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XX市三环路快速化工程

西三环陇海路互通立交（K6+157.29～K8+627.61）段

桥梁桩基施工方案

批准：

复核：

编制：

中国水电路桥XX市三环路快速化工程BT项目

基础分局XX西三环项目部

二O一二年八月目 录

1、工程概况 - 1 -

1.1工程概述 - 1 -

1.2编制依据 - 2 -

1.3工程地质条件 - 2 -

2、施工布置 - 5 -

2.1施工用电 - 5 -

2.2施工、生活用水 - 6 -

2.3钢筋加工厂布置 - 6 -

2.4试验室 - 6 -

2.5制浆站布置 - 6 -

2.6弃渣场地布置 - 6 -

2.7临时通讯 - 6 -

3、施工准备 - 7 -

3.1地下管线钎探及迁移 - 7 -

3.2施工设备 - 8 -

3.3混凝土 - 8 -

4、桩基施工工艺 - 8 -

4.1桩基编号 - 8 -

4.2工艺流程 - 8 -

4.3测量放线及定位桩 - 8 -

4.4泥浆制备 - 9 -

4.5机械就位、护筒埋设 - 10 -

4.6钻孔施工 - 10 -

4.7孔某某、废弃泥浆处理 - 10 -

4.8成孔某某 - 11 -

4.9钢筋笼加工及下放 - 11 -

4.10导管安装 - 12 -

4.11清孔 - 12 -

4.12水下灌注混凝土 - 13 -

4.13桩基检测 - 14 -

5、后压浆施工工艺 - 14 -

5.1施工工艺流程图（见图5-1） - 14 -

5.2压浆管制安 - 14 -

5.3压水试验及压水开塞 - 16 -

5.4压浆施工 - 16 -

5.5特殊情况处理 - 18 -

5.6注浆失败与处理 - 19 -

5.7检验与检测 - 19 -

5.8主要材料设备投入计划 - 19 -

6、劳动组织及机械设备配置 - 19 -

6.1管理组织机构框图 - 20 -

6.2人员配置及组织 - 21 -

6.3机械设备配置 - 21 -

7、施工进度计划 - 22 -

8、质量控制措施 - 22 -

8.1质量目标 - 22 -

8.2质量管理体系 - 22 -

8.3施工过程中需加强控制的要点 - 25 -

8.4质量控制措施 - 25 -

8.5成孔质量检查 - 26 -

8.6桩身混凝土质量检查 - 27 -

8.7钢筋加工及安装 - 28 -

8.8特殊情况处理与预防措施 - 32 -

9、安全措施 - 33 -

10、文明施工 - 34 -

10.1文明施工设施 - 34 -

10.2施工场地管理规范化 - 34 -

10.3 施工现场标识标齐全化 - 34 -

10.4 办公、生活设施整齐化 - 34 -

10.5 施工场地文明化 - 35 -

10.6 环境保护措施 - 35 -

11、资料整理 - 36 -

1、工程概况

1.1工程概述

陇海路互通式立交为XX市三环路快速化工程 西三环（北三环~南三环）工程的第三设计标段，互通立交主体工程位于XX市陇海路与西三环交叉口。标段设计范围西三环方向：北起西三环中原XX侧（K6+157.239）,南至西三环陇海XX侧（K8+626.71）,全长约2.47 km；陇海路方向：立交东侧落地与现状陇海路连接，西侧与陇海西路跨南水北调桥相接，全长约1.4 km。

陇海路互通立交工程包括：主线桥两条，分别为西三环主线及陇海路主线；匝道桥九条，分别为ES,EN,NE,NW,WS,WN,SE,SW,JS匝道；工程范围内的新建道路工程及沿线敷设雨水、污水等市政管线工程。

本次我处施工的主要内容包括ES,EN,NE,NW,WS,WN,SE,SW,JS等9条匝道的桩基工程，全部采用钻孔灌注桩施工，其主要工程量如下表：

表1-1 陇海路互通式立交9条匝道工程量汇总表

匝道

名称

桩径（m）

桩长（m）

根数

钻孔工程量（m）

钢筋制安（t）

声测管（t）

水下C30(m3)

