运宝黄河大桥桩基施工方案及专项安全方案.doc

运城至灵宝高速公路运宝黄河大桥桩基专项施工技术方案及安全专项方案编制： 审核： 审批： 中交二航局运宝黄河大桥项目经理部二一五年六月目 录第1章 编制说明11.1 编制依据11.2 编制原则11.3 编制范围1第2章 工程概况22.1 工程简介22.2 全桥桩基分布32.2.1 水中桩基32.2.2 陆地桩基62.3 水文与地质82.3.1 水文特征82.3.2 工程地质8第3章 施工总体部署113.1 水中桩基施工113.1.1 施工平台布置113.1.2 泥浆池、沉淀池布置123.2 陆地桩基施工143.3 钻孔区域划分及施工顺序143.4 钢筋笼及砼生产组织153.5 主要施工设备15第4章 总体施工工艺174.1 钻孔工艺选取174.2 总体施工流程17第5章 主要施工方法195.1 施工准备195.1.1 场地准备、护筒埋设195.1.2 泥浆制备205.1.3 回旋钻机施工215.1.4 旋挖钻机施工225.1.5 成孔质量检验235.2 钢筋工程245.2.1 钢筋笼制作及运输245.2.2 钢筋笼安装245.3 混凝土工程265.3.1 准备工作265.3.2 首批混凝土浇筑275.3.3 正常浇筑阶段285.4 桩基检测295.5 质量保证措施295.5.1 钻进注意事项295.5.2 混凝土浇筑注意事项305.5.3 常见事故预防及处理30第6章 工期及资源配置336.1 施工工期336.2 资源配置计划33第7章 安全保障措施357.1 安全保障体系357.2 危险源辨识357.3 安全保证措施377.3.1 水上施工安全377.3.2 起重安全377.3.3 临时用电387.3.4 夜间施工39第8章 环保措施及文明施工408.1 环保措施408.2 文明施工40第9章 应急预案419.1 编制目的及范围419.2 应急救援组织体系及职责419.2.1 组织体系419.2.2 主要人员和职能部门职责429.3 应急措施449.3.1 预防和预警信息及指令449.3.2 应急响应449.3.3 事故后续处理459.3.4 应急物资与装备保障469.3.5 应急联系网络47第1章 编制说明1.1 编制依据1、运宝黄河大桥施工图设计（送审稿）2、运宝黄河大桥工程地质勘察说明3、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）4、港口工程荷载规范（JTJ 144-1-2010）5、公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）6、钢结构设计规范（GB50017-2003）7、水运工程混凝土结构设计规范（JTS151-2011）8、公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ D63-2007）9、港口工程桩基规范（JTS 167-4-2012）10、建筑桩基检测技术规范（JGJ 106-2003）11、运宝黄河大桥钢便桥及钻孔平台施工方案（已评审通过）1.2 编制原则1、本施工方案根据运宝黄河大桥技术设计文件，结合桥址的地质、水文、气候、气象条件及工程规模、技术特点等因素进行编制。2、桩基施工方案力求采用先进可靠的工艺、材料、设备，达到技术先进、切实可行、安全可靠。3、桩基施工严格遵守各有关设计、施工规范、技术规程和质量评定及验收标准，确保工程质量达到要求。4、本方案所有标高参数除特殊说明外均采用黄海高程系统。1.3 编制范围本专项方案适用于运宝黄河大桥全桥桩基施工。第2章 工程概况2.1 工程简介运宝黄河大桥位于山西省芮城县陌南镇柳湾村和河南省灵宝县老城村之间，是山西省的重点公路工程，是沟通晋西南和豫西北的重要公路桥梁。运宝黄河大桥跨越黄河三门峡水库库区，距上游的风陵渡黄河大桥75km，距下游的三门峡黄河大桥35km，距下游三门峡水库大坝51.4km。