桩基首件施工组织方案

1、桩基首件施工方案一、编制依据公路桥涵施工技术规（JTJ 050-2011）；公路工程技术标准（JTG B01-2014）；寻沾高速公路施工标准化指南；本标段招标文件、施工图纸、补遗书等相关资料。寻甸至沾益高速公路两阶段初步设计图。二、编制目的为保证桩基工程施工质量、确定最优施工方案，更好的为其他桩基施工提供依据，我部选择牛栏江大桥1#墩-0#桩基作为我标段桩基施工的首件工程，我们将通过牛栏江大桥1#墩-0#桩基首件工程的实施，总结出适合本标段桩基施工的施工工艺，对重点、难点部位采取控制措施。3、 工程概况主要工程容包括：桥梁9座，分别为牛栏江1#大桥为17×50m钢-混凝土组合梁，桥

2、长858m、牛栏江2#大桥为17×50m钢-混凝土组合梁，桥长858m；大王山大桥左幅为5×30m+5×30m+5×30m预应力混凝土T梁，先简支后连续梁，桥长456.08m，左幅为4×30m+5×30m+5×30m预应力混凝土T梁，先简支后连续梁，桥长426.08m；白龙潭大桥左幅为4×30m+4×30m+5×30m+5×30m+4×30m预应力混凝土T梁，先简支后连续梁，桥长666.00m，左幅为4×30m+4×30m+5×30m+5

3、5;30m+4×30m预应力混凝土T梁，先简支后连续梁，桥长636.00；黑石嘴1号桥为5×30m预应力混凝土T梁，桥长157m；黑石嘴2号桥为19×30m预应力混凝土T梁，先简支后连续梁，桥长567m；黑石嘴3号桥为18×30m预应力混凝土T梁，桥长546m。黑石嘴4号桥为4×30m预应力混凝土T梁，桥长126m。黑石嘴5号桥为4×30m预应力混凝土T梁，桥长126m。四、钻孔设备的选定根据桩长及地质条件，拟选取CK1500冲击钻机进行钻孔，冲击钻机参数如下：CK1500技术参数表参数/型号CK1500冲孔直径(mm)1000-15

4、00冲孔深度(mm)80主卷扬机型号 JK52JK5付卷扬机(T)1.5额定拉力(KN)50钢丝直径(mm)28电机功率(KW)37外型尺寸(mm)6000×2200×6300四、施工组织及安排试桩由项目总工程师负责全面施工工作，桥梁班组负责该工程的施工，试验室、测量队负责具体的试验检测和平面位置的控制工作。C30水下混凝土采用经批复使用的商品砼，钢筋采用送检合格的钢材。试桩拟投入的设备和人员见下表： 试桩拟投入的机械设备设备名称规格型号完好状况数量备注钻机GPS-15良好1吊车25T良好1发电机200KW良好1备用拌和楼HZS120良好1泥浆泵3PN良好1混凝土罐车8m3

5、良好3电焊机BX1-500良好4水泵7.5KW良好2钢筋弯曲机GW40A良好1钢筋切割机GTQ-12良好1钢筋调直机GTQ-12良好1装载机ZD50D良好1挖掘机小松220良好1首件桩基拟投入的主要人员编号职称职务备注1工程师总工程师首件桩基总负责2工程师测量工程师现场测量工作3工程师试验工程师现场试验工作4技术员现场施工5工程师物资设备部长物资、设备供应试桩计划开工日期：2017年4月29日，计划完工日期：2018年5月1日。（一）、主要施工工艺、方法1、桩基首件施工工艺钻孔灌注桩的施工顺序为：施工准备初步放样恢复定线护筒埋设钻机就位对中、调平钻孔成孔清孔检测下钢筋笼下导管砼浇注破桩头成桩检

