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1、新建北京至张家口铁路JZSG-8 标段 小泡沙河大桥桥梁钻孔桩专项施工方案新建北京至张家口铁路JZSG8标段小泡沙河大桥桥梁钻孔桩 专项施工方案编制： 复核： 审核： 批准： 中国水利水电第七工程局有限公司新建京张铁路八标项目部二一六年八月二十三日 目 录1.编制依据及范围11.1编制依据11.2编制范围12.工程概况13.施工方案13.1钻孔桩施工工艺23.2施工准备23.3测量放样及埋设护筒33.4钻机就位43.5环保泥浆43.6钻孔及清孔63.6.1冲击钻机成孔及清孔63.6.2旋挖钻机湿式成孔及清孔73.6.3旋挖钻机干式成孔及清孔83.7检孔83.8钢筋笼制作及安装93.9下设导管1
2、23.10二次清孔133.11灌注混凝土133.11.1灌注水下混凝土133.11.2灌注干桩混凝土153.12灌注桩施工常见问题防治154.质量保证体系及措施184.1质量保证体系184.2质量控制措施195.安全保证体系及措施205.1安全生产管理体系205.2安全生产管理制度215.3安全保证措施225.4预警机制和应急预案226.文明施工及环境保证措施266.1文明施工266.2环境保护272 中国水利水电第七工程局有限公司 第2页 共28页 中国水利水电第七工程局有限公司小泡沙河大桥桥梁钻孔桩专项施工方案1编制依据及范围1.1编制依据（1）新建北京至张家口铁路JZSG-8标段工程设计
3、文件、投标文件和图纸及其答疑与补遗等资料；（2） 新建北京至张家口铁路施工图小泡沙河大桥（京张施桥-1-22）；（3）铁路桥涵工程施工安全技术规程（TB 10303-2009）；（4）铁路工程基桩检测技术规程（TB10218-2008）；（5）铁路桥梁工程施工机械配置技术规程（Q/CR9225-2015）；（6）高速铁路桥涵工程施工技术规程（Q/CR9603-2015）；（7）铁路桥梁钻孔桩施工技术规程（Q/CR9212-2015）；（8）高速铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB10752-2010）；（9）铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB104242010）；（10）新建京张八标实施性施工
4、组织设计；（11）我单位在铁路工程中尤其是客运专线工程施工中积累的施工经验、科技成果、施工工艺方法及可调配的施工人员、机械设备等资源情况。1.2编制范围本方案适用于新建北京至张家口铁路JZSG-8标段小泡沙河大桥桩基施工。2工程概况新建北京至张家口铁路JZSG-8标段起点里程为DK149+873，终点里程为DK190+889.3，正线长度33.38km。小泡沙河大桥起点里程DK159+125.000，终点里程DK159+499.000，全长374.20m，孔跨布置为11-31.5m简支箱梁。桩基桩径为1m、1.25m，共98根、3971m；其中桩基最长为46m，最短为17m。本桥桩基础均为摩擦
5、桩，桩身主要通过地质为素填土、新黄土、粉质黏土及砂岩，特殊岩土为湿陷性黄土，分布于桥址区上部。3施工方案本桥桩基础根据地质条件采用旋挖钻或冲击钻施工。冲击钻机适用于卵石、坚硬漂石、岩层及各种复杂地质的桩基施工。旋挖钻机钻孔根据不同地质条件可采用干式成孔和湿式成孔，对黏结性好的土层，可采用干式钻进工艺，无需泥浆护壁；对于松散易坍塌地层，或有地下水分布、孔壁不稳定地层应采用静态泥浆护壁进行钻进。 3.1钻孔桩施工工艺钻孔桩工艺流程如下图所示：钻孔灌注桩施工工艺流程图3.2施工准备（1）安全培训桥梁桩基施工前，应严格按项目部相关文件要求，对分部、架子队以及相关作业施工人员进行进场安全教育培训，经考试
