钻孔灌注桩
施 工 方 案
xxxxxxxxxxxxx有限公司 2016年11月15日
第一章 工程概况
1、工程概况 1.1 工程概要
上海市xxxx下立交工程位于上海市xx区北侧xxxxxxx，工程采取双层Y字型下立交，选择xx路-xx路南和xx路北-xx路南方向设置下立交，下立交布置为双层地下结构。其中沿xx路-xx路方向布置下立交主线，位于上层车道，在与下层匝道高差完全分离后，上穿匝道南侧顶管工作井，之后上跨匝道和轨道交通x号线后，转入x路，主线全长xxm。沿xx路方向设置下立交匝道，位于下立交下层车道、于xx路以北从主线两侧分出，下穿主线后迅速汇合下穿合流污水管及原规划轨道交通xx号线，东侧紧贴xx号线（xx站—xx站）盾构区间，匝道全长约xxm。
本工程包括主线xx路敞开段（MKxx+xx~MKxx+xx），主线xx路~xx路暗埋段（MKxx+xx~MKxx+xx），其中该暗埋段包括xx路南侧顶管接收井
（MWKxx+xx~MWKxx+xx），主线xx路敞开段（MKxx+xx~MKxx+xx），xx路北侧匝道暗埋段（MWKxx+xxMWKxx+xx），匝道敞开段（MWKxx+xx~MWKxx+xx）。
本工程采用Φ800和Φ600的钻孔灌注桩，，桩长范围在18～47m。
表1 桩基础数量统计表
区域 A区 C区 B区 坑中坑围护
桩号 MKxx+xx~MKxx+xx MKxx+xx~MKxx+xx MWKxx+xx~MWKxx+xx MWKxx+xx~MWKxx+xx 桩长 25~47m 25~32m 18~30m 18~20m 数量 xx xx xx xx 1.2编制依据
2
1、招标文件 2、施工图纸
3、《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011 4、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008 5、《工程测量规范》 GB 50026-2007 6、《钢筋焊接及验收规程》 JGJ 18-2003
7、《公路工程桩基动测技术规范》 JTG/TF81-01-2004 8、《施工现场临时用电安全技术规范》 JGJ46-2005
9、此外，根据设计要求和其他有关涉及要求，相关依据日后再行补充调整。
2、水文地质条件
2.1地形、地貌
xx区属上海市，区境是长江三角洲前沿冲积平原，是较早的滨海平原一部分。长年累月，长江挟带大量泥沙，经波、潮、流的作用，沉积成陆。 2.2场地地基土构成
根据实地勘察，本地区地基土构成各土层分布及结构特征简述如下： ① -1填土：上部为混凝土路面，其下为杂填土，含碎石、砖块等建筑垃圾；下部已粘性土为主，含有机质、植物根茎等细小杂物，土质松散不均匀。 ② -1粉质黏土夹粘质粉土：含氧化铁锈斑点，局部夹少量砂质粉土，土质不均。层顶埋深约1.4～3.2m，层厚约0.4～1.9m。改层场地沿线仅局部分布。 ③ 3-1砂质粉土：灰黄~灰色，颗粒成分以石英、长石为主，局部夹砂质粉土、细砂及少量粘质粉土，土质不均。层顶埋深约10.4~16.2m，层厚约1.4~8.0m。该层沿场地线分布。
④ 3-2粉砂：灰色，颗粒成分以石英、长石为主，局部夹砂质粉土、细砂及少量粘质粉土，土质不均。层顶埋深约10.4~16.2m，层厚约1.4~8.0m。该层沿场地线局部分布。
⑤ 淤泥质粉质粘土：灰色，含云母，有机质，夹薄层粉土，层顶埋深约7.1~9.8m层厚约1.55~5.6m，该层沿场地线局部分布。
⑥ 淤泥质黏土：灰色，含云母、层底夹少量粘土，层顶埋深约12.4～18.95m，层厚约0.5～11.7m，该层沿场地线局部缺失。
⑦ 粉质粘土：灰色，含云母，有机质。层顶埋深约25.5m，层厚约3.5m。该层在场地沿线仅22#钻孔揭露。
