桩基首件施工方案八里大桥Word文档格式.docx

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九、安全、环保及文明施工19

9.1、成立安全、环保及文明施工领导小组19

9.2、安全保证措施20

9.3、现场用电安全措施21

9.4、环境保护、水土保持措施21

K109+030八里大桥左幅1-0号桩基

首件工程施工方案

一、编制依据及原则

1.1编制依据

（1）湖北省枣潜高速公路招、投标文件，桩基设计图；

（2）《公路桥涵施工技术规范》JTGTF50-2011，《公路工程施工安全技术规程》JTGF90-2015，《工程测量规范》GB50026-2007，《湖北省高速公路建设标准化指南》；

（3）工程地质勘查报告、地形图等资料，现场踏勘的实际情况及调查所获得的有关气象、水文资料；

（4）我单位拥有的科技工法、成果和现有的管理水平、劳力设备，技术能力，以及历年来从事高速公路建设所积累的丰富的施工经验。

（5）鄂交投荆潜指质【2016】14号文《关于印发（湖北省荆潜高速公里建设指挥部首件工程管理办法）的通知》及相关文件；

1.2编制原则

（1）安全第一、预防为主的原则。

坚持对施工过程严密监控、动静结合、科学管理、确保安全。

（2）百年大计，质量第一的原则。

遵照业主、咨询、监理、及设计要求，严格遵守设计规范、技术规范及验收标准，确保质量目标的实现。

（3）方案优化的原则。

在坚持实事求是的基础上，力求技术先进，科学合理、经济可行。

在确保工程质量的前提下，积极采用新技术、新工艺、新机具、新材料、新测试方法，并加以推广使用，确保质量目标的实现。

（4）加快进度的原则。

根据工程特点和合同工期，编制科学、合理的施工方案，合理安排进度，并实行进度监控。

1.3首件工程目的

1、掌握成孔工艺：

钻机类型、型号、钻头形式，以及在不同地质层中的钻进速度和钻进时的泥浆各项参数，成孔后的清孔方法和清孔时间。

2、掌握下放钢筋笼的合理方式和控制钢筋笼位置、标高的合理方式。

3、检验试验室混凝土的配合比、塌落度等各项指标的可靠性和实用性。

4、为水下灌注桩提供混凝土灌注等施工参数。

5、确定适宜的现场施工机械、人员数量及混凝土运输车辆配置合理性。

6、检验施工组织和施工工艺的合理性和适应性，修正施工方案，完善施工组织，指导大规模的桩基施工。

二、工程概况

本标段为枣阳至潜江高速公路第四合同段，线路起于钟祥市洋梓镇大桥村，线路向南经过，下穿长荆铁路，从钟祥市九里回族乡沿县道九五路以东平行通过，止于罗汉寺夏家冲与武荆高速交叉点，线路总体呈北南走向，主路线起讫里程K88+300~K113+918.352，线路全长25.6km。

全线共有主线桥梁19座，其中大桥8座，中桥11座，桩基数量为676根，其中直径1.2m桩基334根，直径1.5m桩基296根，直径1.8m桩基46根。

根据我标整体施工组织要求，选定八里大桥1#墩左幅1-0桩基为桥梁桩基首件施工部位，桩基直径1.5m，桩长为19m，选址位于钟祥市罗汉寺种蓄场八里分场，紧邻我标段2#混凝土拌和站。

