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1、泗许高速公路淮北段路基工程第四合同段 桩基施工技术方案一、工程概况及工程数量K26+443.75分离式立交桥是泗洪至许昌高速公路路基工程淮北段04标的组成部分,位于淮北市濉溪县百善镇境内，桥梁全长975米，中心里程为K26+443.75，共7联，左右幅共计64孔，桥梁基础采用钻孔桩基础，均为摩擦桩，共计140根，其中直径120cm的16根，直径160cm的108根，直径180cm的16根;桩长34-49米不等。主要工程数量： 主要工程数量表工程项目数量备注桩基根数12016根160108根18016根延长米120576m1603792m180768m水下C25混凝土10230.1m3502.5
2、mm声侧管13866m钢筋螺纹28548529Kg螺纹166247Kg螺纹128169Kg圆钢1074655Kg设计参数：1、公路等级：公路1级，时速120Km。2、地质水文情况：项目沿线出露的地层均为第四系松散层，一般性土体主要有粘土、粉质粘土、粉土和中细砂、粉砂等。沿线粘性土广泛分布,厚540米不等.主要为晚更系统Qp3aly颖上组合Qp3alh黄口组沉积物，为一套浅黄、黄褐色、硬塑，局部可塑偏硬的粘性土.粉质粘土，项目沿线均较发育,平均厚1。518米，由上至下具有含水量逐渐减少和力学强度增加之趋势。中细砂、粉砂分布于项目西段,粉质粘土之下，埋深222m，厚1。8-10米,局部厚达13米，
3、砂层为灰黄、黄褐色，稍密-中密密实状态，中低压缩性。地下水资源较丰富，地下水系型主要为松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙孔隙水。地下水一般与喝水存在着互补关系，风水期地下水接受河水补给，枯水期则河水排泄地下水，根据区域水文地质资料分析，地表水与地下水对混凝土基本无腐蚀性,地表水可直接作为工程用水,地震基本烈度6度，地震动峰值加速度为0.05g。计划工期：2010年9月1日2010年10月30日。业主单位：安徽省交通投资集团有限公司驻地监理单位:安徽省公路工程建设监理有限责任公司总监理单位：安徽中兴工程建设监理所二、工程特点及重、难点1、工程特点1。1本项目受前期征地影响较大，工期较紧迫.全桥共计14
4、0根桩(桩长：5136延长米）,分布战线约1公里，桩基施工必须在2009年11月份之前完成,工期较紧迫，须合理地组织安排施工设备和施工队伍.1.2安全文明施工要求高。本工程桩基施工涉及泥浆池、渣土和泥浆外运,线路两侧均为田地及省道，弃浆地方很少。对安全文明施工要求其表现在:进出场施工车辆基本无尘，渣土、泥浆外运车辆必须在施工场区出入口洗车台冲洗干净。桩基施工噪声大，特别是夜间施工影响厂区及周边居民休息。施工沿线分布有几处养殖场，施工势必带来影响。1。3时速120Km/h，桩基均为摩擦桩，对桩基成桩质量要求高。2、工程重点、难点2。1本桥有两处跨线施工，分别跨越青阜铁路和S203省道,其中跨越青
5、阜铁路处15#、16桩基距离既有铁路较近,涉及到了对铁路的安全防护,并且铁路附近有地下光缆和管线穿过.该处桩基施工时做以下几条防护措施：按程序完成对墩位施工范围的地下管线探挖及迁移工作.在开挖护筒前必须先进行围护，然后进行挖土,且挖土不得堆放到铁路侧，以减少侧向土压力。该处桩基施工采用加长护筒护壁，回填土要夯实；钻孔桩钻进工程中对不同地质采用不同的转速，合理配置护壁泥浆，避免由于坍孔对铁路路基造成影响。钻孔桩泥浆池、循环池均采用砖砌，且设置地点需远离铁路，钻孔泥浆用泥浆泵及专用泥浆管抽入泥浆池,防止泥浆等侵泡路基坡脚。靠近铁路边施工的钻孔桩机向内侧加设“八型缆风绳，遇到大风等恶劣天气要停止施工
