冲击钻施工方案.

1、门头沟区清水河及支沟治理工程清水河治理改造桥6#桥、7#桥、8#桥、10#桥钻孔桩施工方案1.工程概况1.1工程简介本项目位于北京市门头沟区斋堂镇 109国道以南的清水河内。本标 段共有4座新建桥梁，分别为6#桥、7#桥、8#桥和10#桥，其中6#桥的 中心桩号为16+ 100; 7#桥的中心桩号为16+ 928; 8#桥的中心桩号为 17 + 776.459 ; 10#桥的中心桩号为20+ 420。除了 8#桥的0轴桥台为扩 大基础外，其余桥梁基础均采用桩基础，桩基的具体情况如下：桥梁名称桩径（米）设计桩长（米）使用部位数量（根）总长（米）备注6#桥1.2200、2轴4801.5201轴24

2、07#桥1.2200、4轴4801.5201、 2、 3 轴61208#桥1.2153轴2301.5121、2轴44810#桥1.0200、1、2 轴6120混凝土强度为C30水下砼。1.2工程地质根据勘探资料结果表明，拟建场区内不存在影响建筑场地整体稳 定性的不良地质作用。具体地质情况如下：1.2.1 6#桥勘察深度内地层分布表层为卵石填土层；填土层厚度0.8 -3.2m ;之下为第四系全新统冲洪积卵石层，层间夹粉土/粉质粘土层，卵石厚度稳定，揭露最大厚度 29.2m。场区地下水位埋深约 11.5m，水位高程366.67m。1.2.2 7#桥勘察深度内地层分布表层为卵石填土层；填土层厚度0.

3、7 -3.4m ;之下为第四系全新统冲洪积卵石层，层间夹粉土/粉质粘土层，卵石厚度稳定，揭露最大厚度27.2m。场区地下水位埋深约 7.3m，水位高程360.96m。1.2.3 8#桥勘察深度内地层分布表层为卵石填土层，左岸分布为一薄层杂 填土1层，填土层厚度 0.71.0m ;之下为第四系全新统冲洪积卵 石层，厚度2.58.0m,变化较大，左岸靠山较近，基岩埋深较浅； 底部为侏罗纪中统粉砂岩，场区埋深4.310.0m，强风化厚度约14。场区地下水位埋深约 5.2m，水位咼程357.05m。1.2.4 10#桥勘察深度内地层分布表层为卵石填土层，填土层厚度,1.01.9m ;之下为第四系全新统

4、冲洪积卵石层，层间夹粉土/粉质粘土层，卵石厚度稳定，揭露最大厚度24.3m，底部揭露有砾岩，揭露最大厚度 5.0m。场区地下水位埋深约 3.0m，水位高程337.93m。清水河治理改造桥 6#桥施工清水河治理改造桥 7#桥施工清水河治理改造桥 8#桥施工 清水河治理改造桥 10#桥施工2编制依据2.1 门头沟区清水河及支沟治理工程图设计门头沟区清水河及支沟治理工程图设计门头沟区清水河及支沟治理工程图设计门头沟区清水河及支沟治理工程图设计2.2 公路工程技术标准( JTG B01-2014);2.3公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004);2.4公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ D63

5、-2007 );2.5公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011 );2.6北京市桥梁工程施工安全技术规程(DBJ 01-85-2004)；2.7建筑桩基技术规范(JGJ 94-2008)；2.8公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2012)；3. 质量检验标准3.1钢筋安装实测项目项次检杳项目规疋值或允许偏差检查方法和频率1受力钢筋间距(mm 20尺量：每构件检查2个断面2箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm 10尺量：每构件检杳510个间距3钢筋骨架 尺寸(mm长 10尺量：按骨架总数30%由查直径 54保护层厚度(mm 10尺量：每构件沿模板周边检查8处3.2钻孔灌注桩

6、实测项目项次检杳项目规疋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检杳2桩位(mrj)50全站仪：每桩检查3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钻孔倾斜度(mm1%4长，且不大于500钻杆垂线法：每桩测量6钢筋骨架底面咼程(mm 50水准仪：测每桩骨架顶面咼程后反算4. 施工准备4.1技术准备4.1.1熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料，对现场进 行调查，掌握地下、地上电缆、光缆及电力电信等管线的走向和埋深情 况，形成详细的管线交底资料。4.1.2钻孔施工之前，项目部技术室必须向承担施工的专业分包负 责人及现场施工负责人进