6、测。施工工艺流程见下图。桩基施工工艺流程图1.1 施工准备，初步放样修筑施工场临时便道，使施工机具顺利进出。配备500kw变压器一台，提供试桩前期用电，200kw柴油发电机一台备用。施工用水取自附近水渠。清除桩基位置的杂物和淤泥夯实后整平，保证钻机在施工中平稳。就近开挖一处30m2基坑，作为泥浆制备循环池。然后根据复测合格，并上报批复的导线点及水准点用全站仪及水准仪定出桩位。放样结束后用钢尺对所放桩位进行相对位置的校核，并做好护桩措施。1.2 护筒埋设护筒埋设是重要坏节，起到定位、导向作用，护筒水位和泥浆比重使孔水压大于外部水压，可以有效防止塌孔。护筒径为1.5m，护筒高度宜高出地面0.5m左

7、右,护筒的埋设深度应根据设计要求或桩径确定，一般情况埋置深度宜为1.5m以上。护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实，埋设时位置要准确，护筒要竖直。护筒中心竖直线应与桩中心线重合，平面允许误差20mm，竖直线倾斜度不大于1。护筒采用钢制护筒，护筒顶部焊加强筋和吊耳，并切割出水口。钻进过程中要经常检查是否发生偏移，并及时纠正。1.3 钻孔钻机就位后，立好钻架，对准桩位中心、调平钻机，拉好缆风绳。钻头直径比桩径小1-2cm，本次试桩钻头直径选用128m。冲击钻一般适用于碎石类土、卵石、漂石、岩层中，采用实心钻头；在黏性土和砂类土层中一般选用管形空心钻锤。其工作原理为用冲击式装置或转扬机提升钻锥，上下

8、往复冲击，将土石劈裂、劈碎，部分被挤入井壁之。由泥浆悬浮钻渣，使钻锥每次都能冲击到孔底新土。泥浆一方面起悬浮钻渣作用，另一方面起护壁作用。（1）开钻前注意事项吊钻的钢丝绳必须选用软性、优质、无死弯和无断丝的钢丝绳，钢丝绳与钻头的联结必须牢固。开钻前，应在护筒多加一些粘土。地表土层松疏时，还要混和加入一定数量的小片石，然后注入泥浆和清水，借助钻头的冲击把泥膏、石块挤向孔壁，以加固护筒角。为防止冲击振动使邻孔坍塌或影响邻孔已灌注砼的凝固，必须等邻孔砼灌注完毕并达到一定的强度（一般2.5MPa）后方可开始钻孔。钻孔前钻机必须固定牢固，严禁在钻孔过程中钻机移位。（2）钻进时操作要点a.开孔时位置要准确

9、，在整个钻孔过程中要保证钢丝绳与桩基中心线重合。b.钻孔作业要连续进行，钻进过程中，应做好相关的现场记录，包括钻孔记录（包括开钻、成孔时间，钻机型号，地质描述等容）、泥浆测试记录，地质取样资料。正常钻进时间间隔不能超过4小时，要随时控制泥浆稠度。要注意地层变化，在地层变化处均要捞取渣样（正常钻进每2m取一次，渣样提取后存放于小塑料袋中，并标明取渣时间、桩号、标高和渣样名称，判明后记入记录表，并绘制桩基地质柱状图）。c.开孔时宜用小冲程，使初成孔坚实、竖直、圆顺，能起导向作用，并防止孔口坍塌。当钻进至护筒脚下3-4m后，可根据实际情况适当加大冲程。d.坚硬的漂石、卵石和岩层宜采用中、大冲程，松散

10、地层采用小冲程。e. 钻孔时，随时察看钢丝绳的回弹情况，耳听钻锥的冲击声，以判别孔底情况，掌握勤松绳，少量松绳，不打空锤的原则；孔泥浆水平面应高出护筒脚至少0.5m以上，以免泥浆面荡漾损坏护筒脚孔壁，但比护筒顶面低0.3m左右，防止泥浆溢出。f. 冲击过程中要勤抽碴，使钻头经常冲击新鲜地层；勤检查钢丝绳和钻头的磨损情况。抽渣后应及时向孔补浆或补水，如向孔投放粘土自行造浆，在抽碴后随着冲击投放粘土，不宜一次倒进很多，防止粘结；不能满足冲击要求的钢丝绳应尽快更换，以免发生掉锤及其它安全质量事故。钻头直径磨损严重（超过1.5cm）时应及时更换、修补，确保钻孔直径符合设计要求。g.冲击钻进过程中，也应

