钻孔灌注桩专项施工方案

济南轨道交通2号线一期工程11标XXXXX工程钻孔灌注桩专项施工方案编制：审核：审批： 公司XXXXX工程项目部二0一八年五月[键入文字]目录一、编制依据 1二、工程简介 22.1工程概况 22.2地质水文条件 2三、施工总体部署 43.1施工部署 43.2施工场地平面布置 53.3施工现场用电安排 5四、拟投入的机具设备和人员计划 64.1拟投入主要机具设备表 64.2劳动力配置 7五、钻孔灌注桩主要施工工艺 85.1施工准备 85.2施工工艺流程 95.3钻进成孔 95.4检孔和清孔 105.5钢筋笼制安 115.6水下砼灌注 11六、钻孔灌注桩施工控制要点及主要技术措施 126.1控制要点 126.2施工过程中可能出现的情况的处理措施 136.3成品保护 14七、雨季施工措施 15八、质量保证措施 168.1建立质量保证体系 168.2现场材料进场检验制度 168.3质量自检制度 178.4隐蔽工程检查制度 17九、安全保证措施 189.1建立安全管理体系 189.2主要安全技术措施 18十、文明及环境保护保证措施 2110.1文明施工与环境保护管理体系 2110.2文明施工措施 2110.3环境保护措施 21一、编制依据1、XXXXX工程施工图纸。2、XXXXX工程施工合同3、《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2017；4、《水利水电工程施工测量规范》SL52-2015；5、《水工混凝土施工规范》SL677-2014；6、《水工混凝土试验规程》SL352-2006；7、《水工混凝土钢筋施工规范》DL/T5169-2013；8、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012；9、《钻孔灌注桩施工规程》DZ/T0155-95；10、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；11、《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2014；12、《水利水电工程施工质量检验与评定规程》SL176-2007；二、工程简介2.1工程概况本施工招标项目XXXXX工程主要包括河道工程施工、闸站工程施工及连接段海堤工程（不包括自动化系统施工、水泵采购及安装施工、供电工程）等。榭西闸站位于宁波市XXX开发区榭西排洪干河出海口，榭西老碶上游约25米处，承担着平原防潮、排涝任务。榭西闸站分为水闸和泵站两部分，水闸规模为3孔×6m，总净宽18m，泵站设计排涝流量10.0m³/s，安装3台1000ZQ-160潜水轴流泵机组。整治河道为闸站上游侧榭西排洪干河，东起滨海西路与威尔路交叉口，西至出海口榭西闸站，河道总长约484m，河道面宽30m，设计河底高程-1.37m。2.2地质水文条件本项目工作区位于XXX岛滨海西景观海堤外侧海域，该海域潮汐性质属非正规半日潮。落潮历时长于涨潮历时，平均潮差1.9m（1960～1979年资料，下同），最大潮差3.1m。多年平均高潮面O.88m（1980～198l年资料，黄海高程，下同），最高高潮面2.79m，平均低潮面-O.90m，最低低潮面-2.O2m。潮流性质属正规半日浅海潮流。涨潮西南偏西向，落潮东北偏东向，潮流呈旋转流运动形式，逆时针方向旋转。涨、落潮平均流速62cm/s，涨潮流速较落潮大，底层平均流速56cm/s。根据《XXXXX工程岩土工程勘察报告（详细勘察阶段）》（浙江省工程勘察院），根据土层的沉积年代、沉积环境、岩性特征及物理力学性质，同时结合本次勘察钻孔土工试验成果和工程地质编录资料，将勘探深度内土体划分为7个工程地质层，并细分为13个地质亚层。