高铁首桩典型施工策划方案

首桩典型施工策划方案

典型施工策划

工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注） 思贤窖特大桥主墩首桩典型施工策划方案 一、工程概况 主桥61#墩下部基础采用冲击钻灌注桩工艺，设计钻孔桩为大直径钻孔桩，桩的直径为3.0m。桩基础为C30水下混凝土，设计桩底标高为-35.106m,桩顶标高为-10.106m。13#桩于2009年7月20日开钻，于2009年8月 11日。其中在钻到-20.5m时，出现6.63m深的溶洞，经回填粘土和块石，再进行冲孔处理，达到成孔目的。在-27.13m处入岩,入岩8.24m，最后的实际孔底标高为-35.39m，实际桩长25.284m。混凝土理论方量178.5m3。 61#墩13#桩为新建贵阳至广州铁路13标段开工以来整个标段正式工程的首根钻孔桩灌注施工。为了确保钻孔钻的顺利进行，以及整个桩基工程施工质量。对61#墩13#桩混凝土水下灌注进行典型施工规划，制定相应的保证措施，确保典型施工的完成。根据典型施工的情况进行总结，并找出不足之处，制定相应的保证措施。同时总结成功经验，并作为后续整个钻孔桩工程施工的指导文件。 二、终孔验收、清孔； 钻孔深度达到设计要求后，对孔深、孔径、孔位、孔形等进行检查;孔径采用检孔器检测，检孔器外径为钻孔桩直径，长度为12米，采用φ32钢筋制作；用测绳检查钻孔深度；采用泥浆比重计检测泥浆相对密度；采用工地标准漏斗粘度计测定粘度；采用含砂率计测定含砂率。并填写终孔检查证，提出终孔。 经监理工程师会同现场设计代表(或地勘部门代表)签证认可后，进行孔底清碴和灌注水下砼准备工作。 清孔采取气举反循环配合泥浆分离器进行清孔。气举反循环将孔底沉渣吸出，经泥浆分离器将沉渣和泥浆分离，沉渣采用运渣车运到废浆池中堆放，泥浆再返回孔内。经过循环达到清孔目的。 现场施工负责人： 批准人： 日期：

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工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注） 钻孔灌注桩成孔质量允许偏差 序号 1 2 3 4 深 柱桩 5 沉淀厚度 不小于设计孔深，并进入设计地层 ≤50mm 相对密度：1.03～1.10 清孔后 6 泥浆指标 含砂率：<2% 胶体率：>98% 粘度：17～20 s 用仪器检测 沉淀盒检查 检验项目 孔位中心偏心 孔径 倾斜度 孔摩檫桩 ≤50mm 不小于设计孔径 <1% 不小于设计孔深 测绳检查 允许偏差 检验方法 全站仪 检孔器检查， 测量孔顶、底、中 三、钢筋笼加工安装 所使用的钢筋必须有出厂质检书和试验报告单，进场时应有专人负责验收，并进行有见证送检，不合格的严禁使用；对有损伤或锈蚀严重的钢筋不得使用；对不同厂家产品、不同规格、品种的钢筋，应标明分别堆放，不得混杂。 1）钢筋接头打磨、车丝； 钢筋端面平头。平头的目的是让钢筋端面与母材轴线方向垂直，采用砂轮切割机或其他专用切断设备，严禁气割。 使用钢筋剥肋滚压直螺纹机将待连接钢筋的端头加工成螺纹。每节钢筋笼项端端头螺纹长度为1个套筒长度，以便对接前将套筒整个套在顶端。笼底节端头螺纹长度为半个套筒长度，可预留长2、3个丝。 丝头质量检验：操作者对加工的每一个丝头进行质量检验。 带帽保护。用专用的钢筋丝头保护帽或连接套筒将钢筋丝头进行保护，防止螺纹被磕碰或被污物污染。 现场施工负责人： 批准人： 日期：

