(完整版)长螺旋钻孔灌注桩施工方案

(完整版)长螺旋钻孔灌注桩施工方案第一章编制依据与适用范围1.1编制依据（1）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB502022018（2）《建筑桩基技术规范》JGJ942008（3）《混凝土结构工程施工规范》GB506662011（4）《长螺旋钻孔压灌混凝土桩技术规程》CECS192:2005（5）《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》住建部37号令（6）××市住建局《关于加强预拌混凝土质量管理的通知》×建质〔2022〕18号（7）××集团《桩基工程标准化作业手册》第三版（8）本项目岩土工程勘察报告（编号：2023KC05）（9）施工图纸及设计变更文件（图纸会审记录编号：S20230312）1.2适用范围本方案适用于××市轨道交通6号线××站附属用房工程，±0.000以下长螺旋钻孔灌注桩（简称“长螺旋桩”）的施工、检验与验收。桩径800mm，有效桩长24.0～28.5m，混凝土强度等级C35，抗渗等级P8，单桩竖向抗压承载力特征值Ra≥2800kN，共382根。第二章工程地质与水文地质2.1地层剖面①杂填土0～2.3m，γ=17.8kN/m³；②粉质黏土2.3～6.7m，液性指数IL=0.42，标贯N=8击；③淤泥质粉质黏土6.7～12.5m，含水量w=38%，孔隙比e=1.05；④粉砂12.5～18.0m，标贯N=15击，局部夹粉土透镜体；⑤中砂18.0～26.0m，标贯N=25～32击，为持力层；⑥卵石26.0m以下，粒径20～60mm，最大80mm，动力触探N120=18击。2.2地下水孔隙潜水，稳定水位埋深1.8～2.2m，年变幅0.8m；承压水头埋深5.5m，对混凝土具弱腐蚀性，SO42=1360mg/L，Cl=520mg/L。第三章总体施工部署3.1施工目标（1）一次成孔合格率≥98%，Ⅰ类桩比例≥95%；（2）工期目标：日历天数45d，20230901开工，20231015完工；（3）安全目标：零死亡、零坍塌、零火灾；（4）环保目标：场界噪声昼间≤65dB，夜间≤55dB，渣土100%密闭外运。3.2施工顺序先深后浅、先中间后四周、跳打间隔≥4d或≥8根桩距，以减小超孔隙水压力。采用BIM5D模拟施工流水，划分A、B、C三个区，每区配置1台LR800M型长螺旋钻机，实行两班倒。3.3现场平面布置（1）施工主道路宽6m，C25混凝土硬化20cm；（2）设置2座三级沉淀池，单池尺寸6m×3m×2m；（3）钢筋笼加工场封闭，配备10t桁吊，按“直螺纹+定位箍”工艺；（4）混凝土采用××商砼站2生产线，距现场8km，罐车运输时间≤30min，安装GPS+电子锁监控。第四章机械设备与材料4.1主要机械LR800M长螺旋钻机1台（最大扭矩285kN·m，钻杆外径Φ406mm，叶片厚度30mm，耐磨层硬度HRC58）；中联ZRT600H履带式起重机1台（主钩60t，副钩12t）；徐工XZJ5160THB车载泵1台（理论排量80m³/h，出口压力8MPa）；数控钢筋滚焊机PH2000型1套；导管气举反冲清孔装置1套（空压机6m³/min）。4.2材料指标（1）水泥：P·O42.5，碱含量≤0.60%，3d强度≥24MPa；（2）粉煤灰：Ⅱ级，细度≤12%，需水量比≤105%；（3）砂：Ⅱ区中砂，细度模数2.6，含泥量≤1.5%，氯离子≤0.02%；（4）碎石：5～25mm连续级配，压碎指标≤8%，针片状≤5%；（5）外加剂：聚羧酸高性能减水剂，减水率≥25%，与水泥相容性试验合格；（6）钢筋：HRB400E，直径14/16/18mm，抗拉强度≥540MPa，最大力总延伸率≥9%。