⑧ 粉质黏土：暗绿～灰黄色，含氧化铁条纹及铁锰质结核，局部层底夹粉性土。层顶埋深约21.2~26.5m，层厚约1.8~8.3m。该层在场地沿线遍布。 ⑨ 粘质粉土夹粉质粘土：含云母，有机质，局部夹多粘性土，下部含多量砂质粉土及少量粉砂，土质不均，层顶埋深约26.8~31.0m，层厚约8.1~15.0m ，该层在场地沿线遍布。
⑩ 粘土：灰色，含云母，有机质，下部以粉质粘土为主。层顶埋深约37.3~42.4m,层厚约12.0~18.3m，改层在场地沿线遍布。
⑪ 粉质粘土，粉砂互层：灰色，含云母，有机质，粉质粘土与粉砂呈互层状分布，具交错层理，土质不均。层顶埋深约55.5~56.8m，至65.2m未钻穿，该层在场地沿线遍布。
据地质调查报告及有关区域地质资料，本区无，覆盖层厚度较大，沿线场地平坦，为平原地区，无岩溶、崩塌、滑坡及地下采空区等不良地质作用，整体地层较稳定，变化小，一般均属于较均匀地基，适宜工程建设。详细地质条件见《岩土工程勘察报告》。
第二章 施工部署
2.1、工程设备选型及主要施工机械
本标段拟投入GPS-20（主力施工Ф800的钻孔桩，约397根）、（主力施工Ф600的钻孔桩，约286根）类型的钻机，采用正循环回转钻进施工工艺钻进，拟投入4台
GPS-10型桩机同时进行施工。
主要施工设备表
序机械或 号 设备名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 钻机 泥浆泵 吊 车 空压机 导 管 泥浆泵 电焊机 护 筒 平板车 8t 型号 规格 GPS-10 国别 产地 上海 上海 徐州 上海 上海 上海 自制 自制 苏州 苏州 额定功率 (KW) 75/台 22/台 7.5/台 数量 4台 8台 3台 4台 生产 能力 良好 良好 良好 良好 用 途 成孔、灌注 泥浆输送 现场配合 凿出桩头 砼灌注 输送废浆 钢筋笼制作 孔口保护 钢筋笼运输 混凝土灌注 测量 测量 测量 备用 12套 良好 7.5/台 12台 良好 23/台 22/台 5台 5辆 4台 4台 1台 20辆 1台 1台 良好 良好 良好 良好 良好 良好 10 灌浆平台 11 12 水准仪 经纬仪 13 砼运输车 14 15 全站仪 发电机 2．2施工进度计划
由于本工程工期紧张、施工阶段多，给施工组织带来一定的难度，为了充分发挥专业施工队伍骨干力量和机械设备齐全的优势，将采取以下措施来保证工程按期完工：
a. 人员配置、机械配备及原材料保证措施 b. 优化施工方案，合理安排工序
c. 加强施工管理，确保安全生产 d. 充足作业人员，加强后勤保证 e. 确保资金落实，实行专款专用 2.3、劳动力组织计划
本工程桩基施工分4个工段，按照每台钻机8-10人、小工2人进行配备，4台钻机共需 40~46人；钢筋工24人；混凝土浇筑人员4人；项目部管理人员5人
第三章 施工方案
3.1施工准备
1、熟悉和掌握有关的图纸设计和施工规范要求及图纸会审记录、设计变更通知单、岩土工程勘察报告等资料。
2、根据桩位设计坐标、高程控制点标高进行轴位放线，定出桩位并固实。随后检查，复核各桩位，并经甲方、监理等有关各单位验收合格。
3、材料、人员、机械设备、各种工具应提前进场准备好，临水、临电设施架设或铺设完成。
4、做好施工现场的排水系统，浆池、浆沟开挖工作。施工污水须经沉淀池处理后，才可排入市政管道。 3.2施工工艺流程
设立清孔设备 竖装钻机架 桩位放样 埋设护筒 钻机就位 钻 孔 清 孔 设立钢筋骨架 二次清孔 验 孔 制作钢筋骨架 设置隔水栓 设立导管 灌注砼 试拼、检验导管 拌拌制砼 制作导管 砼养生 桩基检测
钻孔灌注桩施工工艺流程图
1、桩位放样
用全站仪测放桩位，桩位中心插一钢筋，四周各打一根控制桩来控制桩位中心，用砂浆固定控制桩，并经复核合格后，进入下道工序。
2、护筒埋设
护筒直埋法施工，钢护筒制作成直径大于桩径0.1m，埋入土深度1.8m，高出地面0.3m。护筒四周用粘土夯实。
3、成孔工艺
钻机安装