桩基首件施工采用旋挖钻钻孔，水下桩灌注。

我标段测量人员已对该桩基原地面进行了测量，施工人员、钻机设备已进场，，红线征地已完成，施工现场具备桩基首件工程施工条件。

桩基施工主要材料如下；

部位

项目

数量

单位

桩基

Φ25（HRB400）

2310.6

kg

Φ10（HPB300）

389.3

Φ16（HRB400）

21.3

钢管Φ57*3

233.7

套管Φ70*6

4.5

钢板Φ76*10

1.4

C30混凝土

33.58

m3

三、工程地质及水文条件

3.1工程地质情况

K109+030八里大桥主要土层为第四系全新统粉质黏土，具体由上至下地质情况如下：

（1）粉质粘土：

层厚1.38m，承载力基本容许值[fa0]=160kPa。

（2）强风化泥质粉砂岩：

层厚4.5m，承载力基本容许值[fa0]=350kPa。

（3）中风化泥质粉砂岩：

层厚20.6m，承载力基本容许值[fa0]=600kPa。

3.2气象特征

本合同段位于中纬度地区，属北亚热带季风气候，其特点是：

四季分明，气候温和湿润，日照时间长，雨热同季。

区内年平均气温16℃，最冷月为1月，月平均气温3℃，极端最低气温为-15.3℃，最热月为7月，月平均气温27.8℃，极端最高气温39.7℃。

年平均无霜期265天。

3.3水文条件

年降水量800～1100mm，平均993.6mm，其中夏季最多，春秋次之，冬季最少，具有明显的雨热同季的特点。

年平均相对湿度77%。

四、主要人员及机械配置

4.1人员配置

主要管理人员配置一览表

序号

名称

人数

姓名

职务

备注

1

技术负责人

易磊

总工程师

2

施工负责人

王如

现场副经理

3

试验员

吴大勇

试验室主任

4

质检员

杨乐

5

施工员

汪天宝

技术员

6

7

安全员

曾文征

专职安全员

8

桩基班组长

张伟

桩基班负责人

施工人员配置一览表

工种

人数

备注

旋挖钻操作手

钢筋工

混凝土

辅助工

合计

15

4.2施工机械设备配置

机械设备一览表

型号

进场情况

旋挖钻

中联280C

台

已进场

泥浆泵

7.5kw

吊车

25T

电气设备

配电柜

套

导管

Φ300mm

m

60

钻头

Φ1500mm

个

护筒

Φ1700mm

泥浆仪器

比重仪/粘度计

五、施工组织机构及岗位职责

5.1施工组织机构

施工组织机构图见下图：

5.2岗位职责

施工现场人员职责如下：

1、技术负责人：

易磊，负责组织编制试桩施工方案和试桩安全技术交底，并负责组织对现场人员进行安全技术交底；

2、现场负责人：

王如，现场副经理。

负责现场整体施工组织、协调、调配等。

3、施工员：

汪天宝，负责现场施工技术控制和施工过程中的管理、记录。

4、测量员：

许兵兵，负责现场桩位放样和桩位校核，以及混凝土浇筑高程控制。

控制测量误差在允许范围之内。

5、质检员：

杨乐，负责桩基质量检验和现场施工过程中的质量控制。

负责钢筋笼自检和报检。

负责组织成桩之后的各项质量检验。

6、安全员：

曾文征，负责现场施工过程中的安全。

7、试验员：

吴大勇，负责进场材料检验，并根据试验报告，负责确定混凝土配合比，负责检验混凝土质量是否合格。

协助质检员负责成桩之后的各项质量检验。

8、机械操作工：

熟练的使用旋挖钻机，严格控制钻机的各项指标，钻机速度等。

严格按照技术交底进行一线施工。

9、钢筋工：

负责钢筋笼制作和加工。

10、混凝土工：

负责灌注水下混凝土。

11、辅助工：

负责泥浆制备，清理钻渣以及其他事项。

六、施工进度安排

计划安排一个桥梁施工队进行此桩基的施工作业，共计15人。

各类机械设备通过主线便道可顺利进入现场。

目前桩基所在位置征地工作已完成，施工时间为2016年9月28日-2016年10月7日。

总体进度横道图如下：

桩基首件施工进度横道图

工期

2016年10月

28

29

30

施工准备、泥浆制备

钻进成孔

清孔、下钢筋笼、灌注砼

10

清理现场

桩基检测

具体工期安排如下：

