钻孔灌注桩冲击钻施工方案

钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案K0+165桥钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案一、编制根据《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-本项目部编制的《实行性施工组织设计》。《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-规定。《公路工程质量检查评估原则》（JTGF80/1-《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95省道204线渌井至县城西干道改线升级工程设计文献既有机械设备条件、现场施工条件及施工准备状况。二、工程概况及地质简介K0+150桥采用简支体系预应力T梁，桥跨布置为2X25米，上部构造采用预应力混凝土T梁；下部构造为柱式墩、肋板台，基础均为钻孔灌注摩擦桩（冲击钻）基础。本桥共40根桩，其中：0#台桩基16根，桩长15米，桩径1.0米；1#墩桩基8根，桩长20米，桩径1.8米；2#台桩基16根，桩长16米，桩径1.0米。根据本桥桩基础设计阐明规定本桥桩基均嵌入中风化泥岩不不不小于4基础底连线倾角不不小于45度，桩身嵌岩深度以基岩面倾斜的下方嵌岩深度为准。根据本工程设计文献结合实地踏勘状况分析：0#台粉质粘土位于桩顶如下0-4米，强风化泥岩位于桩顶如下4-9为中风化泥岩。1#台粉质粘土位于桩顶如下0-2米，强风化泥岩桩顶如下2-6风化泥岩。2#台粉质粘土位于桩顶如下0-2米，饱水泥沼土位于桩顶如下2-11米，强风化泥岩桩顶如下11-12米，如下为中风化泥岩。本桥0#台尾处有高压电线一跨，根据《公路工程施工安全技术规程》最小安全距离为3米，实测桩位距高压线投影最小距离为4.2需要。三、钻孔机具的选择根据本桥设计桩基穿过地层重要为粉质粘土、泥沼土、强风化及中风化泥页，并结合实行性施工组织设计安排，本标段钻孔机具拟选择CF20冲击钻成孔。钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案四、施工进度安排桥桩基计划工期3个月。五、施工技术方案1、施工准备技术准备①掌握场地的工程地质和水文地质资料；②读懂桩基设计图纸和技术规定，编写施工方案，进行技术交底、原材料送检和混凝土配比申请。③准备施工用的多种报表、规范。现场准备①对桩位进行测量定位自检，监理复核；②护筒埋设检查、测量复核；③泥浆池、沉淀池的检查；④检查水泥、骨料、水质及其他添加剂数量，其质量与否满足设计与规范规定，与否与同意的混凝土配合比设计试验汇报的材料相一致；⑤检查制作钢筋笼的钢筋型号、种类、数量与否满足设计规定，钢筋加工各部位尺寸、焊接质量与否满足设计与规范规定，有无埋声测管等。⑥备足成孔用粘土、片石、碎石等必备材料，保证意外状况出现时，不致发生停工待料及其他严重事故。⑦桩基混凝土浇筑过程采用钻机提管，并联络一台吊车备用，务必贯彻。重要机具设备配置根据本桥桩基实际状况，前期拟配置2台CF20型冲击钻钻机进行钻孔（雨季后根据实际状况可增长设备），钢筋笼采用钢筋加工场集中加工，汽车吊分节吊装，砼采用拌合站拌制，罐车运送，导管法灌注水下砼。0#台每根钢筋笼重约1.1吨，长度为15.5米，混凝土方量约12方，实际浇筑约14方。1#墩每根钢筋笼重约3.8吨，长度为21.3米，混凝土方量约51方，实际浇筑约58方。2#台每根钢筋笼重约1.3吨，长度为16.5米，混凝土方量约13方，实际浇筑约15方。钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案根据上述设计参数，选定如下施工机械：序号设备名称单位规格、型号、功率数量备注1冲击钻钻机台CF202332砼搅拌运送车辆JS88m3汽车吊车辆QY2525t14泥浆泵台BW1507.5KW35钢筋加工设备套16变压器台500KVA1重要作业人员安排重要作业人员配置：钻机班组：钻机班班长1人，钻机工6人；钢筋班组：钢筋班班长1人，钢筋工5人，电焊工1人，杂工2人；混凝土班组：砼班班长1人，砼生产及管控人员6人，砼运送3人。