1、北 涵 钻 孔 灌 注 桩 基 础专项施工方案编制: 审核: 厦门龙达建设集团有限公司2006年8月1日一、工程概况我司承建的海沧内湖整治二期(滨湖南路)北涵及其连接道路工程,有跨越景观内湖的市政桥梁一座,根据施工图设计,中心桩号为K1+800,起始桩号为K1+775.2,终点桩号为K1+824.8,全桥一联,总长49.6米,下部采用重力式墩台,钻孔灌注桩基础,上部采用变截面现浇钢筋混凝土连续箱梁,本桥施工现场左右为内湖,现已放水,常水位为1米左右,施工平台已开挖至2米左右,根据本工程项目部施工组织设计,已可进行钻孔灌注桩施工,现报上本分项工程施工方案。本分项工程主要工序有：平整场地、埋设护筒2、制备泥浆、钻孔、清孔、钢筋笼的制作及就位、混凝土浇注、废渣浆外运等。钻孔采用南通500型冲击钻机，对于钢护筒的埋设，首先进行场地清理和整平，然后测量定位，确定钢护筒中心线，据此挖坑栽入钢护筒，复核钢护筒中心位置，然后在钢护筒周边回填粘土，分层夯实，再次校核护筒中心，确保护筒埋设符合要求。对于钢护筒埋设检查不合格，必须重埋，直到合格为此。混凝土灌注采用商品混凝土，用混凝土泵车或输送泵灌注。二、北涵桩基施工1、施工前准备工作 场地平整、清除杂物，开挖施工平台至地面标高+2m，修筑便道，再回填砂袋，同时夯打密实，满足桩基就位及行走要求。设置闭合导线网并与市政高级控制点闭合，达到规范要求精度，经验收3、合格后，导线点作为桩位点放样的基准点。导线点同样要闭合，达到精度要求。桩位点在埋设护筒时会被破坏，所以桩位点确定之后，再放四个保护桩。用保护桩校核护筒的准确性。保证桩位点的偏差符合要求。测量放样采用拓普康GTS-332W全站仪，极坐标计算数据。桩位之间的距离校核可用钢尺丈量。在桥跨之间不影响桩基施工的地方挖泥浆池、沉淀池、储水池、准备合格粘土或膨润土。从现场已安装好的配电箱接通电源。 埋设护筒，护筒底部和四周应夯实，顶端高出地面30cm，底部埋深1.52.0m,护筒直径比桩径大20cm，上下正直，护筒中心线平面偏差小于5cm。采用钢钣卷制护筒，钢板厚0.81.0cm。护筒用人工或机械方法埋设，4、并探明地下障碍物。制定桩基施工顺序图，避免相邻桩基之间施工的扰动，影响桩基质量。（附后：桩基平面图）桩架就位。机架要平直，机座垫稳，不能软硬不均，桩机下垫枕木。钻孔过程中机架不能移位和不均匀沉陷。 泥浆性能指标。粘度为1824秒，含砂率不超过4%，胶体率95%以上，比重1.21.4左右。泥浆质量直接影响钻孔进度。泥浆池应制成深1.5m，宽3m，长度不小于4m，同时泥浆池入口处设拦砂篦子，泥浆流速不大于10cm/s。钻孔机械使用冲击钻。2、泥浆拌制 泥浆池分别布置在桥跨中间桩机附近不影影响施工及机械行走的位置，采用挖坑制作。其大小满足钻孔桩的沉渣和换浆要求。泥浆质量是钻孔桩成败的关键，尤其本工程5、钻孔桩穿过淤泥土层较厚，良好的泥浆护壁是预防坍孔和缩孔的关键。拌制时选用优质粘土或膨润土造浆，经配合试验对比优化确定，泥浆指标达到：比重为1.21.4，粘度1824秒，PH值大于6.5，含砂率小于4%，胶体率大于95%。在粘性土层中，当粘土塑性指数大于15，浮碴能力满足施工需要时，可利用孔内原土自行造浆护壁。 钻孔桩泥浆池设于两墩之间，位置不影响临时施工便道设置。