浙江某高速公路合同段高架桥钻孔灌注桩施工方案.doc

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1、一、工程概况某某通道及接线工程南接线段07合同段起始桩号为K30+163.5K32+733.5，路线长度2570m，公路等级为高速公路，设计速度100km/h，有主线高架桥275m/1段，党湾互通（包含主线高架桥2295m）1处，以及区域内改路、改沟、改桥等。主线高架桥长275m，桥跨布设共2联，上部结构采用变截面预应力混凝土连续箱梁，桥面等宽33.0m；互通区主线高架桥2295m，下部构造为H型柱式桥墩，基础为群桩基础承台基础。根据设计图纸梁段划分为：1、党湾互通主线桥第一联第十三联、第十五联、第十六联为43000预应力混凝土（后张）连续箱梁；2、党湾互通主线桥第十四联、主线桥第二十二联为（

2、4500+7500+4500）预应力混凝土（后张）连续箱梁；3党湾互通主线桥.第十七联第二十联为33000预应力混凝土（后张）连续箱梁；4、主线桥第二十一联为（3000+5000+3000）预应力混凝土（后张）连续箱梁；5、党湾互通匝道桥A、B、C、D、E、F、K、P八座。6、涵洞工程包括：单孔钢筋混凝土圆管涵11道，箱涵4道。7、本工程路基工程全部集中在党弯互通区的A匝道路基、D匝道路基、E匝道路基、F匝道路基、G匝道路基、H匝道路基、I匝道路基、J匝道路基、K匝道路基、红十五线左辅道路基、红十五线右辅道路基、红十五线主线拓宽路基。单行道路基宽度：8.5m；行车道为3.5m；右侧硬路肩（含右

3、侧路缘带）为2.5m；左侧硬路肩（含左侧路缘带）为1.0m，土路肩为20.75m；双向车道路基宽度：15.5m；中央分隔带1.0m；行车道为23.5m；右侧硬路肩（含右侧路缘带）为22.5m；左侧路缘带为20.5m，土路肩为20.75m。二、地质概况根据浙江省交通规划设计研究院提供的地质勘察报告，本工程地质特征：位于冲海积平原，地势低平，现状为农田，浅部地层为灰色、灰黄色、灰绿色粉土、粉砂、稍密中密，厚度约为16.8m21.8m；中部为海积流塑淤泥质土，厚度约为29.6m36.3m，具层理，夹薄层粉土、粉砂，局部贝壳含量丰富，局部呈鳞片状结构，含团块状粉砂，局部为软塑流塑粉质粘土；下部为灰绿色

4、、灰黄色可塑状粉质粘土，厚度薄，局部缺失，底部为冲击粉细砂、砾砂、圆砾等，灰色、灰黄色，中密、密实，厚度较大，埋深约为50.5m61.4m，圆砾层夹层状粉质粘土、粉砂，局部砾含量较低，为砾砂。三、桩孔灌注桩基础设计要点本工程桩基础主线桥75m跨径主墩9根直径为2.0m桩基础，30m跨径主墩为6根1.6m桩基础，辅墩为1.6m、1.8m的桩基础，匝道桥桩基为1.3m2.0m桩基础，桩基础设计均为摩擦桩设计。表01 桩基情况统计表桩径（m）2.01.81.61.51.3根数547464047112四、施工总体部署根据本标段工程特点，编制桩基施工方案的指导方针是：以先进的施工技术为基础，以大型机械设

5、备配备为保证，以科学管理、合理组织、强化调度指挥为手段，确保工程质量、安全、环保、工期、效率、效益各项目标的实现。指导原则是：突出新理念，管理上水平，设备配备上水平，采用新材料、新技术、新工艺、新设备，高标准建设。为使该桩基工程施工圆满完成，按项目法施工模式组织内部的施工生产诸要素，对工程的质量、工期、安全、成本等综合效益进行有计划地组织管理。钻孔灌注桩施工管理组织结构图见图01。五、施工准备（一）、技术准备 1、要求项目部施工人员熟悉设计图纸，领会设计意图，了解现场实际地质水文情况，为保证施工总体进度，要选择适合的钻机，根据本工程设计要求和实地考察情况我项目部拟采用旋挖钻机与回旋钻机两种工艺

