桥梁钻孔桩施工方案

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苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH－4标桥梁钻孔灌注桩施工组织设计苏州交通工程集团有限公司苏州北环东延二期工程BH－4标项目经理部二○○九年三月六日-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标钻孔灌注桩施工方案一、工程概况苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标为星湖街立交工程，包括北环快速路东延（高架道路及地面道路）以及星湖街立交匝道两部分。主要工程项目：新建星湖街立交SW、WS、ES、SE匝道、G312国道改造工程、FF、FG人非辅道工程、星湖街人非系统及改造工程等，北环快速路东延主线：在312国道的上方布置，处于第三层的位置，BHK7+261.5～BHK7+753.5，全长492米；星湖街立交共设4条匝道，WS匝道桥为北环快速路东延西转南接星湖街的转向匝道，起点接快速路三、四标分界处，南拐跨娄江后接跨塘大桥；SW匝道桥为星湖街南转西接北环快速路东延的转向匝道，起点接SE匝道，向北从G312国道与快速路高架之间穿过，西拐从跨塘大桥下穿过，终点接快速路三、四标分界处；ES匝道为G312地面东转南接星湖街的匝道，起点接地面G312国道，下穿跨塘大桥后从G312国道与快速路高架之间通过，然后接WS匝道；SE匝道为星湖街南转东接G312国道地面的匝道，起点拼接跨塘大桥，东拐跨娄江后落地接G312国道。其中SE匝道和WS匝道与现状跨塘大桥衔接处进行桥梁拼接。地面道路部分：主要利用现状312国道，局部路段改造现状道路，BHK7+261.5～BHK8+160，FF、FG人非辅道、G312国道改造和修复、星湖街人非系统（RA、RG线）、星湖街改造（XHK0+000～XHK0+849.501）本标段桥梁桩基为钻孔灌注桩基础，分为Φ1.0m、Φ1.2m两种,其中Φ1.0m钻孔桩64根（ES线7根、SE线7根、防撞墩6根、星湖街非机动桥梁44根，Φ1.2m钻孔桩342根.二、编制依据1、部颁《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）2、部颁《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1、2-2004）3、部颁《公路工程质量竣工资料编制办法》（JTJ021-89）4、苏州工业园区北环快速路东延二期工程招投标文件及补遗文件5、施工图设计图纸、相关文件、规范和标准。-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标三、现场施工条件及施工布置1、地貌与地质条件本地区属于江南地层区苏州-长兴小区的江苏部分，太湖冲积平原区，场地第四系覆盖层厚度大，拟建道路沿线及附近带无全新活动断裂、岩溶、滑坡、崩塌、采空区、地基液化、震陷等不良地质作用，属于地壳活动稳定区，稳定性好。施工区域土的类型为中软土，浅部有较好的②层粘土，深部有较好的桩基持力层⑦粘土层，场地适宜性好，②层粘土作为拟建道路桥梁挡土墙的天然地基基础持力层。2、施工条件及工程特点1）、本标段为市区桥梁及道路工程。从312国道及原有道路，施工进场非常便利。施工场地非常平整，有利于地基处理及支架施工。施工区域内水、电资源非常丰富，有利工程施工。2）、现312国道为通车车道，基础及下部结构施工过程中需要封闭两侧内车道。上部结构施工过程中需对312国道进行分流。3）、本标段内地下管线较多，且探测不详，对桥梁钻孔桩施工带来了极大的困难。在施工之前，需要对每一个独立的桥墩部位进行探测，精确定位管线位置。4）、标段施工范围属于市区，本项目拟建设二个桥梁施工队，一个道路施工队，一个小型结构物施工队，一个附属工程施工队，采用商品混凝土，不设置搅拌站。3、施工布置3.1、项目经理部本标段项目部拟项目部拟建设在娄江南岸，苏虹路与星湖街的交界处的开阔地段，具体位置详见《施工总平面布置图》，交通方便，附近为工厂区，水电通信等基础设施比较完善，方便项目部接入，占地面积2300m2。项目经理部由项目经理室、项目总工室、工程部、质检部、试验室、设备物资部、综合部及财务部组成，并张贴标志牌，各办公室划分明确，职能、职责上墙明示；设立旗帜标竿，做到设施齐全、功能完善、环境优美，安全整洁。项目部场地中央设置花坛、草坪。并安装固定电话及传真机，实现宽带接入，保证内外信息沟通及时准确。3.2、施工队驻地为便于施工和项目部对现场施工的管理，本项目安排2个桥梁施工队伍进行桥梁的施工，桥梁施工队选择在G312两侧匝道之间的空隙地段，此部分地段地势平坦、开阔，适宜作为生产生活的驻地。施工队驻地直观的平面布置情况详见《-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标施工总平面布置图》。3.3、临时便道、便桥施工进场道路畅通，进场条件较好，进场后将在修筑辅助便道，用以沟通主线各工作面。详见《施工总平面布置图》。3.4、施工用水、用电根据现场情况，利用施工区域内现有的高压电线，自配备变压器供电，除此以外专门配备4台120KW及4台200KW发电机组，用作施工电源并作为施工用电的补充，对付不测因素及流动施工对电源的要求。施工用水可从娄江中抽取，生活用水采用自来水。四、施工组织1、施工准备工作开工前的各项准备工作做得是否充分、到位，关系到以后工程能否顺利进行。