为使泥浆不排入内湖，泥浆池底与泥浆循环槽底，均铺设防水彩条布。钻孔排出的钻碴及废浆，均定期清除出由环保部门指定的地点埋弃。3、钻孔 钻机安装就位；钢护筒埋设好后，对桩位地面进行必要的加固处理，钻机下铺垫枕木以保证钻机在钻孔过程中不产生6、倾斜和位移，钻机就位后其底座平稳、水平、钻架竖直，且保持钻机顶部的起重滑轮槽、钻头、桩位中心在一铅垂线上，以保证钻孔垂直度 。孔口处钻杆中心与桩位中心水平偏差不大于5cm。钻进成孔：开钻时以低档慢速正循环钻进，造浆并使钢护筒底口处形成良好的泥浆护壁，待钻头全部进入地层后方可加速钻进。正常钻进时根据地质资料掌握土层变化，及时捞取钻渣取样，判断土层，记入钻孔记录表，并与地质资料进行核对，根据核对判定的土层调整钻机的转速和钻孔进尺。钻进连续进行，不随意中途停钻。孔内水头始终保持在内湖常水位线以上2m，防止塌孔。升降钻头时平稳，不碰撞护筒或孔壁。钻孔过程中的施工问题和处理，预防措施。 坍孔坍孔的表面特7、征是孔口冒细密的水泡，含渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。原因如下： a.泥浆比重不够或泥浆其它性能不符合要求，使孔壁未形成整体坚实泥皮，孔壁渗漏。 b.孔内水头高度不足，支护孔壁压力不够。 c.护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔附近地面受水浸泡软或钻机装置在护筒上由于振动使孔口坍塌，扩展或较大坍孔。 d.在松软砂层中钻进进尺太快。 e.清孔后泥浆比重、粘度等指标降低，反循环清孔，泥浆吸出后未及时补浆。 f.起落钻头时碰撞孔壁。 预防及处理措施： a.保护钻孔时泥浆质量的各项指标满足规定要求。 b.保证钻孔时有足够的水头高度，在不同土层中选用不同的转速和进尺。 c.起落钻头时对准钻8、孔中心。 .斜孔和缩孔：斜孔的表面特征是钻架产生明显的较大的摆动，原因如下： a.钻孔中遇有较大的孤石或探头石，扩孔较大处钻头摆动偏向 b.在有倾斜度的软硬地层交界处，砂夹卵石中钻进，钻头受力不均而产生偏斜。 c.钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷而偏斜。 d.在软地层中钻进过快，泥浆护壁太薄水压作用使孔壁内缩。 e.在软土层内停钻时间过长，泥浆浓度不足，产生缩孔。 预防和处理措施： a.安装钻机时使底座水平，起重滑轮、钻头中心和孔位中心三者在同一条直线上，并经常检查校正。 b.在软地层钻进时，严格控制钻进速度。 c.遇有斜孔、偏孔时，用检孔器检查探明孔偏斜和缩孔的位置情况，在偏孔、缩孔处上下9、反复扫孔，偏孔、缩孔严重时回填粘性土重钻。 d.钻孔停钻时间不得过长,钻孔完成后合理排安后续工序衔接,防止停滞时间长而缩孔。 e.严格控制泥浆浓度指标。 在钻孔过程中除以上几种主要事故外，还须注意防止糊钻、扩孔、偏孔、钻孔漏浆等。4、清孔 钻孔到设计深度，施工单位提出终孔要求，需由现场监理工程师决定，并进行孔径，孔偏斜度、孔深的验收。验收方法是制造一个长度等于46倍桩径，直径等于钢筋骨架外径加100mm的检孔器，将检孔器吊放入孔，并顺利放到设计要求的孔底，说明孔径和偏斜度达到要求。孔深用测绳和钢尺丈量。检孔器放不到底时还需要修孔直至孔壁铅直，检孔器能顺利放到底为止。 