某桥梁灌注桩施工技术方案.doc

松卫公路（K6+866K9+600）道路改建工程先锋河小桥钻孔灌注桩施工技术方案上海市凯达公路工程公司二0一一年三月目 录一、工程概况二、工程施工管理目标三、施工准备四、施工工艺五、成品保护六、确保质量措施七、保证安全的具体规定及技术措施八、文明建设措施九、施工过程中可能遇到的问题及处理措施灌注桩工程施工技术方案一、工程概况先锋河小桥位于桩号K8+550处，为1-20 m钢筋混凝土简支空心板梁桥，平面位于R=2500m的圆曲线上，斜交50。桥梁横断面布置为0.3m（栏杆）3.5m（非机动车道）0.5m（机非分隔带）8.5m（机动车道）0.5m（机非分隔带）3.5m（非机动车道）0.3m（栏杆） 桥面系：本工程按双幅桥设计，桥面行车道内侧设防撞墙，人行道外侧设栏杆，机非分隔带采用隔离墩。 梁：每幅桥由11块1m宽的中板及2块宽1m悬臂有0.15m的边板组成。边板与挡块之间设橡胶块200X150X21mm。 伸缩缝：每幅桥桥面连续，在桥台处设置横向伸缩缝。伸缩缝型号为C-80型钢伸缩缝。 搭板：桥台台后设钢筋混凝土搭板，板长6m。 桥面排水：本工程位于上海市黄浦江一级饮用水源保护区内，在机非分隔墩、栏杆下每隔5m埋设PVC管50mm，自然排入河道中。 支座:采用GYZ250X42mm及GYZ250X44mm板式橡胶支座。 桥面铺装:桥面铺装总厚度为14cm，其中下层为8cmC40钢筋混凝土，其上涂FYT-1防水剂，上层为6cm沥青混凝土。 下部:桥台采用桩接盖梁。 基础：采用130cm钻孔灌注桩。 桥面6cm沥青层分为，2cm砂粒式4cm细粒式，细粒式与路段一次摊铺。本施工技术方案为130cm钻孔灌注桩施工技术方案。二、工程施工管理目标1、质量管理目标工程质量目标达到合格，符合设计规定的质量要求。 2、安全施工管理目标确保本工程安全重大事故为零，保证各种设备、管线的安全。 3、文明施工管理目标在本工程施工中，必须创建文明工地，文明施工按文明工地标准实施。4、环境保护目标1）.控制粉尘污染，保护人民健康。2）.保证和维持沿线生产生活用电及通讯等管线的正常使用。3）.确保施工沿线排水通畅，防止积水现场发生。5、工期目标 本工程施工工期为30日历天，在此工期内确保完成整个工程施工。计划开工日期为2011年4月1日。三、施工准备1、设备的选用和配备根据本项目的特点及施工工艺的要求，并根据工程的规模、工期计划和现场水电情况，合理选配设备的投入量和相应的配套机具，主要设备见下表：序号设备名称规格单位数量厂 家备注1钻机GPS-10台12泥水泵台4排浆3汽车吊16T辆14电焊机AX-320×1台15经纬仪DJ2架16水准仪DS3架17泥浆测试仪套18运浆罐车12m3台19空压机0.9m3台110挖掘机台111装卸车台212泥浆泵86L台1其它辅助设备、工具按常规施工配置。2、劳动力安排灌注桩施工需连续不间断进行，作业采用三班倒运施工。每班作业人员配备内见下表序号人员数量职责分工1技术人员1施工技术管理、质量管理、数据搜集及分析2班长1在技术人员指导下进行指挥、调度、计划安排3钻机操作人员3成孔4泥浆制备1拌浆、泥浆护壁5测量工1监测、观测沉降点6普工2杂活7钢筋工5钢筋成型、制作、安装8混凝土工5混凝土浇筑3、管理网络如图 项目负责：张全芳 技术测量杨 军灌注桩施工班组生产负责赵根方安全负责王火金四、钻孔灌注桩施工工艺1、本工程钻孔灌注桩施工工艺流程（见下页）钻孔灌注桩施工流程图： 三通一平 放样定位 校正护筒 埋设护筒 挖 槽 钻机试车 钻机就位 钻机安装 泵送泥浆 钻机成孔 供 水 泥浆外运 泥浆循环 原土造浆 孔深、孔斜 孔径检测 成孔完毕 一次清孔 终孔验收 制作钢筋笼 测定沉渣 吊放钢筋笼 验收钢筋笼 放置导管 二次清孔 砼拌制运输 浇灌混凝土 冲洗导管 拔除导管 砼试块制作 拔除护筒 自然养护 交付使用 桩体检测、验收2、技术措施1）测量定位 严格按照设计图纸进行测量放样定位，打好钢筋定位桩，做好标记，通过对基准线、基准点的复核校定，并保证其不受施工影响，以提高今后桩位校正和提高精度。 