11、严格控制泥浆的比重。一般土层泥浆比重控制在1.3左右，大卵石、漂石控制在1.4左右，岩层控制在1.2左右。泥浆比重过大容易粘锤糊锤，进尺缓慢；过小宜坍孔或者磨损钻头。1.4 成孔检测、清孔钻孔深度达到设计要求后，对孔的中心位置、倾斜度、钻孔底标高、深度、直径、护筒顶标高等进行检查，填写终孔检查，经监理工程师签证认可后，进行孔底清碴工作。为准确判定孔底碴是否清完，用一个带钎的测锤和平底测锤两次测孔，若两次测孔深度相同并与终孔数字相符时测证明孔碴已清理干净，否则还需继续清至达到要求，沉碴厚度不得大于20cm。清孔采取换浆法，清孔应达到以下标准：泥浆比重1.1，含砂率2%，粘度1720Pa.s，孔排

12、出或抽出的泥浆手摸无23mm颗粒；浇筑水下混凝土前孔底沉碴厚度20cm。清孔时间不宜过长，注意保持孔水头在地下水位1.5-2.0m以上，防止坍孔。检孔：主要检查孔径、孔的垂直度和孔深。用笼式检孔器检测。检孔器用22的钢筋加工制作，其外径等于设计桩径（130cm），长度为6m。检测时，将检孔器吊起，把测绳的零点系于检孔器的顶端，使检孔器的中心、孔的中心与起吊钢丝绳的中心处于同一铅垂线上，慢慢放入孔，通过测绳的刻度加上检孔器6米的长度判断其下放位置。如上下畅通无阻直到孔底，表明钻孔桩成孔质量合格，如中途遇阻则表明在遇阻部位有缩径或孔倾斜现象，则需重新下钻头处理。1.5 钢筋骨架的制作和吊装1）钢筋

13、笼支座。（1）钢筋笼在钢筋加工场集中加工成型，自制平板车拉运。钢筋笼在加工场制作完成经现场质检员检验合格后报现场监理工程师检验合格后方可使用。（2）本桩钢筋笼根据现有吊装条件及原材料进货尺寸分节制作，每断点设在主筋加密交界线处，接头错开在1米，焊接节点按50%控制。每节钢筋笼的钢筋的对接采用单面搭接焊接方式，焊接长度为不小于10d。（3）钢筋笼主筋（25，螺纹钢筋）在模架上制作完毕，主筋焊接采用双面搭接焊，焊缝长度不小于5d（5*0.25=12.5cm），主筋根数为20根，主筋弯半径不小于5.5（2.5*0.25=6.25cm），直线段长度不小于3d（3*0.25=7.5cm）。（4）钢筋笼设

14、加强箍筋2m设置一道，共6道，外设16定位箍筋并穿上保护垫块，保护层垫块每环4个，共设置6环。（5）钢筋箍筋间距20cm，加密区设置情况箍筋间距10cm。钢筋骨架的制作应符合设计图纸要求和相关规定钢筋笼加工完成后及时进行验收，验收合格后在钢筋笼上挂上标牌，注明该钢筋笼的检验状态及使用部位。2）运输及吊装就位的技术要求：（1）首件桩基工程钢筋笼设计长度为14.50m，制作成一段，整体吊装。钢筋笼骨架入孔采用25t汽车吊机，采用两点吊的方法。起吊应按骨架长度的编号入孔。（2）在钢筋笼上端用16钢筋设置两根吊筋，吊筋的主要作用是控制钢筋顶面标高和固定钢筋。钢筋笼外侧对称设置控制钢筋保护层厚度用的垫块

