施工管理桥梁钻孔灌注桩施工方案

目录

第一章工程概况2

一、工程主要情况2

二、设计简介2

三、工程地质3

四、水文3

五、参建单位4

六、编制依据4

第二章施工安排5

一、施工目标5

二、总体施工方案7

三、工作重点及难点7

四、施工组织管理机构8

第三章施工进度计划11

一、施工进度计划表（详见施工进度计划表）11

二、保证施工工期的主要措施11

第四章施工准备与资源配置计划12

一、施工准备工作12

二、资源配置计划14

第五章施工方法及工艺要求15

一、钻孔灌注桩施工工艺流程16

（一）钻孔灌注桩施工工艺流程见下图16

（二）钢便桥及钻孔平台搭设17

（三）测量放样22

（四）钻孔桩钢护筒的埋设22

（五）钻孔24

（六）清孔28

（七）钻孔检查及允许误差28

（八）钢筋骨架的制作与安放28

（九）灌注水下混凝土的技术要求29

（十）灌注水下混凝土31

二、钻孔灌注桩在施工过程中事故现象及处理方法31

三、保证施工质量的技术措施40

（一）质量管理网络44

（二）质量保证措施41

四、保证施工安全的技术措施43

（一）、安全生产组织体证体系43

（二）、钢筋碎钻孔灌注桩施工安全技术措施51

五、确保文明工地的管理措施54

（一）、文明施工管理机构网络图54

（二）、文明施工55

（三）、防火措施56

（四）、防汛措施56

（五）、场容场貌设施及布置56

六、临时用电计算57

七、原始记录及提交成果59

第一章工程概况

一、工程主要情况

海峡汽车文化广场位于青口汽车城的北部入口处，规划定位为汽车城为汽

车销售服务区。目前规划用地1456亩，其中用于安置4s汽车销售企业的用地为

556亩。该项目作为整个青口汽车销售服务区，承担汽车贸易、市场服务、汽车

文化、旅游休闲的四大功能，是青口汽车城的核心组成部分。

“新榕路”位于海峡汽车文化广场的南侧，是该文化广场内东西走向的重要

道路.新榕路西起规划新建的奔驰大道，终点接324国道，全长1817。56米，规划

路基宽度为24米,行车道为18米.道路等级为城市II级，设计车速为30km/小时;

横跨淘江段桥梁设计为公路I级，共有桥梁两库，1廿桥长度为158。08米,2升桥

长度为128。()8米，跨度为3()米，上部结构采用先简支后连续3()米矮箱梁，共

计72片,每片梁重95T.

二、设计简介

1#桥梁

5*30米预应力混凝土箱梁桥

图1“新榕路”1#桥施工平面布置图

桥梁工程为钻孔灌注桩基础,桩径分1.5m和1。8m两种类型，分别适用于桥

台桩基和桥墩桩基,地表层为淤泥层(夹砂)地层覆盖,根据地质测绘和钻孔资料,

本标段钻孔桩均为嵌岩桩，以中风化凝灰岩为持力层。

化凝灰岩⑥岩中，水量中等，主要受地下水侧向补给.滩涂的桩墩孔的场地地下水

初见水位与静止水位基本一致，地下水埋深为()-0。3m。地下水环境类别为I【类,

地下水属A型水。

五、参建单位

1、总包单位：福州建工(集团)总公司

2、设计单位：福建省林业勘察设计院

3、监理单位：福州市建设工程监理有限公司

4、勘察单位:福建省林业勘察设计院

5、建设单位：福州新榕城市建设发展有限公司

六、编制依据

12月8日经公司、指挥部和设计等单位的有关专家对1、2号桥水上施工方

案进行评判，同意采用“水上钢平台施工方案〃进行水中墩施工，会议决定取消

1#桥钢便桥。1井桥东端施工材料经由2#桥钢便桥运输，防止钢便桥影响泄洪

能力从而影响附近村民生产生活和可能的财产损失.同时对新方案提出更高的水

文要求，即水中平台必须确保3、4月份春季潮汛时的过水能力，要有足够的过

水断面保证堤岸安全和航行安全。

对1、2号桥水上平台施工和筑岛填筑施工相结合的方案优化，充分考虑：错误!在

满足基本施工需要和施工安全的情况下，最大限度的节约成本，降低工程造价，

确保施工工期.②确保施工期间尤其是明年3、4月份春季潮汛时期水上平台施工

安全及有足够的泄洪能力，保证附近村民的生命财产安全。

1、海峡汽车文化广场IH标段招标文件及相关的设计图纸、招标文件答疑及

技术补充规范；

2、现行国家及福州市有关本工程应遵循的设计、施工规范、验收评定标准

及其它相关规定、标准;

3、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ2—2008)

4、《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2003)

5、《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2010)

第二章施工安排

一、施工目标

1、工期目标

根据总的施工节点要求并结合同类工程施工经验，经过对施工方案的优化和

劳动力、设备、材料等资源的合理配置，根据现场可提供的水、电用量情况正常,

施工场地条件具备，夜间施工获的许可的情况下，工期拟定见下表，若现场电源

情况有变化，工期再做调整；未考虑其他不可抗力的因素。

表1灌注桩施工总进度表

施工部位数量桩径施工工期开始时间完成时间

12根051600

1#桥桥墩桩基90天2011年1月06日2011色4月06日

16根01200

8根(D1600

2#桥桥墩桩基80天2011年2月20日2011在5月11日

16根01200

2、质量目标

本工程的质量目标是:达到福州市市政工程质量验收合格标准，实现工程精

品控制。

3、安全目标

严格按照国家安全制度和规定，无重大机械设备事故、重大交通和火灾事故;