1、2016年9月28日，钻机设备安装调试完毕，施工场地平整完毕，泥浆制备完毕，各项钻孔准备工作全部完成。

2、2016年9月29日，旋挖钻机钻进。

3、2016年9月30日，清孔，下钢筋笼，灌注水下混凝土。

4、2016年10月1日，清理现场。

5、2016年10月7日，桩基成桩7天之后，组织试桩桩检。

七、试桩总体部署

7.1施工准备

进场后根据测量放样点位，合理布置施工现场，对施工范围内进行清表，清理场地内影响施工的障碍物，低洼处用粘土和石渣回填并夯实，达到“三通一平”。

挖好泥浆搅拌池，泥浆制备原材料进场，并根据标准化工地建设要求，合理规划，堆放整齐。

施工用各种临时设施的布置搭建，施工用电、用水线路安装架设。

对进场设备、机具进行安装、调试检查和试运转，确保机械正常工作，配备足够的备件。

7.2施工便道及变压器部署

主线施工便道在线路左侧，施工机械设备及材料等均可经主线施工便道到达试桩点位，便道顶宽6.5m。

2#拌合站处有一台400KVA变压器，距离试桩点距离约700m，施工用电经变压器接线至试桩点位。

7.3施工用水

试桩点位旁有一处水塘，施工用水可通过与当地村民协商从水塘抽取。

7.4混凝土供应

试桩桩基混凝土由2#拌和站集中供应，供应距离700m。

供应采用10m³

混凝土运输罐车至现场。

7.5钢筋笼供应

试桩桩基钢筋笼由2#钢筋加工场集中加工，供应距离600m。

采用拖车运输至现场。

八、施工方案

8.1施工工艺流程图

桩基施工工艺流程：

施工准备→测量放样→钢护筒施工→钻机就位→钻进成孔→成孔检测→清孔→沉渣厚度检测→移机→安放钢筋笼→下导管→沉渣厚度测试→灌注水下砼→凿桩头→超声波检测→交工、验收。

8.2施工方法

1、施工放样

测定桩位和地面标高。

桩位放样时，桩的纵横允许偏差不大于2cm。

桩位放样完毕后，在桩的前后左右距中心2m处分别设置4根护桩，以便埋深护筒时对桩中心进行复核，且在以后施工过程中，供随时检测桩中心和标高。

2、护筒埋设

护筒应耐压、耐拉、密不透水。

护筒厚度由10mm的钢板制成，护筒直径1.7m，高度为2.3m。

护筒埋设采用挖埋法，埋设应准确、水平、垂直、稳固。

钻机导杆中心线、回旋盘中心线、护筒中心线在同一直线。

护筒中心与设计桩位中心的偏差不大于5cm，钢护筒垂直度偏差不大于1cm。

护筒就位后，在护筒口上焊十字钢筋架，在其中心挂一线锤校核护筒的安设位置，其外侧开挖缝应采用粘土分层回填夯实。

护筒顶部应高出地面0.3m，埋设深度不小于2m。

护筒顶部开设溢浆口。

溢浆口高出地面，使溢流泥浆经泥浆沟排入临时汇浆池，通过泥浆泵回收至沉淀池，减少对场地的污染。

为确保桩位质量，护筒埋设后，测量人员再次进行复测。

3、钻机就位

钻头尖对准桩位，对位误差≤2.0cm调整钻机平整稳固。

保证主动钻杆垂直地面，即主杆垂直度偏差<

1%L。

4、泥浆制备

在孔位附近开挖水池及泥浆池，同时配备水泵、泥浆泵等进行钻孔过程中的加水及清孔过程中的加水作业。

清孔时，泥浆靠加水自流入泥浆池，需要时再用泥浆泵抽泥浆入孔形成循环利用系统。

由于试桩点位地质夹杂砂层，为了确保泥浆护壁的质量，不造成塌孔。

泥浆指标控制在：

泥浆比1.06~1.2，黏度18-28s，含砂率小于4%，胶体率大于95%，PH值大于7。

钻孔前要对泥浆池内泥浆进行搅拌，以保持泥浆均匀。

试桩施工过程中试验人员每隔10分钟，对泥浆进行取样检测，做好记录，如泥浆各项指标超出控制范围之外，应暂停钻进，调整泥浆后方可继续钻进。

当钻进遇到粘土层时采用原土造浆，及时采集泥浆样品，测定性能指标，对新制备的泥浆进行第一次测试，使用前再进行一次测试，钻孔过程中经常进行检测，保证泥浆质量，根据设计孔深计算，泥浆池容积满足65m³

要求，以防灌注混凝土之后，泥浆无处存放。

5、钻进成孔

旋挖钻机行走就位，将钻盘中心对准桩中心，调平钻盘后，通过正循环排渣。

为保证钻孔的垂直度，在钻进过程中，设置钻机导向装置，利用双向调节标尺或线坠调整钻杆垂直。

开孔时做到稳、准、慢，使孔壁坚实、垂直、圆滑，防止孔口坍塌，正常钻进中，随时监测泥浆浓度及孔内水头高度，钻机钻进过程中孔内水头始终保持在水位线以上2.0～3.0m，注意及时补浆，加强护壁，防止塌孔。

