旋挖桩桥梁桩基施工方案.docx

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旋挖桩桥梁桩基施工方案

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分项工程桩基施工方案

一、工程概况

本工程为城港大道至壶山大道的工程，分AB两段，A段起点位于城港大道，终点位于物流2#路B段，设计里程WL2AK2+963.835；B段起点位于鞋服城环城路，终点位于壶山大道，设计里程WL2BK1+094.886；路线设计总长4058.721m，共新占用土地279.063亩。

本桥梁（）基础采用钻孔灌注桩基础，桥台桩径均为φ1500mm，持力层为散体状强风化花岗岩，要求桥台桩基进入深度不小于5米。

主桥桩基分布为：

WL2BK0+952.134桥梁共24根SK1#台、SK2#墩、SK3#墩、S4#台各6根。

地质分布情况：

二、施工进度计划

施工进度计划详见桩基施工形象进度表。

三、旋挖桩施工方法

灌注桩施工顺序：

测量定位→填筑砂包土平台→埋设护筒→泥浆制备→旋挖孔、成孔→清孔、验孔→钢筋笼制作安装→下导管→水下混凝土灌注→拔护筒→养生。

1、测量定位：

先计算出墩桩基础中心的坐标，然后用全站仪放出其位置，并测量护筒顶标高，放出的桩位经监理工程师复核后方可进行桩基础施工。

2、工作平台：

桩基施工时需搭设工作平台，平台采用砂包土填筑，平台宽30M，长36米，厚度为1米，要求能承受钻机施工荷载。

3、护筒埋设：

护筒材料采用Q235δ=25mm钢板设计,护筒埋设方法为振动锤下沉（振动锤采用50锤）,测量监控先打入导向架，再用振动加压沉入护筒，护筒入土深度视土质与流速而定，护筒平面位置的偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1％,

4、泥浆制备：

冲孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。

泥浆采用塑性指数大于25，粒径小于0.0075mm的粘土颗粒含量大于50％的粘土制作，比重1.05～1.20/m3,含砂率＜4%，粘度16～22s，胶体率＞95%，通过泥浆搅拌机或人工调和，贮存在泥浆池内，再用泥浆泵输入孔内。

5、挖土（岩）成孔

旋挖钻机的钻进工艺采用静态泥浆护壁钻斗取土的工艺（当然也有干土直接取土工艺,视工地现场地层条件而定），是一种无冲洗介质循环的钻进方法,但钻进时为保护孔壁稳定，孔内要注满优质泥浆（稳定液）。

旋挖钻机工作时能原地做整体回转运动。

旋挖钻机钻孔取土时，依靠钻杆和钻头自重切入土层，斜向斗齿在钻斗回转时切下土块向斗内推进而完成钻取土；遇硬土时，自重力不足以使斗齿切入土层，此时可通过加压油缸对钻杆加压，强行将斗齿切入土中，完成钻孔取土。