无一次性直接经济损失在五万元以上的其他工程事故；杜绝因公死亡，轻伤率控

制在3%。以内。

4、环境目标

认真贯彻执行国家、福州市环境保护的法律法规、环境标准等有关文件要求,

采用清洁工艺，坚持清洁生产，不断提高全体参建员工的环保意识，综合利用各

种资源，最大限度的降低各种原材料的消耗，节能、节水、节约原材料.废气、

废水、各种废弃物达标排放,从严把握噪声标准，控制施工噪声、扬尘污染，保

护保护城市绿地，维护城市交通正常秩序。

5、工程内容与工程量

表2根据设计图纸,桩基工程量统计如表

桩径混凝土方量

桥梁号数量（根）有效桩长（m）入岩深度

(mm)（m3）

1#桥梁入中风化23。

1500839.5558014

0#桥台0m

1#桥梁入中风化23。

1800451o6524.95

1#桥墩6m

1#桥梁入中风化23。

1800441.6423.2

2#桥墩6m

1#桥梁入中风化23。

1800437O7383.5

3#桥墩6m

1#桥梁入中风化2

1800447473o2

4#桥墩3.6m

1#桥梁入中风化23。

1500844.75632.3

5#桥台0m

2#桥梁入中风化23。

1500847664o1

0#桥台0m

2#桥梁入中风化23。

1800449498o5

1#桥墩6m

2#桥梁入中风化23。

1800444477.63

2#桥墩6m

2#桥梁入中风化2

1800444o5452.7

3#桥墩3.6m

2#桥梁入中风化，3。

1500842.5600o5

4#桥台0m

合计////5688。7

二、总体施工方案

1#桥的1#〜4#墩位于淘江干流深泓处（2#桥的1#、2#墩位于淘江的支

流内），均为“1.8m深水群桩基础，设计桩长40m左右，水较深。钻孔桩基础施

工采用架设钢便桥作为施工机具及材料的运输通道。首先在墩位处打设钢管桩，

架设大梁，安装钢铺面板，构成钻孔作业平台；然后在作业平台上安装导向木，

利用水上浮吊振动下沉钢护筒，对钢护筒进行平联后；最后在钻孔作业平台上安

装钻孔机械、布设泥浆循环系统，实施钻孔作业。钻进中确保成孔质量，清孔合

格后，吊车吊放钢筋笼；钢筋笼长小于15m的整节预制，超过15m的分节预制，

现场焊接连接成整体.混凝土地泵输送导管法灌注成桩.施工中必须严格控制孔

内沉渣厚度、空孔时间、水下混凝土灌注速度和灌注连续性，确保成桩质量.

三、工作重点及难点

1）重点

由于采用搭设水上平台施工桥位的施工方法，对淘江的过水断面有一定的影

响。在3、4月份汛期到来之前，必须抓紧1#桥1#墩四个钻孔灌注桩的冲孔、

浇灌，待1#桥1#系梁、墩柱和盖梁施工完成后，即拆除水上钢平台并拔除打入

淘江中的钢管桩，使河道畅通。

2）难点

①根据现场情况必须尽快铺设324国道到1#桥桥头的施工便道方能完全展

开施工，修筑便道中除岛上旧建筑拆除问题外主要横跨东西2#便桥使1#桥东端、

2#、3#墩及4#台能尽早开工.

②由于1#桥0#台位于淘江边，受江水来回冲刷，桥位处土方难以回填到位

是工作的难点.

③1#、2#墩下部为属于水中施工，受河水水位变化影响较大，须合理、科

学组织施工。

四、施工组织管理机构

1、施工组织机构及框图

根据对该工程特定等情况全面了解掌握，为确保本工程的有效实施，我司将

积极组织技术管理力量，组建“海峡汽车文化广场W标段道路桥梁工程项目部”

直接参与工程实施阶段的指挥与管理，实行项目经理负责制，全面认真履行合同。

项目经理部由项目经理、项目技术负责人、质检员、施工员等技术人员组成

职能制的施工项目管理体系。并制定各项规章制度和岗位责任制，建立完善的内

部及外部信息管理系统，明确各层管理人员职责，充分发挥计划、组织、控制、

指挥、协调等管理职能，为求做到精干、高效、节约，既要合理分工又要协作

配合，确保项目目标的最终实现。

表3海峡汽车文化广场III标段（道路桥梁）工程项目部人员

姓名职称职务备注（人员分工）

石怀正高级工程师项目经理组织、协调工作

张建凌工程师项目副经理安全工作

叶向阳高级工程师技术总负责人总体工作

赵积善高级工程师技术负责人技术负责

李晓冰高级工程帅安装技术负责人安装技术

郑榕光工程师市政施工员管道施工

曾长堆助理工程师测量员路基施工、测量

黄耀黎工程师桥梁施工员桥梁施工

赵兵助理工程师道路施工员道路及管道施工

魏飞助理工程师道路施工员道路及管道施工

李志勤助理工程师质检员质量检查

刘耿助理工程师内业员内业资料

谢金煌助理工程师预算员预算

徐延清助理工程师专职安全员项目施工专职安全

项目管理组织机构见“图2为项目实施组织机构图”。

项目副经理：张建凌

内道桥材工材

1路1

业梁料程

员施施试测料

工工验量

员员员员

黄郑曾林

刘赵兵耀榕长销

耿魏飞矍光用；

箱梁

基桥梁箱梁桥梁

设

架

础下部预制上部

合

综

工施工综合施工

业

作

一

一

程作业作业作业队

队

队

队队队

.

