联络线工程桩基试验方案及报批资料.doc

中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 目 录 一、编制依据- 1 - 二、工程概况- 1 - 三、施工准备- 2 - 1.水、电及现场布置 - 2 - 2.技术准备 - 2 - 3.试验工作 - 3 - 四、施工安排- 3 - 1.人员安排 - 3 - 2.施工队伍安排 - 4 - 3.机械安排 - 4 - 4.施工安排 - 4 - 五、首件施工- 4 - 1.施工工艺 - 4 - 2.定位及复检 - 5 - 3.护筒 - 5 - 4.就位 - 5 - 5.泥浆护壁 - 6 - 6.钻进 - 6 - 7.清孔 - 7 - 8.钢筋笼制安 - 7 - 9.混凝土浇筑 - 8 - 10.桩基检验 .- 9 - 11.试桩进度目标 .- 9 - 六、工期保证措施- 9 - 七、冬季施工措施.- 10 - 1.冬施准备工作 .- 10 - 2.各工序冬施重点控制点 .- 10 - 八、质量保证措施.- 11 - 九、安全环保及消防保卫措施.- 11 - 1.安全保证措施 .- 11 - 2.环保措施 .- 12 - 十、成品保护措施.- 12 - 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 1 - 旋挖钻灌注桩施工试桩方案 一、一、编制依据编制依据 现行的国家有关方针政策，以及国家和铁路总公司有关规范、验标及施 工技术指南等。 大西客专原平西至北同蒲联络线工程施工图及设计交底相关文件。 新建大同至西安铁路原平西至北同蒲联络线工程指导性施工组织设计。 铁路行业现行高速铁路桥涵工程施工技术指南（铁建设2010241 号）、铁路混凝土工程施工技术指南（铁建设2010241 号）、高速 铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB10751-2010）、铁路混凝土工程施工 质量验收标准（TB104242010）及其它有关文件。 招标及投标文件。 通过踏勘工地从现场调查、采集、咨询所获取的资料。 中铁十二局集团有限公司拥有的科技成果、工法成果、机械设备的装备、 施工技术与管理水平及多年来在铁路工程施工中积累的施工经验。 二、工程概况二、工程概况 本次试验桩址位于大同至西安铁路原平西至北同蒲联络线魏家庄特大桥 102#墩处。102#墩桩基共有 20 根，设计桩长 36m，桩径为 1.5m。根据图纸设计， 桩体类型设计均为摩擦桩，桩身设计为 C40 水下混凝土。 该试验桩所在桥梁位于阳武河大牛店洪积扇上，地势开阔，局部冲沟发育， 桩址区原为耕地。根据地质勘探揭示桥址区地层为：0m-1.3m 为素填土，1.3m- 4.0m 为新黄土，4m-17.5m 为粗圆砾土，17.5m-23.4m 为粗砂，23.4m-27.8m 为 细砂，27.8m-33.5m 为粗圆砾土，33.5m-46.6m 为细圆砾土；46.6m-57m 为粗圆 砾土。 本桥地下水为第四系孔隙水，主要受大气降水补给。经试桩勘测，地下水 位埋深 41.5m，根据水质分析结果，地下水对混凝土结构不具侵蚀性。 按照魏家庄跨大运高速公路特大桥施工图及大西公司要求，我部在 102#墩位选择 10 根试验桩（102-4-5、102-2-5、102-2-2、102-4-2、102-4- 4、102-1-5、102-4-1、102-4-3、102-3-5、102-3-3）。 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 2 - 三、施工准备三、施工准备 1.水、电及现场布置 施工用水:采用水车拉水，挖长 5m、宽 4m 土坑，用塑料布铺底盛水，保证 施工用水。 