钻孔桩(冲击钻)方案.doc

钻孔桩（冲击钻）施工技术方案一、 工程概况K13+217.304通道桥：起点桩号K13+188.784，终点桩号K13+245.824，桥长57.04m，设计为三孔16+20+16m预应力空心板梁桥，上部结构采用C60钢筋混凝土空心板，下部采用钢筋砼柱式墩柱式台，钻孔灌注桩桩基础，桩径1.4m，桩长0#台为23m，3#台为22m，桥墩为25m。二、 工期控制2008年7月21日至2008年8月20日。三、 材料来源原材料方面，经过多次考察，并经业主同意，水泥决定采用安阳海工水泥厂和鹤壁同力水泥厂生产的水泥；碎石决定采用安阳县许家沟胜利石料厂生产碎石，中砂用邢台砂；钢材采用安阳钢铁集团和邯郸钢铁集团生产的钢材；砼外加剂采用郑州金龙建材科技有限公司生产的LY-HS缓凝高效砼外加剂。所有原材料在基桩开工前都应备足够的料。材料质量控制：水泥的初凝时间不宜早于2.5h，标号不宜低于42.5级，其用量一般不少于350kg/m3，水灰比按0.50.6控制；粗骨料粒径不大于31.5；细骨料选用级配良好的中砂；砼要有良好的和易性并在运输和施工过程中无离析、泌水现象，坍落度控制在180220。四、主要工程量1. 钢筋：一级钢筋：2984.8 二级钢筋：3420657*3.5mm钢管：524470*6.0mm钢管：90.480*10mm钢板：242. 砼：C25水下：584.96m3五、 情况说明K13+217.304立交桥是我标段首先开始施工的结构物，钻孔灌注桩于2008年7月20 日按照业主提供的变更后的两阶段施工图设计开始1#墩左1#桩桩基钻孔作业。在招标文件中，所有桥梁均无地质报告，只附有地质情况柱状图，但无详细地质资料。施工方案的编制及桩基投标价格均按反循环工艺编报。钻孔施工作业按照反循环施工工艺成孔，在钻进到距设计桩顶7.5米处时遇到硬层，从出渣情况看，该处为砾岩层；钻进到距设计桩顶9.5米处时遇姜石，厚度为4米；在距设计桩顶15.5米处遇到砂岩，厚度为3米，在距设计桩顶19.5米处遇到卵石层，钻机基本钻不进，后经过更改钻头的方式，耗时10多个小时终于突破此卵石层，此卵石层厚度为4米，在距设计桩顶23.5米处又能顺利钻进；在距设计桩顶第30.5米处又遇硬岩层，钻头严重变形，但仍无进展，后更换钻头仍不能进。本钻孔桩设计桩长32米，目前距设计桩底仍有1.5米的距离，苦不得进，经与设计图纸对比，发现实际地形与设计院下发的地质情况（地质柱状图）差别较大。用反循环成孔工艺不能满足钻进需要，为了满足目前施工，根据本标段实际地质情况申请在后续的钻孔灌注桩施工中根据地质情况采用冲击钻孔施工的方法进行钻孔作业。六、施工工艺及流程 1、钻孔前的准备工作：、根据设计图进行桩位精确放样，经过复核无误后，在周围定出4棵护桩，并加强保护，以进行护筒精确定位，并在钻孔过程中经常检查钻头中心位置，以防成孔偏位和倾斜度过大。、修建循环泥浆池，以供泥浆循环使用，同时修建蓄浆池，以免泥浆溢出污染农田和水道等。、制作并埋设护筒，护筒内径比桩径大200mm400mm，护筒长度视地质情况而定，护筒埋设时高出地面30cm，水中钻孔桩施工时，护筒高出水面2.0m，护筒埋设平面位置偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。、.在下钻头前应仔细检查钻头和钢丝绳是否完好。如有损坏应进行修理或更换，以免在钻孔过程中发生意外，影响钻孔质量和进度。、在开始钻孔前准备足够的优质粘土或膨润土以供调制泥浆。护筒内的泥浆顶面，应始终高出筒外水位或地下水位至少1.0m。2、开孔：开钻时应先在孔内灌注泥浆，泥浆比重等指标根据土层而定。