图2项目实施组织机构图

项目经理部主要人员选调符合要求的任职资格、经验丰富的技术人员和工程

管理人员担任.项目部设项目经理1人、项目副经理1人，路桥技术负责人1人,

安装技术负责人1人，项目经理部下设六部门，即工程技术组、质量管理组、安

全环保组、计划合约组、财务组、材料设备组。

2、职责与权限

项目经理班子成员应各司其职，相互协调配合，以工程质量、安全、进度以

及成本控制为总目标，全面搞好施工管理。

2O1项目经理

认真贯彻执行国家有关方针、政策、法规及企业规章制度，自觉维护企业和

职工利益，确保各项经济技术指标全面完成；负责工程进度、质量、安全、成本

和施工现场施工管理工作；组织制定项口经理部各级管理人员的职责权限和各种

规章制度，搞好与业主的业务联系与经济往来，定期向公司汇报工作;严格财务

制度,加强财务管理。

2.2项目技术负责人

组织贯彻执行国家有关技术方针、政策、技术规范、标准和管理制度；拟定

和检查技术管理制度及各级技术责任制，对工程技术工作负总责；领导编制施工

组织总设计、实施性施工计划及技术措施;定期召开并主持技术会议，处理重大

的设计变更等问题。

203工程技术组

负责整个工程的技术管理工作，编制实施性施工组织设计、施工总体安排和

月详细施工计划，确定施工方案和劳动力、材料、构件和机械设备的使用计划；

审核，程图纸，对各，程进行技术交底，提出指导性施，方法；负责，程测量、计

量、工程档案资料等工作。

2.4质量管理组、安全环保组

负责整个工程的质量和安全管理工作，建立质量保证体系和安全保证体系，

建立健全质量安全管理方法，制定各项质量安全管理保证措施；开展全面质量管

理和QC小组活动，负责对工程全过程进行质量监督，办理对各分部、分项、单位

工程的质量检查、签证、评定工作；负责整个工程安全保卫工作，建立施工安全

的各项制度、措施；做好工地的防火、防盗及易燃易爆品的管理工作。

2.5材料设备组

负责工程所需物资设备材料的计划、采购、供应工作,保证所供材料的质量

符合技术规范和合同的要求；根据月详细施工计划与有关单位签订供需、承包、

租赁合同,并严格履行。

2.6财务组、计划合约组

根据施工预算、施工计划、实际进度，做好工程成本控制、财务管理工作；

负责工程的合同管理、工程结算等工作.

2o7实验

负责工程所用的原材料、加工材料及结构性财料的各种性能进行检测；参与

相关课题研究，提供定量、准确的试验数据，指导、监督工程质量管理工作；做

好试验数据、资料存档管理工作。木段所有的实验检测委托福州市建筑工程检测

中心站,其委托书等材料见附件。

第三章施工进度计划

一、施工进度计划表（详见施工进度计划表）

二、保证施工工期的主要措施

1、我司参加施工人员做到“今天通知，明天进场”，立即进行施工准备工作。

2、组建隶属于本工程项目部的桩基工程队管理班子，在短期内落实岗位人员,

且在项目部统一部署下开展管理工作.

3、本工程施工期间，并采用3班制昼夜施工来缩短工期（有条件的情况下），

争取提前完成。

4、项目部将发挥公司优势、依托公司雄厚的技术力量，确保机械设备供应、

材料供应及劳动力配备，保证工程顺利进行。

5、项目部积极参与每星期由甲方、监理单位召开的工程例会，及时协调各方关

系,解决一周以来出现的问题，保证施工按计划顺利进行。

6、本公司根据整个工程的进度，计划安排7台工程钻机，其中，第一批先安

排3台进场，现场具备施工面第二批3台进场，另1台作为后备力量,必要时及

时到场施工。

第四章施工准备与资源配置计划

一、施工准备工作

1、现场准备

（1）水上平台

北环大道1、2#桥跨越淘江支流分别为158008米和128。08米桥长.由于

桥梁跨越淘江支流，1#桥0#桥台前部正处在淘江主河道，河岸较陡且深，满潮

时水深达6米，低潮时水深仍有2米，每天2次受潮水冲刷，给施工带来极大的

不便和不安全因素.根据设计图及现场实测1#桥水文情况,拟定水上墩台桩基采

用钢便桥加钢施工平台方案：

由K（,+620向1#墩插打钢便桥共44米（宽6米）至1井墩，1#墩处插打的钢施

工平台长26米（宽6米），在其上施工1#墩桩基、系梁、墩柱和盖梁.接着拆除

水上便桥及施工平台，钻机退至0#台施工桩基、承台、台身和台帽.

（2）施工场地

为了杜绝钻孔灌注桩施工过程对周边环境污染，改善施工现场的作业条件，

阻止泥浆对周围环境的污染，在施工质量、安全、进度、经济及文明施工诸方面

产生良好的效益。施工场地直接用泥浆泵循环.做到钻机能平稳开钻，且泛出的

泥浆及时清除，使钻台整洁、现场整洁。简而言之文明施工、安全施工。

（3）根据场地的情况和施工顺序，合理地安排泥浆池（船）.做到施工场地干

净整洁.

（4）根据桩基施工区域施工工作面，故材料堆放、钢筋笼制作场地应根据施

工顺序进行调整，更要做好统筹安排。

A.泥浆池的设置

经现场踏勘，在环境保护和安全文明施工方面，在桩基施工时源浆的及时储

存和外运，显得尤为突出。根据单桩泥浆池的容量v=1.5v'（V，为单桩的体积）。

计划砖砌（钻孔采用水上泥浆池（船）方式）7X5X2m的大型泥浆池给予保证,

灌桩同时安排泥浆车及时抽出泥浆池内废浆外运.