因此，施工准备工作必须力求充分、全面、完善。坚持做到：1）、人力、材料、机械设备准备不足不开工；2）、未经检验认可的材料不使用；3）、未经批准的或不成熟的施工工艺在施工中不使用；1.1、外业准备外业技术准备主要包括：现场详细调查、现场交接桩与复测、测试仪器的计量标定、料源合格性测试分析和测量放样。测量放样由专业测量工程师对本标段的导线点、水准点等控制点进行复核无误后，根据工程施工的实际需要，加密导线点和临时水准点，所有控制点和引用点全部加设护桩，并妥善保护，避免遗失或损坏。所有控制点均须报经监理工程师审核同意后使用，并不定期进行校核，确保精度。桥梁的所有桩位均使用全站仪严格按照设计图纸进行放样，放样点采用木桩，加设护桩，放样完毕报监理工程师复核审批。1.2、内业准备内业技术准备主要包括：审核施工图纸，编写审核报告、临时工程设计与施工、编制实施性施工组织设计、进一步编制可操作性施工工艺标准和保证措施、制定技术管理办法和实施细则和组建试验室尽快进行砂浆、砼配合比设计。1.3、现场准备-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标施工队伍进场后，立即着手开展施工现场准备工作，施工现场准备工作主要做好以下几项工作：1）、复查和了解现场：复查和了解现场的地形、水文、气象、水源、电源、料场、交通运输以及城镇建设规划、农田水利设施、环境及文物保护等有关情况。根据施工图纸和临时工程确定用地范围，并与地方政府有关人员到现场一一核实，绘出地界、设立标志。2）、办妥有关手续：办理各项施工许可证、土地临时占用手续，为工程按期开工打好基础。3）、作好现场规划：按照施工总平面布置图结合实地考察情况搭设工棚、料库、钢筋加工场；安装供水管线、架设供电线路；整修临时道路和临时排水设施等。4）、道路安全畅通大型机械车辆和设备进出场时，原有道路及桥涵能否承受此种重载，需要进行调查、验算，经调查、验收不合要求的作加宽或加固处理，保证道路安全畅通。2、G312交通组织与施工围护2.1、G312交通组织：施工期间312国道实施交通管制，过境车辆从阳澄湖大道分流，但是必须保证312国道沿线单位、居民车辆通行，不全断面封闭。保证车辆安全通行是关键，BH-4标计划组织专业的维护交通人员和设备来保证交通畅通，同时负责对本项目所有标段交通标志标牌的维护及看管。2.2、施工围护：为了满足G312交通组织的总体要求和北环快速路沿线居民及企业人员的出行，同时兼顾施工，因此交通安全维护也是本工程安全施工的重点工作；项目部施工进场后在施工区域、便道便桥及办公生活区域设置围挡，封闭隔离，确保交通施工安全，围挡及交通标志的要求如下：主要交叉口采用夹芯彩钢板将施工区域与通行区域封闭隔离，确保交通通畅。夹芯彩钢板总厚度不小于50mm，钢板厚度不小于0.27mm，泡沫密度不小于8kg/m3，彩钢板上部要求封边。围挡高度不低于1.8m，立柱采用型钢，围挡应整体、牢固，为保证工程施工期间的交通安全，我部将按照交通管理部门的规定在施工区域外围制作和安装临时交通标志和设施。3、围堰施工根据BH-4标特殊的地理条件和实际的工程情况，位于娄江中的桥梁施工时，WS7～WS11、ES11、SE8～SE10、ES11、RA10～RA11以及娄江航道防撞墩采取总体围堰施工，SE7、WS11、RA9采取围堰筑岛施工。-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标围堰总体采用双排钢管桩+竹篱笆（加设土工布）+中间填土的形式。围堰顶宽3－4m，考虑汛期的施工安全，围堰高出目前水位2.0m。围堰累计总长430m，钢管桩入土深度为3-4m，间距为1.0m（钢管桩中心间距），两排之间成梅花形布置。露出水面高度为2.0m，水面位置设纵向槽钢围檁，将已经打设的相邻竖向钢管桩横向连接起来；两排钢管桩之间用槽钢连接，防止中间填土时钢板桩外倾，横向连接槽钢间距为4.0m。SE7、WS11、RA9采取围堰筑岛施工方式，采用单排钢管桩，间距为50cm。3.1、围堰施工方法3.1.1、测量放样根据施工图纸，用全站仪确定围堰钢管桩的位置，放样的总体原则是：以桥梁边缘正投影以外3.0m作为围堰的内侧边线（即内侧一排钢管桩的中线），承台处以外边缘以外3.0m作为围堰内侧边缘。确定点位后用明显的标记表明钢管桩的中线位置。3.1.2、钢管桩施工1）、钢管桩的运输用于围堰施工的钢管桩，用运输船运至施工现场，或通过汽车运输至码头堆放，再用运输船短驳至施工区域。2）、钢管桩的打设钢管桩由打桩船就位后，对于一般的土层，用自由落锤柴油打桩机械打入（锤重1.5T），地层坚硬时可以辅助震动打桩机打设。钢管桩打设时应保证桩身的垂直度、桩中心间距和桩的入土深度。用打桩船使用柴油锤沉桩施工前先对桩锤本身、机械性能按照有关规定和说明书要求进行办理，竖立钢管桩时，避免缠住吊升装置的遥控拉绳，如被缠住要立即采取必要的处理措施，避免发生严重事故。吊桩时应用钢丝绳绑紧规定的吊点，当桩被竖直后要使桩架后仰3°～5°左右，利用桩的自重使桩尽快贴近背板。开锤后，当锤进入连续工作状态时，要立即把吊升装置提升到高出上汽缸顶端2m的地方（不能使起落架下降，以免损坏吊钩、活塞等）锤击的过程中要保持适当的距离，防止急需上吊锤体时因距离太远来不及起吊，造成锤体脱离龙门而掉入水中。娄江航道淤泥深度较大，在淤泥软土河床插入长桩后，先用柴油的吊升装置将锤心提升几次（不供油）自由落夯，待钢管桩达到适当深度后，开始供油正式打桩，锤心自由落夯不能超过10次。大雨、暴雨和大风天气时应停止打桩，并把盖上进气、排气塞。