灌注桩施工方案

1、大沽排水河治理一期工程施工（第1标段）灌注桩施工方案目 录1、工程说明12、编制原则13、拆除工程24、工期35、施工安全36、文明施工及环境保护47、消防设施48、安全控制措施49、拟投入的主要施工设备表71一、工程概况1、工程概况大沽排水河是天津市南部的主要排水河道，开挖于1958年，曾经是天津市两大排污河之一，对天津市的排水起着至关重要的作用。大沽排水河起点位于外环线八号桥附近的三孔闸，至东沽泵站后入海，全长约68.8km。与大沽排水河相连的另有两条支流河道：纪庄子河，全长3.8km，在外环12号桥处汇入大沽排水河；先锋排水河全长13.6km，在巨葛庄泵站处汇入大沽排水河。大沽排水河沿途

2、流经南开、西青、津南和滨海新区塘沽四个区。近年来，随着城市化进程的加快，硬质地面的比例迅速扩大，排水流量逐年增加，河道排水能力不足的问题突显。现状东沽泵站规模偏小，不能有效排除区域涝水，汛期高水位时形成倒灌，给当地群众的生活生产带来严重影响。由于受海口潮位的影响，在潮位较高时，大沽排水河无法顺畅下泄入海，只能利用东沽泵站来扬水。本工程为新建泵站工程，东沽泵站现有1#（9m3/s）、2#泵站（10m3/s）及自流闸一座，自流闸设计流量为30m3/s，保留现有自流闸及1#泵站，并进行适当地维修加固，拆除2#站，在2#站址上新建泵站。新建东沽泵站设计流量为41m3/s。泵站设计装机共设7台1400Z

3、LB-3.5立式轴流泵，配置6kV异步电动机，单机功率300kW，水泵机组装机容量为2.1MW。2、灌注桩工程量序号施工位置桩径mm桩顶高程m桩底高程m桩长m根数备注1泵房800-4.4-25.421922进口圆弧翼墙800-4.2-25.221283进水池800-4.4-22.418804消力池扶壁墙800-4.2-26.222485出水闸800-3.7-24.721606副厂房8002.2-24.827127试桩800-4.2（-4.4）-26.2（25.4）22（21）3（3）3、工程地质工程区内地下水类型为孔隙潜水，勘察期间地下水埋深为1.601.98m，水位高程为0.601.35m，

4、地下水主要由河水和大气降水补给，以地面蒸发和向河道径流等形式排泄。3.1地层岩性勘探深度35m范围内揭露的地层主要为第四系全新统及上更新统地层，根据时代及成因类型自上而下分述如下：（1）人工堆积层（Qml）以素填土为主。素填土：黄褐色，岩性主要为粉质黏土和黏土，干，硬塑，土质不均，层厚1.50m，层底高程1.70m。（2）第四系全新统新近沉积层(Qsi)岩性由淤泥组成。淤泥：黑灰色，流塑，含少量锈斑和黑色有机质，仅在河道中分布，层厚0.400.70m，层底高程-1.40-3.20m。（3）第四系全新统第海相沉积层(Qm)岩性由淤泥质粉质黏土、淤泥质黏土、黏土、粉质黏土和粉土组成，ZK11孔分布

5、有淤泥透镜体。淤泥质粉质黏土：灰色，流塑，为高压缩性土。层厚1.903.80m，层底高程-5.10-6.60m。淤泥质黏土：灰色，流塑，为高压缩性土。层厚3.205.90m，层底高程-5.20-13.80m。3.2土体物理力学性质土体物理力学性质见下表。- 10 -表 土体物理力学性质指标建议表时代成因地层岩性天然含水量湿重度干重度孔隙比液性指数压缩系数压缩模量自然快剪饱和固结快剪渗透系数允许水力比降承载力建议值钻孔灌注桩侧摩阻力端阻力凝聚力内摩擦角凝聚力内摩擦角wrrdeILav1-2Es1-2CCKJ允许fqsikqpk%kN/m3kN/m3MPa-1MPakPa°kPa

6、6;cm/skPakPakPaQal黏土28.419.315.10.8120.580.454.0010390Qm淤泥质粉质黏土48.218.012.21.2482.070.972.3031.56.20E-075016淤泥质黏土45.218.012.41.2181.210.852.6031.5755.50E-065016黏土36.918.413.41.0390.800.653.1064882.70E-060.307018粉质黏土28.519.415.10.7990.900.404.5012104.25E-070.359025粉土25.720.316.10.6781.010.1511.101015