6、，匝道桥采用旋挖钻机，主线桥采用回旋钻机； 2、由项目经理主持，项目技术负责人负责实施对各级施工人员进行书面安全、技术交底，并做好相关的技术交底记录； 3、由项目副经理主持，安全部主管负责实施向现场施工人员做好上岗安全三级教育和文明施工、环境保护交底，并做好相关教育和交底记录； 4、对设计单位移交的导线点与水准点进行复测和加密，并将测绘成果上报监理单位审核，再进行桩位测量； 5、试验室工程师依据设计图纸要求进行水下混凝土配合比设计，并上报监理单位审核备案；图01 钻孔灌注桩施工管理组织结构图（二）、机械与检测设备准备1、为保证施工进度项目部拟进场旋挖钻机2台，回旋钻机30台以及钻机的相关配套设

7、备，25t汽车起重机3台；2、项目部自行建设混凝土搅拌站，配置2.0 m3/盘混凝土搅拌机三台。混凝土运输罐车十辆；3、为确保施工顺利进行，项目部将配制备用发电机四台，功率为400kW；4、每台钻机组将配置一套泥浆指标检测仪器和混凝土坍落度检测仪器，水下混凝土灌注导管，钢筋加工设备和配电设备；5、以上机具设备拟定于2011年02月25日进场，至2011年03月25日全部到位。（三）、材料准备1、泥浆材料，按照设计要求配置泥浆，选取塑性指数IP17的黏土，和符合造浆要求的水。；2、原材料，包括：混凝土拌合的水泥、中粗砂、碎石、粉煤灰、外加剂和钢筋，要求按照规范要求的检测频率进行抽查，不合格的材料

8、一律不得进场使用；3、对于每种原材料供货商以能确保本工程正常施工生产为原则，并留有备用供货商。（四）、场地准备设备进场前做好“三通一平”（即路通、水通、电通、场地平整）工作。根据施工征地范围布置施工平面图，在施工平面图上标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施。场地布置力求合理，要保证运输畅通，有利于平行交叉作业，废水、废浆、废渣的排放符合环保要求，做到文明施工。钻机在旱地上作业时，应平整场地，清除杂物，挖除软土，夯打密实，钻机底座不宜直接置于不坚实填土上，以防止不均匀沉陷。本工程有一部分桩基础在河渠两岸，要求在钻孔桩施工前应先进行围堰、筑岛等处理，设置满足桩基施工要求的工作平台。（五）、

9、水下混凝土的配制1、可采用火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，使用矿渣水泥时应采取防离析措施。水泥的初凝时间不宜小于2.5h。2、粗集料宜优先选用卵石，如采用碎石宜适当增加混凝土配合比的含沙率。集料的最大粒径不应大于导管内径的1/61/8、钢筋最小近距的1/4，同时不应大于40mm。3、细集料宜采用级配良好的中砂，含泥量不大于3%，云母含量不大于1%。4、依据混凝土耐久性设计要求混凝土最大水灰比0.55，最小胶凝材料用量320kg/m3，最大氯离子含量0.3%，最大碱含量3kg/m3。5、混凝土拌合物应有良好的和易性，在运输和灌注过程中应无显著离析、泌水现象。灌注时应保持足够的

10、流动性，其塌落度宜控制在180220mm。混凝土拌合物中宜掺用外加剂、粉煤灰等材料，其技术条件及掺量可参照公路桥涵施工技术规范（JTJ 041-2000）。6、每立方米水下混凝土的水泥用量不宜小于350kg,当掺有适宜数量的减水缓凝剂或粉煤灰时，可不少于300kg。（六）、泥浆备置配制泥浆前要根据钻孔的体积确定所需泥浆的数量，泥浆量必须大于钻孔的体积，并要求在钻孔施工开始之前备制好充足的泥浆。配制泥浆选取水化型能较好、造浆率高、成浆快、含沙量少的膨润土或黏土为宜。钻孔过程中要经常测定泥浆技术指标，根据工程钻进需要，随时调整泥浆相对密度，保持各项指标符合要求，不因泥浆过浓影响进度，过稀导致塌孔等

11、。泥浆性能指标及测试方法见表0245pa.s时的回收浆，用泥浆泵直接泵入沉淀池中，当泥浆循环使用达到废弃指标时，将泥浆泵入废浆池中，用排污车外运处理，并要防止废弃泥浆污染环境。泥浆废弃指标为：粘度45pa.s 比重1.25 g/cm3，含砂率7%，PH12。表02 泥浆性能指标及测试方法表序 号项 目性能指标测试方法1相对密度1.051.10相对密度计2粘 度1720s500cc/700cc 漏斗法3含 砂 率4%含砂率计4胶 体 率95%静置、澄清5pH值811pH试纸检测六、施工工艺（一）、旋挖钻机施工 旋挖钻机是利用钻杆和钻头的旋转及重力使土屑进入钻斗，土屑装满钻斗后，提升钻头出土，这样