钻机就位前，应对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括主要机具设备的检查和维护，钢轨枕木连接紧固牢靠，使钻机在钢轨上运行平稳。钻机安装就位必须作到天车中心、转盘中心、钻孔中心在一垂线上。钻机安装就位后，底座和顶端应平衡，不得产生位移和沉陷。 泥浆及泥浆循环系统
采用膨润土制浆，泥浆性能如下:
造孔泥浆： 比重 1.2—1.30 粘度 120—26秒 含砂量 小于8%
清孔泥浆： 比重 1.15--1.25 粘度 18--22秒 含砂量 小于等于8%
循环池和存浆池均设置两个墩台之间,砖砌池壁, 高度1.0m。 钻进成孔
（1）钻头的选择
根据本工程地层的特点，拟主要采用双腰带四翼犁式梳齿状合金钻头加配重进行成孔施工。
（2）钻孔施工
针对本工程桩基较深的特点，钻进成孔过程坚持带导正器，导正器位于钻头上方2m左右。施工过程中，钻进参数钻压控制为P=5～50kn、N=3～24r/min、P=100～600m3/h，同时孔内水头高度应注意控制在2-4m之间；在钻进过程中，
要严防各类事故，并要防止扳手、管钳等金属掉落孔内，损坏钻机钻头。钻进作业必须保持连续性，拆除和加接钻杆时力求迅速。操作人员必须认真贯彻执行操作规程和施工规范，随时填写钻孔施工记录，交接班时应详细交待本班钻进情况及下一班需注意的事项。
钻孔达到设计深度后，应按下述要求进行检查：孔的中心位置偏差不大于5cm，孔径、孔深不小于设计要求，孔的倾斜度小于1%，孔底沉渣或虚土厚度小于10cm。
钻进过程事故的预防及处理措施
根据工勘资料的地层情况，结合以往钻进经验，制定以下钻进事故预防及处理措施：
（1）坍孔的预防和处理
①在松散的淤泥质亚粘土或淤泥质土层钻进时，应控制进尺进度，快转速慢进尺，选用高质量泥浆，保证泥浆较好的护壁性能。
②始终控制好水头高度。应根据钻进工艺的变化，及时改变孔内的水头高度。
③起钻和清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。 ④钢筋龙骨架孔口焊接下放时应对准桩孔中心竖直插入，严防触及孔壁。 ⑤如发生孔口坍塌时，应立即拆除护筒并用黄泥回填钻孔，待沉实15-20天后重新埋设护筒再钻进。
⑥若发生孔内塌坍位置，回填砂和粘土混合物到坍孔处以上1m-2m，如坍孔严重应全部回填，待回填物沉积密实后进行钻进。
（2）孔斜、台阶孔预防和处理
①安装钻机时要使转盘及底座水平，做到天车中心、转盘中心、桩孔中心在同一竖直线上。钻机就位后，必须保证钻机机身平衡，不得产生位移和沉陷。
②钻杆接头连接应逐个检查，发现不合格品及时更换。
③若发生孔斜，应检查出现偏斜的位置和偏斜的情况，一般可在偏斜处将钻头上下反复扫孔，使钻孔修直。偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后继续钻进。
（3）扩孔、缩孔的预防和处理
①根据设计要求及地层的实际情况，选择恰当直径的钻头和有刚性强度和扭矩的钻杆。
②防止缩径，对于因钻锥磨耗焊补不及时造成缩径，可采用及时补焊磨损的钻头的办法；对于因地层原因造成的缩径，应使用失水率小的优质泥浆壁快转速慢进尺，并反复钻进两三次；或者吊住钻具上下反复扫孔以扩大孔径，直到缩径部位达到设计要求。
（4）护筒底口处钻进
钻机至设计标高后，稍提起钻具，离孔底20厘米处空转，进行换浆清孔，并保持一定水头高度，以防止塌孔。混凝土灌注前采用导管进行二次清孔，确保孔底沉渣和泥浆参数满足设计和规范要求。 钢筋笼安装
钢筋笼在钢筋场内集中加工制作，制作前应将钢筋调直、除锈，确保主筋无局部弯曲。钢筋笼分段制作，每段长9-12m，制作偏差应符合下列规定：主筋间距±10mm，钢筋笼直径±10mm，钢筋笼长度±10mm。为了确保保护层厚度，在钢筋笼上每隔2m，沿笼周设定位钢筋环。
制作好的钢筋笼由平板车运至平台孔位，搬运时应防止扭曲。钢筋笼用吊机分节吊装，两段钢筋笼的连接采用机械套筒连接。钢筋笼制安须严格执行相应规范，应经过各方检查合格后方可下入孔内定位。 混凝土浇筑