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工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注） 丝头质量抽检：对自检合格的丝头进行抽样检验。 2）长线台座法加工钢筋笼 钢筋笼在江根钢筋加工厂加工。钢筋笼分节制造安装，每节钢筋笼长12米，分节吊装入孔对接。 首先在加工场地上安装胎模，胎模按钢筋笼设计图纸主筋外径及主筋间距制作，胎模用厚10mm钢板加工，在顶面按钢筋笼直径切圆弧，并按主筋间距在圆弧上割出略大于主筋尺寸的槽口进行主筋定位。胎模侧边用小钢板作为加劲肋，并与基础槽钢焊接一起，保证胎模不变形和垂直。胎模间距2m。安装胎模时测量放样，拉线安装，保证平面及高程都是一条线。在混凝土地面上打入膨胀螺丝与基础槽钢焊接锚固。 钢筋笼每节长度12m，相邻接头不小于35d，即1.12m，胎模范围的主筋与模印对应，胎模以上的在内箍上量好作记号，焊主筋时拉通线。相邻节的主筋必须对正，接缝符合规范要求，在与内箍焊接前试拧紧套筒。 现场施工负责人： 批准人： 日期：

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工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注） 钢筋笼根据需要每隔2m在内箍内侧设置“△”型内撑，以防止钢筋笼存放、转运、吊装时变形；每节钢筋笼的吊点位置还要设特别加强撑，同时对同一条钢筋笼要逐节增大加强撑的刚度，以防止吊装时吊点处变形，在吊装入孔下放时及时解除。 3）为检测成桩质量，在钢筋笼内侧四周按设计要求设置4根通长超声波检测管。深测管采用定购定型的直径50mm、壁厚1.5mm的无缝钢管，上端口采用橡胶堵头封堵，下端口出厂时就密封成型。检测管接头顺直牢靠，与钢筋笼的加强采用10#铁丝箍绑扎固定，安装期间检测管内注水，严禁泥浆或水泥浆进入管内。 4）钢筋笼的转运 钢筋笼从加工厂转运到现场采用汽车转运。在加工厂采取25T吊车进行装车。吊点位置设置加强撑，同时加强主筋和加强箍之间的连接。装车时要搁置点设置在加强箍下方，并用木楔塞紧，二侧前后均用钢丝拉紧，防止在转运过程产生滚动和滑动，使钢筋笼发生变形。 5）钢筋笼安装 由于钢筋笼直径大、重量重。钢筋总重量达34T。由于工作平台场地狭小，选用70T吨履带吊起吊作业。钢筋笼节段最长12m，为使钢筋笼在起吊及安装过程中不发生变形，需设计专门的吊具。钢筋笼的起吊竖立采用大小双钩起吊，大钩吊钢筋笼上端、小钩吊钢筋笼下端，将钢筋笼水平吊起后，大钩起、小钩落，使钢筋笼逐步竖立。 第一节骨架放到最后一节加劲筋位置时，挂上特制的挂钩挂在钢护筒上，挂钩上的扁担担住加强箍，钢护筒和平台连成一整体。然后再起吊第二节骨架，使它们在同一竖直轴线上对齐，使用钢筋套筒连接，以加快进度、缩短钢筋笼下放时间。接头接好后，骨架吊高，抽出挂钩后，下放骨架。如此循环，使骨架下至设计标高，定位于孔中心上后，在钢护筒内焊牛腿和钢筋笼钢筋进行焊接固定，完成钢筋笼的安装。 现场施工负责人： 批准人： 日期：

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工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注） 钢筋笼对接安装时操作要点： 钢筋就位：使用吊车调整，使上下节钢筋笼竖直按加工时的位置对准。 接头拧紧：使用专用扳手或管钳等工具将连接接头拧紧。 作标记：对已经拧紧的接头作标记，与未拧紧的接头区分开。 施工检验：对施工完的接头进行质量检验。 由于桩顶标高低，钢筋笼安装采取接长钢筋笼的方式进行固定钢筋笼和深测管。接长钢筋笼直径采用和设计钢筋笼直径相同的钢筋笼。 钢筋笼吊具示意图 现场施工负责人： 批准人： 日期：

