廊道过河钻孔灌注桩专项施工方案围堰.docx

目录一、工程概况2二、施工部署3三、钻孔灌注桩施工工艺4四、钻孔桩施工技术措施12五、钻孔灌注桩质量保证措施16六、安全、文明保证措施17七、机械设备及劳动力计划19八、钻孔桩和下部结构施工进度计划20一、工程概况淮北平山电厂C1输煤廊道是电厂的重点工程之一，横穿萧濉新河，河北岸的桩基中心点及南岸的桩基中心点各根桩，共计根。其中河北岸各桩所处位置地势低洼，河道水面标高在-6米左右（本工程0.000相当于绝对标高33.300。）#13#桩桩顶标高-7.4米，在水面下1.4米处，拟采用围堰筑岛钻孔桩。南岸14#26#桩为岸上钻孔桩，一般地表为已开垦耕地、苗圃用地。地质情况从地表往下依次为：1#26#桩径为600mm，桩底设计标高为-36.4m，桩尖支承必须达到设计要求的持力层上。每墩13根钻孔桩。 二、施工部署1、交通情况根据现场实际情况，萧濉新河北岸的交通道路从五宋路入口,沿红线西侧边缘修筑一条宽5M的矸石施工便道,可进入北岸1#13#桩位；河南岸的交通道路从河南岸石山路入口,沿河堤红线东侧边缘修筑了一条宽5M的矸石施工便道,可进入南岸14#26#桩位置。钻机的进退场及钢筋、商品混凝土运输车辆均可以很便利的进入施工现场部位。2、通水通电情况施工用电，在河南北两岸具体位置在K7处沿便道外分别设了一台30KW柴油发电机接到施工现场，各墩台均设标准3C电箱,在电箱上设多个闸刀分配到各个施工机械，实行一机一闸一保护。施工用水采用抽取萧濉新河河水接到各施工点。3、机械分布根据桩基数量、工期要求，共配备2台田野160反循环旋转钻机。其中北岸配备1台，南岸配备1台。三、钻孔灌注桩施工工艺 钻孔桩采用正循环旋转钻机造孔（配备反循环设备）、钢护筒锁口、泥浆护壁，汽车吊下钢筋笼，用运输车将商品混凝土输送至施工墩附近，然后由混凝土输送泵配合完成混凝土浇筑成桩。钻孔桩施工工艺流程如下：搭设水中工作平台或平整场地清 孔孔 做好记录及砼试件 制备混凝土做水密实验 制作钢筋笼废浆处理挖设泥浆池泥浆循环移至下一孔拆除钻机、护筒灌注水下砼检孔器检孔报监理工程师验收测泥浆指标及沉渣厚度再次清孔安放导管吊安钢筋笼报监理工程师验收复测孔底标高钻至设计桩底标高钻孔钻机就位放护桩埋护筒测量放线钻孔桩施工工艺流程图合格不合格复测桩位及标高第一根桩报质监、勘查、设计、业主共同会审1、围堰施工对于本工程处1#、13#桩，根据设计图纸的位置和萧濉新河的宽度，均处在河岸边上，并且承台的设计标高较低，在现状河底水面以下。为确保承台顺利施工，综合考虑以上情况的施工条件,同时考虑现状河道的通航要求, 对主桥水中墩，先进行两个U字形围堰施工，中间留出m的通航道。围堰周围采用小口径编织袋内填粘性土挡水的方法施工。围堰尺寸横桥向宽度18米，纵桥向宽度8.5米（从处墩中心线算起），围堰筑岛高度高出水平面0.5米。为减小水流冲刷，围堰的上下游两端与水流成450交角。围堰施工步骤：1）围堰施工平台先进行放样，定出围堰的中心线和边线，然后外部取土垫至设计要求，为防止围堰坍塌，用建筑钢管沿围堰周围打排桩间距200mm,内部用编织袋沿钢管内部排垫米宽至河的底部用挖机压实编织袋使其密实。4）围堰填筑编织袋土压实有一定强度后，在围堰至路基边缘的范围内填筑粘土成岛，并分层夯实，为水中钻机提供钻孔平台。岸上钻孔桩，将场地整平，清除杂物，更换软土，在夯填密实土层上横向铺设枕木，然后在枕木上铺设旧钢轨或槽钢，即构成钻机平台。