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1、隘口高架橋群旋挖鉆灌注樁施工試樁方案一、工程概述隘口高架橋群工程樁基礎采用鉆孔灌注樁，樁身直徑180cm，灌注樁主筋2828，沿樁外徑均勻布置，箍筋10，內加強箍28，間距200cm。單個樁中心間距7500mm，混凝土強度等級C30，樁長12m左右，持力層為中風化泥巖、中風化砂質泥巖層，要求樁端進入持力層不小于3倍樁徑，擬采用旋挖成孔法。在正式進行施工前，需先進行試樁施工。結合目前現場施工條件，擬選 樁基進行試樁施工，施工時間初步定為6月10日。二、主要施工方法及施工進度：考慮到本工程樁基工程的特點，在結合現場安全文明施工、工期進度要求及施工效率等因素，樁基工程正式施工擬采用智能液壓鉆機進行施2、工。此鉆機是鉆孔灌注樁施工中較為先進的機械，其主要特點是施工效率高，能保證施工安全及施工質量，施工過程中產生的公害低，適用于工期要求緊的工程項目。進度計劃安排：我項目部暫擬配備1臺旋挖機進行施工，另根據施工需要及現場進度安排而定臺數。開工后3至5根樁基施工先摸清本場地的地質狀況，完善施工工藝，待施工進入正常后，進行24小時連續工作。三、施工準備（1）按照工程及合同要求，本工程暫擬投入1臺旋挖鉆機，其需配套的主要施工機具備如下：序號機械或設備名稱型號規格數量備注1旋挖鉆機NR2206DR1樁基鉆孔2吊車25T1砼灌注、協助吊鋼筋籠3裝載機ZL501轉運棄土4電焊機5005氣割設備6導管258型，3、壁厚3 mm1灌注混凝土7全站儀NTS-662R1樁位測量8水準儀D321標高控制9測繩20m測孔深本工程配備的鉆孔設備為新型設備山河智能多功能旋挖鉆機28A機，其主要技術參數如下：外形尺寸：長 X 寬 X 高工作狀態9.92 4.5 23.5 (m)運輸狀態17.6 3.0 3.44 (m)整機重量82t最大鉆孔直徑：帶套管/不帶套管2000/2300 (mm)最大鉆孔深度：斗鉆工法86m（6節）/69m（5節）發動機Cummins QSM11-335發動機額定功率250kw/2100rpm發動機最大扭矩1674N.m/1400rpm液壓系統最大工作壓力：主泵/副泵30/28(Mpa)最大流4、量：主泵/副泵520/140(L/min)動力頭最大扭矩300kN.m動力頭轉速628(rpm)動力頭最大拋土速度130(選配)(rpm)加壓系統最大加壓270kN最大提升力270mm最大行程16600mm加壓鋼絲繩直徑24mm主卷揚最大提升力280kN最大提升速度65m/min鋼絲繩直徑32mm副卷揚最大提升力110kN最大提升速度55m/min鋼絲繩直徑24mm鉆桅左右傾角4前傾角5后傾角90轉臺回轉角度360回轉速度3r/min底盤最大行走速度1.75km/h最大爬坡度15履帶寬度900mm履帶伸縮寬度30004500 (mm)履帶縱向輪距4700mm接地比壓96.9kPa四、關鍵工序施5、工方法主要施工方法如下：1、鉆機就位鉆機就位時檢查鉆機的性能狀態是否良好，保證鉆機工作正常。2、鉆進成孔鉆進成孔工藝：成孔首先是通過底部帶有活門的桶式鉆頭回轉破碎巖石，并直接將其裝入鉆斗內，然后再由鉆機提升裝置和伸縮鉆桿將鉆斗提出鉆孔卸土，這樣循環往復，不斷的取土卸土，直至鉆至設計深度。