2、施工工艺流程和施工措施本桥先施工0#桥台0-4#桩基，并作为首件工程。施工工艺流程本工程采用冲击钻机成孔，导管法灌注水下砼施工措施施工，其施工工艺流程见下图。施工措施及施工工艺要点⑴施工准备测量准备：施工测量严格按测量规范规定进行，所有测量仪器进行校核与检定，保证测量精度。桩基定位后，四面设护桩并复测，误差控制在5mm以内。场地准备：保障施工道路畅通及施工现场排水畅通。本次桥头及桥尾场地准备按路基原则，层层碾压，保证路基填筑质量，尤其是桥头K0+000～K0+130段场地准备，务必将原地面处理、换填处理、路基填筑同步完毕，填筑高程以场地平整，既有填料用完为宜，路基与堆料场间设排水沟，存料场坡度2%。泥浆池因地而建，便于施工为宜。由于该桥桩基处在既有小河河道边（注：该河较小，水流不大），钻机平台采用筑岛法填筑平台，为保证施工顺利进行且不堵塞河流，在1#墩钻孔时采用顺钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案接2#台筑岛施工，筑岛高度按既有河底1.0米为宜，河流改移至1#墩与0#台之间，河流流水面最窄处过水断面不不不小于3平方米。平整场地测定孔位制作护筒挖埋护筒挖泥浆池、沉淀池加工钻头钻机就位泥浆制备钻进投泥浆、注清水、测泥浆密度中间检查测孔深、泥浆密度、钻进速度终孔测孔深、孔径、孔斜度度测孔填表格、监理工程师签字承认第一次清孔注清水、换泥浆、测泥浆密度钢筋笼制作安放钢筋笼填表、监理工程师签字承认清理、检查安放导管二次清孔检查泥浆相对密度及沉渣厚度灌注砼制作砼试件凿桩头钻孔灌注桩施工工艺流程图技术准备：组织技术人员进行设计图纸及有关施工资料的审核，并进行有关人员培训、学习有关技术规范及施工细则、设计文献，进行水下混凝土配合比设计、钢筋进场并进行原材料取样，作好施工前的技术准备工作。施工技术交底：根据施工图及规范，对现场管理人员、技术人员及施工作业人员进行技术交底。交底内容包括：施工工艺及措施、质量控制要点、安全及环保等。钻孔灌注桩（冲击钻施工方案安全交底时，务必将上方高压线投影线路对应地面位置及必要的安全采用对应安全措施进行交底，安全交底必须贯彻到操作工。物资准备：原材料的取样试验工作已经按规范规定地对材料进行抽检试验并同意使用，配合比已审批。备足施工用水、粘土等必备材料，保证桩基钻孔施工正常进行。设备准备：冲击钻机、泥浆泵等机械设备性能好并进行试用，现施工用电配置到位，C30水下混凝土采用商品混凝土。⑵护筒埋设护筒采用整体式钢制护筒，厚4mm，内径不小于桩径20cm。护筒的埋设采用挖埋法，埋置深度，坑挖好后，将坑底整平，然后放入护筒，经检位置对的，筒身竖直后，四面即用黏土回填，分层扎实，并随填随观测护筒，土时护筒位置偏移。护筒埋设时，其顶面高施工地面0.3m，护筒顶面中心与设计桩位偏差不不小于5cm1%与桩位对比进行复核。在护筒埋设好后，在顶部焊加强筋和吊且。⑶泥浆制备泥浆采用高粘度粘土或膨润土制备，采用自然造浆方式进行护，泥浆的配合比和配制措施通过试验确定，制备泥浆的性能1.1~1.2，粘度18~24s，胶体率≥95%，失水量≤20mL/30min，泥皮厚≤3mm/30min，静切力1~2.5PaPH8~11。当钻孔过程中发现地质与设计不除需及时与设计、理、业主汇报处理，泥浆相对密度等需按规范有关规定进行调整。泥浆池设置在桥墩台下游，同步起泥浆池和沉淀池的作用。泥浆池通过泥浆沟与护筒相连，以到达循浆浮渣的目的，捞渣工作则在泥浆沟中进行。在泥浆排放过程中，务必注意环境保护，泥浆排放一律进入沉淀池，沉淀后的泥浆循环使用，废弃泥浆经沉淀处理后，运送至定地处理。⑷钻孔①钻机就位吊装钻机使钻机中心对准桩位中心十字线，为碰高压线，0#台钻机就位应运用钻机自行走能力，钻机定位后，底座必须平整、稳固，保证在钻进过程中不发生倾斜和位移。钻机就位后钻头中心和桩中心要对正精确，冲锥的钢绳同钢护筒中心位置偏差不不小于2cm，升降锥头时要平稳，不得碰撞护和孔。钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案②钻进钻进时，先用小冲程开孔，并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，孔内水位要高于护筒底口500mm以上；掏取钻渣和停钻时，要及时向孔内补水，保持水头高度。钻孔作业要分班持续进行，做好整个过程中的钻进记录。交接班时要交待钻进状况及下一班应注意事项。要常常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，要及时调整。要常常注意地层变化，在地层变化处捞取样渣保留，随时根据不一样地质状况调整泥浆指标和钻进速度，并认真填写《钻孔桩钻孔检查表》。由于本项目2#台地基有部分泥沼土，为防止扰动，钻孔过程中应采用低冲程钻孔，在钻孔过程中投入一定的片石进行护壁，不得使用卵石。⑸检孔当钻孔到达设计深度后即停止钻进，合适进行清孔，提钻进行测孔。采用笼式检孔器检测。检孔器用Φ12钢筋加工制作，其外径等于设计钻孔孔径，长度等于孔径的4倍。检测时，将检孔器吊起，使笼的中心、孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下畅通无阻表明孔径不小于给定的笼径，如中途遇阻则表明在遇阻部位有缩径或孔倾斜现象，则需重新下钻头处理。检孔合格后，需报监理工程师验收，验收合格后，进入下道工序施工。本桥钻孔灌注桩成孔质量检验原则为见下表：钻孔灌注桩成孔质量检查原则项次检查项目规定值或容许偏差检查措施和频率1孔的中心位置(mm)群桩：；单排桩：50全站仪或经纬仪：每桩检查2孔径(mm)不不不小于设计桩径探孔器：每桩检查3倾斜度(mm)1%桩长侧壁斜仪或钻杆垂线法：每桩检查4孔深(m)不不不小于设计规定测绳量：每桩测量5沉淀厚度(mm)桥台≤、桥墩≤30沉淀盒或原则测锤：每桩检查⑹第一次清孔测孔完毕后，下钻继续向孔内注入泥浆，通过冲击锥低冲程的反复冲搅，利用泥浆循环方式使孔底沉碴伴随泥浆排出孔外，使泥浆密度、泥浆中含钻碴量和孔壁厚度符合质量规定和设计规定，为灌注混凝土发明良好的条件。钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案⑺钢筋笼制作与安装①钢筋笼制作钢筋笼就地制作，本桥桩基钢筋笼采用分段制作，对钢筋笼进行分别编号并标识。主筋在制作前必须调直，没有局部的弯折。钢筋笼主筋及加强筋在钢筋加工场内采用搭接焊连接，接头互相错开，保证同一截面内的接头数目不超过主筋总数的50%。为保证钢筋笼加工精度，钢筋笼加工在提前做好的胎架上进行钢筋笼制作。钢筋加工安装质量原则见下表所示。根据设计规定，声测管埋设经与监理单位、检测单位确定后按其规定埋设。钢筋笼制作和安装质量原则项目容许偏差项目容许偏差主筋间距(mm)±10保护层厚度(mm)±20箍筋间距(mm)±20中心平面位置(mm)20外径(mm)±10顶端高程(mm)±20倾斜度(%)0.5底面高程(mm)±50②钢筋笼的安装桩身钢筋笼制作完毕后，按照编号用吊车将钢筋骨架吊入桩孔内。钢筋笼在吊装前，报监理工程师进行检查，监理工程师检查合格后方可进行下步工序。钢筋笼顶端根据孔顶标高设置吊筋。起吊时，吊点栓牢并布置于直径方向，起吊过程中必须防止钢筋笼变形，使钢筋笼吊起后呈自然铅直状态。吊入钢筋笼时对准孔位轻放慢放。若遇阻碍，随起随落和正反旋转使之下放。不高起猛落，强行下放，以防碰坏孔壁而引起塌孔。下放过程中，时刻注意观测孔内水位状况，如发现异常现象，立即停放，检查与否塌孔。钢筋笼骨架的保护层厚度根据设计规定采用焊接定位钢筋控制，设置密度按竖向每隔2m设置一道，每道沿圆周布置4个。钢筋笼下放至标高后，要检查钢筋笼与否中心偏位，使之满足规范规定，并用4根Φ16钢筋将其与钢护筒焊接，以防止钢筋笼在混凝土灌注过程中下沉或上浮。声测管安装时应高于护筒顶面，在钢筋笼下放到位30分钟后对声测管灌入清水，灌完后检测管内水质状况，如管水仍清澈阐明声测管密封良好，管内水混浊阐明声测管漏水，必须对声测管进行处理。混凝土浇筑过程中应用木楔将声测管封闭紧密，木楔不适宜太长，顶面高于护筒10cm为宜。钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案⑻安装导管导管采用直径φ300mm6mm的无缝钢管。导管的连接采使用方法兰盘连接。并在两法兰盘之间垫有～5mm厚的橡胶止水垫圈。在下导管前，采用水密承压和接头抗拉试验，检查其与否损坏，密封圈、卡口与否完好，内壁与否光滑圆顺，接头与否严密。进行水密试验的水压以不不不小于孔内水深1.3倍的压力，且不不不小于导管壁和焊缝也许承受灌注砼时最大压力的1.3间的距离来配置需要导管长度，并预留40cm的悬空高度。拼装时要严格检查导管内壁和法兰盘表面，保证洁净无杂物，变形和磨损严重的导管严禁使用，导管的吊放用吊车，要保证其居于孔的中心位置，下放速度要慢，防止卡挂钢筋笼骨架。⑼第二次清孔在第一次清孔到达规定后，由于要安放钢筋笼及导管，至浇注砼的时间间隙较长，孔底又会产生沉碴，因此待安放钢筋笼及导管就绪后，再运用导管进行第再从孔底沿着导管外置换沉碴。清孔原则是泥浆相对密度控制在1.03～1.10，黏度17～20Pa·s，含砂率＜2%，胶体率＞98%，复测沉碴厚度在2cm以内，此时清孔完毕，清孔完毕后报监理工程师检查完毕后立即浇注水下砼。⑽混凝土的灌注砼灌注前，首先根据桩孔直径、导管内径等要素计算首批砼的需要量，保证首批砼灌注时能将导管埋置在1m本桥1.2m3钻孔桩首批混凝土方量经计算不得低于1.65m，本桥1.5m钻孔桩首批混凝土方量经计算不得低于2.58m3。为了保证桩基封底质量，在灌注φ1.2m桩时首批砼3灌注时储料斗容积不不不小于，在灌注φ1.5m桩时首批砼灌注时储料斗容积不小于3m3。V=πD2(H1+H2)/4+π2h1/4(式7.10)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(m)；H2-导管初次埋置深度(m)；d-导管内径(m)；钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案h1-桩孔内混凝土到达埋置深度时，导管内混凝土柱平衡导管外压力所需的高度(m)h1=Hw*γw/γcHw指桩孔内水或泥浆的深度(m)，),γc指混凝土的重度，取24γw指桩孔内水或泥浆的重度(kN/mkN/m。尽量缩短自砼搅拌至运送到现场的时间，以迅速、不间断为原则，防止在运输中产生砼离析，灌注前砼坍落度损失（比出罐时）不得超过2cm，如有离析或坍落度损失过大现象就要进行再次搅拌，严禁直接加水处理。砼灌注时间不得超过首批砼的初凝时间，当砼运至灌注地点时，检查其均匀性和塌落度，不符合要求时坚决不得使用。在灌注时，用吊车的主勾吊起储料斗，与导管相连接，把隔水栓堵放在其底部，向斗内注满砼后，用吊机副勾钢丝绳把隔水栓迅速提出，使砼在很短的时间内降落到孔底，完毕封底工作，之后持续、紧凑的进行灌注，严禁中途停工。在灌注砼的过程中，要注意观测管内砼下降和孔内水位升降状况，每灌注一盘后，及时用测绳检测砼面的上升高度，计算出导管在砼中的埋深，正确指挥导管的提高和拆除，一般状况下导管的埋深控制在2～6m，即拆导管前埋深不不小于6m2m逐渐提高。为保证桩顶砼质量，要比桩顶设计标高超灌不不不小于0.5m作为保护桩头。本桥桩基施工在灌注砼时，必须根据试验检测规程进行现场砼的性能测试和制作试件，每根桩至少留取4组试件（自检2组、监抽1组、中抽1六、质量控制措施1、对重要材料及设备的质量控制措施原材料质量保证措施水泥质量控制：水泥进场要有合格证书、质检汇报，使用前必须进行抽检试验。水：拌合用水需经化验检测，水质良好，方可用于混凝土施工。砂石质量控制：砂石料质量符合现行《公路工程桥涵施工技术规范》JTG/TF50-，进场时需进行抽样自检试验及驻地办抽样检查合格后，方可使用。外加剂质量控制：混凝土使用的外加剂均应多次试配，效果稳定后才可确定品牌和掺量。钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案钢筋质量控制：钢筋进场要具有出厂质量证明书和试验汇报单，进场时检查其外观和标志，并根据国标的规定对不一样的钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批抽取进行力学性能检查，经检查合格后方可使用。