浙江某公路隧道工程基坑围护钻孔灌注桩施工方案.doc

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1、基坑围护钻孔灌注桩施工方案一、工程概况本工程隧道主体围护结构在基坑深度小于10m时采用800mm1000mm的钻孔灌注桩+水泥搅拌桩止水帷幕，在基坑深度大于10m时采用800mm厚的地下连续墙。800mm1000mm钻孔灌注桩+水泥搅拌桩止水帷幕施工范围为：K1+615K1+795隧道结构南北两侧及K2+585K2+765隧道结构南北两侧。其中K1+615K1+795南北两侧围护钻孔桩深度分18m、23m、24m三种，共381根；K2+585K2+765南北两侧围护钻孔桩深度分23m、26m两种，共369根。每根围护钻孔桩均设置声测管。本工程隧道结构U型槽段及东环河交叉段设置了结构抗浮措施，抗

2、浮措施采用800mm钻孔灌注抗拔桩，抗拔桩桩底分为-20m、-25m、-30m、-35m四种，共168根。本工程隧道结构钢支撑临时钢立柱采用以800mm钻孔灌注工程桩为基础，钢立柱桩桩底分为-25m、-30m两种，共122根。隧道结构所属800mm钻孔灌注桩设计混凝土强度等级均为水下C30。二、地基土的构成据勘探揭露：按地质成因时代及其工程特征，本标段工程区间勘探深度内揭露的第四系地层最大厚度为49.6m，为第四纪滨海湖沼相及河流相沉积物。场地浅部主要为软弱土层，中下部为软硬交替分布的层状土层，以粘性土为主，底部为凝灰岩及泥质粉砂岩岩层。地基土划分为14个工程地质层，共计38个亚层，主要分布有

3、耕土、杂填土、素填土、淤填土、粉质粘土、粘土、淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土、粉砂、灰色粘土、粉细砂、含砾中细砂、风化蚀变凝灰岩、风化沉凝灰岩、风化泥质粉砂岩等。三、总体安排隧道围护钻孔桩及抗拔桩主要集中于隧道东西两头的U型槽段内，格构钢立柱均匀分布于每段隧道结构内，间距69m不等。根据施工现场实际情况及总体进度安排，将首先施行隧道东头的围护钻孔桩及抗拔桩，隧道西头的围护钻孔桩及抗拔桩待施工条件具备后再实施。格构钢立柱与隧道围护结构同期施工。计划安排6台GPS-10型钻孔桩机进行连续作业。本标段所有800mm钻孔桩采用正循环成孔的施工工艺，采用原土自然造浆法护壁，用导管灌入法灌注混凝土，混凝土采用

4、商品混凝土。四、施工前准备工作1、修筑施工便道，接通水、电，为钻机进场创造条件。2、现场临时设施。（1）泥浆池：造孔池、清孔池、沉淀池合理分设，开挖体积、深度满足施工要求。（2）空余场地硬化，为钢筋堆放及加工创造条件。3、组织设备、机具进场，并布置好施工面。4、做好测量控制点、水准点复核、放样工作，并报监理单位检查认可。5、检查有关资料是否齐全，发现问题，及时予以修改和补充。向各班组人员进行技术与安全交底，阐明本桩基工程重要性、质量保证措施、施工要点、施工计划以及安全生产措施、文明施工注意事项。所有交底均应填写技术、安全交底记录表，并由交底双方签名。6、根据业主和监理单位要求在开工前提供本桩基

5、工程施工组织设计、主要原材料质保书和复验报告、设计桩身砼级配单等有关资料。7、泥浆外运：由我方负责泥浆外运工作，搞好施工现场的安全、环境卫生等工作。8、各项工作基本就绪，提交开工报告，报告业主、监理单位审批。五、设备选型钻孔灌注桩施工机械采用上海探矿机械厂生产的GPS-10型正循环钻机，其主要技术参数如下：序项 目GPS-101钻孔直径0.8 m2钻进深度45 m3转盘扭矩KN.mKN.m4驱动功率36 KW5主卷扬机提升能力29.4 KN6副卷扬机提升能力7钻塔额定负荷8外形尺寸5.02.8510.3 m9钻机质量8.37 t钻头采用带保径圈的锥形钻头（锥形夹角不小于120），钻头直径为80

