安徽某公路桥梁工程桩基施工方案(冲击钻孔桩)

桩基施工方案1.编制说明1.1编制依据（1） 芜湖长桥公路二桥涉铁工程02标相关设计文件。（2） 芜湖长江公路二桥涉铁工程02标实施性施工组织设计。（3） 公路桥涵施工技术规范（JTG/T F502011）。（4） 业主招标文件。（5） 施工单位现有可用于本工程的机械和技术装备，以及施工区可利用的资源。（6） 承包人历年来积累的成功施工技术与经验，施工管理、技术质量管理水平，技术装备实力以及各类专业人才等资源条件。1.2编制原则（1）工程施工本着“安全、可靠、经济、满足建设方工期要求的原则编制本施工方案。（2）贯彻“安全第一、质量为本”的原则，科学合理进行施工组织，确保工程质量、确保施工总工期及阶段性工期、确保施工安全，全面兑现工程承诺。（3）施工方案的制定确保施工工艺合理、先进，适用，并符合施工规范、结构、环境要求。（4）方案的制定确保文明施工、环境保护要求，做到施工全中，对环境破坏最小、占用场地最少，并有周密的环境保护措施。（5）在保证建筑物安全的前提下优化施工方案，推广应用“四新”成果，加强科技创新和技术攻关，以保证工程的全面创优。1.3适用范围本方案适用于芜湖长江公路二桥涉铁02标合同段桩基施工。2.工程概况及地质情况2.1工概况芜湖长江公路二桥涉铁02标段设计起点桩号K47+588，设计终点桩号K48+061,全桥共长473m，其桩基共有115根，起点段桥梁（宁安城际铁路与本项目交叉位置小桩号段）基础采用嵌岩桩，终点段桥梁（宁安城际与本项目交叉位置大桩号段）基础采用摩擦桩基础，0号台桩基直径为1.2m和1.6m，8、11号墩桩基直径为1.3m，9、10桩基直径为1.5m，其它墩号桩基直径为2.0m。主要工程量合同段桩基工程数量表序号项目名称单位数量备注一1.2桩基根/m4/600#台位置1钢筋HPB300T0.682钢筋HRB400T6.583C30水下混凝土m367.8二1.3桩基根/m28/8968#、11#墩桩基1钢筋HPB300T16.3242钢筋HRB400T161.0813C30水下混凝土m342.189三1.5桩基根/m28/10929#、10#墩桩基1钢筋HPB300T22.8452钢筋HRB400T2233C30水下混凝土m31929四1.6桩基根/m3/510#台位置1钢筋HPB300T0.8772钢筋HRB400T10.1233C30水下混凝土m3103五2.0桩基根/m52/16181#7#、12#15#墩桩基1钢筋HPB300T36.22钢筋HRB400T302.1913C30水下混凝土m350802.2地形、地貌、工程地质（1）地形在貌拟建桥梁位处地形地貌为：桥位区地貌单元为长江中下游沿江丘平原，微地貌为岗地，地面标高一般在10.0020.00m之间。本桥位于繁昌北互通内，桥梁范围内地形除小桩号100m范围位于低山段外，其余段落地势低平，桥位附近无活动断裂经过，区域构造稳定性较好。（2）地层及岩性特征根据地质钻孔资料，在钻探所达深度范围内，上覆土层第层为人工填筑土（Q4me），第层为第四系全新统冲积层（Q3al）,下伏基岩为白垩系上统宣南祖（K2xn ）粉质泥岩、侏罗系上统中分村组（J2Z）流纹质凝灰岩和白垩系下统南陵湖组（T1n）白云质灰岩。现将各层分述如下：地层分布特征一览表层号岩土名称颜色状态包含物结构构造层顶标高（m）层底标高 （m）平均层厚（m）填筑土杂色稍密12.9312.9310.9310.932.00粉质粘土黄褐色灰褪色褐红色可塑坚硬铁锰结核钙质结构18.2210.9314.727.433.44粉质粘土黄褐色灰褪色褐红色可塑坚硬铁锰结核钙质结构14.727.4310.52-3.435.06粘土黄褐色灰褪色褐红色可塑坚硬铁锰结核钙质结构11.56-3.431.56-16.4310.81粉质粘土褐红色可塑坚硬铁锰结核-9.57-16.43-15.77-24.237.00粘土褐红色黄褐色坚硬铁锰结核-15.77-22.276.50强风化粉砂质泥岩褐红色强风化粉砂质泥质结构、层状构造-22.27-24.23-44.17-48.8323.25中风化流纹质凝灰层褐黄色中风化凝灰结构、块状结构-44.17-48.774.60 1全风化白云质灰层黄褐色灰白色全风化原岩结构构造已破坏1.41-6.497.902强风化白云质灰层黄褐色灰白色强风化隐晶质结构、层状构造-0.75-10.65-5.49-20.796.603中风化白云质灰岩青灰色中风化隐晶质结构、层状构造1.56-20.79-19.05-36.5517.22（3）水文地质条件桥位区地下水类型主要为潜水。勘察期间地下水位埋深在0.4018.00m之间。根据区域水文地质资料和附近工点水质分析资料可知，地下水和地表水对混凝土及混凝土中钢筋具有微腐蚀性。（4）特殊性土桥位区第层粉质粘土自由膨胀32.042.05%，第层粉质粘土自由膨胀率36.041.0%，为弱膨胀土，具弱膨胀性，大气影响深度约为3.5m。（5）不良地质（岩溶）桥位区小桩号端桥台到K47+890段为白云质灰岩，可能存在岩溶现象。桥位区溶沟、溶隙、溶洞发育，多为纵向延伸，洞径一般1050cm，少量较大洞径达到100cm左右，多为无充填溶洞，少量呈全充填或半充填状，充填物为粘性土。