施工用电：接入当地 380V 和 220V 生活工业用电，并备用 1 台柴油发电机 组。 现场布置：认真对本桥所选桩基进行人工探孔，经挖探查明没有管线、 电缆及光缆。进行场地整理与场地布置，清除施工区域的杂物，平整场地。 施工便道能保证晴雨通车，以方便施工机械 、混凝土等的运输。施工场地四周 已做好排水工作。施工现场做好标识、标牌，并进行围挡施工，同时作好现场 临时交通维护、安全等工作。 2.技术准备 （1）组织项目经理部有关施工管理人员和技术人员学习施工图纸、施工规 范、合同文件以及有关施工的技术文件。 （2）作好施工图纸及设计说明会审工作，对项目部施工人员及技术人员、 现场施工人员、特种作业人员进行逐级技术交底，并认真执行各项施工技术规 范。 （3）测量放样工作：导线点、水准点已经复核、加密，并据此进行定线放 样，放出桩中心及轴线，上报监理工程师审批。 序序 号号 质量控制质量控制 项目项目 质量标准和要求质量标准和要求施工单位检验方法施工单位检验方法备注备注 1 测量 放样 桩位放样误差：要求中心位置50mm；全站仪测量 2 放护桩 引出十字护桩并保护好，要求中心偏差 50mm； 挂线、吊垂球、尺量 3 护筒 埋设 护筒严密不漏水，回填密实，埋深满足施工 要求，顶面位置50mm；倾斜度1% 观察、挂线、 吊垂球、尺量 4 钻机 就位 有防止钻机下沉和位移的措施，对中误差 10mm；钻头直径满足成孔孔径要求； 观察、水准仪抄平、 尺量 5 开钻、钻 进 泥浆指标根据钻孔机具和地质条件确定。钻 孔过程中做好钻孔记录，进入岩层或卵石层 技术干部现场核实。 泥浆指标测试、 抽渣取样，尺量 6 终孔 检查 孔深设计孔深 、孔径设计桩径、倾斜 度1%。 检查钻孔记录、测绳量测 与钻杆总长相校核、用等 桩径检孔器全深检查 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 3 - 序序 号号 质量控制质量控制 项目项目 质量标准和要求质量标准和要求施工单位检验方法施工单位检验方法备注备注 7 钢筋笼加 工 双面焊10cm；焊缝厚度0.6cm；焊缝宽 度1.4cm；焊渣敲净。主筋间距0.5d mm；箍筋间距20mm，同一截面钢筋接头 不能超过 50%。 观察和尺量，受力钢筋尺 量两端、中间各 1 处；箍 筋间距尺量连续 3 处尺量 8 钢筋笼入 孔及焊接 单面焊20cm；焊缝厚度0.6cm；焊缝宽 度1.4cm；焊渣敲净。声测管接头严密不 漏水，绑扎牢固，间距均匀；保护层误差 510 mm；接头箍筋绑扎满足设计和验 标要求；控制吊筋位置和长度来控制笼顶标 高和位置，钢筋笼平面位置偏差10cm,底 面高程偏差10cm。 观察和尺量 9 下导管 导管接头牢固，严密不漏水；控制导管长度 和导管节数，导管下口距孔底控制在 40cm 左右。 观察、尺量 10 清孔 泥浆比重1.1g/cm3，含砂率2%，黏度 1720s；沉渣厚度：磨擦桩30cm,并符合 设计要求。 泥浆指标测试仪， 测绳量测 11 混凝土浇 筑 混凝土坍落度控制在 1822cm，保证首罐 混凝土导管埋深不得小于 1m 并不宜大于 3m；控制拨管长度，导管埋深控制在 26m；在灌注过程中，混凝土连续浇筑， 每根桩的浇筑时间宜在混凝土的初凝时间内 完成，混凝土浇筑高度高出设计桩顶 1m 左 右。 坍落度筒、测绳量测和混 凝土反算相校核，做好灌 桩记录。 12 混凝土强 度 设计强度的 1.15 倍标准养护试件抗压试验 13 桩身完整 性 类桩90%，无类桩全部检测 14 桩底注浆符合设计要求，设计无要求时不注浆。全过程自控 3.试验工作 所有施工材料的试验工作已全部完成，并经过监理工程师的抽检。