秭归县芝兰至茅坪公路桥梁工程泥浆护壁成孔灌注桩施工方案项目负责人:技术负责人:编制:审核:宜昌富强工程有限责任公司二○一七年七月十日目录一、工程概况 (1)二、工程数量 (1)三、地质水文条件 (2)1、地质条件 (2)2、水文条件 (2)3、不良地质与特殊岩土 (2)四、泥浆池标准示意图...................................... 错误!未定义书签。
五、总体施工安排 (2)1、分部管理与施工人员 (2)2、总体施工方案 (3)3、机械及检测设备配置 (3)5、主要材料准备 (3)六、冲孔灌注桩施工方案 (4)7、钢筋加工及安装 (7)8、二次清孔 (8)9、灌注水下混凝土 (8)10、成桩检测 (10)七、钻孔桩事故的预防与处理 (11)1、坍孔 (11)2、钻孔漏浆 (12)3、流砂 (12)4、成孔偏斜........................................... 错误!未定义书签。
5、缩孔 (12)6、钢筋笼变形 (13)7、钢筋笼安装位置偏差 (13)8、钢筋笼上浮 (14)9、断桩 (14)八、质量控制措施 (15)1、做好技术培训和质量自控体系的培训 (15)2、加强施工过程的监督和管理，发现不良苗头及时制止和纠正。
(15)3、严格报批程序，履行好“三检制”和“报检”制度 (15)4、做好施工纪录，真实记录现场情况。
(15)九、安全保证措施 (15)1、钻孔桩主要安全风险分析 (15)2、安全保证措施 (15)十、文明施工、环境保护措施 (17)1、文明施工保证措施 (17)2、环境保护措施 (17)泥浆护壁成孔灌注桩施工方案一、工程概况秭归县芝兰至茅坪公路桥梁工程分为花桥河中桥、木坪中桥、、纸坊河中桥，花桥峡中桥。
1、纸坊河中桥起点桩号K3+149.21，止点桩号K3+233.77，全长84.56m。
本桥为四跨20m 空心板。
下部结构：0、4 桥台采用桩柱式桥台，基础采用桩基础；1、2、3号桥墩采用盖梁柱式墩接桩基础。
2、花桥峡中桥起点桩号K7+646.73，止点桩号K7+693.27，全长46.54m。
本桥为两跨20m空心板。
下部结构：0、2 号桥台采用桩柱式轻型桥台；1 号桥墩采用双柱式桥墩桩基础。
3、花桥河中桥起点桩号K8+402.22，止点桩号K8+468.73 全长66.51m。
本桥为3×20m 现浇钢筋混凝土连续箱梁。
下部结构：0号桥台采用肋板桥台，基础采用承台桩基础，3号桥台采用U 型桥台扩大基础；1、2 号桥墩采用柱式墩接桩基础。
4、木坪中桥起点桩号K51+930.77，止点桩号K51+987.13，全长56.36m。
本桥为13m+16m+13m 现浇钢筋混凝土连续箱梁。
下部结构：0、3号桥台采用U 型桥台，基础采用扩大基础；1、2 号桥墩采用柱式墩,基础采用桩基础。
二、工程数量冲孔桩主要工程数量表三、地质水文条件1、地质条件桥址区主要的岩土层主要为第四系冲积、海冲积、冲海积松散堆积岩，岩土层勘探深度范围内地层结构及特征从上至下按地层有新至老具体分述如下：(1)人工填土：灰褐色、灰黄色、松散，稍湿，成份以黏性土为主，夹碎石。
(2)粉质粘土：灰色、灰黄色，软塑，σ0=120kPa。
(3)淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，σ0=70kPa。
(4)粉质黏土：褐黄色夹灰绿色，硬塑，σ0=150kPa。
(5)粉土：黄褐色、灰色，稍密-中密，饱和，σ0=120kPa。
2、水文条件地表水发育，主要为河、塘中水。