埋设内径为1500的护筒，以轴心线为中心，护筒偏离中心线应小于20mm，护筒对准中心线后，周围用粘土回填夯实，严格保持护筒的垂直。 遇到地下障碍物时，必须开挖清除后再进行护筒埋设，起拔护筒时必须用钢丝绳吊住双环上拔，严禁单环起拔，以免破坏桩头。 钻孔灌注桩顺序依次为：P0右-1、P0右-2、P0右-3、P0右-4、P0左-4、P0左-3、P0左-2、P0左-1、P1右-1、P1右-2、P1右-3、P1右-4、P10左-4、P1左-3、P1左-2、P1左-12）护筒的制作和埋设、泥浆护壁 泥浆的制备和循环系统：本工程桩体的成孔采用自然造浆，如有需要则采用人工造浆护壁，在不同的土层中应采用不同性能的泥浆予以护壁成孔，有必要时掺入适量的处理剂，以防钻孔坍塌。合理地配置好泥浆，是成孔成败的关键。 护筒制作：用=4mm的钢板卷成1.50m长的护筒，安装时护筒中心与桩位中心尽量吻合，最大偏差不大于20mm，护筒顶面基本上与施工地面一致。 护筒埋设前须凿除表层的砼地坪，清除杂物，护筒与坑壁之间用干粘土填实，确保护筒位置的准确及稳定，再次校正护筒中心偏差，并用水平尺校核护筒的垂直度，使护筒达到水平牢固。3）钻进成孔 本工程钻孔灌注桩采用正循环法进行钻孔，钻孔顺序先施工P0台右侧，然后P0台左侧，其次P1台右侧，最后P1台左侧。 钻机定位时，前后左右要用水平尺校正，水泡一定要在二红线中心，确保安装稳固、周正、水平，并使天车、转盘及钻头“三点成一直线”。 采用1300双腰带三翼合金钻头，钻杆钻具要直，同心度要好，钻杆长度一般长3-4m，确保钻孔垂直度。 严格把好开孔关。开孔时尽量采用短钻杆，并轻压慢转，以防止钻具因摇动过大而造成超径。 分层钻进，确保成孔质量。针对淤泥质粘土层特性，选用适当控制钻速，自然造浆护壁，其钻进技术参数为：压力P钻重力之和（扣除浮力）的80%转速n=30-70z/min泵量600-1000L/min泥浆粘度17-20泥浆密度1.03-1.10根据砂土层特性，则主要以适当放慢转速，增大泥浆的密度和粘度，尽量减少钻具的扭矩阻力，保持钻进的平稳、匀速，并在加接钻杆时先将钻具提离孔底，待泥浆循环3-5分钟后再进行。4）成孔技术参数选择： 刚开孔时，应轻压慢速成孔，把好开孔关。 在容易缩径的土层中，应采用钻完一段孔后再复扫一启遍的方法，在提钻具时，发现有障碍的孔段，也应进行复转从确保设计孔径。 在成孔进程中，应根据钻孔的负载大小、土层的变化钻孔的速度、泵量的大小，视具体情况，采取相应的钻孔速度，从而保证成孔质量，杜绝隐患。5）沉渣控制 钻进将近设计孔深时，应降低转速，限制钻速以利排除孔底沉渣，同时进行泥浆性能调整，确保其携带钻渣的最佳程度，以利清孔作业。 采用“一次清孔为主，二次清孔为辅”的清孔排渣原则，切实做好第一次清孔换浆工作，使其泥浆性能达到相对密度1.03-1.10，粘度17”-20”，含砂率小于2%，孔底沉渣厚度10cm。 清孔结束提钻后，会同现场监理对孔沉、孔底沉渣等情况进行检查，并请专业检测单位按10%比例做成孔检测。