（5）地表混凝土

为保证文明施工，现场场地整平压实，浇筑混凝土后场地平整度为1/100,

混凝土表面抹光，以便于施工过程中的弹线和泥土的清洁工作。

地表混凝土采用平均为150nmi厚的C20混凝土.

①本.匚程钢筋碎钻孔灌注桩作业区工作地坪处理时，钻孔灌注桩区域铺10CH道

渣并浇筑硬地坪施工。

②场地平整时，进一步勘察、探明地下障碍物清理情况。如发现尚未清理完毕的

障碍物，采用局部开挖方法来排除。

③做好场内排水、泥浆循环系统的设施布置。

④施工区内的供电、供水线路安排、材料堆放布置合理、整齐、美观，场外

生活设施符合标准化工地和文明施工的要求。充分利用现有的空间，搭设钢筋笼

制作工棚等现场临时设施.

（6）临设（后附:施工平面示意图）

①施工用水

采用各钻机自备水泵抽取淘江江水进行泥浆拌制及施工用水，不必另备水源.

②施工用电

根据施工进度安排，本方案编制时按2#桥250KVA用电量、1#桥就近接入指

挥部800KVA变压器考虑（包括机械、劳动力的配备、施工流程的安排、场地布

置以及施工进度计划）.施工现场的送电主线路采用75平方电缆，沿施工区域边

缘，沿途设置电箱，过路口电缆采用套管埋设加固的方式。

2、技术准备：

（1）根据甲方提供的工程质量成果资料及房屋土地测绘技术报告书，引测现场

施工所需的高程控制，基准点，轴线控制网。

（2）组织参施人员熟悉现场情况，了解周边环境，熟悉地质资料，使每位管理

人员尽快了解熟悉工程特点。

（3）根据工程地质，周边环境，结构类型，设计要求等实际情况，组织编制施

工组织设计，项目管理质量计划以及环境保护措施等.

（4）组织设计交底及图纸会审.

①组织管理人员对IS0-9002质量保证程序文件进行学习，使全体参施人员明确

本项目的质量方针和目标。

②组织参施人员进行设计标准、施工规范、质量标准、施工组织设计、项目管理

质量计划的学习。

③对操作人员进行技术，安全交流，做好技术准备工作.

④做好与甲方相关部门的协调工作，办好各类必须的施工手续。

二、资源配置计划

1、劳动力配置计划

表4劳动力组织计划表

序号工种单位数量备注

1机长人14

第一批进场2台钻机，施工水上1#桥1#

2钻机工人42墩;随工程的全面展开，给予钻机、人员

补充,直至8台或更多以满足工期需要。

3电焊工人12

4钢筋工人8

5泥浆工人8

6电工人2

7修理工人2

8辅工人10

9小计人98

2、物资配置计划

A、材料方面：

对材料供应商的技术、资金、管理、质量检测和售后服务等质量保证能力、经济

实力、信誉程度进行调查，对其可供产品进行实际检验，选择确定可靠的材料供

应商。

自有材料的申领工作，材料出仓前做好周转材料的清理整修工作。

施工用物质（办公用品、测量定位仪器、消防器材）提前一周进场。

编制材料供应计划及按计划做好物资储备、申请，落实定购、加工的合作方.