對粘性好的巖土層，采用干式或清水鉆進工藝，其工藝流程圖見下頁：其中關鍵工序應采取的措施：（1）樁孔布局測量放線：依據樁基施工圖在打樁區域確定需要硬化的場地區域，計算出硬化區域的角點坐標值，利用全站儀一次測放出各角點，然后用白灰將硬化區域輪廓線標志出來。（2）樁位放線樁位放樣：采用全站儀準確放出各樁點的位置，使其6、誤差在規范要求內。樁頂標高按設計的水準點高程進行控制。（3）鉆孔施工鉆機鉆孔的基本施工操作方法如下：鉆孔施工時，將鑰匙開關打到電源檔，鉆機的顯示器顯示液壓鉆機標記畫面，按任意鍵進入工作畫面。先進行液壓鉆機的鉆桅起立桅及調垂，即首先將液壓鉆機移到鉆孔作業所在位置，液壓鉆機的顯示器顯示桅桿作業畫面。從桅桿工作畫面中可實時觀察到桅桿的X軸、Y軸方向的偏移。操作山河智能液壓鉆機的電氣手柄將桅桿從運輸狀態位置起升到工作狀態位置，在此過程中，液壓鉆機的控制器通過采集電氣手柄及傾角傳感器信號，通過數學運算，輸出信號驅動液壓油缸的比例閥實現閉環起立桅控制。實現桅桿平穩同步起立桅。同時采集限位開關信號，對起立桅7、過程中鉆桅左右傾斜角度進行保護。在鉆孔作業之前需要對桅桿進行定位設置，對桅桿進行調垂。調垂可分為手動調垂、自動調垂兩種方式。在桅桿相對零位5范圍時，只能通過顯示器上的點動按鈕或左操作箱上的電器手柄進行手動調垂工作。在調垂過程中，操作人員可通過顯示器的桅桿工作界面實時檢測桅桿的位置狀態，使桅桿最終達到作業成孔的設定位置。鉆孔時通過顯示器按鈕直接進入主工作界面，然后進行鉆孔作業。鉆孔時先將鉆頭著地，通過顯示器上的清零按鈕進行清零操作，記錄鉆機鉆頭的原始位置，此時，顯示器顯示鉆孔的當前位置的條形柱和數字，操作人員可通過顯示器監測鉆孔的實際工作位置、每次進尺位置及孔深位置，從而操作鉆孔作業。在鉆孔作業8、過程中，操作人員可通過主界面的三個虛擬儀表的顯示（動力頭壓力、加壓壓力、主卷壓力），實時監測液壓系統的工作狀態。開孔時，以鉆斗自重并加壓作為鉆進動力，一次進尺短條形柱顯示當前鉆頭的鉆孔深度，長條形柱動態顯示鉆頭的運動位置，孔深的數字顯示此孔的總深度。當鉆斗被擠壓充滿鉆渣后，將其提出地表，操作回轉手柄使機器轉到土方車的位置，將鉆渣裝入土方車，完畢后，通過操作顯示器上的自動回位對正按鈕機器自動回到鉆孔作業位置，或通過手動回轉操作手柄使機器手動回到鉆孔作業位置。此工作狀態同通過顯示器的主界面中的回位識別進行監視。開孔后，以鉆頭自重并加壓作為鉆進動力。當鉆斗被擠壓充滿鉆渣后，將其提出地表，同時觀察監視9、并記錄鉆孔地質狀況。（4）施工情況記錄鉆機鉆進施工時及時填寫鉆孔記錄表，主要填寫內容為：工作項目、鉆進深度、鉆進速度、及孔底標高；鉆孔記錄表由專人負責填寫，交接班時應有交接記錄;根據液壓鉆機鉆進速度的變化和土層取樣認真做好地質情況記錄，山河智能液壓鉆機孔樁地質剖面圖與設計不符時及時報請監理現場確認，由設計單位確定是否進行變更設計；鉆孔時要及時清運空口出渣，避免妨礙鉆孔施工、污染環境；鉆孔達到預定鉆孔深度后，提起鉆桿，用測繩測量孔深及虛土厚度（虛土厚度等于鉆深與孔深的差值）。（5）成孔檢查成孔達到設計標高后，對孔深、垂直度進行檢查，不合格時采取措施處理。成孔檢查方式采用測繩對孔深進行檢查，如果孔10、底虛土厚度查過規范要求或者有塌孔現象，要用鉆機重新進行清孔，直到滿足規范要求。經質量檢查合格的樁孔，及時安放鋼筋籠、灌注混凝土。導管安裝完畢，灌注混凝土前，要再一次量測孔的深度，如果有塌孔現象發生，要提出鋼筋籠重新進行清孔處理。（6）鋼筋籠制作和吊放a.經檢驗合格后的鋼筋應根據其規格、型號分別堆放，并做好標識。