后压浆



















钢管DN25(t)

水泥P.O42.5

(t)



ES

1.2/1.5

32-40

94

3246

227.97

39.47

3901.43

10.83

518,.6



EN

1.2/1.5

32-38

50

1684

130.66

20.48

2220.10

5.56

285.4



NE

1.2/1.5

32-45

100

3484

256.40

42.36

4400.90

11.87

566.8



NW

1.2/1.5

32-38

28

926

83.07

11.27

1229.23

3.04

160.0



WS

1.2/1.5

32-38

38

1258

112.20

15.31

1653.06

4.12

216.2



WN

1.2/1.5

32-38

86

2866

215.48

34.86

3649.79

9.37

484.2



SE

1.2/1.5

32-38

12

408

32.58

4.96

558.14

1.36

69.2



SW

1.2/1.5

32-35

82

2714

207.59

33.02

3292.12

8.78

453.8



JS

1.2/1.5

32-40

104

3566

257.71

43.36

4408.39

11.89

579.2



合计

594

20152

1523.67

245.1

25313.2

66.82

3333.4



1.2编制依据

（1）、***《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008；

（2）、***颁布的现行《公路桥涵施工技术规范》JTGT F50-2011；

（3）、***颁布的现行《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；

(4)、XX市三环路快速化工程西三环第三标：陇海路互通式立交桥施工图第二册桥梁工程。

1.3工程地质条件

（1）地层情况

本次岩土工程勘察揭露地表下70.0m深度内的地基土，为第四系松散沉积物，岩性以粉质粘土、粉土及粉细砂为主，含钙质结核，30m以下见较多钙质胶结层。根据工程地质钻探及原位测试成果，结合当地建筑经验，按地层的成因类型、岩性特征将地基土划分为13个工程地质单元层。各单元层的工程地质特征分述如下：

第1单元层：杂填土(Q4ml)

杂色、褐黄、黄褐色，稍湿，松散～稍密，结构不均。该层上部为填筑土，以灰土为主，顶部0.4m左右为路面；下部以粉土为主，夹有少量砖屑、砾石等，局部为素填土。

厚度:0.50～5.00m,平均1.23m;层底标高:101.35～111.46m,平均109.83m;层底埋深:0.50～5.00m,平均1.23m。

第2单元层：粉土(Q4al+pl)

褐黄、黄褐夹浅灰色，稍湿，稍密，具中压缩性，无XX反应，摇振反应迅速，干强度低，韧性低，含少量锈黄染及蜗壳碎片，砂感明显，局部夹薄层粉砂及粉质粘土(厚10～20cm)。

厚度:0.40～3.70m,平均2.35m;层底标高:102.94～109.72m,平均107.61m;层底埋深:1.60～5.00m,平均3.54m。

第3单元层：粉质粘土(Q4al+pl)

黄褐、褐黄色，软塑～可塑，具中压缩性，稍有XX，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，见少量铁锰质结核和铁锰质班染。

厚度:0.50～3.20m,平均1.68m;层底标高:104.19～108.72m,平均106.57m;层底埋深:3.00～5.90m,平均4.47m。

第4单元层：粉土(Q4al+pl)

褐黄、黄褐色，稍湿，稍密，局部中密，具中压缩性，无XX反应，摇振反应迅速，干强度低，韧性低，见少量白色钙质网纹及灰绿色浸染，偶见?1.0～3.0cm的钙质结核，见少量及蜗壳碎片，砂感明显，夹薄层粉砂及粉质粘土(厚10～20cm)。

厚度:0.60～7.80m,平均3.85m;层底标高:99.49～107.64m,平均103.36m;层底埋深:4.30～12.00m,平均7.79m。

第5单元层：粉细砂(Q3al+pl)

黄褐色，稍湿，中密～密实，局部稍密，主要由石英、长石、云母及少量暗色矿物组成，分选性好，级配均匀，偶见?1.0～3.0cm的钙质结核，局部夹薄层粉土(厚10～20cm)。

厚度:0.50～10.30m,平均3.56m;层底标高:95.08～104.18m,平均99.98m;层底埋深:5.30～16.20m,平均10.67m。

第6单元层：粉土(Q3al+pl)