岩溶勘察成果一览表墩台断面岩溶发育特征地下水备注发育高程（m）横向发育竖向发育溶洞充填情况特征K47+707.5左17.5K47+707.5右17.5m；K47+708.0左16.5K47+708.0左17.5；K47+708.5左16.5K47+708.5左17.5；3.0-40.0洞径多为20.050.0cm，少量较大者可达100.0cm以溶沟、溶隙为主，发育区竖向长一般0.35.0m多呈全充填或半充填状，充填物为粘性土，少部分为无充填溶洞地下水位埋深在0.418.0m之间，地下水的补给以接受大气降水及地表水补给为主，排泄方式主要以人工抽水岩溶为浅覆盖型K47+742.5左17.5K47+742.5左17.5；K47+743.0左17.5K47+743.0左17.5；K47+743.5左17.5K47+743.5左17.5；-4.0-32.020.050.0cm以溶沟、溶隙为主，发育区竖向长一般0.23.0m,少量可达到4.05.0m无充填K47+772.5左17.5K47+772.5左17.5；K47+773.0左17.5K47+773.0左17.5；K47+773.5左17.5K47+773.5左17.5；-20.0-37.020.050.0cm以溶沟、溶隙为主，发育区竖向长一般0.53.0m无充填K47+802.5左17.5K47+802.5左17.5；K47+803.0左17.5K47+803.0左17.5；K47+803.5左17.5K47+803.5左17.5；-7.0-36.0洞径多为20.050.0cm，少量较大可达100.0cm左右以溶沟、溶隙为主，发育区竖向长一般1.03.0m无充填地下水位埋深在0.418.0m之间，地下水的补给以接受大气降水及地表水补给为主，排泄方式主要以人工抽水岩溶为浅覆盖型K47+835.0左32.0K47+835.0左12.0；K47+835.5左32.0K47+835.5左12.0；-4.0-36.0洞径多为50.070.0cm，少部分溶洞洞径较小，约为10.0cm左右以溶沟、溶隙为主，发育区竖向长一般1.03.0m,少量可达到4.05.0m全充填或半充填，充填物为粘性土K47+858.0左17.5K47+858.0左17.5；K47+858.5左17.5K47+858.5左17.5；K47+859.0左17.5K47+859.0左17.5；-15.0-38.0洞径多为20.050.0cm，少量较大者可达100.0cm左右以溶沟、溶隙为主，发育区竖向长一般0.54.0m全充填或半充填，充填物为粘性土K47+917.5左17.5K47+917.5左17.5；K47+918.0左17.5K47+918.0左17.5；K47+918.5左17.5K47+918.5左17.5；/3.施工总体部署3.1 施工组织机构为使工程安全、优质、快速地完成，项目部选派专人负责本项工作。选择有类似工程施工经验的队伍，实施专业化施工。拟组建三个作业班组，即桩机钻进班、钢筋班、混凝土班。现场组织机构详见下图项目经理生产副经理技术负责人财务部试验室合同部物质部安质部工程部混凝土班钢筋班钻机钻进班现场组织机构图3.2工期计划本项目共115根桩基，计划2013年7月5日开始第一个桩基施工，2013年8月20日完成所有桩基的施工，总工期为47个工作日。因主墩施工工期紧，前期重点对主墩桩基进行施工，计划于2013年7月27日完成，共计22个工作日。桩基施工计划表序号墩位开始日期结束日期备注10#2013年7月30日2013年8月15日21#2013年7月19日2013年7月30日32#2013年7月9日2013年7月19日43#2013年7月9日2013年7月19日54#2013年7月19日2013年7月30日65#2013年8月10日2013年8月20日76#2013年8月10日2013年8月20日87#2013年8月10日2013年8月20日98#2013年8月10日2013年8月20日109#2013年7月5日2013年7月27日1110#2013年7月8日2013年7月27日1211#2013年7月27日2013年8月10日1312#2013年7月27日2013年8月10日1413#2013年7月27日2013年8月10日1514#2013年7月27日2013年8月10日1615#2013年7月27日2013年8月10日4.施工组织4.1人员配备情况根据合同段桩基的工程量及施工进度计划，进行统筹规划、统一调度、有目标、分阶段地安排施工人员进场。施工人员进场后进行各种施工、技术准备工作，在最短时间内展开正常施工生产。劳动力调配计划表序号工种人数备 注1钢筋工20钢筋加工、绑扎2钻机钻进工25桩基钻进3混凝土工12混凝土灌注5普工15对其附属设施进行施工6机械操作人员10吊车、泵车、罐车司机7机电工2机械维修、电力维护4.2机械配备计划主要施工机械设备表序号机械设备名称规格 型号单位数量备注1吊车25t台22交流电焊机500A台43钢筋弯曲机TFGM台24钢筋切断机QD-40台25调直机JY-2台26气割设备氧-乙炔套47水泥浆搅拌机组（90m3/h）台18砂轮切断机台49手持角磨机DJM-15台410套丝机台211冲击钻台1212混凝土罐车HLS75台413变压器500KVA台214发电机200KW台24.3技术准备因工期紧张，搅拌站投入使用时间落后桩基施工时间，故桩基混凝土采用商品混凝土。