施工组织设计下载简介

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合肥市南北高架一号线工程一标段钻孔桩施工方案

泥岩、⑦2层中风化砂质泥岩，主要持力层为⑦2层中风化砂质泥岩（Q3al），采用摩擦桩设计计算桩长，旋挖钻机成孔。芜湖路站桩基主要涉及地层有①1层杂填土、②1层粘土、②2层粉质粘土、②3层粉土、③1层粉质粘土、③2层粉砂、③4层粉土、⑥3层强风化砂质泥岩、⑥4层弱风化砂质泥岩。车站底板位于粉土③4层中，围护结构桩基及桩基础进入弱风化砂质泥岩⑥4层中。南一环站桩基主要涉及地层有①1层杂填土、②层粘土、②1层粉质粘土、②2层粉土、③3层粉细砂、⑥3层强风化砂质泥岩、⑥4层弱风化砂质泥岩。车站底板位于粉细砂层③3层中，围护结构桩基及桩基础进入弱风化砂质泥岩⑥4层中。车站桩基一般采用旋挖钻机成孔，根据车站地质情况，承载桩、抗拔桩已深入中风化泥质砂岩中，采用旋挖钻机与冲击钻机配合成孔。

芜湖路站地下水埋深约5.6米，水位标高7.51米，含水层主要为粉土②3层、粉土③4层。南一环站水头埋深7.7～9.06m，水头标高8.00～8.59m，含水层主要为杂粉土②2层、粉细砂③3层，主要接受越流、侧向径流补给，主要以侧向径流方式排泄，本标段地下水基本对钢筋混凝土中的钢筋无腐蚀性。

施工方案审批表每台钻机每班由5人组成(负责成孔)：

1、机长1名——负责施工指挥，协调各工序间的工序衔接。

2、技术员1名——负责现场技术工作，记录施工中的各类数据。

3、司机1名——正确操作钻进的各道工序，检查机械运转情况和负责日常维修保养。

4、司泵工1名——负责制备泥浆、操作泥浆泵及设备的维修保养。

6、电工1名——负责现场电路的日常检修，维护全部用电设备的运转。

另设置专职吊车司机及普工负责钢筋笼搬运、下放、导管安装、砼灌注、导管拆除等工作。

冲击钻机钻孔与旋挖钻机钻孔施工工艺流程在埋设护筒、泥浆制备、安放钢筋笼、灌注水下混凝土等方面相同，其区别之处在钻孔原理和清孔方法不同。

钻孔桩施工前采用全站仪进行精确测量，并与两端路基联测，形成闭合三角网后，精确测定桥梁墩、台位置，进而测放出钻孔桩位置，并测定、埋设护桩。

孔口护筒采用钢护筒，内径比桩径大40cm，采用挖埋法，护筒周围用粘土回填夯实。护筒埋好后，检查护筒埋设平面位置及垂直度。护筒顶高出地面0.2～0.3m，安装位置偏差在5cm以内，垂直度在2cm以内。

制备泥浆选用Ip>10的黏性土或膨润土，为保证泥浆的供应质量，在钻孔作业中，经常对泥浆质量进行试验测定，及时调整泥浆的相对密度和粘度，相对密度1.05～1.15，粘度22～30pa.s，确保护壁良好、钻进顺利。

在既有沥青道路上的桩位无须对钻机站位进行处理，在道路两侧边坡上的桩位要填筑平整、稳固的钻机平台，保证足够的承载力。旋挖钻机为履带式，可自行就位，钻进前先调整钻机的水平、垂直仪，使钻点居于十字中间，然后伸缩钻杆，使钻头底部导向尖对准桩位中心，钻头自然放松，根据护桩到钻头外壁的距离进行对位校核，严格控制孔位偏差。对中孔位后，钻机不准移动，大小臂不准随意起降。

