钻孔灌注桩专项施工技术方案

桃巴高速公路LJ3合同段钻孔灌注桩专项施工技术方案第一章

编制依据、原则1.1、编制依据①、四川省桃园至巴中高速公路LJ3合同段两阶段施工图②、实施性施工组织设计③、工地现场实际情况。④、国家及交通部颁布的现行相关桥涵工程施工技术规范及标准。1.2、编制原则①、满足业主对工程质量、工期、安全、环保等诸方面的要求。②、满足施工合同文件要求。③、机械设备、试验检测设备、人员的投入充足、合理、先进。④、施工方案切实可行，可操作性强，施工过程中极积推广运用“四新”技术。第二章

工程内容及概况2.1工程内容巴中高速公路LJ3合同段位于南江县关坝乡，起于米仓山隧道出口，终点位于桅杆田丫大桥。起讫桩号为K53+635～K60+206，路线全长6.579公里。合同总额2.82亿元，合同工期24个月。本合同段主要工程中有隧道518m/1座，主线特大桥1381.715m/1座，大桥2455.975m/7座，涵洞4道，路基土石方164万m3。2.2桩基详细施工工期：详见施组2.3项目主要水文地质特征、气候条件、桥梁地质情况2.3.1水文地质特征关坝乡地下水较发育，地下水系、水道发达并纵横交错，在地下水渗水量较大的地方适合用钻孔桩进行施工。2.3.2桩基施工期气候桩基施工期为2015年1月至2015年12月。项目区气候属亚热带季风气候区，主要特征为春早、夏热、秋凉、冬暖，四季分明，雨热同季，光照同步；无霜期长，光照适宜，雨量充沛，气候温和。秋季多雨，冬季多雾，霜雪较少，降水时空分部差异较大；年平均气温17.1℃，年平均降水量1138mm,雨水多集中在6～10月。项目区和工程有关的不利自然气象主要为暴雨、春旱、伏旱、凝冻和冰雹，根据以上特点，项目可常年施工，尤其是每年春季、冬季为施工黄金期。第三章

钻孔桩施工方案3.1概况本合同段设计钻孔桩共124根，其下部结构采用圆柱形墩和变截面空心薄壁矩形墩，其中矩形墩只出现在石桥河3号大桥，圆柱形墩身直径为φ1.3m、φ1.4m、φ1.6m、φ1.8m、φ2.0m五种。桥墩设计双柱式普通钢筋混凝土结构。基础采用φ1.5m、φ1.8m、φ2.0m、φ2.2m四种桩径的桩基础，设计为摩擦桩和端承桩。桩长在11～27米之间，总计长1991米。3.2、施工准备①、场地平整

施工前，用施工机械对施工点进行场地平整，清除地表杂物，并根据需要碾压或换填，如局部换填石粉碴以确保钻机安装平稳。在水中搭设栈桥及钻机工作平台，平台须牢固稳定，能承受工作时所有的动静荷载。②、测量放线

