河南某高速公路特大桥桩基施工技术方案(钻孔灌注桩)

1、西寨特大桥桩基施工技术方案 一、工程概况西寨特大桥中心桩号rk155+203.583，上部构造采用5×50m连续t梁+48×30连续箱梁，下部构造采用柱式墩台、钻孔灌注桩基础。本桥位于黄土台塬边部，丘壑纵横、冲沟陷穴发育，地面高差较大，地形地貌及底层岩性复杂。根据地质勘察资料显示，桥梁桩位处地质分层自上而下主要为次生黄土状粉土、黄土状粉土（具有湿陷性）、粉质粘土，黄土湿陷等级为级，湿陷土层厚度12-14m，桥区桩基深度内均无地下水。二、主要工程数量表全桥基桩共有165根，直径1.5m、1.8m、2.2m，单桩长在45m至74m之间，总桩长9415米。桩 位桩 径桩 长根 数

2、备 注0#、6-52#1.810621441-5#2.280831553#1.52706三、总体安排1、投入机械设备见下一页投入机械设备一览表2、投入本工程的人员 工程负责人：王 刚 技术负责人：李家亮安全负责人：李魏红 施工负责人：庄昭兵质检负责人：宋顺利 试验负责人：郭 兵测量负责人：卢明广 保通负责人：王庆宏机械负责人：张学民 协调负责人：杨 晓另配备劳务工人95人投入机械设备一览表序号设备名称单位数量规格型号1旋挖钻台2泰格2202装载机辆6zl503水泥砼拌合站套11204水泥砼运输车辆8北方奔驰5吊车辆225t6发电机组台2100kw7碎石水洗设备套18挖掘机台22209电焊机台6

3、bx40010钢筋弯曲机台111钢筋切断机台112钢筋调直机台113振动棒台25014钢护筒套6四、桩基施工工艺根据现场地下水位低，土质直立性好的特点，计划采用旋挖钻干式成孔的方法施工。旋挖钻有成孔快、效率高的特点，可以有效地缩短工期，并减少施工对老路路基的影响时间。施工作业流程如下：施工准备施工放样埋设护筒钻机就位钻孔成孔检验钢筋笼安装砼灌注桩基检测1、施工准备（1）技术准备开钻前，由项目部组织技术方案、开工报告、配合比标准试验等材料的编制和报批，原材料和拌合站的准备以及现场“三通一平”。工作平台的设置由项目部工程技术部出方案，作业队负责实施。根据设计，桩基砼为c25混凝土，自落密实，设计坍

4、落度18-22cm，石子采用5-31.5mm连续级配，由标段混凝土拌和站统一拌和运送。施工前应对施工所用水泥、砂、石子、外加剂进行试验检测，检测合格后方可使用。（2）场地准备开钻前现场应组织清除坡面灌木、砖石、表土，铲除松软土层并进行夯实，回填影响桩基施工的黄土冲沟、陷穴；放出桩位，视桩位周围地形情况平整出钻机施工平台，施工平台处应地势平坦，地质状况良好，防止钻机施工时产生不均匀沉陷。临时电力线路、安全设施、文明警示标牌应提前准备并安装就绪。2、施工放样施工放样，测量人员准确放出桩位并用木桩钉钉固定。以桩中心为圆心，以大于护筒半径尺寸为半径在四周设立十字护桩，做好标记并固定好。交互拉线应尽量垂

5、直，且垂直拉线长度应比护筒直径大60-80cm。经专业监理工程师核查、批准后方可埋设护筒。3、埋设护筒护筒是钻孔灌注桩施工的重要环节之一，有固定桩位、导向钻进、隔离地面水,以及保证孔口壁不坍塌等作用。护筒埋设不规范易发生坍孔、偏位等事故，造成不必要的损失。在钻孔灌注桩的施工中，应将护筒的制作和埋设作为重点工序来抓。（本工程采用干式钻进，无需设置泥浆护壁）本工程采用圆形钢护筒，护筒由5-10mm厚钢板制作，其内径比钻孔桩设计直径大20-40cm，每节护筒的高度为2m，确保护筒有足够的刚度。 护筒的埋设采取挖埋法施工。根据施工放样将护筒内土体挖除，挖至护筒埋置深度后将坑底整平，若此时坑底土质为软土