开钻后，将钻机调平对准钻孔，把钻头吊起徐徐放入护筒内，对正桩位，启动泥浆泵和钻机，待泥浆进入孔内一定数量后，方可开始钻进。迎屏巷至南一环段主桥桩基施工需安装18m长护筒，地面至地面以下18m范围内采用直径1.97m钻头以安装长护筒，18米以下范围内采用1.77m钻头正常钻进，钻孔步骤为：用简式钻头挖土，将钻头反转，使底部封堵，提升系统将钻头提出地面，把钻头打开，倒入运土车运走。钻孔时，保持孔内泥浆顶面始终高出地下水位0.5m以上。钻进过程中要经常进行检孔及检查钻头，对于磨损较严重的钻点要及时更换，防止出现偏孔并确保钻孔孔径。做好每班钻孔记录、下班交接及本班的具体事宜。每钻进2m取一次渣样，在留样盒中注明标高、尺寸、桩号和日期。钻孔过程中钻渣需及时清运，保证场地内便道通畅。

到达设计孔深前，最后一次下钻时采用减压吊钻，并扫孔1～2圈，将孔底钻渣尽可能取出，并保证孔底大致平整。

根据施工图设计，桥梁桩基靠近地铁区间隧道距离不足3m时，需设置钢护筒。钢护筒长18m，内径2m，壁厚18mm，钢护筒的外径为2036mm。钢护筒由具有钢结构施工资质的单位在车间里面加工成型后运到施工现场，利用起重设备将钢护筒吊放到桩基孔内，然后下放钢筋笼浇筑混凝土。

钢护筒采用两台吊车联合起吊放入孔内，一台主吊采用50T履带吊，一台辅吊采用25T的汽车吊。主吊先起吊护筒上端口，辅吊挂在护筒中间，待主吊起吊一定高度后辅吊开始起吊，以防18m长钢护筒抗折力量过大产生变形，待钢护筒全部吊起后辅吊松开，主吊直接将护筒吊入孔内，护筒顶标高设在承台台底处。吊钩采用Ф32圆钢直接焊接在护筒加强箍上，焊缝必须满足单面焊接10d，双面焊接5d，焊缝饱满密实，吊钩对应处必须另外设置一道加强箍。

护筒位置准确无误后，可在护筒上端口焊接“井”字骨架将护筒固定在桩基孔口上。为防止下沉，井字骨架必须放置在孔口旁边的砼路面或者方木上。对成孔进行验收时主要检查泥浆性能指标、复核护筒中心偏位及标高、成孔深度、孔径、垂直度等，经检查合格、经监理工程师同意并签证后，及时吊装钢筋笼。

钢筋笼在钢筋加工场加工，经验收合格后拉运至现场，采用汽车吊逐节段起吊、连接、下放安装。钢筋笼上每隔2m设定位钢筋，吊装时确保上下两节顺直，两节之间采用立焊，双面焊缝长度不小于5d，单面焊缝长度不小于10d。钢筋笼全部下放完毕后，根据护筒口标高及钢筋笼顶面高程来设置吊筋长度，吊筋固定在漏斗架或特设固定架上，防止混凝土灌注时钢筋笼上浮。

钢筋笼安装后进行二次清孔，测得沉渣厚度符合规范要求，泥浆指标相对密度不大于1.03～1.10，含砂率小于2%符合规范要求后再灌注桩身混凝土。

水下混凝土采用导管法灌注，在灌注前应对钢导管试拼并进行拉力、水密试验，并作好标记。安装导管时将导管放置在钻孔中心，轴线顺直，平稳沉放，防止挂钢筋笼和碰撞孔壁，就位后用卡盘固定于护筒口或漏斗架上。导管上口设漏斗和储料斗，导管下口离孔底约30cm左右。为保证混凝土灌注的顺利，应确保混凝土的和易性满足施工要求，坍落度控制在18～22cm之间。水下混凝土的灌注连续进行，确保中途不中断。

砼首灌量计算（以主桥Φ=1.8m桩基为例）：

V≥πd12/4*(h1+h2)+πd22/4*h3

h1=0.3m,导管底至桩底距离。

h2=1m,首灌砼导管最小埋深。

d2=0.3m,导管内径

h3=25m。内外压平衡高度，按保守取值。

V≥3.14*1.82/4*(0.3+1)+3.14*0.32/4*25

经计算，Φ=0.8m、1.2m、1.4m、1.6m、1.8m、2m钻孔桩首灌方量分别为2.4m3、3.2m3、3.8m3、4.4m3、5.1m3、5.9m3，确保混凝土的数量满足导管初次埋置深度不小于1m和填充导管底部的需要，且满足导管内外压力平衡，防止管外压力过大、将泥浆压入管内，造成断桩。