技术员要随时对钻渣取样分析，绘制出每孔地质柱状图，并与地质资料核对。

钻孔操作时，操作人员必须严格遵守操作规程。

6、检孔、清孔

成孔后，采用探孔器立即对孔的中心位置、孔径、倾斜度、孔深等方面进行检查。

试桩中心位置允许偏差为5cm，孔径不小于设计桩径，斜度不大于1％桩长，且不大于50cm。

探孔器（圆柱状）用钢筋做成，其外径等于设计桩径，长度等于孔径的4倍。

终孔检查合格后，迅速进行清孔。

以防停歇过久，钻渣和泥浆沉淀过厚，增加清孔难度。

采用正循环换浆清孔法，即钻孔完成后提起钻锥至距孔底约20cm处继续旋转，不进尺。

然后以相对密度较低的泥浆逐步把钻孔内浮悬的钻渣和相对密度较大的泥浆换出，继续循环换浆清渣直至达到规范要求。

换浆法清孔完毕后，孔口和孔中部以及孔底提出的泥浆的平均值应符合质量标准要求。

清孔后的泥浆指标满足下列要求：

泥浆比重1.03～1.1，粘度17～20s，含沙率＜2%，胶体率不小于98%。

清孔取样时分别自顶、中、底分别取样，以平均值为准。

桩底要严格清孔，清孔后要保证孔底的沉淀层厚度不大于设计或规范要求（规范要求：

D≤1.5m的桩，≤200mm；

D＞1.5或桩长＞40m或者土质较差的桩，≤300mm）。

灌注水下混凝土之前，孔底沉渣厚度符合设计要求，不得用加深孔底深度的方法代替清孔。

灌注砼前，探测孔底沉淀厚度，如果不符设计要求，则应二次清孔，但应随时注意孔壁的稳定，防止塌孔。

7、钻孔灌注桩钢筋笼制作及导管安装

（1）钢筋笼制作

钢筋笼骨架在钢筋加工场内分节制作。

根据钢筋笼的全长及吊装能力，分节段吊装入孔对接，每节钢筋笼在长线台座上制作，钢筋笼的制作必须有胎具，运输吊装均要设计专用吊具设备。

钢筋笼采用直螺纹套筒连接，钢筋笼加工应将两节钢筋笼节段在一起加工，当两节钢筋笼加工完毕，将两节钢筋笼连接的直螺纹套筒用扳手拧开，将第一节钢筋笼吊至钢筋笼存放区存放；

第三节钢筋笼的制作以第二节钢筋笼为基础，当第三节钢筋笼加工完毕，将第二、三节钢筋笼间的连接套筒拆开，吊装第二节钢筋笼至钢筋笼存放区存放；

按照相同原理进行后序钢筋笼节段的加工。

钢筋笼分段加工制作完成后，存放在平整、干燥的场地上。

存放时，按分节情况进行分类编号，并将钢筋笼垫高以免粘上泥土。

分节钢筋笼纵向主筋的连接，采用直螺纹套筒连接，直螺纹套筒质量必须满足相关标准。

同一截面主筋接头数量不得超过主筋总数的50%，其余钢筋采用焊接连接。

直螺纹套筒连接接头的加工包括钢筋的墩头和套丝，墩头和套丝均采用直螺纹墩头机和套丝机进行加工。

（2）钢筋笼安装

钢筋笼在钢筋加工场分节制好幷检测合格后，由拖车运至施工现场。

骨架安装采用吊车吊，为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度。

采用两点吊装时，第一吊点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中点到上三分点之间。

对于长骨架，起吊前应在骨架焊接内部临时十字钢筋以加强其刚度。

起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊同时起吊。

待骨架离开地面后，第一吊点停吊，继续提升第二吊点。

随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。

解除第一吊点，检查骨架是否顺直，如有弯曲应整直。

当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。

然后，由下而上地逐个敲除钢筋十字支撑。

当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口，可用钢管或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支承于孔口，孔口临时支撑应满足强度要求。

将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高为止。

将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行套筒连接，全部接头连接好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。

并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。

钢筋笼下放时应缓慢均匀，根据下笼深度随时调整钢筋笼入孔垂直度，避免钢筋笼倾斜及摆动，注意不要碰撞孔壁，防止坍孔，并防止将泥土杂物带入孔内。

骨架最上端定位，必须由测定的护筒孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位。

在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，使钢筋笼中心与桩位中心重合并固定牢固，防止混凝土浇筑过程中钢筋笼顶部偏位，保证钢筋笼顶部中心与孔桩中心吻合，钢筋笼定位后应及时浇筑混凝土防止坍孔。

然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两侧放两根平行的枕木（高出护筒5cm左右），并将整个定位骨架支托于枕木上。

钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法

项次

检查项目

规定值或允许偏差

检查方法和频率

权值

1△

受力钢筋间距（mm）

两排以上排距

±

尺量：

每构件检查2个断面

同排

梁、板、拱肋

基础、锚碇、墩台、柱

20

灌注桩

箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距（mm）

每构件检查5~10个间距

钢筋骨架尺寸

长

按骨架总数30%抽查

宽、高或直径

弯起钢筋位置（mm）

每骨架抽查30%

5△

保护层厚度（mm）

柱、梁、拱肋

每构件沿模板周边检查8处

8、导管安装及检测

水下混凝土采用内径为300mm的导管进行灌注，试桩桩长为19m，导管拼装底部高出孔底30~40cm，顶部高出护筒不小于50cm。

吊装时导管应位于桩孔中央，下放导管时小心操作，避免挂碰钢筋笼，并做好记录。

在使用前，必须通知桥梁监理工程师，对导管进行密水承压和接头抗拉等试验，试验合格后，方可用于钻孔桩的施工。

进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力P的1.3倍，P可按下列公式计算：

式中：

P——导管可能受到的最大内压力（kPa）；

——混凝土拌和物的重度（取24kN／m3）；

——导管内混凝土柱最大高度（m），以导管全长或预计的最大高度计；

——井孔内水或泥浆的重度（12kN／m3）；

——井孔内水或泥浆的深度（m）。

P=24×

21-12×

19.5=270kPa

试验水压为：

1.3P=1.3×

270=351kPa

水密性试验步骤：

（1）检查每节导管有无明显孔洞，检查每节导管的密封圈情况，所有导管制作应力求坚固，内壁应光滑、顺直、光洁和无局部凹凸。

各节导管内径应大小一致，偏差不大于±

2mm。

如缺少或破旧不能使用，要及时拆除更换或添加，并在钢索槽中涂适当的黄油。

（2）选择场地，使导管在地面上平整对接，对接时就各管按顺序编号。

先把导管首尾用密封扣件相连。

导管可在钻孔旁预先分段拼装，在吊放时再逐段拼装。

分段拼装时应仔细检查。

（3）对导管两端安装封闭堵头，封闭堵头采用既有施压套。

安装时使两孔位于管道的正上方，以使注水时空气从空中溢出。

（4）安装水管向导管内注水，注水至管道另一端出水时停止，并应保证导管内冲水达70％以上，方可停止。

（5）将一端注水孔密封，另一端与空压机连接，检查导管连接处封闭端安装情况，检查合格后空压机充压。

（6）检查导管接头处溢水情况，对溢水处做好记录，试压降导管翻滚180°

，再次加压，保持压力（不小于350kPa）15分钟，检查情况做好记录。

经过15分钟不漏水即为合格

9、灌注水下混凝土

（1）导管下入后应测量沉渣厚度，沉渣厚度不符合设计要求时必须进行第二次清孔，待沉渣符合设计要求，经监理工程师确认后，方可进行砼灌注施工。

（2）砼采用拌合站集中拌和，砼罐车运送至灌注地点时，由试验人员对砼的均匀性、坍落度进行检测，符合要求后进行砼灌注，孔径为1.5m，砼坍落度控制在160-200mm。

（3）首斗灌注必须加隔水球，未加隔水球不得灌注，导管离孔底30~40cm，以保证隔水球顺利推出为准。

其后正常埋管深度不得小于2.0m，最大埋深不宜超过6米，一次拨管不得超过4米。

（4）首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（即≥1.0m）和填充导管底部的需要，所需混凝土数量公式：

V=лD2（H1+H2）/4+лd2h1/4

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0.4m；

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）压力所需的高度（m），即h1=HWγW/γC；

Hw---井孔内水或泥浆的深度（m）；

γW—井孔内水或泥浆的重度（12kN/m3）；

γC—混凝土拌合物的重度（取24kN/m3）。

首批混凝土：

V=3.14*1.52*（0.4+1.2）/4+3.14*0.32*3/4=3.04m3

（5）当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防钢筋骨架被混凝土顶托上升，可采取以下措施：

a.尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。

b.当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，导管底口应分别控制在钢筋笼底口3m以下和1m以上处，并慢慢灌注混凝土，以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力；

c.当孔内混凝土进入钢筋骨架4m～5m以后，适当提升导管，减小导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。

（6）灌注时保持导管居中并勤提动，灌注应连续进行，一气呵成。

中途不得停歇。

在灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水