褐黄、黄灰色，湿，中密～密实，具中压缩性，无XX反应，摇振反应迅速，干强度低，韧性低，见少量白色钙质网纹及灰绿色浸染，见?1.0～3.0cm的钙质结核，局部粘粒含较高，夹薄层粉质粘土(厚10～20cm)。

厚度:0.40～10.60m,平均4.28m;层底标高:88.14～104.30m,平均97.07m;层底埋深:8.00～17.70m,平均14.01m。

第7单元层：粉细砂(Q3al+pl)

褐黄色，很湿～饱水，中密~密实，主要由石英、长石、云母及少量暗色矿物组成，分选性好，级配均匀，局部夹薄层粉土(厚10～20cm)。

厚度:0.30～10.00m,平均4.25m;层底标高:85.82～98.41m,平均93.19m;层底埋深:13.50～25.50m,平均18.02m。

第8单元层：粉土(Q2al+pl)

褐黄、灰黄色，很湿，中密～密实，具中压缩性，无XX反应，摇振反应迅速，干强度低，韧性低，见少量白色钙质网纹及灰绿色浸染，见?1.0～3.0cm的钙质结核，局部粘粒含较高，夹薄层粉质粘土(厚10～20cm)。

厚度:1.00～8.80m,平均3.55m;层底标高:86.39～93.83m,平均90.17m;层底埋深:18.20～25.00m,平均20.95m。

第9单元层：粉质粘土(Q2al+pl)

棕黄、棕红夹黄褐、黄灰色，可塑～硬塑，具中压缩性，稍有XX，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，含铁锰质结核，见?1.0～5.0cm的钙质结核，夹薄层粉土，局部互层。局部见钙质胶结层（厚10～40cm）。

厚度:5.00～13.10m,平均9.67m;层底标高:78.07～83.25m,平均80.78m;层底埋深:28.50～32.50m,平均30.42m。

第10单元层：粉质粘土(Q2al+pl)

棕黄、棕红夹褐黄色，硬塑，具中压缩性，稍有XX，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，含铁锰质结核，见少量?1.0～5.0cm的钙质结核，夹薄层粉土，局部互层。局部见钙质胶结层（厚10～40cm）。

厚度:4.80～11.10m,平均7.49m;层底标高:70.16～76.03m,平均73.28m;层底埋深:36.00～39.60m,平均37.91m。

第11-1单元层：粉质粘土(Q2al+pl)

棕黄、棕红、灰黄夹黄褐色，硬塑，具中压缩性，稍有XX，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，含铁锰质结核，含?1.0～5.0cm的钙质结核，夹薄层粉土，局部粉土及粉质粘土互层。见钙质胶结层。

第11-2单元层：粉土(Q2al+pl)

褐黄、灰黄色，很湿，密实，具中压缩性，无XX反应，摇振反应迅速，干强度低，韧性低，含铁锰质结核，含?1.0～5.0cm的钙质结核，夹薄层粉质粘土，局部粉土及粉质粘土互层。局部见钙质胶结层。

第12单元层厚度:7.90～16.00m,平均11.41m;层底标高:57.69～64.44m,平均61.82m;层底埋深:46.80～52.80m,平均49.37m。

第12-1单元层：钙质胶结层(Q2al+pl)

灰白夹褐黄色，坚硬，致密，难钻进，含?2.0～8.0cm的钙质结核，含量50%，岩芯呈短柱状，长5～30cm。

第12-2单元层：粉质粘土(Q2al+pl)

棕红、棕黄夹褐黄、灰白色，硬塑～坚硬，具中压缩性，稍有XX，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，含铁锰质结核，见少量?1.0～5.0cm的钙质结核，夹薄层粘土（棕红色，坚硬）及薄层粉土（褐黄色，很湿，密实），局部互层。局部见钙质胶结层。

第12单元层厚度:7.10～12.30m,平均9.93m;层底标高:49.90～54.20m,平均51.86m;层底埋深:57.50～61.00m,平均59.33m。

第13单元层：粉质粘土(Q2al+pl)