7、1.30E-050.2511035Qal粉质黏土27.719.815.50.7530.780.305.8014127.00E-060.3012036粉土25.619.915.90.7020.900.1511.3010161.60E-0512040450Qal粉土28.619.214.90.8081.340.1611.00101614050600粉细砂82215055750二、编制依据1、施工合同文件；2、施工图纸；3、现行施工规范：（1）建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB 502022002）；（2）建筑地基基础设计规范（GB 500072002）；（3）建筑地基处理技术规范（JGJ 79

8、2002）；（4）建筑基桩检测技术规范（JGJ 1062003 J2562003）；（5）基桩低应变动力检测规程（JGJ/T 9395）；（6）建筑桩基技术规范（JGJ 942008）；（7）灌注桩基础技术规程（YSJ21292 YBJ4292）；（8）水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范（SL 17496）；（9）通用硅酸盐水泥（GB 1752007）。4、现场施工条件。三、灌注桩施工布置布置4台钻孔灌注桩桩机，分别沿水流方向从上游往下游施工推进。施工用电采用网电，泥浆排入泥浆坑，用罐车清走。四、施工方法1、工艺流程桩位测量放线钢筋笼制作钢筋笼验收混凝土制备钻机就位钻进成孔检测孔径、孔深清孔

9、下钢筋笼/导管灌注混凝土成桩、检验护筒埋设2、施工准备（1）施工作业平台搭设作业平台采用粘性土回填夯实，回填顶高程为灌注桩设计顶高程+1m。沉淀池及储浆池就近布置，泥浆用罐车清走。（2）设备人员进场报验进场设备合格，桩机操作人员持证上岗，并上报监理审核批准。（3）对施工人员进行技术交底，严格按照规范及图纸要求组织施工。3、测量定位根据桩位图和施工控制网对灌注桩桩位进行放线定位，桩位采用钢筋头标记，经监理工程师验收合格后，开始埋设护筒。4、埋设护筒（1）根据桩位进行护筒埋设。护筒要埋深、埋牢、埋正，周边粘土分层回填夯实。护筒埋设时，护筒高出地面0.3m以上，埋设深度不小于1m。护筒中心与桩位偏差

10、不大于50mm，护筒斜度偏差不大于1%。（2）护筒埋设依照设计桩位、间距进行定位，在不受影响的地方引出桩位控制点，护筒埋设完毕后，重新将桩点复位，并及时测量护筒上沿高程。5、制备泥浆（1）现场设置泥浆池，结合本工程现场条件，采用现场开挖合格粘性土进行造浆。本工程护壁泥浆比重控制在1.3-1.5g/cm3之间，以确保达到固壁的目的。（2）泥浆在施工过程中循环使用。由于场地限制，泥浆循环利用四台泥浆泵作为循环系统，废弃泥浆通过塑料管道输送至弃浆池。（3）泥浆护壁钻孔期间，护筒内泥浆面高于地下水面1.0m以上。6、成孔施工钻机就位前将钻机底部基础进行夯实处理，防止基础下沉，钻机倾斜。就位时使钻头中心

11、对中,钻孔中心与设计桩位中心偏差小于50mm，钻机底盘基本水平，以保证钻杆的垂直度小于1%，钻孔完成后桩底沉渣厚度不大于15cm。钻孔开始前，先开动泥浆泵使泥浆循环2-3min，然后开动钻机，缓慢将钻头放至孔底，在0-2.0m内缓慢钻进，在钻进过程中要根据实际的地层情况及时调整进尺速度及泥浆指标，并时刻注意钻杆的垂直度，以确保成孔质量。灌注混凝土前要求桩底沉渣厚度不大于15cm。7、一次清孔一次清孔在终孔后直接进行，潜水钻机清孔时钻具提离孔底20-50cm左右，采用比重为1.2 g/cm3的泥浆，清孔15-20分钟。8、钢筋笼制安钢筋笼长度与配筋规格严格按照设计图纸要求进行加工。利用吊车配合安