其厂家通过我单位及监理实验室进行确定，保证原材料质量及混凝土强度符合设计及其相应规范的要求，不影响桩基质量。水下C30混凝土配合比如下表：材料名称水泥细集料粗集料水粉煤灰矿粉SP406UEA理论用量（kg/m3）245715107816585756.70/水胶比041砂率404.4控制测量导线网芜湖长桥公路二桥涉铁工程02标段附近设计院交桩控制点三个，分别为：E150、E153、E154，我部根据现场实际情况加密控制点五个，分别为F01、F02、F03、F04、F05，加密点埋设稳固，不易被破坏，受施工干扰小，施工测量方便。加密点由我方使用GPS静态测量进行复测。设计院交桩控制点统计表点号XY水准点高程E1503445880.184520053.29920.399E1533445289.268520646.99115.744E1543445122.169520739.05214.6184.5技术交底与岗前培训（1）图纸审核及公路桥梁验标、规范学习由总工程师组织，工程部、安质部、试验室全体技术人员认真仔细审查施工设计图纸，核对重要技术参数，熟悉图纸，充分理解设计意图，为全面开工做好充分的技术准备。（2）技术交底开工之前，由总工程师组织编写专项施工方案、作业指导书、安全施工方案、安全技术交底书，并由总工程师对工程部、安质部、试验室全体技术员进行培训，掌握施工工艺流程及技术、质量、安全控制要点。（3）岗位培训由项目部安质部对即将参与合同段桩基施工和钢筋笼制作的全体员工进行资格审查。通过审查的人员，再由工程部和安质部进行岗前培训，让每一个员工熟悉各自的作业内容、岗位职责、技术要求、质量标准、工序控制要领、技术质量控制要点、安全操作规程等。5.冲击钻施工工艺及方法合同段桩基有部分进入灰岩层，根据地质情况，桥梁范围内地形除小桩号100m范围位于低山段外，其余段落地势低平，桥位附近无活动断裂经过，区域构造稳定性较好，根据上述地质情况及我单位以往施工经验，我部计划全桥桩基成孔采用冲击钻进行施工。 跨越宁安城际铁路的桥墩（9#、10#）位于其基础附近，桥墩基础施工对已经完成的铁路基础有一定的破坏作用，影响铁路基础的稳定，桩基钻孔施工时选择轻锤、小冲程钻机施工。桩的钻孔和开挖，应在距其5m内的任何混凝土灌注桩完成24h后，才能开始，以避免影响邻桩混凝土的凝固。5.1冲击钻施工工艺及方法（1）适用条件工范围较广，土层、漂石孤石、强弱风化岩层等均可，钻进前需场地平整、水电通畅等。施工工艺流程图如下图所示。（2）场地平整平整场地，清除坡面危石浮土，坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护，铲除松软土层并夯实。对于坡度过大的山坡，应设置好冲击钻的施工平台。（3）测量放样放样前先进行场地平整，测量人员用全站仪测设出桩基中心桩， 设立护桩，护桩必须不小于4根，校核无误且经监理工程师确认后方可开钻。在成桩过程中由测量人员多次进行复测、监控，每天不少于一次对冲绳中心位置进行校合，以保证成桩后桩基础的位置满足施工规范及设计要求。（4）护筒制作与安放护筒采用厚度为10mm的A3钢板卷制而成，内径比桩径至少大于20cm，挖坑埋设，并在护筒周围对称、均匀地回填粘土，并分层夯实，使护筒底口处不致漏失泥浆，埋置深度为24m。严格控制护筒的位置和垂直度，护筒中心与桩中心的平面位置偏差不大于50mm,护筒在竖直方向的倾斜度不大于1%，护筒顶面高出地面30cm，以防止杂物、地面水流入井孔内。场地处理桩位放样制作护筒埋设护筒钻机就位钻进记录钻 进 钻孔记录 首次清孔吊入探孔器、钢筋笼现场检查抗拉、水密试验安设导管、二次清孔混凝土拌制混凝土运输灌注水下混凝土拔除护筒试块留样钻机移位试块检测破桩头桩 检冲击钻钻孔桩施工工艺流程图（5）造浆泥浆是粘土和水的拌和物，由于其比重大，净水压力大，作用在孔壁形成一层泥皮，阻隔孔隙水渗流，保护孔壁免于坍塌，同时，泥浆还起悬浮钻渣的作用，使钻进正常进行。在适当位置开挖沉淀池、泥浆池以及到各孔位的泥浆槽（因考虑到不影响下一部支架梁的施工，所有泥浆池和沉淀池设于全桥红线外），钻碴在沉淀池沉淀后挖出并弃运，多余的泥浆用车将其运到不影响施工和不污染环境的地点，进行集中处理，防止泥浆流入农田、水渠和河道。在钻进过程中不断用试验仪器对泥浆的各项性能指标进行测试，根据泥浆性能和地层情况及时调整泥浆的浓度，必要时添加外加剂。泥浆的性能指标见下表。泥浆性能指标表钻孔方法地层情况泥浆性能指标相对密度粘度(Pas)含砂率()胶体率()失水率(ml30min)泥皮厚(mm/30min)静切力(Pa)酸碱度(pH)冲击易坍地层1.201.40223049520335811(6)钻进成孔1）钻机就位首先用石棉线通过护筒的直径方向交叉定出桩孔中心，利用护桩（每个桩基设4根护桩，采用4根钢筋牢固的插进地面）检查桩孔的中心位置是否正确，然后调整钻架，使钻架上的起吊滑轮线、冲击锤中心和桩孔中心三者在同一铅垂线上，其偏差不得大于50mm。钻机精确就位后，固定好钻机，启动卷扬机吊起冲击锤，把冲击锤徐徐放进护筒中准备冲击钻进，冲孔之前，对主要机具及配套设备需进行检查、维修。冲孔前，需经监理工程师同意后方可开钻。施工人员必须熟悉施工设计图纸所提供的地质、水文资料，以供对不同地层选用不同的钻头、冲程及适当的泥浆比重。