所确定的主要材料供应商及用于工程的主要材料，开工前应报请甲方或现场监理

人员的审核、确认。

材料进场时应随带质量保证书，产品生产许可证，并及时按批号、炉号取样

送检，取样时应经监理见证，检验合格后报监理审批后方可使用。

材料的堆放：材料进场后应分品种、规格堆放整齐，并按检验合格、待检、

检验不合格分别挂牌标识，以免混淆。

B、设备方面：

确定本工程施工拟采用的主要施工机械（详见机械表），做好机械设备的保

养、维护工作，保证机械性能，开工前进行机械设备调试。

表51、2#桥钻孔设备投入计划表

序号机械名称单位数量机械性能备注

1#桥8台

1钻孔灌注桩桩机台1430KW

2#桥6台

2制浆泵只147o5KW

4泥浆泵只1422KW

5切断机台27o5KW

6潜水泵只200.4KW

7测泥浆比重器套2

8含砂率测量器套2

9测泥浆黏度器套2

10型材切割机台23。5KW

11调直机台23KW

12交流电焊机台1224o5KW

13高压钠灯台22KW

14碘鸽灯台101KW

15导管套14采用商品碎

16手推下个6

17水准仪台1DS3

18全站仪台1RTS632

19坍落度筒个2

20试模组18150*150

25T吊轮胎式汽车吊

21台2

机

22钢筋运输车辆台1

23水上泥浆船艘8100T每桥4艘

每桥1台插

24震动打桩锤台2

打钢护筒

采用钢结构

25泥浆循环系统吨2

制作

以上机械不含拌合系统、运输系统机械

第五章施工方法及工艺要求

一、钻孔灌注桩施工工艺流程

（一）钻孔灌注桩施工工艺流程见下图

场地平整（水上平台搭设）

图3钻孔灌注桩施工工艺流程图

（二）钢便桥及钻孔平台搭设

1钢便桥及平台方案选择与设计

lo1钢便桥及平台总体布置

1#桥跨越淘江主肮道，桥址处河道水深、河宽、流缓，主河槽水面宽110m,

为此必须在1#桥0#台与1#墩，2#墩与3#墩之间分别设置钢便桥,与岸边的便

道连接，作为施工材料及人员往来运输的通道。根据现场的实际情况，综合考虑

钢平台、钻孔桩等后续工序作业的需要，钢便桥的宽度取6%自“新榕路〃西岸

K0+620的岸滩向河道内延伸一段,规划长度为44n,主要确保0#台，1#墩的施工,

东岸一段，钢便桥长24nb保证2#墩施工。中间预留通航宽度25m。2#桥与1#

桥雷同(不含桥台)。

1#、2#桥主墩采用8根61.8m深水群桩基础，钢平台按配置2台钻机、一

台25吨汽车吊协助钻孔和下放钢筋笼作业，确定钻孔钢平台为llmX27叱钢平

台布置在主墩墩位上，并与钢栈桥完善联结。

1.2、钢平台构造及结构设计参数

⑴钻孔钢平台构造

钻孔钢平台按配置1台钻机、2台25吨汽车吊协助钻孔和下放钢筋笼作业,

确定钻孔钢平台为1^X270!。采用16根400的钢管桩作为定位桩，桩长大于

30nl(该处淤泥深30m),桩顶用500*500的lOnun厚的钢板与2*30的工字钢焊接,

作为钢平台主要横向承重结构;工字钢上面的纵向结构采用2组贝雷梁共4桁，

用45#钢剪力撑联结;钢便桥桥面采用厚10mm的钢板加12槽钢加劲肋组焊而成。

同时为加强整体结构稳定性，所有相邻的钢管桩之间用两根12槽钢斜交焊接固

定。设计荷载:按50T集中荷载设计；不考虑船只和排筏的撞击力。

钢平台结构受力验算：

钢平台荷载形式

(1)、根据施工现场实际情况，栈桥荷载形式如下：

贝雷片单片重量0.27tGPS150回旋钻机8t

轮胎吊机35t

(2)、栈桥贝雷片承载力计算

栈桥及施工平台人雷片承载力考虑：①、主要集中力于最大跨径处;

②、按1。2倍安全系数;③、最大荷载为插打拉森钢板桩时;

1、按最大荷载及最大跨径考虑

计算简图如下：

P=42t

q=0.2lt/m

JZ___4m____.4m

集中荷载Q二k，X35=72t

k0——冲击系数，取1.2

分布荷载q二（0.27X2+0。3）4-4=0.21t/m

跨度L=8m

最大弯矩M集速M集中=QL/4+qP78=42X2+（0。21X82）4-

8=84+1.68=85o68t.n<[M]=1576。4t.m（双排单层结构）

最大剪力1=21+0。21X8-r2=21o84t<[Q]=490.5t（双排单层结构）

经计算，满足强度要求。

1.1纵向135工字钢承重梁承载力计算

计算简图如下：

|P=42t

zsZ\

z---------

根据平台贝雷片承载力计算，当钻机作业时，承重梁集中荷载最大.

跨度L=4m最大弯矩AL=QI./4=42t.m

22

。二MnrtX/W=42xl000004-7157o1=586.83kg/cm<[o]=2100kg/cm

经计算，选用35号工字钢作为承重梁,满足强度要求。

1.2单桩最大需承力计算

1、单桩最大需承力

钻机作业时施工荷载显然大于桩机移位时施工荷载，因此取最不利跨径

为（便桥最大跨径8M）计算单桩允许承载力。

计算简图如下:

P=21t

ZxZx

8m

K-------------------------------------------------

跨度L=8m

最大承载力P=21t

1.3、钢管桩入土深度

根据《公路桥涵地基与基础设计规范》”“24—85第4.3。2条

[P]=(U£aLTi+amA。R)/k

式中：u一周长u=1.099m,桩径35cm

k—安全系数，取k=1.55

T一极限侧磨阻力，取下限25KPa

A—桩的截面积，A=3«14X0.352/4=0。0962m2

I“一各土层厚度，入土深度20m

a、a-分别为震动沉桩对各土层桩周摩阻力荷桩底承压力影响系数,锤击

沉桩取1.0

桩尖处土的极限承载力，取600KPa

m一开口桩桩尖承载力影响系数，取0.696

[P]=(lo099X8X25+0。696X0。0962X600)/I.55=167.72t>21t

取桩的入土深度为泥面以下20m,满足承载力要求。

⑵钻孔钢平台防撞措施

①主墩钢平台近航道横桥向、顺桥向均设置防撞钢管桩，并按要求设置助航

*木志。

②在浮桥端部设置航标灯，确保夜晚航行安全.

2钻孔钢平台施工施工流程

2。1施工步骤

根据1#桥施工现场实际情况并结合施工机械性能，1#桥主墩钻孔钢平台施

工钢便桥和钻孔桩钢护筒采取交替方式施工，其施工步骤如下:

步骤一：“插打钢管桩”使用25t轮胎吊从便桥边向主墩中心线方向，逐根

插打钢管桩至设计位置。钢管桩采用轮胎吊吊装，振动锤振动下沉到位。

步骤二：“连接分配梁”钢管桩在振动下沉到位后,利用气割等机具割除钢管

桩顶标高以上部份，焊接500*500的lOmm厚钢垫板，吊装2130双拼工字钢横梁

焊接于钢垫板之上。

步骤三：”架设工字钢梁”在钢管桩顶横梁安装完成后，进行纵梁贝雷片的

架设。纵梁用轮胎吊逐跨安装。

步骤四："1#墩平台面板铺装〃钢管桩范围内的纵横梁铺设完毕，立即进行

桥面钢板铺装工作，桥面采用10mm厚钢板加12槽钢加劲肋组焊而成。

步骤五：“下沉钢护筒"钢平台拼装完成后、进行钢护筒导向木安装并与钢

平台纵、横梁连接牢固；汽车吊配合振动锤下沉钢护筒。钢护筒采用岸上加工、

汽车运输到位，利用轮胎吊进行拼接，逐节下沉到位.