棕红、棕黄夹褐黄、灰白色，硬塑～坚硬，具中压缩性，稍有XX，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，含铁锰质结核，见少量?1.0～5.0cm的钙质结核，夹薄层粘土（棕红色，坚硬）及薄层粉土（褐黄色，很湿，密实），局部互层。局部见钙质胶结层。

该层未见底，最大揭露厚度11. 0m。

（2）地下水情况

本次勘察期间，初见水位埋深 7.80～17.10m(标高95.25～95.49m)，稳定水位埋深7.20～16.50m(标高95.82～96.20m)。水位年变幅2.0m左右。

根据水质分析报告，本场地地下水类型为HCO3-Ca·Mg型水。场地地基土属弱透水土层。根据《岩土工程勘察规范》GB 50021-2001(2009年版)附录G，场地环境类型属于Ⅲ类，地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性(干湿交替)，长期浸水无腐蚀性。

（3）场地地震效应

根据《建筑抗震设计规范》GB 50011—2001（2008年版）附录A第A·0·14条，XX市抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第1组，设计基本地震加速度为0.15g，特征周期值为Tg=0.35s,水平地震影响系数最大值αmax=0.12。

据本场地波速测试资料，结合场地条件，计算20.0m等效剪切波速值Vse为249.4～259.6m/s，为中硬场地土，场地覆盖层厚度大于5m，属于Ⅱ类建筑场地。

场地第⑤单元层以下土层为第四系上更新统及以前地层，地下稳定水位标高96.00m左右，据《建筑抗震设计规范》GB 50011—2001第4.3.3.条，可判定场地内不存在地震液化地层。

据本次勘察测试成果，场地内各层土容许承载力均大于100kPa，等效剪切波速大于140m/s，可不考虑震陷的影响。

2、施工布置

2.1施工用电

在陇海路互通立交本项目段施工用电设备计算，计划设3台500KVA变压器供施工用电；施工用电与当地电力部联系，就近接高压线路引入。此外为防止突然停电或用电高峰期电压不足影响工程施工，自备两台150kw的柴油发电机组，以供急需时使用变压器置见表2-1所示。

表2-1 施工用电配置参数表

序号

施工项目

部位（桩号）

变压器容量（KVA）



1

陇海路互通立交

陇海路K-1+900（南侧）

500



2

陇海路互通立交

西环路K7+100（西侧)

500



3

陇海路互通立交

西环路K7+500(东侧)

500



4

总容量



1500



2.2施工、生活用水

施工用水就近由城市自来水管道分水口接连接取水，并对水质按规范要求进行水质检验，达到有关规范要求方可使用。职工生活用水主要使用营地内已有自来水供水。

2.3钢筋加工厂布置

陇海路立交西段、南段施工区共规划设置1个钢筋加工厂,我。钢筋加工厂位于西三环路K7+500桩号主线桥梁下方施工红线内，占地面积1100m2，棚建200m2。钢筋加工厂采用标准围挡进行封闭施工。

2.4试验室

工区内不搞试验室，所有试验由位于科学大道西三环立交东北侧的中心试验室完成，中心试验室设土工室、结构室、养护室等，办公场所为一座三层砖混式楼房，建筑面积约1800m2。

2.5制浆站布置

依据桩基施工计划，***制浆站，站内设置浆液拌制设备、水池、制浆池、沉淀池。制浆池和沉淀池为相连布置，为减小污染采用钢箱作为制浆池和沉淀池。共设43m3钢箱1 个。集中制浆站设备见表2-2。

2.6弃渣场地布置

按照XX市相关部门的要求，在指定位置设置弃渣场地。

2.7临时通讯

因施工场地范围内均被当地电信通信络网覆盖，通过移动电话通讯，以方便对外联系需要，从而实现与外界信息连通。施工场地内可配备对讲机，保证内部信息沟通。

表2-2 集中制浆站技术参数表

序号

项目名称

单位

数量

技术型号/参数

备注



1

1

设备名称

输浆泵

台

2

BW-200





2



搅拌槽

台

2

ZL400







设备功率

Kw/h



30







制浆能力

L/h



20000







送浆能力

L/min



80







送浆管道

mm



?108、?50







临时膨润土库房

个

1

5t（袋装）





3、施工准备

3.1地下管线钎探及迁移

桩基钻孔前，首先采用挖掘机在桩孔设计位置按桩径+40cm挖除路面结构层，下挖深度70cm。然后在开挖面上用XX铲向下探测，钎探深度为地面以下4m。探测孔位沿道路横向和纵向两方向布置，孔某某15cm。具体见下图3-1所示。