由测量组对准备施工的墩台桩位进行施工放线，定出桩中心线，并测出场地平整后的地面标高，同时在桩四个方向定出护桩，以便施工钻孔过程中随时进行控制。③、根据施工桩位，在红线范围内挖设泥浆循环所需的沉淀池和储浆池，沉淀池和储浆池体积均不得小于冲孔桩成孔体积的1.2倍。④、钢护筒在施工现场加工，结合冲孔桩的孔径大小采用6～8mm的钢板现场卷制。每节高2m，护筒直径采用1700mm、2000mm、2200mm、2400mm四种，分别用于φ1.5m、φ1.8m、φ2.0m、φ2.2m的冲孔桩。钢护筒制作好后，采用人工埋设夯实或打桩锤振动下沉，护筒顶高出地面30cm以上或地下水位1.5米以上。3.2、施工技术方案3.2.1一般要求（一）施工要求1.钻机的选型宜根据孔径、孔深、桩位处的水文和地质情况、施工环境条件等综合确定，所选用的钻机及钻孔方法应能满足施工质量和施工安全要求。综合钻孔直径、钻孔深度、地质情况以及工期等多方面因素，我部决定采用20台TXU-75冲击钻。采取多工作面，平行流水作业组织钻孔桩施工2.钻机就位前，应对钻孔的各项准备工作进行检查；钻机安装后，其底座和顶端应平稳。不论采用何种方法钻孔，开孔的孔位必须准确；开钻时应慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后，方可正常钻进。钻机在钻进施工时不应产生位移或沉陷，否则应及时处理。分级扩孔钻进施工时应保持桩轴线一致。3.采用正、反循环回旋钻机（含潜水钻）钻孔时应减压钻进，钻机的主吊钩始终应承受部分钻具的重力，孔底承受的钻压不应超过钻具重力之和（扣除浮力）的80%。4.采用冲击钻机冲击成孔时，应小冲程开孔，并应使初成孔的孔壁坚实、竖直、圆顺，能起到导向的作用，待钻进深度超过钻头全高加冲程后，方可进行正常的冲击。冲击钻进过程中，孔内水位应高于护筒底口500mm以上；掏取钻渣和停钻时，应及时向孔内补水，保持水头高度。5.采用全护筒法钻进时，钻机是安装平正，压进的首节护筒应竖直。钻孔开始后应随时检测护筒的水平位置和竖直线，如发现偏移，应将护筒拔出，调整后重新压入钻进。6.采用旋挖钻机钻孔时，应根据不同的地质条件选用相应的钻斗。钻进过程中应保证泥浆面始终不低于护筒底部500mm以上，并应严格控制钻进速度，避免进尺过快造成坍孔钻事故。钻斗的升降速度宜控制在0.75～0.80m/s；在粉砂层或亚砂土层中，升降速度应更加缓慢。泥浆初次注入时，应垂直向桩孔中间进行注浆。7.在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位及要求的泥浆相对密度和黏度。处理孔内事故或因故停钻时，必须将钻头提出孔外。8.护筒在埋设定位时，除设计另有规定外，护筒中心与桩中心的平面位置偏差不大于50mm，倾斜度不得大于1%。9.施工场地和平台的选择设置，应充分考虑施工期间当地的洪水情况，浅水区域平台应高处最高水位0.5～1.0m；潮水区域平台应高处最高水位1.5～2.0m，并有稳定护筒内水头的措施。10.钢护筒在普通作业场合及小孔径的条件下，一般使用不小于4mm厚的钢板制作；在深水、复杂地质及大孔径等条件下，应用厚度不小于12mm的钢板卷制。另外，可在护筒上下端和接头外侧焊加劲筋，以增加其刚度。护筒顶部应设置护筒盖。（二）、泥浆要求1.泥浆的配合比和配制方法宜通过试验确定，其性能应与钻孔方法、土层情况相适应。2.钻孔过程中，应随时对孔内泥浆的性能进行检测，不符合要求时应及时调整。3.钻孔泥浆宜进行循环处理后重复使用，减少排放量。对重要工程的钻孔桩施工，宜采用泥浆处理器进行泥浆的循环。4.施工完成后废弃的泥浆应采取先集中沉淀再处理的措施，严禁随意排放，污染环境和水域。（三）、清孔要求1.钻孔深度达到设计高程后，应对孔径、孔深和孔的倾斜度进行检验，符合表1的要求后方可清孔。表1钻孔成孔质量标准项目规定值或允许偏差钻孔桩孔的中心位置（mm）群桩：100；单排桩：50孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度（%）﹤1孔深（m）摩擦桩：不小于设计规定端承桩：比设计深度超深不小于0.05沉淀厚度（mm）摩擦桩：符合设计规定。设计未规定时，对于直径≤1.5m的桩，≤200;对于直径﹥1.5m或桩长﹥40m或土质较差的桩，≤300端承桩：不大于设计规定；设计未规定时≤50清孔后泥浆指标相对密度：1.03～1.10；黏度:17～20Pa·s；含砂率﹤2%；胶体率﹥98%