如孔中有水，可直接投入粘土，用冲锥以小冲程反复冲击造浆。开孔及整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位（河中水位）1.52.5米。并低于护筒顶面0.3米以防溢出。在砂及砂卵石等松散层开孔或钻进时，可按1：1投入粘土和片石（粒径不大于15厘米），用冲击钻锥，小冲程、反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁。必要时须重复回填反复冲击23次。3、在进行正常钻进时，应注意以下事项：、冲程应根据土层情况分别而定：一般在通过松软土层时，宜采用高冲程（100厘米），在通过松散砂、砂砾石或砂卵石土层时，宜采用中冲程（约75厘米）。冲程过高，对孔底振动大，易引起坍孔，在通过粘土、亚粘土、轻亚粘土时，宜采用中冲程，在易坍塌或流砂地段宜用小冲程，并应提高泥浆的粘度和比重。、在通过漂石或岩层，如表面不平整，应先投入粘土、小片石，将表面垫平，再用十字型锥进行冲击钻进。防止以生斜孔、坍孔事故。、要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层每次可松绳58厘米，在密实坚硬土层每次可松绳35厘米。应注意防止松绳过少，形成“打空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大意外荷载，遭受损坏。松绳过多，则会小冲程，降低钻进速度，严重时使钢丝绳纠缠发生事故。、检孔：钻进中须用检孔器检孔，检孔器用钢筋做成，其外径等于设计孔径，长度等于孔径的46米，接近及通过易缩孔（孔径减少）土层（软土、软粘土/亚粘土等）或更换钻锥前，都必须检孔。用新铸或新焊补的钻锥时，应先用检孔器检孔到底后，才可放入新钻锥钻进。不可作加重压、冲击或强插检孔器等方法检孔。、当检孔器不能沉达原来钻进的深度，或钢丝绳（拉紧时）的位置偏移护筒中心时，应考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况，如不严重时，可调整钻机位置，继续钻孔。、不得用钻锥修孔，以防卡钻。、钻孔的安全要求：冲击锥起吊应平稳，防止冲撞护筒和护壁，进出孔口时，严禁孔口附近站人，防止发生钻锥撞击人身事故。因故停钻时，孔口应加盖保护并严禁钻锥留在孔内以防埋钻。4、成孔检查及清孔：、成孔后，须用孔规对钻孔直径进行检查，孔径和孔深必须符合图纸要求，未经检查和监理工程师批准的钻孔不得浇筑混凝土。、成孔检查完成后，应立即进行清孔，清孔时，孔内水位应保持在地下水位或河流水位以上1.5至2.0m。、灌注水下混凝土前，孔底沉淀物厚度不得大于设计规定，对于摩擦桩未作具体规定时，不得大于0.4倍桩径，超过时必须重新清孔。 5、检查验收：成孔后必须对桩身直径、孔底标高、桩位中心线、倾斜度等报监理验收，合格后做好施工记录。 6、吊放钢筋笼：钢筋笼按设计制作、运输、吊装，应防止扭转变形，根据规定加焊内固定筋，钢筋笼放入前，应绑好砂浆垫块，吊放钢筋笼时，要对准孔位，直吊扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁，钢筋笼放到设计位置时，应立即固定。 16、浇筑桩身砼：砼浇筑方式应视孔内情况而定，砼采用拌合站集中拌和，用罐车统一运输到现场。（1）、采用水下灌注的方式。水下灌注应采用钢导管，灌注前对导管进行水密承压试验和接头抗拉试验。水下砼的塌落度应控制在180mm220mm之间。计算首灌混凝土数量，保证首灌后导管埋深在1米以上。