主要土层物理力学指标见下表：地基土主要物理力学性质指标表地层编号土层名称含水率W天然重度γ孔隙比e压缩系数压缩模量固结快剪地基土承载力基本容许值[fa0]粘聚力（c）内摩擦角（φ）%KN/m3Mpa-1MpakPa0kPa①3淤泥质粉质黏土43.517.91.1970.812.7413.499.0150②1淤泥质粉质黏土44.117.81.2120.832.7715.49.950②2淤泥质粉质黏土43.717.71.2190.862.6613.79.350④1粉质黏土34.418.40.9960.583.5620.112.280④2黏土43.317.71.2210.73.2421.812.790⑤1粉质黏土29.919.20.8490.375.1334.816.5180⑤3粗砂210⑥2粉质黏土29.419.20.8360.296.8527.617.5150⑥4粗砂240⑦2粉质黏土26.619.60.7630.296.3331.617.35180⑨1粉质黏土23.119.90.6890.257.1742.119.3220⑨1a细砂17.820.80.506734.9260三、施工总体部署3.1施工部署为满足业主工期，并根据施工现场实际情况及施工部署情况，按照总体工期，将钻孔灌注桩分为三个部分，分别为支护部分、闸站泵室基础部分、管理房基础部分：第一部分：闸站左侧支护部分共100根钻孔灌注桩，其中14根为φ1000桩长24m灌注桩，4根φ1000桩长37.37m灌注桩,33根φ1000桩长30m灌注桩，49根φ1000桩长28m灌注桩。第二部分：闸站泵站基础部分共132根钻孔灌注桩，其中泵室有35根φ800桩长36m的灌注桩，闸室有36根φ800桩长33m的灌注桩，进水池有25根φ800桩长33m的灌注桩，交通桥有6根φ800桩长33m的灌注桩，内河右岸翼墙有6根φ800桩长28m的灌注桩，外海翼墙有26根φ800桩长31m的灌注桩，内河隔墩有3根φ800桩长28m的灌注桩，外海隔墩有5根φ800桩长31m的灌注桩。第三部分：管理房与检修间部分共有45根钻孔灌注桩，其中管理房有φ800桩长36m的灌注桩12根，φ800桩长41m的灌注桩28根，检修间有φ800桩长38m的灌注桩5根。根据钻机与起吊设备的合理配置，投入两台钻孔打桩机先后对三个部分进行打桩施工。具体部署安排如下：表3.1灌注桩桩施工计划安排表阶段区段单位数量计划开始日期计划结束日期投入机械（台）备注一期第一部分根1002018-6-202018-7-82台打桩机挖掘机整平场地二期第二部分根1322018-9-202018-10-202台打桩机三期第三部分根452019-7-102019-7-212台打桩机3.2施工场地平面布置根据交通部署及综合管线布置图，在钻孔灌注桩桩基施工时，场地仅布置临时的材料堆放、施工相关设备机械，来满足钻孔灌注桩施工的需求。3.3施工现场用电安排每台桩机用电75KW,为了保证现场两台桩机及其他机械设备施工用电，我经理部在建设指挥部及供电部门协调，采用2台变压器进行供电（老变压器250KW、新变压器400KW）。并且在现场备用1台250KW的发电机，防止钻孔灌注桩砼施工途中停电而影响钻孔灌注桩成桩质量。四、拟投入的机具设备和人员计划4.1拟投入主要机具设备表表4.1主要机具设备计划表序号机械名称单位数量规格型号1打桩机台2全液压打桩机2钢护筒套4每台旋挖钻2套3挖掘机台1PC2004钢筋切割机台2G40A5潜水泵台26泥浆泵台27钢筋弯曲机台1GW-408电焊机台4BX54.2劳动力配置主要是每台打桩机的劳动力配置，以下是每台打桩机每班劳动力配置表。