桩基工程施工方案

桩基工程施工方案

(一）工程概况

G３W德州至上饶高速公路池州至祁门段1１标位于祁门县境内,起点位于祁门县大坦乡长培村,终点位于祁门县柏溪乡，起讫桩号为K７6+534－K８5＋８0０，总长9、266kｍ,路基宽度2５、5ｍ，中间控制点包括大坦乡、柏溪乡。全线共设长培村２号大桥、新溪1号桥、新溪2号桥、新溪３号桥、大坦1号桥、大坦2号桥、大坦3号桥、翕桥村大桥、黄荆岭大桥、江家口大桥、B匝道桥１1座桥梁。

桩基施工范围包括长培村2号大桥、新溪1号桥、新溪2号桥、新溪3号桥。主要工程量有:钢筋加工620、８t,Φ１、2m桩基240m,Φ１、6m桩基2138m,Φ1、,８m桩基７06m，人工挖孔桩89２m3;

(二)主要工序施工工艺

一、钻孔灌注桩

本项目中施工得钻孔灌注桩类型桩径有Φ1、２m、Φ1、6m、Φ1、８m三种,均为摩擦桩。根据地质勘测资料显示,钻孔灌注桩施工得钻孔桥墩设备拟采用回旋钻机。利用吊车吊放钢筋笼,混凝土自动计量拌合站集中拌合混凝土,混凝土输送车运输混凝土,滑槽配导管灌注混凝土。为避免污染河道,设置泥浆池,泥浆排放进入泥浆池,沉淀后再利用,桩基完工后，挖除泥浆,换填碎石土。

钻孔灌注混凝土得施工工艺如下图:

1、桩位实测、钻机就位

采用全站仪精确测定桩孔位置，并在桩得中心位置埋设定位桩。平整场地，清除杂物，更换软土,夯填密实。钻机座不能直接置于不坚实得填土上,以免产生不均匀沉降。场地处于陡坡

时,挖成平坡。

水中墩钻孔桩施工前,根据地面高程与水位情况先围堰筑岛,修筑围堰尺寸要满足施工需要。土围堰得填筑按系梁尺寸及间距，横桥向外加宽３ｍ,纵桥向外加宽3ｍ,围堰顶高出正常水位1、0m，为防止河水冲刷,围堰外侧以两层草袋堆码,为保证钻机得稳定，填土采用分层填筑，并确保填筑土得密实度。

钻孔灌注混凝土得施工工艺框图

2、埋设钢护筒

(1)为固定桩位、保护孔口及提高孔内水位、增加对孔壁得静压力以防坍塌,于钻孔前埋设钢护筒。

(２)护筒采用钢板制作,根据桩得直径选

择相应直径得钢护筒,护筒内径比设计桩径大20cm。水中墩护筒顶面高出孔外水位2、0m；陆上墩护筒顶面高出地下水位2、０m，还应高出地面0、3m。路上墩护筒底端埋置深度,不得小于2、5m。水中墩护筒底着床至河床底以下２、0ｍ。

(3)护筒位置、坐标、垂直度与高程由全站仪控制。必须保证护筒埋设深度达到设计要求。护筒正直下沉,顶面中心与设计桩位偏差不得超过４cm，倾斜度不得大于1/1５0。

3、泥浆制备

(１)泥浆由粘土与水拌合而成,粘土以水化快、造浆能力强、粘度大得优良膨润土为佳。造浆粘土得技术指标就是胶体率不低于９5％、含砂率不大于4％、造浆能力不低于2、5l/kｇ。粘土备料数量约为钻孔体积得100~120％。泥浆得性能与各项指标如下表。

(2)反循环旋转钻孔时，泥浆需要不断地循环与净化,才能正常钻进。所以在施工前要结合施工场地对泥浆得循环与净化作布置。钻孔前开挖泥浆池。

（3)泥浆须试验全部性能指标,钻进中随时检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等,并填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用，废弃泥浆沉淀后及时运走。桩基完工后,所有浆池均做挖除远运,坑池做碎石土换填处理。

4、钻孔

(1)准备工作完成后,将钻机就位固定,将钻头中心线对准桩中心线,平面偏差控制在2cm

以内。钻进时详细记录,确保成孔后桩中心线偏差不大于4cm，倾斜度不大于1／150桩长。

（２)启动泥浆泵,钻机开始钻进,钻进方式采用反循环钻进为主。先用正循环方式开钻,以加强泥浆护壁得效果,确保成孔质量及施工安全,正常钻进后改用反循环方式进行,并反循环清孔,以加快清孔速度,减少沉碴厚度。