6、,晚间施工配备足够的照明设备，防止钻机等倾覆对铁路造成安全影响。基坑开挖时应遵守先撑后挖的原则进行开挖，以确保铁路路基的稳定。施工前在临铁路线路侧的铁路限界外设置好临时围栏，并设好警示标牌，施工机具、人员材料一律不得侵入铁路限界作业。现场设有线路防护员与驻站联络员联系,有列车通过时，通知有影响行车安全的施工现场暂停作业，消除安全隐患。涉及当地路政、铁路管理单位等多家单位，手续繁琐、时间限制等势必导致工期延后,因此桩基施工工期非常紧张,是本桥的重、难点.2.2 因为东西侧两个预制梁场均设置在11#、12#、25#、26线路征地红线内，此处桩基直接影响到预制梁场的建设,因此此处桩基尤其紧迫。2。3
7、桩基较多，混凝土均采用水下灌注,因此成桩质量控制较难。必须严格按照设计及规范要求施工，不能有任何闪失。三、施工方法1工程施工程序1。1根据工程工期紧、工程量较大、工程重难点等诸多因素,工程施工顺序如下：因为架梁先从本桥大里程开始，而跨线施工需时间较长，考虑到梁场的建设的需要，因此桩基础工程采用分阶段、分区域性组织施工流程。首先施工预制梁场内桩基(24#-27，1013）和大里程墩台的桩基础，然后陆续施工其他墩台的桩基,最后施工铁路附近的桩基。2详细施工方法2。1开工技术准备2.1.1桩基开工前，认真研究复核施工设计图纸及工程地质资料，并熟悉相应设计及施工规范的相关规定。对桩基施工各工序分工种进
8、行技术交底及作业指导，使全体施工人员熟悉掌握相关技术要领和规范要求。2。1。2测量技术人员依据设计提供的坐标控制点加密导线点和桩位放样,并复核设计提供的坐标.2.1.3对各种进场材料进行原材料检验试验，并出示检测报告，为材料质量提供依据。桩基混凝土采用的自供混凝土需严格控制其质量。2.1。4准备好施工所需的各种原始记录表格和相关资料，按照要求规范填写.2.1。5 实验室确定好各种标号的混凝土配合比，并上报监理办批复厚,才能开始施工。2。2。 施工准备根据地质资料和设计桩基的质量、工期要求，桩基工程主要采用反循环钻机施工成孔和灌注水下混凝土成桩。反循环钻机钻头必须采用合金钢牙轮钻头.2。2。1
9、平整场地旱地清除杂物,换除软土，并夯填密实。特别是场地位于沟渠处的桩基,要用普通粘土分层夯填密实，填筑高度高于附近的原地面0.3m。2。2.2 钻孔定位场地平整后，根据设计施工图所给坐标，准确定出钻孔桩中心位置,经驻地测量监理工程师现场复核无误后,加设十字护桩,以便钻孔过程中核对桩位中心，护桩要牢固,一般用沙浆护住。2。2.3 埋设护筒护筒采用厚度为610mm的钢板卷制加工,护筒内径较桩径大2040 cm.在已确定的桩位处标出护筒的位置和开挖范围，开挖前用十字交叉法将桩中心引至开挖区外，作四个标记点,并做好保护(直到成孔后）.由人工开挖至确定的护筒底标高，将中心引回，埋入护筒，使护筒中心与桩位
10、中心重合。护筒底部和四周所填粘土必须分层夯实。当孔口土质较差时，在护筒下部浇30cm厚的C20砼，上部用粘土加水夯填密实，最后在四周回填土并夯实。护筒平面允许误差为5 cm，竖直线倾斜度不大于1%，一般情况下护筒埋深不小于1.7m（考虑砂层埋深较浅，钢护筒需根据实际情况加长）,并保证护筒顶端高出地面30cm，高出地下水位2。0 m。当钻孔内有承压水时，应高于稳定后的承压水位2。0 m以上.护筒连接处要求筒内无突出物，耐拉、耐压，不漏水。2。2.4 泥浆准备泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成，造浆用的粘土符合下列技术要求： 表1钻孔方法地层情况泥 浆 性 能 指 标相 对密 度粘度（Pa。S)
