钻孔桩工艺性试验方案.docx

渭南至蒲城高速公路C-C04标段钻孔桩工艺性试验方案编制：批准：审核：中 铁 十 局 集 团渭蒲高速公路C-C04标段项目经理部钻孔桩工艺性试验方案一、工程概况K37+119.5通道位于渭南市临渭区信义乡中焦村。通道长13米，宽28.41米，净空3.5米。通道下部结构采用桩基础，桩长12m，桩径1.2m,采用旋挖钻进行施工。二、试验目的为使施工管理人员及现场施工作业人员熟悉钻孔桩的施工程序、工艺流程、技术标准、质量要求,作到规范施工,保证工程质量。三、地形、地貌、地质情况地表为渭河一级阶地，地形较平坦，均辟为耕地，湿陷土层主要为Q4黄土状土，可塑，土质较均匀。本次试验段地质情况与此类似。四、施工设备配置及人员投入1、主要施工机械序号设备名称规格型号数量1旋挖钻机宝峨BZ-251台2混凝土运输车8m34台3汽车吊QY253台4挖掘机PC2201台5装载机ZL501台6钢筋弯曲机GW401台7钢筋调直机GXQ6-121台8钢筋切割机BX1-5001台9电焊机BX-3502台2、主要施工人员施工管理人员序号姓名工 种备注1赵利峰施工负责人负责全面施工组织协调工作2杨铁成技术负责人负责全面施工技术管理工作3张涛桥涵工程师负责施工现场技术工作4杨松实验人员负责实验工作5景安测量人员负责测量工作6杨建荣机械负责人机械设备管理7张涛安全员负责施工现场的安全工作现场作业人员配置表序号工 种人数（人）序号工 种人数（人）1钻机司机27电焊工92吊车司机38电工13汽车司机49钢筋工294罐车司机610混凝土工205装载机司机411普工206搅拌站10合计108人五、时间安排试验开始时间：2009年6月3日试验结束时间：2009年6月10日六、钻孔桩施工工艺流程及技术要求1、钻孔桩施工工艺流程如下图所示定桩位埋设护筒钻机就位钻孔第一次清孔测孔深、沉淤下钢筋笼下导管第二次清孔测沉淤 安放隔水球浇筑砼泥浆补充泥浆处理制作钢筋笼配制砼2、技术要求1） 施工准备 （1）组织机械、设备及人员进场。（2）施工用水、用电及便道等有关临时工程满足施工需要。（3）场地准备根据设计要求合理布置施工场地，先平整场地、清除杂物、换除软土、夯打密实。在进行场地整平后，组织测量放样人员，将所有桩位放出，钉好十字保护桩，做好测量复核，并记录放样数据备案；规划行车路线时，使便道与钻孔位置保持一定的距离；以免影响孔壁稳定；施工场地在施工期间地下水位在原地面以下时，将场地平整夯实，清除杂物；钻孔机的安放位置应考虑钻孔施工中孔口出土清运的方便。（4）桩位布置桩位放样，按“从整体到局部的原则”进行桩位放样，采用全站仪准确放样各桩点的位置，使其误差在规范要求内；进行钻孔的标高测量时，应及时对测量的标高进行复核。2） 泥浆制备 钻孔泥浆采用优质粘土或膨润土配置，并根据地层、地质情况配制泥浆的比重、粘度、含砂率，在施工过程中随时检测泥浆的各项指标，并根据实际情况调整到适宜程度。如调制不出合格的泥浆，可掺用外加剂改善泥浆比重。钻孔过程中自行造浆，同时钻孔处设沉碴池，沉碴及时运出并按环保要求处理。泥浆的性能指标，应符合下列规定：泥浆比重：一般地层1.051.2, 松散易坍地层1.21.45；黏度：一般地层1622s，松散易坍地层1928s。含砂率：8%4%。胶体率：不小于96%。PH值：810。3） 埋设护筒 护筒为钢护筒，采用10mm的钢板制做，内径大于桩径20cm。孔护筒埋深2.0m，护筒顶面应高出原地面0.3m。护筒的埋设采用机械配合人工开挖：埋设护筒前先放出桩位点，过桩位中心点拉十字线在护筒外80cm100cm处设护桩，然后将钻头对准桩位钻进，钻至护筒埋设深度后，人工扩孔并夯实底部，然后将护筒吊放入坑内，用锤球校验护筒位置及垂直度后，在护筒周围回填粘土，分层夯实。护筒中心与设计桩位重合。4） 钻机就位及钻孔 开钻时均匀慢速钻进，待钻头全部进入土层后，方可加速钻进。钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度。钻头提升过程中，回转斗的底盘斗门必须保证处于关闭状态，以防止回转斗内砂土或粘土落入护壁泥浆中，破坏泥浆的配比。每个工作循环严格控制进尺。同时适当控制回转斗的提升速度，如果提升速度过快，泥浆在回转斗与孔壁之间高速流过，冲刷孔壁，破坏泥皮，对孔壁的稳定不利，容易引起坍塌。尤其是遇到软土层，易出现缩孔或塌孔的地区，钻进过程中应每进尺控制在30cm左右，缓慢的提升钻头，能有效控制缩孔，预防塌孔。开钻前要求在护筒内存进适量泥浆，并调制足够数量的泥浆作储备。