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1、鉆孔樁施工方案一、工程概況本標段工程中橋梁工程和分離式立交下部結構基礎均為鉆孔灌注樁基礎，其中1.0m 鉆孔灌注樁 1609m；1.2m 鉆孔灌注樁3580m。樁基礎的類型為摩擦樁和嵌巖樁。鉆孔灌注樁穿過的地層主要有淤泥質亞粘土、含粘性土碎石、淤泥質亞粘土、含碎石粘性土、強風化砂巖；耕植土、碎石、塊石、全風化砂巖、強風化砂巖、中風化砂巖、微風化砂巖等。二、施工準備1、護筒的制作和埋設為固定樁位、導向鉆頭、隔離地面水、保護孔口地面及提高孔內水位增加對孔壁的靜壓力以防坍塌，在鉆孔前應埋設護筒。護筒要堅實，有一定剛度，接頭嚴密，不漏水。為施工方便，一般采用鋼板卷制護筒。鋼板的厚度與護筒的直徑視設計樁2、徑的大小而定，具體參照下表。護筒的埋深要視不同的地層而定。樁徑（cm）護筒鋼板厚度（mm）44護筒直徑（m）1.31.41.51.6100120在河床中樁基下口應埋入河床局部沖刷線以下1.5m處，上口高出島面 30cm，其它墩位護筒長度大于 2m，護筒頂應高出施工水位或地下水位2.0m，并高出施工地面 30cm，下口在粘土層中不淺于 1.0m，在砂土層中不淺于 2.0m，松散土中應穿過該層至粘土中不少于0.5m。護筒應挖孔埋設，先在樁位處挖至少比護筒底深50cm，直徑比護筒大 50cm的圓坑，然后回填 50cm厚的粘土，分層夯實，接著把鋼護筒按測量樁位置入正中，四周用粘土分層夯實即可。在挖到23、m以上可能會有水時，宜采用加壓或震動下沉。震動下沉時極易發生傾斜，應注意導向定位或斜拉穩定。護筒埋設好以后，應檢查其位置，用紅油漆在頂口及內側標志樁位十字線位置。護筒平面中心偏差不大于5cm，垂直度傾斜誤差不大于 1%。*1號橋 1#，2#墩及*2號橋 1#，2#墩的鉆孔樁位于深水中。*1號橋 0#，4#臺，3#墩的鉆孔樁及*2號橋 0#，3#臺的鉆孔樁位于岸邊陸地上。當鉆孔樁位于岸灘時，可用筑島圍堰，換填，整平，壓實。修筑鉆機平臺。0.51.5木排架平面圖木排架立面圖1.00當鉆孔樁位于深水時，將采用木排樁搭設支架，在木排架上搭設施工平臺，支承鉆機，具體做法為：首先，測設樁位，確定木排架具體4、位置，測定木排架處的水深，以確定木樁長度，條件是木樁為直徑22厘米以上的雜木，而且必須打入泥土中 1.5m以上，按圖打設堅向木樁，然后搭設縱向、橫向方木，方木規格為1010 厘米雜木。使所有豎直木樁共同受力，每墩臺三個鉆孔樁的木排架如圖連為一個整體。木排架寬 4 米，長 20 米。在鉆孔樁位置安裝導向支架，將鋼護筒下落就位，并深入河床局部沖刷線以下至少2m，然后對護同筒進行加固，加固時注意要和木排架分離，加固完成，鉆機即可就位開鉆。木排架必須進行必要的強度演算和穩靜性演算，在木排架的設計過程中，加強了木排架的橫向和縱向方木連接，并且每隔一米設一斜向方木，增加整齊強度，在鉆機就位時注意前后左右對5、稱，木排樁可認為僅受軸向壓力，木排架均勻受壓，均勻下沉。在此僅對木排樁承載力進行演算。