地铁旋挖钻机施工方案(湿孔试桩)

石家庄市轨道交通2号线一期工程东岗头站旋挖钻机试桩方案编制：复核：审核：中铁三局集团有限公司石家庄地铁2号线04标段项目经理部2016年9月12日目录1、编制依据及编制原则 (1)1.1、编制依据 (1)1.2、编制原则 (1)2、工程概况 (1)2.1、工程概述 (1)2.2工程地质概况 (1)2.3水文地质概况 (1)3、工程部署及施工准备 (2)3.1、组织准备 (2)3.2、机具安排 (3)3.3、临时道路 (3)4、试桩的内容及主要目的 (3)4.1、内容 (3)4.2、目的 (3)5、旋挖钻机成孔桩施工工艺 (4)5.1、旋挖钻机成孔概述 (4)5.2、工艺选择 (4)5.3、施工工艺流程图 (4)5.4、施工方法 (4)5.5、质量标准及保证措施 (7)6、成品保护 (10)7、质量保证措施 (10)8、安全措施 (11)9、环保措施 (12)1、编制依据及编制原则1.1、编制依据1、施工设计图及设计变更、工程地质勘察报告；2、国家现行施工技术规范、规范、技术标准；3、《建筑桩基技术规范》（JGJ106-2003）；4、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）；5、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；6、现场地质情况和业主意见。

1.2、编制原则1、以质量为中心，精心组织、科学管理为指导思想，以全面、合理、有计划地组织施工，做到施工技术全面性、可行性、针对性的和先进性。

结合工程特点，自始至终对施工现场全过程严密监控，动静结合，科学管理，实施项目法管理，通过对劳力、设备、材料、资金、技术、方法的优化管理实现成本造价，工期、质量及社会信誉的预期目标效果。

2、严格执行国家建设部及交通部颁发标准、国家规范与规程。

2、工程概况2.1、工程概述东岗头站位于汇通路与建胜路交叉口处，位于欧韵公园西北侧，沿汇通路布置。

车站形式为地下双层岛式车站，设置4个出入口和两组风亭。

车站中心里程为K29+244.822，车站总长227.5m，标准段结构宽度20.9米，盾构端头井段结构宽度24.8米。

车站顶板覆土3m，标准段底板埋深16.14m，盾构井段底板埋深17.68米。

车站采用明挖法施工，车站两端区间均采用盾构法施工。

2.2工程地质概况按地层沉积年代、成因类型，将本工程沿线勘探范围内的土层划分为人工堆积层（Qml）、新近沉积层（Q4al）第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）四大层。

本站所在地层主要有黄土状粉质粘土③1层、粉细砂④1层、粉质粘土④4层。

2.3水文地质概况勘察钻孔最大深度60m，受施工工艺限制，在勘察深度范围内未能实测到地下水位，根据可研资料及收集线路附近地下水位资料，拟建工程沿线场地赋存一层地下水，地下水类型为潜水（二），水位埋深一般在35～50m之间。

根据地质勘察报告，本车站未进入潜水层，地下水位埋深在35m以下，且未见上层滞水，车站不需降水施工。

但由于大气降水等原因，不排除局部存在上层滞水的可能性，因此设计施工时须考虑上层滞水对本工程的影响。

3、工程部署及施工准备3.1、组织准备1、本工程采用项目经理负责制，组织精干项目管理人员组成强有力的组织实施机构，对本工程质量、进度、安全、资金等进行直接有效的控制。

施工管理人员及劳动力组织见下二表：施工管理人员表序号岗位主要职责姓名1 项目经理全面负责工程项目管理韩灵瑞2 专业技术负责人负责工程现场技术管理谭旺3 施工员负责工程现场施工管理郭再学4 项目技术内业负责工程资料及计划陈宇博5 材料负责人负责工程材料供应和后勤工程郑军飞6 专职质检工程师对工程质量进行监督检查孙大伟7 专职安全员对工程安全生产进行监督检查宋龙劳动力计划表工种人数（人）工种人数（人）钻工12 钢筋工30砼工12 电工 4操作手 6 机修工 4库管 2 看守 32、坚持持证上岗制度，进入项目部各管理人员、技术工种、操作人员必须3、收集各种施工必须的技术规范、规程、组织全体施工人员学习、掌握施工技术规范，熟悉设计图纸并做好图纸会审工作，做好技术交底。