2、钢护筒制作埋设钢护筒钢板厚为8mm，用卷板机制作加工，岸上钢护筒长0.5m，水中钢护筒长1.5m，直径较桩径大0.2m。即分别制作0.5m和1.5m两种直径的钢护筒。水中护筒采用振动桩锤将护筒沉入河床底部约1.5m深，上部用围堰填土分层夯实。陆地上钢护筒采用栽桩法埋设，护筒口高出地面30cm，孔口周边用粘性土分层夯实。护筒埋设后，检查轴线偏位和垂直度，并测量护筒顶面标高，作为钻孔过程中孔深测量的基点。钢护筒轴线允许偏差不大于5cm，倾斜度不大于1。钢护筒采取倒用，即在一个钻孔桩灌注完毕后，用25T吊机拔起用于下一个桩位。3、泥浆循环系统布置（l）泥浆循环系统主要由泥浆池、沉淀池、高压泥浆泵和溢流沟组成。岸上钻孔桩泥浆池布置在墩位附近就地开挖，内铺土工布隔水防漏。钻孔时的泥渣装入泥浆收集罐运至指定地点处理。（2）钻孔泥浆采用的优质粘土在孔内制备。（3）造浆用的粘土应符合下列技术要求：胶体率含砂率造浆率95%4%0.006 0.008m3/kg（4）泥浆性能指标应符合下列技术要求：泥浆相对密度粘度含砂率胶体率失水率1.11.21718s4%95%20mL/30min4、钻孔（l）根据地质报告，为减少能源消耗和加快钻进速度，选择在上部地层采用正循环钻进，进入粉砂岩层及持力层后用反循环钻进。（2）钻机就位前，应对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括主要机械设备的检查和维修。钻机就位后，底座和顶端应平稳，不得产生位移或沉陷。钻机转盘中心与钢护筒中心位置偏差不得大于2 cm。（3）开始钻孔时，应稍提钻杆，在护筒内打浆，并开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后方可开始钻进。进尺速度要适当控制，到护筒底部时，应低档慢速钻进，使底脚处有较坚固的泥皮护壁。如护筒底土质松软出现漏浆时，可提起钻头，向孔内倒入粘土块，再放入钻头倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙，稳住泥浆后继续钻进。钻至护筒底部以下lm后，则可按土质情况以正常速度钻进。钻进过程中应经常注意土层变化，每进尺2m或在土层变化处应捞取渣样，判断土层，同时记入钻孔记录表并与地质柱状图核对。操作人员必须严格执行岗位责任制，随时如实填写钻孔施工记录，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，并填写书面交接记录。（4）钻孔过程中要保持孔内有1.5m2m的水头高度。操作人员严防扳手、管钳等金属工具或其它异物掉落孔内，损坏钻头。钻进作业必须保持连续性，升降钻头要平稳，不得碰撞护筒或孔壁。拆除和加接钻杆时力求迅速。（5）桩孔钻至设计标高后，对成孔的孔径、孔深、倾斜度和基岩等进行检查，满足设计要求后，填报工程报验申请单和终孔记录报请监理工程师进行终孔检验。5、清孔1）第一次清孔终孔检验合格后，在下钢筋笼前，立即进行一次清孔作业。一次清孔的目的是改变孔内泥浆的性能指标，并将孔内沉碴清出。为保证清孔质量及清孔速度，主要采用换浆清孔法，采用气举反循环方法一次将孔内泥浆全部置换出来（补充新鲜泥浆）。泥浆指标满足要求：相对密度l.051.2、粘度1720S、含砂率4之后，再将钻头提出，然后吊装钢筋笼和水下砼导管。2）第二次清孔在钢筋笼和混凝土灌注导管安装后进行第二次清孔。