钻进过程中，经常注意土层变化，在土层变化处均应捞取渣样，判断土层，记入施工记录表中，并与地质柱状图土层核对，是否满足承载力要求，作为终孔时的重要依据。2）钻进开钻前应完成报检资料，并对桩头进行再次测量，对施工队发放钻进记录表。在钻进过程中，项目部人员和施工人员都要详细的填写冲击钻钻进记录表。钻机安装就位后，底座和顶端要平稳，不得产生位移和沉陷。初钻时进尺适当控制，采用小冲程，使最初成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心、孔口坍塌。进入正常钻进后，除跨越宁安城际铁路两侧的桥墩外，其它桥墩部位桩基均采用4-5m中、大冲程，但最大冲程不超过6m。钻进过程中及时排渣，并保持泥浆的密度和粘度。同时经常注意地层的变化，在地层的变化处均应捞取渣样，判断地质的类型，填入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照。如达不到设计要求的入岩深度，及时上报监理工程师，申请加长入岩深度。若与地质报告不相符，及时上报监理工程师和设计单位，钻渣渣样均编号保存，以便分析备查。钻孔作业要连续进行，不得间断，因故必须停钻时，孔口应加盖，并严禁把冲击锤留在孔内，以防埋钻。（7）冲击钻钻进注意事项:冲程要根据地层土质情况来定，一般在通过厚的土层时，用高冲程，通过松散、砂砾石土层时，用中冲程，在易坍塌或流砂地段（包括我标段宁安城际铁路两侧9#墩、10#墩）用小冲程。冲程过高，对孔底扰动大，易引起塌孔，冲程过小，则钻进速度较慢。为正确提升冲击锤的冲程，须在钢丝绳上进行标志。通过漂石或岩层时，如孔底表面不平整，须先投入小片石将表面垫平，再用十字型冲击锤进行冲击钻进，防止产生斜孔、塌孔故障。要注意均匀放松钢丝绳的长度，否则松绳过少，形成“打空锤”，使钻机、钻架、钢丝绳受到较大意外冲击荷载，遭受损害。松绳过多，容易引起钢丝绳纠缠事故。经常检查泥浆的浓度及排渣情况。泥浆太浓，将吸收大量的冲击能，并妨碍冲击锤的转动，使冲击进尺明显下降，或形成梅花孔、偏孔。冲击锤起吊时要平稳，避免冲撞护筒和孔壁，进出孔口时，严禁孔口附近站人，防止发生撞人事故。按照设计图纸要求，经常捞取渣样，判断地质情况并与图纸对照，做好钻孔进尺和地质情况记录，留存影像资料，如不符及时上报。（8）终孔检查钻孔达到要求深度后，对孔深、孔位、孔径、孔形和倾斜度进行检查，检查孔深时，采用渡锌钢丝测绳，并对测绳进行尺寸的校合，保证测量的准确性，并将检查结果填入终孔检查表。确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证书，并经监理工程师签认，方可进行孔底清理和下放钢筋笼的准备工作。孔径、孔形和倾斜度采用检孔器（探笼，直径等于桩径，长度为桩基的4倍）吊入钻孔内检测。探笼结构构造如下图探笼结构构造图（9）一次清孔钻孔达到图纸规定深度或根据桩基终孔原则经监理工程师批准同意终孔后立即进行清孔。清孔采用换浆法，用换浆法清孔不需另加机具，且孔内仍为泥浆护壁，不易塌孔，但容易造成清孔不彻底，应特别注意，一定要保证清孔时间及清孔质量，避免出现缺陷桩。不得用加深孔深来代替清孔。终孔后，停止进尺，稍提泥浆泵出水口，离孔底1020cm，以中速压入比重为1.11.25的较纯泥浆，把孔内悬浮钻渣较多的泥将换出。根据钻孔直径和深度，换浆时间约为48小时。（10）钢筋笼的制作、运输及安装1）钢筋原材料检验钢筋应具有出厂质量证明书和试验报告单，进场时除应检查其外观和标志外，尚应按不同的钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批抽取试样进行力学性能检验，检验方法应符合现行国家标定。钢筋经进场检验后方可使用。钢筋分批检验时，可由同一牌号、同一尺寸的钢筋进行组批，每批的质量不宜大于60t，超过60t的部分，每增加40t应增加一个拉伸和一个弯曲试验试样，钢筋在运输过程中应避免锈蚀、污染或被压弯，在工地存放时，应按不同品种、规格，分批分别推置整齐，不得混杂，并应设立识别标志，存放的时间不宜超过6个月。存放场地应有防、排水设施，且钢筋不得直接置于地面。2）钢筋的制作本工程桩基钢筋笼主筋采用套筒连接,其等级为HRB400级，套筒的安装必须采用管钳扳手进行安装，现场配备足够的扳手，以保证不影响钢筋笼安装的施工时间。每个钢筋丝头加工完成均由操作工进行自检。外观检查秃牙部分累计弧长不超过一个螺纹周长。通环规应能顺利地旋入螺纹并达到旋合长度，且穿过通环规端外露丝扣不多于一扣；而止环规旋入长度不超过3倍螺距长。相邻钢筋接头错开位置，焊接接头长度区段内是指35d（d为钢筋直径）长度范围内，但不得小于500mm，同一截面接头不应超过50%。要注意保持两连接钢筋轴心在一条直线上。安装后应用扭力扳手校核拧紧扭矩，拧紧扭矩值应符合本规程下表的规定：直螺纹接头安装时的最小拧紧扭矩值钢筋直径mm161820222528323640拧紧扭矩N.m100200260320360制作时采取必要措施，保证骨架的刚度，钢筋骨架宜在胎架上分段制作，且宜编号，安装时应按编号顺序连接，在钢筋场地内事先进行批装，防止下钢筋笼时，接口不能完全对接，有利于钢筋笼的安装质量。