钻孔灌注桩(冲击钻、人工挖孔)

钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案一、编制依据1、招标文件、投标文件及大连市渤海大道工程项目管理办公室下发的《制度办法汇编》（暂行）。

2、已批准的《实施性施工组织设计》。

3、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2012规定。

4、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）。

5、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F801-2012）。

6、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ 076-95）。

7、渤海大道一期后盐立交工程施工设计图。

8、现有机械设备条件、现场施工条件及施工准备情况。

二、工程概况渤海大道一期后盐立交工程，上行线桥梁设计起点SK49+468.813，设计终点SK51+048.429，长1579.616m；下行线桥梁设计起点XK49+463.303，设计终点XK51+048.429，长1585.12m；B匝道设计起点BK0+052.328，设计终点BK0+349.328，长297m。

桥梁总面积48382.7㎡。

上行线引堤起点SK51+048.429，引堤终点SK51+234.554；下行线引堤起点XK51+0480.429，引堤终点XK51+234.554；B匝道引堤起点BK0+349.328，引堤终点BK0+440。

引堤总面积5562.3㎡。

本工程桥梁共39联。

其中上行线18联；下行线18联；B匝道3联。

上部结构采用现浇预应力混凝土连续梁或普通钢筋混凝土连续梁。

桩基采用钻孔灌注桩，桥墩桩基直径分别为2.0米、2.5米；桥台桩基直径均为2.0米。

桩基础共237根，桩长7110米；其中桩径2.0米，桩长4470米；其中桩径2.5米，桩长2640米；三、冲击钻钻孔灌注桩1、钻孔机具的选择根据本桥设计桩基穿过地层主要为粘土、强风化及中风化凝灰岩，并结合实施性施工组织设计安排，本标段钻孔机具拟选择CF20冲击钻成孔。

2、施工进度安排桩基计划2014年5月10日开工，2015年3月31日完工。

在施工单元的划分组织上，项目部下设桩基一队、桩基二队、桩基三队。

其中桩基一队共有91根桩，计划6台钻机，2014年5月10日开工，2014年12月31日完工；桩基二队共有78根桩，计划5台钻机，2014年5月10日开工，2015年3月31日完工；桩基三队共有68根桩，计划4台钻机，2014年5月10日开工，2015年3月31日完工；施工队伍安排及任务划分表3、施工技术方案3.1、施工准备3.1.1 技术准备①掌握场地的工程地质和水文地质资料；②读懂桩基设计图纸和技术要求，编写施工方案，进行技术交底、原材料送检和混凝土配比申请。

③准备施工用的各种报表、规范。

3.1.2现场准备①对桩位进行测量定位自检，监理复核；②护筒埋设检查、测量复核；③泥浆池、沉淀池的检查；④检查水泥、骨料、水质及其它添加剂数量，其质量是否满足设计与规范要求，是否与批准的混凝土配合比设计试验报告的材料相一致；⑤检查制作钢筋笼的钢筋型号、种类、数量是否满足设计要求，钢筋加工各部位尺寸、焊接质量是否满足设计与规范要求，有无埋声测管等。

⑥备足成孔用粘土、片石、碎石等必备材料，确保意外情况出现时，不致发生停工待料及其它严重事故。

3.2 主要机具设备配备根据本桥桩基实际情况，拟配备3台CF20型冲击钻钻机进行钻孔，钢筋笼采用钢筋加工场集中加工，汽车吊分节吊装，砼采用商品混凝土，罐车运输，导管法灌注水下砼。

