武广北东安街特大桥施工组织设计

新建武汉至广州铁路客运专线工程建设项目东安街特大桥实施性施工组织设计编制审核审批中铁十一局集团武广客运专线XXTJ标三公司项目部二00七年三月二十七日目录第一章工程概况1第一节编制说明1一、编制依据1二、编制范围1三、编制原则1第二节工程概况及主要工程数量2第三节施工特点、重点及难点3第二章施工总部署4第一节施工组织机构4第二节临时工程4第三节施工用电4第四节施工用水4第五节试验测试5第六节内业资料5第七节施工准备5第八节工期安排7第九节施工注意事项8第三章钻孔灌注桩基础施工方案8第一节钻孔灌注桩基础施工工艺和方法8第二节钻孔桩施工中相关问题的处理措施14第三节岩溶处理措施17第四章承台施工方案21第一节承台大体积混凝土施工概述21第二节承台施工工艺及方法24第五章墩台施工方案31第一节钢筋砼实体墩施工工艺和方法31第二节钢筋砼空心墩施工工艺和方法36第三节钢筋砼空心桥台施工工艺和方法40第四节桥梁沉降观测41第五节墩台身质量通病预防措施42第六节墩台身质量控制43第六章跨贺铁公路连续梁施工44第一节工程概况44第二节施工组织44第三节施工方案49第五节施工工艺、方法及防护50第七章安全生产保证体系及措施65第一节安全生产保证体系65第二节安全生产目标67第三节安全生产承诺68第四节安全生产保证措施68第五节桥梁施工安全的技术措施及方案71第八章施工注意事项71第九章冬雨季施工保证措施72第一节雨季施工保证措施72第二节冬季施工保证措施73第十章质量目标及质量、安全保证措施74第一节质量目标74第二节质量保证措施74第三节安全保证措施75第十一章文明施工保证措施75第一节组织管理75第二节现场管理76第三节施工管理76第十二章环保、水保措施77第十三章工期保证体系及措施77第一节工期保证体系77第二节保证工期的组织管理措施78第三节设备、材料等资源保证措施78第四节计划安排保障措施78附件东安街特大桥施工组织横道图东安街特大桥施工平面布置图工期保证体系框图质量保证体系框图安全生产保证体系框图环保保证体系框图预埋冷却水管图垫石布置图直线段螺栓孔布置图等跨时双线矩形空心桥墩墩顶锚固图矩形空心墩示意图第一章工程概况第一节编制说明一、编制依据1、客运专线铁路桥涵工程施工技术指南TZ21320052、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3、铁路混凝土工程施工技术指南TZ21020054、铁路混凝土工程施工质量验收补充标准铁建设2005160号5、武广客运专线指导性施工组织设计6、东安街特大桥施工图纸武广客专乌花施图（桥）97、承台及钻孔灌注桩施工大样图武广客专乌花施图桥通018、时速350KM无碴轨道双线矩形空心桥台肆桥设（2006）40809、时速350KM无碴轨道双线矩形空心桥墩肆桥设（2006）408110、双线矩形空心桥墩检查设备及附属工程肆桥设（2006）408111、无碴轨道现浇预应力混凝土连续梁（双线）通桥（2005）2650，跨度324832M二、编制范围新建铁路武汉至广州客运专线乌龙泉至花都段第I标段东安街特大桥，主要工程内容为东安街特大桥的桩基础、承台、墩台、附属工程以及跨贺铁公路（324832）的连续箱梁施工。三、编制原则1、严格遵守部颁规范、规程和规则等技术标准并将其贯穿于整个施工过程中。2、结合现场调查情况及我单位承诺的工期、质量、安全等各方面要求，制定出完善的保证体系和保证措施，确保该项目标的实现。3、以人为本，安全第一，预防为主，确保本桥梁工程、人身及设备安全。4、充分考虑气候、季节对施工的影响，以及其它干扰因素，安排各项工序的施工进度。5、建立健全质量管理体系和制度，配备专职质检人员进行全过程控制；工程质量符合国家、铁道部现行的客运专线质量验收标准和工程建设标准强制性条文。6、坚持文明施工，注重环保和水土保持，争创“安全生产、文明施工标准化施工工地”。7、结合该桥特点，搞好劳力、材料、机械的合理配置，推广“四新”技术，采用成熟可靠、先进的施工方法和施工工艺，做到施工方案科学适用、技术先进，确保实现设计意图。第二节工程概况及主要工程数量1、地理位置东安街特大桥位于湖北省咸宁市江夏区山坡乡东安街附近，跨越两条沥青公路，在DK1256988DK12570011处跨越第一条公路，连接胡泗贺胜，在DK12571464DK12571545为一条沥青路，较少使用，DK125715551561处为一沿公路的水沟，在DK1257266DK1257277处为一条灌溉用水渠，桥起点及终点桥台均为低山，植被较多，山势很缓，中间有大片水田。2、立交情况本桥于DK1256988DK12570011处跨越第一条公路，连接胡泗贺胜，沥青路面，路正宽80M，夹角4024，以324832M连续梁跨越，立交净空50M，在DK125714641545为一沥青路，正宽6M，夹角为7042，此路为一旧公路，已较少使用。3、地形地貌桥址位于垄岗区，地形呈不规则平面波状缓坡起伏，绝对标高2837M间。岗丘较平缓，植被较发育；岗间谷地狭长，辟为稻田，线路斜跨贺胜桥湖泗公路，交通便利。4、工程地质特征地层岩性桥址内主要地层按其成因自上而下可分为第四系地层、侏罗系上统（J3）。第四系地层由上而下可分为软塑硬塑褐黄色粉质黏土、黏土，分布在谷地表层；硬塑褐黄色粉质黏土、黏土，分布在岗地表层。