1、中鐵十六局集團有限公司扎麻隆至倒淌河公路ZD-SG1標合同段 砼水下鉆孔灌注樁施工方案 目錄一、編制目的2二、編制依據2三、適用范圍2四、工程概況2五、首件樁基地點、目的及主要內容3六、施工方法及工藝要求4七、參加首件工程的主要管理人員16八、材料要求16九、設備機具配置16十、質量檢驗標準17十一、安全及環保要求18 水下砼灌注樁施工方案 一、編制目的明確橋梁樁基沖擊鉆施工作業的工藝流程、操作要點和相應的工藝標準，指導、規范樁基作業施工。二、編制依據1、公路工程技術標準JTG B01-20032、公路橋涵設計通用規范JTG D60-20043、公路鋼筋混泥土及預應力混泥土設計規范JTG D6

2、2-20044、公路橋涵地基與基礎設計規范JTG D63-20075、公路橋涵施工技術規范JTG 041-20006、公路交通安全設施設計技術規范規范JTG D81-20067、青海省扎麻隆至倒淌河公路改擴建工程兩階段施工圖設計三、適用范圍青海省扎麻隆至倒淌河公路改擴建工程ZD-SG1標所有橋梁樁基，沖擊鉆適用于密實漂石土、密實卵石土、中風化片麻巖、中風化花崗巖層樁基施工。四、工程概況月牙灣湟水河大橋位于湟源縣東峽鄉下脖項村。橋梁跨越“U”型溝谷，地形起伏較大，橋梁起點接響河一號隧道出口，終點接響河二號隧道進口，兩次跨越G109。右線起止樁號為K37+552.6-K38+113，橋長558m，

3、為4*32m+9*30m+5*32m，右線右幅起止樁號為K37+542-K38+087，橋長545m，為3*30m+10*27.5m+5*30m+29.2m。全橋樁基均采用摩擦樁，其中右線月牙灣湟水河大橋設19個墩臺，樁基直徑分為1.5m、2m和2.4m三種，布設樁基38根，樁基總長776m，平均樁長20.42m；右線右幅月牙灣湟水河大橋設20個墩臺，樁基直徑分為1.5m、2m和2.4m三種，布設樁基40根，樁基總長768m，平均樁長19.2m。根據設計地質鉆孔勘探橋位處兩側坡面分層為碎石土、下為強風化片麻巖，溝底為密實漂石土、密實卵石土。根據地質情況，本工程鉆孔樁施工適合沖擊鉆機成孔。五、首

4、件樁基地點、目的及主要內容1、地點月牙灣湟水河大橋右線13#-0號樁基為首件，墩中心里程為K37+951，橋跨5*32m預應力砼（后張）先簡支后連續小箱梁，樁基礎為2根240cm樁，樁長20m，樁底設計標高2509.134m，樁頂設計標高2529.134m。鉆探資料表明，地面線以下0-8米為中密漂石土，8-30m為密實漂石土。樁基礎砼為C30。2、目的2.1掌握成孔工藝：鉆機類型、型號、鉆頭型式，以及在不同地質層中的鉆進速度和鉆進時泥漿各種參數，成孔后的清孔方法和清孔時間。2.2掌握鋼筋籠安裝合理方是和控制鋼筋籠位置、標高的合理方法。2.3檢驗實驗室混泥土的配合比、坍落度等各項指標的可靠性和實

5、用性。2.4為灌注樁施工提供混泥土灌注等施工參數。2.5確定施工組織及管理體系、人員及指揮方式。2.6確定適宜的施工機械、人員數量及混泥土運輸車輛數量。2.7檢驗施工組織和施工工藝的合理性與適應性，修正施工方案，完善施工組織，指導水下灌注樁基施工。3、主要內容本次樁基首件按照鉆孔樁的工程要求進行施工。包括：場地平整、測量放樣、埋設護筒、樁位復測、泥漿池開挖、泥漿拌制、鉆孔、成孔檢查、鋼筋籠的制作及吊裝、導管安裝、混泥土的拌和、運輸、試驗、混泥土的灌注、鑿樁頭、樁基檢測等所有灌注樁施工程序。通過鉆孔灌注樁首件施工，進行成樁工藝試驗，以復核地質資料以及設備、工藝，確定混泥土配合比、坍落度、攪拌時間

