旋挖桩桥梁桩基施工方案

分项工程桩基施工方案

一、编制依据

1）、国道G105线中山细滘大桥至沙朗段改造工程施工图；

2）、公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)；

3）、公路工程质量检验评定标准(JTGF80-1-2004)；

4）、国家、交通部颁发的其他现行规范、规程、验收标准等；

5）、现场踏勘调查所获得的有关资料及我单位现有技术、管理、设备能力和从事桩基础工程的经验。

二、工程概况及地质情况

1)、工程位置及范围

本工程为国道G105线中山细滘大桥至沙朗段改造工程第一标段分为2座跨线桥，第一座：（十水线路口跨线桥工程: K2629+100～K2630+010）本段全长0.91km,路基土石方填方10828m3，土石方数量包括跨线桥引道填方及辅道加宽工程量；加铺沥青砼路面29.538千㎡、新建沥青砼路面6.04千㎡；路基防护1018.0m3；新建跨线桥一座，桥宽18.6m，长302.7m；新建中桥一座，25m长、18.6米宽；平交一处。

第二座：（小榄港路口跨线桥工程: K2630+010～K2630+960）本段全长0.95km,路基填方12068m3，加铺沥青砼路面24.293千㎡、新建沥青砼路面5.649千㎡；

道路平交一处。302.7m;3；新建跨线桥一座，桥宽1186.5m18.6m，长路基防护旁建筑物密布，中山细滘大桥至沙朗段为国道G105，车流密度很大，交通疏解问题较为重要。

2）、工程施工条件

封闭道路施工桩基前，我部已向警局提出道路围挡，警局已同意我部进行道路围挡，我部已正在进行道路围挡工作。施工用水从业主指定位置接驳，施工用电沿线有输电干线通过，从沿线的变电站接驳供电。3）、工程地质条件

根据地质报告显示，主要岩层为：人工填土，粉质黏土、淤泥质土、淤泥质粉砂，淤泥质土，残积土，全风化花岗片麻岩，强风化夹中风化花岗片麻岩，微风化岩带。

二、进度计划

本工程的工程量大，工期较紧，需作好工期的合理安排、机械及劳动力的科学配置与投入。

根据计划，小榄港跨线桥桩基施工从2013年10月18日开始施工至2013年11月18日桩基完成，桩基直径分为φ1300mm，φ1600mm，φ1800共为30个工作日。

三、旋挖桩施工方法

灌注桩施工顺序：平整场地→测量定位→埋设护筒→泥浆调制→旋挖孔、成孔→清孔、验孔→钢筋笼制作安装→下导管→水下混凝土灌注→拔护筒→养生→桩基检测。

1、平整场地：先将施工场地采用岩石破碎机进行破除，再采用挖掘机及自卸汽车装运到附近废弃空地。

2、测量定位：先计算出墩桩基础中心的坐标，然后用全站仪放出其位置，并测1

量护筒顶标高，放出的桩位经监理工程师复核后方可进行桩基础施工。

3、护筒埋设：护筒材料采用Q235δ=25mm钢板设计,护筒埋设方法为,开挖出大于桩基口径40~80cm的圆坑，再将护筒进行埋设，护筒埋设必须护筒平面位置的

偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1％,高于地面30cm及高于最高地下水位1.5m~2m。

4、泥浆调制：泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。泥浆采用塑性指数大于 25，粒径小于0.0075mm的粘土颗粒含量大于50％的粘土制作，比重1.05～

3,含砂率＜4%，粘度16～1.20/m22s，胶体率＞95%，通过泥浆搅拌机或人工调和，贮存在泥浆池内，再用泥浆泵输入孔内。

钻进、成孔、5旋挖钻机的钻进工艺采用静态泥浆护壁钻斗取土的工艺(当然

也有干土直接取土工艺,视工地现场地层条件而定)，是一种无冲洗介质循环的钻进方法,但钻进时为保护孔壁稳定，孔内要注满优质泥浆(稳定液)。旋挖钻机工作时能原地做整体回转运动。旋挖钻机钻孔取土时，依靠钻杆和钻头自重切入土层，斜向斗齿在钻斗回转时切下土块向斗内推进而完成钻取土；遇硬土时，自重力不足以使斗齿切入土层，此时可通过加压油缸对钻杆加压，强行将斗齿切入土中，完成钻孔取土。钻斗内装满土后，由起重机提升钻杆及钻斗至地面，拉动钻斗上的开关即打开底门，钻斗内的土依靠自重作用自动排出，钻杆向下放关好斗门，再回转到孔内进行下一斗的挖掘。