b.鋼筋籠焊接前，應先制作螺旋筋，鋼筋籠成型先將主筋與C16加強箍筋逐一焊接成形，然后綁扎螺旋箍筋。c.鋼筋籠吊放應緩慢進行，要對準孔位，避免碰撞孔壁，不得強行下放。d.鋼筋籠吊放入孔內，位置允許偏差應符合下列規定：鋼筋籠定位標高偏差為50mm，籠中心與孔樁中心偏差為10mm，主筋的混凝11、土保護層厚度不應小于50mm，保護層允許偏差為20mm。e.鋼筋籠下端主筋的端部應焊加強筋一道，以防止下端鋼筋籠在下人時插入孔壁或在導管提升時卡掛導管。（7）灌注混凝土a.采用水下混凝土灌注，利用導管進行灌注施工。b.導管采用絲扣連接，吊放入樁孔時在孔樁內的位置應保持居中，防止導管跑管，損壞鋼筋籠。c.開始灌注混凝土時，導管底部至孔底的距離宜為300500mm。d.灌注前利用圓柱形混凝土塞作為止水塞，以保證初灌混凝土的質量。配制足量的首批混凝土，使導管一次埋入混凝土面1.0m以上，嚴禁儲存量不足就開始灌注。e.首批混凝土灌注正常后，應緊湊地、連續不斷地進行灌注，每根樁的澆筑時間應按初盤混凝土的12、初凝時間控制。f.灌注過程中，導管埋深宜為26 m,嚴禁導管提出混凝土面，而使導管內進漿造成斷樁。g.嚴格控制最后一次灌注量，使灌注的樁頂標高比設計標高增加0.5m以上，確保灌注后的樁頂在鑿除浮漿后達到設計裝頂標高。h.鉆成孔后的灌注間隔時間不宜過長，否則，灌前應重新測量沉渣是否滿足規范要求。（8）主要施工順序本項目樁基采用鉆孔灌注樁，屬于基礎承載樁，故其施工順序的確定以方便施工的原則而確定。5、質量標準及檢驗5.1灌注樁質量標準灌注樁成孔施工質量標準：灌注樁成孔施工允許偏差序號成孔方法樁徑偏差（mm）垂直允許偏差(%)樁位允許偏差單樁、群樁基礎中的邊樁群樁基礎中間樁1樁機旋挖-501D/6，13、且不大于70D/4，且不大于150注：樁徑允許偏差的負值是指個別斷面,d為設計樁徑5.2鋼筋籠制作：（1）鋼筋籠的制作允許偏差見下表。（2）鋼筋籠安裝鋼筋籠安放就位后，用鋼尺測量，與設計深度比較誤差在100mm之內為合格。（3）鋼筋籠允許偏差如下：鋼筋籠制作允許偏差項次項目允許偏差（mm）1主筋間距102箍筋間距或螺旋筋螺距203鋼筋籠直徑104鋼筋籠長度100為保證鋼筋籠主筋混凝土保護層厚度，鋼筋籠上應設保護層墊塊，設置數量每節鋼筋籠不少于2組，每組不少于3根，保護層墊塊可采用混凝土塊，也可采用8做成耳朵式樣。5.3混凝土灌注樁混凝土采用集中拌和混凝土，施工時根據其設計混凝土強度等級做好原材14、料檢驗和現場坍落度試驗。5.4灌注樁質量檢驗（1）孔深誤差：孔位中心誤差：縱向50mm橫向100mm。測鉆桿、套管長度或用重錘測實際孔深。嵌巖樁應確保進入設計的嵌巖深度。（2）樁體質量檢查：本工程根據設計要求主要采用超聲波檢測。（3）混凝土強度：C30。（4）垂直度誤差：1，計算檢查每根樁的實際灌注量與樁體積相比。（11）樁頂標高，+30mm至-50mm之間。水準儀測量，扣除樁頂浮漿層及劣質樁體。5.5施工工序檢查要求施工前檢查混凝土質量，按設計要求驗收鋼筋。施工中檢查成孔、清渣、放置鋼筋籠、灌注混凝土。施工結束后觀察混凝土外觀，樁體質量。檢查后形成施工記錄或檢驗報告。6、安全生產與文明施工。15、6.1安全生產（1）灌注樁施工中嚴格執行安全生產法及相關法律法規。（2）健全安全生產組織，項目經理是安全生產第一責任人，施工現場設立專職安全員負責工地安全工作，各班組、各工種兼職安全員。