2.清孔方法应根据设计要求、钻孔方法、机具设备条件和地层情况决定。不论采用何种清孔方法，在清孔排渣时，均必须保持孔内水头，防止坍孔。3.不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。3.2.2施工步骤1.测量放样桩基施工前，现场技术人员应认真符合图纸，确保每根桩基桩径﹑桩长施工与图纸一致。测量负责人员需用全站仪放出桩基的中心线，定出桩孔准确位置根据桩的轴线位置。引出每个桩位十字中心线，中心线两端点用小钉钉牢于附近的木桩上，然后按照设计图纸放出砼护壁外径灰线，并请测量监理工程师符合后方可施工。2.埋设护筒护筒采用5mm厚钢板制作，护筒内径应大于桩径20～40cm，基底应为粘土，护筒在旱地时，护筒顶端应高出地面0.3m，并且高出地下水位2m以上，护筒中心与桩的中心平面位置偏差不大于50mm，护筒在竖直方向的倾斜度不大于1%。3.固孔固孔采用钻机原位造浆法,若泥浆质量不能满足要求时,可以加入粘土或膨润土进行改善。钻孔泥浆应始终高出地下水位或地表水位1.0-1.5m，胶泥应用清水彻底拌和成悬浮体，使之能在灌注混凝土时及施工完成保持钻孔的稳定。在地面或最低冲刷线以下部分，护筒应在灌注混凝土后及时拨除。4.钻孔施工①钻机架设处场地要平整坚实，钻机安装应平稳坚定不沉陷，避免钻机在钻进时摇晃。开孔前调整钻头对中、机架垂直；开始时采取低速慢冲，待钻至护筒底1.0m以下后正常钻进。②钻孔施工作业要分班连续进行，及时填写钻孔施工纪录。经常检测泥浆比重，确保成孔质量和进度。③钻孔施工过程中随时对孔径、孔形、倾斜度进行检测，测孔器直径等于设计桩径，长度=4D。④钻孔至设计桩底标高，要及时向项目部质检人员报检，检查孔径和孔深，待监理工程师检查确认合格后立即进行清孔，直到达到要求为止，沉渣厚度符合表1规定。5.清孔钻孔施工达到图纸规定深度，且成孔质量符合要求后，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1.5-2m，以防止钻孔的任何塌陷，钻孔底沉淀物厚度符合表1要求，换浆法清孔后的泥浆指标应符合下列规定：相对密度1.03-1.15t/m3，粘度17-20s，含砂率小于2%.。6.钢筋笼的制作与安装桩的钢筋骨架，应紧接在混凝土灌注前，整体放入孔内。如果混凝土不能紧接在钢筋骨架放入之后灌注，则钢筋骨架应从孔内移出，在钢筋骨架重放前，对钻孔的完整性，包括孔底松散物的出现进行检查。灌注混凝土时，钢筋骨架应进行固定（与钢护筒焊接为整体），防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上升。支撑系统对准中线防止钢筋骨架倾斜和移动。钢筋骨架上事先安设控制钢筋骨架与孔壁净距的混凝土间隔块，以等距离绑扎在钢筋骨架周径上，以确保钢筋笼在孔中位置和保护层厚度。7.水下混凝土灌注①采用导管法进行水下混凝土的灌注。混凝土采用罐车自集中拌合站运至墩位处并用混凝土输送泵泵送至浇注孔位的办法施工，为了保证灌注的顺利和连续施工，保证成桩质量，在孔桩处设置6～7m3的大储料斗，储料斗高度要保证出料口高度与孔口承料斗高度不能大于混凝土自由倾落高度。初次灌注前首先在导管口设置球阀，在孔口漏斗内存满混凝土，并待储料斗内存有2/3混凝土量时方能砍球浇注。②导管每次使用前,对其平直度和密闭性做检查,合格后方可使用。导管在安设过程中应防止碰撞钢筋笼，其底部距孔底高度以30～50cm为宜。③在灌注水下混凝土之前，再次对桩孔的各项指标进行检测，合格后方可允许浇注砼,漏斗内初存砼数量必须满足首次砼埋管深度要求。④混凝土的配制应严格按照设计及规范要求进行，并应与导管施工相适宜，坍落度宜为160～200mm。灌注混凝土必须一次完成，中途不得停顿。⑤砼浇注过程中，出料口必须