6、时则需继续向下挖深至稳定土层,将护筒吊入或人工移入基坑，位置校对无误后在护筒周围回填粘性土并分层夯实至地面。护筒顶标高高出周围地面30cm左右，其平面位置偏差不大于5cm，倾斜度的偏差不大于1。4、钻机就位钻机就位，检查钻机的各项准备工作，包括场地布置与钻机座落处的平整和加固，场地输电供应，钻渣运输通道等，准备工作到位即开始就位。就位要求钻机平台水平，钻头轴线与桩基轴线一致，就位后应向监理报检。5、钻孔 在钻机就位后应将钻杆调整系统锁住，防止钻杆在钻进过程中发生变化。在钻进过程中，要详细记录地质情况的变化情况，根据地质情况调整钻机的钻进速度。在粘性土层内，钻机的进尺可快些，在砂性土层中，钻机的

7、进尺要控制速度，以防坍孔。由于旋挖钻机将孔内土体直接挖出，在钻进过程中，必须控制好钻杆的提升速度，若提升速度过快则可能因为钻斗下出现负压区，导致松散的土层脱落而造成坍孔。钻孔施工应分班跟进作业，连续施工。在施工中严格执行交接班制度，详细记录孔位、孔径、垂直度、深度、地层地质、现场操作过程以及异常情况等。本工程设计桩间距为7.2m，且黄土自身直立性较好，可不考虑钻孔过程中各桩孔间的影响。上根桩成孔验收后，旋挖钻可直接移至下一处孔位施工。旋挖钻机成孔由于渣土由钻斗直接从底部取出，一般情况下均能保证孔底浮渣厚度小于规定值。若因孔壁扰动造成孔底渣土过厚，此时应用钻机再抓一斗并利用钻头夯实底部松散土层。

8、6、钻孔和成孔质量检验采用旋挖钻干法成孔时，可用重锤将孔内的虚土夯实，再直接用测绳及探孔器检测。经质量检查合格的桩孔，应及时灌注混凝土。成孔达到设计高程后，对孔深、孔径、孔壁、垂直度、渣土厚度等进行检查，不合格时采取处理措施。用测绳测量孔深并记录（钻孔人员应严格控制孔深，不得用超钻代替钻渣沉淀），钻孔完成后应用探孔器检测孔径，用测壁仪或钻杆垂线法检查倾斜度。检验时先将检孔器吊入孔口，利用孔口护筒侧壁或顶面桩位“+”字线标记扯两根线绳，观察起吊绳中心距“+”字线交叉中心距离并做记录。检孔器下落2m深度后停止，再次观察数据并记录，依次做全深度检查。通过数次记录数据检验三项指标是否满足规范要求。探孔

9、器外径为桩基钢筋笼直径加100mm，长度为4-6倍外径的自制钢筋笼。自制检孔器须经过质检人员和监理检验，符合要求。检测标准：孔深、孔径不小于设计规定，钻孔倾斜度误差不大于1%，孔底浮土厚度符合设计规定，桩位误差不大于50mm。7、基桩钢筋施工：(1) 基桩钢筋笼半成品在钢筋加工场内进行下料、加工，根据现场实际情况钢筋笼分三节制作，运至现场后安装连接，安装时的钢筋接头采用搭接电弧焊，接头双面焊长度不小于5d，单面焊不小于10d，骨架加工时预留接头位置应错开，同一截面接头数量不超过50；错开距离不小于35d，且不小于500mm。(2) 钢筋笼的焊接，保证轴线一致、焊缝符合要求（焊缝宽度0.7d，且

10、不小于10mm，焊缝厚度0.3d，且不小于4mm）。声测管在钢筋笼内要均匀布置，接头套丝必须牢固、严密。最后应注意钢筋笼位置、高程，保证准确，符合要求。(3) 基桩钢筋笼周围准确设置导向钢筋，以保证浇筑砼时主筋净保护层。(4) 钢筋检验：主筋顺直，长度误差±10mm，间距允许误差±20mm；箍筋分布均匀，间距允许误差0-20mm。(5)声测管根据设计采用57×3.5mm钢管，每节6m，采用机械螺丝连接。声测管应为实用性笔直，弯曲度不大于1.5mm/m。声测管两端截面应与其轴线垂直，并应无毛刺、裂缝、结疤、折叠、分层、搭焊缺陷存在，管间应平行不弯斜，管内应畅通无异物

11、。管两端应封口处理，插入端标志线清晰；接口“u”形槽内应有o形橡胶圈，橡胶圈应完整、无破损，底管焊有铁盖。直径1.8m、1.5m桩基设声测管3道，直径2.2m桩基设声测管4道。声测管沿桩基钢筋内侧等间距布设，呈等边多边形布置。声测管的埋设深度应与灌注桩的底部平齐，顶部露出桩头1m，同一根桩的声测管外露高度应相同。安装好以后将管内注满清水，上部加盖，防止进入水泥浆或异物。声测管使用“u”形钢筋环焊接固定在主筋上，固定间距不大于2m。声测管与钢筋笼吊装同时进行，吊装过程中应注意保护声测管，避免吊装过程中声测管因震动或碰撞而与钢筋固定开裂，发生错位或脱落。浇筑时，导管应与声测管保持一定距离，防止浇筑