钻斗内装满土后，由起重机提升钻杆及钻斗至地面，拉动钻斗上的开关即打开底门，钻斗内的土依靠自重作用自动排出，钻杆向下放关好斗门，再回转到孔内进行下一斗的挖掘。

在成孔过程中要根据土层情况及时注入泥浆护壁，同时合理调节泥浆的比重，成孔应连续进行不得中断，在停机时，应保持孔内水位的高度泥浆比重及粘度符合规范要求，以防坍孔。

在土层中成孔时，采用一般锥形桶斗齿取土，穿透土层后，更换带挖掘机斗齿的钻头掘进，一直致达到设计要求的深度方可终孔。

成孔时须及时填写施工记录，在土层变化处捞取渣样，判明土层，以便与地质剖面图核对，达到设计岩面后，及时取样鉴定。

成孔时要依据土层情况，控制进尺速度，为确保孔的垂直度符合设计要求，须保持桩机平整、加强检查、勤检勤纠。

施工过程需备足泥浆，可采用膨润土拌制泥浆，经分离处理后的废渣，通过密闭的专用汽车外运。

施工中做到泥浆不外溢，严禁将废浆直接排入场地周边的下水道或河道。

6、清孔

钻孔至预定深度后即可清孔。

清孔采用循环出渣的方法，直至孔底泥浆的各项指标符合施工要求（孔底500mm以内泥浆比重小于1.25、粘度不超过28s、含砂率<8%、胶体率>95%）。

7、质量检验与质量标准

在终孔和清孔后，应使用仪器对成孔的孔位、孔深、孔形、孔径、竖直度（斜度），泥浆杆对密度、孔底沉淀厚度等进行检验。

钻孔灌注桩成孔质量允许偏差见表1。

灌注桩成孔质量允许偏差

编号

项目

允许偏差

附注

1

孔的中心位置

群桩：

不大于10cm

单排桩：

不大于5cm

斜桩以水平面偏差值计算

2

孔径

不小于设计桩径

3

倾斜度

直桩：

小于1/100

斜桩：

小于设计斜度的±2.5%

4

孔深

摩擦桩：

不小于设计规定

柱桩：

比设计深度超深不小于5cm

柱桩是指支承在岩面及嵌入岩层的桩

5

孔内沉淀土厚度

摩擦桩：

不大于0.4～0.6d（d为设计桩径）

柱桩：

不大于设计规定

应尽量争取不大于0.4d

6

清孔后泥浆指标

相对密度1.05～1.2

粘度17～20，含砂率＜4%

在冲孔的顶、中、底分别取样检验，以其平均值为准

若发后设计与地质资料不符，应马上通知监理工程师和地质工程师，并报设计单位，由设计单位确定变更主案。

8、钢筋笼制作安装

钢筋笼制作过程中，钢筋焊接长度及焊接工艺必须符合规范要求，钢筋笼上设耳朵状钢筋或圆形混凝土挡块作保护，其沿桩长的间距不超过2.0m，横向圆周不小于4处；钢筋笼制作采用分段制作，分段接头采用墩粗直螺纹连接，制作桩内钢筋骨架时应具有足够刚度，安装采用吊车把钢筋笼分段吊入孔内，在安装前须进行试吊检查。

钢筋骨架就位后应固定，防止灌注水下混凝士过程中产生位移或被顶托上升。

桩底沉渣厚度应不大于50毫米，清孔检查验收后方可进行吊钢筋笼。

钢筋接头在同一截面内不得大于钢筋总数的1/2。

两个接头间距不得小于50cm。

9、声测管制作安装

声测管采用的材料为钳压式声测管，外径为Φ57，壁厚3mm,声测管每节长度与钢筋笼长度基本一致，节间采用螺纹套联接，确保接头密封，管底标高与钢筋笼一致，底部用钢板密封、不漏水，声测管上端应高出护筒口不小于30cm，在管内注满清水，管顶用软木塞封闭；声测管用铁线绑扎在钢筋笼内侧，确保牢固，定位准确、顺直而且平行，声测管必须埋设到桩底。

10、水下混凝土灌注

10.1水下混凝土的配制

（1）对原材料的要求

1）桩身砼采用商品砼，水泥选用硅酸盐普通水泥。

水泥标号不宜低于42.5。

初凝时间用标准方法试验不宜早于2.5h，每立方米混凝土的水泥用量不得小于350kg。

2）粗骨料宜用碎石，含砂率应增加约3%，最大粒径不可大于导管内径1/6～1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不宜大于40mm；最小粒径不宜小于5mm。