设置专门的混凝土质量控制机构，制定制度，加强对原材料进场的监督与控制，严禁一切未经检查或未经同意的不合格原材料运入工地。设备及检测仪器等质量控制措施测量仪器、试验设备、多种仪器仪表、计量器具按照《中华人民共和国计量法》规定进行定期或不定期的检定。新购置的和在用的计量器具、仪器均应进行定期检定，获得合格证书后方能使用。项目设专人负责计量工作，设置帐卡档案，仪器设备由工地中心试验室指定专人管理。2、施工过程质量控制措施钢筋工程⑴本桥桩基所用钢筋笼均在现场加工制作。⑵钢筋在库存过程中要防止锈蚀、污染和防止压弯，装卸钢筋时不得从高处抛掷。钢筋（含成型钢筋）要按厂名、炉批号、规格、状态等分类堆积标识。⑶钢筋在加工前要调直，并符合下列规定：钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等均要清除洁净，加工后的钢筋，表面不得有削弱钢筋截面的伤痕。⑷焊接接头位置及个数均按设计及规范规定严格执行，并在外观检查合格后按规定进行取样检查，经检查合格后方可投入使用。⑸当采用电弧焊时，进场焊条必须为合格焊条，有合格证，焊条型号采用，受潮的焊条不得使用。电弧焊接首选双面焊，当双面焊无法实行时采用单面焊，双面焊搭接长度不不不小于5d，单面焊搭接长度不不不小于。焊接时须对焊接部分进行弯曲保证钢筋连接后其轴线保持一致。施焊后的接头焊渣要清除洁净，焊缝表面应平整，不得有凹陷或焊瘤，焊缝接头区域不得有肉眼可见的焊纹。焊接质量原则为：焊缝宽度≥0.8d，焊缝深度≥0.3d，咬边深度容许0.5mm，在长2度2d焊缝表面上的气孔容许为2个，夹渣面积容许6mm。⑹现场接笼焊接时，若风力到达4级及以上时采用防风措施，否则停止焊接作业。钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案混凝土工程⑴砼的拌合①砼拌和前，要测定砂、石含水率，并根据测试成果、环境条件、工作性能等规定，根据已批配合比及时调整施工配合比。②要严格按照调整后的施工配合比精确称量混凝土原材料，其最大容许偏差要符合下列规定（按重量计）：胶凝材料（水泥、矿物掺和料等）为±1％；粗、细骨料为±％；外加剂、拌合用水为±1％。③混凝土原材料计量后，先向搅拌机投入细骨料、水泥和矿物掺和料，搅拌均匀后加水并将其搅拌成砂浆，再向搅拌机投入粗骨料，充足搅拌后再投入外加剂，并搅拌均匀。要根据详细状况制定严格的投放制定，并对投放时间、地点、数量的核准等做出详细的规定。④砼拌制过程中，要对砼拌和物的坍落度进行测定，测定值符合理论配合比的规定。⑵砼的运送①混凝土采用内壁平整光滑、不吸水、不渗漏的砼罐车进行运送。②混凝土罐车的运送能力适应混凝土凝结速度和浇筑速度的需要，保证浇筑过程持续进行。③采用混凝土罐车运送已搅拌好的混凝土时，运送过程中要以2～4r/min的转速搅动。当罐车抵达浇筑现场时，要高速旋转20～30s后再将混凝土拌和物放入混凝土料斗中。运送车每天使用完后要清洗洁净。④砼运至工地时，要进行坍落度测定，如发生离析、严重泌水、坍落度超标时，有条件时进行二次搅拌，否则作为废料弃掉。⑤砼运至施工现场不得加生水，如确需要加水，应按配合比加入水泥净浆。3、质量检测施工过程中每完毕一道工序，按照施工规范及原则进行自检，合格后报监理工程师复检，通过后方进行下道工序施工。成桩后，待桩基混凝土到达规定强度后，由检测单位采用超声波无破损检查措施进行检查，检查合格后，采用风动机凿除桩头。七、安全保证措施钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案1、树立安全第一，防止为主的指导思想，严格执行安全生产规章制度和操作规程，明确岗位责任制，加强安全工作检查监督，保证安全生产。2、定期进行安全教育，重点对班、组长及电工、焊工、机械设备操作手进行培训和考核。3、工地内设置多种安全标志标牌，夜间施工作业要有充足的照明设施。4、建立健全安全生产保证体系，设置专职安全员，全面贯彻安全生产制度和规程。5进入工地必须佩戴安全帽和上岗证，