6）钢筋笼制作与吊放 严格把好进料关，钢筋的规格和质量应符合规程和设计要求，施工现场必须加强验收，妥善保管，严禁使用有缺陷或无质保书的钢材。 按设计要求制作钢筋笼，分段长度应根据施工要求和材料长度而定，一般单节钢筋笼为8m左右，尽量满足即不浪费钢材又不妨碍钢筋笼的起吊，也不会使其发生弯曲变形。 采用箍筋成形法，其主筋应保持平直，不坍腰，对焊接在进行抗拉与抗弯试验的基础上，确保成型钢筋笼各项偏差值在规定允许的范围内。 成型钢筋笼由制作者自检后，报质检员验收，合格后再报监理人员验收，并记入专用验收单，严禁将不合格钢筋笼下入孔内。 吊放钢筋笼应注意轻吊、慢放、如遇阻力，应查明原因并进行处理后再下入，严禁将钢筋强拉猛放，强行下入。 设置钢筋笼应配有导向保护设施或用钢筋支撑，确保钢筋笼放置在钻孔中心，同时认真计算钢筋笼沉深，并加以固定，做到有效地控制上下浮动，以满足设计要求。7）混凝土拌制和灌注 商品砼：混凝土采用商品砼设计标号为水下C30,实际标号应提高一级为C35,砼配合比须有关专业试验单位研究配置。 混凝土灌注:灌注水下砼过程中，严格控制其初次灌入混凝土方量，以确保导管埋入混凝土面1.0m，距孔底0.4m。导管底端应离孔的距离保持在0.50-0.80m之间，必须经常测量混凝土面的深度，以保证导管的合理埋深，一般控制在2-6m为宜，严禁凭经验提拔导管，确保灌注的连续进行。严禁快速强力提拔导管，做到勤测量、勤提拔，确保灌注桩桩顶标高，以防止“松顶”。 试块制作：每根桩做三组试块，认真编写记录和进行养护，并及时送样，做好抗压强度试验。 初灌量要保证导管初次埋深在11.5m，初灌量必须大于3m3。 灌注时，质检员应及时测量混凝土高度（并做好记录）和确定合理的提升导管高度。严禁导管提高离砼面，提拆导管时，起拔导管后导管埋深控制在36米，不得小于2米。为防止提升导管时带动钢筋笼，提升导管一定要缓慢、平稳。8）声测管的安装应符合有关施工规范及规定办理。五、成品保护1、 钢筋笼在制作、运输和安装过程中，采取措施防止变形。吊入桩孔内，牢固确定其位置，防止上浮。 2、 灌注桩施工完毕进行基础开挖时，制定合理的施工顺序和技术措施，防止桩的位移和倾斜。并检查每根桩的纵横水平偏差。 3、 在钻孔机安装，钢筋笼运输及混凝土浇筑时，注意保护好现场的轴线桩，高程桩，并经常予以校核。 4、 桩头外留的主筋插铁妥善保护，不任意弯折或压断。 5、 桩头的混凝土强度没有达到5MPa时，不得碾压，以防桩头损坏。六、确保工程质量措施1、确保质量保证措施1）工程开工前，项目部应尽快熟悉设计图纸，并组织设计、建设单位进行图纸交底。未经设计单位书面同意，不得随意更改设计。2）本工程实行创优目标管理，全体施工人员牢固地树立起“质量第一”的意识，确保本工程质量合格。3）认真执行、实施质量保证体系。实行项目经理、项目工程师质量负责制，施工技术员岗位责任制，并制定严格的奖罚制度。4）工程施工质量实行工序质量控制管理方法。对主要工序实行施工技术员事先技术交底；现场施工质量跟踪控制；质量员对工序质量过程检查。做到以工作质量保证工序质量，以工序质量保证工程质量。5）工程质量验收严格实行三级管理验收制度。先由班组自行检查经质量部门和技术部门复检合格，再报请监理最终验收通过后，才能进行下一道工序施工。6）严格执行材料验收制度和原材料取样封存管理方法及计量管理制度。7）技术资料管理归档必须遵照公司有关规定标准并按企业管理标准，做到及时、齐全、正确、规范。2、确保工程质量实施措施1）进行全面质量管理（TQC），重点抓好桩机定位，钻进成孔，灌注成桩三个管理点，力争做到分工明确，重点突出，井然有序。