第五章工艺流程与操作要点5.1工艺流程图场地整平→测量放线→钻机就位→对中调平→钻孔至设计深度→反转提钻同步泵送混凝土→测定混凝土面→吊装钢筋笼→振插至设计标高→补灌→起拔导管→清理桩头→移机→下根循环。5.2关键工序分解5.2.1测量放线采用徕卡TS16全站仪极坐标法放样，桩位中心点钉设Φ8钢筋桩，外露5cm，红漆标识；放样误差≤10mm，经监理复测签字后方可开钻。5.2.2钻机就位（1）履带下垫2cm钢板+枕木，确保接地比压≤0.08MPa；（2）采用钻机自带电子水平仪，纵横坡度≤0.3%，钻杆垂直度偏差≤1/250；（3）钻头对准桩位后，开启“黑匣子”自动记录模块，记录编号、孔号、初始坐标。5.2.3钻孔与提钻泵送（1）钻进参数：转速12～18r/min，钻进速度0.8～1.2m/min，扭矩≤80%额定值；（2）穿透淤泥质层时，采用“慢转快提”策略，每米喷浆量控制在0.45m³；（3）钻至持力层中砂后，原位旋转≥30s，确保桩端进入≥0.5m；（4）提钻速度同步匹配泵送量，管内混凝土上升速度≥2m/min，防止负压缩径；（5）每根桩留置1组Φ150×150×150试块，现场同条件养护。5.2.4混凝土性能控制（1）坍落度：泵送前220±10mm，扩展度≥550mm；（2）初凝时间：6～8h，终凝≤14h；（3）温度：夏季入模≤30℃，冬季≥5℃；（4）含气量：3.0～4.5%，抗冻融循环F100；（5）每100m³做1次氯离子扩散系数试验，DRCM≤1000×1014m²/s。5.2.5钢筋笼制作与安装（1）主筋连接采用剥肋滚轧直螺纹，套筒等级Ⅱ级，拧紧扭矩值14/16/18mm对应120/160/200N·m；（2）加劲箍设在主筋内侧，间距2m，双面焊5d，焊缝高≥6mm；（3）保护层70mm，采用Φ60mm轮式混凝土定位器，每断面4组，纵向间距4m；（4）钢筋笼整体吊装，双点起吊，防止塑性变形；（5）振插：采用ZDC150高频液压振动锤，激振力180kN，下沉速度≤0.5m/min，确保笼底进入混凝土≥1.2m。5.2.6桩顶超灌与浮浆处理混凝土超灌高度≥0.8m，初凝前用钢钎探测浮浆厚度，若＞200mm，立即采用“气举反冲+抽渣筒”清除；终凝后采用环切机（φ800mm）水平切割，保证桩头平整、无松散。第六章质量控制与检验6.1过程检验（1）孔深：钻杆刻度+测绳双检，误差≤50mm；（2）孔径：采用φ800mm孔规，每桩下测3点，通过为合格；（3）沉渣：提钻后≤50mm，若超标，二次清孔；（4）混凝土强度：28d试块抗压≥43.2MPa（C35×1.35）；（5）桩位：竣工后复测，偏差≤d/6且≤100mm。6.2承载力检测按JGJ1062014执行，采用慢速维持荷载法，抽检数量1%且≥3根，最大加载5600kN（2Ra），沉降量＜40mm，回弹率≥80%。6.3完整性检测低应变反射波法100%，Ⅲ、Ⅳ类桩比例≤2%；对Ⅲ类桩采用钻芯验证，钻芯直径φ89mm，取芯率≥85%，芯样抗压≥35MPa。6.4质量问题处置预案（1）缩径：若低应变发现缩径，采用φ800mm套管跟进复打，复打长度超出缺陷段上下各1m；（2）断桩：钻芯验证后，采用“袖阀管注浆”补强，注浆水泥量≥2t，水灰比0.6:1，注浆压力1.2～2.0MPa；（3）混凝土强度不足：若试块28d＜35MPa，采用高压旋喷桩（φ600mm）在周边补打3根，形成复合地基。第七章安全文明施工7.1危险源清单（1）钻机倾覆：履带未垫实、地基承载力不足；（2）触电：电缆泡水、配电箱漏保失效；（3）高处坠落：钢筋笼吊装无系挂点；（4）混凝土爆管：泵送压力超限，管卡脱落；（5）窒息：桩孔内二氧化碳积聚。