侏罗系上统从上到下可分为全风化泥质砂岩、粉砂质泥岩；强风化泥质砂岩、粉砂质泥岩；弱风化泥质砂岩、粉砂质泥岩；强风化紫红色含砾砂岩、钙质砂岩；弱风化紫红色含砾砂岩，钙质砂岩；强风化灰色夹紫红色泥灰岩、泥质白云岩、白云岩；弱风化灰色夹紫红色泥灰岩、泥质白云岩、白云岩；溶洞，多无充填物，个别充填软塑状黏土；强风化灰褐色安山岩；弱风化青灰色安山岩。5、不良地质及水文地质情况桥址区未见对工程有影响的不良地质构造。桥址区地表水主要为水沟及水塘，地下水为松散岩类孔隙水及基岩裂隙水，岗丘地下水不发育，埋深09541M，谷地地下水为孔隙潜水，埋深浅于35M，受大气降水影响，随季节变化大。大桥桥址区地下水对混凝土无侵蚀；地表水对混凝土有溶出型弱等侵蚀。6、耐久性设计本桥环境类别及作用等级地表水有弱侵蚀性。距地面15M以上的墩台及梁部为炭化环境，T2等级。距地面15M以下的墩台及基础为化学侵蚀环境，HI等级。6、孔跨布置东安街特大桥桥梁全长71626M，中心里程DK125723360，为124M132M（324832）M132M324M1332M简支箱梁。该桥为双线直线桥，里程为DK125687547DK125759173。7、桥梁结构简支梁桥墩采用矩形空心墩，桥台采用矩形空心桥台。全桥桩基除4、5墩采用挖孔桩外，其余均采用钻孔灌注桩基础，3、4号墩桩径采用125M,共有18根，其余桩径统一为10M，共有175根桩基。合计桩基193根。8、全桥桩基承台主要工程数量统计表东安街特大桥序号工程项目单位数量桩长根/米193/4209钢筋KG179176水下混凝土立方米3807861钻孔桩基础钢护筒吨127893C30承台混凝土立方米293292承台承台钢筋吨147974C30混凝土立方米33717C50支承垫石立方米42级钢筋T236983墩台级钢筋T168769、主要机具、设备一览表设备名称单位数量备注设备名称单位数量备注冲击钻机台12配电箱个10吊车台318T泥浆泵台10钢筋笼拖车台1发电机台130KW电焊机台13水准仪台1混凝土输送泵台6YCW250千斤顶台8钢模板套6电动油泵台4钢筋加工设备套1压浆机台2木工设备套1全站仪台1第三节施工特点、重点及难点本桥34墩上跨贺铁公路，与贺铁公路夹角为4024，为现浇预应力混凝土连续梁1、贺铁公路是省道，路面宽8M，双向2车道，行车流量比较大，施工防护及安全是重点。2、为确保安全，拟采用满堂支架和钢管支墩加承重梁现浇法施工，严格控制支架基础施工质量，严禁基础沉降，地基处理，支架的设计、支护、检算、预压及模板工程方案是确保质量的关键。第二章施工总部署第一节施工组织机构1、施工组织机构及人员配备情况项目部在东安街特大桥设立由汪林同志任分部经理的六分部，并配备技术负责人及若干技术施工人员，物资、设备均配有专人负责。序号姓名职称职务主要职责1熊中华高级工程师总工负责该桥施工的总体技术工作2彭道勇质检工程师质检工程师负责该桥的质量监控及检查3葛东海工程师工程部长负责技术方案编制及工艺控制4汪林工程师六分部经理负责现场施工组织安排协调工作5骆传顾工程师试验员负责该桥的试验工作6赵正响工程师测量主管负责对该桥的施工放样及复测7姚磊工程师主管工程师负责现场技术工作及数据记录8曹金洪工程师安全员负责该桥的安全工作9张四根工程师物资部长负责该桥的原材料、设备机运10李恕平桥桩十六队负责人负责东安街特大桥施工及钢筋加工11刘明桥桩一队负责人负责东安街特大桥施工第二节临时工程钢筋加工厂为了钢筋的制作的运输，在东安街特大桥广州台附近设置了钢筋加工厂一座，该钢筋加工厂分为原材料堆放区（长12M宽15M）、加工区和半成品堆放区（长27M宽15M），共有面积585M2；钢筋加工厂所有场地全部进行硬化，全部搭设雨棚。第三节施工用电施工高压电力线设置在施工便道的右侧，每50米设置一根电线杆，低压电力线同样设置在线路的右侧，每50米设置一根电线杆,在桥址处等间距设置三个配电房，位于施工主便道的左侧。第四节施工用水桥址区地表水主要为水沟及水塘，地下水为松散岩类孔隙水及基岩裂隙水，岗丘地下水不发育，埋深09541M，谷地地下水为孔隙潜水，埋深浅于35M，受大气降水影响，随季节变化大。施工用水可就近利用水塘蓄水，且拟定后期接自来水保证特大桥的施工用水。考虑到施工过程中用水紧张的情况，在开挖泥浆池的过程中，每四个墩台中间开挖一个蓄水池，作为施工备用水。经常用洒水车运生活用水到蓄水池内，以保证施工正常用水的需要。第五节试验测试原材料检测实验包括钢筋、水泥、水、沙、石子、外加剂，检测结果见附原材料检验报告单；施工前要对施工队的钢筋焊接质量进行抗拉试验，并报监理审核，检验合格后施工队才可以进行钢筋加工的批量生产。第六节内业资料原始资料由现场主管工程师自检结束后填写，自检后向监理工程师报检。经监理工程师检查合格后在现场对原始资料进行签认。项目部设有专职资料员，每天向主管工程师收集原始资料，收集后对原始资料进行整理和归档。其具体要求如下1、主管工程师要及时填写原始资料，不得后补、修改原始资料；2、填写的原始资料内容要真实、齐全、整洁；3、报检时要携带原始资料，不合格时不得进入下道工序。经监理工程师检查合格则必须在现场签认资料；4、资料员收集原始资料后要及时整理，并按单位工程、分部工程、分项工程、检验批工程进行归档。第七节施工准备1、施工前准备工作11、技术交底工作施工前首先熟悉施工设计文件，领会设计意图，做好技术交底，掌握本工程以及业主、监理方的特殊要求。