如再开始沉桩时，应检查燃烧室内是否有积水，否则必须排除干净。-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标为满足汛期施工安全的需要，娄江围堰应高于常水位2.0m，钢管桩打设时露出水面高度为2.0m，水面处设置一道普20a槽钢纵向围檁，横向每3-4m设置一道普20a槽钢横向围檁，提高钢管桩围堰的整体性。3.1.3、打桩、起重机械设备的施工安全技术措施1）、坠锤打桩机施工安全技术措施⑴、担任打桩作业的主机，按照沉桩等级的要求经过计算，选择锤型→选择锤重→选择桩架。⑵、当坠锤留有相应的通气孔在作业中出现堵塞现象时，随时清理。桩帽与弹性垫层要与桩和锤相适应,并及时更换失去弹性的垫层材料。禁止在锤下进行清理。⑶、门架支腿防止前后错位，门架支腿在未支稳垫实前，不提锤。⑷、转移夯点时，坠锤由辅机协助转移。⑸、变换夯位后，重新检查门架支腿，确认稳固可靠，然后再将锤提升100～300mm检查整机的稳定性，确认可靠后，方作业。⑹、始终保持锤、桩帽和桩身在同一轴线上。沉桩时,以控制桩尖设计标高为主。⑺、沉桩过程中,若遇到贯入度剧变,桩身突然发生倾斜、位移或有严重回弹,桩顶或桩身出现严重裂缝、破碎等情况时,立即暂停沉桩,分析原因,针对原由采取有效措施予以处理。⑻、禁止挂钩人员站在锤上随锤上升。⑼、坠锤机械的门架，横梁、挂钩等主要结构和部件的材料及制作质量，经严格检查，对不符合设计要求的，禁止使用。⑽、坠锤施工前，调整门架与夯机基础部位保持水平。⑾、作业后，将坠锤下降，放实在机台上。在非作业时禁止将坠锤悬挂在空中。2)、浮吊起重安全技术措施⑴、严格遵守在规定范围内作业的规定，禁止超重起吊或超幅度吊装。⑵、两船主体拼装固定后，经专职安全员及浮吊指挥人员全面检查合格后，再投入使用。⑶、吊钩作业时垂直起吊,禁止吊钩横拽起重。⑷、禁止浮吊前端，单角搁浅施工。⑸、禁止吊钩，吊臂在施工情况下超负荷使用，禁止主臂及吊钩同时操作。⑹-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标、各机械平衡作业，对发电机造成负荷集中的情况下，由机电工监控，并对操纵者直接指挥。⑺、定期对浮吊进行检修，以及进行机械设备的保养工作。⑻、舱内保持干燥，发现积水及时抹干并杜绝水源。⑼、浮吊操纵人员由单位组织学习，考核和认证后再上岗工作。⑽、工作人员服从指挥人员的指挥，以确保工作的顺利进行。⑾、浮吊在没有固定措施的情况下，不起吊。在采取一定保护措施后，移动船只。3.3、竹篱笆、土工布钢管桩施工完成后，为尽可能地避免围堰压缩河道和避免围堰漏水、渗水，在相邻的钢管桩之间设置竹篱笆、土工布，竹篱笆应插入淤泥底部的河床，两块竹篱笆之间搭接20cm左右，用铁丝系牢。水面以上竹篱笆和钢管桩、纵向槽钢固定。3.4、围堰填土围堰填土施工时以水陆两用台式挖掘机直接向河底取土,按已经打设完成的钢管桩分段依次填筑。围堰填土施工前，先用水中挖掘机清除围堰范围内的淤泥，基本清除干净后再开始填筑土方。填筑时挖机尽可能不碰撞已经施工的钢管桩，不损坏竹篱笆。填土尽量分层进行，直至围堰顶。4、材料质量的试验检测项目部进场后，在业主提供的原材料准入厂家内，通过实地考察，选择供货能力强、信誉良好的企业，完成相关报批手续后，作为本工程钻孔桩所需要的钢筋、商品混凝土的合格供应商。进场的钢筋，项目部按照规定的频率要求取样，送至甲方指定的试验检测单位进行委托试验，合格的才能应用于工程实体。钢筋材料均要求厂家提供产品出厂合格证书和质量保证书，并对其物理、化学和力学性能进行检验测试，凡不满足设计和规范要求的均不在工程上使用。本项目所需要的砼均为商品砼，浇筑砼前项目部试验室指派专人在砼供应站，监督砼的原材料的质量控制和砼的拌合，砼到达施工现场后，试验室现场取样进行塌落度检验。5、施工机械设备、检测设备的选择-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标桩基施工采用间隔作业循环前进的方法，避免钻孔作业影响相邻桩孔或成桩的质量。根据不同的地质条件和桩的几何尺寸选择不同的钻机型号和钻头形式。本施工区域内的地质情况多为上层亚粘土，含有淤泥质粘土夹层，深层为亚粘土或粉砂，局部地段间隔分布，地质情况较为单一，选择一般型号的钻机、刮刀式钻头即可满足施工要求。如遇地质情况突变或与地质剖面图有严重出入时，报请监理和设计院处理，必要时更换钻机钻头。机械设备一览表编号名称型号数量进场时间1钻机SPJ15020已进场2汽吊16T3已进场3砼输泵60型2已进场4装载机3T4已进场5电焊机12已进场6对焊机2已进场7钢筋弯曲机2已进场8钢筋切断机2已进场9切割机4已进场10卷扬机3T4已进场12压刨机4已进场试验测量仪器一览表编号名称数量1泥浆指标测试仪器已进场2标养室已进场3砂筛已进场4碎石筛已进场5磅称已进场6天平已进场7GTS-710全站仪已进场8配套棱镜已进场9水准仪已进场10水准尺已进场11红黑面尺已进场1250米卷尺已进场-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标6．劳动力配置编号工种人数进场时间1管理人员4已进场2技术人员5已进场3起重机工6已进场4钻孔技工60已进场5砼技工18已进场6木工6已进场7钢筋及电焊工20已进场8机电工5已进场9壮工30已进场五、施工计划与施工安排本标段桥梁桩基为钻孔灌注桩基础，分为Φ1.0m、Φ1.2m两种,其中Φ1.0m钻孔桩64根（ES线7根、SE线7根、防撞墩6根），星湖街非机动桥梁44根，Φ1.2m钻孔桩342根。