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工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注） 1.6cm钢板钢护筒1.6cm钢板割制钢筋笼加强筋吊耳方向控制1.6cm钢板1.6cm钢板 钢筋笼挂钩示意图 四、混凝土施工准备； 13#桩混凝土178.5m3，泵车浇筑速度40m3/h，完成需要约5个小时。考虑到水下混凝土浇筑的各种因素，在进行混凝土配合比设计时要满足以下要求： C30混凝土，坍落度：18～22cm；混凝土初凝时间：≥8h； 最大粗骨料直径：30mm。 首罐混凝土料斗的确定；混凝土集料漏斗要满足首批混凝土需要量要求，保证首批混凝土灌注后导管埋深不得小于1m并不宜大于3m。水下混凝土灌注采用直升导管法。 首批混凝土需要量计算式如下： vD42(H1H2)d24h 其中：V－灌注首批混凝土所需数量（m3） 现场施工负责人： 批准人： 日期：

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工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注） D－钻孔直径（m） H1－桩孔底至导管底端间距一般为0.4m。 H2－导管初次埋置深度，H2≥1.0m。 d－导管内径 h－桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m）。h为1.1×44÷2.4=20.2 V3.024(0.41.0)(0.325)2420.211.6m3 考虑孔底扩孔等情况，首批封底混凝土需要量约12m3，使用大集料斗备料。配备12m3封底集料斗和1m3的小集料斗。用剪球法浇筑首批混凝土，首批混凝土灌入孔底后，立即探测孔内混凝土面高度，计算导管埋置深度，符合要求后即可正常灌注。 导管水密试验：导管使用前做水密试验、接头抗拉试验，接头抗拉强度不低于母材强度。试压压力宜为孔底静水压力的1.5倍。 导管计算：采用直径为325mm的快速卡口垂直提升导管，分节长2.5~3m，最下节长4~6m，同时配一定数量的短管1、1.5、2.0m长的导管作为配管，导管预先编号，安装时按号码顺序逐节拼装，并进行记录，以便进行拆管计算。导管接口用橡胶垫紧贴密实，上紧螺栓。导管制作要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸，各节导管内径大小一致。根据实测孔深进行导管配置，导管长度以距孔底30~40cm进行计算。 二次清孔及验收：钢筋笼和导管安装完毕后，进行第二次清孔，采用换浆法进行清孔。清孔后的含砂率小于2%，泥浆比重为1.03～1.1，沉渣厚度要满足设计和规范要求。如果泥浆比重达到要求而含砂率过大，则继续利用泥浆循环清孔。如沉渣厚度不大于5cm（柱桩），而泥浆循环清孔达不到理想效果时，有必要时采用吸砂器吸砂清孔，确保孔底沉碴厚度符合规定要求。清孔达到要求后经监理工程师检查签认后灌注水下砼。施工初期每个作业班组采用沉渣盒进行孔底沉渣检测。 机械设备准备：搅拌站到现场2Km，距离近。包括下料一趟不超过 现场施工负责人： 批准人： 日期：

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工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注） 30分钟，五辆罐车，每小时能运输80m3，满足施工要求。为了确保混凝土浇注的连续性，必须配备5辆混凝土运输罐车，并且运转正常。在混凝土搅拌站和现场有应急的250KW和200KW的发电机，并确保能正常使用。配备2台混凝土泵车，一台灌注、一台备用。在13#孔处设置一台70吨履带吊进行灌注混凝土的配合工作。 交通情况：在混凝土灌注期间，要确保搅拌站到现场的道路畅通。在灌注期间，并有应急用的装载机或吊车，在道路出现状况时，能及时排除。 排浆准备工作：在混凝土灌注前，将排浆系统接好，并先将13#孔护筒内的泥浆用砂石泵抽出部分泥浆，抽出泥量略大于首罐混凝土数量。以防首罐混凝土灌注后，泥浆面上升过快，泥浆无法及时排出，造成污染。泥浆泵的泵量是150m3/h，大于混凝土灌注速度，在正常灌注过程中，泥浆排放能满足要求。 在护筒口上搭设拆导管工作平台，工作平台必须有足够的强度并且平台基本将护筒覆盖，确保人在平台上操作安全可靠。 在上述工作准备完成后，将首罐料斗和导管连接，并将导管口放置离孔底30~40cm处，用阀门将料斗的底口封住。汽车泵就位，同时，将备用汽车泵拖至现场，以防不测。见施工现场布置图。 6．混凝土灌注 首罐混凝土：在准备工作完成之后，经检验合格，开始灌注水下混凝土。混凝土在2#搅拌站集中拌制，经混凝土罐车运输到现场。先搅拌1m3和混凝土同标号水泥砂浆，倒入泵车料斗后，泵入泵管进行泵车泵管的润管。然后倒入混凝土进行泵送，先将泵管内的砂浆泵出，待泵出混凝土后，将混凝土泵入料斗中。将料斗泵满混凝土，并备一罐车混凝土在泵车后，利用吊车小钩将料斗阀门吊起，利用泵送和料斗中的混凝土同时进行首罐混凝土灌注。确保首罐成功。 正常灌注：在混凝土开始灌注后，必须确保混凝土灌注的连续性。 现场施工负责人： 批准人： 日期：