12、协助做好征地遗留问题项目经理部抽调专职调度做好本桥梁的征地和地方协调问题。积极做当地群众的思想工作，并将积极组织施工人员，在最短的时间内完成界桩、界线和相关的征地拆迁工作。13、测量工作我们组织精测人员对设计控制桩进行复测定位，并将测量成果向监理部门报验。经监理部门复测确认后，我们将以此为依据，对本桥的中线和高程进行加密布桩，形成控制网，以满足施工要求。为了加强对控制桩的保护和增强施工测量的精度，我们将根据测规要求进行控制桩加密与护桩。并将有关数据报监理部门复查确认,作为竣工后沉降观测的依据。我部测量人员对业主交付使用的导线点、水准控制点及有关工程点坐标进行详细检查核对，再根据导线控制点布设桩位。为防止在冲击钻孔过程中桩位移动，保证钻孔桩桩位的准确性，将桩位放样完成后，在承台边3米处设置控制桩对承台内桩位进行复核控制。1）先放出墩台中心，如图左墩台中心可由28和511复核控制。钻孔桩桩位由墩台中心引出。2）对于墩台的桩基,设置12个控制桩对承台下桩位进行复核控制，具体见上页“承台桩位控制桩布置示意图”说明上述为承台控制桩布置示意图，37和610控制1号桩。以此类推，由控制桩进行钻孔过程校对控制。对于桥台的桩基,设置14个控制桩对承台下桩位进行复核控制。对于其他墩台的桩基,若为8根桩,采用12个控制桩对承台下桩位进行复核控制；若为9根桩，采用12个控制桩对承台下桩位进行复核控制。若该种办法由于控制桩设置过多而无法保证其准确性,也可采取施工一桩放一桩的方法,具体根据开工后的现场条件确定。14、场地平整及泥浆池布置101022、6M、场地的平整以左线中心桩为中心，按照承台的尺寸向四周延长3米的大小进行。施工现场除受场地限制的地方外,尽量按照两墩共用一个泥浆池（包括循环池和沉淀池）的原则。泥浆池长12M，宽10M，深4M,按105放坡开挖。另外在每两个泥浆池中间设置一个蓄水池，蓄水池按泥浆池的大小进行布置，以备施工水源不足时进行施工用水的供应。泥浆池和蓄水池周围采用围栏围住，并在围栏上挂好相关安全警示牌。泥浆池布置如上场地布置图15、钢筋加工厂布置及混凝土供应东安街特大桥桩基钢筋笼在DK1257420处贯通便道旁边钢筋加工厂集中加工，钢筋加工厂办公室、施工人员住房及工具房均布置在施工现场，钢筋笼采用平板车经贯通便道运输至施工现场。灌注桩砼采取自动化搅拌站集中拌和,由设在107国道旁的贺胜拌合站负责供应,砼罐车通过4便道经由贯通主便道到达施工现场，在运输过程增加运输车辆，减少运输时间、现场做好充分的准备工作，罐车到即能进行灌注、或采取晚上进行灌注等多种措施，确保出罐的混凝土温度控制在200C内。第八节工期安排（二）工期安排东安街特大桥工期安排如下开始时间2007年1月9日；结束时间2008年1月6日。有效工期按12个月考虑。主要工序工期安排如下序号工作内容工期备注1准备工作截止1月8日2桩基施工20071920075810台钻机3承台施工20073102007862套模板4墩台身施工2007519200710152套模板5连续梁施工2007829200712272台钻机、2套模板5箱梁架设20071228200816根据总体工期和施工计划的要求，东安街特大桥最迟架梁，线下工期较送，机械设备可适当减少。当施工条件满足时，上钻机进行钻孔施工。全桥拟上冲击钻机12台。引桥上10台钻机，按照7D/根桩计算，预计4个月完成引桥桩基础施工。承台施工安排在第一批桩基施工完毕以后开始，需要5个月。墩台身施工安排在第一批承台完成后，按5个月考虑；主桥25墩上2台钻机，冲击钻成孔，桩基在4个月内完成。之后上2套模板，完成主桥承台、墩身施工，保证有充足时间完成连续梁现浇工作。简支箱梁架设工作安排在全桥墩台及连续梁完成后进行。预计2007年1月9日开工，2008年1月6日完工。具体安排见“东安街特大桥施工进度横道图”。第九节施工注意事项A、施工作业平台钻孔桩施工作业平台是摆放钻孔机具、布置泥浆池和灌注砼的重要场所。因此在确定作业平台的面积时应考虑到钻孔机具的摆放、泥浆池的布置以及灌注水下砼时砼输送车的作业面。同时为了减小成孔深度应适当降低作业面的高程，以降低钻孔施工难度。在降低施工作业面高程的同时，还应考虑到水下砼施工工艺的要求，防止因压力偏小造成水下砼灌注困难。B、桩基钻进过程中为避免钻碴沉淀而重复钻进，应及时换浆捞碴，施工中观察泥浆比重，同时尽量做到过程不停顿更换钻头除外，如果必须中途停顿，应及时将钻头提离孔底，以免钻碴沉淀而埋钻。C、施工应极力避免出现坍孔，采用现场试验加强泥浆护壁的形式，孔内泥浆保证足够的水位，如发生坍孔应及时向孔内投入粘土进行回填，重新钻孔。D、钻孔时钻头必须保持垂直，避免孔道倾斜。发现孔斜时，可向孔斜段注入一定量的水泥沙浆，并且高出孔斜段05M以上，待水泥沙浆达到一定强度后再实施钻进。E、水下砼灌注时，要防止灌注操作失误造成断桩、夹泥，应在灌注过程中，严格按照规范操作，灌注时间尽量快而短，不可因灌注时间过长，首批砼已初凝，无法续灌而断桩；灌注过程中要求精确测量灌注砼面标高，控制拔管长度，避免拔管过多而造成断桩或夹泥现象发生。F、灌注砼过程中必须始终保持导管位于孔中心，防止提升导管时挂拉钢筋笼，造成浮笼，甚至钢筋笼摩擦孔壁致使孔道坍塌。G、灌注砼过程如发生堵管现象，应及时分析原因，立即采取相应解决措施，如采用上下小幅度抖管法或孔内砼面减压法等。