3）钢筋笼的运输钢筋骨架在运输过程中，应采取适当的措施防止其变形，骨架内部临时绑扎两根杉木杆，钢筋骨架采用炮车进行运输，钢筋骨架用钢丝绳和车体进行连接，保证运输过程中不产生相对运动，炮车在行驶过程中应保持车体的平稳，骨架的顶端设置吊环。4）钢筋笼的安装钢筋笼制作完毕，经监理检查合格后，并用探笼测量孔径及孔的垂直度，探笼的直径等于钻孔桩的直径，其长度为孔径的4倍，经检查合格后方可下放钢筋笼到桩孔内。制作钢筋笼的同时，依照图纸设计桩径小于等于1.5m时,均匀布置三根声测管，桩径大于1.5m时，均匀布置四根声测管检测管。检测管必须牢固的固定在钢筋笼内侧。声测管底部与钢筋笼齐平，每安装一节钢筋笼，同步的安装对应的声测管，声测管接头采用挤压连接，接头连接前要检查每个套管内的橡胶垫圈是否完好。下笼时每节声测管连接之前已安装完毕的声测管必须灌满清水。声测管上口比设计桩顶高50cm，装好后上口灌满水并用塞子堵严实。骨架外侧设置控制保护层厚度的，严格按照设计图纸布置耳筋，其间距竖向为2m，横向圆周不得少于4处。钢筋笼吊装利用吊车进行，为保证骨架起吊时不变形，拟采用两点吊：第一点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中点到上三分之一间。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。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，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。当骨架进入钻孔后，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出。当骨架下降到第二个吊点附近的加劲箍接近孔口后，可用木棍或铜钎等穿过加劲箍下方，将骨架临时支承于孔口，将吊钩移至骨架上端，取出临时支承，继续下降到骨架最后一个加劲箍处，按上述办法暂时支承，此时可吊来第二节骨架，使上下两节骨架位于同一竖向直线上。进行连接，待连接完成后，稍提骨架，抽出临时支托，将骨架慢慢下放，如此循环，使全部骨架降至设计标高为止。下放钢筋笼时，控制钢筋笼中心位置与孔中心一致。钢筋笼标高严格控制，底面高程允许误差5cm，顶端高程允许误差2cm。灌注桩钢筋骨架制作和安装质量标准项目允许偏差项目允许偏差主筋间距（mm）10保护层厚度（mm）20箍筋间距（mm）20中心平面位置（mm）20外径（mm）10顶端高程（mm）20倾斜度（mm）0.5底面高程（mm）50钢筋笼安装过程中利用护桩以每节钢筋笼的中心位置进行校合，如发现钢筋笼偏位，应及时修证，在钢筋笼就位后，进行中心的校合，合格后应及时固定，保证钢筋骨架中心位置符合设计要求。钢筋笼安装完后，根据护筒标高计算出钢筋笼吊筋的长度，选择4根吊筋将骨架绑牢在临时设于孔口的井字架上，即可松开骨架的吊点。此时再次测量钢筋骨架的标高是否和设计标高相等，偏差符合相应的设计和规范要求。（11）导管的设立导管采用直径300mm、壁厚6mm的无缝钢管，每节2.65m，底节4m，配2节1m，2节1.5m的短管，用以调节导管的长度及漏斗的高度。导管的连接采用丝扣式。并在二法兰盘之间垫有45mm厚的橡胶止水垫圈。在导管使用前，首先检查其是否损坏，密封圈、卡口是否完好，内壁是否光滑圆顺，接头是否严密，导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁采用气压力试压代替水密试验。进行水密试验的水压不小于孔内最大水深的1.3倍压力，亦不小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力P的1.3倍。安放时导管底至孔底的距离为400mm。P=chc-wHw式中： P-导管可能受到的最大内压力（kPa）;c-混凝土拌和物的重试,取24kN/m;hc-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; w-桩孔内水或泥浆的重度（kN/m）;Hw-桩孔内水或泥浆的深度（m）。（12）二次清孔二次清孔后方能进行灌注水下混凝土。钢筋笼下放完毕，须进行二次清孔，当泥浆浓度、含沙率及沉渣厚度达到设计要求和规范要求后，并经监理同意，可以进行灌注水下混凝土。导管安装完毕后，提起导管，使其底口稍离孔底1020cm后，从导管上口压入较纯的泥浆，将孔底沉渣通过悬浮将其换出，清孔后，从孔底提取的泥浆指标要符合规范要求，即相对密度：1.031.10；粘度：1720Pas；含砂率：98。在灌注水下混凝土前，孔底沉淀物厚度不超过设计图纸的规定值和相关规范，提前做好灌注水下混凝土准备工作，缩短清孔至灌注水下混凝土间隔时间。（13）灌注水下混凝土在灌注混凝土的同时，要在混凝土出站点和混凝土到达施工现场各做两组试块，作为以后检验桩基混凝土质量的依据。灌注混凝土是钻孔桩施工的重要工序，在浇注前，应再次探测孔底沉淀物厚度，如果沉淀超标，要继续进行清孔，清孔采用喷射清孔法，对孔底高压射水（泥浆），使沉渣悬浮，然后立即灌注首批混凝土。水下混凝土的灌注时间不得超过首批混凝土的初凝时间，混凝土运到现场灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，不符合要求时不得使用。