深度符合设计要求。为了保证安全连续施工，确保成孔速度、质量及灌注成桩质量，质检员、 技术人员随时观察泥浆性能的变化， 及时检测泥浆性能， 不符合设计要求的泥 浆禁

9、止送入孔内， 钻进时及时足量补充孔内泥浆， 防止孔内泥浆落差太大 （即 泥浆液面深度低于护筒进浆口 30cm 以下），而造成孔壁坍塌。尤其不允许浆 面落到护筒以下。 在雨天施工时， 更要注意泥浆性能的变化， 及时根据情况调 整泥浆原料的配比。 钻机因故停钻时， 要及时向孔内补充泥浆， 保持泥浆高度， 以保证孔内安全。禁止孔内泥浆低于护筒溢浆口。技术人员及时、 真实、齐全、详尽、整洁地做好钻孔施工记录及施工日志。5、清孔钻孔作业完成后， 安装钢筋笼以前进行清孔。 清孔采用钻机进行， 将钻斗 慢慢落至孔底，将残余渣土旋入钻斗并慢慢提起卸掉， 随即检验泥浆性能指标， 为安装钢筋笼和混凝土灌注做准备。

10、6、成孔质量检测（1）成孔质量检测方法、内容采用直径1.5米，长6米的验孔器进行验孔。成孔质量检测的主要内容有： 孔深、孔径、倾斜率、孔轴线偏位和沉淀层厚度等。（2）成孔质量控制要求孔深：桥台孔深不小于设计规定值 22m，桥墩不小于设计规定值 35、32m，；孔径：不小于设计桩径值1.5m ；倾斜度：1%桩长，且不大于500mm ；孔轴线偏位50mm ;沉淀厚度300mm ;7、钢筋笼及检测管的加工及吊装钢筋笼加工 主筋的焊接25钢筋采用双面焊，箍筋焊接采用搭接焊，使用合格生 产厂家的J502、J506焊条进行焊接； 骨架的焊接拼装在坚固的工作台上进行， 从而保证钢筋骨架有足够的刚 度和稳定性

11、； 钢筋笼拼装前，逐个检查钢筋焊接接头是否符合要求， 并保证同一截面 钢筋接头面积不超过50% ; 螺旋筋在安装前利用钢筋调直机或卷扬机调直，从而有效地保证螺旋筋 间距； 骨架主筋焊接成型后将螺旋筋缠绕并点焊于主筋上，使之牢固； 制作好的钢筋骨架编号挂牌有序排放，下垫等高枕木。检测管加工及安装声波检测管采用 57钢管3根，等边三角形内接布置于钢筋笼内侧， 绑扎 在桩基加强钢筋上，顶部超出桩顶0.5米，底部于桩底持平。声测管连接处采 用70套管，长8厘米，套管与上下两根声测管施周边焊。 对接时应保证声测 管顺直。为防止声测管内进入沙浆或杂物，两端均用D88 X10钢板焊牢封死。施工中应注意声测管

12、上每处焊缝均要严密， 防止漏浆，并且必须保证声测管垂 直且内壁光滑，还要防止起吊过程的扭曲变形。运输吊装 钢筋笼在运输过程中，严禁与地面接触，以防变形。清孔、验孔合格并经 监理工程师复查后， 安放钢筋笼。 安放钢筋笼吊装时， 用一台挖掘机配合吊车 缓慢吊起，并垂直缓慢吊入孔内， 防止撞击孔壁引起坍孔 。钢筋笼安放到位后， 用定位筋将钢筋笼顶焊在孔口固定架上， 以保证钢筋笼在混凝土浇筑过程中的 稳定性。并检查钢筋笼平面位置及钢筋骨架顶端高程。8、灌注水下混凝土下导管采用300mm平头螺纹导管，安装使用前检查其密封性及同心度，在下 放过程中随时检查导管的密封圈， 发现问题及时修理或更换。 导管丝扣

13、一定要 上满，保证牢固、不漏水及垂直度。导管长度与孔深相符，灌注前导管底部距 孔底3050cm。按入孔顺序逐节编号和标定累计长度，并详细记录。导管吊放时， 应使其位置居于孔中轴线上且顺直， 稳步沉放， 防止卡挂钢 筋骨架和碰撞孔壁。导管入孔后检查沉淀层厚度，不得超过 30cm。若超过必 须进行二次清孔， 采用气举反循环方法进行二次清孔。 二次清孔合格后， 灌注 混凝土工序一定要正常衔接，尽量缩短待灌时间。混凝土的拌制混凝土配制严格按试验室出具的配合比通知单配料， 准确计量， 确保混凝 土的和易性和坍落度。本桩基采用 C25 水下混凝土，其主要原材料分别采用南阳航天水泥长生 产的 PO42.5