第三章钻孔灌注桩基础施工方案根据现场踏勘情况，本桥墩桩孔位于旱地。桩基础采用钻孔桩施工。先整平施工场地，冲击钻钻孔，水下混凝土灌注成桩。第一节钻孔灌注桩基础施工工艺和方法1、施工工艺流程钻孔灌注桩施工工艺流程图2、施工方法施工前采用推土机平整场地，压路机碾压密实，保证钻机平台平整、稳定，确保钻机在钻进中保持稳固，确保施工安全和成孔质量。其施工方法及措施如下21场地平整及泥浆池的修建将特大桥施工场地平整压实作为施工用地，并在每一个承台的施工部位填筑桩基施工作业平台，在两墩间挖泥浆池，作为钻孔中存放泥浆及灌注砼时溢出泥浆用。22桩位放样测定桩位和地面高程。桩位放样时，桩的纵横向允许偏差满足验标要求，并在桩的前后左右距中心2M处分别设置护桩，以供随时检测桩中心和高程。23护筒埋设钻孔前应设置坚固、不漏水的孔口护筒。护筒用510MM厚钢板制成，内径应大于钻头直径，当采用冲击钻钻孔时应比桩径大约40CM。护筒中心竖直线应与桩中心线重合，除设计另有规定外，平面允许误差为50MM，竖直线倾斜不大于1。护筒四周夯填粘土，护筒顶要高出地面50CM以上，护筒要采取措施进行固定，护筒长度不小于2M，护筒埋设泥浆钻机就位钻进抽碴清孔成孔验收下放钢筋笼下放导管二次清孔水下砼灌注拔出导管拔出护筒原材料检验钢筋笼运输验收钢筋笼制作导管试拼试压砼搅拌与运输砼复检，作试件测放桩位原材料检验砼配合比试验埋设深度以保证钻进过程中不发生孔口塌陷为宜。24泥浆护壁选择并备足良好的造浆粘土，保证满足钻孔内泥浆顶高程始终高于外部水位或地下水位20M，使泥浆的压力超过静水压力，在孔壁上形成一层泥膜，阻隔孔隙渗流，保护孔壁防止坍塌。根据工程地质特点，在施工场地内开挖1个泥浆坑，容积不小于50M3，施工中采用塑性指数大于15，粒径小于0005MM颗粒含量多于总量50的粘土制浆护壁，应随时测定泥浆性能，确保孔内泥浆的性能指标控制在相对密度比重1113（载冲击钻进大卵石层时不可用14以上）；入孔泥浆黏度，一般地层1624S，松散易坍塌地层1928S；新制泥浆含砂率4；胶体率不应小于95；PH值应大于65。各机长认真执行钻探操作规程，根据地层状况及时调整泥浆性能，保证成孔速度和质量，施工中随着孔深的增加应注意向孔内及时、连续地补充泥浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。灌注过程中应通过泥浆泵使孔内泥浆返回泥浆池，防止泥浆外溢，保证场地清洁。泥浆的循环与净化设置泥浆池、沉淀池、清水池，槽间用埋管和开槽连通。为防止泥浆渗漏和地下水渗入泥浆池可在泥浆池内侧衬一层土工布。泥浆循环详见“泥浆循环工艺图”。泥浆循环工艺图运至弃碴场筛子沉淀池循环池运至弃碴场清水池排碴钻机就位钻孔清孔下钢筋笼安装导管灌注砼护壁泥浆泥碴泥碴25钻孔钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检修后开始安装就位，将钻锥徐徐放入护筒内。钻机底座和顶端保持平稳，防止产生位移和沉陷，钻机的起吊滑轮线、钻锥和桩孔中心三者应保持同一铅垂线。（1）当采用冲击钻成孔时，钻进时，采用小冲程开孔，进入正常钻进状态后，采用35M中大冲程，最大冲程不超过6M，钻进过程中及时排碴。（2）针对不同地质调整泥浆指标，由项目部试验室试验给出泥浆比重，钻孔中泥浆比重不宜大于砂黏土不宜大于为13，大漂石、卵石层不宜大于14，岩石不宜大于12。入孔泥浆粘度一般地层为1622S，松散易坍地层为1928S，含砂率不大于4。（3）经常注意地层变化，通过进尺的快慢和经常取样来判断地层的变化，在地层变化处捞取碴样，判断地质类别，并与设计提供的地质剖面图相对照，及时根据地质条件调整钻进工艺。设计院应对有代表性的桩进行桩长和地质情况现场确认。（4）钻孔作业连续进行。因特殊情况必须停钻时，将钻头提至孔外，以防埋钻，并在孔口加护盖，以利安全。（5）为保证孔形顺直，应在成孔清孔前用检孔器检查。每次更换钻头时，亦必须检孔，将检孔器检到孔底方可放入新钻头。如检孔器不能下到原来已钻的深度，则可能发生了弯孔、塌孔或缩径等情况，应及时采取补救措施。26清孔清孔采用抽碴换浆法，以相对密度较低的泥浆逐步把钻孔内浮悬的钻碴和相对密度较大的泥浆换出，换至孔内泥浆比重低于11以下为止，沉渣厚度满足设计和规范要求柱桩5CM，摩擦桩10CM。27钢筋骨架的制作和安装钢筋笼加工在钢筋加工场加工成型，并在钢筋笼主筋上焊上保护层（梅花状布置）垫块，自制平板车拉运。成孔清孔验收合格后，利用吊车将钢筋骨架吊入桩孔内当钢筋笼较长时，需分节制作，分节吊装、焊接接长，注意焊接接头应错开至少1米。钢筋骨架的制作、运输及吊装就位的技术要求（1）钢筋骨架的制作应符合设计图纸要求和相关规定。（2）长桩骨架宜分段制作，分段长度应根据吊装条件确定，基本原则不超过三段，应保证不变形、接头应错开。（3）在钢筋笼上端应均匀设置吊环或固定杆，钢筋笼外侧应对称设置控制钢筋保护层厚度用的垫块，按每2M一处在四个方向各设置1块。（4）钢骨架起吊就位钢筋骨架利用16T汽车吊起吊。钢筋笼主筋与加强筋必须全部焊接且宜整体吊装入孔。为了保证骨架起吊时不变形，宜用两点吊。第一吊点设在骨架的下部，第二吊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杉木杆以加强其刚度。