混凝土拌和物要具有良好的和易性、流动性、流动性保持能力和较小的泌水率。混凝土初凝时间要控制在36h，塌落度要控制在1822cm，由试验确定可适当加入一些粉煤灰及缓凝减水剂。水下混凝土的灌注要一次完成，中间不能停顿。为防止运输过程中产生对灌注混凝土不利的影响因素，如混凝土运输的时间和混凝土运输过程中采生日晒颠簸，混凝土灌注施工尽量安排在夜间施工，保证灌注混凝土的顺利。首批灌注量的确定：采用导管法灌注水下混凝土，进入导管内的第一批混凝土能否完全排除导管内的水或泥浆，并使导管底部埋入混凝土内一定深度（首次埋管深度1m），是顺利灌注水下混凝土的关键，首批灌注量按下式确定：VDh/4（H1+H2）+dh1 /4式中： V-灌注首批混凝土所需数量（m）； D-桩孔直径（m）； H1-桩孔底至导管底端间距，一般取0.30.4m； H2-导管初次埋管深度（m）; d-导管的内径（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压力所需的高度（m）:h1=Hww/cHw-桩孔内水或泥浆的深度（m）。w-桩孔内水或泥浆的重度（kN/m）;c-混凝土拌和物的重试,取24kN/m;首批混凝土数量计算示意图根据设计桩长及相关规范得出首批混凝土数量，具体见下表：首批混凝土数量表序号桩径（m）最大桩长（m）首批混凝土量（m3）备注12.0415.521.6173.231.5463.741.3423.051.2151.9在混凝土灌注前，应确认料斗安装是否合格，料斗内残留水泥将、混凝土结块要清理干净，每次灌注混凝土前，料斗要进行湿润，并检查料斗的运作情况，清孔完成后及时安装料斗，做好混凝土灌注准备，等监理检查认可后才能进行混凝土灌注。本部施工采用球栓（混凝土制作），球的内径宜比导管内径小22.5cm，开始灌注混凝土前，将球置于孔内水面以下0.3米左右导管内，用麻绳或铁丝悬吊固定，待足够的混凝土初存后，剪断吊绳，球和混凝土将导管内水压走后而落入孔底。也可采用木球，这种方法可以使其浮出水面，有利于二次利用。灌注首批混凝土时，孔内有相应数量的泥浆翻起并外溢，导管内无泥水溢出。证明混凝土灌入孔底后，可连续不断地灌注混凝土。灌注开始后，要连续紧凑地进行，严禁中途停工，并尽可能缩短拆除导管的间隔时间。当导管内的混凝土不满时，后续混凝土要徐徐地灌入，防止在导管内形成高压空气囊，压漏导管。在浇注过程中，保持孔内水头，防止塌孔，并保持导管的埋置深度在26米范围。防止钢筋笼上浮，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。当混凝土拌合物上升到骨架底口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。在灌注将近结束时，导管内混凝土高度减少，压力差减少，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，比重增大，在混凝土顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏去部分沉淀土，使浇筑工作顺利进行。拔除最后一段导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管内，形成泥芯。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上多灌注50100cm，待混凝土强度达到70后，用人工凿除多余的混凝土，以保证桩头混凝土质量良好。灌注水下混凝土时，机修人员全过程值班，并准备好备用发电机及搅拌机。前台测量人员必须认真细致记录好浇注过程中的混凝土顶面标高和导管长度，以计算埋管深度，一般要求每灌注两斗混凝土测量一次，每次沿桩周均匀测三点，最低点处的埋管深度须满足规范要求。混凝土灌注5.2钻孔桩成孔质量事故的预防及处理（1）塌孔1）塌孔的表征塌孔的表征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。原因如下：a、泥浆比重不够或泥浆其它性能不符合要求，使孔壁未形成坚实护壁泥皮，孔壁渗漏。b、孔内水头高度不足，支护孔壁压力不够。c、在松软砂层中进尺太快。d、清孔后泥浆比重、粘度等指标降低。e、起落钻头时碰撞孔壁。2）预防及处理原则a、保证钻孔时泥浆质量的各项指标满足规范要求。b、保证钻孔时有足够的水头差，不同土层选用不同冲程。c、固定好钻机平台，防止偏心造成起落钻头时碰撞孔壁。d、回填粘土到塌孔处上12m，静置一定时间后重钻。（2）钻孔偏斜和缩孔1）偏斜缩孔原因a、钻孔中遇有较大的孤石或探头石，扩孔较大处钻头摆动偏向一方。b、在有倾斜度的软硬地层交界处，岩石倾斜处钻进。c、钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷。2）预防和处理a、安装钻机时使底座水平，起重滑轮、钻头中心和孔位中心三者在一条直线上，并经常检查校正。b、倾斜的软硬地层钻进时，采取低冲程钻进，及时填筑大块石料进行纠偏。钻头、接头逐个检查，及时调整。遇有斜孔、偏孔时，用检孔器检查探明孔偏斜和缩孔的位置情况，在偏孔、缩孔处上下反复扫孔。偏孔、缩孔严重时回填重钻。