7、行安全技术交底并形成文件。交底内容应包括 施工程序、安全技术要求、现况地下管线和设施情况、周围环境和现场 防护要求等。4.1.3按基础平面图，设置桩位轴线、定位点；桩孔周边撒灰线， 测定地面高程水准点。4.1.4开挖前应对所有施工人员进行全面的安全技术交底，并形成 文件归资料室保存。4.2机具准备根据现场施工条件，为确保本工程的进度和质量，施工主要机具配备见 下表二：主要施工机械设备情况表表二序号机械或设备名称单位数量备注1CZ50-6冲击钻机台22灌注设备套1325吨汽车吊车台14ZL-50铲车台1施工机械进场前需要进行检验，检查机械设备的运转情况、合格证、 检验报告以及人员操作证是否有效，

8、并形成检验记录。5. 施工工艺5.1冲击成孔灌注桩施工工艺流程，详见图一。5.2桩位放样施工前平整场地，然后根据设计提供的导线点（经导线复测闭合后） 及水准点用光电全站仪及水准仪定位。5.3埋设护筒护筒采用直径1.3m、1.5m和1.8m三种钢护筒，采用8mn厚钢板制 作，长度均为1.5m。护筒内径比桩身设计直径大 300mm考虑到施工区 域内没有地表水，护筒埋深1.41.5m,高出地面00.1m，埋设时必须 按照十字交叉法严格控制护筒中心与桩位中心偏差w50mm竖直线倾斜不大于1%护筒顶部焊加强筋和吊耳，顶端设一个溢浆口，护筒外侧周 围对称均匀回填最佳含水量的粘土，并对称夯实以防护筒偏斜。钻

9、进过 程中要经常检查护筒是否发生偏移和下沉，并及时纠正。图一冲击成孔灌注桩施工工艺流程5.4泥浆制备本工程采用钠质膨润土泥浆进行护壁，用水量为10%泥浆比重应控 制在1.11.3，胶体率不低于95%含砂率不大于3%泥浆性能指标及 测试方法见表三。泥浆性能指标及测试方法表表三顺序项目性能指标测试方法1相对密度1.10 1.20相对密度计2粘度18 24 s500cc/700cc 漏斗3含砂率 95%静置、澄清5失水率 20ml/30+滤纸法6泥皮厚 3mm/30min7酸碱度8 10PH比色法5.5泥浆池的设置为保证钻孔施工的顺利进行，泥浆的循环和净化系统采用泥浆池系 统。泥浆池系统包括泥浆循环

10、池、沉淀池、废浆池等。场地中间设置若 干支槽，形成泥浆循环网络。结合本工程现场的具体情况，泥浆池均设 在新建桥梁的东侧，也就是河流的下游，泥浆池和泥浆槽均采用塑料布 衬底，以防止水流的渗漏。泥浆循环采用泵送循环系统，废浆及钻渣， 经专用泵抽入废浆池，再装入封槽车外运到指定的排放地点排放。本工 程共需要建立泥浆净化系统 4处，每座桥梁设置一处，统一布置于桥梁 东侧。泥浆池及沉淀池尺寸均为 4.5 m x 2mx 2m，废浆池尺寸为10 m x 4 mx 2 m。5.6钻进施工5.6.1钻机就位前，应对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括主 要机具设备的检查和维修；钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻

11、进中 不应产生位移或沉陷，否则应及时处理，。5.6.2钻孔作业应分班连续作业，每班均填写好详细的钻孔施工记 录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。应经常对钻孔泥浆 进行检测和试验，不合要求时，应随时改正。应经常注意地层变化，在 地层变化处应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。5.6.3开孔时的孔位必须准确，开钻时应慢速钻进，待钻头全部进 入地层后，方可加速钻进。5.6.4冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于2cm,升降锥头 时要平稳，不得碰撞护壁和孔壁；钻孔过程中不宜多用高冲程，以免扰 动孔壁而引起坍孔、扩孔或卡钻事故。5.6.5 在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保