起吊时，先提第一吊点，使骨架稍提起，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。解去后，杉木杆受水的浮力自行浮出水面后即可取去。骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位。然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢，将整个定位骨架支托于护筒顶端。两工字钢的净距应大于导管外径30CM。其后撤下吊绳，用短钢筋将工字钢及定位筋的顶吊圈焊于护筒上。一方面可以防止导管或其它机具的碰撞而使整个钢筋骨架变位或落入孔中；另一方面也可起到防止骨架上浮的作用。定位骨架如图所示。骨架就位后，应详细检测钢筋骨架的底面标高是否与设计相符，偏差不得大于20MM。（5）吊放钢筋骨架入桩孔时，为防止钢筋笼吊起变形，可在笼内绑扎竹竿或木杆进行加固，当下落至孔内时可将加固竹竿或木杆解开，竹竿或木杆自动浮起并捞出。钢筋笼下落速度要均匀，忌撞击孔壁。骨架落到设计高程后，将其校正在桩中心位置并固定。（6）钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法序号项目允许偏差检验方法1钢筋骨架在承台底以下长度100MM2钢筋骨架直径10MM尺量检查3主钢筋间距10MM4加强筋间距20MM5箍筋间距或螺旋筋间距20MM尺量检查不少于5处（D为钢筋直径，单位MM）6钢筋骨架垂直度1吊线尺量检查28二次清孔钢筋笼安装好后，根据孔深安装导管，导管底部离孔底3050CM，然后1、2312安装高压气管，在浇注砼前进行气举法二次清孔,将孔底沉淀物翻动上浮，射水或射风压力应比孔底压力大005MPA，清孔时间为35MIN，经监理工程师检查合格后拆除气管，立即进行水下砼的灌注。29沉渣厚度的控制首先进行初始桩长的确定和设计沉渣厚度的确定，在砂石泵或抽渣筒抽渣完成后，立即下测绳测沉渣厚度，测绳下端采用钢筋头焊接，要有一定重量，测沉渣时，抖动测绳，感觉地下锤头在接触桩底时是否反弹来决定抽渣是否彻底。沉渣厚度柱桩小于5CM，摩擦桩小于10CM。210浇筑水下混凝土（1）混凝土采用自动计量拌合站拌合。混凝土坍落度控制在1822CM之间。导管吊装前先试拼，并进行水密性试验，试验压力不小于孔底静水压力的15倍。导管接口应连接牢固，封闭严密，同时检查拼装后的垂直情况与密封性，根据桩孔的深度，确定导管的拼装长度，吊装时导管位于桩孔中央，并在浇筑前进行升降试验。（2）首批混凝土用砍球法进行。在导管里放置皮球，并用盖子盖住漏斗下口，盖子与钢丝绳连接，当漏斗内储足首批浇筑的混凝土量后，吊车拉钢丝绳，提起盖子，使混凝土快速落下，迅速落至孔底并把导管裹住，保证首批初灌混凝土将导管埋深不小于1M并不宜大于3M，浇筑连续进行。经常提升导管和拆除上一节导管，使混凝土经常处于流动状态，提升速度不能过快，导管埋深13米。首盘混凝土的灌注量为1528M3。（3）浇筑到桩身上部5米以内时，可以不提升导管，至规定高程再一次提出导管，拔管时注意提拔及反插，保证桩芯混凝土密实度。为确保桩顶质量，在桩顶设计高程上超灌10M，待混凝土凝固后凿除。211钻孔桩的检测桩基施工完后要进行钻孔桩身完整性的低应变无损检测。212钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法应符合以下规定钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法序号项目允许偏差检验方法1顶面位置50MM2护筒倾斜度13孔位中心50MM4倾斜度1测量检查第二节钻孔桩施工中相关问题的处理措施1、塌孔发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋深护筒再钻。如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土混合物到坍孔处以上1M2M,可加大泥浆比重、加高水头等，然后继续钻进。如塌孔严重时，应全部回填密实重新钻孔。2、偏斜孔钻机安装时，支撑不好、桩孔地质构造不均匀等因素引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜，导致出现偏孔。（1）因钻机倾斜造成的应先移开钻机，检查钻孔壁情况，如果钻孔壁比较稳定，则应加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑面积，而后，重新安装钻机恢复施工；钻孔壁随时有坍塌可能的，应将钻孔回填至原地面，待地层静置稳定后重新开始钻孔。（2）地质构造不均匀引起的，先分析清楚岩层的走向，尔后采用适当的回填材料（回填材料一般为片石加黏土、纯碱、锯末等组成的混合物）将钻孔回填至计算确定的高程处，静置一段时间后恢复施工。孔中心偏差小于20CM的，静置12H后可以继续钻孔。孔中心偏差大于20CM的，应根据情况静置2H甚至更长的时间待地层沉积稳定后恢复钻孔施工。穿过倾斜岩层过程中，应采用自重较大的复合式牙轮钻、冲击钻，以慢速钻孔。3、护筒脱落由于护筒背后回填质量不好受地面流的浸泡等因素引起的护筒失去稳定、脱落。出现护筒脱落应立即停止钻孔，将钻机移开，采取相应措施处理。由于地面流水引起的可先排除流水，在原地面上填一层黏土使地面干燥、不渗漏，而后，重新安装护筒（作好护筒背后填筑）恢复钻孔施工。