表4.2每台打桩机劳动力配置表序号工种人数（名）主要工作内容1值班技术人员1施工技术指导、质量记录2机长1指挥钻机运转、人员调度3钻机操作人员2旋挖机操作4垂直度观测人员2通过正交方向的垂线时刻监测成孔垂直度5普工4负责接拆导管管、砼灌注作业及其他辅助工作等五、钻孔灌注桩主要施工工艺5.1施工准备（1）先对桩位进行精确放样，以保证对钻孔进行精确控制。（2）泥浆池设置钻孔采用泥浆护壁。泥浆应采用淡水配制，泥浆池应具有足够的容量满足施工需要。泥浆采用高塑性粘土或膨润土配制，泥浆比重控制在1.15～1.20之间，泥浆粘度控制在18～22s，根据施工过程适时调整性能指标，以满足成孔稳定性要求。为防止钻孔桩的泥浆对环境污染，现场设置泥浆池及沉淀池，清孔泥渣倒入沉淀池经沉淀后泥渣留在池中，泥浆循环使用，避免浪费。（3）护筒在外定制，直接成型运至施工现场。护筒采用厚为6mm钢板焊接成整节式钢护筒，每节护筒长3米，护筒的直径比桩径大20cm，焊接牢固不漏水。采用填筑法进行埋设护筒，护筒埋设应设立定位和导向设施，保证埋设精度。护筒埋设时顶部高出地表20～30cm，高出地下水位1.0～2.0m。钻孔时，将护筒精确下放至桩位，当两节护筒拼接时，两筒壁必须拼接密实。在护筒底及周围回填粘土，夯填密实防止漏水。护筒中心和桩位中心的偏差不得大于5cm。（4）制作安装钻架钻架兼有钻孔、吊装钢筋笼和灌注水下混凝土多重用途。采用可以起落的的四角钻架。（5）钻孔桩施工平台搭设：平台的尺寸按桩基设计位置的要求，结合钻机底座的尺寸确定，旱地钻孔场地必须平整、夯实，可用木板铺设。5.2施工工艺流程平整场地平整场地桩位放样埋设钢护筒钻机就位钻孔成孔检查监理工程师验孔清孔孔安放钢筋骨架安放导管二次清孔灌注水下砼拔除钢护筒成桩检测钢护筒制作泥浆外运制备泥浆泥浆外运钢筋骨架加工制作zo作商品混凝土运输拼装桩检验导管泥浆外运搭设平台5.3钻进成孔钻孔桩施工采取跳打方式进行施工，在相邻桩砼达到70%的设计强度后，方可成孔施工中间桩。钻孔前应有技术人员对其进行技术和安全交底后方可开始钻进。开钻时应稍提钻头，在护筒内加入黄粘土打浆，并开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后方可开始钻进。施工过程中应注意控制水头高度在1.5-2.0m之间；在钻进过程中，要严防各类事故，并要防止异物掉入孔内，损坏钻机钻头。桩孔的钻进分班连续作业，中途不停止，经常注意地质的变化，在地质变化处采取渣样，判断土层，记入记录表中钻渣情况栏，并与地质剖面核对。钻孔中对孔深、孔径、孔位、孔形和竖直度等经常进行检查。开始钻进时适当控制落锤高度，钻进速度应根据土层情况分别确定。操作人员必须认真贯彻执行操作规程和施工规范，随时填写钻孔施工记录，交接班时应详细交待本班钻进情况及下一班需注意的事项。5.4检孔和清孔钻进过程中经常用检孔器检孔。当检孔器不能沉到原来钻进深度，或大绳的位置偏移护筒中心时，考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔现象，采取有效的措施加以排除，处理方案报监理工程师审批后实施。在钻孔达到设计要求的深度后，对孔深、孔位、孔形、孔径及垂直度等进行检查，并请监理工程师验收鉴证。检查之后，进行清孔工作，采用正循环进行换浆清孔，并保持一定水头高度，以防止塌孔。砼灌注前进行二次清孔，清孔后的孔底沉渣应小于10cm，确保孔底沉渣和泥浆参数满足设计和规范要求。钻孔连续一次完成，达到设计深度并清孔后，对成孔的孔位、孔深、孔径、孔形、竖直度、泥浆沉淀厚度和孔底岩层情况等进行检查，经监理验收合格后即开始安放钢筋笼。5.5钢筋笼制安钢筋笼采用在岸上分节制作，孔口吊装准确定位后焊接成整体。钢筋笼制作采用箍筋成型法加工。钢筋笼分段插入桩孔中，各段主筋采用双面焊接接头，搭接长度应大于5倍钢筋直径，钢筋接头位置宜错开，同一截面上的钢筋接头比值不宜超过总数的50%。