（3）卡钻1）主要原因出现缩孔和斜孔时，不及时纠正，强提钻头；钻头处接头不良或钢丝绳疲劳断裂使钻头掉入孔中。2）预防和处理a、经常检查钻具，钻头磨损较大时及时加焊；钢丝绳经常检查，陈旧或者有断丝时必须更换。b、在钻孔过程中除以上几种主要事故外，还需注意防止糊钻、扩孔、偏孔、卡钻、钻孔漏浆等。5.3钻孔桩水下混凝土灌注质量事故的预防及处理（1）导管进水1）主要原因首批混凝土储量不足，或导管底口距孔底间距过大，混凝土下落后不能埋住导管底口以致泥水从底口进入。2）处理方法将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌合物用空气吸泥机清除，重新灌注。（2）卡管1）主要原因a、初灌时隔水栓卡管，或由于混凝土本身的原因如坍落度过小，流动性差、粗骨料过大、拌合物不均匀产生离析、导管接逢处漏水、大雨中运输混凝土未加遮盖使混凝土中的水泥浆被冲走，粗骨料集中造成堵塞。b、机械发生故障和其他原因使混凝土在导管内停留时间过长，或灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已经初凝，增大了管内混凝土的下落阻力，混凝土堵在管内。混凝土灌注导管内外压力差不够。2）预防措施备用机械、掺入缓凝剂，做好配合比，改善混凝土的力学性能。处理办法拔管、吸渣、重灌。（3）塌孔发生塌孔后，应查明原因采取相应措施，如保持或加大水头，排除震动源等防止继续塌孔，然后用吸泥机吸出孔中泥土，如不继续塌孔可恢复正常灌注，如塌孔不停止、塌孔部位较深，宜将导管拔出将，同时将钢筋抓出，只求保存孔位，再以粘土掺砂砾回填，待回填土一段时间后，重新钻孔成桩。（4）埋管1）原因 导管埋入混凝土过深；混凝土初凝摩阻力过大；提导管过猛将导管拉断。2）预防办法埋管深度不超过6米；拔管前或停灌时间较长时，使混凝土不过早初凝；首批混凝土掺入缓凝剂；提升导管时不可猛拔。3）处理办法用吊车、千斤顶试拔，仍拔不出，根据实际情况，可将泥浆抽走一部分，将导管切断一部分，重新下导管灌注。（5）防止钢筋笼上浮的措施：当混凝土坍落度偏小、浇注速度较快时，容易将钢筋笼浮起。灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注标高及导管埋深，当混凝土埋过钢筋笼底端4m以上时，应及时将导管提至钢筋笼底端2m以上； 当发现钢筋笼开始上浮时，应立即停止浇注，并准确计算导管埋深和已浇混凝土标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消除。为防止法兰连接的导管，挂到钢筋笼，可在法兰处加焊护罩。防止钢筋笼的方法很多，如：笼顶主筋和护筒点焊在一起；用重物固定笼子吊环等；采用主筋上焊接“倒刺”的方法效果很好。“倒刺”采用810钢筋制作，钢筋笼同一截面处焊接34个“倒刺”，每个笼子设两道即可。（6）钢筋笼偏位1）原因 成孔后护壁过软，定位筋陷入一侧孔壁，浇筑过程中钢筋笼上浮等，都是造成钢筋笼偏位的原因。2）防止钢筋笼偏位的措施严格按照设计图纸及相关规范设置定位筋，每隔两米设置四根，焊在主筋上，钢筋骨架对准孔口后慢慢下放。加强测量控制，在钢筋笼下放结束后，吊筋固定前用全站仪对其进行定位，并设置4根长度一样的吊筋对称的焊接在主筋上，焊接点至圆环口的长度一致，从而保证吊环受力均匀，使钢筋笼平稳，最终才能达到相应的控制。吊筋就位后因灌注过程中有可能发生钢筋笼上浮、摆动等现象，在钢筋笼对中入孔后，沿护筒内侧放置3根护壁钢管，等分焊接在护筒顶口上，使钢筋笼强行居中。5.4溶洞区冲击钻成孔灌注桩常见事故及处理措施根据安徽省交规院提供的物探扫描地质断面，桥墩桩基有部分位于岩溶地段，对我部施工存在一定的钻孔事故，其常见事故及处理措施如下：（1）卡钻、掉钻在遇到探头石、落石、岩溶层的溶沟、溶槽或击穿溶洞顶板过猛，钻头突然进入溶洞，造成孔形不圆顺或掉入大空洞中而卡钻。遇到卡钻时，应仔细分析原因，不可妄动，以免造成越卡越紧或掉钻整固，当钻头可以活动时，可上下提动钻头，并使钻头转动一个角度，反复尝试，有可能提出，或使用吊车配合钻机，同时或交替提动。用小冲锤（以圆钢或钢轨焊接）在桩孔一侧冲击，并配合高压空气或高压水冲射，使卡点松动后提出钻头。必要时可试用水下爆破法，震松锤，吊车配合提出钻头。掉钻的原因主要是大锤的老化破断，或大绳与锤头连接不好，钻孔中应时常检查机具设备防止掉钻。（2）漏浆漏浆是指孔内泥浆突然大量漏失的现象，根据地质勘测显示，本项目8#、9#处于溶洞较发区。泥浆产生的主要原因是钻穿溶洞顶板，遇无填充物或小量填充物的大空洞，孔壁失去孔内压力，孔内水头急剧下降，外部地下水渗透水压过高而产生水压力，引起孔壁坍塌，造成泥浆严重流失。在桩基附近应事先备岩石、水及粘土等处理溶洞所需的原材料，遇到漏浆时应立即提出钻头，向孔内补浆或补水，保持住孔内浆（水）面高度，如浆面仍不断下降，应及时进行散抛填，浆片石、粘土及水泥制成混合物，视漏浆程度反复抛填，每次应达到1到3米，直到不漏浆为止。当漏浆太快，散填难以达到目的，应采用集中抛填将粘土袋、袋装水泥、片石等集中在短时间内大量填入。对于溶洞较发育地区，如抛填措施无效时，可采用全护筒跟进方法，并使其长度跟进至岩溶底部岩层。