12、时声测管产生偏移。浇筑完成后使用橡胶套封口，并使用胶带固定，避免异物掉入。8、 砼灌注：(1) 采用“导管”法灌注砼，导管采用螺丝卡式300mm导管，现场组装，吊车辅助分节入孔。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。考虑到吊放振捣棒振捣可能会使孔壁上浮土落入孔内，影响桩身质量，现场砼浇筑采用水下砼浇筑的工艺，即自落密实、不振捣的工艺。砼在生产区内拌和站集中拌合，用砼罐车运送至灌注平台。施工中应随时检查砼坍落度等质量指标，不合格的砼不能使用。受场地限制时可使用混凝土泵进行输送。拌制混凝土的各项材料的温度，应满足混凝土拌和物搅拌合成后所需要的温度。当材料原有温度不能满足需要时，应

13、首先考虑对拌和用水加热，仍不能满足需要时，再考虑对集料加热。水泥只保温，不得加热。混凝土的运输时间应尽可能缩短，运输混凝土的容器应有保温措施，灌注时对拌和物的温度要求不低于5。(2) 灌注前要准确收集孔深、每车砼体积等数据，做好各项灌注前的计算工作。(3) 导管口设置漏斗，满足砼首灌量要求，并应连续灌注，保证首批砼数量能满足导管初次埋置深度1.0m填充导管底部间隙的需要。(4) 为保证砼质量，在整个灌注时间内，经常量测孔内砼面的高程，及时提升导管，并始终予以严密监视，导管应埋入砼面以下2-6m。(5) 灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.51.0m，以保证混凝土强度，多余部分接桩前必

14、须凿除，残余桩头应无松散层。9、桩基检测施工时，每桩应取2-4组强度试件，养生28天后进行强度检测。桩身质量采用超声波透射法，必须逐桩检测，检测桩的龄期应达到7天。检测前应检查声测管通畅情况（使用长8cm，直径25mm钢筋用绳子连接进行检查），若中间有异物则必须设法弄通，并灌满清水。检测过程中应避免附近机械施工，防止影响检测信号。若对桩身质量有疑问时应采用钻芯取样法进行检测。当检测后，桩身质量不符合要求时，应研究处理方案，报监理单位处理。桩基检测报告批复后方进行下一道工序施工。10、控制要点：（1）、严格进行桩位测量和护桩设置，护桩必须固定且不易破坏。（2）、钻孔过程中要密切注意地质情况和钻机

15、运行情况，做好现场记录，为检验、计量做好依据。（3）、要防止及控制钢筋笼上浮。为此采取如下措施：孔口采用下“顶”（用竖筋焊在上层钢筋内起到撑筋作用）上“压”（方木配重物压在竖筋上）的方法；当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口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。（4）、灌注砼应严格按照操作程序进行，防止导管埋深过少或过多；砼生产和运输要有备用方案，确保灌注的连续性，防止出现长时间间断造成的断桩等质量事故。（5）、做好声测管的连接和保护，下钢筋笼时应进行声测管的灌水工作，防止砼灌注时发生声测管被压扁的

16、情况发生，声测管接口和上口应严格密封，防止漏浆。施工后应注意保护，防止声测管被破坏或掉入杂物。（6）、桩基检测前应做好准备工作，保证检测一次性通过。11、本桥施工特点本桥结构简单，为常规的墩柱式基础，上部位预应力连续箱梁，但受地形地质情况影响，有着自身的施工技术特点。（1）1#和2#桥墩位于大型滑坡体和陷穴上，给施工带来较大的影响，根据设计方现场勘查，对该处滑坡体要进行减重、防护等处理措施，目前正在进行现场数据收集和设计工作，待滑坡体防护完成后方可进行该段桩基施工。（2）西寨特大桥为以桥代路段落，多数桩基位于老路边坡上，该段填方较高，边坡桩的施工存在工作平台设置、老路边坡开挖后防护等困难。根据

17、现场勘查，计划采用在老路边坡开挖台阶作为桩基施工工作平台的方式，台阶宽度应满足实际施工要求，开挖断面使用抗滑桩和挂网锚喷防护的方式进行加固。根据业主关于做好连霍洛三灵段改扩建工程单侧、双侧加宽路段老路路基边坡开挖后临时防护的通知文件精神，开挖断面使用挂网锚喷防护的方式进行防护。锚杆采用16钢筋制作，布设间距1.5m，垂直于坡面打入，深入老路基土层内长度中、下层台阶不小于4.0m，上层台阶不小于6.0m，以确保老路基边坡的稳定及抵御重车的震动荷载。钢筋网片采用间距15*15cm的d6带肋钢筋制作，喷射砼强度等级为c20，厚度不小于10cm。具体见下图。五、质量保证措施 建立质量保证体系，项目负责