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工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注） 同时，必须确保混凝土的和易性。在混凝土灌注过程中，在现场试验人员必须经常检验进场混凝土的和易性，对达不到要求的混凝土做废料处理，不得使用。同时做好现场混凝土取样工作。 在灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探不准确；应注意观察导管，根据导管埋深正确指挥导管的提升和拆除。设专人测量孔深并认真填写《钻孔桩内浇筑水下混凝土记录表》，准确掌握混凝土面上升高度，及时调整导管埋深。在整个灌注过程中，导管埋深始终保持埋深1~3米。 因为是大直径钻孔桩，特别是有溶洞的钻孔桩在溶洞处宜增大砼供应，增加导管埋深，以保证扩散时的半径。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。 加快拆管速度，缩短灌注停止时间。增加混凝土灌注的连续性。 在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高减小，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，相对密度增大。如在这种情况下出现混凝土顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。最后拔管时注意提拔及反插，保证桩芯混凝土密实度。 为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌100cm左右。 在灌注混凝土时，按规范要求制作砼试件，砼试件应按标准养护，强度测试后应填试验报告表。 孔内由混凝土置换出来的泥浆经连通管流入其它待钻钢护筒回收利用，对于混凝土浇至桩顶以上部分含有水泥浆的废浆不能回收再利用，用砂石泵抽至岸边的废弃泥浆池中，废浆在临时废浆沉淀池沉淀后及时清理到指定的区域排放。切不可将泥浆直接排放到江里。 灌注过程中，加强对深测管的保护，在整个灌注过程尽可能不碰到深测管，确保深测管的完好无损。 现场施工负责人： 批准人： 日期：

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工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注） 五、施工过程的保证 1）、 严格控制清孔质量 一般的掏渣、换浆不仅费时，质量也无法保证。针对本工程大直径深桩清孔采用泥浆分离器，它能快速将钻渣清离，将泥浆返回，有效地控制了泥浆的含砂率，从而确保了孔底的质量。清孔应达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm 颗粒，泥浆比重1.03~1.1，含砂率小于2％，黏度17～20s；浇筑前水下混凝土前孔底沉渣厚度应符合要求，沉渣不得大于5cm，否则应进行二次清孔。严禁采用加深钻孔深度方法代才替清孔。 2）、 严格控制检测声测管质量 选用质量较好的声测管，宜采用机械连接式，避免焊接过程损坏管壁，造成在灌注过程进浆。声测管采用扎丝帮扎在钢筋笼上，并灌满清水，封住管口。严格控制好灌注过程，灌注过程控制的好坏将最直接影响成桩质量，针对本工程应选用导管直径较大钢制导管，导管直径采用450cm，导管不漏浆，组拼后作水密和抗拉试验。 合适的配合比，坍落度控制在18～22cm。首方灌筑坍落度宜取偏大值，确保首方导管埋深不得小于1m并不宜大于3m。在整个混凝土灌注时间内，导管口应埋入先前灌注的混凝土内至少1m，混凝土灌注面高出桩顶设计标高1.0m左右，确保桩头质量。 六、桩基典型施工组织机构 本标段思贤特大桥桩基工程典型施工由局指挥部下属的一项目经理部来具体实施。成立典型施工管理小组，具体人员如下； 项目部领导；庄宏胜、彭上志、陈华北、杨斌财 现场主管技术员及技术员；付玉国、郭大德、李小恩、彭茂军、戴维、丁川、刘兵伟、王健 现场施工负责人： 批准人： 日期：