1、钻孔灌注桩总体施工计划：2009年2月25日～2009年7月10日2、各部分桥梁钻孔灌注桩施工计划（见施工进度横道图）：1）、G312主线高架部分：优先安排K110～117号墩（第3、4联）钻孔桩施工。计划施工周期：2009年2月25日～2009年3月25日；K103～109（第1联～2联）、计划施工周期：2009年3月1日～2007年4月10日；2）、SE线匝道桥：优先安排SE10～SE14号墩、SE1～SE6墩钻孔桩施工。计划施工周期：2009年3月1日～2009年04月20日；SE7～SE9号墩钻孔桩计划施工日期为2009年6月1日～2009年06月15日；3）、SW线匝道桥：优先安排SW14～SW22号墩(第5～7联)钻孔桩施工。计划施工日期：2009年3月1日～2009年03月30日；SW1～SW13号墩(1-4联)钻孔桩计划施工日期为2009年3月20日～2009年05月20日；4）、WS线匝道桥:优先安排WS0～WS6号墩(第1－2联)、WS13-WS17墩(第五联)钻孔桩施工。计划施工日期：2009年3月30日～2009年05月15日；WS7～WSS12号墩钻孔桩计划施工日期为2009年6月1日～2009年07月20日；-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标5）、ES线匝道桥：优先安排ES0～ES11号墩(第1－3联)钻孔桩施工。计划施工日期：2009年4月10日～2009年05月30日；6）、非机动车道桥梁：计划施工日期：2009年6月15日～2009年7月10日。六、施工顺序与施工方法本标段施工工期紧、任务重，共有钻孔桩406根，长度在20.6m～66m，拟配备20台回旋循环钻机进行钻孔，每两个墩安排一台钻机，按平均每台钻机3天完成1根桩考虑，加上前期准备时间，用4个月完成全部桩基施工任务，由于跨娄江采用围堰后施工，应此本标段钻孔桩施工多采用陆上桩施工工艺。钻孔灌注桩施工程序图(附后)1、场地清理、测量放线陆地钻孔桩施工前先进行场地平整，清除杂物，钻机位置处平整夯实。同时对施工用水、泥浆池位置，动力供应，砂石料场，拌和机位置，钢筋加工场地，施工便道，做统一的安排。然后根据设计图纸用全站仪现场进行桩位精确放样，在桩中心位置钉以木桩，并设护桩，放线后由主管技术人员进行复核，施工中护桩要妥善看管，不得移位和丢失。2、护筒埋设护筒有固定桩位，保护孔口不坍塌，隔离地面水和保护孔内水位高出施工水位以维护孔壁及钻孔导向等作用。因此，护筒在钻孔灌注桩的施工中不容忽视。根据施工规范的要求，结合桩基设计图纸和实际情况，采用钢护筒，护筒内径根据墩台桩直径确定，满足规范规定的大于桩径20～40cm的要求，长度≥2m。陆上钻孔桩施工不搭设施工平台，护筒埋置考虑桩位的地质和水文情况，保持护筒高出地下水位1.5m或高出地面0.3～0.5m，为避免护筒底悬空，造成塌孔、漏水、漏浆，护筒底坐在天然结实的土或夯实的粘土层上，护筒四周要回填粘土并夯实，护筒平面位置的偏差不超过5cm，护筒垂直度的偏差控制在1.0%护筒埋置深度以内。根据孔径、孔深及工程地质情况及工程进度要求，选择常用的正循环钻机进行施工。护筒的埋设采用筒内挖土辅以压重、锤击等方法沉入。当特殊情况下，护筒需要接长时，接长方法采用拼装螺栓加橡胶垫连接或采用焊接，但均保持接长后护筒的连接处筒内部分无突出物，且耐拉、压，不漏水。3、泥浆的调制与技术要求-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标钻孔泥浆一般由水、粘土（或膨润土）和适量的添加剂配置而成。本施工区域内的土质多为亚粘土，可因地制宜就地在钻进过程中形成泥浆，但应通过试验确定亚粘土的塑性指数不小于15，大于0.1mm的颗粒不超过6%。必要时添加粘土或添加剂。钻孔泥浆根据钻孔的方法和土层的具体情况采用不同的性能指标。地层情况相对密度（γ）粘度（Pa.s）含砂率（%）一般地层1.05～1.2016～228～4松散易坍地层1.20～1.4519～288～4在钻孔桩位附近设泥浆沉淀池，沉淀池的容积取孔体容积的1/2，且不小于50m3。在泥浆池和孔位间设置长度不小于15m的泥浆槽，槽底坡度小于1%。4、钻孔钻机就位前，对各项准备工作进行检查，确保钻孔前的准备工作和其他相关工作准确无误。力求做到精确放样，精心对中，合理安排，确保开孔的孔位准确。先将钻机调平对准钻孔，把钻头吊起徐徐放入护筒内，钻机就位后，底座和顶端平稳，钻杆竖直，先将钻机调平对准钻孔，把钻头吊起徐徐放入护筒内，开钻时慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后，再加速钻进。正循环钻机开孔时，先启动泥浆泵和转盘，待泥浆进入孔内一定数量后，开始钻进。开始钻进及护筒刃脚位或砂层、卵砾石层中时，低档慢速钻进。钻进过程中，要确保泥浆水头高度高出孔外水位0.3～0.5m以上，泥浆如有损失、漏失，及时补充，并采取堵漏措施。钻进过程中，每进2～3m检查孔径、竖直度，在泥浆池捞取钻渣，以便和设计地质资料核对。钻孔过程中，用孔规和其他仪器，对钻孔直径进行检查。孔规外径不小于桩的设计直径，孔规的长度为直径的4～6倍。钻孔深度达到设计要求，在混凝土灌注前，对全长进行检查，并做好记录。在中距5m内的相邻桩的混凝土灌注完成后24小时才能开始相邻桩的钻孔和桩头基坑开挖，以避免干扰邻桩混凝土的凝固。软土地段桩柱式桥台处的钻孔，先填土预压，待沉降稳定后，再行钻孔。钻孔作业分班连续进行，不得间断，并视土质及钻进部位调整钻进速度。在钻进过程中认真详细地填写钻孔施工记录，交接班时要交代钻进情况及下一班应注意事项并写入施工记录。