（1）單樁容許承載力對于摩擦樁（打入樁）P=0.5 Uilii+AR U=d=3.140.22=0.69(m)A=d2/4=3.14 0.2224=0.038(m2)l=2.0(m)=15Kpa R=55KN i=0.7=0.7 P=0.5 0.69 0.72.015+0.70.03855=4.345KN (2)單樁承載力鉆孔時:P0=13t 灌注混凝土時:P1=7.5t(混凝土)P2=2.0t(導管)P3=4.2t(鋼筋籠)P0=P1+P2+P3=13.7t 取較大值 P0=13.7t 作用于 4 米寬,86、 米長的木排架上.共有 32根木樁承載.假設平均分配,則單樁承載力P=13.79.832=4.2KN 可見 P P 單樁承載力滿足要求2、護壁泥漿及泥漿池泥漿由粘土（或膨潤土）、水和添加劑拌和而成，其比重較水大，故對孔壁能增大靜水壓力，并在孔壁形成一層泥皮，隔斷孔內外水流，保護孔壁，防止塌孔。在沖擊成孔時，泥漿比重宜采用1.21.4,起懸浮鉆渣、排渣作用。另外泥漿還可以潤滑，冷卻鉆頭，減少鉆頭阻力和鉆頭磨損。泥漿池按照施工場地的實際情況進行布置。3、鉆機及鉆具鉆機類型的選擇要根據地質和工期而定，鉆機功率要和所鉆孔徑、孔深相適應，以免造成小鉆鉆大孔扭矩不足或大鉆成小孔動力浪費等現象。本合同段主要7、采用沖擊鉆機和反循環旋轉鉆孔機。摩擦樁主要采用反循環鉆機，嵌巖樁主要采用沖擊鉆機。鉆頭是鉆機的重要組成部分，它的幾何形狀，力學性能，刃具，切削角度及自重等，都是直接影響進尺速度和成孔質量的重要因素。鉆頭的選擇須按鉆機的機械性能，地質狀況和轉孔速度三者綜合考慮，才能得到最佳的荷重，取得交好的經濟效益。反循環鉆機的鉆頭直徑與孔徑相同，鉆頭重量為5.9KN.沖擊鉆的鉆頭直徑一般為鉆孔樁孔徑的 85%90%，重量視孔徑和土層而定。選用1.2t 重的鉆頭。4、封孔設備：封孔設備應包括吊機、導管、卡盤、漏斗、貯料斗、拔塞、上料斗、抽水機等。（卡盤構造圖附后）吊機應經常檢查保養，確保使用正常。導管可用鋼管制8、成，每節2.0m，每套另配置 1.0m、0.5m 各一節，以利調節。內徑為300mm，壁厚 6mm。導管使用前須進行水密、承壓和接頭抗拉等實驗，水密實驗的水壓不應小于水深1.5 倍的壓力;承壓實驗的控制應力為1.3（砼壓力-水壓力);接頭抗拉實驗拉力大于導管自重加導管內外壁與混凝土摩擦力的3 倍。卡盤應保證其開、關靈活自如。貯料斗的容量應根據孔徑的大小而定。確保首批混凝土拔塞灌注后導管初次埋深不小于1m，貯料斗下口應與導管法蘭配套相接。拔塞上的千斤繩應比貯料斗長2m左右，拔塞下端應與貯料斗下口吻合。上料斗使用應靈活可靠，貯量為1.2m3。5、鋼筋籠的制作：鋼材經檢查合格后，在開鉆前鋼筋籠要提前9、制做完成，檢查合格后待用。鋼筋籠根據運輸和起吊設備能力可整體或分節制作，鋼筋籠成型后可采用卡板成型或箍筋成型，保證主筋的位置準確。每隔2m設置加強箍筋一道，間隔一道加強箍應加焊十字撐，以保證骨架的剛度（安裝至孔口時逐個拆除）。在骨架上端，根據鋼筋籠的長度、直徑大小，均勻設置4 根吊桿（或吊環）。鋼筋焊接牢固，焊縫要飽滿。