11、含砂率（)胶体率(）失水率（ml/30min）泥皮厚(mm/30min）静切力(Pa）酸碱度(PH）反循环一般地层1。051。20162284962521.02.5810易坍地层1.201.451928849615235810注：(1)地下水位高或其流速大时,指标取高限，反之取低限； (2）地质状态较好,孔径或孔深较小的取低限,反之取高限.在钻孔桩附近设置制浆池、沉淀池，并用循环沟槽连接，用于钻孔过程中排出孔外的含有钻渣的泥浆循环净化沉淀后重复使用。开钻前，准备足够数量的泥浆，保证钻孔工作的顺利进行。2.2。5钻机就位在埋好护筒和备足护壁泥浆后，立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐
12、放进护筒内,启动卷扬机把钻盘吊起，垫方木于钻盘底座下面,将钻机调平并对准钻孔桩中心.然后装上转盘，要求转盘中心同钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上，钻杆位置偏差不大于2cm。2。3 钻孔启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输进钻孔中一定数量后，开始钻进.钻进时，进尺适当控制，在护筒刃脚处低档慢速钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁.如护筒底土质松软出现漏浆时,可提起钻头，向孔内倒入粘土块,再放入钻头倒钻，使胶泥挤入孔壁，堵住漏浆空隙，稳住泥浆后继续钻进.钻至护筒刃脚下1m后，可按土质情况以正常速度钻进。钻进过程中随时注意土层变化，每进尺2m或在土层变化处应捞取浆样，判断土层，记入钻孔记录表，并与地
13、质钻孔柱状图核对，操作人员必须认真贯彻执行岗位责任制,随时填写钻孔施工记录,交接班时应详细交代本班组钻进情况，及下一班组需要注意的事项。钻孔过程中要保持孔内1.5m2.0m的水头高度，并要防止扳手等金属工具或其它弃物掉入孔内,以免损坏钻机、钻头。钻进作业必须保持连续性，升降钻头要平稳,不得碰撞护筒或孔壁.钻进过程中定时检查泥浆指标，泥浆如有损耗、漏失，及时补充。遇土层变化,可适当调整泥浆指标。钻进过程中经常检查转盘的水平情况及钻杆的垂直度,如有倾斜或位移，及时纠正。钻孔达到设计标高后，对成孔的孔位、孔深、孔形、孔径、竖直度等几何尺寸进行全面检查,确定满足设计要求后，进行下道工序。孔径检测采用笼
14、式探孔器，探孔器的长度不小于4倍桩径，探孔器直径与桩径相同,孔深和孔底沉渣检测采用标准测锤检测。钻孔过程中要填写钻孔记录表，记录表填写及时、准确、工整，记录详细、真实。2.4 清孔钻孔深度达到设计标高后，对孔深、孔径进行检查，符合下表2的要求后方可清孔。 项 目允 许 偏 差孔的中心位置（mm)群桩：100；单排桩：50孔径（mm)不小于设计桩径倾斜度小于1%孔深不小于设计规定沉淀厚度(mm)不超过200清孔后泥浆指标相对密度：1.031。10；粘度：1720Pa。S;含砂率:2%；胶体率：95表 2清孔采用抽渣法进行。终孔后停止进尺，稍提钻锥离孔底1020cm空转，并保持泥浆正常循环，采用反
15、循环泵将钻孔内悬浮钻渣抽出，把相对密度1.031.10的较纯泥浆换入，直至泥浆的各项指标符合规范要求.经检验合格后，立即提钻并吊装钢筋骨架和安装导管.在吊入钢筋骨架后,灌注水下砼前，再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，超过规定时,必须进行二次清孔,符合表2要求及设计要求后方可灌注水下混凝土.2.5钢筋骨架的制作与安装2。5.1钢筋骨架的制作钢筋骨架在场外钢筋制作场地制作、存放,人工配合机械运至桩孔附近.钢筋骨架根据实际情况分节制作、分节吊装。钢筋骨架采用加劲筋成型法制作。制作时，按设计尺寸做好加劲筋圈，标出主筋的位置，焊接时，使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋标记,扶正加劲筋，并用木制直角板校正加劲筋与
