桩基础施工方案

G310洛阳市境（市区段）改建工程

K58+730金水河大桥桩基础

施 工 方 案

编制单位：中铁七局集团有限公司 编 制 人： 宋 平 审 核 人： 尤双倍 日 期： 二○一四年四月十六日

一.编制依据

1.1.国家现行设计规范、验收标准。 1.2.施工设计文件和图纸。

1.3.进场后对施工现场、地材地料的详细调查资料。

G310洛阳市境（市区段）改建工程NO.09 合同段 桩基础施工方案 二.适用范围

本方案适用于金水河大桥钻孔桩基础的施工。

三.工程概况

金水河大桥位于孟津县任屯西南跨越河道，桥中心桩号为K58+730，桥位段G310国道路基全宽32米，桥梁与路基同宽，该桥为斜交桥交角65度。桥梁宽为32m，本桥桥梁全长408.052m。上部结构为10孔40米预应力混凝土先简支后连续箱梁，下部结构为肋板台、柱式台、柱式墩，钻孔灌注桩基础。本桥共有桩基114根，其中0#台、10#台计18根φ1.5米，1#墩计6根φ2.0米、2#~9#墩计90根φ1.8米。

四.设计要求及相关技术参数

1、设计速度： 80km/h。 2、设计荷载：公路-Ⅰ级。

五.施工方法及工艺流程

本桥施工段所有墩台均位于河道，由于金水河河叉发育较多，地形变化多样。桥位处地势较低，两岸为直立黄土，桥孔布置主要由地形控制。该河道属季节性河流。故部分桩基作业平台均填高于地面50cm，同时两侧均设排水沟。安装钻机前，对主要机具及配套设备进行检查、维修，底架应平整，保持稳定，不得产生位移和沉陷。

钻孔桩施工的基本要求如下：

①钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进速度及适当的泥浆比重。

②开孔的孔位必须准确，应使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。 ③钻孔时，孔内水位宜高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.5～2.0m，在钻进中取渣时和停钻后，应及时向孔内补水或泥浆，保持水头高度和泥浆比重及黏度。

2 G310洛阳市境（市区段）改建工程NO.09 合同段 桩基础施工方案 ④钻孔作业应连续进行，因故停钻时，钻机应将钻头提出孔外，孔口应加护盖。

⑤钻孔过程中应经常检查并记录土层变化情况，并与地质剖面图核对；钻孔达到设计深度后，应对孔位、孔径、孔深和孔形进行检查，并按规范填写钻孔记录表。

⑥孔位偏差不得大于10cm。 钻孔桩成孔施工工艺流程见图1。 5.1护筒的埋设

由测量人员精确测放桩位。现场技术员采用外引十字线法确定桩位，即在放好桩位的基础上，用木桩引四角桩，位置一般在设计桩径外0.5～0.8m，拉十字线，使十字线交叉点与桩中心重合。然后挖孔，挖孔直径比护筒外径大20cm，埋设护筒时再用十字线调整护筒，使十字线交叉点于护筒中心重合，护筒外空隙用粘土填实，使护筒牢固，再将十字线引到护筒上（用锯条在护筒上锯一小口或用油漆），这样即使四角桩不慎位移，也不影响十字线中心，便于下钢筋笼与桩位中心对中。护筒上口应约高出施工地面30cm，护筒底端应埋进较坚硬密实的土层至少0.5m。钢护筒直径应大于桩径20cm。

护筒埋设好后，再进行复核，并确保桩位中心与护筒中心相一致，平面允许误差为5cm，竖直线倾斜不大于1%。然后进行钻机就位工作，安装钻机时底架应平整，保持稳定，不得产生位移和沉陷，钻机垂直轴线对准桩位中心，用吊锤测量钻具垂直度，钻头中心与护筒顶面中心偏差不得大于5cm。 5.2钻孔 ⑴.施工方法

采用280型旋挖钻机施工，开孔前检查钻头直径是否满足要求。钻机

3 G310洛阳市境（市区段）改建工程NO.09 合同段 桩基础施工方案 采用分班连续作业，指定专人跟班记录，以控制桩的成孔质量。为保证钻孔灌注桩质量和进度要求，施工应严格遵守规范要求。采用旋挖钻钻孔时，每一个桩的钻孔在距离本桩中心5m内的任何桩砼灌筑完成后24小时内不得开钻，以避免干扰邻桩砼的凝固。

⑵.质量控制要点

开钻时应先在孔内灌注泥浆，泥浆相对密度、漏斗粘度、含砂率、胶体率、失水率、泥皮厚、酸碱度，等指标应符合下列要求。泥浆指标安排专职的试验人员控制检测记录。

泥浆相对密度1.20-1.40

漏斗粘度22-30Pa·s 含砂率≤4% 胶体率≥95%

失水率≤20ml/30min 泥皮厚≤3㎜ 酸碱度8-11

当孔内有水时，可直接投入粘土或直接利用孔内粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。在钻进护筒底脚以下位置时，应采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸，使孔壁坚实不坍不漏。在开孔及整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出周边水位标高，并低于护筒顶面30cm 以防溢出。

③泥浆控制

(a) 泥浆作用主要是悬浮钻渣、护壁及固壁。根据桩位的地质情况来看，桩位处多为黄土状粉质粘土、卵石土层、泥岩，故钻进过程中采用投入粘土用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。泥浆的比重、粘度均根据孔内土层情况予以相应的调整。

(b) 在钻孔中，孔内泥浆一边循环，一边对孔壁形成一层泥膜，将钻孔内不同土层中的空隙渗密实，使孔内漏水减少到最低限度，并保持一定水压以稳定孔壁，还能延缓钻渣的沉降，易于处理钻渣。

4 G310洛阳市境（市区段）改建工程NO.09 合同段 桩基础施工方案 (c) 为了保证钻孔过程中泥浆的循环和排放，两墩台之间各设置一个泥浆池、泥浆沉淀池，用于泥浆的沉淀和排放以及循环利用。

(d) 配制泥浆应选用优质粘土，优先采用膨润土，为提高其粘度和胶体率可投放适量烧碱、水泥、碳酸钠或者锯木。

⑶施工注意事项

开始钻孔时应采用小冲程开孔，待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常钻进。

钻孔工地应有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨耗超过15mm时应及时更换修补。更换新钻头前，应先检孔到孔底，确认钻孔正常时方可放入新钻头。

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，应待邻孔混凝土灌注结束24小时后方可开钻。

所有钻孔原始记录，包括开、终时间，钻具尺寸、标高、孔深、沉淀厚度、钻孔地质柱状图等均应详细记录，并由监理工程师签认，整理成册，妥善归档保管。 5.3钻进 ⑴施工方法：

采用小冲程开孔或循环钻开孔，使初成孔坚实、竖直、圆顺、能起到导向作用，并防止孔口坍塌。冲孔钻进过程中应经常检查钻头导向装置，经常检孔，钻头直径磨耗及时更换修补。钻进时冲程应根据不同地质情况进行控制：在通过坚硬密实卵石层或基岩漂石之类的土层时宜采用大冲程；在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层时宜采用中小冲程。冲程过高，对孔底振动大，易引起坍孔；在通过高液限粘土、含砂低液限粘土时，宜采用中冲程；在易坍塌或流砂土层宜采用小冲程，并应提高泥浆比重和粘度。

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