图 2.1.1 项目地理位置运宝黄河大桥采用6车道高速公路标准建设，工程起讫桩号为K30+339K32+029，桥梁全长1690m，设计速度80km/h，设计荷载公路-1级。主要由主桥、副桥及引桥三部分组成。主桥（110m+2x200m+110m波腹板矮塔斜拉桥）引桥（4x40m装配式预应力连续T梁）副桥（48m+9x90m+48m波腹板刚构连续组合梁桥）图 2.1.2 运宝黄河大桥桥梁工程示意图主桥采用(110m+2200m+110m)波形钢腹板双索面矮塔斜拉桥，整体式上部结构，桥面宽34m；副桥采用(48m+990m+48m)波形钢腹板刚构-连续组合体系梁桥，引桥采用(440m) 装配式预应力连续T梁桥，副桥及引桥桥面分幅，单幅宽度15.5m。图 2.1.3 桥跨布置图2.2 全桥桩基分布全桥桩基分水中桩基、陆地桩基两种类型。其中水中桩基包括主桥Z2、Z3、Z4墩（黄河主槽中），副桥F7、F8墩（河南侧涧河中）、F9F11墩（池塘中）；其余桩基均为陆地桩基，桩基分布如下图所示：图 2.2.1桩基分布示意图2.2.1 水中桩基2.2.1.1 主桥Z2Z4号墩桩基主桥Z2Z4主墩为整体式基础，桩基采用35根直径为2.0m的摩擦桩，桩基间距5m，桩长分别为86m、69m、79m，具体见下图：图 2.2.2 主桥Z2、Z3、Z4基础结构图为避免桩基受黄河水泥沙冲刷，采用钢护筒做耐久性防护措施。钢护筒要求打入最低冲刷线（+287.838m）以下1m，从承台底部、钻孔平台顶部至最低冲刷线（+287.838m）以下1m的钢护筒长度见下表：表 2.21 主桥主墩钢护筒长度统计表序号墩号承台底至最低冲刷线（+287.838m）以下1m的钢护筒长度（m）钻孔平台至最低冲刷线（+287.838m）以下1m的钢护筒长度（m）钻孔平台标高承台底标高1Z220.72834.402+321.24+307.5662Z316.87434.402+321.24+303.7123Z416.68834.402+321.24+303.5262.2.1.2 副桥F7F10号墩桩基副桥F7F10桥墩为左右幅分离式基础，单幅桩基采用12根直径为2.0m的摩擦桩，桩基间距5m，桩长分别为72m、72m、74m、67m，具体见下图：图 2.2.3 副桥F7F10基础结构图2.2.1.3 副桥F11号墩桩基副桥F11桥墩为左右幅分离式基础，单幅桩基采用6根直径为2.0m的摩擦桩，桩基间距5m，桩长分别为69m，具体见下图：图 2.2.4 副桥F11基础结构图2.2.2 陆地桩基2.2.2.1 引桥Y0号桥台桩基主桥Y0桥台为整体式基础，桩基采用12根直径为1.5m的摩擦桩，桩长47m，具体见下图：图 2.2.5 引桥Y0基础结构图2.2.2.2 引桥Y1Y3号墩桩基引桥Y1Y3桥墩为左右幅分离式基础，单幅桩基采用6根直径为1.5m的摩擦桩，桩长分别为75m、74m、76m，具体见下图：图 2.2.6 引桥Y1Y3基础结构图2.2.2.3 主桥Z1、Z5号墩桩基主桥Z1、Z5号主墩为整体式基础，采用21根直径为2.0m的摩擦桩，桩长均为60m，具体见下图：图 2.2.7 主桥Z1、Z5基础结构图2.2.2.4 副桥F1F6号墩桩基副桥F1F6墩为左右幅分离式基础，单幅桩基采用12根直径为2.0m的摩擦桩，桩长分别为73m、73m、72m、70m、72m、70m，具体见下图：图 2.2.8 副桥F1F6基础结构图2.3 水文与地质2.3.1 水文特征本项目桥位距离下游三门峡水电站大坝51.4km，目前三门峡水库基本上采取汛期泄洪排沙、非汛期蓄水发电的运用方式，形成“冬春水深、夏秋水浅”的现象。从黄河委的防洪评价报告上反应，根据国家水利部的要求从2002年11月开始按照非汛期平均水位不超过313.837m、最高运用水位不超过316.837m（黄海高程）进行蓄水控制。从实际运用情况来看，近些年受当地要求以及一些应急情况的影响，需要临时抬高蓄水位。