二次清孔也采用反循环方法，主要是进一步改善孔内泥浆性能，并清出下钢筋笼带入孔底的沉碴。二次清孔后检测孔底沉渣厚度应满足满足设计和规范要求。清孔过程中必须始终保持孔内原有水头高度，以防塌孔。6、钢筋笼的制作与安装（l）钢筋笼在车间分节制造，现场对接。钢筋笼的制作要使钢筋笼安装顺利，每节钢筋笼连接必须顺直。钢筋笼绑扎顺序是将主筋间距等距离布置好，待固定住架立筋后，再按规定的间距设箍筋，架立筋与主筋用电焊焊好，并在钢筋笼内增设临时支撑，以免钢筋笼在运输、安装过程中变形。（2）将钢筋笼运至桩位处，用吊车起吊安放钢筋笼，下笼时，为了保证钢筋笼的顺直，每节钢筋笼制作完毕之后，在其两端搭接焊缝中心处作垂直于钢筋笼轴线的截面，并在钢筋上作出显著标记，钢筋笼逐节下放焊接时，使上下两截标记互相重合。上、下两节进行错位搭接，接头错开100cm，钢筋采用单面焊，搭接长度不小于10d。钢筋笼下至设计标高后，用4根16mm钢筋将钢筋笼焊在支承分配梁上，以防止钢筋笼下沉、上浮或偏位。（3）吊入钢筋笼时应对准孔位轻放、慢放，若遇阻碍，可随起随落和正反旋转使之下放。若无效，应立即停止下放。查明原因，进行处理。严禁高起猛落、强行下放。以防碰撞孔壁而引起塌孔。下放过程中，要注意观察孔内水位情况，如发现异常现象，应立即停放钢筋笼，检查是否坍孔。（4）钢筋骨架的保护层按每2米高一圈设置4个环向定位钢筋。7、灌注水下混凝土1）准备工作用吊机辅助下放水下混凝土浇注导管，并做好记录，导管下完后，接上砂石泵，进行二次清孔，二次清孔完毕，灌注混凝土前，检测孔底沉渣厚度及泥浆指标，直至达到规范要求，填写书面资料报监理工程师检查、验收签字后，拆除砂石泵，装上料斗，采用拔球法浇筑桩基水下混凝土。a、导管采用内径250mm卡口式快速连接导管，每根导管灌注前应进行承压、水密检验，合格后编号并做好标记，水密检验压力1.5倍孔深水头压力，并将导管来回滚动检查有无渗漏情况，保持导管内压力时间不少于15分钟。b、根据导管孔径制作隔水栓及卡式吊具。隔水栓为圆柱体，高为12cm，用泡沫材料制成，卡式吊具按导管外径273mm用12mm厚钢板和槽钢制作。c、砍球时砼斗有效容积不小于5m3，同时汽车泵就位。d、灌注前的检查与清孔钢筋骨架吊放就位后，检测沉渣厚度。厚度超标时须进行二次清孔。方法是利用导管封端与砂石泵连接进行抽浆清孔，清孔标准以设计要求为准。 e、导管安装前用油漆标上刻度，并在灌注平台上测放标高，以便灌注时相互复核。f、安放隔水栓：用18#铁丝吊住隔水栓放入导管内约2030cm深。g、准备好测铊和测绳：测铊与测绳系好放在清水中浸泡24小时后取出，按测铊的重量（扣除其浮力）对测绳施加拉力，用钢尺对测绳长度进行校核并做好记录。h、钢筋笼应临时固定在钢护筒上（或配载压重），以防灌注混凝土时钢筋笼上浮。 水下混凝土的浇注水下混凝土由商品砼厂提供，混凝土由泵车运送至桩位处，在灌注前各项原材料须备足以保障灌注工作能顺利完成。灌注过程中须专人值班，对混凝土的各项性能进行严格监控，保障灌注工作顺利完成。每桩留取不少于2组试件，试件应标识并标准养护。当准备工作完成后即可以进行水下混凝土的浇注，先放入隔水栓于储料斗下部，注入混凝土。采用砍球的方法，此时导管底离孔底的高为2530cm，砍球，测量导管埋深和混凝土顶面标高，初次埋深1.52.0m，用测绳测量导管埋深，确认初灌成功后，方可继续灌注施工，否则需进行再次清孔，重新进行砍球、灌注。