地下水为孔隙潜水，勘察期间测得地下水稳定水位埋深0.0～2.1m，地下水主要靠大气降雨补给，水位随季节交替略有变化。
下层地下水为第四系松散岩类孔隙弱承压水。
3、不良地质与特殊岩土桥址15m深度范围内为轻微液化土，属本区的主要不良地质，施工时考虑其不利影响。
四、总体施工安排征地工作展开后进行施工便道的修筑及场地平整施工，完成冲孔桩的施工放样工作。
同时在冲孔桩成孔前，完成混凝土拌合站的安装、调试、校验及相关试验仪器器材的安装、校验、配合比的审批等。
施工用电采用集中供电，主要利用地方既有电源。
同时考虑自发电为备用电源，以保证工地24小时正常供电。
施工和生活用水，就近取用附近河流水源。
桩基施工计划工期为3个月（2017年7月-2017年10月）。
根据施工进度目标与工程量以及现场施工情况共划分1个冲孔桩作业队，4个钢筋作业队。
为了保证桩机施工的连续性，先进行花桥峡中桥及花桥河中桥灌注桩的施工，再进行纸坊河中桥灌注桩的施工，最后进行木坪中桥的灌注桩的施工。
1、分部管理与施工人员分部计划配备管理人员2人，计划配备4个桥梁施工队，负责我分部的桥梁施工任务。
2、总体施工方案根据本场地地质特点，结合我单位在同类工程中的施工经验，灌注桩成孔决定采用冲击成孔。
对于在河床中的桩，在桩基施工前首先对墩台桩基施工范围进行筑岛填筑，筑岛高出河床面2米，在填筑过程中，还需对部分河内淤泥进行清理。
钢筋笼现场分段制作，再将钢筋笼从制作场运至孔口附近，然后小型吊运机具或起重机吊装安放，孔口焊接。
除木坪中桥的灌注桩砼采用商品砼外，其余全部采用自搅混凝土，用灌车输送砼，水下导管法灌注水下混凝土。
3、机械及检测设备配置根据施工进度计划，我分部分批次组织施工机械提前进场，关键工程的机械设备，选择质量好、效率高、适应施工场地需要的设备。
冲孔桩施工主要机械设备表5、主要材料准备根据施工进度计划，对施工所需的钢材、水泥、商品砼、声测管等做到充分调查、合理选择、提前进场，保证施工现场材料的供应。
六、冲孔灌注桩施工方案 1、冲孔灌注桩施工工艺流程图2、施工前准备冲孔桩的施工准备主要有场地布置、桩位测量及放样，制作和埋设护筒；选择及准备冲孔机具、挖排渣沉淀池等。
⑴进行场地踏勘，对既有架空电线、地下电缆、给排水管道等设施，如果妨碍施工或对安全操作有影响，采取清除、改移、保护等措施妥善处理。
⑵测量放线及护桩用全站仪放样各桩位中心，用十字桩固定位置，用水准仪测量护筒顶高程，确定冲孔深度；测好的桩位必须复进行测，并严格控制测量误差。
根据施工现场桩位放样检查的需要，桩基冲孔之前要做好桩基护桩工作，护桩示意图如下：桩位中心钢护筒护桩 地下管线处理制备泥浆埋设护筒钻机就位钻 进 泥浆循环护壁成孔清孔终孔验收钢筋笼制作 验 收 钢筋笼存放 下钢筋笼钢筋笼运输 下导管 浇筑混凝土 清洗导管、起拔护筒 成桩 留置试块强度检验测量定位放线线说明：①护桩按骑马桩形式布置，骑马桩一个方向必须有四个护桩。
②用钢尺量出每根护桩到桩位中心的距离，并做相应记录，以便恢复桩位中心的位置。
3、制作埋设护筒护筒采用10mm钢板卷制，其直径比桩径大20cm,并高出河床水位2m。
护筒顶面中心位置与设计桩中心偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。
护筒埋设的顶高程比平整后的场地高出0.3m,高出地下水位2.0m。
护筒的埋设深度：在黏土中不宜小于1m；在砂土中不宜小于1.5m,水中筑岛护筒宜埋入河床面以下1m，必要时应打入不透水层。
4、泥浆制备及排渣沉淀池布置桩机冲孔钻进时，采用在孔中投入粘土造浆，每冲击1～2m，应排渣一次，并定时补浆，直至设计深度。