碎石的较好级配范围。

（2）水下混凝土的配制要求

1）混凝土的坍落度以18～22cm为宜，并宜有一定的流动度保持率。

保持坍落度降低至15cm的时间一般要求不小于lh。

2）混凝土的含砂率宜采用40％～46％，水灰比宜用0.5～0.55。

3）混凝土的实际配制标号宜比设计标号提高10％／～15％。

4）用导管法灌注水下混凝土时，采用砂包当隔水栓球。

混凝土拌合物是通过导管下口，进入到初期灌注的混凝土（即首批混凝土）下面，顶托着初期灌注的混凝土及其上面的水或泥浆上升。

为使灌注工作顺利进行，应尽量缩短灌注时间，连续作业，使灌注工作在首批灌注的混凝土仍具有塑性的时间内完成。

当桩直径较大、桩身较长、所需灌注时间较长，不能在初凝时间灌注完时，可在首批混凝土中掺入缓凝剂，掺入量根据水泥种类，缓凝剂性能通过试验决定。

10.2灌注设备的安装

（1）导管

1）导管的选择

导管的直径按桩径和每小时需要通过的混凝土数量决定，为了保证导管的强度和刚度，管壁厚度根据导管直径和总长选用。

2）导管吊放时，采用两根φ15.5钢丝绳分别系在最下端一节导管两侧的吊耳上、并沿导管外壁每隔1～1.5m左右用铅丝将导管与钢丝绳捆绑在一起。

钢丝绳沿导管外壁引出桩孔外，经灌注架顶部的定滑轮转向下部的转向滑轮再引向卷扬机。

3）导管可以逐节安装，也可以分段预接（几节事先拼成一段），逐段安装。

在拼接导管时，上下法兰要对正，之间垫以4～5mm厚的橡胶垫圈，连接螺栓要对称拧紧，拧紧力均匀一致，以保导管密封。

4）首批混凝土灌注时，导管下口与孔底应留25～40cm的距离；导管埋入混凝土深度不得小于2m，且不大于6m。

5）导管顶端与储料漏斗相连处安装活门。

6）导管在桩孔内要居中摆放。

（2）灌注架

1）储料斗和漏斗可连为一体，并固定在灌注架上。

2）灌注架可用吊车或拖拉的办法将其就位于桩孔上，使漏斗下端与活门对正、相连。

10．3测深

（1）灌注混凝土前，用测深尺，测深锤检测孔深并与成孔时的孔深值相比较，计算回淤沉淀厚度，如超过规定，应再次进行清孔，保证灌注桩的实际长度达到设计要求。

（2）首批混凝土下落孔底后，应随即测探孔内混凝土面高度，并计算导管埋置深度，如符合要求，即可继续正常灌注。

（3）灌注过程中，随时探测孔内混凝土面高度，计算导管埋置深度，为正确指挥导管的提升与拆除提供准确、可靠的数据。

（4）通过对某一灌注阶段，混凝土用量与混凝土面上升高度的换算和比较，可以监测孔径的变化精况。

（5）测深工作，须由两个人用两个测深锤从不同的位置测探，以防误测。

10．4灌注混凝土前的准备工作

在灌注水下混凝土前，对桩孔质量、回淤沉淀厚度、泥浆指标、钢筋骨架质量、桩底标高（应符合设计要求）等应进行一次全面的最终检查，并认真填写记录，合格后方允许灌注混凝土。

10．5水下混凝土的灌注施工

（1）根据桩径、导管距孔底的间距、导管的埋置深度及导管内混凝土柱的高度等因素，计算首批混凝土储备量，经拌制后存于储料斗内，必要时可装满爬斗备用。

（2）首批混凝土可用剪球法或开启活门的办法泄放。

泻放后，孔口溢出相当数量的泥浆，导管下口被埋于混凝土中，若导管不漏水，说明情况正常。

届时测探混凝土面高度，推算导管下端埋入混凝上中的深度。

并做记录。

（3）继续灌注混凝土，直至导管下端埋入混凝土中的深度达4m时，提升导管，然后再继续灌注混凝土。

（4）每次拆除导管后应保持下端被埋置深度不得小于2m；每次拆除导管前，其下端被埋置深度不得大于6m。

（5）导管提升时，应保持轴线竖直和位置居中，稳步提升。

如发生卡钢筋骨架现象，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后移到孔中再继续提升。

（6）灌注过程中，应随时测探孔内混凝土面高度，计算导管埋置深度，正确指挥导管的提升与拆除。

（7）在灌注将近结束时，由于导管内混凝土高度减小，超压力降低，而导管外的泥浆稠度增加，比重增大，会出现混凝土顶升困难的现象。

这时，可往孔内注水稀释泥浆。

（8）为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌一定的高度，以便灌注结束清除此段混凝土后，即能显露出合格的混凝土。