形成以項目經理為主的施工現場安全管理體系，做到“安全第一、預防為主”，形成橫向到邊、縱向到底安全管理框架。（3）建立安全管理制度，根據灌注樁施工的特點，建立健全行之有效的安全生產管理制度。如安全生產崗位職責，安全生產檢查制度，安全生產教育制度，安全獎勵制度等，并在施工中認真執行。（4）安全教育和培訓，對新上崗人員，上崗前進行“三級”安全教育和培訓，未經培訓或考核不合格者不得上崗作業，特殊工種必須持證上崗。（5）16、執行規程，施工中要嚴格執行各種安全操作規程，作業人員有權拒絕執行違章指令。（6）安全防護措施a.現場人員必須做好勞動保護工作，進入現場必須穿工作服、勞保鞋、戴安全帽。b.機械設備要有安全防護措施。c.雨、雪大風天氣禁止高空作業。d.夜間施工要有充足的照明設施，做到整個照明無死角。e.做好冬季施工的準備工作。（7）安全用電，灌注樁施工中嚴格執行建設工程施工現場供電安全規范GB50194-2005，做好供電管理，安全用電，配備專業電工;施工現場的一切電源、電線必電路的安裝和拆除必須架空2.0m以上，嚴禁拖地和埋壓土中，孔內電纜、須有防磨損、防潮、防斷等保護措施。照明應采用安全礦燈或36V以下的安全17、燈。（8）安全警示與標志，施工現場要設置安全警示牌和文明施工標語牌、安全操作標識牌，識別危險源，并對危險源進行設施防護、警示防護。對于各種鉆孔和挖孔、已灌注的樁孔空樁部份進行安全標識，并及時回填空樁部分，防止發生機械和人身傷亡事故。6.2環境保護、現場文明施工要求與措施（1）現場要設場地管理員負責現場的環境保護和清潔衛生。（2）施工現場要保持清潔，材料、物品擺放整齊、美觀，物流有序。嚴禁隨地亂扔亂和雜物。（3）鋼筋籠安裝場地、攪拌設備、灌注導管工具、電焊場地要及時清理保養。（4）設備進出場和車輛進出工地時，場地管理員要負責監督檢查，保持路面清潔，嚴禁污泥拋灑污染環境。（5）灌注樁成孔工藝會產生18、一定數量的渣土，需要現場挖坑臨時存放，后續攙雜原狀土挖運出去。（6）施工時要嚴格控制現場各種粉塵、廢氣、廢水及噪音，振動對環境的污染和危害，特別是夜間施工要采取措施，以防對外界干擾和影響。（7）施工場地辦公室、宿舍符合衛生條件，并定期進行衛生大檢查。（8）施工現場周圍要設置隔離帶，封閉施工，防止非施工人員進入工地。7、成品保護7.1樁體保護灌注樁成孔工藝施工時，灌注后的混凝土樁，確保12h以內該樁2d（d為樁孔直徑）范圍不能進行沖擊施工，開挖前灌注樁混凝土養護時間不宜少于7d。7.2樁頂保護樁頂灌注標高應比設計樁頂標高高約0.5m，確保樁頂混凝土達到混凝土設計強度。樁頂在泥漿中，養護時間不少于19、7d；當樁頂在地面以上時，應進行覆蓋澆水養護時間不少于7d。7.3樁開挖保護開挖時，嚴禁挖掘機用力碰撞樁身。8、質量驗收灌注樁工程質量驗收應符合建筑工程施工質量驗收統一標準GB50300-2001和建筑地基基礎工程施工質量驗收規范GB50202-2002。9、主要工程質量通病與治理9.1樁位偏差樁位偏位的主要原因：（1）測量放線有誤或放樣標識點變位，而未加以校核糾正；（2）設備安裝不水平，鉆頭中心沒有對正樁中心點；（3）開孔施工時，遇孤石或堅硬障礙物，應及時采取措施；（4）灌注過程中鋼筋籠未固定好導致樁位偏差。樁位偏差的預防措施及處理方法:（1）加強測量放線行為的精確性，及時檢查和校正坐標控制20、點的水準點；（2）設備安裝要水平，周正，樁中心、鉆機中心、設備回轉（沖擊）中心三點一線；（3）旋挖成孔開孔時遇有孤石或堅硬障礙物應及時采取措施。