15、，在钢筋笼加强筋的四个方向均匀设置4块。（3）吊放钢筋骨架入桩孔时，待骨架同地面垂直后，检查其是否顺直。骨架进入孔口后，将其扶正，缓慢下降，严禁摆动碰撞孔壁。根据护筒上的标高点，推算钢筋笼顶端高处护筒顶端的长度，以此控制钢筋笼标高。骨架落到设计高程后，将其校正在桩中心位置并固定。（4）钢筋笼吊装措施：吊装时设专人指挥，司机与指挥人员必须密切配合，听从指挥人员的信号指挥。操作前，必须先鸣喇叭，如发现指挥手势不清或错误时，司机有权拒绝执行，工作中，司机对任何人发出的紧急停车信号必须立即停车，待消除不安全因素后方可继续工作。指挥人员关闭手机。任何人不得打扰指挥人员指挥。吊车司机必须经过专业安全培训，

16、并经有关部门考核批准后，发给合格证件，方准单独操作。严禁无证人员动用吊车。吊车在运行时，严禁无关人员进入驾驶室和吊臂围。在起吊钢筋笼时，应先将钢筋笼吊离地面20厘米左右，检查吊车的稳定性和制动器等是否灵活和有效，在确认正常的情况下方可继续工作。吊车在工作时，作业区域，起重臂下，吊钩和被吊垂物下面严禁任何人站立，工作或通行。吊车在工作时，吊钩与滑轮之间应保持一定的距离，防止卷扬过限把钢丝绳拉断或起重臂后翻。在起重臂起升到最大仰角和吊钩在最低位置时，卷扬筒上的钢丝绳应至少保留三圈以上。当钢筋笼吊运至井口上方距地面1米以下时，摘挂钩人员才可到井口配合作业。吊车在工作时，不准进行检修和调整机件。工作完

17、毕，吊钩和起重臂应放在规定的稳妥位置，将所有控制手柄放至零位方可撤离。在吊装完毕，灌注之前，井口要加盖，恢复护栏和警示标志、警示灯。1.6 下放导管水下混凝土的灌注宜选择直径为30cm、壁厚不小于6的无缝导管。下方导管之前，应做好水密性试验，压力一般为1.5倍孔底静水压力，试验的导管长度为预使用的所有导管，导管全部连接好后，装满清水，然后一端封闭，一端接入带油表的空压机，最后加压，施压压力为孔底1.5倍的静水压力，保证灌注过程中不漏水和爆裂。钢筋笼安装好后，根据孔深安装导管，导管底部离孔底3050cm，并应符合下列要求：（1）壁光滑圆顺，径一致，接口严密；（2）使用前应试拼、试压、不得漏水，编

18、号并自下而上标识尺度，连接螺栓的螺帽在上；（3）导管长度根据孔深、操作平台高度等因素决定，漏斗底口至孔口距离应大于一节中间导管长度；（4）导管组装后，其轴线偏差不宜超过钻孔深度的0.5%并不宜大于10cm。1.7 二次清孔导管安装好后，在浇注混凝土前用射水法进行二次清孔, 将孔底沉淀物翻动上浮，射水压力应比孔底压力大0.05Mpa，清孔时间为35min，桩底沉碴厚度不大于20cm后，经监理工程师检查合格并签证后拆除气管，立即进行水下混凝土的灌注。1.8 灌注水下混凝土（1）灌注水下砼是钻孔桩施工的重要工序，必须经过成孔质量检测和清孔检测（包括泥浆指标和沉碴厚度检测等）合格后，泥浆指标控制如下：

19、泥浆比重控制在1.1以；含砂率控制在2%以；黏度控制在20Pa.s；沉碴厚度控制在20cm以，沉碴厚度计算方法为灌注前的孔底标高减去成孔孔底标高。所有指标合格后方可进行灌注工作，灌注的时间控制在初凝时间，根据1#-0#桩长，灌注时间宜控制在60分钟以。（2）混凝土由拌和站集中拌制，灌注时要提前向拌和站提供混凝土用量、混凝土标号、准确的时间、施工地点及使用部位。搅拌站应根据项目经理部试验室提供的混凝土配合比严格控制。混凝土拌和物应具有良好的和易性，在运输和灌注过程中应无明显离析、泌水现象，灌注时应保持足够的流动性。混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和测定坍落度（坍落度宜为180-220m

