杭长铁路客运专线钱江铁路新桥南岸引桥钻孔桩专项施工方案.doc

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1、目 录1. 编制依据32. 工程概况43设备选型44. 工艺原理55. 工艺流程和操作要点56. 钻孔施工过程中的质量事故及处理措施127. 主要工程材料168. 主要施工机械169. 劳动力组织1710. 质量、安全、环保要求1711. 工程实例1912. 工程照片201. 编制依据1.1.某某铁路客运专线土建工程总价承包施工合同（HCZJ-1）；1.2新建某某铁路客运专线土建工程HCZJ-1标段施工总价承包招标投标文件技术分册和报价分册；1.3钱江铁路新桥南岸引桥【沪昆客专某某施图（桥）-HKZJ-I-2】；1.4桥梁综合参考图一【沪昆客专某某施图参01】；1.5现场施工调查资料；1.6新

2、建时速200250公里客运专线铁路设计暂行规定（铁建设2005140号）；1.7铁路混凝土耐久性设计暂行规定（铁建设2005157号）；1.8客运专线无碴轨道铁路设计指南（铁建设涵2005754号）；1.9客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准（铁建设2005160号）；1.10客运专线无碴轨道铁路工程施工质量验收暂行标准铁建设200785号；1.11铁路混凝土工程施工质量验收补充标准（铁建设2005160号）；1.12铁路混凝土工程施工技术指南（TZ210-2005）（经规标准2005110号）；1.13客运专线铁路轨道工程施工技术指南（TZ211-2005）（经规标准）2005110号）

3、；1.14客运专线铁路桥涵工程施工技术指南（TZ213-2005）（经规标准）2005110号）；1.15铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准（TB10424-2003）；1.16客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定（铁建设2006189号）；1.17国家一、二等水准测量规范（GB/T12897-2006）；1.18施工现场临时用电安全技术规程（JGJ46-2005）（建设部05年322号文）；1.19现行铁路施工、材料、机具设备等定额；1.20国家、铁道部，浙江省有关安全、环境保护、水土保持等方面的法律、法规、条例、规定；1.21设计技术交底。2. 工程概况2.1.概述新建杭州至某某客运专线

4、HKZJ-1标DK12+956.740DK14+403.680段，全长1748.03m。主要工程为特大桥1座：钱江铁路新桥南岸引桥。该桥位于萧山市区，与在建杭甬客专铁路左侧并行，跨越三益线、北塘河等重要公路和通航河流，施工难度大，箱梁架设对线下工程工期要求紧。墩台基础均采用钢筋混凝土钻孔桩，桩径1.0m、1.5m共2种。2.2地形、地貌、地质桥址区位于海积、冲海积平原区，地势平坦开阔，地面标高一般为46m,沿线分布河沟、街道、民居及厂房等。桥址区覆盖层为第四系全新统冲海积粉土、粉砂、淤泥质粉质粘土，其下为第四系上更新统海积粉质粘土，粉砂及第四系上更统冲积粉质粘土、粉砂、细圆砾土，下伏基岩为白垩

5、系下统中戴组砂砾岩。2.3气候、水文杭州某某沿线属亚热带季风性气候，四季分明、温和湿润、光照充足、雨量充沛。平均日照百分率为41%48%，日照时间以夏季较多，冬季较少。多年平均气温1617，极端最高气温39.942.1（1930年），极端最低气温10.5（1966年），冬季土层冻结深度为2030cm,最大积雪厚度23cm（1997年），年平均降雨量1478.71600.4mm，最大日降雨量136.4mm，降雨以春雨、梅雨（46月）、台风雨（79月）为主，年平均相对湿度为81%。实测最大风速达28m/s36m/s，台风东南偏东。春季及冬季多北风，汛期多东南风，最大台风达12级，风速达34m/s3

6、6.8m/s。桥址区水系发育，主要为北塘河及小河沟。地下水为第四系孔隙水。冲海积平原浅部为第四系孔隙潜水，埋深约0.63.3m，含水层为粉土、粉砂层，受大气降水与表水补给，随季节变化大；深部为承压水，赋存于圆砾土中，局部赋存于砂砾中，顶板埋深43-45m，底板埋深65-70m，含水量较丰富，主要接受上部潜水供给，水位随季节变化较小。3设备选型结合已探明地质情况，考虑工期、成本、安全等综合因素，拟采用旋挖钻机成孔工艺。4. 工艺原理旋挖钻机钻孔灌注桩主要原理是将钻渣利用钻斗带出,并利用泥浆补充，保护孔壁不致坍塌，再利用导管自下而上进行水下混凝土灌注的方法。其质量检测是通过安装声测管，采用超声波对

7、桩身结构完整性进行评价，以确认桩基的承载力。5. 工艺流程和操作要点5.1钻孔灌注桩施工工艺流程： 平整场地凿桩头测量孔位埋设护筒钻机就位钻 进制作护筒加工钻头中间检查终 孔清 孔测 孔安放钢筋笼、声测管安放导管二次清孔灌注混凝土挖泥浆池、沉淀池泥 浆 制 备泥浆循环、滤碴、补浆、测指标测孔深、泥浆比重、钻进速度测孔深、孔径、孔斜度注清水、换泥浆、测比重填表格、监理工程师签字认可填表、监理工程师签字认可检查泥浆比重及沉渣厚度制作混凝土试件，测量混凝土面高度和导管埋深深度清理、检查测孔深、孔径钢筋笼制作桩基检测5.2 操作要点5.2.1 钻孔场地清除杂物，整平夯实，搭设工作平台 ，排水畅通，水、