钻进过程中如泥浆有损耗、漏失，须及时向孔中补充新浆。5）清孔清孔是钻孔桩施工，保证成桩质量的重要一环，通过清孔检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度以保证桩孔质量符合要求，采用正循环回转钻进技术的清孔方法为：桩孔终孔后，将钻具提高2050cm，采用大量泵入性能指标符合要求的新泥浆，并维持正循环30min以上，直到清除孔底沉渣且使孔壁泥质、泥浆含砂量符合要求为止。清孔后不能立即终孔，而在孔内下入钢筋笼，装好导管后进行二次清孔作业，以使砼灌注前孔底沉渣厚度符合要求，保证砼成桩质量。6） 钢筋笼骨架的制作安装（1）钢筋笼制作钢筋笼在加工区制做。将制作好的钢筋笼用平板运输车运至施工现场，然后用汽车吊吊装入孔。先制作加强箍筋，并在其上标出主筋位置，在主筋范围内放好全部的加强箍筋。按加强筋上所示位置相互对准，焊接主筋，形成钢筋骨架。加强箍筋按图纸要求设置，并在四周分设4根定位钢筋。然后按设计间距安装箍筋。钢筋接头采用双面搭接焊，搭接长度不小于5d（d 为钢筋直径），焊缝厚度h不小于3d，焊缝宽度b不小于0.7d。同一截面上接头数量不超过50%，相邻接头断面间距不小于1m。加工好的钢筋笼按安装要求编号堆存。钻孔桩设有超声波检测管，检测管接头顺直牢靠，与钢筋笼的主筋牢固连接。为确保混凝土灌注后管道畅通，检测管安装后，在检测管内注水，其下端口用钢板密封，严禁泥浆或水泥浆进入管内。（2）钢筋笼吊装钢筋笼制作好后，用平车运至各桩位， 骨架安装采用汽车吊，为保证骨架不变形，须用两点吊：两点吊时，第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的三分之二处。起吊时先提第一吊点，使骨架稍稍提起，再与第二吊点同时起吊，待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断提升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。检查骨架是否顺直。骨架入孔时应慢慢下放，严禁摆动碰撞孔壁，直至把钢筋笼安放完毕。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。钢筋笼吊装时、入孔后要准确、牢固定位，平面位置偏差不大于10cm，底面高程偏差不大于10cm。为防止钢筋骨架在浇筑混凝土时上浮，将钢筋笼上端均匀设置吊环加以固定，防止钢筋骨架的倾斜、移动。7） 导管安装 导管采用内径为30cm的钢导管，内壁光滑，孔径一致，接口严密。导管按自下而上顺序编号和标示尺度。在使用前除对其规格、质量和拼装构造进行认真检查外，还需做水密试验。水密试验时的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应大于导管壁承受的最大内压力P。P可按下式计算：式中：P导管可能受到的最大内压力(kPa)；混凝土拌和物的重度(取24kNm3)；导管内混凝土柱最大高度(m)，以导管全长或预计的最大高度计；井孔内水或泥浆的重度(kNm3)；井孔内水或泥浆的深度(m)。导管组装后轴线偏差，不超过孔深的0.5%且不大于10cm。导管长度由孔深和工作平台高度决定。导管接头采用螺旋丝扣连接，并设防松装置。8） 灌注水下混凝土 （1） 导管法灌注水下混凝土有关参数计算A)封底混凝土v计算式中：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，一般为0.4m；H2导管初次埋置深度(m)；d导管内径(m)；h1桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m)，即H1=/；井孔内水或泥浆的深度(m)井孔内水或泥浆的重度(kNm3)；混凝土拌和物的重度(取24kNm3)；(2) 灌注砼测深测深用重锤法，重锤的形状是锥形，底面直径不小于10cm，重量不小于5kg。用绳系锤吊入孔内，使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面（或表面下1020厘米）根据测绳所示锤的沉入深度来推算混凝土灌注深度和导管埋深。测深时要仔细，并以灌注砼的数量校对以防误测。(3) 导管埋深控制灌注砼时，导管埋入砼的深度，控制在26m。大于6m以上时，易发生埋管事故。因此控制导管埋深，直接影响成桩质量，所以拔管前须仔细测探砼面深度，用测深锤测孔时，采用三点测法，防止误测。(4) 水下砼的灌注第二次清孔后马上灌注水下混凝土。