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工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注） 七、典型施工钻孔桩人员配置 桩基人员配置见表6-1 典型施工钻孔桩灌注人员配置表6-1 序号 1 2 3 4 5 6 7 工种 安质员 试验员 材料员 调度员 测量工 机械司机 汽车司机 人数 2 5 1 1 4 8 2 序号 8 9 10 11 12 13 14 工种 修理工 灌注混凝土工 电 工 起重工 管理人员 技术员 普工 人数 2 8 2 1 5 8 6 八、钻孔桩机械配置 钻孔桩机械配置见表6-2 钻孔桩典型施工机械设备配置表6-2 序号 1 2 3 4 5 6 机械名称 汽车泵 70t履带吊机 罐车 汽车 装载机 发电机 型 号 数 量(台) 2 1 5 2 2 2 备 注 备用 现场施工负责人： 批准人： 日期：

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九、质量保证措施 ⑴认真做好检查凭证的签证工作，施工过程中的系统检查，签证工作是工程质量的保证，签证前要认真进行自检，合格后方可填写检查并请监理工程师会同检查签证。 ⑵施工管理人员实时记录好施工日志。 ⑶严把主要材料（如钢材、水泥、碎石、砂、外加剂等）的采购、进场、使用及检验关。 ⑷桩基施工人员认真且准确填好泥浆测试记录、钻孔记录、水密试压记录、混凝土灌注记录。 ⑸成孔后采用换浆法清孔。严格控制孔内沉碴厚度、空孔时间、水下混凝土灌注速度和灌注连续性，确保成桩质量。混凝土在拌合站集中拌制，混凝土输送车运输，导管法灌注水下混凝土。 十、安全保证措施 ⑴加强宣传教育工作，强化全员安全意识，建立安全保证体系，使安全管理制度化、经常化、规范化。 ⑵在安排、检查、落实施工任务的同时，必须下达安全技术措施，把安全贯穿于施工过程，质量、安全、进度同步抓。 ⑶建立安全领导小组目标管理岗位责任制，明确职权，承担责任。 ⑷施工前后都要对所有的机械设备，指定专人经常检查、维修，确保其良好的状态。 ⑸从事作业的技术工人，上岗前要进行技术考核，合格后方可使用，并要按有关的安全操作规程进行作业。 ⑹用电线路架设应符合规定要求，配电箱和闸刀盒应上锁，室外配电箱和闸刀盒应有良好的防护措施，配置二级保护。投入施工的电器设备必须安漏电保护器，达到专机专保，一机一闸刀。 ⑺加强运输及施工车辆的管理，经常检查其车辆，禁止带病作业。 现场施工负责人： 批准人： 日期： 典型施工策划

工程名称 思贤窖特大桥 构件名称 基础（61-13#钻孔桩灌注）

⑻特殊工程的操作工人要做到有安全操作证才能上岗工作，指起重、架子、电焊、气焊、电工、机械工等工种。 ⑼做好各种标志牌，在本工程现场周围，设置标志牌，包括警告与危险标志、指路标志等。 ⑽进入施工现场必须戴安全帽，穿防滑鞋。起吊设备正在施工时，吊物下不能站人，并安排专门现场指挥人员负责指挥。 十一、环境保护措施 ⑴项目部成立环保领导小组，定期对施工现场进行检查。施工现场环境保护落实到人，由项目经理总体负责。 ⑵开工前，技术员和施工员要对职工进行环保教育，加强职工的环境保护意识。 ⑶开工前及开工后定期对职工的身体健康状况进行检查，不符合要求者不准上岗，杜绝传染源。 ⑷施工泥浆和废弃物、各种污水、垃圾不准随意倾倒，防止污染农田涌渠等。 ⑸施工现场物品摆放合理、有序，易污染物应有明显的标识。 ⑹施工机械要保证工作状况良好，不超负荷运转，不带病作业，尽可能减小噪音污染。 现场施工负责人： 批准人： 日期： 典型施工策划

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灌注施工现场布置图 现场施工负责人： 批准人： 日期：