4、组织好各种原材料施工前的送检、抽检和试验工作。

5、组织测量小组，复核甲方提供的水准点及坐标控制点，无误后建立施工现场测量控制网，施工范围内的所有桩点都要引出机械活动区域外，并加以保护，同时将复测成果资料报业主及监理工程师认可。

3.2、机具安排主要机械设备配置表序号机械设备名称规格型号单位数量备注1 旋挖钻机SY-22 台 12 轮式汽车吊25T 台 23 装载机30 台 24 电焊机40KVA 台 35 发电机150kw 台 23.3、临时道路施工道路：场内设弃土外运及材料运输等施工车辆进出的主行车道。

主要便道采用既有道路（汇通路），部分道路采用C20砼硬化路面，路面厚度为20cm，保证路面宽度在4～7m。

4、试桩的内容及主要目的4.1、内容本次试桩以A型桩基为试桩，按照钻孔桩的工程要求，进行施工。

包括：场地整平、测量放样、埋设护筒、桩位复测、泥浆池开挖、泥浆拌制、钻孔、成孔检查、钢筋笼的制作及吊装、导管安装、混凝土的拌和、运输、试验、混凝土的灌注、凿桩头、桩基检测等所有灌注桩施工程序。

4.2、目的（1）掌握成孔工艺：钻机类型、型号、钻头型式，以及在不同地质层中的钻进速度和钻进时的泥浆各种参数，成孔后的清孔方法和清孔时间。

（2）掌握下钢筋笼合理方式和控制钢筋笼位置、标高的合理方法。

（3）检验试验室混凝土的配合比、坍落度等各项指标的可靠性和实用性。

（5）确定施工组织及管理体系、人员及指挥方式。

（6）确定适宜的现场施工的机械、人员数量及混凝土运输车辆数量。

（7）检验施工组织和施工工艺的合理性与适应性，修正施工方案，完善施工组织，指导灌注桩施工。

5、旋挖钻机成孔桩施工工艺5.1、旋挖钻机成孔概述根据本工程地质条件、设计及工期要求，结合桩基设计参数及业主要求，本工程灌注桩成孔工艺采用旋挖钻机成孔，混凝土采用商品砼，钢筋笼焊接成型、整体吊装，导管灌注水下混凝土。

5.2、工艺选择该工程钻孔施工采用旋挖钻机成孔方式。

结合本工程钻孔桩的地质情况，数量多、工期紧等综合因素，回填土钻头采用旋挖斗钻头，清孔时采用旋挖捞砂钻头。

5.3、施工工艺流程图5.4、施工方法1、场地平整及钻机就位液压多功能旋挖钻机就位时与平面最大倾角不超过4°，现场地面承载能力大于250KN∕m2，所以钻机平台处必需碾压密实。

进行桩位放样，将钻机行驶到要施工的孔位，调整桅杆角度，操作卷扬机，将钻头中心与钻孔中心对准，并放入孔内，调整钻机垂直度参数，使钻杆垂直，同时稍微提升钻具，确保钻头环刀自由浮动孔内。

旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装置，并在操作室内有仪表准确测量放线定位 安置护筒 钻机就位 钻进至设计深度 测量孔深 交验钢筋笼对接吊放 测量孔底沉渣、清孔 下导管钢筋笼检查 钢筋笼制作 养护 拔出护筒 水下混凝土浇注显示电子读数，当钻头对准桩位中心十字线时，各项数据即可锁定，勿需再作调整。