根据史家滩站2009年2014年实测水位资料及项目部2014年12月-2015年5月实测水位资料分析，桥址处最高水位为318.45m，最大流速3.13m/s。本项目位于黄河中游的三门峡库区内，基本不产生冰凌灾害，仅个别年份河面出现薄冰。2.3.2 工程地质桥址区地貌单元属河谷阶地区，地形平缓，无不良地质现象发育，场地稳定性较好，地基稳定性较差。土层自上而下依次为：粉土、卵石、细砂、粉质黏土。其中饱和粉土、细砂具有液化性，地基液化等级为轻微严重；卵石分布于河床、河漫滩及级阶地，揭露厚度为1.110.2m，一般粒径3050mm，最大粒径150mm，其中粒径大于20mm颗粒约占总质量70%，充填细砂，饱和，稍密。桥址区内地表水、地下水对钢筋及砼结构具微腐蚀性。说明：桥址区内地表水、地下水对钢筋及砼结构具微腐蚀性，桩基砼采用防渗砼，防渗等级为P8。主桥、副桥基础典型地质情况见下表：表 2.31桩基土层分布汇总表墩号泥面标高（m）承台底标高（m）桩底标高（m）结构层厚度（m）结构层底标高（m）主桥Z2310.900307.566223.566粉土8.93301.97细砂12.7289.27粉质粘土31258.27细砂44.8213.47主桥Z3310.050303.712236.712粉土13.8296.25卵石10.2286.05粉质粘土1.6284.45细砂11.3273.15粉质粘土6.1267.05细砂11.4255.65粉质粘土17.1238.55细砂27.25211.30主桥Z4311.700303.526226.526粉土2.76308.99细砂9.8299.19卵石10.2288.99粉质粘土3285.99细砂27.8258.19粉质粘土24.9233.29细砂16.1217.19墩号泥面标高（m）承台底标高（m）桩底标高（m）结构层厚度（m）结构层底标高（m）副桥F7312.99307.289235.289粉土5.419301.87卵石6.5295.37细砂32.2263.17粉质粘土12.9250.27细砂5.9244.37粉质粘土1.5242.87细砂5.5237.37副桥F8314.610309.439237.439粉土6.149303.29卵石5.8297.49细砂 11.8285.69粉质粘土9.59276.09细砂11.2264.89粉质粘土12252.89细砂16.9235.99其中Z3及F7、F8土层分布见下图：图 2.3.1 Z3墩土层分布图图 2.3.2 F7、F8墩土层分布图第3章 施工总体部署3.1 水中桩基施工3.1.1 施工平台布置主墩Z2、Z3、Z4采用钢平台，平面尺寸为49.5m42.5m。钢平台必须满足各种设备（如履带吊、砼罐车、装载机、平板车等）、作业人员的使用要求。图 3.1.1 主桥施工平台布置图副桥F7、F8位于涧河中，F9F11位于池塘中，采用土围堰形成整体式施工平台，平面尺寸为42m32m。平台填筑顶标高318.9m实测最高水位318.4m，安全超高0.5m，满足使用要求。施工作业面及便道范围内采用碎石土填筑、碾压，确保施工车辆正常通行。图 3.1.2 副桥F7F11施工平台布置图3.1.2 泥浆池、沉淀池布置1、Z2、Z4主墩泥浆池由于Z2、Z4主墩距离黄河岸边较近，约90m，综合考虑后将泥浆池布置在黄河岸边。根据施工需求，泥浆池容量设300m3。图 3.1.3 Z2、Z4主墩泥浆池布置图2、Z3主墩泥浆池Z3主墩距离黄河岸边较远，考虑到施工的便利性，钻孔施工时将相邻钢护筒相互连通形成泥浆循环系统。Z3墩桩长69m，共需泥浆220 m3。另在在钻孔平台上放置两个沉淀池，泥浆池布置示意图如下：图 3.1.4 Z3墩桩基泥浆池布置示意图3、Z2、Z3、Z4沉淀池钻进过程中钻渣随泥浆由泥浆泵从钻杆中抽出，随后进入设置于钻孔平台上的2个沉淀池中进行沉淀，泥浆回流至孔内继续利用。采用小型挖掘机捞渣，渣土运输车运至施工区域以外的弃渣场集中处理，防止对周边环境造成污染。