5.5施工质量保证措施及质量控制指标 （1）桩基施工质量保证措施施工前，施工技术负责人组织技术人员和施工管理人员仔细阅读设计文件，了解设计意图，明确施工技术重点难点，进行技术交底。保证桩位准确：桩位采用全站仪放样，分别在不同的基准点上对桩中心进行控制复测，确保准确。保持桩的垂直度：钻孔桩开钻前，要保证施工平台的坚实稳固。钻机就位时，保持机座水平；钻进过程中，用仪器定期对桩位和钻机进行检测。如出现位移和沉陷，及时调整和加固；成孔后，用探笼对桩孔进行检测。检测保持探笼中心和桩位中心一致。保证钻进顺序：机械进场后，先进行必要的检修，备置一部分应急件，以保证钻进时的连续性。钻进过程中，检测人员应时刻对泥浆的几个指际进行检测。保证泥浆质量。每进尺2m捞取一次钻渣取样。对于变化中的土层，应增加取渣的次数，要求现场人员做好详细的记录，并和地质资料对照。成孔后，孔深、孔径、孔位倾斜度、泥浆指标等由技术员进行检测，由内部监理最后检验。合格后再进行清孔。导管接头处用丝扣连接。钻机进场时，要求留有一套备用的导管。导管使用前，先在空场地上拼接，作密水试验。对导管的顺直和内壁的光滑进行检查，将导管编号，记下它们每节编号的长度。下导管时，记录所下导管的顺序、编号、每节长度及导管的总长度。钢筋接头按规范的要求错开。灌注水下混凝土前，工地施工负责人应对所需机械设备、材料、人员电力供应、水位和气象，后勤服务通讯联络作全面了解和检查。由技术员检查导管的气密性，试验人员应对混凝土原材料质量进行检查。安排妥当后，报监理批准，方可开盘。混凝土灌注桩身施工中试验室人员必须现场值班，保证混凝土的质量。灌注桩基过程中，必须有工地施工负责人，技术人员现场值班，由技术员测量孔深，决定导管提升初步和拆卸及终孔标高。出现异常应及时报告和处理。试验入员应由始至终对混凝土质量进行控制，保证灌注混凝土顺利进行。 （2）质量控制指标钢筋安装实测项目质量控制指标钻孔桩成孔质量允许偏差表如下表：钢筋安装实测项目质量控制指标项次检查项目规定值或允许偏差1主筋钢筋间距(mm)102箍筋、螺旋筋间距(mm)203钢筋骨架外径(mm)104骨架倾斜度（%）0.55保护层厚度(mm)206骨架中心平面位置(mm)207骨架顶端高程(mm)+208骨架底面高程(mm)50钻孔桩成孔质量允许偏差表编号项目允许偏差附注1孔的中心位置群桩：10cm，单排桩：5cm全站仪检查2孔径不小于设计检孔器检查3倾斜度钻孔:1%桩长;挖孔:0.5%4孔深不小于设计用测绳测5孔底沉渣厚度摩擦桩：符合设计要求，无要求时，桩径1.5m的桩，20cm；桩径1.5m或桩长40m或土质较差的桩，30cm。嵌岩桩：不大于设计规定；设计未规定时5cm。6质量保证体系6.1质量管理组织机构本工程按项目法管理模式组织施工，实行项目经理负责制。为实现质量目标，成立以项目经理、总工为质量领导小组，配备专职质量检查工程师，负责对分项、分部及单位工程的检查，把质量目标落到实处。加强质量管理，建立健全质量管理体系和保证体系，配备精干质检人员，确保工程质量。质量管理组织机构见下页图。质量管理组织机构图项目经理部项目经理总工程师项目副经理工程技术部安全环保部试验室物资设备部各区段施工质检员各施工作业班组质检员6.2 质量保证体系根据本标段工程特点，建立本工程质量管理保证体系，本质量管理保证体系建立的原则为：紧紧围绕质量目标，制定切实可行的质量创优规划，坚持“以人为本”的观点，通过政治思想工作，相应的组织、技术保证措施和及时准确的质量管理信息系统，实现项目施工整个过程的质量控制。通过建立切实可行的质量保证体系，实现对机构配置、物资供应、施工过程等方面的严格控制，确保工程按公路工程现行规范及验收评定标准的质量要求施工，确保质量目标实现。质量保证体系框图见下页图。质量保证体系框图质量保证体系经济保证奖优罚劣实行质量保险抵押经济兑现制度保证技术保证组织保证思想保证单位工程合 格率达到 100施工控制加强施工现场控制进行自检、互检、交接检监理工程师检查并签证严格按标准化施工推广新技术新工艺审核图纸测量定位技术交底项目QC小组掌握规范、验标提高质量意识全民QC教 育质量责任制技术岗位责任制队QC小组下道工序是用户为用户服务质量第一总结表彰先进改进工作质量质量评定提高工程质量反馈经济责任制提高施工能力工班QC小组工程回访7.文明施工措施（1）现场场容、场貌布置必须根据场地实际合理地进行布置，设施、设备、材料按现场布置图规定设置堆放，并随施工不同阶段进行场地布置和调整。做好标化管理现场工作。（2）场地道路畅通、平坦、整洁，不乱堆乱放，无散落物。（3）灌注桩施工现场管理a、场地有专人负责排污及泥浆沟的清理，有专人负责及清理场地。做到及时清理、及时排污。b、起钻时，钻孔班长应及时督促关好泥浆泵，以防卸杆时泥浆喷出污染场地，并且做到谁污染场地，谁负责清理。c、灌注时，如发现混凝土撒于场地，应及时清理，防止其凝结硬化使场地高底不平，以便混凝土车辆顺利行驶。d、卸导管时，应注意控制用水，完成清洗导管后应及时关好水龙头，清洗导管应有指定地点，场地要有良好的排水条件，防止场地积水。e、灌注完毕立即清理场地及排浆沟，防止浮浆堵沟。f、对于冲击钻易损坏部件（如:导管、钢丝绳、钢丝绳锁扣、摩擦片、轴承等）现场要备足备用部件。（4）施工场地场容必须做到：a、施工用材要有指定的堆放地点，不得出现乱堆现象。b、施工机械器具应有指定的地点保存，收工时各班长应督促职工注意器具