步骤六：完成钢平台及钢护筒施工

沉放就位的钢护筒在钻孔施工前必须加盖钢盖板并设置明显安全标志，做好

临边、临河防护，避免坠落事故发生。

2o2钻孔钢平台施工工艺

钻孔作业钢平台具体施工工序如下：

钢管桩制作一钢管桩施工（打入、接桩）一焊接桩顶钢板一2130工字钢横

梁制安一贝雷纵梁制安一横向联接剪刀撑、水平撑制安一钢平台面板（厚1cm钢

板加12槽钢加劲肋组焊而成）铺设、固定一钢平台防滑钢筋的焊铺一结点联接

检查.

（三）测量放样

首先根据设计提供的墩位中心桩坐标及方向角用全站仪定出中心控制桩及

法向控制桩,然后以此测放出钻孔灌注桩桩位中心及其攀线桩。桩位中心控制桩

及法向控制桩必须经过监理复核后才能使用。

（四）钻孔桩钢护筒的埋设

1、钻孔桩钢护筒设计、制造

⑴钢护筒设计与制造

①钢护筒长度设计：水中施工的钢护筒高12m。

②钢护筒直径设计

1#和2#桥主墩钻孔灌注桩桩径61。8m,钢护筒最大长度为12m；按1%倾

斜度控制，则钢护筒内径应为2O0m。根据规范规定，钢护筒内径宜比桩径大

0.2^0.4m,因此钻孔桩钢护筒内径取62。0m。

③钢护筒制造

钻孔桩钢护筒用3二10廊钢板在加工场用油压卷板机卷制、胎架上焊接成

型。所有板缝均采用双面满焊，并根据所需长度进行拼接，在其上端焊接反牛腿,

安装时卡在钢护筒定位架上，使其稳固。根据起直设备的吊装能力，钢护筒分节

加工，分节长度为6m、4.2m。分节加工成型的钢护筒运至施工现场待用。

④钢护筒定位导向木

为保证钢护筒插打过程中的定位精度，必须在钻孔平台上安装定位导向木。

钢护筒定位导向木安装固定在钻孔平台的纵、横梁上。定位精度必须保证钻孔桩

倾斜度能控制在设以内，同时又要考虑安装及下沉钢护筒方便；因此定位导向

木选用平面净尺寸为2mX2m的方形框架,长度不得小于5。0m。

2、水上钢护筒的沉放

a、将制作好的钢护筒运至拼装现场，利用轮胎吊进行吊插、分节吊装，按

钢护筒设计长度分节拼接完成。拼接完毕后，并在钢护筒上口焊两个反牛腿，吊

挂在平台分配梁的工字钢上，钢护筒顶面与钻孔作业平台齐平。为保证钢护筒的

安装精度，利用钻机作业平台上安装的导向架对钢护筒进行准确定位，其平面、

水平位置要确保准确，底层利用较厚的淤泥层代替下层钢护筒定位架.