采用商品混凝土，导管法灌注。初灌前在装砼漏斗底设置可靠的橡胶隔水球。为了防止发生断桩现象，浇注首盘混凝土时，储料斗的混凝土量，应满足混凝土冲击隔水球全部下落后，初次埋置导管不小于1m的要求.首批砼灌入后，立即探测孔内砼面高度，计算出导管内埋置深度。为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。在灌注过程中，应经常测探井孔内混凝土面的位置，及时地调整导管埋深。灌注开始后，连续进行，严禁中途停工，在灌注过程中要防止砼拌合物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测深不准确。灌注的桩顶标高应比设计高出0.51.0m，以保证混凝土强度。在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌人数量，以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。灌注水下灌注过程中详细填写施工记录。七、质量技术保证措施1、组织制度保证措施1) 建立健全各级全面质量管理与质量保证体系，成立以项目经理为首的全面质量管理领导小组，积极开展全面质量管理活动，优化施工工艺，提高工程质量，争创优质工程。2)成立以总工程师为组长的质量检测小组，配齐专职质检工程师、质检员，施工安全质量监察员，制定相应对策和质量岗位责任制，推行全面质量管理和目标责任管理，真正使创优计划落到实处。3)建立严格的质量管理制度，实行质量一票否决权，坚决杜绝违章违规蛮干现象发生，并在施工中加强检查落实，做到工程质量“全过程、全方位”监控，定期检查，奖优罚劣，对工程质量达不到要求的，坚决返工重做。4)在施工过程中自觉接受监理单位和建设单位的质量监督，进行自检、互检、交接检，并定期不定期地组织质量大检查，严格奖罚制度。5)按照十二项质量制度:即设计文件审核制；开工报告审批制；测量双检复核制；技术交底制；隐蔽工程检查签证制；工程试验制；材料进场质检制；定期质量检查制；变更设计报批制；工程质量评定制；质量事故报告制；验收计量质量审核制进行规范化管理。6)加强质量经常性的检查，建立质量检查程序。坚持质量工作：四大检查制度：开工前检查、施工中检查、隐蔽工程检查、定期检查。质量“三检”制：自检、互检、专检。质量“三工序”制：检查上道工序质量，保证本道工序质量，创造或提供为下道工序的质量的条件。7)针对工程中不同工序的性质，质量检查按一般工序、重点工序、关键工序进行检查。施工人员必须严格按指令程序进行操作，并记录，申请待检。专职检查人员应主动请监理工程师到场检查，将最终检查结果填写在规定的表格中，请监理人员签字。8)实行工程质量挂牌管理，将工程规模，开工日期，质量目标，岗位负责人一一明示，以利于增强透明度和责任感。2、技术保证措施1)工程开工前，向业主和监理工程师递交实施性施工组织设计，分项工程开工前向业主和监理工程师递交施工方案，并按审批的施工组织设计组织落实。2)测量资料须经过多人复核，交项目总工程师审核后报监理工程师批准，现场测量基线、水准点及有关标志须进行定期复测检验，确保测量精度符合规范要求。3)工地设立常规的能满足工程需求的工地中心试验室，配备完善的试验、计量设备，建立严密的检查制度和检查程序，组织有责任心、业务过硬的人员专职负责。4)严格按照施工规范、施工操作程序组织施工，项目进场后立即结合工程特点和创优计划，制定各类工艺和技术质量标准细则。5)坚持设计文件图纸分级会审和技术交底制度。每份图纸必须经过两名以上技术干部审核并填写审核意见，最后由总工程师审核确定。在严格审核的基础上由技术人员向现场人员进行四交底：施工方案交底，设计意图交底，质量标准交底，创优措施交底，并做好记录。6)认真贯彻ISO9000标准，制定切实可行的质量检查程序，使每个施工环节都处于受控状态，每个过程都有质量记录，施工全过程有可追溯性，定期召开质量专题会，发现问题及时纠正，以推进和改善管理工作，使质量管理走向规范化标准化。7)技术资料和施工控制资料详实，能够正确反映施工全过程并和施工同步积累，同时满足竣工验交的要求。八、安全技术保证措施1)制定安全作业规章制度，在施工中做到各项工作有章可循。 2)深化安全教育，强化安全意识。施工人员上岗前必须进行安全教育和技术培训，贯彻“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。安全员必须持证上岗。3)落实安全责任考核制，把安全生产责任落实到个人上，使安全生产处于良好状态。4