经常对钻孔泥浆进行检测试验，不符合要求时，随时更正。同时注意地层的变化，经常捞取样渣检验，在地层变化处与地质图核对并记入施工记录，当与地质图不符时，及时向监理、设计单位反映。钻进时，为避免扩孔、斜孔现象，采用减压法钻进，即钻机的主吊钩始终要承受部分钻具的重力，而孔底承受的钻压不超过钻具重力之和（扣除浮力）的80%，使钻杆始终保持垂直状态，使钻头平稳回转。在钻进过程中，经常检查钻机稳定性和钻杆的垂直度，必要时采用经纬仪进行检测，避免因钻机不稳或钻杆倾斜导致桩孔倾斜。-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标钻孔作业尽量一次完成，在钻孔排渣、提钻头除土、接长钻杆或因其他原因停钻时，始终保持孔内水位高度高于孔外施工水位并保持泥浆的相对密度和粘度。当钻孔达到设计深度后，及时进行深度、垂直度、孔径的检测，经监理工程师确认后进行清孔、灌注水下混凝土的工作。未经监理工程师批准，不得进下道工序。在中距5m内的相邻桩的混凝土灌注完成后24小时才能开始相邻桩的钻孔和桩头基坑开挖，以避免干扰邻桩混凝土的凝固。软土地段桩柱式桥台处的钻孔，先填土预压，待沉降稳定后，再行钻孔。5、清孔清孔的目的是抽换孔内泥浆，清除钻渣和沉淀层，减少孔内沉淀厚度，提高桩的承载力，其次，清孔还为灌注水下砼创造良好条件，使测探正确，灌注顺利。钻孔深度达到设计标高后，对孔深、孔径进行检查，符合下表的要求后及时进行清孔，以免间隔时间过长，泥浆、钻渣沉淀，造成清孔困难或坍孔。项目允许偏差孔的中心位置（mm）50孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度小于1%孔深不小于设计规定沉淀厚度（mm）≤300清孔工作要及时，终孔检查后立即进行，在清孔过程中，仍要提高孔内水头，保持静水压力不变，保护孔壁稳固，清孔后在最短时间内灌注砼。清孔采用可以采用换浆法，充分利用泥浆泵、泥浆沉淀池、泥浆槽和清水等资源，使钻渣上浮随泥浆流出孔外达到清孔的目的。使用正反循环回旋钻孔终孔后，停止进尺，稍提钻头离孔底10～20cm空钻，并保持泥浆正常循环，以中速压入较纯的泥浆，把孔内悬浮着钻渣的泥浆换出。清孔后泥浆指标须符合规范规定：相对密度为1.03～1.10，粘度为17～20Pa·s，含砂率﹤2％；清孔后的沉淀层厚度须符合规范规定或图纸设计要求清孔完毕，安放钢筋笼后，灌注水下混凝土前，再次检查孔内泥浆性能的指标和孔底沉渣厚度，如不满足技术要求，则进行二次清孔，以保证各技术指标达到设计和规范要求。在二次清孔时特别注意采取充分有效措施防止坍孔。清孔力求彻底,确保各项指标均满足规范要求，不使用加深钻孔深度的方式代替清孔。清空泥浆比重控制1.03-1.15之间。-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标6、钢筋笼的制作、安放和声测管的安装6.1、钢筋笼的制作钢筋加工及钢筋笼的制作严格按照设计图纸和规范的要求进行。所有桩的钢筋笼，均采用卡板制作，以保证钢筋笼的尺寸准确。对长桩骨架分段制作，以方便运输、便于安装、保证质量的原则进行分段，分段长度及段数按照吊装条件确定，尽量减少分段的段数。所有桩基的钢筋骨架全部在现场制作，设置钢筋加工场，钢筋的加工与拼装均在事先搭好的平台上进行。钢筋加工前，采取各种有效措施如把钢筋放在砂堆抽动等方法清除钢筋表面的锈迹、油漆皮等可能影响钢筋与混凝土粘接性能的杂物。对成盘钢筋和弯曲的钢筋均调直后再进行加工，保持钢筋平直、无局部弯曲。当用冷拉法调直Ⅰ级钢筋时，其冷拉率控制在2%以内。钢筋在焊接前先进行试焊，经检验合格后正式施焊。钢筋接头采用搭接电弧焊时，焊接长度为：单面焊10d，双面焊5d。除非有特殊情况或设计有明确要求，钢筋接头均采用双面焊。焊接前，把两钢筋搭接端部预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。受力钢筋的焊接接头设置在内力较小处，并错开布置。对钢筋绑扎接头，两接头间距离保持在1.3倍搭接长度以上。电弧焊接和绑扎接头与钢筋弯曲处的距离均保持在10倍钢筋直径，且不位于构件的最大弯矩处。绑扎接头的搭接长度为30d。钢筋笼的拼装工作在坚固的工作平台上进行。拼装时按设计图纸放大样，放样时考虑焊接变形和预留拱度。进行拼装焊接时，在需要焊接的位置用楔形卡卡住，防止电焊时局部变形，待所有焊点卡好后，先在焊缝两端点焊定位，然后进行焊缝施焊。施焊顺序由中到边对称地向两端进行，先焊钢筋骨架下部，后焊骨架上部，相邻的焊缝采用分区对称跳焊，摒弃顺方向一次焊成的方法。所有参与施焊焊工全部经过考试合格后持证上岗。钢筋笼拼装完毕后，按设计要求在每一节钢筋笼的指定位置焊接定位钢筋，并适当安装混凝土垫块确保保护层满足设计要求。另外，根据钢筋笼吊装运输的需要，在每节钢筋笼的顶端部适当位置焊接适当数量的吊环，用于焊接吊环的钢筋直径不小于20mm，吊环的数量和质量能满足钢筋笼正常、安全吊装为准。我们采用水泥护桶，所以在钢筋笼定位对中时，我们使其中心相吻合，且在钢筋笼顶部按放限位块来固定。钢筋骨架加工拼装完毕的质量要求见下表：-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标检查项目允许偏差（mm）受力钢筋间距±20箍筋0，-20钢筋骨架尺寸长±10宽、高或直径±5保护层厚度±56.2、钢筋骨架的运输钢筋笼采用吊机起吊、人工导向，平板车运输。在起吊和运输过程中选择适当的吊点和起吊方法，保持钢筋笼顺直，避免因起吊方法不当造成钢筋笼弯曲、散架。