钻孔灌注桩施工方案

1、河南商开高速公路小白河大桥钻孔灌注桩施工方案编制人： 审核人： 第一冶金建设公司二00六年五月桥梁钻孔桩基础是整个工程的重中之重，也是整个工程的关键工序，灌注桩的施工质量直接影响桥梁总体的施工质量，灌注桩的施工进度直接制约整个工期的顺利开展。因此，我公司对钻孔灌注桩的施工极为重视，专门组织专业技术施工管理人员，对整个立交桥桩基工程进行了综合考虑，制定了完善的施工程序和工艺流程，调集公司强有力的施工队伍和专业钻孔灌注管理人员专项负责。现结合实际情况，制定如下施工方案：根据地质资料采用冲击钻成孔，钢筋笼现场制作，汽车吊吊装，灌注混凝土采用商品混凝土、混凝土运输车运输，自卸或泵车灌注。全线共投入20

2、台钻机，主桥、匝道桥桩基同时进行流水作业施工。 一、工程概况全桥共灌注桩108棵，灌注砼总量8000m3，钢筋总量550T。共计180cm灌注桩70棵，150cm灌注桩20棵，120cm灌注桩18棵。其中：1、主桥：西侧B9号墩接大秦铁路高架桥引桥，东侧B25与龙源大道衔接，共16孔，全长共478m ，其中180cm灌注桩38棵，120cm灌注桩3棵；2、Z1匝道桥西侧Z1-0墩与主桥相接，东侧Z1-16墩与龙源大道衔接，共16孔，全长共478.5m，其中180cm灌注桩32棵，120cm灌注桩3棵； 3、Z2匝道桥Z2-0墩与Z1匝道桥相接，Z2-6墩与机场路、龙源大道等相接，共6孔，全长共

3、150m，其中150cm灌注桩12棵，120cm灌注桩6棵；4、Z3匝道桥Z3-4墩与主桥相接，Z3-0墩与机场路相接，共4孔，全长共120m, 其中150cm灌注桩8棵，120cm灌注桩6棵；二、进度安排 由于工期紧、任务重，决定四座桥同时进行桩基施工。全桥共计投入钻机20台，其中成180cm孔的钻机12台、成150cm孔的钻机4台、成120cm孔的钻机4台。 桩基施工于2006年7月20日正式开钻，9月10日桩基全部完成。桩基施工总工期为52天。（桩基施工顺序见附图一）。三、施工前准备 1、测量准备测量准备由工程技术部测量组负责。 交接桩后，对导线点、水准点进行复测，其精确度符合公路勘测规

4、范（JTJ061-99）的要求。检测结果提交监理工程师。导线点检测只观测左角，因只有两个方向故不需归零，两侧回角差不超过9，在一个测站观测两个方向的边长，实际是对每一边往返观测。高程检测采用三角高程法，通过全站仪检测测点与前视点、观测点与后视点的高差，一测站两组高差各读数两次，高程取值精确至1mm每组高差相当往返各测一回。 导线点增设，沿线布点；导线、水准点复核无误后，根据工程特点及地理环境和现有测量依据进行控制点加密，沿距施工路基边线20-40m处布设导线点，以满足施工需要。 布设原则及施测方法：加密导线采用二级导线，布设附和导线，执行工程测量规范（GB50026-93）技术规范所规定的二级

5、导线标准，平均边长100m，测角中误差12，测距相对中误差1/7000，方位角闭合差40（N）1/2。根据二级导线标准，在一测站水平角测一测回，观测两个方向的边长，形成对每个边往返测。加密的二级导线点即路线中线控制桩，执行工程测量规范（GB50026-93）技术标准所规定的二级导线标准，满足公路勘测规范（JTJ061-99）线路中线控制桩间误差不大于1/10000的精确要求。 水准点增设，水准点增设采用公路勘测规范（JTJ061-99）技术标准所规定的水准测量标准，采取附和测量，限差控制12（L）1/2mm采用高精度水准仪往测一次，水准尺为双面尺。 中线测设，首先对主要点位坐标进行复核，用电算

6、法对坐标进行复合无误后打印出里程桩号及点位坐标，中线测设采用极坐标法。 三角控制网的建立，桥位三角网测量精度符合技术规范要求同时考虑到施工的需要，精确定出桥梁中心线和桥梁结构位置。为确保定位精度。建立三角网做为平面控制网，同时应用四等水准测量在桥区引测3个水准点作为工作水准点导线点及水准点尽量避开施工区及堆放材料的场地，控制点要稳定牢固桩基定位，测量人员精确定桩位，报请城市建设规划部验线，无误后报请监理工程师检验每个孔位做好编号和标记，合理安排好钻孔顺序，检验合格后桩位设专人看护，防止施工中发生破坏、物资准备物资准备由材料机械部负责，组织施工材料的采购、进场和堆放。机械设备按照计划要求，分批陆