按按照圖紙規定焊接 N6鋼筋，確保保護層厚度。三、施工工藝1、鉆孔一般要求鉆機就位前，應對場地布置、鉆機位置的平整度和密實度等檢查和加固，配套設備及水電的接通等全面檢查落實。鉆機安裝就位后，底座和頂部應平穩，保證鉆進過程中不產生位移和沉陷。鉆機頂部的起吊滑輪緣、鉆頭、鉆桿中心和10、樁孔中心三者應在同一鉛垂線上，其偏差不得大于2cm。升、降鉆頭時須平穩，鉆頭提出孔口時應防止碰撞護筒、孔壁和鉤掛護筒底部。拆裝鉆桿力求迅速。因故停鉆時，鉆頭應提出孔樁，并在孔口加護蓋。施鉆前，應根據地質勘探資料繪制孔位地質剖面圖，以便鉆進時按不同的地層選用適當的鉆頭、沖程和泥漿。施鉆過程中，必須及時填寫鉆進記錄，交接班時應交待鉆進情況及下班注意事項。鉆孔作業必須分班連續進行；應經常對鉆孔泥漿進行試驗，不符合要求時，隨時改正；應經常注意土層變化，在土層變化處均應撈渣取樣，判明土層，確定標高，記入記錄表中，以便與地質剖面圖核對。遇有與地質資料嚴重不符時，應留取渣樣袋，放入數據條（地質、標高、時間等11、）并拍照，同時通知監理工程師到場核實確認。鉆孔成孔開始低錘（小沖程）密擊，錘高0.40.6m，并及時加塊石與粘土泥漿護壁，使孔壁擠壓密實，直至孔深達護筒下34m后，才加快速度，加大沖程，將錘提高至 1.5m以上轉入正常連續沖擊。成孔過程中要及時將孔內殘渣排出孔外，以免孔內殘渣太多，出現埋鉆現象。沖孔時應隨時測定和控制泥漿密度。如果遇到較好的粘土層，可采取自成泥漿護壁。在鉆進過程中每 2m要檢查一次成孔的垂直度情況。若發現偏斜應立即停止鉆進，采取措施進行糾偏。對于變層處和易于發生偏斜的部位，應采用低錘輕擊、間斷沖擊的辦法穿過，以保持孔型良好。成孔后，應用測繩下掛 5Kg左右的鐵質平底錐形體測量檢12、查孔深、檢孔器（檢孔器為直徑為樁徑、長度為 6m的圓柱體）檢查孔徑核對無誤后，進行清孔。各類土層中的沖程和泥漿密度選用表項次項目沖程（m）泥漿密度（t/m3）備注1 在護筒中及護筒腳下 3m0.91.1 1.11.3 土層不好時宜提高泥漿密度,必要時加入小以內片石和粘土塊2 粘土12 清水和稀泥漿,經常清理鉆頭上泥塊3 砂土12 1.31.5 拋粘土塊,勤沖勤掏渣,防塌孔4 砂卵石23 1.31.5 加大沖擊能量,勤掏渣5 風化巖14 1.21.4 如巖層表面不平或傾斜,應拋入 2030cm厚塊石使之略平,然后低錘快擊使其成一緊密平臺,再進行正常沖擊,同時加大沖擊能量,勤掏渣6 塌孔回填重成孔13、1 1.31.5 反復沖擊,加粘土塊及塊石故障處理遇有塌孔，應仔細分析，查明原因和位置，然后進行處理。塌孔不嚴重時，可回填至塌孔位置以上，并采取改善泥漿性能、加高水頭、埋深護筒等措施，繼續鉆進。塌孔嚴重時，應立即將鉆孔全部用砂或小礫石夾粘土回填，暫停一段時間后，查明塌孔原因，采取相應措施重鉆。塌孔部位不深時，可采取深埋護筒法，將護筒周圍夯填密實，重新鉆孔。遇有孔深偏斜、彎曲時，應分析原因，進行處理，一般可在偏斜處吊住鉆錐反復掃孔，使鉆孔正直。偏斜嚴重時，應回填粘性土到偏斜處，待沉積密實后再鉆進。遇有擴孔、縮孔時，應采取防止塌孔和防止鉆錐擺動過大的措施。