首灌混凝土数量计算：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),取1m;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=；、 意义如下。混凝土拌和物的重度(取24kNm3)；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(kNm3)； 井孔内水或泥浆的深度(m)。a、首批砼灌注时，要进行剪球，橡胶球放置在料斗底口，临近泥浆面，导管底端到孔底的距离应以能顺利排出橡胶球为宜，一般为0.4m。首批砼灌注后，砼应连续灌注。b、浇筑混凝土的数量由现场技术人员作记录，并随时测量并记录导管埋置深度和混凝土的表面高度。灌注速度不宜过快，控制导管埋深在2.06.0m之间。c、提升导管时应避免碰挂钢筋笼。当混凝土面接近钢筋笼底时，应严格控制导管的埋管深度不要过深，当混凝土面上升到钢筋笼内34m，再提升导管，使导管底瑞高于钢筋笼底端，以防钢筋笼上浮。 d、混凝土浇筑期间，将备用发电机、混凝土拌和机、水泵以及吸泥机、高压射水管等设备放在现场，以保持孔内水头和及时处理浇注故障。e、在灌注过程中，应将孔内溢出的水或灰浆引流至适当的地点处理，不得随意排放，以免污染环境及河流。 17、砼浇筑到桩顶时，应超过桩顶设计标高0.51.0m，以保证在剔除浮浆后，桩顶标高符合设计要求。钻孔桩验收标准：详见下表钻孔桩实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度（MPa）在合格标准内按附录D检查2桩位（mm）排架桩允许50全站仪或经纬仪；每桩检查极值1003孔深(m)不小于设计测绳量：每桩测量4孔径(mm)不小于设计探孔器：每桩测量5孔倾斜度(mm)小于1%桩长,且不大于500垂线法:每桩检查7钢筋骨架底面高程(mm)50水准仪：测每桩骨架顶面高程后反算七、冬季及雨季的施工安排 1、 冬季施工安排冬期施工是指根据当地多年气温资料，室外日平均气温连续5d稳定低于5时混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土及砌体工程的施工。考虑工期要求，本标段计划冬季施工，为保证施工质量，必须采取必需的冬季施工措施。对冬季施工来说，由于气温较低，如降低到5以下，常温下的一套施工方法就不合适了，无论在材料上、设备选择、施工方法确定等方面都需要一些特殊的措施。冬季施工由于施工条件及环境不利，是工程质量事故出现的多发季节，尤其是砼工程，且质量事故具有隐蔽性、滞后性，大多数在温度上升阶段才暴露出来。现针对冬季施工的特点，根据公路桥涵施工技术规范、招标文件的技术规范的规定编制了本合同段冬季施工技术措施。冬期施工除应公路桥涵施工技术规范第10章、第11章、第12章、第13章的有关规定执行外，还应注意以下规定： 1)、冬期施工的工程，应预先做好冬期施工组织计划及准备工作，对各项设施和材料应提前采取防雪、防冻等措施，对钢筋的冷拉和张拉，还应专门制定施工工艺要求及安全措施。 2)、冬期施工期间，用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土，在抗压强度达到设计强度的40及5MPa前，用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，在抗压强度达到设计强度的50前，不得受冻。未采取抗冻措施的浆砌砌体，在砂浆抗压强度达到70前不得受冻。 3)、基础的地基（永冻地区除外），在工程施工时和完工后，均不得受冻。 4)、冬期铺设防水层时，应先将结构物表面加热至一定温度，并应按防水层冬期施工的有关规定执行。 