12、持孔内具有规 定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。处理孔内事故或因故停钻时， 必须将钻头提出孔外。5.6.6 每次掏渣后或因故停钻后再次开钻时，应由低冲程逐渐加大 到正常冲程，以免卡钻。5.6.7 施工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符，立即通知设 计、监理等单位及时处理。5.6.8 钻进过程中遇孤石时可抛填硬度相近的片石或卵石，用高冲 程冲击，或高低冲程交替冲击，将大孤石击碎挤入孔壁。5.6.9 钻孔施工过程中，应经常检查桩径尺寸、平面位置和竖轴线 倾斜情况，如有偏差应随时纠正。5610成孔过程中，每进46m检查一次成孔质量，接近设计孔深 时，准确地控制好进尺深度，并做好进入持力层的记录。

13、5.6.11 施工过程中应认真、准确、及时地做好成孔记录，填写报表。5.7 成孔检测成孔检测一般包括：中心位置、孔深、孔径、钻孔垂直度等。 5.7.1孔中心位置：中心位置应在 去0mm范围内。5.7.2 孔深：钻孔前先用水准仪确定护筒标高，并以此作为基点， 按设计要求的孔底标高确定孔深，以测锤确定孔深，钻孔深度不小于设 计桩长。5.7.3 孔径用探孔器测量，若出现缩径现象应进行扫孔，桩径不小 于设计桩径。5.7.4 垂直度：采用双向锤球或孔锤测定，偏差应小于1%。5.8 清孔5.8.1 钻孔深度达到设计标高后，应对孔深、孔径等进行检查，符 合成孔质量标准后方可清孔。终孔检查满足要求后，应迅速清

14、孔，不得 停闲过久，使泥浆、钻渣沉淀增多，造成清孔工作的困难甚至坍孔。5.8.2 清孔方法采用掏渣法，掏渣前，先投入 1 袋水泥，通过冲击 锥低冲程的反复冲拌数次，使孔底泥浆、钻渣和水泥形成混合物，然后 再以掏渣工具掏出。要求泥浆中用手摸无 23mm大的颗粒为止，泥浆比 重减少到 1.03g/ml 1.1 g/ml。5.8.3 清孔时如泥浆比重过大，可在掏渣后，用一根水管插到孔底 注入高压水，使水流将泥浆冲稀，泥浆比重逐渐降低后向孔口溢出，达 到所要求的清孔标准后，可停止注水清孔。5.8.4 在吊入钢筋骨架后，灌注水下混凝土之前，应再次检查孔内 泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，如超过规定，应进行第

15、二次清孔，符合 要求后方可灌注水下混凝土。5.8.5 在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。5.8.6 不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。5.9 钢筋笼的加工和安装5.9.1 钢筋笼加工5.9.1.1 钢筋笼采用箍筋成型法制作，加工尺寸严格按设计图纸及 规范要求进行控制。钢筋笼主筋采用焊接，焊接方法及长度符合设计及 规范要求，主筋与箍筋采用电弧焊联结，螺旋筋与主筋采用绑扎方式联 结。5.9.1.2 为保证灌注桩的保护层厚度，采用绑扎混凝土垫块方法。混凝土垫块采用铅丝绑扎在骨架主筋外侧，间距为2m左右对称分布，横向周围不少于 4 处，绑扎牢固。为确保钢筋笼刚度，起吊不变形，每 隔2m增设

16、加强筋，骨架顶端设置吊环。5.9.1.3 制好的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上。存放时， 每个加强筋与地面接触处都垫上等高的方木，以免粘上泥土。成型骨架 都要挂牌标识，标识牌要注明钢筋笼直径、长度等，避免吊装时出错。钢筋笼制作、吊放允许偏差表四项次钢筋部位允许偏差（mrh1主筋间距 102箍筋间距 203骨架外径 104骨架倾斜度 0.5 %5骨架保护层厚度 106骨架中心平面位置207骨架顶端高程 205骨架底端高程 505.9.2钢筋笼的运输钢筋加工场设置在桥梁范围内交通便利的位置，以方便钢筋骨架的 调运，钢筋笼的运输采用平车上加托架进行运输，运输过程中应确保骨 架不变形。5.9.3钢