图 3.1.5 泥浆循环系统示意图4、F7F11墩泥浆池及沉淀池布置F7F11墩泥浆池、沉淀池均布置在桩基周围的滩地上。根据施工需求，泥浆池容量约为250m3。3.2 陆地桩基施工引桥Y0桥台位于山西侧的高地上，地面标高为356m。Y1Y3墩及主桥Z1墩均位于山西侧滩地上，地面标高为320m。Y0桥台、Y1Y3墩及主桥Z1墩可直接在桩基周围形成作业面，泥浆池、沉淀池均布置在桩基周围的地面上。根据施工需求，Y0泥浆池容量约为100m3，Y1Y3泥浆池容量约为200m3。Z5边墩、副桥F1F6墩均位于河南侧黄河滩地上，地面平均标高为317.2m，受黄河水浸泡影响，地基承载力较差，无法满足施工车辆通行要求。采用碎石土填筑、碾压形成场内便道及作业平台。泥浆池、沉淀池均布置在桩基周围的滩地上，根据施工需求，Z1、Z5泥浆池容量约为200m3，F1F6泥浆池容量约为250m3。3.3 钻孔区域划分及施工顺序为保证施工效率，将主桥水中桩基分为4个施工区域，且相邻桩基施工分开进行，即必须等到第一根桩的砼浇筑完毕48h以后才能施工相邻的第二根桩，桩基施工区域划分及各区域施工顺序见下图：图 3.3.1 Z2Z4桩基施工区域划分及钻孔顺序其余桩基施工时同主桥水中桩，相邻桩基必须间隔施工。3.4 钢筋笼及砼生产组织钢筋笼在位于山西侧服务区的钢筋加工集中配送中心进行加工，在胎架上采用长线匹配法整体连接，加工成形之后拆开连接套筒，分节用平板车运送至施工现场，采用80t履带吊吊装、下放。采用2台HZS180搅拌楼负责全线砼供应，罐车运送至各桩位处进行灌注。运输路线搅拌站钢筋配送中心图 3.4.1 钢筋笼及砼生产组织示意图3.5 主要施工设备桩基施工设备主要包括ZR280A旋挖钻机、FXZ-350回旋钻机、30t龙门吊、80t履带吊、47m混凝土泵车等。表3.51 ZR280A型正反循环钻机技术参数序号项目名称技术参数1扭矩kN.m2802最大钻孔直径25003钻深（机锁式）m584钻深（摩擦式）m865钻进转速r/min8-246发动机型号Cummins QSM117额定功率kW261（标）/298（选）8额定转速r/min21009最大加压力kN20010最大起拔力kN22011主卷扬提升力（第一层）kN27412主卷扬提升速度m/min6813副卷扬提升力（第一层）kN11014主卷扬提升速度（第一层）m/min6615设备总重T8016牵引力kN423表 3.52 FXZ-350型正反循环钻机技术参数序号项目数据1最大钻孔深度150m2最大钻孔直径3.50m3动力钻速6-9r/min4卷扬机最大起重15t5钻塔高度8m6钻杆直径273mm7配套机组150KW8砂石泵功率65KW9主钻进功率152KW10钻机平面尺寸8m3m第4章 总体施工工艺4.1 钻孔工艺选取本工程主墩Z2Z4桩基位于黄河主槽中，需穿越粉土层、厚卵石层等不稳定地层，最长桩基86m，成孔风险较高。综合考虑后采用正反循环式回旋钻机施工。在护筒口、卵石层、地层交界段采用正循环方式钻进，同时放缓钻进速度，加大泥浆比重和黏度，减小土层扰动，确保成孔质量。其余桩基采用旋挖钻机成孔，随钻进深度补充泥浆，正反循环综合利用的方式进行清孔。4.2 总体施工流程桩基施工流程见下图：施工准备钻机安装就位、调试钻进成孔排渣系统形成沉淀池布置泥浆池布置泥浆制备循环系统安装泥浆配合比配制清孔成孔质量检测下钻重新进行扫孔移开钻机接长下放钢筋笼接长下放混凝土导管沉渣检测钢筋笼同槽加工钢筋笼运输导管水密性试验不合格合格二次清孔不合格室浇筑水下混凝土桩基超声波检测下道工序混凝土生产、运输合格泥浆回收、处理渣土清理、外运图 4.2.1 钻孔施工工艺流程图第5章 主要施工方法桩基施工主要包括回旋或旋挖钻机钻进成孔、钢筋及混凝土三个作业单元。施工工序为：施工准备回旋或旋挖钻机钻进成孔（钻孔、泥浆循环、一清）钢筋笼工程（制造、下放、二清）混凝土工程（首封、正常浇筑）桩基检测。