5)、冬期施工时，应制定防火、防冻、防煤气中毒等安全措施，并与当地气象部门取得联系，做好气温观测工作。2 、 雨季施工安排根据工期要求，雨季施工在所难免，为尽量降低雨季对施工的影响，保证施工质量，本标段制定雨季施工措施。收集天气预报资料，混凝土施工尽量避开大风、大雨天气。准备雨季施工的防水材料、机具和必要的遮雨措施。工程材料特别是水泥、钢筋应防水、防潮，施工机械防被水淹没。雨期施工工作面不宜过大，应逐段逐片分期施工。八、安全生产、文明施工及环保措施1 、 安全生产措施1) 、 建立安全管理体系a、保质量、保工期，首先必须保安全。经理部建立健全安全生产管理机构，成立以项目经理为组长的安全生产领导小组，全面负责并领导本项目的安全生产工作作。b、本项目实行安全生产三级管理，即：一级管理由经理负责，二级管理由专职安全员负责，三级管理由班组长负责，各作业点设专人安全监督岗。c、坚持“安全第一，预防为主”的方针，项目经理要把安全工作当作第一位的工作来抓，加强全员安全意识教育，夯实安全基础，强化安全保证体系，落实安全生产责任制，严格执行安规，认真落实检查，建立安全奖罚，有效控制施工安全。d、按照我公司颁布的安全生产责任制的要求，落实各级管理人员和操作人员的安全生产责任制，做到纵向到底，横向到边，各自作好本岗位的安全工作。e、实行逐级安全技术交底制，由经理部组织有关人员进行详细安全技术交底，凡参加安全技术交底的人员要履行签字手续，并保存资料，项目经理部专职安全员对安全技术措施的执行情况进行监督检查，并作好记录。f、加强施工现场安全教育。未经安全教育的施工管理人员和生产人员，不准上岗。特种工种的操作人员的安全教育、考核、复验，严格按照特种作业人员安全技术考核管理规定执行。g、在通行的原高速公路上，设置警示标志；防护栏拆除后，在原防护网位置设置一道临时隔离设施（如安全网、隔离栅、隔离板或锥形标）。禁止在高速路上穿行。外侧路面底基层、基层施工时，及桥梁拆除原墙式护栏时，在紧急停车标线处设置临时防撞设施（如沙包、砼隔离墩、水马等），以确保安全。h、认真执行安全检查制度 经理部要保证检查制度的落实，要规定定期检查日期、参加检查的人员。经理部每旬进行一次，作业班组每天进行一次，非定期检查应视工程情况。2) 、 确定安全管理目标和安全防范要点a、本项目安全目标确定为“三无一杜绝”、“三无”即：无工伤无死亡事故、无交通死亡事故、无火灾、洪灾事故；“一杜绝”即：杜绝重伤事故；“一创建”即：创建安全文明达标工地。b、根据本工程的特点，安全防范重点有以下六个方面：防高处坠落事故； 防起重伤害事故；防触电电击事故； 防机械伤害事故；防行车交通事故； 防火灾、洪灾事故。2、文明施工及环保措施文明施工目标：争创“文明样板”施工工地。在工作场地周围用警戒标志标明施工场地，禁止闲杂人员进入，在泥浆池附近设置隔离设施，防止人员及其他进入，在施工场地附近设置必要的彩旗和宣传标语，夜晚施工时在施工场地设置红色指示灯，在人员居住区尽量避免施工给当地居民造成影响，在交通量较大的位置施工时要设置必要的保通人员指挥交通，避免造成交通事故。为保护施工范围内的环境卫生、农田，钻孔桩废弃的泥浆应在施工完成后，用汽车或罐车将泥浆池（槽）中的泥浆清运到指定的排放地点，不得随意排放避免污染环境。临时排水设施要与永久性排水设施相结合，场地排水不得排入农田、耕地等处，以防止污染自然水源。.施工便道设专人洒水养护，确保周围环境不受灰尘的污染。施工区段，经监理工程师同意，夜间施工时，要尽量把施工噪声控制在最低程度，以确保居民的正常生活。九、质量保证措施1、质量目标我们的质量方针是“信守合同，专业施工，安全高效，用路桥人智慧雕塑时代精品，营建绿色工程，不断追求企业发展、社会责任和员工进步的和谐统一。”