縮孔是鉆錐磨損過多、焊補不及時或因地層中有14、遇水膨脹的軟土、粘土泥巖造成的，前者應注意及時焊補鉆錐，后者應采用失水率小的優質泥漿護壁。遇有鉆孔漏漿時，如護筒內水頭不能保持，宜采取將護筒周圍回填土筑實、增加護筒沉埋深度；適當減小水頭高度或采取加稠泥漿、倒入粘土慢速轉動等措施；還可填入片石、卵石土，反復沖擊，以增強護壁。由于鉆錐的轉向裝置失靈、泥漿太稠、鉆錐旋轉阻力太大或沖程太小，鉆錐來不及旋轉，易發生十字槽孔，應采用片石或碎卵石與粘土的混合物回填鉆孔，重新沖擊鉆孔。掉鉆落物時，應該迅速用打撈叉、鉤、繩套等工具打撈，若落體已被泥砂埋住，應先清除泥砂，使打撈工具接觸到落體后再打撈。2、清孔鉆孔達到設計標高，經終孔檢查符合要求后，立即進行清孔。15、其目的在于使沉淀層盡可能減少，提高孔底承載力，同時也保證水下混凝土灌注質量，不出故障。清孔的方法應根據設計要求、鉆孔方法、機具設備和地質情況而定。清孔方法：目前常用的方法主要有掏渣法、吸泥法和換漿法。沖擊鉆機施工時主要采用掏渣法和吸泥法；循環鉆機施工時主要采用換漿法。清孔時應注意以下事項：保持孔內水頭，防止塌孔；清孔后，孔底、中、上部泥漿均勻符合要求；孔底沉淀厚度不得大于設計規定，不能用加大孔深的方法代替清孔。鉆孔樁成孔質量允許偏差表編號項目允許偏差附注1 孔的中心位置群樁：10cm，單排樁：5cm 經緯儀檢查2 孔徑不小于設計樁徑檢孔器檢查3 傾斜度1%孔深4 孔深不小于設計孔深測繩5 孔底16、沉渣厚度摩擦樁：20cm；嵌巖樁3Cm 6 清孔后泥漿指標摩擦樁：含砂率 48%，比重1.1 125，粘度 1820 秒；嵌巖樁：含砂率小于 4%，比重：1.11.25，粘度：1820秒在孔底、中、頂分別取樣檢驗，取均值3、孔內灌注水下混凝土鋼筋籠的安裝鋼筋籠采用吊車安裝。鋼筋籠的單節長度視現場起吊能力確定。起吊時，須用雙吊點，吊點位置要恰當，一般設在加強箍筋處（吊點處應加焊）。吊入鋼筋籠時，應對準孔位輕放、慢放。若遇阻礙，可徐徐起落，并正、反旋轉使之下放，防止碰撞孔壁引起坍塌。下放過程中注意拆除加強箍筋的十字支撐（注意不使支撐掉入孔內）并注意觀察孔內水位情況，如發生異樣，馬上停止，檢查是否塌17、孔。鋼筋籠入孔接長采用雙面搭接焊，并使用相應焊條。焊縫長度應為5d+20mm，同一主筋上下軸線要在同一直線上。鋼筋籠入孔后,要牢固定位，并采用加焊限位鋼筋方案，防止在灌注水下混凝土過程中下落或上浮。入孔定位標高應準確，允許誤差為 5cm，并使其下部懸空；鋼筋籠上口應和樁中心對中并固定，允許誤差為3cm，可在上口外圈焊定位筋支撐在護筒上。樁身混凝土灌注完畢，待樁上部混凝土初凝后，即解除鋼筋籠的固定措施，以便使鋼筋籠同混凝土收縮，避免粘結力的損失。導管安裝導管安裝前要檢查其內壁光滑度，并編好記錄。最下一節下口不設法蘭，長度應盡量長一些，一般為 6m，使拔管不帶動混凝土，然后依次安裝 2m管節。在考18、慮孔底懸空 3050cm后，計算到卡盤頂面的高度，以便最上幾節用1m、0.5m、管節調整導管長度。導管接口發蘭面須平整，兩法蘭盤間須墊合適的橡皮膠墊（35mm），并在膠墊兩面均勻的涂上一層黃油，以利密封。