12、通过钻头的旋转、削土、提升和出土，多次反复而成孔。旋挖钻机主要是由操作系统、动力系统、行走系统和钻进系统（导向柱、钻杆、钻筒、螺旋杆）组成。操作系统由电脑控制、液压传动，动力系统由柴油提供钻进、行走动力，采用履带式行走系统。1、测量放线依据业主所提供的控制点坐标进行桩位放线，采用一级导线点控制测量方法建立导线点控制网，所有控制网都要填写报验资料，经测量监理工程师复测，签字同意后方可使用。所有控制网点都要作好精心保护，在施工中要经常复测，一旦出现偏差应及时进行修正恢复。场内使用的临时水准点，依据设计提供的水准点和导线点引入施工现场并认真加以保护，临时水准点和导线点的引入需经监理工程师复核，并签字

13、同意后方可使用；依据设计图纸计算各桩位的坐标，并确定每个桩孔与相邻控制点的位置关系。经复核无误后在场区内实地放出桩位，桩位报测量监理工程师复核并签字同意后方可进行下一步施工。测量放样桩基础定位施工场地清理钢护筒埋设钻机就位泥浆加工及制作钻进清孔钢筋笼加工及制作钢筋笼吊装及安装成孔检查不合格合格导管安装水下混凝土灌注桩体试验检测水下混凝土搅拌运输水下混凝土配合比设计钢筋笼质量验收导管水密试验检测图02 旋挖钻机施工工艺流程图2、护筒埋设钻孔开始前埋设护筒，以保证钻机沿桩位垂直方向顺利工作，同时保护孔口和提高桩孔内的泥浆水头。护筒采用20mm钢板制作，角钢加固，护筒埋深长度约为910m，随地质情况

14、的不同进行护筒高度调整。护筒顶面高度要求高出地下水位1.5m2.0m，并高出施工地面0.3m。护筒埋设与坑壁之间用粘土分层夯实，以防漏水。在护筒的上口边缘开设2个溢浆口，便于泥浆溢出流回泥浆池，进行回收和循环；护筒定位时应先对桩位进行复核，然后以桩位为中心，定出相互垂直的十字控制桩线，并作十字栓点控制，挖护筒孔位，吊放入护筒，同时用十字线校正护筒中心及桩位中心，使之重合一致，并保证其护筒中心位置与桩中心偏差小于50mm。钻孔前应再次测定桩位，并确保护筒底端坐在原状土层。3、钻机就位钢护筒安装完毕，进行钻机就位。钻机就位时要求保持钻机机身平稳，钻杆中心与桩位中心重合，进行钻杆垂直度检验，调整桩机

15、内的控制电脑，使钻杆垂直度达到要求，然后再进行钻进施工。为便于计算桩长，先测定护筒顶标高。4、钻进根据地质特点，钻机在成孔时，要把好三关：进尺关、泥浆比重关、垂直度关。进尺：不同的地层要求采用不同的进尺。根据施工工程地质、水文条件，施工中密切注意各土层的变化，及时调整施工进尺。垂直度:钻机施工区域地基应有相适应的承载力，保证钻机在钻进过程中稳定，使钻杆在钻进过程中不左右摇摆；施工中钻杆中心、钻头中心、护筒中心三者应在同一铅垂线上，及时调整钻进垂直度，并用侧锤及经纬仪在相互垂直的方向上进行检测，以保证钻进的垂直度。钻进时应先慢后块，确认地下是否有空洞等不利地层，并做好泥浆护壁工作，在本工程多粉砂、粉土的地质条件下泥浆相对密度控制在1.201.40之间，含砂率不大于2%，使其能在始终保持井壁完整的前提下，具备很好的排渣能力。钻孔过程中生成的泥浆，导入泥浆沉淀池自然下降，然后用泥浆车将其运至指定地点以防对环境造成污染。钻进过程中随时注意孔内水压差，以防产生流沙。经常测定泥浆相对密度，根据工程钻进地质情况，随时调整泥浆比重，保持各项指标符合要求，不因泥浆过浓影响进