7、续进场，钻孔桩钻孔所需机械设备优先安排，进场后及时进行试运行，以保证工程按时施工，同时，各种原材料的试验由试验室负责，进行进场检验。同时按规范要求抽取相当数量、频率的样品运中心试验室进行监理抽验。、施工用电、用水准备根据用电情况在施工现场设置三台变压器以便于桥梁施工，在设计Z3匝道桥0+400南侧与GC桥之间设置一台400KVA变压器，主要解决现场钻机和项目经理部办公区用电，在设计GC桥机场路交口东侧设置两台400KVA变压器，解决施工队生活区、钢筋加工场及部分现场钻机等机械设备的用电，用电线路埋地布置，在穿越施工道路及现况路部分采用预埋过路钢管方式通过。电源由建设单位协调就近接取。为避免因故

8、停电对施工造成影响，现场准备功率为150Kw发电机2台备用。生活用水就地借用解决，采用PVC（DN50）管道接入，长度为400m；施工生产用水在现场打深水井并修建蓄水池，以备临时大方量用水。 4、施工便道 沿桥梁全线设置临时施工便道，共长1500米，宽10米，便道采用山皮土填筑，机械平整，压路机碾压密实。 5、钻孔桩泥浆池 泥浆池设置于机场路0+330两侧和龙源大道与Z2线交叉口的东西两侧，设置的泥浆池起到临时集存泥浆的作用。施工时，全桥配置2台泥浆清运车，及时清运泥浆。 6、混凝土搅拌 灌注用混凝土采用外购商品混凝土。四、桩基施工方案和施工工艺 1、钻孔桩工艺流程（见附图二） 2、场地平整

9、回填深坑采用质地坚硬，透水性差的材料，陆地钻孔桩要清除场地杂物，整平夯实。地面松软可能导致钻孔倾斜时，采用碎石灰土进行地面加固。3、埋设护筒 护筒制作：护筒壁采用厚度为4cm的钢板制成，要密封性能好，确保不透水，内壁平滑无任何凸起，便于钻孔。 护筒直径、高度 护筒内径较桩径大40cm,护筒高度在不小于2.5m。 护筒的埋设 护筒埋设时，护筒底埋入坚硬地质上，护筒顶端高出地下水位1.01.5m。护筒在埋设时，其顶端高出地面0.3m。护筒采用挖埋法施工，施工时严格控制其平面位置与竖直度。平面位置通过桩中心的法线方向和切线方向护桩进行控制，其中心偏差小于5cm。护筒埋设垂直偏差控制在1以内。 护筒四

10、周回填 护筒埋设完毕，在其四周回填优质粘土，四周回填时分层夯实，达到最佳密实度，保证施工中护筒不沉降，不发生位移。夯填时保证护筒不发生倾斜。 4、护壁泥浆设备 钻孔泥浆由水、粘土（或膨胀土）和添加剂组成，膨胀土用量为水的8%，泥浆成分和配合比根据条件和试验确定。钻机钻进时，在钻孔内直接投放粘土，以钻锥冲击制成泥浆。钻孔法泥 浆 性 能 指 标相对密度粘度（s）含砂率（%）胶体率（%）PH值冲击钻1.2-1.416-224958-10 施工时护筒内泥浆顶面始终高出地下水位1m以上，但不低于护筒顶0.5m。施工中废泥浆及时清运，确保环境卫生。 5、钻孔 钻机就位前对钻机的各项准备工作进行全面检查，

11、主要包括场地布置与钻机座落处的平整和加固，主要机具的检查与安装，配套设备的就位及水电供应的接通等。 钻机对位：钻机就位前进行十字线护桩，以便进行后续检查。钻机就位后保证钻盘平稳（用水平尺检查，检查相互垂直的两个方向），钻杆挺直（用靠尺检查，检查相互垂直的两个方向）。钻机就位偏差小于1cm。 钻机安装就位后，底座和顶端平稳，在钻进和运行中不产生位移或沉陷，如发生问题，及时找出原因，及时处理。 钻进：钻机就位时两台钻机间隔布置在距钻孔桩中心距离5m以内的任何桩，砼浇注完毕24小时后，才能开始其他桩的钻孔施工。开孔时一定要正确，采用小冲程开孔，使初成孔坚实、竖直、圆顺，能起导向作用，并防止孔口坍塌，

