大直径桩基施工方案

大直径桩基施工方案我作为本项目的现场技术负责人，结合我们前期试桩的实际经验、现场地质条件，编制这份可落地执行的大直径桩基施工方案。本次我们负责的跨河主桥基础工程，主桥墩全部采用直径2.5米的大直径钻孔灌注桩，单桩最大桩深超过60米，全部位于河滩区域，地质条件比普通城区桩基复杂很多，大直径桩基成孔、浇筑的容错率极低，一旦出现质量问题，后续整改不仅费钱费时间，还会影响整个项目的工期，因此我们从前期准备到最后验收，每一个环节都做了针对性的安排，下文逐一展开说明。1工程概况与编制依据1.1项目基本概况本项目主桥共设计12根大直径钻孔灌注桩，全部落在河道北岸的河滩漫滩上，设计桩长从42米到63米不等，要求单桩承载力不低于设计要求，桩身完整性等级达到I类标准。我刚进场踏勘的时候就发现，这片河滩表层都是4到6米厚的流塑状淤泥，往下是粉质黏土层，再往下18米到35米之间是厚层中粗砂加局部卵石层，底层才是强度达标的中风化花岗岩，前期试桩的时候就因为砂层护壁没做好，出现过局部坍孔，所以本次正式施工的方案，我们专门针对砂层坍孔、大直径成孔偏斜这些问题做了调整。1.2方案编制依据这份方案不是照搬规范套出来的，我们主要依据几个方面的内容编制：第一是行业现行的公路桥涵施工技术规范、桩基施工质量验收统一标准；第二是本项目官方出具的地质勘察报告和设计院提供的桩基施工图纸；第三是我们前期试桩得出的实际参数和问题总结；第四就是我单位近五年来做过的同类型大直径跨河桩基的施工经验，我个人还翻出去三年前做类似项目的现场笔记，补了很多针对本地地质的调整细节，确保方案能直接用，不是空架子。2施工准备工作做好前期准备是大直径桩基施工不出错的前提，我们把准备工作分成三个部分落实，每一项都盯到人。2.1技术准备首先我们完成了全标段桩位的坐标复测，因为河滩场地受雨水冲刷容易发生位移，我要求测量组每一个桩位都测了三遍，相邻桩位之间做了交叉复核，最后把控制桩埋在施工影响范围外的硬地上，我怕施工车辆碰坏控制桩，还特意在每个控制桩周围堆了半米高的土埂，刷上红漆警示，安排测量组每周复核一次。其次就是分级技术交底，不光给管理人员交底，钻机班长、操作手、泥浆工、浇筑班组每一个人都要拿到交底卡，我还专门组织所有人去试桩现场看了之前坍孔处理后的状态，给大家讲清楚哪里容易出问题，出问题会造成什么后果，让每个人心里都有数，不是只有我一个人操心。最后我们提前协调好了混凝土供应、渣土外运的渠道，避免施工中途断供。2.2场地与设备准备大直径钻机整机重量超过120吨，河滩表层淤泥承载力根本不够，不处理一定会沉陷偏斜。所以我们先把每个桩位周围的表层淤泥全部清走，换填50厘米厚的碎石分层压实，然后再铺2厘米厚的钢板做施工平台，靠近河道一侧我们做了土围堰，高度高出历史最高水位30厘米，防止涨水淹没施工场地。设备方面我们选了大功率反循环回转钻机，这种钻机对付大直径桩基，成孔速度快，出渣干净，成孔质量比冲击钻好。设备进场之后，我带着机修工挨个检查，钻杆的焊缝、钻头的直径、泥浆泵的功率都查了一遍，当时发现有一根钻杆的焊缝有细微裂纹，直接换掉了，绝对不能带故障进场，万一打到一半断杆，捞钻杆耽误好几天不说，还容易坍孔。另外我们提前准备好了足够的膨润土、纯碱这些泥浆材料，存放在防雨棚里，避免受潮不能用。2.3人员组织安排我们实行24小时轮班制，每个班都配了专职机长、泥浆记录员、现场指挥，我本人作为技术负责人，每天至少在现场待12个小时，半夜也会不定期起来查岗，因为大直径桩基浇筑是连续作业，最怕值班的人犯困走神，出了问题发现不及时。所有特种作业人员都持证上岗，电工、起重司机都要求有三年以上同类项目的经验，新手不能单独上岗。3核心施工工艺与质量管控要点准备工作全部到位后，就进入正式施工环节，我们按照施工顺序层层管控，每一步合格了才能进行下一步。3.1护筒埋设护筒是防止表层漏水坍孔的关键，我们用16毫米厚的钢板卷制护筒，内径比设计桩径大20厘米，也就是2.7米，刚好符合规范要求。护筒埋设深度要求穿过整个淤泥层，所以埋深统一做到5米以上，护筒顶端高出施工地面50厘米，防止地面水流进孔里。护筒放到位之后，周围用合格的黏土分层回填，每填30厘米就夯一遍，有人跟我说差不多夯实就行了，没必要这么麻烦，我跟他们讲，护筒周围漏浆是表层坍孔最常见的原因，这里偷十分力，后面出问题要花一百分的力气救，必须按要求来，最后我们测护筒的中心偏斜，都控制在5厘米以内，符合要求。