7.2防控措施（1）每日班前进行“三查三交”：查机械、查电缆、查工具，交任务、交技术、交安全；（2）电缆架空≥2.5m，过路套管保护，三级配电、二级漏保，动作电流≤30mA；（3）钢筋笼设置φ20mm吊环，双螺母+垫片，吊装半径内拉警戒线；（4）泵管采用12MPa高压管，每50m设置1个逆止阀，管卡扭矩≥180N·m；（5）桩孔内CO2浓度检测，＞9000ppm时强制通风15min后再作业。7.3应急预案成立“10+2”应急小组：指挥长1、副指挥长1、技术组2、抢险组4、后勤组2、医护2。（1）钻机倾覆：立即停机，启动履带支撑油缸自锁，疏散半径15m，采用2台200t汽车吊协同扶正；（2）人员埋孔：启动“黄金4min”救援，使用0.6m³小挖机侧向掏挖，严禁直接下人；（3）火灾：现场设2t干粉灭火器8具，消防砂5m³，起火后立即断电，拨打119并封锁现场。第八章环保与职业健康8.1扬尘控制（1）渣土车100%密闭，出口设全自动洗车槽，冲洗时间≥60s；（2）钻渣含水率＞40%，现场设叠螺脱水机，泥饼含水率≤30%，外运至××弃渣场；（3）道路每2h洒水一次，PM10在线监测＞150μg/m³时，启动雾炮机。8.2噪声控制钻机动力头加装隔音罩，夜间22:00～06:00禁止钻进作业；场界设声级计，超标即停。8.3职业健康（1）为操作手配备3M7502硅胶半面罩，滤棉每日更换；（2）高温季节发放藿香正气水、冰袖，现场搭设冷风扇；（3）噪声≥85dB岗位，每年组织电测听，出现高频段下降≥30dB即调岗。第九章进度计划与资源配置9.1施工进度横道图第1～3d：临建、道路、试桩；第4～40d：工程桩施工，日均10根，高峰12根；第41～43d：检测、桩头处理；第44～45d：竣工资料移交。9.2劳动力钻机司机6人、混凝土泵操4人、起重工4人、电焊工6人、电工2人、普工20人、安全员2人、质检员2人，合计46人。9.3材料计划C35混凝土4100m³，钢筋286t，套筒860个，导管（φ219mm×4mm）120m，橡胶球阀120只。第十章成本控制措施（1）采用“钻头耐磨层再制造”技术，旧钻头堆焊WC颗粒，成本下降35%，寿命提升50%；（2）混凝土掺加15%Ⅱ级粉煤灰，节约水泥28t，直接费降低2.1万元；（3）钢筋笼采用“优化下料+数控焊接”，废料率由4%降至1.2%，节约钢筋4.8t；（4）渣土脱水后减重30%，运输费节省1.6万元；（5）BIM5D模拟减少钻机转场12次，节约台班费9.6万元。第十一章信息化管理11.1二维码追溯系统每根桩生成唯一二维码，含桩号、混凝土强度、钢筋笼照片、低应变曲线、责任人签名，扫码即可查看。11.2物联网监测（1）在钻机安装倾角、扭矩、转速传感器，数据实时上传至××云平台，超限短信预警；（2）混凝土罐车安装GPS+电子锁，异常卸料立即报警；（3）静载试验采用无线荷载传感器，数据自动上传，杜绝人工篡改。第十二章竣工资料与移交12.1资料清单（1）施工记录表：钻孔记录、混凝土灌注记录、钢筋笼隐蔽验收；（2）检测低应变382份、静载4份、钻芯3份；（3）质量评定表：分项、分部、单位工程质量验收；（4）竣工图：桩位偏差图、桩顶标高复测图；（5）影像资料：关键节点照片、视频≥30min。12.2移交程序资料经项目技术负责人、总监理工程师、勘察设计代表三方签字后，移交××市城建档案馆，电子档同步上传“××市地基基础数据共享平台”，取得《建设工程档案接收证明》后方可结算尾款。第十三章总结与经验××基础工程有限公司轨道桩基项目部自20230901至20231015，历时45d，完成长螺旋钻孔灌注桩382根，总进尺10248m，混凝土4099m³，钢筋285.6t。经第三方检测，Ⅰ类桩占97.1%，Ⅱ类