12、钻进深度超过钻锥全冲程后，方可施行正常冲击，遇坚硬岩石时，采用中、大冲程，但最大冲程不超过4-6m。 钻孔过程中不断补充优质粘土，泥浆进行护壁。钻孔施工分三班昼夜作业。不能间断。钻进过程中护筒内泥浆度不得低于护筒顶1.5m，避免产生塌孔。 冲击表面不平整的漂石，硬岩时，先投入粘土夹小片石，将表面垫平后冲击钻进。 钻孔过程中经常检查钻杆的垂直度，成孔后用测孔器检查孔径和垂直度。孔位的检查依据测量得到的精确中心位置来检查，桩中心偏位在5cm之内。 清孔 钻孔达到深度后，按规范要求对成孔进行检查。待符合要求后，立即进行清孔。 清孔采用淘渣清孔法。即先投入水泥1-2袋，再用钻锥冲击数次，使孔内泥浆，钻

13、渣和水泥形成混合物，然后用淘渣工具淘渣。在清孔排渣时，时刻注意保持孔内水头，防止坍孔。 清孔后，监理工程师确认符合规范要求，即可吊放钢筋笼。如清孔后4小时尚未浇注砼，孔底需重新清理。 成孔质量检查合格填写成孔质量检查记录表。孔深采用100m测绳进行测量，成孔直径，垂直度采用验孔器进行检查。测绳在使用过程中要经常校核，防止因标志环滑动引起测量错误。验孔器采用25钢筋制作，直径不小于桩径，长度为4-6D，D为桩径。6、预制、吊放钢筋笼钢筋笼的加工钢筋笼在现场集中加工，钢筋笼分段成型人工运输至孔口进行安装、连接为整体。主筋连接采用闪光对焊。加强筋连接采用单面焊，焊缝长度依据设计图纸确定。焊条采用结5

14、06焊条，焊条必须有用产品质量证明书。螺旋箍筋使用前需采用卷扬机调直、除锈。接头为标准弯钩（弯曲直径2.5d，平直部分长度3.0d,d为钢筋直径）。箍筋与主筋连接采用20#火烧丝绑扎。在桩顶处的箍筋也可采用焊接方式与主筋连接，以增加其强度。钢筋笼分段连接采用单面帮条焊，帮条钢筋与主筋规格型号相同，长度为10d(d为钢筋直径)。先在一段钢筋笼一端焊接帮条，在孔口与另一段焊接连接。钢筋笼上同一截面受力钢筋接头面积为受力钢筋总面积的50%，即两接头隔一根主筋布置。定位钢筋每隔2m一道，沿钢筋笼环向均匀布置。需与主筋焊接牢固。吊环使用8钢筋制成，在与钢筋笼焊接前由测量人员提供准确的焊接部位，焊接要牢固

15、可靠。吊装钢筋笼吊放钢筋笼采用16t吊车，人工配合进行吊装。根据钢筋笼的长度确定2-3个吊点，并在钢筋笼内设置杉杆增强笼体刚度，以防止在钢筋笼吊起过程中发生永久性变形，安装过程中严格控制钢筋笼底标高，保证钢筋笼中心与桩中心误差小于1cm，安装完毕，在孔口固定钢筋笼。7、灌注混凝土安装导管灌注水下混凝土采用直径300mm的导管，导管使用前进行水密承压力及接头抗拉试验。连接后导管不漏水、不漏气，具有要求的承压力及抗拉能力。导管下口距离孔底40cm。每次灌注水下混凝土前，认真检查导管密封圈的完好情况，每灌注100延长米要换一次密封圈。安装灰斗导管安完后，安装混凝土灌注架。在灰斗并排放入隔水塞及钢筋箅

16、子（钢筋箅子用20的钢筋制作，钢筋间距15cm），防止高砼中夹杂的块料掉入导管内造成堵管事故。沉渣检测灌注混凝土前测量孔深与成孔质量检查所测孔深的差值即为桩底沉渣。根据设计规定桩底沉渣不得大于20cm。如不能满足要求，需进行二次清孔。灌注首批混凝土进行首批混凝土方量计算：VD2/4(H1+ H2) d2/4×h1式中：V灌注首批混凝土所需数量（m3）；D-桩孔直径（m）；H1-桩孔底至导管底端间距，一般为0.4米；H2导管初次埋置深度（m）；d-导管内径（m）； h1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h1=HWrw/rc； H