我们拟定的最终质量目标是：确保优质工程，争创鲁班奖。 2、质量保证体系对该工程项目实行“项目法管理”，严格贯彻IS09000系列国际标准，建立建全质量管理体系、制度和质量手册等质量文件，用质量文件确保工程质量。项目部建立以项目经理为工程质量第一责任人的质量检查组织机构，由项目经理任组长，总工程师任副组长，各相关部门负责人为组员。技术部、质检部、测量组、试验室负责日常的质量检查和控制工作，生产机械、物资部负责供应合格的材料及保障设备的正常运转，合同部、财务部搞好成本核算和验工计价，将工程质量与效益挂钩，办公室负责有关的培训、教育和组织活动。建立项目总工程师负责的质检、试验、测量三位一体的质量监控体系， 严格施工过程中的质量控制，确保工程质量。同时为质检、试验、测量体系配备职业道德良好、工作态度认真、责任心强、技术水平高的工程技术人员；从人员素质上确保工程质量监控的实现。3、质量保证措施a、实行全员工程质量岗位责任制确立“百年大计，质量第一”和“质量兴业”的质量管理方针；提高全员素质，增强质量意识，明确每个员工自己工作范围内在工程质量方面的责任、权力和利益；实行奖优罚劣，用全员的工作质量确保工程质量。b、加强全员质量意识教育项目总工程师组织工程、质检部协同各专业工程师，对施工人员，进行全面质量管理意识教育，认真学习工程技术规范和质量检验标准，熟悉掌握招标文件、技术规范、施工图纸、施工工艺，使每个施工人员做到心中有数。 加强职工技术培训工作和技术考核工作，实行关键技术工种持证上岗。c、严把原材料质量关进料前，物资部应会同质检工程师和试验室一起到材料生产地进行取样检验，并填写检验报告单报工程师审批，未经工程师批准任何材料不得进场。材料进场后由物资部门进行外观、数量等的检验并索取产品合格证、产品质量检验证明、产品出库单。填报产品验证记录，材料检验通知单报试验室进行检验。试验室应按检测频率及时进行检验，检验合格后方可使用。不合格产品及时进行封存以等待处理。产品进场后要进行产品标识，物资部负责对原材料的标识。标识的式样统一用木板制作，标识的方法采用分区域堆放，挂标识牌。标识牌标明生产地、规格、用途、检验状态。项目部所有原材料没有标识不得使用。标识的分割、更改、作废必须由建立标识人进行，未经授权者不得擅自对标识进行任何处理。 认真做好试验段的组织和实施工作，客观、准确评价试验段的结果，充分总结其经验并制订详细、科学、合理、高效的实施性施工方案。试验室配备高精度、高效能的试验检测设备，实行24小时跟班作业制度，及时跟踪、反馈质量信息，使试验检测工作真正起到指导施工的核心作用。质量保证体系框图见附图。十、保通方案在安阳互通立交桥施工期间，认真贯彻业主提出的“保畅通重质量，打造精品工程”工作目标，坚持“安全第一、预防为主、以人为本、严格管理”的主导思想，切实做到边通车，边施工。1、 健全机构，认真履行职责成立安新二标改建工程保通工作领导小组，由项目经理作为第一责任人，常务副经理任组长，安排一名具有管理协调能力，责任心强的副经理任副组长，具体负责保通工作。严格按照业主要求，结合实际情况，配备足够数量的保通员。上岗前，对保通人员进行保通工作培训，开展有关交通安全方面知识教育，使其充分认识到保通工作在改扩建工程中的重要性以便提高保通人员的综合素质。2、 严格管理，保障畅通所有进入施工现场的有关人员必须身着反光背心，禁止穿越高速公路，进入高速公路通行区。施工前，征求路政管理单位同意，将原征地界隔离栅拆除，并将其安防在指定位置上。双向行车并为单项行驶后，加强保通人员的指挥力度，保证过往车辆及施工车辆畅行。在临时施工出入口处设置红白相间的