清孔方法是用掏渣法清孔，清10、孔后泥浆指标比重1.031.10之间，含砂量小于2%，粘度1720”，孔底沉渣小于30cm。清孔时应保持钻孔内泥浆面高于地下水位1.52.0m防止塌孔。 清孔达到要求，由监理工程师再次验收孔深，泥浆性能指标和沉渣厚度。经监理工程师签证，同意隐蔽后安放钢筋笼，灌注砼，再进行下道工序。 5、钢筋笼制安 钻孔桩的钢筋笼在项目部后面钢筋制作场分段制作，运输到桩基工点采用吊车进行安装。钢筋笼所用钢筋必须有产品合格证，现场抽检复查资料须满足有关规范要求。制作安装时主筋接头按规定错开，采用搭接单面焊，满足10倍D（钢筋直径mm）要求，加工时确保主筋位置准确。钢筋保护层在钢筋笼外侧焊接耳环筋。钢筋笼安装时用111、6T吊车起吊，避免钢筋笼起吊变形过大。两节钢筋笼对接时，上下节中心线保持一致，不将偏斜、弯扭的钢筋笼安放吊入钻孔桩内。安装到位后及时固定，防止脱落，另外要有钢筋笼上部与护筒电焊短钢筋连接防止钢筋笼在混凝土灌注过程中上浮。钢筋进场必须具有合格证，每批材料，每种规格均需抽样检查合格后方可使用。 钢筋笼制作必须严格按设计图和规范要求执行。一般钢筋用机械冷挤压方法接长，钢筋笼节与节之间用搭接单面焊连接，钢筋笼外侧的定位钢筋直接用钢筋弯曲成型并焊接在主筋上，以保证主钢筋保护层厚度。钢筋笼的加强箍必须与主筋焊牢，焊条用5字头型号，以保证钢筋笼焊接质量。钢筋笼在安装过程中不能变形。5钢筋笼顶端要焊吊挂筋，高12、出钢护筒。钢筋笼就位后，吊挂筋支承在护筒顶的枕木上，不能直接放在护筒上。6、钢筋制作施工工艺钢筋加工制作时，要将钢筋加工表与设计图复核，检查下料表是否有错误和遗漏，对每种钢筋要按下料表检查是否达到要求，经过这两道检查后，再按下料表放出实样，试制合格后方可成批制作，加工好的钢筋要挂牌堆放整齐有序。钢筋表面应洁净，粘着的油污、泥土、浮锈使用前必须清理干净，线材结合冷拉工艺除锈。钢筋调直，可用机械或人工调直。经调直后的钢筋不得有局部弯曲、死弯、小波浪形，其表面伤痕不应使钢筋截面减小5%。钢筋切断应根据钢筋号、直径、长度和数量，长短搭配，先断长料后断短料，尽量减少和缩短钢筋短头，以节约钢材。1钢筋焊接13、与安装：钢筋焊接前先认真熟悉图纸，检查配料表与图纸、设计是否有出入，仔细检查成品尺寸、心头是否与下料表相符。2钢筋接长：根据图纸设计交底要求，本工程直径25的钢筋采用机械冷挤压接长，节与节之间用搭接单面焊。a.对焊接操作要求：级钢筋的可焊性较好，焊接参数的适应性较宽，只要保证焊缝质量，拉弯时断裂在热影响区就较小。因而，其操作关键是掌握合适的顶锻。搭接焊：搭接焊适用于级钢筋的焊接，其制作要点除注意对钢筋搭接部位的预弯和安装，应确保两钢筋轴线相重合之处。一般单面搭接焊为10d,双面焊为5d。b.对冷挤压连接操作要求：套筒应有出厂合格证，套筒在运输和贮存中，应按不同规格分别堆放，不得露天堆放，防止锈14、蚀和沾污。挤压接头施工时有关挤压设备，人员，挤压操作，质量检验，施工安全须符合现行带胁钢筋套筒挤压连接技术规程（JGJ108）的规定。 3质量标准 a.保证项目：钢筋的材质、规格及焊条类型应符合钢筋工程的设计施工规范，有材质及产品合格证书和物理性能检验，钢筋的规格、形状、尺寸、数量、间距、接头位置、保护层厚度必须符合设计要求和施工规范的规定。