17、筋笼的吊装5.9.3.1采用25T汽车吊车下放钢筋笼。为了保证钢筋笼起吊时不 变形，采用两点吊。第一点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中 点到上三分点之间。并且在钢筋笼内临时绑扎两根杉木（或钢管）以加 强其刚度。5.9.3.2 起吊时，先提第一吊点，使骨架稍提起，再与第二吊点同 时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊，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。5.933 解除第一吊点后，应该检查骨架是否顺直，如有弯曲应整 直后再下笼。5.9.3.4 下笼时由人工辅助对准孔位，保持钢筋笼的垂直，轻放， 徐徐下降，避免碰撞孔壁，严禁摆动碰撞

18、孔壁。骨架进入钻孔后，由下 而上逐个解除绑扎杉木（或钢管）的绑扎点。5.9.3.5当骨架下降到第二吊点附近的加劲箍接近孔口时，用钢管 穿过加劲箍的下方，将骨架临时支承于孔口，将吊钩移至骨架上端，取 出临时支承，继续下降到骨架最后一个加劲箍处，然后再稍提骨架，抽 去临时支托，将骨架慢慢下放。5.9.3.6 待骨架降至设计标高后，用四根铅丝将骨架绑牢在孔口的 井子架上，即可松开骨架的吊点。此时测量钢筋骨架的标高是否与设计 标高相符，偏差不得大于规范要求。5.10 水下混凝土灌注 钢筋骨架就位后，经过成孔质量检测合格后，方可进行灌注工作。 灌注前，应先对孔底沉淀层厚度再次进行测定，如厚度超过规定，可

19、用 高水压向孔底喷射35分钟，使沉渣悬浮，然后立即灌注首批混凝土。5.10.1 下导管：采用 250mmi冈导管，使用前进行了水密承压和 接头抗拉等试验。吊装时导管应位于井孔中央，并应在灌注砼前进行升 降试验，使其位置居中，轴线顺直，稳步沉放，防止卡挂钢筋骨架和孔壁碰撞。导管下口到孔底的距离一般控制在 3050cm之间。导管上口设 置储料斗，储料斗口中盖钢扳，挂细钢丝绳，灌注时用吊车吊出。5.10.2 首批混凝土的灌注：首批砼的数量必须保证导管初次埋深三1m和填充导管底部的需要。首批砼数量： 1000mm桩为1.9立方米 1200mn桩为2.5立方米， 1500mmfei为3.4立方米，确保初

20、次埋深 1.4m,首批砼拌和物下落后，砼应连续灌注，在灌注过程中，导管的埋 置深度宜控制在 2 6m。5.10.3 首批砼灌入孔底后，立即测探孔内砼面高度，计算出导管 埋置深度，如符合要求即可正常灌注，如发现导管大量进水，表现出现 事故，按应急方法处理。5.10.4 灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。在灌 注过程中，要防止砼拌和物从漏斗处掉入孔中，使泥浆内含有水泥而变 稠凝结，而使测深不准确。灌注过程中应注意观察管内砼下降和孔内水 位升降情况，及时测量孔内砼面高度，正确指挥导管的提升和拆除。5.10.5 为防止钢筋骨架上浮，混凝土初期灌注应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到

21、骨架底口 4m以上时，提升导管，使其底 口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。5.10.6 导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升，如导 管法兰卡钢筋骨架， 可移动导管， 使其脱开钢筋骨架后， 移到钻孔中心。5.10.7 当导管提升到法兰接头露出孔口以上有一定高度，可拆除 导管，此时，暂停灌注，先取走漏斗，重新卡牢井口的导管，然后松开 导管的接头螺栓， 同时将起吊导管用的钓钩挂上待拆的导管上端的吊环， 待螺栓全部拆除后，吊起待拆的导管，徐徐放在地上，然后将漏斗重新 插入井口导管内，校好位置，继续灌注。5.10.8 拆除导管动作要快， 时间一般不宜超过 15 分钟，要防止螺 栓、橡