8、电、路三通，达到施工条件需要。 5.2.2 测量放样：准确测量定出钻孔桩中心位置。5.2.3 埋设护筒： （1）钢护筒外型、尺寸符合设计要求，内径大于桩径20。 （2）旋挖钻开挖护筒基坑，下放护筒，使护筒平面位置中心与桩设计中心一致，中心偏差不得大于，倾斜度偏差不大于。（3）护筒长度采用6m, 护筒顶面高出施工地面3050cm。在护筒外四周回填粘性土，并逐层夯实。5.2.4 钻机就位 ：在桩位复核正确，利用自动控制系统调整其垂直度，钻机安放定位时，要机座平整，机塔垂直，转盘（钻头）中心与护筒十字线中心对正，注入调制好的泥浆后，进行钻孔。 5.2.5 设置泥浆池、贮浆池及沉淀池。选用粘性土配备泥

9、浆，根据地层情况及时调整泥浆性能，必要时掺加适量纯碱、膨润土。泥浆性能指标如下：泥浆比重：控制为1.21.3；粘度： 1928s；含砂率：小于4%；胶体率：大于95%；PH值：大于6.5。 5.2.6 钻孔旋挖钻机通过自行履带自行就位，就位后，钻头中心点对准桩位中心，同时调整钻桅是否垂直，然后钻进，其工作循环为：对孔落钻钻进提钻反转解锁提升钻机回转卸土再对孔。每次钻孔时在深度表上对零，以检查钻进情况。在一般土层中采用普通钻头，进入细圆砾土层采用螺旋钻头加旋挖斗配合进行成孔。（1）钻孔前，熟悉该桩位的地质、水文资料，针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。（2）钻机开孔

10、前应在护筒内存进适量泥浆，开钻时宜低挡慢速钻进，钻至护筒底以下1米后再以正常速度钻进,钻进速度应与泥浆量相适应，在易坍孔的粉砂、软土层钻孔时，宜采用低速轻压钻孔，同时应掺加膨润土增大泥浆相对密度，对不同土层采用不同的钻速和钻压、泥浆密度和泥浆量。（3）钻进过程中注意地层的变化，在地层的变化处均应采取渣样，判断地质的类型，记入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照，钻渣样应编号保存，以便分析备查。5.2.7 检孔 （1）测量孔径采用检孔器检查孔的中心位置、孔径、孔深、倾斜度。孔径检测在桩孔成孔后，下入钢筋笼前进行。笼式井径器用16的钢筋制作，其形式如图所示，其外径等于钢筋笼直径加100毫米，但

11、不大于钻孔的设计孔径，长度L等于孔径的46倍，其长度与孔径的比值选择根据钻机的性能及土层的具体情况而定。检测时，将井径器吊起，孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅表明孔径大于给定的笼径。（2）测量孔深 孔深和孔底沉渣采用标准锤检测。测锤锤底直径13cm15cm，高2022cm，质量4kg6kg。测绳采用钢尺进行校核。 5.2.8 清孔 （1） 检孔完成后，立即进行清孔。 （2） 清孔标准符合设计及规范要求，即：孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度1720s；灌注水下混凝土前，孔底沉渣厚度不超过10cm。特殊孔跨桩孔底沉渣厚度不超过5c

12、m。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。 5.2.9 钢筋笼制作、安装（1）钢筋笼制作、运输桩孔较深的钢筋笼分段制作现场焊接，钢筋笼分段长度应适于吊装，一般不宜超过18m。现场焊接采用搭接焊或帮条焊接。焊接长度标准如下：单面焊接长度10d，双面焊接长度5d且不小于10cm。同一截面上接头数量不超过50%。钢筋骨架保护层的设置方法钢筋骨架的保护层厚度可用转动混凝土垫块，见下图。设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置4个。混凝土垫块主筋混凝土垫块一般长度的钢筋笼采用单节炮架车运输，较长的钢筋笼采用双节炮架车运输。（2）骨架的起吊和就位钢筋笼制作完成后，安装采用汽车吊，为了保证骨架起吊时不变形

13、，对于长骨架，起吊前应在加强箍筋内焊接十字支撑，以加强其刚度。采用两点吊装时，第一吊点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中点到上三分点之间。对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根松木杆以加强其刚度。起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查骨架是否顺直，如有弯曲应整直。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁止摆动碰撞孔壁。然后，由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口时，可用型钢（应具

14、备足够的刚度，不至被压弯）穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支承于孔口。将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，将骨架徐徐下降，内架降至最后一道加强筋到孔口为止。将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，全部接头焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位吊筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位吊筋。在钢筋笼上接上十字线，找出钢筋笼中心，再根据护桩找出桩位中心，使钢筋笼中心与设计桩位中心重合。定位吊筋的长度L可按下式计算：Lh1-h2-L1-L2式中 h1 护筒顶面（或地

15、面）标高（m）h2 设计桩底标高（m）L1设计钢筋笼长度（m）L2钢筋笼底与设计桩底之距离（m）然后在定位吊筋骨架顶端的加强箍筋圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，再在护筒两侧放两根平行的枕木（高出护筒5cm左右），并将整个定位骨架支托于枕木上，固定牢靠。5.2.10 声测管及综合接地钢筋设置：（1）每根桩均按要求设置超声波检测管，声测管采用503mm无缝钢管,延圆周均匀分布，并以辅助钢筋固定，加长时采用套管丝扣连接，不宜采用直接焊接的方式，以确保连接处不渗浆和避免内管产生焊渣影响声波探头的顺畅进入；（2）声测管底部应预先封闭，宜用堵头封闭或用钢板焊封，以保证不漏浆；（3）声测管埋设数量为3根，声测管应