图3-1 探孔示意图

地下埋设物探明后，如构筑物下方地下存在管线，作业井、暗沟等，均需通知相关单位进行迁移。需由我部迁移的，需按照相关方某某，在监理方的见证下进行移除，所发生工程量，报请监理方据实计量。

3.2施工设备

为满足施工强度需要，计划投入旋挖钻机1台，泥浆泵4台， 25T汽车吊1台，膨润土搅拌机1台，自卸汽车6辆、装载机1台、小型挖掘机1台（见图3-2）。

图3-2 旋挖钻机

3.3混凝土

混凝土采用商品混凝土，成品料采用8m3～12m3搅拌运输车运至施工现场。

4、桩基施工工艺

4.1桩基编号

本工程桩基施工主要内容为：钢筋加工施工、护筒埋设、钻孔施工、混凝土灌注施工和其它施工等。钻孔灌注桩编号按墩台编号+数字序号确定，中间以短横线连接；数字编号以起始桩号方向开始自右向左开排列

4.2工艺流程

测量放线及定桩位→配置泥浆→开挖地表面土70cm进行地下管线探测后埋设护筒→检查桩中心轴线→钻机就位及钻进→成孔某某→清孔→ 吊放钢筋笼→安装混凝土导管→二次清孔→灌注水下混凝土→桩成品检测、验收。工艺流程图如下图3-3所示。

4.3测量放线及定位桩

依据设计图纸，复核桩位轴线控制网和高程基准点。确定桩位中心，以中心为圆心以大于桩身半径在四周设立十字护桩，做好标记并固定好。经监理工程师核查、批准后开钻。

4.4泥浆制备

图3-3 钻孔灌注桩施工工艺框图

因钻机施工中泥浆可以防止孔壁坍塌、抑制地下水等作用，为此泥浆是保证孔壁稳定的重要因素。一般桩基施工除能自行造浆的黏性土层外，均需制备泥浆。

由于本工程地基中夹有粉土层，地面水位较高，调制泥浆的各项性能指标十分重要。根据旋挖钻钻速快的特点泥浆原材料采用优质膨润土造浆。

常用的泥浆材料，一般使用优质澎润土加烧碱、聚丙稀酰胺或纤维素等配置；泥浆根据施工机 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 规定进行控制。

（3）从声源上降低噪声，尽可能选用低噪音设备和工艺替代噪音设备与加工工艺，对不可避免的噪声实施消声及隔音的保护措施。

（4）水泥、砂石运输应按有关规定进出现场，加强扬尘保护措施。现场搭设临时料库。使用过程中的运输及搅拌应有防尘措施。

（5）清理施工垃圾搭设封闭式临时专用垃圾或采用容器吊运，严禁随意凌空抛撒。施工垃圾及时清运，适量洒水，减少扬尘。

（6）确因条件限制需露天存放的必须用苫布等遮盖材料进行遮盖，在使用、运输时做到轻拿轻放文明施工，防止遗洒、飞扬，防止人为因素造成扬尘污染。

（7）运输车驶出施工现场保持车身清洁，在出口处设冲冼车辆设备，防止车轮将泥土带出现场。

（8）除设有符合规定的装置外，禁止在施工现场焚烧油毡、橡胶、塑料皮革、树叶、枯草等以及其它会产生有毒、有害烟尘和恶臭气体的物质。

11、资料整理

根据监理要求，如实填写施工资料表格，上交表格必须整洁规范，满足存档要求。主要包括：

原材料进场复验报告；

桩位放样及复核记录；

钻孔桩钻进记录；

钻孔桩成孔某某记录；

钻孔桩混凝土灌注记录；

混凝土强度试验报告；

检验批验收记录；

桩基无破损检测报告等。

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