導管應放在孔中心。再導管上口接貯料斗（接口應在孔口1m以上），貯料斗在使用前應用水澆濕，下口鋪 60cm見方的雙層塑料薄膜后用拔塞封蓋。拔塞的千金繩上端應扎在貯料斗頂口。貯料斗旁應搭設操作支架，上設工作平臺。布置好上料斗、貯料斗、混凝土運輸車和吊車等的位置，以便操作，進退自如。準備工作應盡量縮短時間，減少孔低沉淀。水下混凝土水下混凝土采用拌合站集中拌和，混凝土運輸車運輸。灌注前，應控制孔底泥漿19、沉淀厚度，如大于規定，須二次清孔，但要注意穩定孔壁，防止塌孔。混凝土運到灌注地點時，應檢查均勻性和塌落度，如不符和要求時，應進行二次拌合，仍不符合要求時，不得使用。貯料斗裝滿混凝土時（還應準備連續澆注的混凝土備罐），拔塞灌注首批混凝土。首批混凝土灌注后，導管埋深不得小于1m。用吊斗灌注順利后，應立即拆除貯料斗，在導管上口接漏斗，使混凝土運輸車直接對導管口灌注，以減少環節，加快灌注速度。灌注過程要注意保持孔內水頭，并經常探測井孔內混凝土面的位置，及時調整導管埋深并做好灌注記錄。導管埋深控制在26m之間，導管拆除不超過 10min。探測孔內混凝土面標高要盡量準確，測繩須用 23mm 細鋼線，測錘宜20、用 5Kg左右的鐵質平底錐形體。灌注到鋼筋籠底部時，應使導管埋深稍大，并減慢灌注速度，以減小對鋼筋籠的沖擊力，混凝土進入鋼筋籠一定深度后，應提升導管，使鋼筋籠在導管下口有一定埋深。孔內溢出的泥漿應通過泥漿槽回收到泥漿池（坑）內，防止環境污染。灌注接近樁頂時，由于混凝土沖擊力的減小而堵管，可采用抬高灌注點來增大壓差灌注。最終灌注高度應比設計樁頂高出0.51.0m為宜。最后一節導管拔出時，要緩慢進行，防止造成樁頂泥芯。混凝土灌注過程中，應隨時清洗拆除的導管，最后全部清洗堆碼，以便下次再用。灌注完成后，拔出護筒并沖洗干凈待用。施工注意事項：在灌注水下混凝土前應全面檢查灌注準備情況，各工序銜接無誤時，21、填寫工程檢查證，并經監理工程師簽認后方可開盤灌注。灌注中應勤測勤記，隨時推算實際孔徑。一般每車灌注完測一次。灌注水下混凝土工作應迅速，防止塌孔和泥漿沉淀過厚。開灌前應再次核對鋼筋籠的標高及頂端位置、導管下口懸空尺寸、孔徑、泥漿沉淀厚度、孔內水頭等。如不符合要求，經處理后再灌；水下混凝土的塌落度以1922cm為宜，并有一定的流動度，保持塌落度降低到 16cm的時間，不宜小于 1.0h。每根樁應盡量在 8h 內灌完，以防止頂層混凝土凝固造成導管提升、混凝土灌注等困難。水下混凝土一經開盤灌注應連續灌注完成，中途停盤不得超過 30min。4、質量檢驗及質量標準成樁 714 天后，距設計樁頂 30cm范22、圍內應人工清鑿樁頭到設計標高，并認真填寫成樁質檢報告單交監理工程師簽認；承包人和監理在場的情況下，對每根樁進行無破損檢測有無斷樁或夾層、縮徑等質量問題。若對檢測有懷疑時，應按監理工程師指定樁的部分或全樁取芯實驗，全樁取芯實驗最少應超過樁底50cm，檢查方法應由監理工程師確定。每根樁應制作混凝土抗壓強度試件不少于2 組。成樁質量標準樁頂平面位置偏差：群樁不大于10cm；單排樁不大于 5cm；強度、樁長、樁徑不小于設計值。