b、待4根钢护筒全部接长完毕后，进行测量定位，将钢护筒上口（平台处）

卡住，以防位置偏移；然后用轮胎吊将钢护筒逐根吊起，使其垂直后放入河床面,

复测位置无误后,插入淤泥层;在淤泥层中，用轮胎吊配合DZ100型振动锤进行振

动下沉，直至钢护筒达到稳固为止。吊插完毕后，逐根检查其位置的准确性。若

位置错位、偏斜较大，超出规范要求时应重新进行。

c、利用振动锤下沉钢护筒。在振动锤振动钢护筒时，若钢护筒不再下沉，

应停止振动，防止钢护筒因过分振动发生倾斜移位。下沉到位的钢护筒顶面应按

桩基中心用油漆标注出十字线，以便钻机对位。

d、钢护筒下沉就位后，应迅速焊接平面联络系和剪刀撑，使之与临时作业

平台联结牢固，确保定位准确.在钢护筒上焊接牛腿，与临时作业平台联结，形

成钻孔作业平台的支撑体系。

3、护筒的埋设

钻孔前要在测定的桩位，准确埋设护筒（水上采用打入钢护筒.,入河床深度

不得小于6米，以防内外水压差造成塌孔），用以固定钻孔位置;隔离地面水；提

高井内水头以增大井内的静水压力；稳定孔口土壤和保护孔壁不坍以利钻孔工作

进行。护筒采用钢护筒，由10mm（水上护筒为14m）钢板焊制而成，护筒高大于

2米（视现场地质情况定，本桥不得小于5米），内径大于设计桩径1%且不得小

于30cm。护筒埋设方法和注意事项如下：

3o1钢护筒埋设时，岸上施工时先在桩位处挖比护筒外径大20cm〜40cm的

圆坑，在坑底填筑50cm左右厚的粘土并分层夯实；再通过定位的控制桩放样把

钻孔的中心位置标于坑底；然后把护筒吊进坑内，找出护筒的圆心位置，用卜字

线定在护筒顶部，移动护筒，使护筒中心与钻孔中心位置重合，同时用水平尺或

垂球检查，使护筒竖直，使用震动打桩锤或钻机本身所带钻头轻打护筒，使其达

到设计深度；此后即在护筒周围对称、均匀的回填最佳含水量的粘土，分层夯实,

使之达到最佳密实度，夯填时要防止护筒偏斜。笥埋设示意图见图2-2o水上

护筒埋设时与岸上埋设程序大致相同，但埋设位置与垂直度要求更高，必要的情

况下，采用导向架插打护筒，从而保证成桩后的桩基位置。

3。2分层夯实时，每夯完一层要检查一次护筒的中心位置和垂直度。填平后

要挂上垂球再检查一次，发现偏差立即纠正。

3o3护筒顶要高出地面0.5-1。0米左右，并在顶部焊加强筋和吊耳，开出

水口。钻进过程中要经常检查护筒是否发生偏移和下沉，并要及时处理。

图2-2护筒埋设示意图（cm）

1-护筒；2一地面；3一夯填粘土;4-施工水位

（五）钻孔

采用CZ—150型冲击钻成孔，其成孔工艺如下：

1。1机具布置

埋好护筒和备足护壁泥浆粘土后，将钻机就位（采用25t汽车吊安装，桩机

为自行走，下垫20cm木20cm方木），立好钻架，对准桩孔中心，拉好风缆绳，开始

冲击钻进，泥浆循环。

（1）泥浆循环采用二级沉渣池进行循环，避免泥浆外泄。泥浆必须采用专用

槽车及时外运.水上施工采用每墩两艘100T泥浆船进行泥浆循环，每墩不论上多

少钻机均可以用分支泥浆槽流入泥浆船中,沉渣满后,渣船外运。

图3钻孔作业泥浆循环池示意图

B、泥浆池采用648钢管加安全绿网维护，以泥浆池尺寸外放50cm,维护立

杆间距为1。2m入土深度不小于50cm,横杆间距为60cm/道。

⑵开孔

开钻时先在孔内灌注泥浆,进行泥浆护壁，以保持孔壁在钻进过程中不塌孔.

泥浆的制备方法是将粘土直接投入到钻孔中，利用钻锥冲击制造泥浆。钻孔泥浆

采用优质的粘土制备，泥浆应符合下列技术要求：

胶体率不低于95%

含砂率不大于4%

造浆率不低于0o006m'/kg飞。008m3/kg

泥浆性能指标须符合下列技术要求：

泥浆相对密度1.20〜1.40

含砂率至鸣

胶体率工95%

失水率W20nli/30nin

粘度20〜30Pa•s

泥皮厚W3mL/30min

静切力3~5pa

酸碱度(PH)8〜11

开孔及整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位1.5〜2。0m,

并低于护筒顶面0.3m以防溢出，掏渣后要及时补水。在砂及卵石夹土等松散层

钻进时按1：1投入粘土和小片石(粒径不大于15cm),用冲击锥以小冲程反复

冲击，使泥膏、片石接入孔壁。必要时反复冲击2〜3次。

钻孔遇有卵石现象时，宜加大泥浆减少片石的比例，按上述方法进行处理,

力求孔壁坚实.

正常钻进时要注意以下事项：

①冲程要根据十.层情况分别规定：一般在通过坚硬密实卵石层或基岩'瘵石

之类的土层时宜采用高冲程（100cm）,在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层时宜

采用中冲程（约75cm）,在通过高液限粘土、含沙低液限粘土时，宜采用中冲程.

在易加塌或碎石地段宜采用小冲程，并应提高泥浆的粘度和相对密度。

②在通过碎石或岩层，如表面不平整，应先投入粘土、小片石，将表面垫平,

再用十字形钻锥进行冲击钻进，防止发生斜孔、坍孔现象。

③要注意均匀地松放钢丝绳长度.一般在松软土层每次可送省5cnT8cnb在

密实坚硬土层每次可松绳3cm~5cm.应注意防治松绳过少，形成“打空锤”，使钻

机、钻架受到过大的意外荷载，遭受损坏.松绳过多，则会减少冲程，降低钻进

速度,严重时使钢丝绳纠缠发生事故.

⑶掏渣

采用掏渣筒掏渣，破碎的钻渣，部分和泥浆一起挤入孔壁，大部分靠掏渣筒

清除出孔外，在冲击一定时间后，将冲击锥提出，换上掏渣筒，下入孔底掏取钻

渣，倒进钻孔外的倒渣沟中.