运至现场后的钢筋笼按顺序堆放在经过清理、整平的场地上，并在钢筋笼与地面间设置如加垫木等隔离层，保持钢筋笼表面清洁且不在施工现场受泥浆等杂物污染。6.3、钢筋笼的安放桩基钢筋骨架的施工总体上采取分段制作现场拼接的方法。钢筋笼的安装全部采用吊机起吊安装。在钢筋笼的安放过程中，派专人从不同角度对钢筋笼的垂直度进行观察，及时进行调整，必要时采用经纬仪进行观测定位，以确保钢筋笼的垂直度及安放完毕钢筋笼位于桩孔中心、保护层满足设计要求。两节钢筋笼的接头采用现场焊接，焊接前把两钢筋搭接端部预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致，搭接接头采用单面焊，焊缝长度10d，钢筋接头相互错开，错开距离不小于50cm。所使用的焊条根据钢筋质量的不同确定型号，但以满足规范要求为准。焊条在使用前进行适当的晾晒，力求避免因使用受潮焊条导致焊接质量低下。6.4、如果混凝土不能紧接在钢筋笼放置之后灌注，最好将钢筋笼从孔内移出。在钢筋笼重放前，对成孔的完整性，包括孔底沉淀厚度，进行检查。灌注混凝土时，钢筋笼在顶面采取有效措施进行固定，防止混凝土灌注过程中钢筋笼上升或掉入孔中。固定系统对准中线防止钢筋笼倾斜和移动。钢筋笼上事先设置控制钢筋与孔壁间净距的混凝土垫块，这些垫块以等距离牢固地绑在钢筋笼周径上，其沿桩长的间距不超过4m。6.5、声测管安装根据设计要求，直径1.2m钻孔桩埋设3根φ57×3.5mm的声测钢管，每段钢筋笼内必需沿加劲箍筋内侧成120度布置3根声测钢管，并绑扎在加劲箍筋上面。声测管每8m一节，接头处用φ70×-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标6mm钢管焊接，声测管下端用钢板焊牢，要求不漏水。声测管顶高出钻孔桩顶50cm，浇砼前将声测管内注满水，并用塞子塞死，以免杂物进入管内。在每节钢筋笼对接时，必需保证声测管顺直，不弯曲，不移位。7、灌注水下混凝土7.1、水下混凝土的拌制与运输本工程钻孔灌注桩基础砼均为商品砼，灌注桩施工前，项目部在业主指定的厂家内，选择质量稳定、供货能力强的信誉良好的企业，作为砼的合格供应商，项目部根据设计要求，按照试验规范进行砼配合比的设计，砼供应厂家进行砼配合比的验证，合格后才能作为施工配合比，应用于施工生产。组成砼的水泥、碎石和砂料，也应在业主指定的厂家内选择，向业主申报后应用于施工生产。项目部试验室对砼生产前的水泥、碎石和砂料的质量和拌合过程中的质量进行跟踪监督，保证砼的质量。混凝土采用混凝土运输车运输：混凝土运输路线尽量短，确保运到灌注现场的混凝土无显著离析、泌水现象。对到场后的混凝土先检查其均匀性和坍落度等，如不符合要求，则运回拌和站进行二次拌和，经二次拌和仍不能达到质量要求的，就地废弃，不再使用。混凝土运输工作的目标是做到保质、保量、连续不间断，即要采取一切有效措施保障混凝土在运输过程中不产生离析、泌水等现象，保障混凝土的供应能满足连续不间断地灌注混凝土的需要。混凝土运至灌注地点时，要检查其均匀性和坍落度，如不符合要求，要进行第二次拌合，二次拌合仍达不到要求，不得使用。7.2、水下混凝土的灌注（导管法）1）、导管选择：采用直径不小于250mm、管壁厚不小于3mm的导管（用装有垫圈的法兰盘或其他合适的方法连接的管节在灌注前导管进行水密、承压和接头抗拉强度试验）灌注水下混凝土，导管最下节长度4.0～5.0m，其他管节长1.5～2.0m，并配备长0.5m的管节作为调整管，以满足不同长度桩基的施工要求。2）、水下混凝土灌注前，一方面应检测泥浆指标和探测孔底泥浆沉淀厚度，如泥浆指标或孔底泥浆沉淀厚度不符合规范规定或图纸设计要求时，进行二次清孔，并做好记录。另一方面还应检查导管，保持导管内径应一致，内壁光顺，有足够的密封性和坚固性，并以大于孔内水深1.3倍的压力进行水密承压试验，同时进行接头抗拉试验，严防导管漏水或接头不牢。按照《公路桥涵施工技术规范》中公式6.5.2计算试验压力值：进行水密试验的水压力不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力P的1.3倍，公式为：-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标p＝γchc—γwHw式中：p——导管可能受到的最大内压力（kPa）；γc——砼拌合物的重度（取24kN/m3）；hc——导管内砼柱最大高度（m），以导管全长或预计的最大高度计；γw——井孔内水或泥浆的重度（kN/m3）Hw——井孔内水或泥浆的深度（m）两个压力值，取较大者为现场试验控制指标。在灌注混凝土前，导管居中插入钻孔，导管底端离孔底（非沉淀层顶面）留有25cm～40cm。在导管顶部安装首批砼量的料斗，确保首批混凝土的灌注量（首批灌注混凝土数量要满足导管初次埋置深度不小于1.0m和填充导管底部间隙的需要，以保证钻孔内水不能重新流入导管），灌注混凝土时要在漏斗底口处设置可靠的隔水设施（塞球）。准备足够数量的混凝土后，在混凝土运输车连续到达施工现场能保证混凝土的灌注连续不间断进行的情况下，缓慢下降塞球，开始混凝土灌注施工，确保混凝土灌注后导管首次埋深不小于1.0m。灌注前砼储料斗容量为算出的Vm3以上，备足砼的首灌量，以保证首批砼注入后，导管在砼内至少有1m的埋置深度，以后保持在2～6m之间，任何情况下导管提升后的埋深不少于最小埋深度（2m）。