樁身要連續、均勻、無縮徑、斷層或夾層。樁底沉渣不大于 20cm（摩擦樁），樁底沉渣不大于 3Cm 樁頭鑿除預留部分后無殘余松散層和薄弱混凝土層。鑲入承臺內樁頭錨固鋼筋長度符合設計23、要求。四、質量保證措施質量目標：分項工程一次驗收合格率100%，優良率 90%以上；工程質量達到優良。組織保證措施：1、按質量目標，公經理部及各作業隊共同制定工程創優規劃，確立目標，提出要求，明確任務，落到實處。2、各作業隊制定創優措施和分期實施計劃，落實任務，找準關鍵，選定課題，成立“”小組，積極開展活動，確保工程質量達到優良。3、建立健全分項工程質保體系及組織機構，框圖附后。4、制定切實可行的質量檢查程序，使施工生產過程的質量和產品質量處于受控狀態。5、施工過程中，接受監理工程師監督，進行自檢、互檢、交接檢，并定期和不定期地進行質量檢查，制定獎罰措施。技術保證措施：1、精確測定樁位，根據樁24、位中心十字交叉放出護樁（4 個），距孔邊緣約 1.0m左右。經常檢查樁孔凈空尺寸和平面位置。使孔的中線誤差、截面尺寸、孔口平面位置滿足設計要求。2、鉆孔達到設計深度后進行清孔處理，使其達到施工規范的要求。3、鋼筋籠按設計圖紙加工，綁好后，每隔2.0m設置加強箍筋一道，根據骨架長度，均勻設置吊環或固定桿，防止鋼筋籠吊裝過程變形和碰撞孔壁。4、不得使用升降導管法使混凝土下落。5、孔內混凝土一次連續灌注，不得中途停頓。樁孔灌注完及時進行樁頂混凝土養護。6、清孔排渣時，必須注意保持孔內水頭，防止坍孔。不得用加深孔底的方法代替清孔。7、鉆孔灌注樁施工，必須由有經驗的施工人員主持，并掌握鉆孔地區工程地質和25、水文地質情況，鉆孔設備應完好，施工記錄要完善。鉆孔灌注樁的清孔、吊裝鋼筋骨架、灌注水下砼各工序應連續快速完成。8、鉆孔樁最后 10m混凝土澆筑時，應保證導管頂端比孔內水位高出46m以上。9、電焊工等特殊工種作業人員必須持證上崗，確保施工安全。10、有預壓要求的樁柱式橋臺鉆孔樁，必須采用不卸載挖孔與鉆孔相配合的方法施工，以盡可能延長預壓時間，消除橋頭跳車的現象。五、安全保證措施及環保措施安全生產目標：實現“四無”、“兩控制”。1、“四無”：即無重大人身傷亡事故、無重大交通責任事故、無壓力容器及鍋爐爆炸事故、無火災事故。2、“兩控制”：職工重傷率控制在 0.6以下，輕傷率控制在 12以下。3、堅持26、文明施工，做好施工現場的環境保護，勞動保護和安全生產，確保施工安全。協調交通運輸，做好交通運輸管制工作。保證措施：1、建立健全安全組織保證體系。簽訂安全承包合同，使各隊明確自己的安全目標，制定好各自的安全規劃，達到全員參加，全面管理的目的，充分體現“安全生產，人人有責”。按“安全生產，預防為主”的原則組織施工生產，做到消除事故隱患，實現安全生產。2、鉆機、鉆具和吊頭的鋼絲繩，均應符合設計要求，使用時應有專人檢查維修。泥漿池、樁孔口均應設置欄桿式覆蓋進行防護。3、鉆機等設備操作人員必須持證上崗，嚴格按照有關機械設備操作規程進行作業。4、鉆孔樁的泥漿不得亂排，先排入泥漿池，循環利用；最后沉淀、晾曬，運至棄土場。