采用搅拌站供应混凝土。混凝土中粗骨料粒径不大于4cm，细骨料选用洁净的中砂，混凝土原材料的计量、搅拌时间、拌合物质量应满足规范要求。
混凝土采用汽车泵泵送至贮料斗，直接入仓浇筑。灌注导管采用法兰盘连接350mm导管。灌浆前必须进行导管、接头的压力渗水试验。首批混凝土浇注前，需检测孔底标高，经监理工程师检验合格后灌注水下混凝土。导管距孔底25～40cm，首批混凝土应保证导管埋深1.5m以上。首批混凝土浇注隔水措施用投球法，即在漏斗颈部设置一个隔水混凝土球，下面垫一层塑料布，混凝土球用8#铁丝系挂在横梁上，当首批混凝土备足开始灌注时，即把铁丝铰断，此时混凝土压住球塞，与水隔离通过导管挤走导管内的水，保证水下混凝土的质量。首批混凝土灌注完成后立即探测混凝土面高度，计算出导管埋深，符合要求后，继续灌
注。浇注混凝土过程导管底端始终保持插人混凝土内2～4m。一根桩的混凝土必须连续浇注，不得中断，并严格控制导管提升速度，防止断桩事故发生，并应及时测量计算导管埋深，正确指挥导管的提升和拆除。导管拆除应迅速、有序。浇注混凝土过程中溢出的泥浆引到泥浆池中并应及时运走。
灌注桩桩顶应比设计桩顶高出不少于75cm（此范围内的混凝土应凿除），并保证凿除预留高度的桩顶伸入引桥横梁内50mm。
灌注桩混凝土应达到以下要求：强度符合设计及有关规范要求，基桩承载能力经无损伤探测达到设计要求；桩底不高于设计标高，桩底沉渣厚度不大于设计规定；桩身无断层、夹层、缩颈；桩顶标高符合设计要求。
第四章劳动力计划、主要施工机具及检测试验设备的进场计划
主要劳动力用量计划表
项目 工种 机长 钻工 砼灌注工 电焊工 人数 4 8 4 4 2 2 3 5 32 钻孔灌注桩测量工 工程 机修工 水电工 其它人员 合 计 主要施工机具及检测试验设备计划表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 机具名称 电焊机 潜水泵 水准仪 全站仪 检测工具 50m钢尺 砼试件模 钻机 钢筋加工设备 汽车吊 型 号 XD1-185 QY-25 S3-d SET2130 多功能 GB10633-89 15×15×15cm GPS10 综合 25吨 单位 台 台 台 台 套 把 组 台 台 台 数量 5 8 2 1 2 1 8 4 3 3 单位功率 进场时间 根据项目部指令 根据项目部指令 根据项目部指令 根据项目部指令 根据项目部指令 根据项目部指令 根据项目部指令 根据项目部指令 根据项目部指令 项目部安排
第五章质量保证措施
1、开工前，应做好施工图预审会审工作。编制完善的施工方案。 2、现场施工技术人员必须认真学习设计图纸和施工方案内容，对工人进行技术和安全交底，严格按设计要求和规范施工。
3、施工过程中，落实各级人员岗位责任制，加强技术管理，认真贯彻各项技术管理制度，开展全面质量管理活动。
4、按图纸要求专人放线，施工前组织施工技术管理人员及机械施工人员，对施工图纸及有关规范的要求作交底，施工过程的监控作出明确的要求。
5、认真进行原材料检验，材料进场要有产品质量出厂合格证。按规定抽样送检，合格后方能使用。
6、现场应严格执行配合比配料，砼试块要按规定进行养护并按期送试验室试验。
7、施工过程由主管施工员对主要轴线、位置、标高、尺寸等进行复核校对，经复核校对无误后，方可进行下一工序的施工。
8、施工过程中，及时做好隐蔽工程验收工作，并记录和整理有关资料。 9、施工过程中，切实执行工人班组自检、互检、交接检制度。施工员、质安员要进行经常性检查，及时发现消除隐患，并做好记录。
10、项目经理部每星期检查一次，并开例会总结施工质量情况。 11、公司有关部门经常进行质量检查，落实各项工作。
12、钢筋应严格按施工图纸和规范抽料并经复核，严格按抽料单制作。安装应保证保护层厚度达到设计要求，接头位置及在同一截面的接头根数应符合规范要求。