6、0mm。钻机设备进场后，必须及时进行报验。钻机、钻头及钻杆经监理验收合格后方可开钻。六、钻孔灌注桩施工本标段800mm钻孔灌注桩均采用陆上钻孔桩施工方法。1、测量放样测量放样，是工程质量达到预期效果的重要环节，测量小组由具有理论与实际施工经验的测量专业人员担任组长，并配备有实际经验的测量员组成，在整个施工过程中，充分发挥测量工作的先锋作用。根据业主提供的测量基准点，创建施工平面控制网，进行复核无误后，在现场设立平面网点进行施工放样，经校核并做好放样记录后，报监理工程师批准。2、埋设护筒护筒采用钢护筒，壁厚为3mm5mm，护筒的内径比钻孔桩设计直径稍大10cm左右。护筒必须具备足够的强度和刚度，

7、接缝和接头保证紧密不漏水，必须考虑到可经过多次翻用而不会损坏变形。护筒按照预先布置好的设计桩位中心进行埋设，并应严格保持护筒的垂直。护筒埋设完成后，在桩位中心点插上12钢筋，以利于桩架就位对中，并用经纬仪和检定过的钢尺测量护筒中心与设计桩位中心之间的偏差，同时用铅锤与钢尺检查其平面尺寸大小与垂直度偏差情况，各项指标经监理验收都符合标准后方可进行使用。护筒埋设深度以进入原状土为准，一般为14m。如护筒底的土质较差、护筒底容易渗水坍塌时，必须挖深换土，在筒底换50cm厚的粘土，分层夯实后再安放护筒。护筒就位后，在护筒四周分层回填粘土并夯打密实。夯填时应对称匀称，防止护筒移位。夯填完成后必须检测护筒

8、各项指标，合格后方可使用。护筒顶必须高出地下水位2.0m，并必须高出地面0.3m左右，避免雨水及地面积水流入护筒内。钢护筒中心与桩孔中心偏差控制在2cm以内，埋设垂直度偏差控制在1%以内。3、钻机就位钻机安装就位必须保证底座平稳，必须控制好机头钻杆的垂直度与机架平台的水平度，保证钻机顶部、钻盘中心与护筒中心必须在一条垂直线上，偏差控制在2cm以内。钻进前应仔细做好钻杆、钻头长度量测工作，在钻杆上标志编号并记录各节长度。钻进中钻杆下放前应复核长度，以保证钻孔深度的准确性。钻机就位后，必须及时复测钻机平台与护筒的顶标高，作为今后量测孔深与沉渣厚度的依据。4、成孔本工程钻孔桩施工采用原土自然造浆法。

9、由于采用正循环施工工艺，泥浆上泛速度慢，清渣能力较差，因此，对泥浆性能指标的要求很高，必须引起高度重视。钻进过程中每2h检测一次泥浆指标，注意及时调整泥浆指标，使其符合规范要求，同时应注意土层变化，随时与地质图进行对照，合理调整钻进速度与钻压等钻进参数。钻进记录必须如实、准确、及时、整齐，项目部质量员必须对钻进记录进行抽查，及时掌握进尺情况与泥浆指标数据，确保施工顺利进行。初钻时应低档慢速钻进，使护筒刃脚处形成坚固的泥皮护壁，钻至护筒刃脚下1m后，可按土质情况以正常速度钻进。钻具下孔后，钻头应距孔底钻渣面5080mm，开动泥浆泵，使冲洗液循环23min，然后开动钻机，慢慢将钻头放到孔底，轻压慢

10、转数分钟后，逐渐增加转速和增大钻压，并适当控制钻速。正常钻进时，应合理调整和掌握钻进参数，不得随意提动孔内钻具。操作时应掌握升降机钢丝绳的松紧度，以减少钻杆、水龙头晃动。在钻进过程中，应根据不同地质条件，随时检查泥浆指标。在粘土层中钻孔时，宜选用尖底钻头，中等转速，大泵量，稀泥浆的钻进方法。在砂土或软土等易塌孔地层中钻孔时，宜用平底钻头，控制进尺，轻压、低档慢速、大泵量、稠泥浆的钻进方法。钻进时，注入孔口的泥浆密度1.15、粘度1822，排出孔口的泥浆密度1.30、粘度2026。注意保持足够的水头高度、合理控制泥浆指标，避免坍孔，水头高度一般不低于自然地面30cm。相邻桩的施工必须有足够的间隔

11、时间，以免由于已浇筑完成的混凝土因强度过低而产生质量问题。对桩距小于等于3倍桩径的相邻桩，第一根桩的混凝土浇筑结束24h后才能进行第二根桩的成孔施工。成孔施工应一次不间断地完成，不得无故停钻。为确保成孔施工顺利，防止设备故障，现场应配备足够的配件。成孔过程中泥浆循环槽应经常疏通，泥浆沉淀池要定期清理。5、终孔钻进达到设计标高后，应即进行终孔检查（孔深、孔径、垂直度），符合设计要求后进行第一次清孔，在混凝土导管安装完毕后，再进行第二次清孔。第二次清孔后，孔底沉渣厚度必须小于10cm，经监理检查合格后才能浇筑混凝土。在测得孔底沉渣厚度和泥浆密度等各项技术指标符合有关规定后，30min内必须浇注水下