钢筋笼采用吊机整节吊装放入钻孔中。吊入钢筋笼时须对准孔位，轻放慢移，防止碰撞孔壁而引起坍孔。钢筋笼运输及吊装时，笼内加设两根长杉木杆临时加固，焊接完下放时再予拆除，以防止钢筋笼在运输或吊装时变形。安装时在孔口上方安设钢筋笼固定架，使钢筋笼牢固定位，避免灌注砼时钢筋笼上浮。钢筋笼安放合格后，先请质检人员及监理工程师检查并验收后，即可安放导管及储料斗。钢筋骨架在下放时应注意防止碰撞孔壁，如放入困难，不得强行插入，应查明原因，排除阻力后再下入。钢筋骨架安放后的顶面和底面标高应符合设计要求。5.6水下砼灌注灌注桩身砼必须连续施工，每根桩的浇注时间按砼的初凝时间控制，灌注桩砼浇注充盈系数不小于1.1，也不大于1.3。混凝土水灰比宜在0.5～0.55，砼塌落度宜为18～22cm。该工序是成桩的关键工序。在上道工序经检验合格后，要立即进行。根据现场条件及施工方案，水下砼采用砼运输车送至孔口漏斗的水下导管灌注成桩工艺。钢筋笼放置完毕应及时安置导管及砼灌注，灌注前，对孔底沉淀层再次进行一次测定，满足设计要求后才能继续施工。待砼达到一料斗容量后，进行剪球开阀，将首批砼灌入孔底，立即测探孔内砼面高度，计算出导管埋深，如符合要求，即进行正常灌注。灌注开始后，各项工作须紧张有序、快速进行，严禁中途停工，灌注过程中应注意观测管内砼下降高度和孔内水位升降情况，及时测量孔内砼高度，正确指挥导管的提升与拆除，保持导管埋入砼中2m～5m控制，在灌注将近结束时，由于导管内砼高度减小，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作正常进行，在拔出最后一节导管时，拔管速度要慢，以防桩顶沉淀的泥浆挤入导管形成泥心。在灌注砼过程中应指定专人记录砼灌注情况，各料斗砼的灌注时间，砼面的深度，导管埋深、导管拆除、发生的导常现象及处理措施。单根灌注桩混凝土浇筑必须一次完成，不得中途停顿，时间必须少于4小时，防止混凝土的初凝形成断裂层。对刚性护筒，在砼灌注后立即拔出。灌注桩的桩顶标高应比设计高出1.0m，当桩体砼强度达70%后，用人工凿除桩顶浮渣至设计标高。六、钻孔灌注桩施工控制要点及主要技术措施6.1控制要点（1）灌注开始后，应连续地进行，准备好导管拆卸机具，缩短拆除导管的时间间隔，防止塌孔。（2）开始灌注时，砼面高度将至钢筋笼底部时要放慢灌注速度，当孔内混凝土顶面距钢筋笼底部1m时，混凝土灌注速度应控制在0.2m/min左右，并仔细量测砼表面高度，以防钢筋笼上浮，当混凝土拌和物上升到钢筋笼底口4m以上时，提升、拆除导管，使混凝土灌注导管底口高于钢筋笼底部2m以上，恢复0.5m/min左右的正常灌注速度。（3）钻孔灌注桩施工全过程中，现场技术员应真实可靠地做好记录，记录结果应经监理工程师认可，如钻孔记录、终孔检查记录、砼灌注记录。6.2施工过程中可能出现的情况的处理措施（1）砼堵管处理用吊车将料斗连同导管一起吊起，在50cm范围内小幅度上下提升三次，应注意的是切不可把导管提出砼面以外。为避免此类事故发生，应严格要求做到：导管要牢固不漏水；砼和易性坍落度要好；砼浇注必须要在初凝前完成，导管埋深控制在4～6m。（2）钢筋笼上浮预防措施①、砼底面接近钢筋骨架时，放慢砼浇注速度，浇筑速度控制在0.2m/min左右；②、砼底面接近钢筋骨架时，导管保持较大埋深，导管底口与钢筋骨架底端尽量保持较大距离；③、砼表面进入钢筋骨架一定深度后，提升导管使导管底口高于钢筋骨架底端一定距离。④、在保证钢筋笼中心位置不变的情况下，通过四根定位钢筋将钢筋笼固定在钢护筒上。6.3成品保护（1）钻孔灌注桩浇注完成后，可在砼初凝后终凝前及时清理桩头超灌注部分，清理至桩顶设计高程以上50cm左右为准。（2）清理完成后，不应再扰动桩基砼。七、雨季施工措施（1）在雨季来临之前，尽早完善排、截水沟等设施，保持排水畅通。