13、桩身浇注时严格控制砼坍落度，并按水下砼的要求进行施工。
第六章安全保证措施及管理
1、工地建立以项目经理为首的安全生产责任小组和安全检查轮值小组，做好安全知识学习工作。项目部设专职安全员，施工班组设兼职安全员。
2、进入施工现场必须戴安全帽，严禁赤脚和穿拖鞋、高跟鞋进入。 3、严禁酒后操作。特殊工种要有上岗证。
4、全部供电线路必须有系统地架设，从配电箱接出的照明、电动小工具线路应采用电缆离地架设。
5、电器设备必须按规定接地接零、制箱要设在离地面1.5M高处，装设要牢固可靠,制箱应加锁。
6、要做到一机一闸制，防漏电开关，不能一制多机，每闸制旁应标注该闸制的地段或机械设备名称、使用功率。均配铁制开关箱，并按“三相五线制”架设线路。
7、每日检查一次全部机械设备的接地电阻，并详细记录，存档备查。施工现场必须有各种防护设施和警示牌、安全标志均不得任意拆除和随意移动。所有机具应有防雨措施和接地接零措施，在潮湿环境下操作的手动工具，电源线必须采用电缆。
8、在现场堆放的材料和设备要整齐有序,不使用的设备和机具以及废料要及时清理，保证通道畅通。
9、加强消防保卫工作，所有进出人员必须佩带胸卡，工地入口应坚持每天24小时的值班制度，谢绝外来人员进场，以确保安全。
10、严格执行“十项安全生产措施”，必须对每位工人做好三级安全技术交底工作。
11、开工前各岗位操作人员必须对设备、特别是对机械等进行安全检查，确认机械性能良好，方可开工。
12、如遇六级以上大风、暴雨、浓雾、雷暴要停止运作。
13、钻机、卷扬机严格按规程操作，严禁盲目、野蛮作业，桩机的组装、拆卸应严格按使用说明书规定执行。
14、桩机、卷杨机上使用的钢丝绳，应连接牢固，定时对钢丝绳及共连接部位进行检查和更换。
15、桩机周围5米以内无高压线路，桩机的传动皮带上必须设有防护罩。 16、泥浆池周边必须设置高于地面1.2米的栏杆防护。 17、成桩后的桩孔必须回填或加盖板防护，以防人员掉入。
第七章文明施工措施
建立健全的现场文明施工管理组织，由项目经理总负责，施工班组设兼职 管理员。施工现场内应对施工设备、材料堆放、场地道路进行统一合理布局。做好泥浆的现场管理工作，浆液不得外溢，以免污染工地。污水须经沉淀滤清后才可排向市政管道。工地大门（出入口）设置洗车及三级泥浆沉淀池，保证车辆外出不污染路面。各项文明施工工作应严格按照南通市“建设工程文明施工若干规定”执行。
第八章工期保证措施
本工程分阶段施工，我们将抓住如下几项控制措施：
1、根据总体控制计划、各阶段施工进度计划，实施过程中不断完善和分解，编制详细的周施工计划。实行信息监控，及时调整部署，采取相应措施，确保每一阶段的计划如期实施。
2、定期召开每周生产例会，加强与各单位协调工作，及时解决施工中存在的问题。
3、严格控制各工序的施工质量，减少因质量问题而引起的返工。 4、加强劳动力管理，及时组织劳动力进场，合理安排各班组的工作面。 5、通过合理的施工组织，安排流水式施工。 6、及时编制材料的需用量计划及采购进场计划。 7、配备足够的机械设备。
8、各工种由专业的熟练工人进行施工，分区段全面铺开施工。
9、质量检查员要随施工班组认真检查，不出现返工现象，确保施工顺利。 10、实行流水施工方法，实现均衡的流水施工，加快施工速度。 11、工前做好技术交底工作。
第九章环境保护管理
1、施工垃圾和渣土要及时清运，清运前，要适量洒水减少扬尘。 2、泥和其它易飞扬的细颗粒散体材料应尽量安排库内存放。露天存放时要严密苫盖，运输和卸运时防止遗洒飞扬，以减少扬尘。
3、施工现场要制定洒水降尘制度，配备专用洒水设备及指定专人负责，在易产生扬尘的季节，施工场地采取洒水降尘。
4、现场排放的废水（冲洗泵车、汽车的污水）要排入沉淀池内，经二次沉淀达到排放标准后，方可排入市政污水管线或回收用于洒水降尘。未经处理的泥浆水，严禁直接排入排水设施。
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