施工的 混凝土水下 C40 配合比设计已完成。按配比配制的混凝土拌合物和易性、粘性 良好，坍落度控制在 1822cm，混凝土试件七天强度满足要求。 四、施工安排四、施工安排 1.人员安排 桩基的施工对本桥有重要的作用，做好本分项工程是本桥的一个关键环节。 人员由项目领导研究后统一安排，具体如下： 序序 号号姓姓 名名职职 务务联系方式联系方式备备 注注 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 4 - 1韦昌学项目经2刘水田常务副经3杨凤忠项目书4钟 飚项目总5张 浩项目副总6孙川宇技术科7李光辉安质科8王 恒试验室主9田维荣物资科科10张荣峰设备科科11孙志伟测量队队2.施工队伍安排 具体安排三个作业班组负责施工，其工作内容如下：第一作业班组：负责 桩基的钻进工作，施工人员 6 人，满足 24 小时施工。第二作业班组：负责桩基 钢筋笼的加工制作，施工人员 20 人。第三作业班组：负责桩基混凝土的浇筑， 施工人员 10 人，满足 24 小时施工。 3.机械安排 为保证桩基的正常进行，我项目安排施工机械如下： 序号序号机械名称机械名称单位单位数量数量备注备注 1 电焊机台 230KW 2 吊车台 125t 3 混凝土罐车台 512m3 4 柴油发电机组套 1100KW 5 装载机台 1ZL50 6 旋挖钻台 3SR622 4.施工安排 钢筋在钢筋加工场地统一加工成半成品。运送至施工现场，在施工现场进 行钢筋笼的吊装拼接。混凝土使用商品混凝土，罐车运输至现场，进行水下灌 注。 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 5 - 五、首件施工五、首件施工 1.施工工艺 旋挖钻机钻孔施工工艺流程见下图。 2.定位及复检 测量人员根据基线控制点和高程点、桩位平面图及现场基准水准点，使用 全站仪测定桩位，并打入明显标记，桩位放线应确保准确无误，定位精度为 1cm。经过监理复核合格后方可开钻。基点应做特殊专门保护，不得损坏。 3.护筒 在每个桩位定出十字控制桩后，进行护筒埋设工作，测量护筒顶标高，并 根据顶标高计算出孔深。护筒采用 6mm 厚钢板制作，护筒内径应大于钻头直径 200mm，护筒长度 3.0m，护筒顶部高出地面 300mm，周围夯实，护筒中心与桩位 中心的偏差不得大于 50mm。 4.就位 研究设计和地质资料 ，踏勘，钻机选型号 制定详细的施工方案以及质量和安全保证措施 埋设护筒 钻机就位 、钻孔 安装导管 灌注桩身水下混凝土 拔除护筒 测量放样 清孔 桩身钢筋笼安放 场地清理 ，按环保要求进行地表恢复处理 制备泥浆 、建循环系统 制作钢筋笼并移至孔位处 量测混凝土面高度及埋管深度 导管试拼装 ，做密封试验 混凝土试件制作 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 6 - 钻机就位时底座必须保持平稳、稳固，不发生倾斜移位，钻头中心对准桩 位，定位误差不大于 20mm。垂直度采用旋挖钻机自身的垂直检测装置控制，并 辅以人工量测倾斜量。孔斜采用自制探孔器进行测量计算，桩垂直度1桩长。 钻进深度采用操作室液晶显示器控制，并辅以人工测量孔深。孔深以超过设计 深度 30cm 为准，并及时通知监理人员进行验证。 5.泥浆护壁 1）旋挖钻机的护壁泥浆采用膨润土造浆，护壁泥浆可经泥浆净化装置（沉 淀池）净化后重复利用； 泥浆材料的选定及配合比：710膨润土；0.51工业用碱；拌和用水 为水车供应的饮用水； 3) 可按下表性能指标及测试方法制备泥浆： 4) 泥浆制备的技术及操作要求： (1)在测定泥浆材料性能的基础上,及时试配泥浆的最佳配合比； (2)认真做好泥浆测试工作。