在成孔过程中要根据土层情况及时注入泥浆护壁，同时合理调节泥浆的比重，成孔应连续进行不得中断，在停机时，应保持孔内水位的高度泥浆比重及粘度符合规范要求，以防坍孔。

在土层中成孔时，采用一般锥形桶斗齿取土，穿透土层后，更换带挖掘机斗齿的钻头掘进，一直致达到设计要求的深度方可终孔。

成孔时须及时填写施工记录，在土层变化处捞取渣样，判明土层，以便与地质剖面图核对，达到设计要求后，及时取样鉴定。

成孔时要依据土层情况，控制进尺速度，为确保孔的垂直度符合设计要求，须保持桩机平整、加强检查、勤检勤纠。

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施工过程需备足泥浆，可采用膨润土拌制泥浆，经分离处理后的废渣，通过密闭的专用汽车外运。施工中做到泥浆不外溢，严禁将废浆直接排入场地周边的下水道或河道。

、清孔6钻孔至预定深度后即可清孔。清孔采用循环出渣的方法，直至孔底

泥浆的各项指标符合施规范要求（1.03~1.10；粘度：１７～２０，Pa·s ；含砂率＜２％；沉渣厚度不得大于5cm。）。

质量检验与质量标准 7、在终孔和清孔后，应使用仪器对成孔的孔位、

孔深、孔形、孔径、竖直度（斜度），泥浆杆对密度、孔底沉淀厚度等进行检验。钻孔灌注桩成孔质量允许偏差见表 1。灌注桩成孔质量允许偏差

编号项目允许偏差附注

斜桩以水平面偏差值计10cm

群桩：不大于孔的中心位置1 算单排桩：不大于5cm

2 不小于设计桩径孔径

1/100 直桩：小于 3 倾斜度2.5% 斜桩：小于设计斜度的±柱桩是指支承在岩面及摩擦桩：不小于设计规定

嵌入岩层的桩比设计深度超深不小于柱桩： 4

孔深5cm

应尽量争取不大于0.6d0.4d

（d不大于摩擦桩：0.4～5 孔内沉淀土厚度为设计桩径）

柱桩：不大于设计规定在清孔的顶、中、底分别1.1 ～相对密度1.05取样检验，6 清孔后泥浆指标以其平均值为4%

～粘度1720，含砂率＜准

若发后设计与地质资料不符，应马上通知监理工程师和地质工程师，并报设计单位，由设计单位确定变更主案。

钢筋笼制作与吊装、81、场地硬化、平整

堆放钢筋的场地应进行场地硬化平整处理。先用混凝土打好垫层并整平，再用10×10方木沿钢筋笼纵向筋方向顺次摆开，方便钢筋笼的下一步焊接。

2、钢筋笼制作

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钢筋骨架的制作应先抽出加劲筋的规格、数量、流水生产，整个笼的制作要严格按设计要求和施工规范进行。

钢筋骨架制作时，先制定相应的加劲筋，然后按规定的根数布置主筋，每隔2m 设立一道加劲筋，加劲筋下垫以枕木，枕木必须铺设在平整的场地上，排列好后将主筋按规定间距焊死在加劲筋上，以保证钢筋笼骨架的顺直，再依设计规定的间距烧焊箍筋。焊接时应注意使用性能相符的焊条，以保证焊接强度。施工时先制作成12m段的钢筋笼，两端间隔错位1m驳接口，底笼应在终孔后根据实际桩长制作，钢筋笼做好后应安排好场地堆放，耳筋的制作要按图进行，先不焊在钢筋笼上，待驳接时再焊上去，以免吊装时损坏。

②.钢筋骨架保护层的设置

a.绑扎混凝土预制块：混凝土预制垫块为15cm×20cm×8cm，靠钻孔壁的方向制成弧面，靠骨架的一面制成平面，并有十字槽。纵向为直槽，横向为曲槽，其曲率同箍筋的曲率相同，槽的宽度和深度，以能容纳主筋和箍筋为度。在纵槽两旁对称地埋设两根备绑扎用的Π形12号铅丝。垫块在钢筋骨架上的布置依钻孔土层变化而定。在松软土层垫块应布置较密，一般沿钻孔竖向每隔2.0m左右设一道，每道沿圆周对称地设置4次。