施工用的钢护筒，在灌注结束后，混凝土初凝前拔出。桩基水下混凝土灌注完毕后，对孔位采取遮挡、防护措施，并设置醒目标示，防止施工人员、机械等坠入。有空灌部分的桩基待达到一定强度后，及时进行回填。

①钻孔时应连续进行，不得中断。

②钻孔时及时填写钻孔记录，每2m捞取渣样，判明土层，以便与地质剖面图核对。当与地质剖面图严重不符时，及时向监理工程师汇报，并按监理工程师的指示处理。

③在钻进过程中，始终保持孔内水位高于地下水位2m左右，孔内水位下降时，及时补水，同时经常检查泥浆比重、粘度和含砂率。

④在灌注过程中，当导管内含有空气时，后续混凝土缓慢灌入，以免在导管内形成高压气囊，造成堵管。灌注桩身混凝土时指定专人负责测量、记录有关混凝土灌注情况如灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除等，专人指挥操作人员根据要求进行提管、拆管作业，防止出现意外，造成断桩事故。

⑤钻进过程中随时注意孔内有无异常，如发现地下不明物或管线需及时处理，对于破除的管线如存在渗漏水或管内积水需及时封堵，保证护壁泥浆质量，避免造成坍孔。

⑥每次提升导管时，必须准确计算导管埋入深度。导管提升应缓慢进行，防止导管拉断，同时也防止导管提离混凝土面造成断桩。

⑦严格控制混凝土的质量，确保混凝土的和易性、坍落度及粒径，避免在灌注过程中出现堵塞导管的情况。

冲击钻钻机的工作原理是：将钻头提升到一定高度，利用自由坠落所产生的冲击能，将土层冲碎，冲至一定深度后，停止冲击，将钻头提出孔外,改用抽碴筒出碴，然后继续冲孔，如此反复循环，直至成孔。被钻头冲碎的钻碴，用特制的抽碴筒取出。

①要保证冲击钻头在孔内以最大的加速度下落，以具有较大的冲击能量。

②由于冲击钻成孔过程中，钻头上下频繁地动作，对孔壁的扰动影响极大，增加了坍孔的可能，一般在成孔过程中，泥浆相对密度可控制在1.15～1.25范围，终孔后再用小于1.10的新鲜泥浆置换。

③护筒顶标高宜适当抬高，以免钻头上下运动，孔内泥浆液面波动，泥浆溢出造成环境污染，施工过程中应随时补充泥浆。

④如岩面倾斜，可回填一些岩渣或低强度等级混凝土，可避免钻头遇到斜面后滑落，影响成孔进度。

⑤钢丝绳较易磨损，应经常检查，以免突然掉钻。

施工中常见问题和处理方法如表2所示。

表2钻孔灌注桩施工常见问题及处理方法

选择适当的钻头；重新调整刀具的安装；加大配重；加强排渣、降低泥浆比重或改变钻进方式。

土质松散、泥浆护壁不好；

护筒埋设不当，筒内水位低；

当在松散易坍的土层中钻孔时，增加护筒埋深回填密实；增加泥浆比重和粘度；保证水位；吊下钢筋笼时不得碰撞孔壁；成孔后应在3h内灌注混凝土，并尽量减少灌注时间。

吊放钢筋笼时碰刮孔壁泥土；

清孔后待灌时间过长，造成泥浆沉淀。

保证半小时以上清孔时间，采用适当比重和粘度的优质泥浆；吊放钢筋笼保持垂直、缓慢；采用导管二次清水冲孔，以使沉渣厚度达到规范要求为准，初灌混凝土量应保证导管底端能埋入混凝土中1．0m以上，以便更有效地冲刷残留沉渣。