6、合格后，方可上岗施工。（2）技术交底严格按照项目部相关文件要求，对分部、架子队以及相关作业施工人员进行技术交底，使其明白各自该干什么、该怎么干以及完成的标准等。（3）桩位布置图根据设计图纸，绘制桩位布置图，桩位布置图应对桥梁桩基进行编号，注明孔深、孔径，经项目部总工签字确认后，方可用于指导现场施工。（4）原材料及机械设备混凝土由我标段1号拌和站提供，钢筋在DK157+200红线左侧400m处的钢筋加工厂加工制作。施工用水必须经测试中心对水样进行检验合格出具试验报告单后，方可用于现场施工。施工设备必须具有相关合格证书后方可用于现场施工。（5）场平及其他清除施工场地上的障碍物及杂物（包括树根、草皮
7、、垃圾等），将原地面整平，并碾压密实，然后在碾压密实的地表形成钻机作业平台。进场道路畅通，将施工用水、用电接至施工现场。3.3测量放样及埋设护筒（1）测量放样根据设计所提供的控制点，采用全站仪现场布置控制网并复核。依据桩基中心轴线坐标值，用坐标法或极坐标法放样桩基中心线、桩基中心点等，并打入标桩，在距桩中心约3m安全的地带设置十字形控制桩，便于校核，桩上标明桩号。（2）埋设护筒孔前设置坚固、不漏水的孔口护筒。护筒内径大于钻头直径，使用冲击钻机钻孔比钻头大约40cm；使用旋挖钻钻孔比桩径大约2030cm即可。护筒顶面高出施工水位或地下水位2m，并高出施工地面0.5m。护筒埋置深度符合下列规定：护
8、筒底端的埋置深入粘性土、粉土不小于1m，砂类土不小于2m，当表层土松软时，将护筒埋置在坚硬密实的土层中至少0.5m，埋设时将护筒四周回填黏土并分层夯实，可用锤击、加压或震动等方法下沉护筒，确保护筒位置的准确及稳定。护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1%。3.4钻机就位钻机就位应根据钻机自身机械性能和现场条件选用适宜的就位方式，钻机就位过程中应符合下列规定：（1）自行式钻机行走就位前，应检查安全栓销的锁固情况。就位过程中应采用可靠的防倾覆措施。（2）陆地吊装就位前，应对吊装索具进行检算和检查，吊装过程中应按机械设计吊点进行捆绑，严禁违章操作。（3）浮运吊装就位时，浮吊使用应
9、严格按照浮吊安全操作规程进行操作。钻机就位后应符合下列规定：（1）钻机应安放稳固，底架应水平，不得产生位移和沉陷。必要时应采用拉设缆风绳等措施进行锚固。（2）钻杆应保持竖直，钻头中心与孔位中心的偏差不得大于2cm。（3）钻机就位后应进行试运转，运转正常后方可进行钻进。旋挖钻机就位对中图3.5环保泥浆环保泥浆采用优质膨润土造浆。为提高泥浆粘度和胶体率，在泥浆中掺入适量的纯碱(碳酸钠)、CMC（羧甲基纤维素）、FCI（铁木质素磺酸钠盐）、PHP（聚丙烯酰胺絮凝剂）等，其掺量经试验决定。造浆后要试验全部性能指标，钻孔过程中要随时检验泥浆比重、含砂率和黏度，并填写泥浆试验记录表。泥浆性能指标，按钻孔方
10、法和地质情况确定，符合下表规定：泥浆性能控制标准钻孔使用机具泥浆性能比重黏度(s)含砂率(%)胶体率PH值冲击钻机使用实心钻头黏土、粉土不大于1.3一般地层16s22s，松散易坍地层19s28s495%6.5大漂石、卵石层不大于1.4岩石不大于1.2冲击钻机使用管形钻头1.11.3旋挖钻机1.051.15泥浆制备及循环分离系统由泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆分离器和泥浆沉淀处理器等组成。详见下图泥浆循环系统平面布置图(以八根桩基排列为例)。环保泥浆循环系统平面布置图在钻孔桩施工过程中，设置沉淀池和泥浆池，造浆池中制备好的泥浆经泥浆泵送入泥浆池，泥浆池内的泥浆通过进浆管进入钻孔桩内，从孔口出来的混合液
11、在沉淀池中沉淀后进入泥浆池后再送入孔内，循环利用；在泥浆将钻渣携带出孔口时，如钻渣不及时从循环液中分离出来，会被重新注入孔内，降低钻进效率和泥浆性能指标，影响护壁效果，易造成塌孔、埋钻或卡孔等事故，为此要求经常检测泥浆的各种性能指标是否满足施工要求。根据京张公司安全防护的有关规定，泥浆循环系统四周设置防护栏杆，并在醒目位置设置安全警示标牌。具体布置见下图：已封闭好的沉淀池和泥浆池3.6钻孔及清孔3.6.1冲击钻机成孔及清孔冲击钻开孔施工时应符合如下规定：开始钻孔时采用小冲程开孔，待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后进行正常冲击钻孔；为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土强度，待