12、混凝土，否则必须重新测定上述各项技术参数。清孔时必须注意保持水头高度为1.52.0m，同时必须控制好泥浆指标，避免因泥浆密度下降导致坍孔。清孔后的泥浆密度1.15。清孔完成后必须进行100%的成孔检测。6、钢筋笼制作钢筋进场后必须在指定地点分类堆放整齐，必须具备质保单，并及时完成有关材料与焊接试验。项目部必须及时完成材料报验工作，所有钢筋未经检测合格一律不得使用。钢筋笼制作前应清除钢筋表面污垢、锈蚀，钢筋下料时应准确控制下料长度。采用钢筋弯曲模具，按设计要求和规范加工钢筋笼。设专用台架制作钢筋笼，以保证笼体平直。环型箍筋与主筋采用点焊连接，螺旋绕筋与主筋采用间隔点焊连接。主筋应采用焊接，在同一

13、截面内钢筋接头不得多于主筋总数的50%，焊接长度与接头间距必须符合规范要求。在钢筋骨架的顶端焊接16吊筋，以便将骨架临时搁置在钻机平台上，挂钩的高度必须保证钢筋骨架最终定位时，其在孔内的标高符合设计要求。钢筋笼必须经项目部与监理验收合格后方可运送到安装现场。成型的钢筋笼应平卧堆放在平整干净的地面上，堆放层数不应超过2层。钢筋笼搬运时应保持平直，防止扭转弯曲变形，起吊时必须采用两点起吊法。采用穿心圆混凝土垫块或钢筋做保护层，每隔23m安装一组，每组4个，并均匀分布。7、钢筋笼安装加工后的钢筋笼应根据规范和设计要求认真检查验收，不合格部分进行修正，合格后方可下入孔内。钢筋笼安装时采用起重机分段安装

14、成形，各段吊装时要缓慢，避免与其它物体发生碰撞而产生不可恢复的弯曲变形。钢筋笼下放入孔时，应保持垂直状态，对准孔位徐徐轻放，避免碰撞孔壁，下笼中若遇障碍不得强行下放，查明原因，酌情处理后继续下放。当前一段放入孔内后，即用钢管临时搁置在钻机平台上，再起吊另一段，对准位置，焊接完成验收合格后，逐段放入孔内至设计标高及设计桩位中心位置，最后将最上面一段利用挂钩挂在护筒上，检测钢筋笼中心位置符合要求后，将挂钩与护筒内壁焊接固定，避免在混凝土浇注过程中钢筋笼整体上浮与偏移。孔口焊接钢筋笼时，主筋焊接部位表面污垢予以清除，上下节各主筋位置对正，且上下节笼体保持垂直状态，焊接时采取两边对称焊，焊缝应饱满，焊

15、接完毕后补足焊接部位的螺旋箍筋，并验收合格后才可下放，进行下一节笼子的安装。钢筋笼施工时必须避免主筋偏心连接。钢立柱钻孔桩安装钢立柱时，钢立柱插入灌注桩内2m，与灌注桩主筋可靠焊接，一起吊放，钢立柱垂直度偏差1/300基坑开挖深度以内。钢筋笼安装深度和位置应符合设计要求，待全部钢筋笼下入孔内，经验收合格后，将其吊筋与孔口板进行固定，以使钢筋笼定位准确，避免钢筋笼下沉和灌注混凝土时上浮。围护钻孔桩钢筋笼安装过程中，必须同步安装声测管。声测管底标高同钢筋笼底标高，顶标高高出桩顶0.5m。声测管底部用薄钢板密封，顶部用木樽封堵密实，严禁漏水。声测管必须与钢筋笼焊接固定成整体，随钢筋笼一起沉放到位。8、导管安装导管为灌注水下混凝土的重要工具，直径25cm、壁厚3mm、每节长度2.5m，底节长度4m。导管在使用前必须对规格、质量和连接构造作认真的检查验收，保证橡胶密封圈密封效果完好、螺纹丝扣完好。每节导管的连接必须牢固可靠，确保不漏水，不漏气。导管安装完成后应进行闭水检验。符合要求后，应在导管外壁用明显标记逐节编号，并标明长度尺寸，有关数据必须记录在案。吊放导管时，导管位置必须居中，轴线顺直，稳定沉