（2）备齐防雨设施，加强对现场便道检查和养护工作，保证雨季运输道路畅通；加强对各种临时设施的巡查，确保临时用电、用水等设施完好。（3）制定雨季施工材料的采购计划，增加材料的储备数量，防止因降雨而停工待料的情况发生。（4）钢筋等原材料及半成品加强覆盖，防止生锈。（5）混凝土若遇雨天施工时，必须搭设防雨棚，以保证混凝土的浇筑质量。八、质量保证措施8.1建立质量保证体系成立以项目经理为第一责任人的质量领导小组，项目安全质量部为质量管理职能部门，设专职质检员，班组设兼职质检员跟班作业，形成自上而下的质量保证体系。质量保证体系框图8.2现场材料进场检验制度严格控制各种原材料的质量，把好进料关。各类建筑材料运到现场后，由试验人员及外委试验检测单位共同进行现场取样试验，对达不到标准的材料坚决清退出场。各种原材料、半成品均应有出厂合格证、产品质量证明书和试验报告。进场后分类堆码，挂牌标识。8.3质量自检制度本工程实行项目经理部、作业队、班组三级自检制度，选派具有类似施工经验和取得相应资格的质量检验工程师担任本工程自检工作，建立完善的质量自检体系和自检制度，使工程质量始终处于受控状态。工程实施过程中，作业队内部严格执行“自检、互检、交接检”的“三检制”，检查中发现问题及时纠正处理，并由队质量检验员记入工程日志。经常进行定期或不定期检查、评比及总结经验，通报工程质量情况。8.4隐蔽工程检查制度隐蔽工程经单位质检员检查合格后报监理工程师检查签证。隐蔽工程未经监理工程师签证认可，不准覆盖和进行下道工序施工。凡分项工程的施工结果被后道施工所覆盖，均应进行隐蔽工程验收，验收结果填写《隐蔽工程验收记录》，作为档案资料保存。九、安全保证措施9.1建立安全管理体系安全管理体系框图成立以项目经理为第一责任人的安全生产领导小组，项目副经理负责安全管理，项目安全质量部为主要管理职能部门，设专职安全工程师，作业队设专职安全员，班组设兼职安全员跟班作业，形成自上而下的安全管理体系。9.2主要安全技术措施1、机械操作安全技术措施（1）机械操作人员经过岗位培训，持证上岗，定机定人；吊装作业设有专人指挥；现场工作人员配备特种劳动用品，并按规定穿戴。（2）保持机械设备整齐，完好，绳索无锈蚀，磨损控制在标准范围内。并在机械上张贴对应的安全操作规程。（3）机械转动工作范围内有安全防护装置，施工作业时要看清作业现场周围环境。（4）禁止不戴安全帽、穿拖鞋、赤膊进入施工现场。（5）施工现场的沟和坑等必须有防护装置或明显标志。（6）施工前充分了解地质情况及有关地下构筑物及地下电源、水、煤气管道的情况，制定切实可行的施工方案和安全技术措施。（7）在架空输电线附近施工，必须严格按安全操作规程的有关规定进行施工，高压线的正下方不得停放吊机等设备。（8）现场存在安全风险源的部位应设置明显的警示标示标牌。（9）夜间施工必须配备可以满足现场施工的照明设施。2、安全用电技术措施（1）工地配电必须按TN-S系统设置保护接零系统，实行三相五线制，杜绝疏漏。所有接零接地处必须保证可靠的电气连接。保护线PE必须采用绿/黄双色线。严格与相线、工作零线相区别，严禁混用。实行三级配电二级保护，以及一闸一漏一保。（2）设置总配电箱，门向外开，配锁，并应符合下列要求：A、配电箱、开关箱应有防雨措施，安装位置周围不得有杂物，便于操作。B、由总配电箱引至工地各分配电箱电源回路，采用BV铜芯导线架空或套钢管埋地敷设。（3）配电箱、开关箱应统一编号，喷上危险标志和施工单位名称。（4）保护零线不得装设开关或熔断器。（5）保护零线的截面应不小于工作零线的截面，同时必须满足机械强度要求。（6）临电中的配电柜、配电箱应每天有巡查记录表。十、文明及环境保护保证措施10.1文明施工与环境保护管理体系建立文明施工与环境保护体系，项目部各部门为文明施工管理职能部门，各负责文明施工管