6、、拔管速度、每延米混泥土用量等各項參數。六、施工方法及工藝要求鉆孔施工工藝流程圖（見下圖）二次清孔灌注混泥土鑿樁頭樁基檢測平整場地測定孔位護筒埋設鉆機就位平整場地鉆 進中間檢查終 孔安放鋼筋籠測 孔安放導管清 孔泥漿制備挖泥漿池、沉淀池泥漿循環、濾碴、補償、測指標測孔深、泥漿比重、鉆進速度測孔深、孔徑、孔斜度注清水、換泥漿、測比重填表格、監理工程師簽字認可填表格、監理工程師簽字認可制作混泥土試件，量測混泥土面高度和導管埋深深度檢查泥漿比重及沉渣厚度加工鉆頭制作護筒平整場地平整場地平整場地1、施工準備鉆孔場地應清除雜物、換除軟土、平整壓實，場地位于陡坡時應挖成平坡，平臺必須堅固穩定，能承受施工作

7、業時所有靜、活荷載，同時還應考慮施工設備能安全進、出場。2、測量放樣根據設計單位移交的測量控制點，布設施工測量控制網，依據施工測量控制網進行施工放樣。放出樁中心位置后設置護樁，護樁設置在穩定的基礎上。3、護筒制作及埋置鉆孔前在空口設置堅固、不漏水的鋼護筒。鋼護筒內徑大于鉆頭直徑60cm，護筒選用厚810mm的鋼板，護筒頂面高出施工水位或地下水位2m，同時還必須滿足孔內泥漿面的高度要求，旱地必須高出施工地面2030cm。埋設護筒時，護筒四周回填黏土并分層夯實。護筒埋設完畢后，對護筒中心位置及斜度進行復測，護筒頂面中心與設計樁位中心偏差不得大于5cm，傾斜度不得大于1%。4、泥漿的制備在兩墩之間設

8、置泥漿池，供臨近兩墩孔樁施工循環使用；棄渣外運于指定棄渣點，減少環境污染。在砂類土、粉質粘土夾層中鉆孔，采用膨潤土泥漿護壁；在黏性土中鉆孔，塑性指數大于15，浮渣能力滿足施工要求時，利用孔內原土造漿護壁。泥漿性能指標應符合下列規定：泥漿比重：旋挖鉆機泥漿比重為1.051.15。黏度：一般地層1622s，松散易坍地層1928s；含砂率：新制泥漿不大于4%；膠體率：不小于95%；PH值：大于6.5。為提高泥漿黏度和膠體率，可在泥漿中摻入適量的碳酸鈉、燒堿等，其摻量須經試驗確定。造漿后要試驗檢驗泥漿的全部性能指標，鉆孔過程中隨時檢驗泥漿比重和含砂率，并填寫泥漿試驗記錄表。5、鉆孔施工5.1開鉆前申請

9、報驗，經監理工程師對鉆頭直徑、鉆機對中及水平檢查驗收合格后方可開鉆。5.2開孔的孔位必須準確，開始鉆進時不宜大沖程，使初成孔壁豎直、圓順、堅實；在護筒底腳處必須短沖程鉆進，使護筒底有較好的泥漿護壁。5.3鉆孔時，經常觀測泥漿面標高，保持孔內泥漿壓力，孔內水位須高于護筒底腳0.5m以上或地下水位以上1.52.0m。在鉆進中取渣和停鉆后，及時向孔內補水或泥漿，保持孔內水頭高度和泥漿比重及粘度。5.4鉆孔時，起、落鉆頭速度要均勻，不得過猛或驟然變速。5.5鉆孔作業應連續進行，因故停鉆時，必須將鉆頭提出孔外，孔口必須加護蓋。鉆孔過程中要經常檢查并記錄土層變化情況，并與地質剖面圖核對。鉆孔達到設計標高后