掏渣后要及时向孔内添加粘土和清水以维护水头高度，粘土一次不可投入过

多，以免粘锥，卡锥。

⑷检孔

钻进中采用检孔器验孔。检孔器用钢筋笼做成，其外径等于设计孔径，长度

等于孔径的4〜6倍。每钻进4m〜6m,接近及通过易缩孔（孔径减少）土层（软

土、软塑粘土、低液限粘土等）或更换钻锥前，都必须检孔。用新铸或新焊补的

钻锥时，要先用检孔器检孔到底后，才可放入新钻锥钻进.不可用加重压、冲击

或强插检孔器的方法检孔。

当检孔器不能沉到原来钻进的深度，或大绳（拉紧时）的位置偏移护筒中心

时，要考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况，如不严重时，可调整钻机位置

继续钻孔。不得用钻锥修孔，以防卡钻。

⑸钻孔的安全要求

冲山锥起吊要平稳，防止冲撞护筒和孔壁;进出孔口时，严禁孔口附近站人，

防止钻锥撞击人身事故;因故停机时，孔口应加盖保护，严禁钻锥留在孔内，以防

现钻。

⑹注意问题

①冲击钻钻孔时，为防止冲击震动造成邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已灌混凝

土的凝固，影响邻桩混凝土质量，要待邻孔混凝土浇灌完毕,并达到2。5MPa抗压

强度后，才能开钻。

②钻孔和冲孔工作要一气呵成,中间停顿时间不得过长，如因工休或其他原

因停止钻进时，不得将钻头停放在孔底，以免泥奘吸住钻头。继续开钻时应先进

行清孔，待沉淀泥浆基本除净后才能下钻。

若钻孔结束后，经过测量孔深已达到设计要求时即吊装钢筋骨架，如预计钻

孔完成后不能紧接着进行骨架吊装和灌注混凝.土时，不得拆除钻孔设备。

③钻孔时须及时汜录，在土层变化处捞取渣样，判明土层，以便与地质剖

面图相核对。当与地质剖面图严重不符实，要及时向监理工程师汇报，并按监理

工程师的指示处理。

④钻孔周围地面上不得堆放重物和杂物,孔口附近应清除积水经常保持排

水良好，场地干燥.施钻过程中，并应随时检查护筒四周填土变化，注意是否有沉

陷坍塌现象。

（六）清孔

钻孔达到图纸设L深度后，且成孔质量符合图纸要求并经监理工程师批准

后，要立即二次进行清孔。清孔时，孔内水位应保持在地下水位以上1。51n〜2。

0m,以防止钻孔的任何塌陷。

采用掏渣法清孔,要求用手摸泥浆中无2mni〜3mni大的颗粒为止，并且泥浆的

密度减少到lo03〜1。lo清孔前，投入水泥1〜2袋，通过冲击锥低冲程的反复

冲拌数次，使孔内泥浆、钻渣和水泥形成混合物，然后用掏渣筒掏出。

降低泥浆相对密度的方法是泥浆池中注入清水，不断反复进行清孔循环，使

水流将泥浆密度降低，泥浆相对密度逐渐降低，达到所要求的清孔标准后，即可

停止清孔。

清孔时,要将附着于护壁筒的泥浆清洗干净，并将孔底钻渣和泥沙等沉淀物

清除。清孔按图纸要求和清孔后孔底钻渣沉淀厚度符合图纸规定值。

对于大直径、深孔，要在掏渣清孔后，再用气举抽浆法清孔。

(七)钻孔检查及允许误差

钻孔在终孔和清孔后，采用测孔仪对孔径、孔形和倾斜度等进行测定，钢筋

检孔器辅助检测。检测结果报请监理工程师复查.如经检查发现缺陷,如中心线不

符，超出垂直线、直径减小、椭圆截面、孔内有漂石等，对这些缺陷书面报告监

理工程师，并采取适当措施，予以改正。钻孔的允许偏差应符合表81的规定。

表6钻孔灌注桩检查项目表

项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)在合格标准内按JTGF80/1-2004附录D检查

2桩位(mm)50每桩检查

3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

1%桩长，且不大于用测壁(斜)仪或

5倾斜度(mm)直桩

500钻杆垂线法：每桩检查

磨擦桩

沉淀厚度符合图纸要求.

6沉淀盒或标准测锤：每桩检查

(mm)支承桩不大于图纸规定

钢筋骨架底面高程

7±50水准仪，测每桩骨架顶面高程后反算

(mm)

(八)钢筋骨架的制作与安放

钢筋骨架在钢筋加工场地分段制作，每节长度9〜12m运至现场后采用16t

轮胎式起重机吊入孔内或钻机附带吊进，并在孔口进行剥肋滚压套筒接长及焊接

接长.钢筋骨架制作采用加强筋(间距2m)成型法，加强筋自身搭接部分采月双

面焊，制作时加强筋点焊在主筋内侧，校正好加强筋与主筋的垂直度，然后点焊

牢固，布好螺旋筋并点焊于主筋上，按设计在每根加强筋四周均匀焊接4根定位

钢筋;焊接加工要确保主筋在搭接区断面接头不大于50%,直径叁25mm的钢筋采

用剥肋滚压套筒接长，焊接采用单面焊焊缝长不小于10d(d为钢筋直径)。

钢筋骨架采用25T或16T汽车起重机起吊，第一段放入孔内用钢管临时固定

在护筒口，再起吊另一段，对正位置焊接后逐段放入孔内至设计标高，最后将最

上面一段的挂环挂在孔口并临时与桩机焊牢。钢筋骨架在下放时注意防止碰撞孔

壁，如放入困难，应查明原因，不得强行插入.钢筋骨架安放后的顶面和底面标

(九)灌注水下混凝土的技术要求

1)首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(2

lo0m)和填充导管底部的需要，见图6o5o4,所需混凝土数rm

■!一

量可参考公2式计算：2；三

+“2)+手九一—>^7—：-

44I:；B--

式中：V——灌注首批混凝土所需数量(m3)；丁

D——桩孔直径(m)；

Hl—一桩孔底至导管底端间距，一般为0。4叱

H2-一导管初次埋置深度(m)；

d——导管内径(m)；

hl——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)压力所需的高度(而,即心"5/九=i8(m);

Hw:孔内混凝土面以上泥浆深度(m),桩顶至淤泥面高度0"m,B|JHw=40+0.1-

(0o4+1)=38.7(m)

Yw：孔内泥浆的容重(kN/m3),

取最大值Yw=11kN/m3

Yc：混凝土的容重（kN/n】3）,取yc=24kN/m3

本工程桥梁桥墩最长桩长40M,桩径1.6M,

按40v桩长确定初灌量：

V=3.14*1.674*（0.4+1）+0.252*3.14/4*18^3.7m3

首灌时，导管下口至孔底的距离一般为20〜40cm,导管顶设置储料槽和漏

斗，漏斗底口不得低于护筒口.

2）混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，如不符合

要求,应进行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求时，不得使用。

3）首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注。

4）灌注过程中，特别是有承压力地下水地区，应注意保持孔内水