4、卡钻钻孔经过岩层分界面时相邻岩层强度差别较大、操作中未及时根据地质情况调整钻头的行程等原因引起“卡钻”现象。针对发生“卡钻”的原因采取相应的方法处理（1）由于“探头石”引起的卡钻现象，可以适当往下放钻头，而后，强力快速往上提，使“探头石”受瞬间冲击缩回，从而顺利提起钻头。（2）因钻头穿过岩层突变处导致的卡钻，优先采用水下爆破的方法进行处理。在整体岩层中此方法容易奏效，砂土地层中不宜采取此方法处理。（3）由于机械故障导致钻头在浓泥浆中滞留时间过长造成的钻头无法提升现象，应采取插入高压水管置换泥浆的方法进行处理。5、缩孔缩孔是在饱和性粘土、淤泥质黏土，特别是IL10处于流塑性状态的土层中出现的特有现象，其原因是此类地层含水高、塑性大，钻头经过后钻孔壁回缩，从而导致钻孔的直径小于设计的桩直径。针对发生缩孔的原因，采取块、卵石土回填，而后用重量较大的冲击钻冲击，挤紧钻孔孔壁的办法处理；或者采用在导正器外侧焊接一定数量的合金叶片进行旋转清理的办法。6、掉钻由于机械故障、钢丝绳断裂、孔壁坍塌等因素造成钻头落入孔底的现象通常称“掉钻”。发生“掉钻”后，应及时采取恰当的方法实施打捞。（1）、孔壁稳定的情况，直接用钻机起吊“打捞器”入孔进行打捞。打捞前，先用“探针”探明钻头在孔中的位置为制定打捞方案提供依据。打捞设备和打捞操作方法必须保证在抓住钻头后尽量一次成功，避免起吊至空中再度落入孔中的现象发生。（2）钻孔壁出现局部坍塌将钻头埋没且大部分钻孔壁处于稳定时，应先加大孔内泥浆的浓度，将旋转钻头放入安全的深度范围搅动泥浆以加强钻孔壁，而后，采取“气举法”清除钻头上方的沉积土和淤泥，确认钻头已露出后再实施钻头的打捞工作。钻孔壁随时有继续坍塌可能时，先在孔内安装长钢护筒、搅拌桩围护、帷幕法等方法加固钻孔壁，而后打捞钻头。7、水下混凝土灌注（1）封底失败由于首批混凝土数量过小、孔底的沉碴厚度大等原因导致首批混凝土灌注入孔后，未实现水下混凝土封底的现象称为封底失败。封底失败后，应立即暂停灌注，及时对孔内已灌注的混凝土进行清理。地层稳定性较好的，应采取导管内安装高压风管进行二次清孔的方法将已灌注的混凝土清理干净，重新请示监理检查，符合规范要求后可以重新开始水下混凝土灌注。地层稳定性差或高压清孔的方法不能奏效则应及时拆除导管、拔除钢筋笼，将钻机安装到位，将未灌注混凝土部分钻孔回填，待地层沉积稳定后用冲击钻清除已灌注的混凝土，达到孔底设计标高后，请示监理单位检查合格后进行水下混凝土灌注。（2）卡管因混凝土和易性差、混凝土中含有大块度骨料或受潮凝固的水泥块、灌注混凝土冲击力不足等原因导致水下混凝土灌注过程中无法继续进行的现象统称为“卡管”。由于混凝土质量造成的导管堵塞，可以少量（根据堵管前测量及计算的导管埋深结果在保证导管最小安全埋深确定）提升导管而后快速下落的方法或加大一次性灌注混凝土数量而后快速提升再迅速下放，以冲击疏通导管的方法进行处理。由于混凝土冲击力不足造成的，应及时加长上部导管的长度，而后，以一次性较大量混凝土冲击灌注达到疏通导管的目的。采取“二次砍球法”进行处理。具体操作方法将导管插入已灌注混凝土中0508M，而后按照水下封底的操作方法实施二次封底。以上几种方法处理不能奏效应立即停止，认为已断桩。（3）断桩由于灌注中提升导管失误、混凝土供应中断（下雨、停电、机械故障等）或导管漏水等原因导致导管中已灌注的混凝土与导管的混凝土隔断，无法继续灌注的现象通称为断桩。在灌注过程中认定发生断桩事故后，应立即停止继续灌注，提拔导管和钢筋笼，尽量将损失降低到最小。并采取以下办法处理断桩截面位置处于设计桩全长的三分之一以下时，一般采取冲击钻清除已灌注部分，再实施原位恢复。断桩截面位置处于设计桩全长的三分之二以上且距离孔口深度不大于10M时，先进行钻孔壁加固，而后进行钻孔桩的接长比较经济。断桩截面位置处于设计桩全长的三分之一与三分之二之间的，应对各种处理方法进行对比，选择经济、可行的处理方法。墩（台）桩布置有条件变更，桩布置改变造成的损失较小的，应积极与设计单位联系争取变更设计；桩布置无法改变但可以增加桩的，最好由设计单位提供增加桩方案，实施增加基桩；不具备以上两类情况的一般应及时采取冲击钻处理后原位恢复。桩长大于50M的桩出现的断桩情况，应对处理方案详细论证后着手，切勿盲目操作以免带来较大的损失。（4）钢筋笼上浮由于钢筋笼的加固不可靠或灌注过程中操作因素带来的钻孔桩钢筋笼移位现象统称钢筋笼上浮。发现钢筋笼上浮，应立即暂停灌注，采取以下措施进行处理。对于钢筋笼上浮在1倍直径以下的可以在采取有效防止上浮的措施后继续灌注。悬吊钢筋焊缝脱落的，应及时补焊；悬吊钢筋弯曲的情况应增加钢管支撑。钢筋笼上浮比较严重的必须拔出钢筋笼，比照断桩进行处理。8、灌注成桩后发现的质量缺陷的处理（1）桩全长小于设计要求这种缺陷可分为两类处理桩头后，混凝土顶面高程小于设计要求、钻孔底部沉积的虚碴在清孔时未清理干净导致桩全长小于设计、嵌入基岩深度小于设计。针对具体情况分别采取相应措施处理。桩顶高程小于设计要求的原因是混凝土灌注终孔时控制失误。基坑开挖后进行钻孔桩的接长。接长施工前，先清理干净混凝土以上的浮碴和松散混凝土等，将顶面人工凿修平整。尔后，在护筒防护下开挖接长部分的桩孔。接长部分桩孔直径应大于设计钻孔桩直径40CM，深度从平整后混凝土面向下不小于接长部分桩孔直径的一倍。开挖后，将原灌注的混凝土表面清理干净，灌注混凝土至设计位置。