10、，對孔位、孔深、孔徑和孔形進行檢查，并填寫鉆孔記錄表，孔位偏差不得大于5cm。5.6經常注意檢查鉆機位置，保持其位置正確和作業平臺穩固。5.7通常采用施工對角樁位的方法進行鉆孔，在相鄰灌注樁樁身混泥土未達到2.5Mpa前，不得在相鄰孔位鉆孔，防止影響樁體混泥土質量。6.成孔檢查鉆孔灌注樁在成孔過程中及終孔后以及澆筑混泥土前，對鉆孔進行階段性的成孔質量檢查。6.1孔徑和孔形檢測孔徑檢測在樁孔成孔后，鋼筋籠安裝前進行。采用籠式探孔器檢測，其外徑等于鉆孔樁的設計孔徑，長度等于孔徑46倍，詳見下圖。檢測時，將檢孔器吊起，孔的中心與起吊鋼絲繩保持一致，慢慢放入孔內，上下通暢表明孔徑符合設計要求。探孔器示

11、意圖說明：1、圖中尺寸均以“m”計；2、D為樁徑。6.2孔深和孔底沉渣檢測孔深及沉渣采用標準測繩檢測，測繩采用鋼尺進行校核。在測繩的底部墜以測錘，測錘一般采用圓錐形，圓錐平面直徑不小于10cm，質量不小于5kg。6.3成孔豎直度檢測孔的豎直度采用測錘法檢測，將重量較大的測錘緩緩吊入孔底，然后緩慢移動測錘感覺測錘碰到孔壁，量取該位置時測繩到護筒的距離及測繩長度，根據測繩長度及測繩到護筒的距離算出垂直度；這樣沿孔壁反復量測46個位置，然后將幾個數值綜合比較得出最終的孔身垂直度。7.第一次清孔7.1采用反循環清孔方式7.2清孔的最終標準：孔內排除或抽出的泥漿手摸無23mm顆粒，泥漿比重不大于1.1，

12、含砂率小于2%，粘度1720s；澆筑水下混泥土前孔底沉渣厚度端承樁不大于5cm、摩擦樁樁不大于10cm。嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。7.3在抽渣或吸泥時要及時向孔內注清水或新鮮泥漿，保持孔內水位。8.鋼筋籠制作、安裝8.1鋼筋原材料及半成品8.1.1鋼筋原材料統一由項目部統一采購，鋼筋籠統一在鋼筋加工場加工制作，鋼筋籠主筋連接采用套筒連接，成立以項目總工為組長試驗室主任為副組長的質量控制小組，現場安排技術員、質檢員，對鋼筋籠制作過程全程監控，對不合格產品進行廢棄處理。8.1.2鋼筋的表面應潔凈，使用前將表面油漬、麟銹等清除干凈；8.1.3鋼筋應平直，無局部彎折，下料前，必須先進行檢查拉直

13、，然后對號加工下料，并分類標示排放。成盤的鋼筋和彎曲鋼筋均應調直。8.1.4鋼筋接頭采用套筒連接，統一截面接頭數量不超50%。8.1.5在同一根鋼筋上應盡量減少接頭。8.1.6加工好的鋼筋籠應平置，與地面之間墊等高的混泥土墊塊。8.2鋼筋籠的制作安裝現場制作鋼筋籠時，主筋接頭以雙面搭接或套筒連接為主；鉆孔樁孔口兩節鋼筋籠連接時，為了壓縮工序時間，采用單面搭接焊；主筋每一水平截面接頭不超過50%，兩個接頭的間距要求大于100cm。主筋的焊接長度，雙面焊不小于5d，單面焊不小于10d（d為主筋直徑）。加強箍筋與主筋間的連接全部采用焊接。在樁身主筋范圍內每隔2米間距設置一道16加強箍筋，增加鋼筋籠整