20、m），并及时做好记录。如不符合要求时，应进行二次拌和，二次拌和后仍不符合要求时，不得使用。（3）首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（1.0m）和填充导管底部的需要。首批混凝土拌和物下落后，应连续快速地进行灌注，中途不应停顿，要尽量缩短灌注时间。计算储料斗初储量1、VD2(H1+H2)/4+d2/4h1式中：V首灌砼所需数量（m3）;D桩孔直径（m）；H1桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m;H2导管初次埋深（m），取1 m；d导管径（m）；h1导管砼高度h1= Hwrw/rcj;Hw泥浆深度（m）；rw泥浆比重（KN/ m3）；rcj砼的比重（24KN/ m3）；初储量不应小于V。根

21、据计算，灌注前泥浆比重按1.1控制时，1#-0#桩的初储量为2.3m3。（4）初灌采取剪球法，在导管里放置皮球，球的直径宜比导管径小2-2.5cm，球面要光滑，并用盖子盖住漏斗下口，盖子与钢丝绳连接，当漏斗储足首批浇筑的混凝土量后，吊车拉钢丝绳，提起盖子，使混凝土快速落下，迅速落至孔底并把导管裹住，在灌注过程中，应经常用标有尺度的测绳挂圆锥形测深锤，测探混凝土面上升高度（应派二人进行测探，取平均值），及时提拔导管，调整导管的埋置深度控制在2-6m围。任何时候，都应确保埋管不小于2m的要求。（5）当砼面升到钢筋骨架下端时，为防止钢筋骨架被砼顶托上升，可采取以下措施：可采取在钢筋骨架上口四周用钢管

22、套上，顶在钻架上固定等措施来阻止其上浮。尽量缩短砼总的灌注时间，防止顶层砼进入钢筋骨架时，砼的流动性过小。当砼面接近钢筋骨架时（1m左右），应保持深埋管，并徐徐灌入，以减小砼从导管底口出来后向上的冲击力，当孔砼面进入钢筋骨架底口4m以上时，适当提高导管，减少导管埋置深度（不得小于2m），以保证骨架在导管底口以下的埋置深度，从而增加砼对钢筋骨架的握裹力。导管提升到高于骨架底部2m以上，即可恢复灌注速度。（6）在灌注过程中，应经常注意观察管混凝土下降和孔水位升降情况，并注意保持孔水头。（7）导管提升过程中要注意尽量居中缓慢提升，防止挂卡钢筋骨架。并尽可能缩短导管的拆除时间。当导管提升到法兰接头露出

23、孔口以上有一定高度，可拆除1节和2节导管，（视每节导管和工作平台距孔口高度而定）。此时，暂停灌注，先取走漏斗，重新卡牢井口的导管，然后松开导管的接头螺栓，同时将起吊导管用的钓钩挂到待拆的导管上端的吊环，待螺栓全部拆除后，吊起待拆的导管，徐徐放在地上，然后将漏斗重新插入井口导管，校好位置，继续灌注。拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15分钟，要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中，并注意安全。已拆下的管节要立即冲洗干净，堆放整齐。在灌注过程中，当导管砼不满含有空气时，后续砼要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。在灌注过程中，应防止污染环境和河

24、流。（8）灌注的桩顶标高应比设计高1m，以保证混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，保证桩头无松散层。在灌注将近结束时，由于导管砼柱高度减小，压力降低，而导管处的泥浆及所含渣土稠度增加，比重增大，如出现砼顶升困难时，可在孔加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀物，使灌注顺利进行。在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管，形成泥心。（9）当灌注完的混凝土开始初凝时即可割断挂环，避免钢筋和混凝土的粘结力受损失。（10）地面以下部分的护筒在灌注混凝土后拔除。（11）灌注混凝土的同时，每根桩应按规定制作2-4组混凝土试块，标准养护28天后，及时提交混凝土抗压强度报告。（12）有关砼灌注情