接长部分混凝土的强度应比原设计提高一个等级，新旧混凝土的接合面必须作好混凝土的接茬处理。因钻孔桩底部沉积物未清理干净造成的桩全长小于设计现象处理的难度较大。一般可以在征得设计单位同意的前提下，采取钻孔桩底部压浆或者高压注浆处理。（2）桩体混凝土不连续由于灌注过程中，发生的孔壁局部坍塌的杂物等侵入混凝土、混凝土和易性差等因素在桩体形成夹层导致钻孔桩混凝土不连续。对于此类问题，应积极与设计单位协调采取合理措施处理。对于钻孔桩底部混凝土夹碴的情况，采取桩底部压浆或者高压注浆方法处理。桩体的少量夹层或不连续，用小型冲击钻钻一系列小直径的孔进行置换清理泥浆和杂物（钻孔直径6075MM，桩中心一个孔，其余34个孔分布在以桩中心为圆心，直径为450MM左右的圆周上）。清理后，进行高压注浆处理。对于夹层较严重的，在钻孔桩中心处钻一个直径75MM孔探明缺陷范围。而后，以钻孔桩中心为圆心，采用冲击钻钻直径80100CM的孔，而后人工入孔清理，清理结束后，灌注高强混凝土。第三节岩溶处理措施由于东安街特大桥位于岩溶发育地带，多呈岩石裂隙或溶洞，因此为了施工的顺利进行，我们拟订了岩溶处理方案的原则1、岩溶处理原则（1）有岩溶的墩台处每根桩必须用地质钻机钻探，详细记录地质状况、溶洞深度、高度、填充物类型，画图列表，为制定相应施工方案提供详细依据。（2）对填充物进行土工试验，分析其物理力学特性，检测容重、含水量、空隙率等，为注浆参数计算提供依据。（3）根据地质钻探资料和填充物情况，对每根桩设计出相应的溶洞处理方案、成孔方法及施工措施。（4）对每种处理方案，都要进行仔细的计算，施工前在桥位外进行溶洞注浆及钻孔桩试验，取得经验数据，完善施工方案，指导施工。（5）遇到大溶洞时，必须请监理工程师和设计单位核查，明确处理方案，并报监理批准后实施。2、施工准备（1）熟悉桩孔处的地质资料，确定溶洞、土洞的埋深、大小、所处地质、溶洞内充填物类型、溶洞走向和地下水系情况，根据地质情况制定相应的处理措施。（2）由于岩溶地区水平溶洞、溶沟和溶槽众多，不仅每个墩的桩孔间相连，而且墩与墩的桩孔之间也有的贯通。到底先开哪个孔，需在详细的地质资料基础上，审慎选择。一般先开溶洞较小或孤立不连的孔，再开溶沟、溶槽走向下端的孔，待成孔后就可减少或者堵住其它地下水活动的通道，免于泥浆和砼的流失。钻孔顺序上下游对称，并考虑孔与孔之间的相互影响。（3）在钻孔作业前应制定相应的溶洞处理措施，并根据措施在施工现场备好所需的材料。3、溶洞顶部穿越措施及其判定特征（1）钻机钻孔，操作人员要根据各桩位的地质钻孔资料，掌握岩溶位置及岩层的分布规律，钻进时应根据岩层的变化，采用不同的冲程和频率。并及时排渣，注意观察护筒水位的变化情况，采用泥浆护壁钻进时，应检查钻孔泥浆的各项指标，防止井壁坍孔，泥浆流失。接近溶洞顶板时，应逐渐改为小冲程、低频率钻进。（2）当溶洞顶部被击穿时，泥浆面会急剧下降，此为判定是否打到溶洞的主要判定特征。此时为保证孔内泥浆面，依靠正循环泥浆自平衡补浆可能来不及，此时应在事先就有准备好的泥浆泵，利用泥浆泵对孔内进行补浆，防止泥浆面下降导致孔壁坍塌。（3）当冲击钻穿过溶洞顶部时要反复提升冲锤，在顶部厚度范围上下轻提慢放，冲锤不明显受阻碍，说明顶部已成孔并且是圆滑垂直的。岩溶处理如采用挤石造壁则尽可能的将顶面穿孔扩大，待回填完成后再对此部分进行成孔，避免冲锤被卡。（4）击穿溶洞后，应采用测绳测出溶洞底面高度，结合溶洞顶面高度推算出溶洞内空高度，并对钻渣进行取样，做好相关记录。此部分工作应平行进行，尽量减少完成此部分工作的时间4、溶洞处理方案根据施工中可能遇到的溶洞情况，我们确定了下述溶洞的处理方案（1）对于封闭比较小的溶洞，采取注浆措施，提供穿过溶洞的成孔条件。若洞内无填充物或填充物不满，则采取先填充碎石或干砂，然后注浆；若填充物呈松散或软塑状态，直接注浆固结；若填充物已固结呈硬塑状态，则可以直接冲孔但需加强泥浆护壁。（2）溶洞内无填充物或填充物较少需向洞内填充砂子，选择一个合适的孔位，放入并固定钢套管，将注浆管与钢套管相连接，在注浆前灌砂。根据成桩直径、围护体积的最小直径及堆积体成形规律，计算填砂量。用压风机将干砂压入，为防止洞内高压阻止灌砂，利用其它孔作为减压孔。待达到计算的填充体积，压力稳定时，即可停止。（3）若要灌入碎石，则必须钻一个大孔（直径不小于30CM）放入钢管并固定，钢管上置碎石料斗，碎石粒径不大于2CM，投料时振动钢管，以防止堵塞，填充量控制与填砂控制方法相同。（4）对于一些溶槽、溶沟、小裂缝等，冲孔时可采取投放片石、碎石夹粘土，甚至投入整袋水泥堵塞起到护壁作用，保证泥浆不流失，使钻孔顺利通过岩溶区。（5）对于比较大的溶洞，我们将采取抛片石处理方案，对于小型的溶洞，将采用注浆方案。1）根据地质情况在每一根桩的中心位置四角钻注浆孔，钻注浆孔也是对地质情况的进一步勘探，通过取芯探明溶洞的高度及填充物的详细情况。2）用注浆泵注浆，注浆压力不宜太大，控制在05左右，具体压力值由现场试验确定。速度为1520L/MIN,其目的是使浆液渗透到填充物内（包含灌入的砂或碎石），然后固结，渗透最小直径定为30M，以保证冲钻成孔时有足够的固结体。注浆时注浆管必须插入填充物的底部，然后边注浆边缓慢上提，提管速度不宜太快，根据注浆速度确定，应使渗透半径控制在允许范围内。浆液选用水泥浆，用325级水泥，水泥浆配合比为水水泥0810。