主要机械设备配备见下表：主要机械设备配备一览表3.3 主要管理人员及作业人员安排主要管理人员一览表1人，钢筋工12人，电焊工5人，钢筋运输3人。

商品混凝土联络人员1名。

3.4、施工工艺流程和施工方法本桥先施工上行线4#墩S4-1#桩基，并作为首件工程。

3.4.1 施工工艺流程本工程采用冲击钻机成孔，导管法灌注水下砼施工方法施工，其施工工艺流程见下图。

3.4.2 施工方法及施工工艺要点⑴施工准备测量准备：施工测量严格按测量规范要求进行，所有测量仪器进行校核与检定，保证测量精度。

桩基定位后，四周设护桩并复测，误差控制在5mm以内。

场地准备：保障施工道路畅通及施工现场排水通畅。

对原地面整平并碾压密实，保证钻机作业高度和机械的稳固，泥浆池开挖完毕。

技术准备：组织技术人员进行设计图纸及有关施工资料的审核，并进行有关人员培训、学习相关技术规范及施工细则、设计文件，作好施工前的技术准备工作。

施工技术交底：根据施工图及规范，对现场管理人员、技术人员及施工作业人员进行技术交底。

交底内容包括：施工工艺及方法、质量控制要点、安全及环保等。

物资准备：原材料的取样试验工作已经按规范要求完成，驻地办对材料进行抽检试验并批准使用，配合比已审批。

备足施工用水、粘土等必备材料，确保桩基钻孔施工正常进行。

设备准备：拌合站、冲击钻机、砼运输车、发电机等机械设备性能良好，现场施工用电配备到位。

⑵护筒埋设护筒采用整体式钢制护筒，壁厚4mm，内径大于桩径20cm。

护筒的埋设采用挖埋法，埋置深度2m，坑挖好后，将坑底整平，然后放入护筒，经检查位置正确，筒身竖直后，四周即用黏土回填，分层夯实，并随填随观察护筒，防止填土时护筒位置偏移。

护筒埋设时，其顶面高出施工地面0.3m，护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。

采用护筒顶拉十字线吊垂球与桩位对比进行复核。

在护筒埋设好后，在顶部焊加强筋和吊耳且开出水口。

⑶泥浆制备泥浆采用高粘度粘土或膨润土制备，采用自然造浆方式进行护壁，泥浆的配合比和配制方法通过试验确定，制备泥浆的性能指标为：相对密度1.1~1.2，粘度18~24s，胶体率≥95%，失水量≤20mL/30min，泥皮厚≤3mm/30min，静切力1~2.5Pa，PH值8~11。

当钻孔过程中发现地质与设计不符出现易坍地层时，除需及时与设计、监理、业主报告处理外，泥浆相对密度等需按规范相关规定进行调整。

泥浆池设置在箱梁支架施工范围之外，同时起泥浆池和沉淀池的作用。

泥浆池通过泥浆沟与护筒相连，以达到循浆浮渣的目的，捞渣工作则在泥浆沟中进行。

在泥浆排放过程中，务必注意环境保护，泥浆排放一律进入沉淀池，沉淀后的泥浆循环使用，废弃泥浆经沉淀处理后，运送至指定地点处理。

（4）钻孔①钻机就位吊装钻机使钻机中心对准桩位中心十字线，钻机定位后，底座必须平整、稳固，确保在钻进过程中不发生倾斜和位移。

钻机就位后钻头中心和桩中心要对正准确，冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于 2cm，升降锥头时要平稳，不得碰撞护壁和孔壁②钻进钻进时，先用小冲程开孔，并使初成孔的孔壁坚实、竖直、圆顺，能起到导向的作用，待钻进深度超过钻头全高加冲程后，方可进行正常的冲击。

冲击钻进过程中，孔内水位要高于护筒底口500mm以上；掏取钻渣和停钻时，要及时向孔内补水，保持水头高度。

钻孔作业要分班连续进行，做好整个过程中的钻进记录。

交接班时要交待钻进情况及下一班应注意事项。

要经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，要及时调整。

要经常注意地层变化，在地层变化处捞取样渣保存，随时根据不同地质情况调整泥浆指标和钻进速度，并认真填写《钻孔桩钻孔检验表》。

⑸检孔当钻孔达到设计深度后即停止钻进，适当进行清孔，提钻进行测孔。

采用笼式检孔器检测。

检孔器用Φ16钢筋加工制作，检孔器的外径应不小于桩孔直径，长度宜为外径的4~6倍。

检测时，将检孔器吊起，使笼的中心、孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅无阻表明孔径大于给定的笼径，如中途遇阻则表明在遇阻部位有缩径或孔倾斜现象，则需重新下钻头处理。