5.1 施工准备5.1.1 场地准备、护筒埋设5.1.1.1 主桥Z2Z4号桩基在搭建成形的钢平台上进行主桥桩基施工，直接利用永久性钢护筒作为钻孔施工的导向护筒即可。图 5.1.1 Z2Z4号钢平台布置图5.1.1.2 其余桩基1、场地平整根据测量放出的墩台位置，对场地进行平整，清除杂物。钻机停放平台必须坚固稳定，能承受钻进作业时的所有动、静荷载。整个作业区域必须碾压密实，满足各种施工车辆通行要求。2、测量放样由测量人员放出桩位中心点位，并打设短木方或短钢筋头标识出桩位，在打设的桩位附近引四个临时木桩，采用十字护桩法引出桩体中心。用于确定微调钢护筒中心位置。如下图所示：图 5.1.2 桩位放样示意图3、钢护筒埋设钢护筒必须打入至回填土层及原泥面线以下2m，确保其稳固不漏泥浆。用全站仪检查护筒的中心轴线，要求护筒中心与桩中心的平面位置偏差不大于50mm，竖直方向的倾斜度不大于1%，孔口高出地面30cm。护筒顶口对称设置4个吊点，以便孔口护筒起吊安装。待灌桩完成后拔出周转使用。5.1.2 泥浆制备本工程桩基穿过较厚的粉土、卵石、细砂、粉质粘土层，为防止坍孔，钻孔灌注桩施工采用优质PHP高性能泥浆进行钻孔施工。PHP泥浆采用膨润土、纯碱等配置泥浆，配合比见下表：表 5.11 膨润土造PHP浆配合比原料名称淡水膨润土CMC纯碱PCIPHP配合比100840.0040.0080.10.40.10.30.003根据前期陆地桩的施工情况，泥浆各项指标可参考下表：表 5.12桩基泥浆指标容重（g/cm3）粘度（Pa.s）含砂率（）胶体率（）PH值1.031.131720986.510说明：旋挖钻机泥浆比重可调至1.25。现场每24个小时检测一次泥浆指标，主要控制泥浆池回流泥浆指标。现场检测指标：相对比重、粘度、含砂率及PH值。5.1.3 回旋钻机施工5.1.3.1 钻机就位测量放出护筒的理论中心点，钻孔人员根据此点交叉引出4个辅助定位点，辅助定位点的间距比钻机底座略大1020cm。钻机进场后，依照辅助定位点通过履带吊安装钻机底座，并检查底座钻杆中心位置与孔位中心点偏差是否满足规范要求。完成后对钻机进行固定，保证钻机在钻进过程中不产生移动，再立钻架、安设起吊系统。利用吊车将钻头、首节钻杆拼装在一起，在钻机就位后使钻塔倾斜将钻头和首节钻杆吊入孔内固定，后续钻进过程中接长钻杆则通过钻机自带的起吊系统进行安装。安装时检查钻杆，清洗密封圈，同时通过观察钻杆中心与钢护筒中心是否重合来校核钻机安装位置。5.1.3.2 钻孔阶段钻机钻进成孔共分为三个阶段：护筒内钻进阶段、护筒底口以下钻进阶段、第一次清孔阶段。在钻进过程中，对泥浆的比重、粘度、含砂率、PH值和泥皮厚度等指标进行严格的控制，使其满足规范要求并尽可能提高指标值。1、护筒内钻进阶段护筒底口2.0m以上部分，采用刮刀钻头反循环加压清水钻进，钻渣经泥沙分离后由运渣车运至指定位置处理。2、护筒底口以下钻进阶段钻至离护筒底口接近2m时，采用正循环钻进工艺，启动泥浆循环系统，调整孔内泥浆，当孔内泥浆指标符合要求后，优质泥浆护壁反循环减压钻进，在护筒底口附近慢速钻进，形成稳定孔壁。钻头出护筒5m后恢复正常反循环钻进方式，根据不同土层的特点，在钻孔过程中及时调整护壁泥浆指标和钻进速度，每小时进尺不得超过5m，孔内补充优质泥浆。3、第一次清孔阶段当钻深达到设计标高以上0.51米位置时，泥浆指标按终孔的泥浆指标控制，从而尽量缩短终孔后清孔的时间。当钻深达到设计孔深后，将钻头提离孔底3050cm连续清孔0.51小时，缓慢旋转钻具，补充优质泥浆，进行反循环清孔保证泥浆质量，桩底沉渣厚度不大于30cm，同时，泥浆的性能指标达到下表的要求时，拆除钻杆、移钻机，进行成桩作业。拆钻杆、移钻机的过程中注意同时保持孔内水头（孔内水位不低于护筒底口），防止坍孔。清孔过程中，不得采用超钻深度的方法来代替沉渣厚度。