14、體剛度，在加強筋四周對稱設置4個16的定位耳筋，確保鋼筋籠與孔壁的保護層厚度，定位鋼筋尺寸見下圖：說明：圖中尺寸均以“cm”計。鋼筋籠的制作在滾焊機專用臺架上進行，鋼筋的間距至少采用三個間距定性固定架（這三道加強箍筋要在環的內側，明確標識出每根主筋的準確位置）來進行固定，禁止人工手扶固定間距，保證主筋和箍筋的軸線、平順度和間距符合設計和規范要求；焊制時用直角尺檢查控制箍筋與主筋的垂直關系，首先在一根主筋上焊接好全部加強箍筋，再轉動鋼筋籠照此方法逐步焊接好其他主筋，然后吊起骨架套入螺旋筋，按照設計間距點焊、綁扎固定好螺旋筋。為保證骨架不變形，按照一定間隔高度，在加強箍筋內部用鋼筋加工臨時三角支撐

15、，在吊裝就位入孔前再敲掉；鋼筋籠骨架安裝采用汽車吊，采用兩點吊：第一吊點設在骨架下部，第二吊點設在骨架長度的中點到上部三分點之間。起吊時先提第一吊點，使骨架稍稍提起，再與第二吊點同時起吊，待骨架離開地面后，第一吊點停止起吊，繼續提升第二吊點。隨著第二吊點不斷提升，慢慢放松第一吊點，直到骨架同地面垂直，停止起吊。檢查骨架是否順直。骨架入孔時應慢慢下放，入孔后不得左右旋轉，嚴禁擺動碰撞孔壁，防止孔口坍塌。如遇阻礙時要求停止下放，查明原因進行處理，嚴禁猛提猛放和強制下放。下至最后一根加強筋截面時，將骨架用臨時支撐于護筒口，再起吊第二節骨架，使上下兩節骨架位于同一直線上進行焊接，為減少工序銜接時間，采

16、用兩臺電焊機同時進行焊接作業，待全部接頭焊好，經現場監理工程師確認質量合格后，下沉入孔，直至所有骨架安裝完畢。最后依據護筒標高和設計樁頂標高的高差關系，用46根豎向吊筋和水平箍筋將鋼筋籠在孔口用鋼管牢固定位，避免在混泥土灌注過程中發生浮籠現象。聲測管采用無縫鋼管，尺寸及根數按設計要求布置；聲測管貫穿于整個樁長，聲測管加長時，采用套管絲扣連接，捆扎在鋼筋籠的同一根主筋上，管口高出設計樁頂20cm，每個聲測管高度保持一致。為確保混泥土灌注時管內不進污物，要求聲測管在混泥土灌注前全部進行試水，管得頂口必須使用軟木塞密封。9.混泥土灌注9.1導管安裝導管用250300鋼管，每節23m，配12節11.5

17、m的短管，底節采用4m的。鋼管內壁光滑、圓順，內徑一致，導管連接應牢固、封閉嚴密，吊裝前先試拼，并做水密承壓試驗，導管試壓壓力為孔底靜水壓力的1.5倍。按自上而下順序標示每節導管長度，上下成直線吊裝，位于井孔中央，導管底懸空25cm40cm，導管安裝完成后軸線偏差不超過孔深的0.5%并不大于10cm。9.2澆筑混泥土前二次清孔澆筑水下混泥土前，檢查沉渣厚度，端承樁大于5cm，摩擦樁大于20cm則進行二次清孔，采用換漿法：用1.11.25比重的純泥漿迅速壓進孔內，把孔內懸浮鉆渣較重的泥漿換出。或噴射法清孔，在灌注混泥土前，對孔底進行高壓射水或射風數分鐘，使沉淀物漂浮后，立即灌注水下混泥土。9.3

18、灌注水下砼在澆筑水下混泥土前，填寫成孔檢查記錄表和鉆孔檢驗批質量驗收記錄表，在澆筑水下混泥土過程中，填寫水下混泥土澆筑記錄，均應由專人按規定進行記錄、整理。樁基混泥土采用罐車運輸配合導管灌注。灌注水下混泥土前，計算和控制首批封底混泥土數量，下落時有一定的沖擊能量，并能保證導管埋入混泥土不小于1m。足夠的沖擊能量能把樁底沉渣盡可能地沖開，是控制樁底沉渣，減少工后沉降的重要環節。首批灌注砼的數量公式（如樁徑D=2.4m）VD/2(H+ H)+d/2h/4；h=Hwrw/rC；導管底口與孔底的距離為2540cm，H表示樁底到導管底口的高度，H表示首批灌注砼的最小深度（導管底口到砼面的高度）為1m，h