检孔合格后，需报监理工程师验收，验收合格后，进入下道工序施工。

⑹第一次清孔测孔完成后，下钻继续向孔内注入泥浆，泥浆的性能可通过现场试验确定，不宜硬性规定指标，但应与钻孔方法和土层情况相适应，缺乏泥浆的性能指标参数，可采用相对密度控制在1.20～1.40，黏度22～30Pa·s，含砂率≤4%，胶体率≥95%，失水率≤20 mL/30min，泥皮厚≤3mL/30min，静切力3～5Pa，酸碱度pH 8～11。

通过冲击锥低冲程的反复冲搅，利用泥浆循环方式使孔底沉碴随着泥浆排出孔外，使泥浆密度、泥浆中含钻碴量和孔壁厚度符合质量要求和设计要求，为灌注混凝土创造良好的条件。

⑺钢筋笼制作与安装A、钢筋笼的制作钢筋制作应遵循《公路桥涵施工技术规范》有关规定，焊条采用J506型。

钢筋表面需保持洁净，防止油渍、锈蚀。

弯曲钢筋需调直，盘条冷拉率不大于2%。

钢筋笼由钢筋加工场分段制作，本桥桩基钢筋笼采用分段制作，对钢筋笼进行分别编号并标识。

主筋在制作前必须调直，没有局部的弯折。

主筋在钢筋加工场内采用闪光对焊连接，接头相互错开，保证同一截面内的接头数目不超过主筋总数的50%。

钢筋笼加强筋采用单面搭接焊，搭接长度≥10d，焊接时采用焊架固定。

钢筋笼主筋接头采用机械连接方式接长，可采用钢筋冷挤压套筒或镦粗直螺纹套筒连接，接头等级为Ⅰ级。

为确保钢筋笼加工精度，钢筋笼加工在提前做好的胎架上进行钢筋笼制作。

根据设计要求，声测管埋设经与监理单位、检测单位确定后按其要求埋设，检测结束后每根钢管采用压浆封实。

钢筋笼制作和安装质量标准桩身钢筋笼分段制作完成后，按照编号采用平板车运至现场，用吊车将钢筋骨架吊入桩孔内，每下完一节钢筋笼后用钢管或方木固定，再用吊车吊住另一节钢筋笼进行焊接。

钢筋笼在吊装前，报监理工程师进行检验，监理工程师检查合格后方可进行下步工序。

顶端节钢筋笼顶端根据孔顶标高设置吊筋。

起吊时，吊点栓牢并布置于直径方向，起吊过程中必须防止钢筋笼变形，使钢筋笼吊起后呈自然铅直状态。

钢筋笼接长时，两段钢筋笼必须保持垂直和对位良好。

吊入钢筋笼时对准孔位轻放慢放。

若遇阻碍，随起随落和正反旋转使之下放。

不高起猛落，强行下放，以防碰坏孔壁而引起塌孔。

下放过程中，时刻注意观察孔内水位情况，如发现异常现象，马上停放，检查是否塌孔。

钢筋笼骨架的保护层厚度根据设计要求采用焊接定位钢筋控制，设置密度按竖向每隔2m设置一道，每道沿圆周布置4个。

钢筋笼下放至标高后，要检查钢筋笼是否中心偏位，使之满足规范要求，并用4根Φ16钢筋将其与钢护筒焊接，以防止钢筋笼在混凝土灌注过程中下沉或上浮。

⑻安装导管导管采用直径φ300mm、壁厚6mm的无缝钢管。

导管的连接采用法兰盘连接。

并在两法兰盘之间垫有4～5mm厚的橡胶止水垫圈。

在下导管前，采用水密承压和接头抗拉试验，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。

进行水密试验的水压以不小于孔内水深1.3倍的压力，且不小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大压力的1.3倍。

以实际孔底标高和孔口架之间的距离来配置需要导管长度，并预留40cm的悬空高度。

拼装时要严格检查导管内壁和法兰盘表面，确保干净无杂物，变形和磨损严重的导管严禁使用，导管的吊放用吊车，要确保其居于孔的中心位置，下放速度要慢，防止卡挂钢筋笼骨架。