3）为防止浆液流失造成浪费，采用间歇注浆方式，使得先注入的浆液与砂子（或碎石）初步达到胶结后在注浆，多次循环注浆，直至达到规定最小注浆量和注浆压力控制值为止。4）注完一个孔后，继续对其余进行注浆，后注浆的压力必须调高，最后封孔，注浆顺序由现场自行掌握。（6）挤石造壁本方案适合于地下潜水或岩溶裂隙水压不大的溶洞，此外从经济上考虑，如溶洞过大，回填方量较大，施工过程中难以保证将溶洞填满，确保不漏浆，则不宜采用此方案。1）采用此方案的孔位周围应事先准备足够的小片石、黏土或风化石，粘土要做成泥球状1520CM或饼状，用薄膜包裹，防止干裂，如孔内有裂隙水则还应准备一定数量的袋装水泥。钻孔作业在钻进距溶洞顶部031M时（视钻机钻进速度确定），必须有一台装载机到位备用，配合处理的工人也应带上工具在现场待命。2）当发现孔内泥浆面急剧下降时，则应立即补浆，提起钻头，待测量工作完成后，装载机立即向孔内回填片石和黏土，片石和黏土应混合均匀回填，每回填至一定数量往孔内投入袋装水泥，再回填，回填过程中应对回填层顶面高度进行测量，回填至高出溶洞顶面1M即可。3）回填工作完成后，可恢复钻孔作业。4）采用此方案常见问题及处理措施A、由于采用此方法，溶洞顶面没有完全击穿，回填的片石和黏土可能堵住孔口。在回填一定数量的片石和黏土后，测量确定回填层已高出溶洞顶面，重新钻进，重新回填，直至溶洞内被填满。B、当回填完成后，钻孔钻进致溶洞内时，仍有漏浆现象。此时应重新回填，重新钻进，回填可加大袋装水泥的用量。C、当回填后形成的孔壁无法堵住地下水时，可直接回填混凝土。（6）在钻孔过程中应经常检孔，如果检孔器被卡住，则应分析原因采取对策。如孔壁弯斜严重，检孔器不能放下去，则应填石重钻。（7）根据溶洞的特性，应在桩孔钻孔施工前确定溶洞的处理措施，作好工前准备，合理组织。5、岩溶处理后的桩基成孔由于经过处理后岩溶处的成孔，成孔方法基本上与普通石质地层成孔方法相同，所以可采用冲击钻机冲击方式成孔。成孔时应注意以下几点（1）冲击成孔必须待注浆凝固后才能进行，一般时间为10D左右。（2）为防止意外，冲孔前应有预防措施，备好材料。一旦泥浆泄露，及时向孔内投放粘土、水泥和片石，依靠冲挤在溶洞内形成片石夹粘土的围护结构墙，保持孔内泥浆高度，使得冲钻顺利进行。（3）加大泥浆质量和密度。采用优质泥浆，当缺少优质粘土时，可在泥浆中掺入适量的水泥、烧碱和锯末，以提高泥浆胶体率和悬浮能力，其质量配合比为黄土水泥烧碱10204，锯末按黄土体积的10掺入。（4）当岩面的倾斜较大时，钻头摆动撞击护筒或孔壁，这时，回填片石，使孔底出现一个平台后再转入正常冲孔。（5）接近岩溶地段，采用轻锤冲击、加大泥浆密度的方法成孔，以防卡钻和掉钻。第四章承台施工方案第一节承台大体积混凝土施工概述本桥梁承台均为矩形，高为2M，25M，均属大体积砼实体结构。而且它们有一个共同点体积较大，砼方量都在一百多方上下。因此，如何避免大体积砼施工过程中水化热引起的温度裂缝等不良后果，是承台施工中的重中之重。1、大体积砼浇筑时的各种温度值（1）砼入模温度夏季施工时，混凝土的入模温度不宜高于气温且不宜超过30，冬季施工时，混凝土的入模温度不应低于5。混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温宜在535，新浇混凝土与邻接的已硬化混凝土或岩土介质间的温差不得大于15。（2）养护期间的温度混凝土养护期间，混凝土内部最高温度不宜超过65，混凝土内部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜大于15。（3）拆模时的温度拆模时混凝土芯部与表层、表层与环境之间的温差不得大于15。混凝土内部开始降温前不得拆模。（4）大体积砼温度控制参数浇筑大体积混凝土应在一天中气温较低时进行。砼的浇筑温度（振捣后50100MM深处的温度）不得超过28。砼内部与表面的温度之差不得超过15，砼的温度骤降不得超过10。区分是否大体积混凝土应从本质上考虑，为什么要对大体积混凝土的浇筑进行严格的控制，其原因应该是大体积混凝土中水泥产生的水化热不易释放，集聚于混凝土内部，导致混凝土内外温差大（客专规范规定不应大于20摄氏度），容易造成混凝土裂缝等质量问题。因此，凡是经过热工计算，混凝土内外温差有可能大于15摄氏度时，都应该按大体积混凝土浇筑的控制要求进行控制。本质是要保证所浇筑的混凝土不出现质量问题。2、大体积砼特点（1）大体积混凝土裂缝是指大体积混凝土水泥水化热所产生的温度、收缩变形导致的裂缝，在现浇混凝土结构中必须予以控制这种裂缝。（2）采用一次整体浇注混凝土的方法和“综合温控”施工技术，有利于提高结构的整体性、抗渗性、同时提高了结构的抗震能力。（3）大体积混凝土的施工工艺，减少了施工工序之间的交叉，取消了各种施工缝的处理工作，从而简化了施工程序，加快了施工进度。3、大体积砼内部最高温度计算在大体积砼施工前必须进行温度和温度应力计算，以便预先采取相应措施降低温度差，改变约束条件，提高砼的抗拉力，防止砼裂缝，确保大体积砼的施工质量。混凝土内部最高温度计算混凝土温度控制的主要目的是使因温差产生的拉应力小于同期混凝土抗拉强度的标准值，并有一定的安全系数。为计算温差，就要事先计算混凝土内部的最高温度，它是混凝土浇筑温度、实际水化热温升和混凝土散热温度的总和。混凝土内部的最高温度大多发生在浇筑后的37天。混凝土内部的最高温