在整个浇注过程中及时测量混凝土面标高，正确计算导管的埋深，任何时候导管的埋深不得小于2m，同时不得大于6m。最后一节导管的埋深应严格控制在24m，填充到设计标高后缓慢拔出导管，以免桩内夹入泥砂或形成空洞。在灌注过程中，可对泥浆进行回收，利用泥浆泵将泥浆抽入储浆池内。对于多余的泥浆，应装车运送至指定废弃点抛掉，不能任其漫流污染地表或河道。当灌注至最后时，值班人员应妥善计算最后灌入砼数量，既要防止灌注高度不足造成短桩，又要防止运送砼过多造成浪费。一般要求实测混凝土顶面标高比设计标高高出不小于1米。四、钻孔桩施工技术措施l、钻孔过程的施工技术措施在施工时有可能产生事故，钻孔桩施工的事故有孔壁坍塌，施工机具掉入桩孔，钢筋笼上浮、压曲，混凝土浇注失败等。因此应制定周密的计划，防止质量事故的发生。一旦发生事故，将导致灌注桩质量降低，或给桩身留下致命的隐患，所以必须采取切实的措施，防止事故的发生。特别是在浇注混凝土时发生的事故，如果处理不及时，混凝土就将产生凝结硬化，导致事态的急剧恶化，因此应根据准确的判断，迅速采取防范措施。所以要求现场施工管理人员精心施工，事前应很好地理解设计内容，以此作为判断桩的质量标准。当事故产生时，应准确地掌握事态，不单是当时的事态，还应考虑事故后果是否影响到后续施工等问题。当判断有可能给桩身留下隐患时，必须研究能否继续施工，或根据当时情况采取补救措施。同时，要明确记载事故发生的具体情况以及采取的措施等，作为今后查明事故原因的依据，防止再度发生同类事故。（1）防止孔壁的坍塌当安设护筒时，应充分注意其垂直度；对于反循环施工方法，关键在于泥浆管理的合适与否，泥浆的性能指标必须符合有关施工规范要求。在反循环钻孔法中的成孔阶段，如果成孔速度太快，在孔壁上还来不及形成泥浆膜，就容易使孔壁坍塌。成孔速度将视地质情况而异。对砂、砂砾等土层必须注意，如果转台旋转速度过快，有时将产生径向摆动。而当桩孔较深，又在孔底处遇到硬土层时，要注意有可能因钻杆自重过大产生弯曲而碰撞孔壁，发生塌孔。在此情况下可在钻杆上安装自动对中装置。另外，对于负压流量及流速的关系，如果孔内的水向下流速一旦超过12mmin，在负压作用下，孔壁则易于发生崩塌。任何情形下的坍孔事故均与土质有关，因此很重要一点就是要求现场作业人员应该认真地了解掌据包括地质柱状图在内的所有地质资料。运转操作方法必须适应当地的地质条件。发生孔壁崩塌事故时，应认真查明原因，采取措施之后方可继续施工。对于在沉放钢筋骨架时产生的坍塌，多半都是因钢筋骨架的垂直度不好或产生弯曲所致。所以，在安放钢筋骨架时应特别慎重。另外，也绝不能忽略孔内水位的微小变化。在沉放钢筋骨架之后再排除坍塌的土砂，一般可用射水搅拌，然后用空气升液法、砂泵等抽出搅混了的砂浆。此时应注意射水压力不能太大，以免使孔壁破坏加剧。（2）防止施工机具掉入桩孔现场应经常提醒操作人员充分注意防止金属零件、各种小型工具掉入孔中。然而，还有很多因素使成孔机具等掉入孔中，乃至埋没于土中。由于钻杆连接螺栓松动、破损等使旋转锥头掉入孔中。由于紧固螺栓松动且反向旋转导管，导致连接部位脱落掉入孔中。由于安全帽脱落掉入导管中造成堵导管事故。由于导管不及时拨出，或由于混凝土硬化而拔不出导管。当成孔机具落入孔中，还没有埋入土砂之中时，通常可用锤式抓斗、锚形吊具打捞。当锤式抓斗掉入孔中时，抓斗一张开就将陷入土中，因此在打捞时需要很大的提升力，可采用滑车组方法提升，将抓斗抓提上来。