3.2泥浆制备与循环处理大直径钻孔护壁全靠泥浆，尤其是砂层地段，泥浆性能不好直接就坍孔。我们用膨润土加纯碱配置泥浆，根据不同地层调整参数，表层淤泥和砂层，泥浆比重控制在1.2到1.3之间，黏土层控制在1.1到1.2之间，黏度保持在18到22秒。我们专门修了循环泥浆池和沉渣池，泥浆循环使用，废泥浆沉渣过滤之后，用罐车拉去指定的弃土场，绝不直接排去河道，符合环保要求。我要求泥浆工每天早中晚各测一次泥浆性能，随时调整，绝对不能一劳永逸。3.3钻孔成孔与一次清孔开钻的时候我们用慢速钻进，等钻头全部进入地层之后，再提高钻进速度，防止护筒底部扰动造成坍孔。遇到砂层和卵石层的时候，我们特意放慢钻进速度，适当提高泥浆比重，减少钻头对孔壁的扰动。钻进过程中，每进尺2米就捞一次渣，记录实际地质情况，和勘察报告对比，如果发现地质和勘察报告差很多，立刻停钻上报设计单位，之前我们有一个桩，打到32米的时候，发现卵石层比勘察报告厚了4米多，我们立马停钻上报，调整了钻进参数，没有出问题。成孔到设计深度之后，我们进行第一次清孔，用泥浆循环把孔底大部分沉渣带出来，等孔口出来的泥浆不含大块石渣，泥浆比重降到1.15左右，再测沉渣厚度，合格之后才能进行下一道工序。3.4钢筋笼制作与安装钢筋笼我们在现场钢筋棚分节制作，每节长度9米，方便吊装运输，大直径桩基用的钢筋都是粗钢筋，我们全部用滚轧直螺纹机械连接，每一个接头都要测扭矩，我抽查的时候，发现有三个接头扭矩不够，直接要求全部拆开重新连接，一点都不能凑活。钢筋笼吊装用汽车吊两点起吊，防止钢筋笼变形，下笼的时候慢慢下放，绝不强行冲撞孔壁，避免碰掉孔壁泥砂造成坍孔。钢筋笼到位之后，我们焊了四根锚筋把钢筋笼固定在护筒上，防止后续浇筑混凝土的时候钢筋笼上浮，这个细节很多工地容易忽略，我们提前就做好了防控。3.5二次清孔与混凝土浇筑下完钢筋笼和导管之后，一定要做二次清孔，因为下放钢筋笼的时候，难免会有沉渣掉落到孔底，我们用导管循环清孔，一直测到孔底沉渣厚度不超过3厘米才停止，比规范要求的5厘米更严，就是为了留足安全余量。很多工地图快，二次清孔马马虎虎，最后桩底沉渣太厚，承载力不够，我们宁愿多花一个小时清孔，也不抢这一点时间，根子上的质量不能凑活。水下混凝土浇筑是最后一步，也是最关键的一步，我们用的商品混凝土，坍落度控制在18到22厘米，和易性一定要好，提前要求搅拌站控制好砂石含泥量。导管用直径30厘米的钢导管，使用前全部做了闭水试压，合格了才用。首批混凝土的方量我们提前计算，特意多算了一个立方，保证导管埋深超过1米，不会漏水进去。浇筑过程中，我们随时测混凝土面高度，把导管埋深控制在2到6米之间，埋太浅容易断桩，埋太深拔不动导管。浇筑必须连续，绝对不能中断，最后浇筑高度比设计桩顶高出1米多，把顶部的浮浆凿掉之后，就能保证桩顶混凝土的强度。我每次浇筑都全程在现场盯着，记录每一车混凝土的方量，核对浇筑高度，就怕出问题，之前有一次浇筑到最后，搅拌站车坏了，晚了半小时，我捏了半小时汗，还好没出问题，从那之后我都要求搅拌站留一台备用车在附近，绝对不允许断供。4常见问题处理与安全文明管理4.1常见施工问题处理我们提前梳理了大直径桩基容易出的问题，定好了处理方法：如果是轻微坍孔，就加大泥浆比重，慢速钻进慢慢护壁；如果是严重坍孔，直接把孔用黏土填实，等沉淀稳定之后重新钻进；如果出现斜孔，就把钻头提起来，往偏斜的方向填碎石，然后慢速扫孔纠正；如果出现卡钻，不能硬提，慢慢活动钻头，用泥浆把周围的沉渣冲开之后再慢慢提，避免掉钻。4.2安全文明管理我们每天开工前都做10分钟的安全提醒，现场所有用电都由专业电工接，钻机做接地保护，施工平台周围都做了1.2米高的防护栏杆，靠近河道的位置随时备着救生衣，泥浆池周围都做了防护栏，刷了警示漆，夜间亮警示灯，防止人员掉进去。我每天下班前都会绕整个施工区走一圈，排查一遍隐患，当天的问题当天改，绝不拖到第二天。废泥浆渣全部运走，施工现场每天打扫，不会弄得泥泞不堪，也不会污染河道。5成桩验收所有桩基浇筑完成，强度达到要求之后，我们每根桩都做超声波检测，检查桩身完整性，然后按照规范要求抽测承载力，全部符合设计要求之后才会验收，每一根桩都有完整的