表5.13 清孔后泥浆指标项目名称PH值比重（g/cm3）粘度（Pa.s）胶体率(%)含砂率(%)指 标6.510 1.10172098%2 5.1.4 旋挖钻机施工1、旋挖钻机利用行走系统自行就位，钻机就位后钻机桅杆中心要与桩基中心对准，调平钻机，使钻桅垂直，旋挖钻机调平可以通过自动控制系统完成。2、钻孔前，按规定填写桩基钻孔标示牌并悬挂在钻台上。3、泥浆配置完成，钻机就位准确后，用泥浆泵向护筒内注入泥浆，泥浆注到旋挖时不外溢为止。在旋挖过程中每挖一斗向孔内注一次泥浆，使孔内始终保持一定的水头和泥浆质量的稳定。4、根据地质情况，采用相应的合适钻头。根据本项目地质条件，旋挖钻机选用筒形钻斗，钻斗中心与护筒顶面中心的偏差不大于5cm。5、护筒内注入泥浆达到要求后开始旋挖。钻机刚开始起动时旋挖速度要慢，防止扰动护筒。在孔口段58m旋挖过程中特别注意通过控制盘来监控垂直度和孔径，如有偏差及时进行纠正。6、开始钻进时采用低档慢速钻进，钻至护筒下1米时再以正常速度钻进，钻进速度应与泥浆排量相适应。在易坍孔的砂土、软土等土层钻孔时，宜采用低速、轻压钻进，同时应提高孔内水头和加大泥浆比重。7、在正常钻进过程中，根据地质的变化随时调整钻机的钻速，以保证钻进顺利进行；钻孔一次成孔，因故障停钻时，应提出钻头，孔口加护盖防护。钻孔时经常检查以防卡钻，更换新钻头前必须扫孔到孔底，始可放入新钻头。8、提钻过程中，严格控制提钻速度，提钻速度控制在0.4m0.6m/s。9、钻进过程中旋挖钻机采用电子监控技术对其垂直度进行实时监控，在一定范围内自动调整角度，保证施工中桩孔的垂直度要求，提高施工质量。10、钻孔作业应分班连续进行，及时填写钻孔施工原始记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项，经常对泥浆指标及钻机位置进行检测，不符合要求时，应及时调整。随时根据不同地质情况调整泥浆指标和旋挖速度。11、钻进过程中一个工作班捞取一次渣样保存，同时在地层变化处捞取渣样保存。12、钻进过程中及时填写钻进记录。钻孔记录表见附表二。13、当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径和孔形等进行检查。确认满足设计要求后，立即填写终孔检查资料，并经监理工程师认可。5.1.5 成孔质量检验钻孔桩成孔质量要求及检验方法见下表：表 5.14 钻孔桩成孔质量要求及检验方法表项目允许偏差检验方法及频率孔径不小于设计值探笼检查孔中心位置50mmGPS或全站仪检查1次/桩孔 深不小于设计值测绳测量1次/桩倾斜度1%孔深且不大于5cm超声波检孔仪检查沉淀层厚度300mm测绳测量，测量至符合要求为止清孔后泥浆指标比重：1.031.10粘度：1720s砂率：2%泥浆比重计检测比重50000/70000漏斗法检查粘度砂率计桩基验孔采用探笼。探笼的外径应不小于桩孔直径，长度宜为孔径的4-6倍。本工程水中桩基探笼直径为200cm，长度为8m。5.2 钢筋工程5.2.1 钢筋笼制作及运输钢筋笼在钢筋加工集中配送中心统一加工制作，考虑到主筋的长度和以及现场的安装需要，钢筋笼整数分节长度按9m进行控制，采用直螺纹方式连接。 图 5.2.1 钢筋加工示意图声测管采用套管套接接长，在后场与钢筋笼配套生产，与钢筋笼一同转运出场，现场拼接完成。5.2.2 钢筋笼安装1、首节钢筋笼安装钢筋笼吊装采用大、小钩三点起吊，起吊到90度后，卸除根部吊点垂直起吊钢筋笼入孔安装，缓缓放入孔内，钢筋笼中心线须和桩位中心线保持一致，用4根长4m的双拼槽14作为扁担将钢筋笼临时悬挂在水平放置的枕木上，以此承受钢筋笼的重量，然后吊车脱钩进行下节钢筋笼吊装。2、钢筋笼接长按三点起吊法起吊下一节钢筋笼，调整吊车大臂位置使上下节钢筋笼中心对齐，缓慢转动上节钢筋笼使油漆标记的主筋准确对位并使上下节钢筋笼主筋完全顶紧。当钢筋笼主筋全部对位完成后开始套筒连接，本工程加长丝头在上，套筒全部往下拧紧，拧紧程度以标准丝头外露一个完整丝为准。