（4）固定鋼筋籠使鋼筋籠中心與樁中心一致，并時刻觀察鋼筋籠的固定情況。9.2樁身彎曲樁身彎曲的主要原因：（1）施工中，鉆機位移位或鉆機未保持垂直；（2）采用超規程技術之參數；（3）地層情況，軟硬互層或遇有漂石；（4）樁端進入持力層時，巖石風化不均勻。預防措施及處理方法：（1）施工過程中保持鉆機不位移和水平狀態；（2）采用合理規程技術規范；（3）采用沖、撈、抓的方法消除孤石的影響；（4）樁端持力層風化不均勻時，應采用小規模沖擊鉆井。9.3混凝土離析A混凝21、土離析的原因：（1）骨料級配不當，水灰比過大，使用的水泥品種不當或失效，混凝土攪拌不均勻，運輸時間長。（2）灌注導管密封不嚴，混凝土斷斷續續地被水稀釋而嚴重離析。（3）導管埋深過淺，沖洗液從管口侵入管內。（4）導管提升速度過快，沖洗液隨混凝土浮漿進入管內。B.混凝土離析的預防措施及處理方法：（1）對混凝土材料進行現場質量驗收，不符合要求地不得使用。檢查混凝土配合比，使水灰比符合設計要求。混凝土攪拌均勻達到攪拌時間要求，縮短運輸時間。（2）導管使用前要進行密封試驗，確定管體、連接接頭密封不漏水時方可使用。（3）導管混凝土埋深不能小于2m，拔管時要準確測量埋深。（4）拔管時要勻速。9.4樁身縮頸、22、夾泥和斷樁：A.樁身縮頸、夾泥和斷樁的主要原因：（1）灌注混凝土過程中孔壁塌陷或內擠。（2）地質條件差，流沙、淤泥層厚。（3）鋼筋籠外混凝土離析，填充不緊密。（4）混凝土澆注中斷，導管上拔時管口脫離混凝土面，泥土擠入樁位。B.樁身縮頸、夾泥和斷樁的預防措施和處理方法：（1）改變施工工藝。（2）縮短成孔時間、灌注時間、成孔與灌注時間間隔。（3）調整混凝土坍落度或摻外加劑，使混凝土和易性。（4）灌注混凝土時要準備充分做到“萬無一失”，導管上拔時嚴格執行操作規程。9.5樁身蜂窩、麻面、露筋：A.樁身蜂窩、麻面、露筋的主要原因：(1)樁身布筋過密，筋間凈距小，混凝土粗骨料難以擠出籠外，混凝土局部嚴重離23、析。(2)鋼筋籠制作和焊接不直，造成局部鋼筋籠與孔壁間隙過小，有的緊貼孔壁。(3)鋼筋籠保護層墊塊安裝不合理或缺失。B.樁身蜂窩、麻面、露筋的預防措施和處理方法：(1)加強鋼筋籠制作的質量控制，選用的混凝土粗骨料不能大于主筋間距的1/3，改變混凝土的坍落度。(2)鋼筋籠制作時，保持主筋不彎，增加加強筋，提高鋼筋籠剛度。(3)加強筋籠外導向鋼筋，或使用4根定向導管，提高鋼筋籠居中。9.6鋼筋籠上浮或下浮A.鋼筋籠上浮或下浮的主要原因：(1)鋼筋籠定位措施不力，受二次清孔掏渣筒和導管上下的碰撞或拖帶而移動。(2)灌注混凝土時混凝土下落沖力使籠身上浮。B.鋼筋籠上浮或下沉預防措施和處理方法:(1)加強筋籠定位可靠，鋼筋牢固的固定在機架上。(2)混凝土灌注過程中，起拔導管要慢穩，控制混凝土初灌量下降速度，減少混凝土沖力。9.7樁頭浮漿厚A.樁頭浮漿的主要原因:(1)混凝土離析，造成樁頭以下相當一段上部樁身缺少粗骨料且疏松物強度(2)由于樁底沉渣過厚和孔底淤漿造成樁頭夾泥而使樁頭無強度。B.樁頭浮漿的預防措施和處理方法:(1)初灌時先投入一定的水泥砂漿，然后再倒入按配合比攪拌的混凝土。使用隔水塞，并且隔水塞離漿面宜保持再0.5m，嚴禁將隔水塞放入水泥漿面以下，以防混凝土離析。(2)保持泥漿黏度在16-22s以內，泥漿比重不大于1.15。灌注前要進行二次清孔，滿足孔內沉渣要求。