在反循环钻孔法中，当旋转钻头掉落时，如果没被埋入土中，利用锚形吊具等就可很容易打捞上来。当掉落的成孔机具已埋入土砂之中时，首先应调查坍塌的程度，当有危险时，就应马上回填钻孔，然后再制订相应的对策。为了清除掉落在孔底的旋转钻头上的土砂，可将特殊钻头安设在钻杆头上，一边往下放，一边用循环泵等排出泥砂，可将钻头打捞上来。（3）防止钢筋骨架的上浮在浇灌混凝土时，有时钢筋骨架会发生上浮。就是已经沉放到设计深度位置的钢筋骨架，在浇灌混凝土的过程中，钢筋骨架比设计位置高出，其原因及对策如下。因长时间中断浇灌混凝土使孔内混凝土开始硬化，预防措施是掺加缓凝剂，使砼初凝时间不小于8小时。导管埋深太大，混凝土与钢筋接触高度增大，灌注混凝土的冲击力顶托混凝土与钢筋笼一起上升，预防措施是控制导管埋深，一般为24m。集料斗口处混凝土溢出来而流失。流失的混凝土发生离析，石子、砂、水泥分别掉下，如果落到钢筋的周边，石子和砂子将一起与钢筋共同产生上浮。从混凝土质量管理这点上来看，也必须严加防止。2、水下混凝土施工技术措施 （1）下导管前应做水密试验，确认导管不漏水才能下入孔中，并做好导管长度及节数记录。（2）混凝土运抵灌注地点时，检查其和易性，坍落度等情况，如不符合要求，应进行第二次拌合，如仍达不到要求，不得使用，灌注首批混凝土时，导管下口至孔底的距离为2540cm，料斗首批混凝土混凝土储量保证灌注后导管埋入混凝土中的深度不小于1m。（3）浇注开始后，连续有节奏地进行，并应尽可能缩短拆除导管的间隔时间。（4）混凝土应徐徐地灌注，防止在导管内造成高压空气囊，造成混凝土翻浆离析或孔内水回流造成混凝土质量事故。（5）灌注过程中，应经常保持孔内水头，防止坍孔。（6）灌一车混凝土测定孔内混凝土面的高度，及时调整导管埋深，埋深一般应24m，不超过6m。（7）灌注桩顶部标高较设计预加1.0米，在孔内混凝土面测3个点。五、钻孔灌注桩质量保证措施1、原材料采购：原材料(除甲方供材料外)采购之前要做好市场调查,从中选择几个生产管理好,质量可靠的厂家作为采购对象,在采购对象的产品中取样试验,试验合格后,进行比较,从中选择最优厂家作为采购对象建立供货关系,并作好记录.2、工程施工过程中每道工序,每个部位、分项、分部工程及单位工程的标识用隐蔽工程检验记录和质量评定记录。3、施工过程中严格执行ISO9002系列标准,并根据施工实际情况,补充完善内部质量保证体系,保证工程质量优良率,达质量目标设计以上。4、运用全面质量管理原则,抓好施工全过程的质量控制,开工前就组织技术人员、管理人员及生产骨干熟悉设计图和相关施工规范.施工中把好技术标准关,作好技术交底,抓好试验检测.严格施工纪律,严格各工序质量检验与控制,确保各项工程的生产质量。5、认真执行的质量管理制度:即施工图纸审签制、技术交底制、质量”三检制”(自检、互检、专检),隐蔽工程检查签证制,质量事故(隐患)报告处理制等行之有效的管理制度,使质量控制贯穿施工全过程。6、开展技术培训,组织技术攻关,解决质量管理中难点.7、加强对原材料,中间产品的质量检验,对每批进场材料都要试验检测,严禁不合格材料或中间产品进场使用。8、定期或不定期地邀请监理工程师参加座谈会,征询他们对施工技术管理、工程质量和工艺操作等方面的意见。9、开展质量竟赛活动,提高全员质量意识。10、施工过程中的注意事项：认真熟悉设计提供的地质资料，结合实际情况确定每节护筒的开挖深度。钻孔施工所用的护筒必须有足够的强度和刚度，保证施工时不会产生变形。