2）施工前对图纸提供的桩位坐标进行计算复核，复核无误后再进行放样，桩孔定位采用全站仪放样，一放一复提高定位精确度。埋设护筒采用“中心校正尺”，结合水平仪校正，确保其中心度和垂直度。认真做好护筒标高记录，使其作为计算孔深和孔 底沉渣的依据准确可靠。经复核校正无误后，方可进行下一道工序。3）钻进成孔过程中，首先要把好钻机定位关，施工班长自检，待机长、质检员检查合格后才能签发开钻通知书；其次把好成孔关，在针对不同土层采取示同钻进参数的基础上，确保泥浆性能良好，并且对孔径、孔斜和孔深进行认真的质量检查；第三、严格控制沉渣厚度，钻进成孔后，用大泵量进行清孔，时间不少于30分钟，使孔口返出泥浆密度1.03-1.10，粘度17”-20”，用标准绳锤测定沉渣10cm，可终止清孔。成孔质量通过验收合格后，才能进行下道工序施工。4）钢筋笼：严格按设计图纸进行钢筋笼制作，遵守规范要求进行焊接，为了起吊和防止弯曲变形，单节笼长按8m考虑。5）灌注成桩：灌注砼用导管选用250内插外套接并有橡胶密封圈，以保证其牢靠、密封、垂直、无缺陷；其次。水下混凝土灌注是确保成桩质量的关键，所有施工人员必须高度重视，认真作业，做好坍落度测试和试块制作，提高灌注桩质量和速度，尽量缩短灌注时间，一般不宜超过8小时，充盈系数应保持在1.1-1.30之间，在测量出砼面深度后，导管应勤提勤拆，提升要平稳，避免撞击或钩挂钢筋等而使钢筋上浮。3、质量检测项目表成孔质量标准项 目允许偏差孔的中心位置（mm）群桩：100；单排桩：50孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度1%桩长，且不大于0.5%孔深不小于设计沉淀厚度(mm)不大于设计规定清孔后泥浆指标相对密度：1.03-1.1；粘度：17-20Pa.s；含砂率：2%；胶体率：98%桩的钢筋骨架的允许偏差项次项 目允许偏差1纵钢筋间距±5mm2箍筋间距或螺旋筋螺距±10mm3纵钢筋保护层±10mm4纵钢筋底尖端的位置±5mm钻孔灌注桩质量控制指标明细表质量项目具 体 内 容应 达 到 的 指 标测量定位综合要求复核测量基准线、基准点、护筒埋设准确成 孔设备安装稳固、周正、水平，泥浆符合要求孔深偏差不小于设计孔位偏差（mm）群桩：100；单排桩：50倾斜度1%桩长，且不大于0.5%孔径偏差不小于设计沉淀厚度不大于设计规定钢筋笼综合要求按规范和设计图纸尺寸偏差（mm）主筋±5 、螺旋筋0,-20焊接质量主筋搭接焊10d，电焊牢固，环笼与主筋点焊牢吊放下笼不变形、垂直、轻放、可靠混凝土灌注综合要求按规范和设计要求保证质量导管同心、光滑、密封、距孔底0.5m混凝土性能（cm）坍落度180-220、和易性好、流动性好灌注连续性不堵管、连续灌注、保证桩顶标高原始资料成桩、竣工收集保管成孔灌注桩原始资料，联系会签七、保证安全的具体规定及技术措施1.严格执行公司等上级机关颁发的有关安全生产法规，特别是在生产区域必须严格遵守安全生产六大纪律，严格执行安全生产规则。2.认真做好安全生产教育，对所有参加施工生产的职工均应进行入场生产安全和消防安全教育，未经教育不得上岗，同时应结合工程进度及不同施工工艺，进行针对性的安全知识与遵章守纪教育。3.做到无施工方案不施工，有方案没交底不施工，班组上岗前没安全交底不施工。施工班组要认真做好安全上岗交底活动记录。4.严格执行起重机械三限位、两保险、十不吊规定。5.严格遵守“十不烧”规定，执行工程多机多监护制度(操作证、动火证、灭火证、监护人)和l3级动火界限审批手续。6.