18、人对工程进行全面负责，对质量工作进行全面质量领导；项目技术负责人主要负责技术、质量工作，对工程质量进行全面管理。1. 现场操作人员应佩戴安全帽、反光背心，必要时佩戴安全带。2. 设专职质量检查员，对工程的各工序进行跟踪检查，严格按施工图纸，国家验收规范、工程质量检查评定标准执行，各班组设兼职质量检查员，对各工序进行认真地自检、互检、交接检，坚决杜绝质量管理失控。3. 在职工中经常开展全面质量管理基础知识教育，不断提高职工的质量意识。4. 认真落实岗位责任制、技术交底制和质量奖罚制度。各岗位技术人员要明确自已的职责范围，认真负责，互相配合，每道工序施工前必须进行技术、工艺质量交底，交接双方必须在

19、书面资料上签字，对质量事故坚持“三不放过”。5. 加强施工全过程的质量控制，做好施工图纸的审核工作。6. 强化检测机构，切实做好测量仪器和计量器具的复核、校正工作、确保其准确性，对使用人员进行必要的培训，确保仪器的正确使用。7. 抓好原材料的采购、进场、保管等环节的质量工作。8. 资料整理要与工程同步进行，做好认真、可靠、齐全、字迹工整，装订整齐。保证体系框图项目经理： 王 刚副经理：杨 晓总工程师： 李家亮计划合同部赵会霞中心试验室郭 兵质检部 宋顺利工程技术部 庄昭兵施工负责人：刘建军质检负责高长松技术负责赵天赏试验负责聂根三9. 从“三检”入手，进行质量控制，时刻掌握质量动态，将质量事故

20、消灭在萌芽状态之中。六、施工安全保证措施（一）安全技术要求1. 进场前首先对职工进行一次安全思想教育工作，每班前会上都要结合工程实际进行安全教育和有关安全注意事项的交底工作，使每个职工能自觉的遵守安全操作规程，确保施工安全。2. 要求所有进场施工人员必须戴安全帽，不准穿拖鞋、高跟鞋和易滑的靴鞋。3. 现场操作人员应佩戴安全帽、反光背心，必要时佩戴安全带。4. 对班机长要进行安全操作书面交底，明确责任。5. 现场有专人统一指挥，明确分工，统一信号，所有人员必须服从现场统一指挥。6. 作业过程中，技术员、质检员及操作人员不得离开岗位。7. 每次班前应对施工机械的吊索具进行一次安全检查，发现问题及时

21、处理。（二）施工安全保证措施1. 建立安全和生产管理体系，项目负责人对安全生产工作进行全面领导，项目安全员主要负责施工现场的安全生产工作，对安全生产进行全面管理。2. 认真贯彻落实安全生产岗位责任制、安全生产交底制和安全生产奖罚制。每道工序施工前，必须逐级进行安全交底，并与经济挂钩，交接双方必须有正式的交接手续。3. 从事桩基施工和各级人员都必须严格遵守各项安全生产规程和安全生产制度，接受必要的考核，方能进入现场从事生产。4. 各组机械操作人员，必须持证上岗，严格遵守机械安全使用保养规程，无证上岗，酒后操作，违章作业造成事故，追究当事人直接责任。5. 施工现场电工必须持证上岗，严格各项用电规程

22、，严禁违章作业，非电工人员，不得擅自拆卸电器。造成事故，追究当事人直接责任。6. 施工现场应设专人做好消防工作，消防工具应齐备，并设专人看管，严禁挪为他用。7. 施工机械进出场，要注意危桥、陡坡、陷地和防止碰撞电杆、房屋等，以免造成事故。8. 施工前，对临近施工现场的建筑物、构筑物及地上地下管线必须检查，并采取有效措施确保安全。9. 施工现场设专人做好安全保卫工作，防止施工设施、施工机械被拆、被盗，造成安全事故。10. 施工范围应使用警示带围挡，并使用明显的警示标志，防止出现安全事故。11. 施工中应重点关注老路的保通工作，在施工段落老路护栏内侧设置锥形标进行警示。12. 施工现场临时用电安全措施根据标书中对该工程的工期要求，根据该工程的特点，特制定临时用电安全措施，以保证安全生产，防止事故发生，按期完成施工任务。（1）施工现场临时用电必须达到“