22、胶垫和工具等掉入孔中，并注意安全。已拆下的管节要立即冲洗 干净，堆放整齐。5.10.9 在灌注过程中，当导管内砼不满含有空气时，后续砼要徐 徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤 出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。5.10.10 在灌注将近结束时， 由于导管内砼柱高度减小， 超压力降 低，而导管处的泥浆及所含渣土稠度增加，比重增大，如出现砼顶升困 难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀物，使灌注顺利进行。 在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入 导管，形成泥心。5.10.11 灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为 0.51.0m，以保证混

23、凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松 散层。5.10.12 有关砼灌注情况，各灌注时间，砼面的深度，导管埋深， 导管拆除及发生的异常现象应由专人进行记录。5.10.13 在灌桩时，每根桩应至少做 3组试块，28d强度一组，同 条件一组，备用一组。强度测试后，如不合格，要及时提出报告补救处 理。5.10.14 水下混凝土灌注完毕后，不能立即拔出护筒，需待砼抗压 强度达到5Mpa后方可拆除。6常见灌注事故的预防及处理水下混凝土灌注常见事故及预防处理方法表五事故性质主要原因预防和处理措施1.初滞时 导管堵塞导管内有老混凝土粘附，没有清除每节导管均要检查并敲落吸附的砂浆或者混凝土。塞子过紧

24、，不能通畅下落。塞子略小于导管内径，预先试通一次。导管进水，混凝土内水泥浆流失。导管预先作水密检查。混凝土级配不好，或发生离析。第一车混凝土，必须在和易性、坍落度等方面满 足设计要求。可适当多加些水泥砂浆，后续混凝土 恢复正常。2.施工中 导管堵塞混凝土中带大直径块石。混凝土漏斗处，设置金属网，网孔直径略小于导 管内径。导管使用过久，经多次周转磨损进 水，或施工中振动碰撞造成丝扣松 弛而进水，或密封网老化而进水。更换新导管、密封圈，减少施工中的振动与碰撞。第一车混凝土过少没有将导管底 埋入混凝土内或拔管过多，使管底 高出混凝土面而进水，造成混凝土 离析。始终保持导管在混凝土中的埋深。3.钢筋笼

25、 被顶起导管提升勾挂钢筋笼；灌注时混凝土至钢筋笼底口时， 混凝土灌注速度过快，使混凝土下 落冲出导管底口向上反冲钢筋笼。将钢筋笼上端焊固在护筒上；当导管底口低于钢筋笼底部 3m至高于钢筋笼底 1m之间，且混凝土表面在钢筋笼底部上下 1m之间 时，放慢混凝土灌注速度。4.埋管导管埋入混凝土过深， 导管内外混 凝土已初凝使导管与混凝土之间的 摩阻力过大。严格控制导管埋深不得超过 6m,加速灌注速度， 提升导管时不可猛拔。5.断桩施工过程中导管曾拔离混凝土面 致使二次开管。灌注过程中严禁导管脱离混凝土面。6.桩身夹泥灌注过程中坍孔；清孔不彻底；灌 注时间过长，首批混凝土已经初凝。加速混凝土灌注速度；

26、 灌注过程中维持泥浆面稳定。7.浇短桩头灌注将近结束时，浆渣过稠； 测深锤太轻，沉不到混凝土面而发 生误测。灌注将近结束时加清水稀释泥浆并捣出部分沉淀 土；加重测深锤。7安全保证措施7.1 施工人员进场前必须进行安全技术培训， 考核合格后才允许进 场作业。7.2 钻机、吊车、铲车等施工机械操作人员必须持有特种作业人员 上岗证，证件真实有效。7.3 加工拐铁钢筋时， 正对拐铁处严禁站人， 以防因钢筋夹紧而甩 起打人。钢筋转动时不得用手抓握钢筋。7.4 施工完毕但是还没有进行混凝土灌注的钻孔桩， 孔口需要钢板 覆盖，并设警示标志，防止人员坠落。7.5 电动设备必须有地线连接， 设备电源必须有漏电保护装置， 设 备维修必须专职人员进行，不得私自进行维修。7.6 施工电缆要时常进行检查防止电缆破损， 有施工车辆过往处电 缆需要用钢管保护埋置地下。7.7 吊装作业时，吊车支腿处必须坚实平整，吊臂下方严禁站人， 并设置信号工进行指挥。7