12、邻孔混凝土抗压强度达到5MPa后开钻。钻孔时，孔内泥浆水位高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.52.0m。在冲击钻进中取渣和停钻后，及时向孔内补充泥浆，保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度。钻进过程中，勤松绳和适量松绳，不得打空锤；勤抽碴，使钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量按地质情况、钻头形式、钻头重量决定。钻进中钻头起吊应平稳，不得撞击孔壁和护筒，起吊过程中孔口严禁站人。吊钻头的钢丝绳选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝者，安全系数不小于12。钢丝绳与钻头间须设转向装置并连结牢固，钻孔过程中经常检查其状态及转动是否正常、灵活。主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径相同，捻扭方向一致。钻孔工地
13、要有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨耗超过15mm时及时更换修补。更换新钻头前，先检孔到孔底，确认钻孔正常时放入新钻头。钻孔过程中应经常注意地层变化，在地层变化处及每2m处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。成孔后采用换浆法进行清孔，清孔应达到以下标准：孔内排出的泥浆手摸无23mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度1720s。灌注水下混凝土前应清底，孔底沉渣应清除干净。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。3.6.2旋挖钻机湿式成孔及清孔旋挖钻机开孔施工时应轻压慢进，钻头转速不宜大于10r/min，待主动钻杆全部进入孔后，方可逐步加速进行正常钻进。钻孔时，孔内泥浆水
14、位高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.52.0m。在冲击钻进中取渣和停钻后，及时向孔内补充泥浆，保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度。钻孔过程中应根据地质情况控制进尺速度，防止卡钻和埋钻。不同地层中钻进应符合下列规定：在硬塑层中钻进时应采用快转速钻进；在砂层等松散易坍塌地层中钻进时应采用慢转速慢钻进，并应适当增加泥浆比重和黏度；在易缩径的地层中钻进时应适当增加扫孔次数，防止缩径；由硬地层钻至软地层时，可适当加快钻进速度，由软地层钻至硬地层时，应减速慢进。钻孔过程中应严格控制钻头升降速度，减小钻斗升降对孔壁的扰动，避免造成塌孔事故。钻孔过程中应经常注意地层变化，在地层变化处及每2m处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。成孔后采用换浆法进行清孔，清孔应达到以下标准：孔内排出的泥浆手摸无23mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度1720s。灌注水下混凝土前应清底，孔底沉渣应清除干净。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。 旋挖钻机湿式钻孔图3.6.3旋挖钻机干式成孔及清孔旋挖钻机干式钻孔与湿式钻孔唯一的区别是成孔过程中不需泥浆护壁，施工现场不需设置泥浆制备及循环分离系统。钻孔过程中应经常注意地层变化，在地层变化处及每2m