（3)钻孔过程中,对成孔得孔位、孔深、孔径、倾斜度及泥浆得各项指标经常进行检查,及时调整。孔内保持泥浆稠度适当、水位稳定,及时加水加粘土,以维持孔内水头差,以防坍孔。

(4)在钻进过程中,注意地层变化,对钻碴作取样分析,核对设计地质资料,根据地层变化情况,采用相应得钻进方式、泥浆稠度。

对部分桥位底层松散情况，成孔时易垮孔；垮孔时得现象:

孔内水位突然下降；孔口水面冒细而密得水泡;出土量显著增加,没有进尺或进尺甚小;孔深突然变浅,钻头达不到原来得孔深；钻机负荷显著增加等；均表明钻孔已垮孔。

为避免垮孔，在粉土等松散地层钻进时,选用平底钻头、轻压、低档慢速、控制进尺,选用大泵量、较大比重、粘度、胶体率得优质泥浆(或投入粘土、片石低锤冲击使粘土膏、片石等挤入孔壁)钻进,防止泥浆排量不足，钻渣来不及排除而造成垮孔埋钻事故。

孔内垮孔不严重得,加大泥浆比重继续钻进；较严重得,回填砂石与粘土混合物到垮孔位置以上1~2ｍ，然后继续钻进。

5、第一次清孔

清孔得目得就是使沉淀层尽可能减薄,提高孔底承载力，同时也就是为了灌注混凝土时保证质量。当钻孔达到设计标高,经终孔检查后即进行清孔。反循环旋转钻孔在终孔后,停止进尺,将钻头提离孔底10～２0cｍ空转,保持正常循环,开始以中速压入符合规定指标得泥浆,把孔内比重大得泥浆换出，使含砂率逐步减小,直至孔内沉淀层厚度不大于3０ｃm;置出泥浆比重小于1、2时为合格。

6、吊放钢筋笼

(1）钢筋笼得制作应符合有关规范要求。吊入孔内钢筋笼得钢筋必须就是经过检验得合格产品。

(２）钢筋骨架得保护层,通过骨架周围均匀焊接得定位钢筋来保证。定位钢筋按竖向每隔

2m设一道，每道沿圆周对称布置4块。最后绑扎与固定无缝钢管作为检测管，以备成桩后进行质量检测。

（３)桩基主钢筋笼分段插入已钻成得孔洞内,各段之间得主筋可以采用焊接或搭接绑扎接头,焊接采用单面焊,其长度不小于２2cｍ,绑扎接头交错布置，搭接长度不小于9０cｍ。同一截面内钢筋接头不得超过接头总数得50%。

(4)吊入钢筋笼时,应在其长度２/３处,对称焊接吊环,以免起吊过程中钢筋弯曲变形。钻孔桩得钢筋笼采用吊车直接吊放,起吊时采取措施保证钢筋笼不变形。吊放时对准孔位轻放、慢放,不得碰撞孔壁引起坍孔,钢筋分段绑扎吊放、焊接。焊接时，先将下段挂在孔口,再吊上第二段进行搭接焊接,逐段焊接逐段下放。吊入后校正轴线位置,防止扭转变形;入孔定位标高准确。

７、导管安装

导管用Φ25０~300mm得钢管,壁厚４mm左右,每节长2、0~2、5 ｍ,配1~2节长1、0~1、5m短管，接头处用橡胶圈密封防水。安装导管前,对全部导管进行密水试验,然后解体吊放入孔。混凝土浇筑架用型钢制作,用于支撑悬吊导管及上部放置混凝土漏斗。

8、第二次清孔

在第一次清孔达到要求后，由于要安放钢筋笼及导管,至浇筑混凝土得时间间隙较长,孔底又会产生沉碴，所以待安放钢筋笼及导管就绪后，再利用导管进行第二次清孔,复测沉碴厚度达到设计要求，此时清孔就算完成,立即灌注水下混凝土。

９、灌注水下混凝土

(1)混凝土要满足如下要求:混凝土强度等级符合设计强度等级，粗骨料最大粒径不大于导管内径得１/6,且不大于４０mｍ,砂用级配良好得中砂。混凝土水灰比在0、6以下,水泥用量不大于370kｇ/m３,含砂率为40~50％,坍落度18~２0ｃｍ,扩散度为３4~３8cm。

（2）清孔及吊放钢筋笼完毕，得到监理工程师认可,方可开始灌筑混凝土。先灌注首批混