14、水泥，唐河湖圈中砂，桐柏龙泉采石厂生产的碎石，山西桑穆斯 建材化工有限公司生产的 Re-3c 改性高效减水剂（缓凝） 。C25 水下混凝土的主要技术指标如下： 配合比： C:S:G:W:J=1:2.053:2.508:0.53:0.007 坍落度： 180220mm 水灰比： W/C=0.53水泥的用量为 394kg/m 3,加入缓凝剂后初凝时间经实验均大于 6 小时，满 足施工要求，详见后附实验报告混凝土采用生产能力40m 3h的混凝土拌和站拌合，并备用一台拌合站; 运输采用4辆6m3混凝土输送车；水下混凝土灌注首批混凝土的储备量计算见下式：保证满足导管首次埋深1米，和填充导管底部的需要的混

15、凝土g =H.r/L(Hi H2)hi式中：V-灌注首批混凝土所需要数量（m3）;D-桩孔直径（m）;Hi-桩孔底至导管底端间距，一般为 0.4m ;H2-导管初次埋置深度（m）;d-导管内径（m）hi -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）压力所需要的高度（m ），即hi二Hw-井孔内水或泥浆的深度（m）;Y-井孔内水或泥浆的重度（KN/m3）;Y-混凝土拌合物的重度（取 24KN/m 3）;确定首批混凝土的量后，以剪球排浆方式灌注首批混凝土。 水下混凝土灌注过程中，导管埋深保持在 26米，提拔导管必须听从值班技术员安排，不准强行拔管，也不准强行灌注，以防埋管

16、。尤其是的混凝 土上返困难时，必须服从施工员及值班技术员的安排。 拆卸导管前，必须测量 混凝土面高度， 计算出导管埋置深度， 并认真填写水下混凝土灌注记录。 起拔 导管时，要平衡缓慢，防止导管挂笼而引起钢筋笼上浮。 灌注混凝土面接近钢筋骨架时， 宜使导管保持稍大埋深， 并放慢灌注速 度，以减小混凝土的冲击力。 当混凝土进入钢筋骨架一定深度后， 应适当提升 导管，使钢筋骨架在导管下有一定埋深， 并随时注意钢筋笼上浮情况， 采取相 应措施； 灌注的关键是准确测量水下混凝土顶面高程和确保混凝土连续灌注； 整 个灌注过程连续进行并在首批混凝土初凝前完成； 最后一根导管拔出混凝土面时， 一定要缓慢，上下

17、多活动， 防止提升过 快而造成桩头中心空洞或混凝土离析； 混凝土桩头预留0.51.0米，待混凝土强度达到10Mpa后破至设计高 程； 拆卸的导管必须堆放整齐， 清洗干净， 及时更换受损密封圈。 经常检查 导管，发现问题及时修理或更换； 混凝土整个灌注过程，各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管 拆除以及发生的异常情况等，应派专人进行记录。 起拔护筒时，必须垂直、缓慢，禁止单边倾斜强拔护筒，防止护筒起拔 时挤偏钢筋笼而造成桩位偏差过大。9、成桩质量检测按照设计要求， 钻孔桩混凝土质量一律采用声测法逐根检测， 检测结果应 满足要求， 试件强度符合设计要求， 桩身混凝土均匀连续， 成桩的平面位置

18、偏 差 5cm。六、 安全 生产措施1 、加强安全教育，提高全员安全意识，严格按安全操作规程施工；2 、制定安全岗位责任制、安全保证措施，设专职安全员一人，跟班作业， 随时检查各种安全设施，检查安全措施的落实情况；3、现场施工人员佩戴安全帽；4、配电箱、泥浆池等有围护，有安全警示标志；5、定期检修钻孔等各设备，保证设备施工过程的完好率；6、晚间施工，施工现场、运输车辆照明齐全，安全员现场指挥；7、吊装钢筋笼，严格执行安全规程，仔细检查吊点牢靠，钢丝绳、绳卡完好，吊臂下无人，消除安全隐患，杜绝安全事故的发生；8、钻孔成型后混凝土灌注前，并须设置必需的安全防护，准备工作不充分坚决不施工。七、质量保证措施1、推行全面质量管理，广泛开展群众性的 QC 小组活动，建立质量保证 体系，并在运行中不断完善；2、实行技