每节钢筋笼套筒拧紧完成后，采用标定后的扭矩扳手进行检查。声测管采用套管套接接长。钢筋笼下放完成后，及时封闭声测管上口，防止混凝土浇筑过程中混凝土及其他杂物调入其内堵塞声测管。图 5.2.2 钢筋笼前场接长下放另在钢筋笼上选取一根通长钢筋作为接地钢筋，采用搭接焊接，具体实施参见日后下发的设计文件。3、吊筋及假笼钢筋笼下放到位后，用4根与主筋直径相同的圆钢作为吊筋。吊筋下端与钢筋笼主筋采用焊接连接，上端做成弯勾勾挂在钢护筒顶口并焊接以支承钢筋笼自重，以此防止浇砼过程中钢筋笼上浮。吊筋长度=护筒顶高程桩底高程钢筋笼长度，吊筋长度计算见下图：图 5.2.3 吊筋长度计算示意图由于主桥Z2、Z3、Z4桩基钢筋笼设计顶标高至平台标高高差较大，为保证钢筋笼顺利下放到位，在桩基钢筋笼上方接长一节9m长的假笼。桩基钢筋笼设计顶标高至平台标高高差计算见下表：表5.21吊筋及假笼长度序号墩号桩基钢筋笼顶标高护筒顶标高高差假笼长度吊筋净长度1Z2309.786321.2411.7549m2.7542Z3305.932321.5415.6089m6.6083Z4305.746321.5415.7949m6.794说明：副桥F1F11根据实测护筒标高确定吊筋及假笼长度参数。5.3 混凝土工程5.3.1 准备工作1）导管水密试验导管在使用前进行水密实验及接头抗拉实验，根据相关规范要求根据施工规范要求，水密试验水压不应小于孔内水深1.5倍压力。导管下放前检查每根导管是否干净、畅通、有无小孔眼以及止水“O”型密封圈的完好性。按下式计算导管可能受到的最大内压力：Pmax=1.5rh式中:Pmax-导管可能承受到的最大内压力（kpa）；rw-静水容重（KN/m3），取11.0KN/m3；HW-孔内水的深度（m），取95m；Pmax=1.51195 =1567.5kpa，取1600kpa。水密试验方法是把拼装好的导管先灌满水,两端封闭，一端焊接出水管接头，另一端焊接进水管接头，并与水泵出水管相接，启动水泵给导管注入压力水，当水泵的压力表压力达到导管须承受的计算压力时，稳压10分钟后接头及接缝处不渗漏即为合格。（2）导管下放导管下放前检查每根导管是否干净、畅通以及密封圈的完好性。下放过程中注意保持与孔位中心线一致。导管接长时通过活动卡盘固定。导管安装完毕后，测量孔底沉淀层厚度（沉渣厚度30cm），达不到设计要求的，必须进行二次清孔，确保孔深、沉渣厚度、和泥浆等各项指标符合设计要求后方可进入下一道工序。5.3.2 首批混凝土浇筑按规范要求，首批混凝土方量应满足导管初次埋置深度符合3mh1.0m需要，设导管下口离孔底40cm，桩基首批混凝土方量(按照2m桩基,导管直径按30cm进行计算)计算简图如下：图 5.3.1 混凝土首封计算图桩基首批混凝土方量计算公式如下：V（D2/4）（H1+H2）+（d2/4）h1式中：V：灌注首批混凝土所需方量(m3)； D：桩孔直径；H1：桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m；H2：导管初次埋置深度（m）；H21.0m,取H2=1.0m。d：导管内径（m）；内径取0.3m。h1: 桩孔内砼达到埋置深度H2时，导管内砼柱平衡导管外 （或泥浆）压力所需的高度（m），即h1=Hw/c Hw：孔内水或泥浆的深度（m）：孔内泥浆的容重（kN/m3），取最大值w =11 kN/m3 c混凝土的容重（kN/m3），取c =24 kN/m3 首批混凝土方量计算：h1=Hww/c95m11kN/m324 kN/m343.5mV=（D24）（H1+H2）+（d24）h1=（3.14224 ）(0.4+1.0)+(3.140.324) 43.5= 7.47m3陆地桩（旋挖钻施工）首批混凝土浇注时，配备8 m3左右中心集料斗；水中桩（回旋钻施工）首批混凝土浇注时，孔底为倒锥形，配备9 m3左右中心集料斗。全桥桩基均另配备3m左右大料斗进行灌注封孔及其它相关设备、工具。