接头处相邻两根钢筋要错开1m，且同一截面内接头数量不大于50%。焊工必须持相应等级焊工证才允许上岗操作。在焊接前应预先用相同的材料、焊接条件及参数，制作二个抗拉试件，其试验结果大于该类别钢筋的抗拉强度时，才允许正式施焊，此时不可再从成品抽样取试件。b.基本15、项目所有焊接接头必须进行外观检验，其要求是：焊缝表面平顺，没有较明显的咬边、凹陷、焊瘤、夹渣及气孔，严禁有裂纹出现。c.焊接性能试验、检查方法：按同类型（钢种直径相同）分批，每300个接头为一批，每批取3个试件进行抗拉试验。三个试件抗拉强度值不得低于该级别钢筋的抗拉强度。7、混凝土灌注： 混凝土灌注采用商品混凝土，用混凝土输送泵或泵车泵送灌注方法。 混凝土灌注开阀前，必须准备足够的混凝土储备量，保证开阀后导管的埋置深度大于1.0m以上。 开阀前，导管底部距孔底的高度应适当，一般取40cm 。 混凝土灌注过程中，注意观察管内混凝土面下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面位置高度，注意保持孔16、内外水位平衡。 导管埋深要求适当，一般埋置深度以26m为宜，最深不大于6m,最浅不小于2.0m。 导管提升时要求缓慢，防止钩挂钢筋笼，导致钢筋笼上浮。 混凝土灌注在钢筋笼底部时，要适当放慢灌注速度，减小导管埋深，防止钢筋笼上浮，灌注到钢筋笼顶部时，适当加大导管埋深，防止顶部浮浆包裹在桩内。灌注作业连续进行，不随意中途停顿，保证整桩在混凝土初凝期内灌注完成。并及时填写水下砼灌注施工记录。9灌注的桩顶标高比设计高出0.5m至1.0m，确保砼强度，多余部分接桩前予以凿除。 10发现问题及时分析原因，果断采取措施，避免发生断桩事故。11混凝土灌注完成后，及时冲洗机械设备以利下次灌注使用。8、钻孔桩施工17、技术保证措施严格按照公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)、公路桥涵地基与基础设计规范JTJ024-85、钻孔灌注桩施工工艺以及本合同段设计图的要求进行施工。严格材料管理，不合格的材料不得使用，钢筋、水泥、商品砼等各种原材料需出厂合格证书及试验合格证明。在浇灌砼过程中按技术规范要求，抽取砼检验样本试块，以供确定砼强度的评定。严格施工技术资料管理，各类记录齐全，文字整洁，按规定办理完签证手续后方可进行下道工序。严格机械设备管理，保证施工机械安全正常运转。施工机械应经常检查，确保正常使用，并有备用发电机，以保证钻孔过程中不埋钻头并保证水下封孔砼正常进行。加强各项设施的安装、布置，定期进行安全大检查。严格劳动纪律及交接班记录。钻机操作人员应经过专业培训，严格遵守操作规则，严禁违章作业。9、桩基检测 凿除桩顶预加高的砼，桩头钢筋不能乱弯。凿桩头用风镐或人工凿除。桩顶标高按设计要求，桩顶要大致平整。 桩基检测的方法根据设计图纸要求求采用超声波。施工单位配合相关检测部门对每根桩进行检测。质量合格后方能进行下道工序施工。北涵桩基施工进度计划表项目工程量5天5天5天5天5天5天5天5天5天5天1#-6#桩210m7#-16#桩370m17#-24#桩320m25#-32#桩320m33#-42#桩370m43#-48#桩210m厦门龙达建设集团有限公司2006年8月1日