首灌砼方量计算如下：V=π/4×d2×h1+π/4×D2×（H1＋H2）h1=γw×Hw/γc式中：V——首灌砼体积（m3）；D——井孔直径1.2m；H1——桩孔底至导管底端间距，一般取0.4m；H2——导管初次埋置深度1m；d——导管内径0.25m；h1——桩孔内砼达到埋置深度H2时，导管内砼柱平衡导管外泥浆压力所需的高度；γw、γc—分别为泥浆及砼密度，γw按1.05考虑,γc取2.4；Hw——埋深1米时井孔内泥浆高度。-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标3）、在灌注过程中，随时测量灌注的混凝土顶面高度，及时提升和拆除导管。使导管在混凝土中保持埋置深度2～4m。灌注末期漏斗底口高出水面或桩顶不小于4m～6m。始终予以连续监控，导管在无空气和水进入的状态下浇注砼。浇筑过程中，经常探测混凝土面的高度，及时提升或拆除导管。在提升导管过程中，始终使导管处于桩孔中心，严防导管卡住钢筋笼，而影响混凝土灌注的正常施工。拆除导管时间严格控制在15min内。如为泵送混凝土，泵管设底阀，以防止水和管中混凝土混合。泵管在桩内混凝土升高时，慢慢提起。管底在任何时候，保持在混凝土顶面以下不小于2m。当灌注的水下混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，适当降低混凝土的灌注速度。在混凝土上升至钢筋骨架底口4.0m以上时，提升导管使其底口高于钢筋笼底部2.0m以上后，再恢复混凝土施工的正常速度，以防止钢筋骨架上浮。在灌注过程中，对每一根桩的混凝土均进行抽样检验，每根桩取样2～3组（每组三块试件），经监理工程师认可后编号标养，待其达到龄期时即进行混凝土抗压强度试验，试验结果作为工程质量的评定依据之一。4）、混凝土灌注的施工保持连续不间断地进行，中途不停工，严格控制导管的拆除时间，避免过长时间的停机待料现象。在待料时间内，使导管处于上下运动状态，并保持导管的适当埋置深度，绝对不允许发生因混凝土初凝而导致的断桩事故。整个起钻到灌注完成控制在10小时内。5）、灌注结束时，护筒从钻孔拔除。护筒底面要保持在混凝土顶面以下2m，在拔护筒时不能震动护筒，避免混凝土离析。并对混凝土的灌入数量进行计算并与设计数量进行核对，以确定混凝土的灌注高度是否正确。为保证桩顶混凝土的质量，灌注结束后的桩基础顶面高程比设计高程多灌注50～100cm，多余部分在接桩时凿除。6）、灌注桩的施工区域选择适当地点设置污水处理池。进行水下混凝土灌注施工时，将孔内溢出的污水和泥浆排放到指定地点，避免污染环境和河流。8、钻孔灌注桩质量检验8.1、钻孔灌注桩将由专业的检测小组进行动、静载试验，保证桩基质量及均质性。8.2、对质量有怀疑的桩及因灌注过程处理过的桩，均进行检测。桩基钻孔施工的全过程均应对地质资料进行校核，若实际地质情况与设计所用的地质资料不符，酌情变更基桩设计。8.3、灌注桩水下砼的质量符合下列要求：-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标砼强度符合设计要求、无断层或平层、钻孔桩的桩底不高于设计标高、桩头凿除预留部分无残余松散层和薄弱砼层。9、故障处理9.1、遇到塌孔，仔细分析，查明原因和位置，然后进行处理，塌孔不严重时，可回填至塌孔位置以上，并采用改善泥浆性能，加高水头、埋深护筒等措施继续钻进。塌孔严重时，立即将钻孔全部用砂或小砾石夹粘土回填，查明塌孔原因，采取相应措施重钻，塌孔部位不深时，可采用深埋护筒法，将护筒周围用土填实，重新钻孔。9.2、遇有孔身偏斜、弯曲时，分析原因，进行处理，方法可以在偏斜处吊住钻锥反复扫孔，使钻孔正直，偏斜严重时，回填粘性土到偏斜处，待沉积密实后再钻进。9.3、遇有扩孔、缩孔时，采取防止塌孔和防止钻锥摆动过大的措施，已发生缩孔时，采用钻锥上下反复扫孔以扩大孔径。9.4、遇有钻孔漏浆时，如护筒内水头不能保持，宜采取将护筒周围回填筑实，增加护筒沉埋深度，适当减小水头高度，或采取加稠泥浆，也可以填入片石、碎卵石土，反复冲击，以增加护壁。9.5、发生卡钻或埋钻事故后，查明原因，是否钻渣过多、塌孔或底层上涌。但均不宜强提，只宜轻提，轻提不动时，可用小冲击锥触到落体后再打涝。9.6、掉钻落物时，宜迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞，若落体已被泥砂埋住，在孔中先清除泥砂，使打捞工具能够接触到落体后再打开涝。9.7、在任何情况下，严禁施工人员进入没有护筒或没有其它防护设备的钻孔中处理故障，当必须下入护筒或有其它防护设施的钻孔内时，采取防溺、防塌埋等安全设施后方可行动。9.8、灌注砼中发生故障，可根据下列情况进行处理：1）.首批砼灌后导管进水时，将已灌入的砼的拌和物吸出，改正操作方法，重新进行灌注。2）.在砼面处于井孔中水面以下不很深的情况下，导管进水时，可采用底塞隔水的方法，并加一定的压力重新插入导管或将导管插入砼中，将导管中的水抽出，再恢复灌注。3）.灌注开始不久发生导管堵塞时，可用长杆冲捣或用振捣器振动导管。4）.用前述方法无效时，及时将导管拔出，将已灌注的砼吸出，拔出钢筋笼，重新清孔，吊装钢筋笼和灌注砼。-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标10、泥浆处理为保护施工范围内的环境卫生、农田，钻孔桩废弃的泥浆在施工完成后，用汽车或罐车将泥浆池（槽）中的泥浆清运到指定的排放地点。七、施工质量管理和质量标准1、施工组织机构（施工组织体系框图）2、质量保证体系（质量保证体系框图）3、质量保证措施3.1、制定明确的质量目标，把“争创国优、省优”作为工程施工活动的总目标，任何工作都必须以此目标为出发点。3.2、建立健全岗位责任制制度。