灌注时利用泵车将混凝土泵送至中心集料斗，待料满时开启放料口通过溜槽给大料斗供料，当大料斗内混凝土将满时立即吊出塞子，使混凝土压住球塞沿导管下落，同时通过泵车保持中心集料斗的供料，混凝土不间断地通过溜槽、大料斗和导管灌注至水下，从而完成首批混凝土的灌注。 5.3.3 正常浇筑阶段正常灌注阶段保持导管埋深在26m范围，每次拆除导管后，导管底口的埋置深度不应小于2.0m。在混凝土灌注的过程中应经常测量混凝土面标高，以确定导管埋深、拆除导管的时机。还应该在拆除导管之前询问搅拌站已经运送至现场的混凝土理论方量，与现场根据实测标高计算的混凝土方量进行比较，防止出现差错。当混凝土灌注临近结束时，再一次核对混凝土的灌入方量，以确定所测混凝土的高度是否准确，混凝土顶面标高到位后，停止灌注，拆除灌注导管。砼面标高控制在比设计桩顶标高（按设计要求每根桩桩顶伸入承台15cm）高0.5m-1.0m左右，以保证桩头砼质量。在灌注过程中，由混凝土置换出来的孔内泥浆经连通管引流至储浆池中。注意事项：1、砼灌注前必须准备充足的砂、石料、水泥、外加剂等原材料；设备必须维修保养、调试运转，并备足够的易损件；集料斗每次灌注砼前均应清理干净。2、严格控制进入料斗内砼的坍落度。坍落度太小，砼流动性差，易造成堵管；坍落度太大，砼容易泌水离析，也会造成堵管。发现砼有异常应停止灌注，处理不合格混凝土，同时查明原因处理后才能继续施工。3、导管连接时，接头须清洗干净、涂上黄油，并加上密封圈，对于破损的密封圈进行调换，接头的螺纹要旋转到位，以防漏水。每次砼浇注拆管后应及时清洗导管，以免水泥砂浆附着凝固后下次浇注时造成堵管。4、在灌注过程中，若发生意外而导致暂停，应不时地上下缓慢提升导管，以免导管埋置太深而提升不动或砼假凝而堵管。5、认真监测砼面上升高度、导管埋深，并和已灌入的砼数量校核，以便确定扩孔率或砼面上升是否正常。6、在混凝土浇注过程中设置导流槽将孔内混凝土置换出来的泥浆引入泥浆池内，防止泥浆溢出对周围环境造成污染。在混凝土浇注完成后及时对孔口遮盖，防止人掉进孔内。5.4 桩基检测桩基检测采用可靠度较高的超声波检测。5.5 质量保证措施5.5.1 钻进注意事项钻孔桩桩基工程施工系下部隐蔽工程施工，其施工质量的控制是施工的重中之重。钻孔过程中，应按土层的情况控制钻头的进深速度，泥浆各项技术指标应按规范要求达到其控制范围。1、在开钻时采用轻压、慢速钻进，钻进过程中认真观察进尺和排渣情况，当泥浆中含渣量较多或排量减少时，应控制钻进速度。2、当钻进至接近钢护筒底口位置12m左右时，启动泥浆循环系统，置换孔内泥浆，当钻头钻出护筒底口56m后，再恢复正常钻进状态。3、钻进过程随时注意往孔内补充浆液，维持孔内的水头高度。4、升降钻具平稳，尤其是当钻头处于护筒底口位置时，必须谨慎操作、防止钻头钩挂护筒，避免冲撞钢护筒扰动钻孔孔壁。5、接长钻杆时，先停止钻进，将钻具提离孔底2030cm，维持泥浆循环10min以上，以清除孔底沉渣并将管道内的钻渣携出排净，然后停泵接长。钻杆连接螺栓拧紧上牢，认真检查密封圈，以防钻杆接头漏水漏气，使反循环无法正常工作。6、钻孔过程连续操作，不得中途长时间停止，尽可能缩短成孔周期。详细、真实、准确地填写钻孔原始记录，钻进中发现异常情况及时上报处理。5.5.2 混凝土浇筑注意事项1、完成钻孔到混凝土浇灌过程的作业时间要紧凑，不宜过长；混凝土在浇筑时，各种性能指标需满足要求，且要做到混凝土浇筑的连贯性。2、导管口距孔底要保持400mm左右的距离,首灌混凝土灌注后，应将导管缓慢下降100200mm，使灌注初期导管被混凝土埋入的深度尽可能加大，以保证底层的混凝土质量。3、在灌注过程中，要严格把握施工进度和时间，经常地略微提升导管，以使混凝土均匀注入。导管埋入混凝土的深度一般控制在26m之间且,每间隔1520min，要对混凝土面和导管沉入深度进行一次测量和校核。5.5.3 常见事故预防及处理1、坍孔的预防及处理在松散粉砂土、淤泥层或流砂中钻进时，应控制进