17、W井孔内水或泥浆的深度（m）； rw-井孔内水或泥浆的重度（KN/m3）；rc混凝土拌合物的重度（取24 KN/m3）；以直径1.8米，桩长38米灌注桩为例计算灌注首批混凝土量：VD2/4(H1+ H2) d2/4×h1V3.14×1.82/4×（0.4+1.2）+3.14×0.32/4×（40×1.2）/24V4.2m3混凝土运输至现场，必须进行坍落度检测，坍落度在18-22之间，首批浇注时，导管底距孔底25-40cm，且保证导管下端埋入砼中不少于1m。连续灌注灌注开始后，应连续进行灌注，尽可能缩短拆除导管的间隔时间，导管内混凝土不

18、满时，应徐徐灌注，防止在导管内造成高压空气囊。灌注过程中，经常探测井孔内混凝土面位置，及时调整导管埋深，导管的埋深保持在2m-6m，提升导管时严格控制导管的埋深和速度，严禁将导管拔出砼面，防止断桩和缺陷桩发生。灌注中组织泥浆运输车及时外运泥浆，禁止因泥浆外运不及时造成灌注中断。灌注混凝土的全部时间不得超过首批混凝土的初凝时间。灌注过程中随时用测锤测量导管内外混凝土的深度，根据测量结果及导管长度计算拆卸导管。灌注桩顶标高要比设计高高出0.5-1.0m.灌注混凝土时注意要点：A、灌注开始后，即紧张连续不断进行，每斗混凝土灌注间隔时间尽量缩短。拆除导管所耗时间严格控制，不超过15min，不得中途 停

19、工。 B、观测中经常探测混凝土面高度，及时提升拆除导管。导管埋深控制在2-4m，最大埋深不大于6m。 C、严格控制砼坍落度在16-28cm之间，实配砼标号比计标号高10-15%。 D、严格防止导管漏水或导管底口进水而造成断桩事故。 8、破除桩头 拔除护筒后即将桩孔回填，防人、物坠入孔中。 桩基施工完7天后，进行桩孔开挖，开挖时注意防止机械损伤桩体。 桩顶标高以上超灌部分的混凝土采用人工配合风镐凿除，凿除过程中注意保护受力主筋。五、桩基检测 桩基超声波检测由业主指定的具有桩基检测资质的单位承担，对桩基检测有怀疑时进行钻蕊取样试验。 六、灌注桩施工中的安全防护工作 在灌注桩施工中严格注意施工安全，

20、按安全保证体系严格执行，确保生产、交通安全双达标。 1、钻机支设要稳固，拉线位置合理，钻机操作过程中避免钻机摇摆过大。施工中密切注意钻机支垫沉降情况，如有沉降立即停止钻孔，及时处理后再继续钻进。 2、施工人员避免距离孔井太近，时刻注意井口坍塌情况。井口采取防护措施，避免人、物坠入井中。夜间井口附近设照明设施。 3、混凝土灌注过程中注意行车安全，吊车灌注过程中采取防护措施。吊车臂下严禁人员停留、工作或穿行。施工现场人员配戴安全帽。吊车运行中设专人指挥，吊车司机操作不能过急，服从指挥人员指挥。 4、钢筋加工现场焊接机械设置在防雨和通风良好的地方。焊接现场不准堆放易燃易爆物品。使用焊接机械按规定穿戴

21、防护用品。 5、施工现场临时用电线路沿路边和建筑物边缘埋设，电缆埋设时，表面距地面的距离不小于0.5米，电缆上下铺软土，厚度不小于10cm。低压电缆架空敷设时，架空高度不低于2cm，接头处绝缘良好，并采取防水措施。6、配电箱和开关箱安装牢固，便于操作、维修。落地安装的配电箱和开关箱，设备地点平坦且高出地面，附近不堆放杂物。配电箱、开关箱内安装的接触器、刀闸等电气设备动作灵活，接触良好可靠，触点没有严重烧蚀现象。附图一：桩基施工顺序表序号日 期孔 位106.7.2006.7.28180：B9-1 B9-3 B10-1 B10-3 B12-1 Z1-0-1 Z1-3-1 Z1-3-1 B20-1 B20-2 B23-1 B23-2150：Z3-4-1 Z3-1-1 Z2-0-1 Z2-3-1120：Z2-6-1 Z2-6-3 Z3-0-1 Z3-0-3206.7.2906.8.6180：B9-2 B9-4 B11-1 B11-3 B12-2 Z1-0-2 Z1-6-1 Z1-6-2 B21-1 B21-2 B22-1 B22-2150：Z3-3-1 Z3-2-1 Z2-1-1 Z2-4-1120：Z1-16-1 Z1-16-3