3、吊装就位

①.骨架的运输

总的要求是：无论采用什么方法运输骨架，都不得使骨架变形。当骨架长度在6m以内时，可用两部平车直接运输，当长度超过6m时，需在平车上加托架。在场内运输时，若受地形或运输工具的限制，亦可用人工抬运。抬运时，应在若干加劲筋处尽量靠近骨架中心穿入抬棍，各抬棍受力要均匀。

②.骨架的起吊和就位

为了保证骨架起吊时不变形，宜用两点吊。第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到上三分点之间。对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑

扎两根杉木杆以加强其刚度。起吊时，先提第一吊点，使骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查骨架是否顺直。如有弯曲应整直。

当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。骨架进入钻孔后，由下而上地逐个解去绑扎杉木的绑扎点。解去后，杉木杆受水的浮力自行浮出水面后即可取去。当骨架下降到第二吊点附近的加劲箍接近孔口时，可用木棍或钢钎（视骨架轻重而定）等穿过加劲箍的下方，将骨架临时支承于孔口，将吊钩移至骨架上端，取出临时支承，继续下降到骨架最后一个加劲箍处，按上述办法暂时支承。

此时可吊来第二节骨架，使上下两节骨架位于同一竖直线上，进行焊接。焊接时应先焊顺桥方向的接头。最后一个接头焊好后，全部接头就可下沉入水，这样钢筋的强度虽无明显的降低，但焊接时间颇长。因此可采用部分焊接部分绑扎的方法来缩短孔口的焊接时间。接头完成，稍提骨架，抽去临时支托，将骨架慢慢下降，如此循环，使全部骨架降至设计标高为上。

最后用四根铅丝将骨架绑牢在钻架的底盘或临时设于孔口的井字架上，即可松开骨架的吊点。此时应测量钢筋骨架的标高是否与设计标高相符，偏差不得大于±4

5cm。当灌完的混凝土开始初凝时即割断挂环，使钢筋骨架不影响混凝土的收缩，避免钢筋与混凝土的黏结力受损失。

9、声测管制作安装

声测管采用的材料为钳压式声测管，外径为Φ50，声测管每节长度与钢筋笼长度基本一致，节间采用螺纹套联接，确保接头密封，管底标高与钢筋笼一致，底部用钢板密封、不漏水，声测管上端应高出护筒口不小于30cm，在管内注满清水，管顶用软木塞封闭；声测管用铁线绑扎在钢筋笼内侧，确保牢固，定位准确、顺直而且平行，声测管必须埋设到桩底。

10、灌注水下混凝土

1、作业条件

①.下达任务单时，必须包括工程名称、地点、桩号、数量，对混凝土的各项技术要求（强度等级、防腐等级、缓凝及特种要求）、现场施工方法、生产效率，交接班交接要求做好说明。

②.设备须正常运转，混凝土数量须满足要求，全部材料应经检验合格，符合使用要求。

2、对砼生产及质量检查要求

①.商品混凝土，每个工作班应派出质量检查员驻场。

②.混凝土原材料每盘称量的偏差为：水泥允许偏差±1%；粗、细骨料允许偏差±2%；混凝土搅拌的最短时间按现行规范和规程执行。

③.现场质检员必须对砼进行抽测坍落度及现场取样。坍落度控制为18～22cm，每根钻孔桩混凝土现场取样做砼试块1-2组。

④.砼不得出现离析和初凝现象。

3、下导管浇注水下砼

①.用直径200毫米或350毫米的导管拼接下管，接头应有密封胶圈止水，导管最长一段长度为4m，其余每节长度为2m，另备0.5m、1.0m、1.5m短管各2节，

以适应不同深度的桩在浇注时调节整根导管（各单节管连接一体）的总长度。②.导管使用前必须进行拼装试压，试压压力一般为0.6～1.0Mpa，管身接头如

有漏损，必须及时修补或更换，否则导管在桩孔内作业时渗入泥水，造成砼骨料与水泥砂浆离析，导管堵塞，正常的浇注作业被迫中止，造成断桩。

③.导管按编号连接，在孔口处数段连成一整根，缓慢下放到下端距孔底0.3～

0.4m处。

④.整根导管的上口应连接容量为首批混凝土导管不少于1m，在漏斗出口与竖管连接处，悬吊一个砼隔水塞，初始首槽浇注，漏斗内必须装满混凝土。然后剪断吊塞铅丝（8#），漏斗中的流态砼推压着隔水塞猛冲坠落，开始了导管浇注水中砼的第一道工序。