新制备的泥浆进行第一次测试，使用前进行一 次测试，钻孔过程中测试一次，钻孔结束后在泥浆面下 1 米及孔底以上 0.5 米 处各取泥浆样品测试一次，回收泥浆后、泥浆处理后各测试一次； (3) 施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位 1.0m 以上； (4) 在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至灌注水下混凝土； 6.钻进 先用低档慢速钻进，钻至护筒以下 1 米后，再调为正常速度。钻进过程中， 根据不同的地质情况选用不同形式的钻头，在土质地层中钻头选用螺旋式土钻 或旋挖斗，有水时用旋挖斗掏渣；在次坚石地层中选用螺旋勘岩钻或筒式勘岩 钻，在坚石或不均匀石质地层中选用筒式勘岩钻切削钻进。钻进过程中，经常 抽取渣样并检查泥浆指标，注意土层变化，以便及时对不同地层调整钻速、钻 进压力、泥浆比重。在砂土、软性土等易坍孔的土层中，采用低档慢速，同时 顺序项 目性 能 指 标测试方法及仪器 1 比 重1.051.15g/cm3泥浆比重称 2 粘 度1720 秒漏斗 3 含砂量4泥浆含砂量计 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 7 - 提高孔内水头，加大泥浆比重。 钻进过程中，及时掌握钻孔深度，根据地质层变化，及时调整钻进压力、 钻进速度和适宜的泥浆稠度，以防钻进不利地层时塌孔。 钻进中随时注意地层变化，在地层变化处均留取渣样，判断地质类别，记 入记录表中，并与设计院提供的地质剖面图相对照。钻渣渣样编号保存，以便 分析备查。 钻至设计标高并经岩样判别确认到位后，停止钻进。 7.清孔 根据不同地质条件，采用换浆法清孔，用旋挖斗掏渣，同时注入净浆进行 泥浆置换。 清孔后及时用测绳测量孔深，用检孔器检测孔径、孔的倾斜度等各项指标。 下放钢筋笼及灌注混凝土前重新测量孔深，检查是否有塌孔现象。遇塌孔或沉 渣过厚时，及时用旋挖斗进行二次清孔。 8.钢筋笼制安 钢筋笼制作 钢筋笼采用现场加工，工程开工或每批钢筋正式焊接前，必须进行现场条 件下的钢筋焊接性能试验。 雨天、大风天气不得在现场进行施焊，必须施焊时，要采取有效的遮蔽措 施。焊后热处理完毕，让其在环境温度下自然冷却。 钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊，每一截面上接头数量不超过 50%，加强 箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼下端应整齐，用加强箍筋全部封住不露头， 使混凝土导管和吸泥管能顺利升降，防止与钢筋笼卡挂。 钢筋笼安装 钢筋笼分节预制、吊装，节间在孔口焊接成型。 钢筋笼采用吊车吊装入孔，吊装前，在钢筋笼上、下端及中部每隔 2m 于同 一横截面上对称设置四个垫块，确保钢筋笼与孔壁保持设计保护层距离。 吊放钢筋骨架入孔时，下落速度要均匀，切勿撞击孔壁。钢筋笼入孔后， 牢固定位，以免在浇筑混凝土过程中发生掉笼或浮笼现象。 接地钢筋与钢筋笼安装 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 8 - （1）每根桩基吊装钢筋笼之前必须先焊接接地钢筋。有声测管的可利用固 定声测管的主筋通至孔底，并在钢筋笼顶端用红漆标明接地筋是哪一根；无声 测管的钢筋笼先准备一根长度为钢筋笼底至孔底长度的钢筋焊弯钩挂在护筒顶 端，待钢筋笼吊起后与其中任一主筋焊接并在钢筋笼顶端用红漆进行准确标识。 （2）吊装钢筋笼入孔时应对准钻孔，保持垂直，慢放入孔。入孔后不宜左 右旋转，徐徐下放并严防孔口坍塌。