增加的高度不宜小于lm。

确保灌注桩长度达到设计要求。

10．6水下混凝土的质量应符合：

（1）砼抗压强度就符合设计要求，每桩试件组数为2～4组。

除检查灌注过程中预留试块的抗压强度外，还应凿平桩头，凿取桩头混凝土试块做抗压强度试验，一般可按基桩总数的5％～10％抽查；桥梁的冲孔桩，应以地质钻机钻取砼芯样做抗压试验，同时检查桩尖沉淀厚度和桩底土层情况，钻取的芯样直径应不小于70mm。

（2）桩身混凝上无断层或夹层，冲孔桩桩底不高于设计标高，桩底沉淀厚度不大于设计规定。

应仔细检查分析所有各桩径的混凝土灌注记录，并用无破损方法检验桩身，认为其中某些桩的质量可疑，则应以地质钻机钻通全桩取芯样，检查该桩有无夹泥、断桩、混凝土质量松软，并做芯样的抗压强度试验。

（3）桩头浮浆凿除预留部分无残余松散层和薄弱混凝土层；需嵌入承台内的桩头及锚固钢筋长度符合规范要求。

10．7灌注桩成桩后质量检验

桩基按《基桩低应变动力检测规程》JGJ/T93-95进行桩身砼结构完整性检测（含低应变声测检验）并进行静载试验检测单桩承载力。

桩身完整性检测按桩基数量的100%检测；静载试验检测数量为每座桥3根，具体静载检测的桩位按现场监理意见选取。

在质量检查中，如发现断桩或其它重大质量事故，应会同有关部门共同研究提出处理方案。

在处理过程中，应作详细记录。

处理完毕后，再作一次检查，认为合格后方可进行下一道工序的施工。

冲孔灌注桩经检验后，应按各项原始记录填写施工记录汇总表，以存档备查。

10．8灌注桩施工记录

（1）水下混凝土灌注过程中，结合测深工作，做施工记录。

（2）水下混凝土灌注后，做施工原始记录存档。

（3）旋挖钻孔灌注桩施工后，根据原始记录整理后填写汇总表。

泥浆处理及废渣外运

补浆

吊放钢筋笼

钢筋笼制作

挖土（岩）成孔

排渣土

施工下一根桩桩

清孔

测量定位

桩机就位

护筒埋设

制作试块

移机

浇注水下砼

吊放导管

泥浆制备

循环池

沉淀池

旋挖桩的施工工艺流程见下图。

11、旋挖桩施工技术要求

11．1桩的入土（岩）深度应符合的要求:

①钻孔桩的终孔深度应由施工单位会同设计、监理、建设单位及质监部门，根据设计入岩要求，参照地质剖面图上的估计深度确定；

②如发现地质情况与设计不符或有流砂、塌方等异常情况时，应及时报告驻地监理工程师，再会同有关单位研究处理。

11.2成孔和清孔应符合的要求:

①埋设钢护筒：

护筒顶部开设有一个溢浆孔，护筒应高出地面0.5m。

护筒的埋设深度在23.0m（视地质情况而定），并应保持孔内泥浆面高于地下水位1.0m以上。

护筒中心与桩位中心的偏差不得超出设计和规范的要求。

②制作护壁用的泥浆：

循环泥浆比重应控制在1.25；为了使泥浆有较好的技术性能，可适当掺入碳酸钠（Na2CO3）、碳酸氢钠（NaHCO3）等分散剂，其掺量为加水量的0.5%左右。

泥浆的控制指标为粘度1825S、含砂率不大于8%、胶体率不小于95%；施工过程中应经常测定泥浆比重、粘度、含砂率和胶体率。

③成孔速度：

在淤泥和淤泥质土层中，应及时往孔内补给泥浆，严格控制钻进速度，一般不宜大于1.5m/min，在松散砂层中，钻进速度不宜超过1.0m/min；在硬土层或岩层中的钻进速度以桩机不发生跳动为准。