钻机就位后钻头中心和桩中心应对正准确，误差控制在2cm内。

2、钢护筒埋置根据桩位点设置护筒，护筒的内径应大于钻头直径100mm，护筒位置应埋设正确稳定，护筒中心和桩位中心偏差不得大于50mm，倾斜度的偏差不大于1％，护筒与坑壁之间应用粘土填实。

施工中，护筒的埋设采用旋挖钻机静压法来完成。

首先正确就位钻机，使其机体垂直度和桩位钢筋条三线合一，然后在钻杆顶部带好筒式钻头，再用吊车吊起护筒并正确就位，用旋挖钻机动力头将其垂直压入土体中。

护筒埋设后再将桩位中心通过四个控制护桩引回，使护筒中心与桩位中心重全，并在护筒上用红油漆标识护桩方向线位置。

护筒的埋设深度小于2.5m。

护筒应高出地面20～30cm。

3、泥浆的制备在施工场地设置泥浆池，供临近孔桩施工循环使用；弃渣外运于指定弃渣点，以减少对周围环境的污染。

本工程地质条件较差，土层主要为粉质粘土及淤泥质土，采用膨润土泥浆护壁。

泥浆比重：泥浆比重为1.05～1.15。

造浆后要试验检验泥浆的全部性能指标，钻孔过程中随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表。

4、钻孔当钻机就位准确后开始钻进，钻进时每回次进尺控制在60cm左右，刚开始要放慢旋挖速度，并注意放斗要稳，提斗要慢，特别是在孔口5～8m段旋挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差及时进行纠正。

操作人员随时观察钻杆是否垂直，并通过深度计数器控制钻孔深度。

当旋挖斗钻头顺时针旋转钻进时，底板的切削板和筒体翻板的后边对齐。

钻屑进入筒体，装满一斗后，钻头逆时针旋转，底板由定位块定位并封死底部的开口，之后再提升钻头到地面卸土。

开始钻进时采用低速钻进，主卷扬机钢丝绳承担不低于钻杆、钻具重量之和的20%，以保证孔位不产生偏差。

5、清孔采用反循环清孔方式，清孔的最终标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度柱桩不大于20cm。

严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。

6、钻孔前先用水准仪确定护筒标高，并以此作为基点，按设计要求的孔底标高计算孔深，以钻具长度确定孔深，孔深偏差不短于设计要深度，超钻深度不大于50cm；孔径用检孔器测量，若出现缩径现象应进行扫孔，符合要求后方可能进行下道工序。

7、钢筋笼施工：（1）制作钢筋使用前除锈、去油污、去泥土等，然后采用机械或人工调直，调直后不能有弯曲、死弯、小波浪形等。

钢筋切断后应根据钢筋型号、直径、长度和数量，长短搭配，尽量节约钢材。

主筋定位要准确，弯起或绑扎的搭接长度要符合设计及规范要求，钢筋搭接处，应用铁丝在中间和两端扎牢。

箍筋制作采用圆盘，调直重绕方式进行，螺旋箍内径为桩径一倍。

主筋钢筋净保护层厚度40mm，箍筋接头全部采用搭接与主筋采用交叉点焊。

加劲箍采用单面电焊连接10D。

纵向主筋均要求采用焊接，双面焊焊长度不小于5d。

大于12m的钢筋笼采用分段制作、主筋接头错开，保证在同一截面内，接头数目不多于主筋总根数的50%。

钢筋笼存放场地应平整，钢筋笼应先进行隐蔽工程验收方能下放，下放时应保证钢筋笼顺直，严禁摆动碰撞孔壁，就位后焊制定位钢筋。

（2）吊装钢筋笼利用25T吊机整体吊装到孔内，钢筋笼上口到达护筒口上方时，用型钢扁担将钢筋笼搁置在护筒上。

吊装时考虑起吊和移位时的钢筋笼变形控制。

为了保证钢筋笼起吊时不变形，宜用两点吊。

第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到上部三分之二点之间。

起吊时，先提第一吊点，使骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。

随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架与地面或平台垂直，停止第一吊点起吊，用劲形骨架固定。