若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理。 严禁猛提猛落和强制下放。 （3）接长钢筋笼焊接接头必须在加工场先预弯，在孔口接长钢筋笼时，上、 下主筋位置应对正，保证钢筋笼接长后上下段的轴线在一直线上，不得出现转 折。无论是接长钢筋笼还是钢筋笼全部节段安装到位，在孔口均应有可靠的支 撑及固定,确保钢筋笼不上浮或下沉。 （4）钢筋主控项目 钢筋原材料、加工、连接和安装的检验必须符合现行混凝土工程质 量控制手册(大西铁路客运专线公司编制)和铁路混凝土工程施工质量验收 标准（TB 10424-2010）的规定。 声测管制造和安装 （1）当桩长大于 40m 时设置声测管。声测管采用钢管，内径不小于 50mm、壁厚不小于 3mm。其数量及布置应满足设计要求。 （2）声测管一般在钢筋笼制造场预先安装在已成型的钢筋笼上，其下口封 闭，上端加盖，接头采用丝扣方式连接，不宜焊接。管内应无异物，不漏浆， 管口应高出设计桩顶 50，各声测管高度应基本一致。桩基混凝土浇筑之前， 应将声测管内灌满水。 （3）接头处理要采用机械连接工艺，丝口要加垫,以防露浆。 （4）应采用绑扎方式将声测管固定在钢筋笼上。成桩后的声测管应垂直、 相互平行，严禁堵塞现象。 9.混凝土浇筑 桩孔底部处理完成并经检查合格后，及时灌注混凝土。 安装导管：导管采用 300 钢管，每节 23m,配 12 节 11.5m 的调节 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 9 - 短管。吊装前先试拼，连接牢固、封闭严密、上下成直线吊装，位于井孔中央。 浇筑水下混凝土前，检查沉渣厚度，如超规范允许值，则利用导管进行二 次清孔，根据地质情况可采用正循环或反循环清孔方式，必要时用高压风冲射 孔底沉淀物。清孔完成后，立即浇注水下混凝土。 首批混凝土灌注之前先配置 0.10.3m3水泥砂浆放入滑阀以上的导管和漏 斗中，然后再放入混凝土，当漏斗内备足初灌混凝土量后剪断铁丝，借助混凝 土重量排除导管内水，使滑阀留在孔底。首批封底混凝土数量要经过计算，确 保初灌混凝土将导管埋深不小于 1m。 灌注水下混凝土时，要对水下混凝土面的位置随时测量，保证任何时候导 管埋入混凝土的深度不小于 1m，一般控制在 24m，灌注过程中设专人经常测 量导管埋入深度，并作好记录。 灌注混凝土要连续进行，中途停歇时间不超过 30min。边灌注混凝土边提 升导管和边拆除上一节导管，使混凝土经常处于流动状态。最后拔管时注意提 拔及反插，保证桩芯混凝土密实度。 考虑桩顶含有浮渣，灌注时水下混凝土的浇注面按高出桩顶设计高程 100cm 控制，以保证桩顶混凝土的质量。 10.桩基检验 桩基混凝土检查试件模拟灌注桩内混凝土的温度变化条件进行养护。 所有钻孔桩桩身混凝土质量均进行低应变动测法检测。按设计要求需要进 行声测的基桩，在钢筋笼安装时预埋声测管，成桩后进行超声波透射法检测。 对质量有问题的桩，钻取桩身混凝土鉴定检验。 11.试桩进度目标 计划每台钻机一天成桩一根，计划用时 6 天。其中钻孔时间 5 小时，仅白 天作业，钢筋笼吊装 2 小时，灌注 2 小时，收拾现场 1 小时。 六、工期保证措施六、工期保证措施 1.严格进行工期计划控制，以机械成孔、砼灌注及钢筋笼加工三项工期控 制线将总工期分解为小段工期，落实到每个班组和每道工序，实行工期责任制， 凡未能完成小段工期计划的班组要承担工期损失，并责成其在下段工期中弥补。 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 10 - 2.根据施工总包方施工总计划与施工流水段的划分，我公司科学安排工序， 正确均衡施工工程量使两工序间形成良性流水作业，提高施工效率，实现工期 承诺。 