19、表示泥漿底部到砼面的高度，保證導管埋入砼中的深度不小于1m。h=Hwrw/rC=11*27/12.4=12.4mVD/2(H+ H)+d/2h/4=3.14*（2.4/2）*（H+1）+3.14*（0.3/2）h/4=3.14*（2.4/2）*（0.4+1）+3.14*（0.3/2）*12.4/4=6.55m對孔底沉淀層厚度應再次測定。如厚度符合設計要求，立即灌注首批砼。灌注開始后，應連續作業，嚴禁中途停工。在灌注過程中，應防止混泥土從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔內，使泥漿內含有砼而變凝結，致使測探不準確。灌注過程中，應注意觀察管內混泥土下降和孔內水位升降情況，及時測量孔內混泥土面高度，正確指導

20、導管提升和拆除。在灌注過程中，導管埋深度控制在26米。同時經常測探孔內混泥土面的位置，及時調整導管埋深。導管提升時應保持軸線豎直和位置居中，逐步提升。如導管法蘭卡掛鋼筋骨架，可轉動導管，使其脫開鋼筋骨架后，再移到鉆孔中心。當導管提升到法蘭接頭露出孔口以上有一定高度，可視具體情況拆除1節或2節導管。此時，暫停灌注，取走漏斗，重新系牢井口的導管，并掛上升設備，然后松動導管的接頭螺栓或快速接頭，同時將起吊導管用的吊鉤掛住待拆的導管上端的吊環，待螺栓拆除或快速接頭拆除后，吊起待拆導管，徐徐放在堆放處，將漏斗重新安放在導管上，校正好位置，繼續灌注。拆除導管動作要快，防止螺栓、橡膠墊和工具掉入孔內。已經拆

21、除的導管立即清洗干凈，堆放整齊。循環使用48次后，應重新進行水密性試驗。灌注過程中，當導管內混泥土含有空氣時，后續混泥土要徐徐灌入，不可快速灌入漏斗和導管，以免在導管內形成高壓氣囊，擠出管節間的橡皮墊，致使導管漏水。當混泥土灌注至鋼筋骨架下端時，防止出現浮籠現象，可采用以下措施：盡量縮短混泥土的灌注時間，為防止頂層混泥土進入鋼筋骨架時混泥土的流動性過小，建議使用緩凝劑增大其流動性；當混泥土面接近和初進入鋼筋骨架時，在導管底口距鋼筋籠底口3m至1m之間時，減慢灌注混泥土的速度，以減小混泥土灌注時向上的沖擊力；當孔內混泥土進入鋼筋骨架45m后，適當提升導管，必要時可以拆除1節導管，減小導管的埋深度

22、，增加骨架在導管口以下的埋置深度，從而增加混泥土對鋼筋骨架的握裹力。為確保樁頂質量，在樁頂設計標高以上超灌100cm，墩柱施工前將超灌段混泥土鑿除。鋼護筒可在灌注結束后，混泥土初凝前拔出。當使用拼裝式鋼護筒時，要待混泥土強度達到5Mpa后方可拆除。在灌注將近結束時，由于導管內混泥土柱高減小，超壓力降低，而導管外的泥漿及所含渣土稠度增加，相對密度增大，若出現混泥土頂升困難時，可在孔內加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀土，使灌注工作順利進行。在拔出最后一段長導管時，拔管速度要慢，以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導管下形成泥心。在灌注混泥土時，每根樁至少取兩組試件，試件應采用標準養護，強度測試后應填實驗報告表。強