改用或更换相应的钻杆，校正斗筒的重心与钻杆中心一致

1、混凝土坍落度不合格或有离析现象、粗骨料粒径过大；

2、初灌或漏水形成水塞堵管；

3、机械发生故障管内混凝土已初凝。

混凝土应充分拌合均匀，控制好配合比及坍落度，并宜有一定的流动度。粗骨料粒径小于25mm，最大粒径不大于导管内径和钢筋笼主筋最小净距的1／4；选用的隔水塞应保证能从管内顺利排出。用0.5～0.7MPa的压力检验连接部位和焊缝的密封性，避免导管水塞；确保灌注连续，必要时添加缓凝剂；加强冲捣或震抖导管，如无效，应立即清理导管视情况重新灌注或接桩处理。

灌注过程中埋管、卡管。

保证混凝土具有良好的和易性、流动度及坍落度，坍落度损失应符合要求，初凝时间应为正常灌注时间的2倍灌注过程要做到连续、快速，防止埋管、卡管及其它不良情况的发生。

1、桩位：成桩桩位偏差≤100mm。

2、成孔孔径不小于设计孔径，桩顶、桩底高程均不应低于设计值，钢筋笼底端高程偏差≤50mm。

3、桩身垂直度：≤1％桩长，沉渣厚度≤10cm。

4、桩身质量检验：每根桩必须在浇筑地点制作混凝土试件，进行标准养护及同条件养护。施工单位100%进行桩基无损检测（小应变），建设单位取一根桩（带18m钢护筒）进行承载力检测；第三方检测单位50%进行声测管超声波检测。混凝土抗压强度须符合设计要求，桩身不得出现断桩、缩径。

9.1钻孔质量保证措施

⑴质检员要对桩位轴线、桩径、桩垂直度进行复核，确保每根桩位置符合设计要求。

⑵使用合格钻具，在施工过程中根据地层的不同情况选择适用于该地层的钻头钻进，及时合理地调整泥浆性能指标，遇松散地层时适当增大泥浆相对密度和粘度，同时调整转速、钻压。

⑶旋挖钻钻锥须平稳升降，防止碰撞护筒、孔壁。防止钩挂护筒底部，拆装钻杆时要迅速。

⑷质检员须严格监督施工人员按技术交底要求和施工验收规范进行施工，做好隐蔽工程验收工作。材料员要严格把好材料关，对不符质量要求的材料及时退场，以免错用。试验员要严格掌握好混凝土配合比的正确性，按规定做好试块及养护，协同有关单位进行强度检验。

9.2水下灌注混凝土质量保证措施

⑴首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度和填充导管底部的需要。

⑵混凝土粒径、均匀性和坍落度等参数满足规范要求，不符合要求不得使用。

⑶首批混凝土下落后，混凝土应连续灌注。

⑷在灌注过程中，导管的埋置深度宜控制在2～6m。

⑸在灌注过程中，应经常测探井孔内混凝土面的位置，及时地调整导管埋深。

⑹为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。

⑺灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.5～1.0m，以保证混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。

10文明施工、安全环保措施

1、施工人员必须遵守安全生产制度和施工现场的有关规定，严格按照操作规程作业，机械操作人员必须持证上岗。

2、施工现场的电线电缆必须悬挂，不得拖地，施工用电有专人负责，电工必须持证上岗，严禁非电工进行电工作业。现场用电设备必须严格执行“一箱一机一闸一漏”。

3、施工前建筑幕墙工程施工工艺(节选)，应查明地下管线和地下构筑物情况。

4、施工过程中，要注意对材料的节约使用，不得随意浪费水资源和水泥；施工中所产生的废水和泥浆要设置专门的沉淀池，不能任意排放，保持施工现场整洁干净。

5、钻机操作应做以下安全检查工作：司钻人员具有熟练的操作技能并了解旋喷注浆的全过程；钻孔的位置经现场技术人员确认无误后方可开钻；人与喷嘴的距离不小于600mm，防止喷浆伤人。

6、泥浆应做好以下安全检查工作：泵体内不得留有残渣和铁屑，各类密封套完整良好，无泄漏现象；安全阀中的安全销要进行试压检验，必须确保在规定达到最高压力时，能断销卸压，决不可安装未经试压检验的或自制的安全销；指定专人司泵，压力表定期检修，保证正常使用。

8、施工过程中不得乱堆、乱放材料佛山市某办公楼室内精装修工程施工组织设计方案，施工机具须摆放整齐。

9、现场施工班组必须设专职安全员巡视，发现安全隐患及时消除。