钻孔过程中，注意孔内保持水头。遇到孔身倾斜，应分析原因，及时处理后方可继续钻进。钻进过程中，要随时对钻渣取样，核实地质情况，确定新鲜岩面的高程。钻孔深度达到设计要求后，应对孔径，深度，斜度，孔底沉渣厚度和孔底岩石全面仔细检查，并申报监理工程师，符合要求且在监理工程师同意后方可浇注混凝土。钢筋笼应符合图纸设计尺寸，笼体应完整牢固，并采用垫块保证钢筋笼有适当的保护层。导管安装前要进行水密试验，确保接缝的密实。保证灌注首批混凝土后导管埋入深度不小于1.0m，在灌注过程中控制导管埋深2.03.0m。灌注过程中注意保证混凝土的供应，采取措施防止钢筋笼上浮。灌注结束后，灌注顶面较设计桩顶高出0.51.0m，确保凿除浮浆后桩身长度及桩顶质量。桩基质量检测按业主要求的方法和频率进行。桩基检测合格后方可进行下道工序施工。六、安全、文明保证措施项目经理部遵循“安全第一、预防为主”的方针，坚持“安全为了生产、生产必须安全”的原则，严格执行国家、浙江省、杭州市关于建筑工程施工安全的有关法律、规范、标准、命令、文件及其他规定，建立安全管理体系和安全生产责任制。开展安全标准工地建设，并在施工中落实到岗，责任到人，保证项目安全目标的实现。文明施工关系到企业形象也是创建“双标化工地”的重要内容，因此施工全过程要得到贯彻实施。 针对钻孔灌注桩施工特点及现场情况，在安全文明上应注意以下几点：（1）电工、电焊工、气割工、起重司机、装吊工等特种作业人员应经培训并取得相应操作证后方可上岗作业；（2）从钻机进场到灌注桩完成过程中的各个环节均对全体操作人员进行安全技术交底；严格按安全操作规程经常检查,发现问题及时纠正；（3）施工平台的架设必须稳固,钻机就位应注意观察支架的稳定性,加载机械试运转时应观察钻机平稳,在动载作用下的稳固性,并及时加固处理.同时设置沉降观测点,及时观察排架受力后的情况；（4）加强安全设施建设,确保安全生产；（5）在汛期注意天气预报,做好防洪防涝工作；（6）设立醒目标志、标牌、值勤岗亭等；在交通路口设置围护和交通警示标志；（7）工人上岗必须戴安全帽,严禁赤膊、穿拖鞋上班；（8）合理安排钻孔机械和作业时间，防止噪音扰民；（8）泥浆池及时清理,沉淀的废浆及时外运,严禁泥浆外溢,施工场所做到整洁有序,真正做到文明施工。七、机械设备及劳动力计划主要施工机械设备表序号机械或设备名称型号规格数量国别产地制造年份额定功率（KW）生产能力用于施工部位备注1挖掘机卡特3201美国10年围堰2推土机B06-DGL1上海10年105围堰3蛙式打夯机20-62KCFM4浙江10年围堰4自卸汽车东风6十堰10年5T材料运输5钢筋加工机械套2上海10年钢筋笼6电焊机AX-3004上海10年30钢筋笼等7吊机35T1浙江10年钻机转移8空压机WZ-213国产11年9M3二次清孔9潜水泵1.54浙江12年7.5抽水10泥浆泵2.52浙江11年7.5钻孔11发电机组302浙江10年供电12装载机Zl402浙江12年钻渣转运13桩机田野-1602山东10年83钻孔14桩机田野-1606浙江10年83钻孔15钢护筒 8002钻孔16建筑钢管单位：m2000围堰等17枕木单位：根200钻机平台 劳动力计划表 单位：人工种按工程施工阶段投入劳动力情况管理人员普工浇注工电工钢筋工机械工测量工合计35八、钻孔桩和下部结构施工进度计划根据总体施工进度计划，桥梁钻孔桩和下部结构施工计划在25天内完成。