25、况，灌注时间，砼面的深度变化，导管埋深，导管拆除及发生的异常现象应由专人现场进行记录。灌注砼时应做好应急预案措施，灌注过程中不得中断，尽量用最短的时间结束灌注。（13）破桩头：由人工采用风镐进行，要破至设计高程，要保持钢筋的完整，桩顶基本平整、干净。（二）、钻孔桩质量检验标准1钻孔深度达到设计标高后，施工单位和监理工程师可采用专用仪器对孔径、倾斜度、孔深进行检查。当缺乏专用仪器时，可采用外径等于桩径，长度为4-6倍外径的钢筋检孔器吊入孔进行检测。2清孔后的泥浆性能指标应符合规要求。3钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差应符合规要求。4灌注前的孔底沉淀厚度不大于20cm。5混凝土到达一定的强度后，应按

26、规定要求逐根进行无破损检测。桩径设计桩径，桩长设计桩长。6根据规与设计要求，本标段桩基均为摩擦桩基采用超声波法检测。7钻孔成孔质量标准冲孔灌注桩实测项目项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度（MPa） 在合格标准按附录D检查2桩位 （mm）群桩 100全站仪或经纬仪：每桩检查排架桩 允许 50 极值 1003孔深（m） 不小于设计测绳量：每桩测量4孔径（mm） 不小于设计探孔器：每桩测量 5钻孔倾斜度（mm）小于1%，且不大于500用测壁（斜）仪或钻杆垂线法：每桩检查6沉淀厚度（mm） 摩擦桩符合设计规定，设计未规定时按规要求沉淀盒或标准测锤：每桩检查 支撑桩不大于设计规

27、定 7 钢筋骨架底面高程 ±50水准仪：测每桩骨架顶面高程后反算五、对施工操作人员、施工机具的具体要求1钻孔灌注桩施工要制定严密的操作工艺要求，人员要明确分工，合理搭配，尽量采用有施工经验的工人，要对所有操作人员进行具体的操作交底。工序之间衔接要紧凑，应有检查、签认、交接、时间等严格要求和记录。2施工作业队配置的机具设备除满足工程需要外，还必须配备足够的备用设备（特别是发电机和水下混凝土灌注设备），并且必须保证设备的完好。施工期间机修工和电工应派专人进行值班。防止因设备配备不足和机械故障而出现意外事故。3钻孔过程中应注意：开孔位置要正确，并始终保持垂直钻进，防止桩位偏差过大和桩倾斜现

28、象的发生；要随时注意地质情况的变化，调整泥浆的比重和稠度，并保持孔一定的水头高度，防止坍孔等事故的发生；现场应配备常用的检测设备（包括粘度仪、含砂率计和测深锤），对泥浆指标和孔深进行检测；钻进过程中遇到问题要及时进行处理；终孔后应会同监理人员对成孔情况进行检查和记录；废弃泥浆或沉淀物应进行处理，不允许随地排放，污染周围环境。4灌注水下砼应注意：灌注前要测定泥浆指标和孔底沉淀厚度，不符合要求时应进行二次清孔；灌注的水下砼应具有良好的和易性和足够的流动性，坍落度要经常进行检测，防止因砼离析而产生卡管；首批灌注砼的数量要满足初次埋管深度的严格要求，灌注过程中砼上升面高度一定要探测准确（现场要备用多套

29、测深锤），为控制导管的埋置深度提供依据；要采取措施防止钢筋骨架上浮；灌注作业应连续快速地进行，尽量缩短灌注时间，满足在首批砼初凝前灌注完的要求，否则易导致砼顶升困难。5灌注桩施工过程中，项目部技术人员在场全面控制，施工队负责人员应始终在现场指挥作业，派专人做好原始记录。施工中的各种原始记录填写应规、完整和准确，严禁造假。并及时收集、整理、归档和进行签认。6钻孔灌注桩施工实行首件认可制度。通过首件认可，确定机具和人员合理搭配，确定各种施工参数。改进在机具使用和施工管理上暴露出来的薄弱环节。7施工过程中遇到重大问题应及时向分部汇报。六、资料的归档整理各施工作业队应有完整的施工原始记录、试验数据、分项工程自检数据等质量保证资料，并及时提交齐全、真实和系统的施工资料和图表。施工中每天的各类资料必须上报分部分管现场技术员，分部现场技术员负责资料的收集、整