3.作好施工人员、机械设备及材料计划，并根据工程实际进度提前组织进 场。保证人员各工种调配得当；材料质量合格，性能达到设计要求；设备完好 率 100%。 4.作好试桩施工方案与技术交底，提前对工人进行作业与质量培训；严格 执行“三检”制度，质检员跟班作业，将质量问题解决在施工过程中，保证工 程验收一次性通过。 提前通知监理工程师进行工程验收，防止因不能及时验收影响下一步施工， 保证施工工序连接的连续性。 5.建立快速反应小组，对于施工中遇到的突发事件（如地下障碍、护坡中 的市政管线等）时，立即与监理工程师进行沟通，并及时制定处理方案报监理 批准，同时组织相应的人力与机械进场。尽量减少突发事件对工期的影响，力 争不因此而拖延工期。 6.每天对施工进度进行总结，从中提前预测后面施工中可能影响进度的因 素，并作出排除各项因素的预控措施。以日计划保证周计划，周计划保证月计 划，月计划保证整个施工工期。加强例会制度，解决矛盾、协调关系，保证按 照施工进度计划进行。 7.根据施工情况变化，及时进行施工组织优化和设计优化，使工序衔接， 劳动组织、机具设备、对实现工期更为有利。 七、冬季施工措施七、冬季施工措施 原平地区十一月底至来年三月十五日左右为冬施期。根据本工程的施工特 点，按照冬施安全、防冻的要求，为保证冬施质量，采取如下措施： 1.冬施准备工作 （1）作好现场热源供应设施的安装与封闭。 （2）做好现场供水管道及出水口的保温抗冻。 （3）购置必要的加热采暖设备。 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 11 - （4）落实外加剂、保温、测温器材及采暖燃料。 （5）为施工人员备好防寒保护用品。 （6）搅拌机棚做好防寒准备，挂帘保温。 （7）落实冬施有关人员。 2.各工序冬施重点控制点 （1）成孔后灌注砼后，对孔口进行有效覆盖，防止砼受冻。 （2）注意泥浆池的防冻，如气温骤降后泥浆池受冻，可适当采取加入一定 量的热水处理。 （3）灌注时要先查看运输来的砼温度是否合格，不合格不能施工 。 八、质量保证措施八、质量保证措施 各施工作业队要明确质量责任人，落实质量责任制，各个环节要落实到人。 严格按设计文件和有关技术规范要求组织施工。明确工程的技术负责人和相应 的施工操作人员，建立施工质量管理的有关制度和岗位职责。组织参加施工的 有关人员进行技术培训和技术交底，熟悉钻孔灌注桩的施工的工艺过程。 1.严格按质量保证体系有关程序文件执行，全面开展质量管理意识教育， 把质量看成是提高企业信誉和经济效益的重要手段，牢固树立对工程质量负责、 贯彻生产必须抓质量的原则，把工程质量作为考核干部和队伍的一项重要指标。 2.在加强作业队自检、互检和专检的基础上，公司技术设计部和质量管理 部还要定期对工程进行联合检查。 3.对施工中易发生的质量通病，采取有针对性的措施，严格进行监督检查。 4.做好各施工环节的质量检查，严格执行技术交底制、隐蔽工程验收制， 坚持三检制及岗位责任制。设专、兼职质检员，严格检查施工班组的施工质量， 出现任何质量事故时，及时填写质量事故报表，组织质量事故分析会，按规定 上报。 5.按监理要求，技术、质检员分期呈报工程报验单及有关质检资料，对监 理提出的质量问题及时传达到施工班组，并监督班组进行整改。 6.做好测量放线，按甲方交给的基线测定开挖线，并经甲方复核确认无误 中铁十二局集团大西客专北同蒲联络线工程 桩基首件工程试验方案 - 12 - 后，方可进行施工。 7.坚持按图纸施工， 工程设计变更一律以设计单位书面通知为准，任何口 头通知无效。工程洽商问题在办好签证后再施工，不得擅自施工。 8.所有机械设备材料必须符合标准，并有出厂合格证，严格进