⑤.第一漏斗流态混凝土落入孔底，混凝土可将导管下口封住，这时导管之内已是无水状态，此后相继而来的流态砼通过漏斗倒入管中，流态砼因重力作用自行从5

导管下口流出，砼表面随着管中砼浇注而抬高，最终形成桩身。

⑥.首批砼灌注正常后，应紧凑地、连续不断地进行灌注，严禁在中途停工。灌注过程中应注意观察管内砼下降的孔口是否有返水情况，及时测量孔内砼面高度，正确指挥导管的提升和拆除，保持导管的合理埋深为2～6米即可。

⑦.浇注过程中，流态砼主要靠自身的重力作用下坠到桩孔内，也可以在每斗砼注入之后，间歇性地上下提升导管捣插，这样可以进一步使砼密实并加快浇注速度。

⑧.为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上加灌一定高度的砼，以便灌注结束后，将上段砼清除，以保证桩头砼的质量。

⑨.施工中应保持场地清洁卫生，泥浆不得到处外溢。抽排的渣浆水必须经过沉淀池沉淀后，再就近排入市政管渠。

4、砼灌注过程中相关事故的处理办法及原则

在水下砼灌注过程中，如出现事故，应分析原因，采取合理的技术措施，及时设法补救，冷静处理，不宜轻易中止灌注。

①.导管进水

主要原因有：

a.首批砼储量不足，安置导管距孔底间距过大，砼下落不能埋住导管底口，以致泥浆从底口进入；

b.导管接头不严或螺杆断折、焊缝破裂，泥浆从接口或焊裂处进入；

c.导管提引过猛或测探错误，导管口提离砼面。

处理办法及原则：

提起导管，重新清孔；

②.卡管

a.初灌时隔水栓卡管，或由于砼的各种原因造成。

处理办法和原则：用长杆冲捣和捣动导管，也可附着式振动，如不落下，则必须将导管提出清孔，然后重装灌注。

b.机械故障或其它原因使砼已初凝，增大了砼下落阻力，混凝土堵住在管内。

处理原则及办法：启动应急设备，实施应急方案。若砼已初凝，则拔出导管，停止灌注，会同设计、监理部门处理。

③.坍孔

原因：关注过程中泥浆的变化易造成坍孔。

处理办法与原则：对于小坍孔，保持加大水头，防止继续坍孔，若坍孔稳定则恢复正常灌注，将导管提出，用粘土回填，待坍塌稳定后，再商定处理方案。④.埋管

原因：导管埋深过深，或提管过猛，将导管拉断。

处理办法与原则：导管埋深不能大于8.0 m，提升不能过猛，应视现场实际情况由有经验的工程师处理。

⑤.浇短桩头

原因：浆渣过稠误测。

处理办法：接长护筒、抽水、排渣，浇注空气砼。。

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10．3测深

(1)灌注混凝土前，用测深尺，测深锤检测孔深并与成孔时的孔深值相比较，计算回淤沉淀厚度，如超过规定，应再次进行清孔，保证灌注桩的实际长度达到设计要求。

(2)首批混凝土下落孔底后，应随即测探孔内混凝土面高度，并计算导管埋置深度，如符合要求，即可继续正常灌注。

(3)灌注过程中，随时探测孔内混凝土面高度，计算导管埋置深度，为正确指挥导管的提升与拆除提供准确、可靠的数据。

(4)通过对某一灌注阶段，混凝土用量与混凝土面上升高度的换算和比较，可以监测孔径的变化精况。

(5)测深工作，须由两个人用两个测深锤从不同的位置测探，以防误测。在质量检查中，如发现断桩或其它重大质量事故，应会同有关部门共同研究提出处理方案。在处理过程中，应作详细记录。处理完毕后，再作一次检查，认为合格后方可进行下一道工序的施工。冲孔灌注桩经检验后，应按各项原始记录填写施工记录汇总表，以存档备查。

10．8灌注桩施工记录

(1)水下混凝土灌注过程中，结合测深工作，做施工记录。

(2)水下混凝土灌注后，做施工原始记录存档。

(3)旋挖钻孔灌注桩施工后，根据原始记录整理后填写汇总表。

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旋挖桩的施工工艺流程见下图。

泥浆处理及废渣外沉淀循环泥浆制补排渣钢筋笼制

吊放钢筋清护筒埋测量定（岩挖桩机就

成移浇注水下吊放导施工下一根桩制作试块

11、旋挖桩施工技术要求

11．1桩的入土（岩）深度应符合的要求:

①钻孔桩的终孔深度应由施工单位会同设计、监理、建设单位及质监部门，根据设计入岩要求，参照地质剖面图上的估计深度确定；