严格执行现场“四口”、“五临边”的防护措施规定。7.夜间施工必须配备足够的照明灯光以保安全。8.现场机电维修人员应该经常检查设备触电漏电保护是否完好有效。9.现场用电机具较多，电线不得乱拖、乱拉。材料运输、堆放时，一定要注意保护好电线，防止碰砸电线，造成电线包皮破碎剥落，一经发现有电线露芯或电线包皮破损要及时修调。10.现场施工用的机电设备均应有良好的二级防护装置。11.电动机械及工具应严格按一机一闸制接线，并设安全漏电开关。12.吊机等起重机械必须配备专业指挥人员，无指挥人员不得作业，指挥人员必须有醒目的安全帽标志，履带吊作业时严禁将起吊物体凌空于人行通道、临房上空。13.严禁闲杂人员进入现场，并备足够的安全帽。 14.所有机械操作人员必须持有操作合格证，否则不准上岗作业。15.施工人员不得用抛运方式传送小件材料，杜绝坠落事故发生。16.对于进出工地的车辆，在进出工地时由专人指挥，避免交通意外，进入工地的车辆须停放在指定位置，以免意外损坏。17.所有施工人员不得酗酒后、重病时上岗工作。八、文明建设措施1开展文明教育，施工人员均应遵守市民文明规范。2加强班组建设，有“三上岗一讲评”的安全记录，有良好的班容班貌。3工地现场做到道路畅通、平坦整洁，不乱堆乱放，无散落物，四周保持洁净，地面平整不积水，无散落的“五头”、“五底”及散物，场地排水构成系统，并畅通不堵。4加强工地治安综合治理，做到目标管理、制度落实、责任到人。施工现场治安防范措施有力，重点要害部位防范设施有效到位。5做好周边单位和居民协调工作。工地由专人负责协调与市政交通、环卫等单位的横向关系，定期主动召开会议，听取他们对工程建设的有关意见，保证工程文明施工。6强化工地卫生建设7工地现场无大面积积水。九、施工过程中可能遇到的问题及处理措施1、成桩后,桩身中部没有砼,夹有泥土。处理措施：（1）当导管堵塞而砼尚未初凝时,可采用两方法:方法1是用钻机起吊设备,吊起一节钢轨或其他重物在导管内冲击,把堵塞的砼冲开;方法2是迅速拔出导管用高压水冲通导管,重新下隔水球灌注。浇筑时,当隔水球冲出导管后,应将导管继续下降,直到导管不能再插入时,然后再稍提升导管,继续浇筑砼。(2) 当砼在地下水位以上中断时,如果桩身直径在1米以上;泥浆护壁较好,可抽掉孔内水,用钢筋笼保护,对原砼面进行凿毛并清洗钢筋,然后继续浇筑砼。(3) 当砼在地下水位以下中断时,可用较原桩径稍小的钻头在原桩位上钻孔,至断桩部位以下适当深度时,重新清孔,在断桩部位增加一节钢筋笼,其下部埋入新钻孔中,然后继续浇筑砼。(4) 当导管接头法兰挂住钢筋笼时,如果钢筋笼埋入砼不深,则可提起钢筋笼,转动导管,使导管与钢筋笼脱离,否则只好放弃导管。2、坍孔处理措施：如坍孔将钻头埋住，则采用下插小孔径无缝管制成的花管压入高压风及高压水的方式将钻头提出，如未埋钻具则直接将之提出，之后使用粘土掺杂约20%碎石回填，回填后静置十五日以后使用冲击钻成孔，钻进过程中在坍孔处不断回填粘土及碎石直至穿过该处为止。 3、灌注过程中堵管 处理措施：当混凝土不再下落后，移去孔口漏斗，将备好的冲击钻机对位支立于孔口，使用冲击钻的吊具将导管吊起，用钻机的最小冲程给导管施加抖动，同时用混凝土泵不断注入混凝土。如混凝土仍无法灌入则将钢筋笼提出，使用冲击钻将已灌入且强度未增长的混凝土“淘出”。 4、在砂层中钻进进尺缓慢钻头磨损大，可能导致泥浆上泛速度小，钻渣不能及时排除，岩屑重复破碎。处理措施：加大泵量增加泥浆上泛流速，清除钻渣。5、钻进中钻盘负荷突然翻减可能导致钻具扭断。处理措施：停机检查排除故障，清除吸水头堵塞物。