23、度不合要求時，應及時提出報告，采取補救措施。砼灌注必須連續進行，中間停歇時間不超過30min。在整個灌注過程中，及時提升導管，控制導管的埋深。水下混泥土灌注過程中，發生導管漏水或拔出混泥土面、機械故障或其他原因造成斷樁事故，須重鉆。孔深及混泥土面深度采用標準測繩檢測，測繩采用鋼尺進行校核。在測繩的底部墜以測錘，測錘一般采用圓錐形，圓錐平面直徑不小于10cm，質量不小于5kg。9.4砼質量保證體系首件砼水下灌注樁，C30采用湟源縣興海商品砼建設有限公司生產的砼。成立以總工為組長，試驗室主任為副組長的質量控制小組，做到對商品砼生產過程全程監控。商品砼生產嚴格按照我單位提供的配合比生產，砼出廠和施工

24、現場對砼的質量進行“雙控”把關，砼出廠前對砼性能指標（坍落度、含氣量、入模溫度）進行檢測，不合格的砼不允許出廠，砼到達現場，砼灌注之前對砼的性能指標（坍落度、含氣量、入模溫度）再次進行檢測，對不合格的砼進行廢棄處理，不得用于砼灌注樁施工。10.泥漿清理鉆孔施工中，產生大量廢棄泥漿，為了環保，廢棄的泥漿經分離器處理后，運往指定的廢棄泥漿堆放場地，并妥善處理。七、參加首件工程的主要管理人員職務姓名職責施工隊負責人技術負責人李鑫負責施工方案的設計及交底，現場施工組織。質檢工程師金哲負責現場質量控制，報驗。試驗負責人鄧建平負責材料檢驗、試件留樣工作。現場技術員胡秀和負責現場測量、技術、質量控制。現場施

25、工員張啟明負責現場施工及工序轉換。現場安全員：畢繼鵬負責現場施工安全。八、材料要求采用的鋼筋進場使用前必須經由實驗室規定頻次進行檢驗，合格后方可使用；混泥土必須滿足設計及施工要求。九、設備機具配置序號規格型號設備名稱單位數量備注1HZS90砼拌和機臺22ZL50裝載機臺13CR-8沖擊鉆機臺14BXI-500電焊機臺2525T吊車臺16鋼筋籠運輸車臺1710m 砼罐車臺5830導管套29檢孔器個1十、質量檢驗標準表1鉆孔樁鉆孔允許偏差序號項 目允許偏差（mm）1孔徑（mm）不小于設計2孔深（mm）摩擦樁不小于設計3樁位（mm）端承樁504傾斜度（mm）1%樁長，且不大于10005沉渣厚度（mm

26、）摩擦樁符合設計規定，設計未規定時按施工規范要求端承樁不大于設計規定表2 鉆孔樁鋼筋骨架允許偏差序號項 目允許偏差（mm）1鋼筋骨架在地系梁以下長度 102鋼筋骨架外徑103主筋間距204加強筋間距205箍筋間距或螺旋筋間距106鋼筋骨架垂直度1%7鋼筋骨架保護層108骨架中心平面位置209骨架頂端高程2010骨架底面高程20十一、安全及環保要求1、安全生產1.1凡進入施工現場的管理人員必須佩戴安全帽，其他操作人員必須戴安全帽、專用手套、防護面罩等防護用品。禁止未戴安全帽的人員進入施工現場，如發現有外來閑雜人員前來觀看，應勸說其離開現場，以免發生事故。1.2禁止小孩進入施工現場，一旦發現，應立即令其離開，以免發生危險。1.3在危及人身安全的設施旁設立醒目的警示標志，嚴禁人員靠近。1.4搬運導管、鋼筋籠應由專人統一指揮。1.5成孔后孔口要防護，防止人員、牲畜掉入孔中1.6在任何情況下，嚴禁施工人員進入無其他防護設施的孔中處理故障。1.7吊車起吊鋼筋籠時，回轉臂下嚴禁站人。1.8施工現場配備1名電工，負責所有電路的安裝、拆缷、檢修等作業，非電工不準進行相關操作。1.9項目部定期對施工人員進行安全教育，提高全員安全防患意識，牢固樹立“安全第一，預防為主”的意識。1.10特種作業人員如電工、焊