④成孔的垂直度：

施工时桩机要立于平整坚实的场地,成孔过程要经常检查钻杆垂直度,并经常纠偏。

⑤钢筋笼的制作和安装：

钢筋笼的制作应符合：

主筋的搭、焊接应错开；钢筋笼的主筋净保护层不宜小于70mm，其允许偏差为±20mm。

其制作允许偏差应符合下表的规定：

 钢筋笼制作允许偏差

序号

项目

允许偏差（mm）

1

主筋间距

±10

2

箍筋间距或螺旋筋的螺距

±20

3

加强箍间距

±50

4

笼直径

±10

5

笼长度

±100

b、钢筋笼的安装：

分段制作的钢筋笼，其长度以812m为宜。

钢筋笼外侧需设置定位钢筋环或混凝土垫块，以确保钢筋保护层的厚度；钢筋笼下沉到设计位置后，应立即固定，防止移动。

钢筋笼安装完毕时，应再次会同设计单位和监理工程师对该桩进行隐蔽工程验收，合格后应及时灌注水下混凝土。

⑥混凝土:

水下混凝土必须具有良好的和易性，其配合比应通过试验确定，坍落度宜为180220mm（以孔口检验的指标为准）。

⑦水下混凝土的浇灌：

钢筋笼安放完毕后，应及时灌注水下混凝土，其间歇时间不得超过4小时，灌注前应复测沉碴厚度。

导管的埋管深度应保持24m，不得大于6m，并不得小于1m，严禁将导管底端提出混凝土面；每根桩的留置试块不得少于一组。

⑧其它规定：

对原材料、混凝土、钢筋笼等项内容应按现行国家规范以及有关规定进行检测。

四、安全保证措施

1.项目经理部成立安全生产委员会，第一安全责任人是项目经理，设立安保部，施工中贯彻执行国家有关安全、环境保护的法规。

定期进行安全大检查，召开安全工作会议，发现问题及时处理。

做到“安全为了生产，生产必须安全”。

2.认真贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针。

经常组织职工学习安全法规、条例和安全操作规程，提高职工的安全意识和安全操作技能。

设置安全标志网和特殊安全保障措施。

3.各级管理人员，坚持“管生产必须管安全”的原则，各分项工程开工申请报告要附上安全保证措施。

布置任务安排工作都必须讲安全，工序前做好安全技术交底，方可施工。

落实安全生产责任制，逐级签订安全承包合同，使各级明确自己的安全工作职责，制定安全规划，达到全员参加、全面管理的目的，做到“安全生产，人人有责”。

4.制定安全管理制度和技术安全措施，工地操作人员，必须持证上岗，做到上岗必有证无证不上岗，严禁无证上岗操作；高空作业必须设置防护网，作业人员要戴安全帽、安全带、安全绳；机械操作必须持证上岗，定人定机，遵守使用及操作规程。

5.坚持“创安”工作评比，每月定期检查工地一次，平时进行不定期的检查，做到及时发现隐患及时整改。

五、防汛

a）成立安全防汛领导小组，组建有经验的20人的抢险队，配置必要的抢险器材，警钟常鸣，常抓不懈，随时应急处理突发性事件。

b）健全通讯系统，保证全线联络畅通，专门设立一名预报员，每天与气象部门保持联系，对有暴风雨、大风大水，及时通知防汛领导小组，以便作出相应的预防准备工作。

c）暴风雨来临前，对水泥库进行重点加固并做好防潮处理，重点物资设备移到安全位置，防止洪水冲走。

六、环境保护措施

环境保护是我国的一项基本国策，搞好环境保护是我们每一位公民的责任和义务，是祖国建设、资源开发中一个重要的课题。

本项目部将开展文明施工，场地布置统一规划，场区内管线布置线条整齐、清洁，废弃物统一深埋，定时处理。

七、材料、设备、劳力情况

（一）、材料、机械设备准备情况表

施工主要机械设备

序号

名称

规格型号

数量

1

旋挖机

SR280R

1台

2

泥浆泵

22KW

1台

3

钢筋弯曲机

GS-40

1台

4

钢筋切断机

BJD-35

1台

5

电焊机

500A交流

6台

6

氧割设备

1套

7

汽车吊

25t

1台

8

挖掘机

PC-200

2台

9

导管

D300

120m

10

泥浆罐车

1辆

（二）、劳动力准备情况表

名称

人数

备注

技术人员

4

已到位

旋挖钻机

10

已到位

电焊工

12

已到位

钢筋工

12

已到位

司机

4

已到位

普工

20

已到位

电工

2

已到位

其他管理人员

10

已到位

八、施工进度计划表：