12、装。吊放钢筋笼时对准孔位，按设计深度安装，及时固定位置。采取双面焊接，焊接质量满足主筋平直，焊点接头牢固。钢筋笼安放时要确保钢筋保护层的厚度。在钢筋笼上设定环形混凝土垫块，导管垂直放入钢筋笼内，钢筋笼内径比导管连接法兰外径大10cm以上。钢筋笼中心与桩孔中心误差不得大于10mm，钢筋笼定位标高误差不得大于50mm。灌注桩桩顶设有固定用钢筋，防止钢筋笼上浮和下沉。混凝土达到初凝后解除固定钢筋，使钢筋笼随同混凝土收缩，避免固结力损失。9、导管安装 本工程导管安装时由桩机进行安装。导管直径为250mm，壁厚为5mm，底管长度为不小于4m。连接长度不小于钻孔深度，确保初灌时导管底口距孔底不大于0.5m

13、。导管使用前进行试拼装，清除变形导管，并进行压力试验，防止存在漏气情况。导管安装在钢筋笼安装后立即进行，每次灌注前，对导管进行清洗，确保灌注桩混凝土顺利浇筑。隔水栓使用橡胶球。10、二次清孔二次清孔后的沉渣厚度小于100mm，测量孔深前孔内泥浆处于循环状态，保证孔底泥浆与孔口泥浆比重一致，泥浆比重小于1.15 g/cm3。泥浆粘度应控制在2025s，二次清孔后，及时请监理工程师进行检验，合格后方可进行混凝土灌注。11、混凝土灌注水下混凝土灌注在二次清孔后30分钟内进行。混凝土初灌前在导管内放置隔水塞，初灌混凝土后，导管埋入混凝土以下深度2.0m，不大于5.0m，入孔前混凝土连续搅拌均匀，保证入

14、孔坍落度，防止混凝土出现离析和压入空气。混凝土下料利用罐车直接放入导管集料斗中，浇筑完成后拔出导管及钢制护筒，清除孔口泥浆及混凝土，并及时回填土进行养护保温。五、质量控制及桩基检测1、原材料控制（1）钢筋钢筋的级别、品种和直径须符合设计图纸要求，钢筋具有出厂质量证明书，且与实际进场钢筋的批号相对应。钢筋进场后，还需根据规范规定进行常规项目检验，不合格的钢筋严禁使用在工程中。主要检查钢筋外观质量，表面无裂纹、结疤和折叠，表面的凸块和缺陷深度不大于所在部位的允许偏差。外观检验合格后，还需抽取试样进行力学性能检验：1）钢筋分批试验，以同批号、同一截面尺寸的钢筋为一批取样做试验，取样代表数量不大于60

15、t。2）在每批钢筋中，选取经表面检查和尺寸测量合格的两根钢筋中各做一个拉力试验和一个冷弯试验，如一组试验项目的一个试件不符合设计规定的数值时，则另取两倍数量的试件，进行二次试验，如果有一个试件不合格，则该批钢筋为不合格产品。（2）混凝土材料混凝土采用商品混凝土，用专业生产厂家供应，控制成品混凝土质量，坍落度等检测合格后方可进行浇筑施工，同时留设混凝土试块，以检测混凝土强度。试块留置原则为每根灌注桩一组，每组试件留设3块。试块制作完成后放在项目部或搅拌站标养室内养护，龄期期满后进行相应的检测。2、成孔控制钻孔作业时，根据土层岩性特征，合理选择技术参数、机具和泥浆指标。软塑状的土层，应低速钻进，同

16、时增加上下窜动钻具的次数，削切孔壁，以防止缩径，注入泥浆比重控制在1.3左右，钻进速度控制在1m/min；对于较稳定的底层可适当加快钻进速度，如出现塌孔，在泥浆制备时可掺入适量膨润土，增加泥浆护壁的成功率。钻孔过程中经常注意孔内的异常情况，当出现钻杆跳动、机架摇晃、泥浆液面突然下降、孔口地面塌陷时，立即停止钻孔，查明原因，做好处理后再恢复施工。成孔施工一次不间断完成，中途不无故停钻。施工过程中经常检查钻头直径，使之满足孔径要求。成孔后及时利用仪器检测，包括桩位、孔径、孔深、泥浆比重等项目。3、灌注桩灌注（1）导管安装导管内径不小于20cm，导管分节长度不大于3m，底管长度不小于4m，不存在弯曲，凹陷，接头须用密封圈封闭，导管内壁光滑，以利于混凝土流动。（2）二次清孔二次清孔后沉渣厚度不大于100mm，孔底泥浆比重小于1.25。二次清孔后及时进行验收。（3）混凝土灌注混凝土灌注过程中导管始终要埋在混凝土中，一般埋深2-6