排渣的沉淀池设置在纵向两桩中间，沉淀池采用挖掘机开挖，开挖尺寸为长4m×宽2m×高2m。
沉淀池四周必须进行安全维护，防护高度为1.2m。
采用双横杆钢管护栏进行防护，栏杆柱打入地面深度不小于500mm，防护栏埋设距基坑边缘不能小于500mm，立柱间距不大于2000mm，立柱高度1.2米，防护栏设置密目安全网，防护栏杆挂设安全警示标志。
冲孔泥浆性能指标如下：5、冲击机成孔(1)冲桩机就位护筒埋设结束后将冲孔机就位, 冲孔机摆放平稳,钻机底座用钢管支垫，钻机摆放就位后对机具及机座稳固性等进行全面检查，用水平尺检查钻机摆放是否水平，吊线检查钻机摆放是否正确。
(2)冲桩机成孔①通过卷扬机悬吊冲锤的冲击力把硬质或岩层破碎成孔，泥渣部分挤入孔壁，大部分采用抽渣筒进行排渣掏出。
操作时，要先在孔口埋设护筒，然后冲孔机就位，使冲击锤中心对准护筒中心，开始应低锤密击，锤高0.4~0.6m，并及时加片石、砂砾（或石子）和粘土泥浆护壁，使孔壁挤压密实，直至孔深达护筒底以下3~4米后，才可加快速度，将锤提高至1.5~2.0m以上转入正常冲击，并随时测定和控制泥浆比重。
当在粘土和亚粘土层中冲击时，应采用中小冲程冲孔，并补充稀泥浆或清水，避免糊粘；如地下水位低，要加水补充，发现漏水及时补充，并应保持孔内水位高于地下水位1.5m左右，以防塌孔；遇岩层表面不平或倾斜，应抛入20~30cm厚块石，使孔底表面略平，然后低锤快击将岩层锤击成一紧密平台后，再进行正常冲击，同时泥浆比重可降到1.2左右，以减少粘锤阻力，但又不能过低，避免岩渣浮不上来，掏渣困难。
在各类土层中的冲程和泥浆比重关系见表4.2.3。
②开孔阶段，尽量使石渣挤密孔壁而不掏渣，但冲至4~5米深度以后，则要开始掏渣，大约每台班掏一次，每次约4~5桶，要及时加水保持孔内水位的高度以防坍孔。
每次掏完石渣后，即向孔内加护壁泥浆，恢复泥浆正常浓度，这样反复进行冲孔、掏渣，直至要求深度。
每次掏渣，用塑料袋封装岩渣的样品，并注明掏渣桩号、时间、桩长度范围。
(3)泥将护壁和清孔①在钻进过程中，应随时补充泥浆，调整泥浆比重，泥浆作用：泥浆夹带被钻头削碎的土颗粒不断从孔底溢出孔口，达到连续钻进连续排土。
加固保护孔壁，防止地下水渗入面造成塌孔。
②钻孔过程中排渣可采用泥浆循环或抽渣筒等方法，当采用抽渣筒排渣时，应及时补给泥浆。
(4)清孔冲孔达到设计要求深度后，应尽量把孔底沉渣捞清，以免影响桩的承载力。
清渣时采用抽渣筒进行清渣。
当孔壁土质较好不易坍孔时，可用空气吸泥机清孔，气压为0.5Mpa，使导管内形成强大高压气流向上涌，被搅动的泥渣随着高压气流上涌从喷口排出，直至孔口喷出清水为止，本方法能使冲碎的卵石、石块由泥浆带出。
孔深（钻深）可在成孔后用专用测绳检测孔深，灌前孔深再次用专用测绳测定孔深。
终孔及灌前均须进行泥浆的各项指标检测，不能达到参数要求，或者当孔底沉渣厚度不大于50mm时（孔底沉渣为终孔孔深与灌前孔深之差），需对孔底清理。
清孔完毕后应尽快进行钻杆拆卸、钻机移位、终孔验收、下钢筋笼、导管下放等工作；从清孔停止至开始浇灌混凝土（混凝土浇注前，孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25，含砂率≤8%,粘度≤28s），应控制在1.5～3h，一般不得超过4h，否则，应重新清孔。
(5)终孔①冲孔达到设计深度后，必须核实地质情况。
通过捞渣，与地质柱状图对照，以验证地质情况是否满足设计要求。
如与勘测设计资料不符，及时通知监理工程师及现场设计代表进行确认处理。