建立以项目经理为核心的质量管理体系，引进先进的管理方法和手段，根据各自岗位的不同分工负责，相互协作，形成紧密团结、务实高效的质量管理体系，建立工序质量报验程序和方法，使每一道工序的质量均处于控制下，为实现质量目标奠定基础。3.3、组织技术人员在开工前全面、详细地研究设计图纸，深入领会设计意图和技术要求，熟悉相关规范，明确施工技术要求和质量标准，以达到明确目的、规范施工、确保质量的目的。3.4、加强试验、测量技术力量，从一开始就把工作做好，不留隐患。对所有试验人员全部要求持证上岗，并不定期地组织测量、试验人员参加业务交流分组会议，以进一步提高业务水平。3.5、配备技术人员在施工现场指导施工，及时发现问题，及时解决。在混凝土拌和站和桩基施工现场安排专人负责协调，以保证施工的顺利进行。并在混凝土拌和站安排试验人员随时对混凝土的质量进行检测，当不满足技术要求时，及时进行调整，确保质量。3.6、严格按照经监理工程师批准的施工方案进行施工，遵守相关施工技术规范，做到规范施工，严格要求。遵守工程质量报验程序，在自检合格的基础上进行报验，力求工序质量报验一次通过，分项、分部工程质量优良。3.7、配备专门人员进行资料整理和归档工作，保证内业资料的完整性、全面性和科学合理性，对所有资料均做到齐全、真实、详细。对桩基工程要求有详细、齐全的钻孔记录和混凝土灌注记录。3.8-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标、做好施工日志的记录工作，力求做到全面、详细，能够真实反映当天的施工情况。，3.9、开展质量竞赛活动，定期评比，奖优罚劣，对长期不能达到相关要求的施工班组和个人，经批评整改仍无进步，严重者予以辞退。4、质量标准施工中涉及到的所有质量标准均依据设计图纸，按照规范要求执行。设计有要求的，严格遵循设计要求，设计没有明确要求的，按规范规定执行。每一道工序的施工质量均以部颁《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1、2-2004）、部颁《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）等规范、标准为评定依据，严格按照设计文件和业主、监理的要求严把工程质量关。八、安全文明与环境保护1、安全文明1.1、安全工作在施工过程中占有着越来越突出的作用，是工程施工能否顺利进行的关键因素，同时也影响着工程质量和施工单位的外在声誉。因此，做好安全工作刻不容缓。1.2、建立健全安全管理体系，建立以项目经理为安全第一责任人的安全保障体系，配备专职安全员，负责安全制度的制定、检查与落实。各施工队、班组建立以队长、班组长为第一责任人的安全工作领导小组，配备专职安全员。安全员必须经过培训合格后上岗。安全工作保证体系见框图（见附图）1.3、充分认识安全工作的重要性，制定详细周密且切实可行的安全制度，加强安全教育，组织安全知识学习，提高安全意识，加大安全工作力度，开展安全生产竞赛活动，从各个方面、各个角度杜绝安全事故的发生。建立安全工作定期检查制度，及时发现隐患及时处理，把安全事故消灭在萌芽状态。贯切落实“安全第一，预防为主”的工作方针，建立安全工作例会制度。1.4、在施工现场的醒目位置设置安全标志牌，对重要部位如仓库、办公区、职工宿舍等配备必要的安全和消防器材，重点做好预防工作。对施工区域内的十字路口或与施工有关的道路口配备专门人员负责交通指挥和协调，防止发生事故。重点做好职工食堂卫生工作防止食物中毒和传染病的发生，同时加强浴室的安全管理。1.5、对特殊工种和安全程度要求较高的岗位，坚持做到岗前培训，持证上岗。2、文明施工-21- 苏州工业园区北环快速路东延二期工程BH-4标文明施工是现代基建的一大特色，也是衡量一个施工单位综合水平和实力的重要标志之一。制定详细合理且有效的文明施工方案，并在施工贯切落实也是整个施工过程的重要环节。2.1、在施工现场的醒位置设置施工铭牌，标明工程名称、工程概况、开竣工日期、建设单位、监理单位、施工单位及其主要负责人等。设置醒目标志区分施工区域与非施工区域。2.2、制定科学合理的施工组织方案，施工现场做到井然有序，原材料堆放整齐，并标明其规格、产地等。做好料场的堆放管理工作，防止扬尘，必要时对料堆进行覆盖。在施工中严防扬尘和噪声对附近居民及环境的影响，必要时设置挡墙隔音和防尘。2.3、做好现场排污工作的规划与协调，在施工区域的适当地点选择排污点，在施工时采取有效措施保证把污水和泥浆等污染物排放到指定地点，以便进行集中处理，并安排人员及时对施工场地进行清理整顿，确保场地整洁有序。2.4、对项目部内部实行规范管理，统一挂牌上岗。做到对各自的岗位、职责一目了然，避免推诿、怠职现象的发生。3、环境保护施工中的环境保护工作重在预防，采取预防为主、防治结合的方针。在钻孔灌注桩的施工阶段重点做好污水和泥浆的排放和处理上。为此，在施工区域内的适当地方设置泥浆排污池，并设置导流槽，当进行混凝土灌注施工时能使溢出的泥浆排放到指定地点，绝对不允许将泥浆随意排放到附近的农田和河道中去。对污水和泥浆排放采取“集中排放，集中处理”的原则，施工时集中排放到指定地点，工程结束后对其进行集中处理，恢复到或基本恢复到原来状态。为避免料场的原材料扬尘，在正常情况下，对料堆洒水湿润其表面，必要时对其进行覆盖。在施工过程中为减少扬尘和噪音对周围环境的影响，根据实际情况在该施工区域设置挡墙。凡因施工给周围环境造成的污染或破坏，一律在在工程结束后对其进行整治，尽量恢复到原来状态，不能恢复的，采取一切可行有效的措施使其影响减少到最低程度。-21-