钢管桩施工方案终稿

10KV变配电所周边钢管桩施工措施

1 简述

根据惠州国储500万立方米地下水封洞库项目洞库区挡墙护坡变更图，需要对后山进库道路外侧10kV变配电所回填区3个方向（一横两纵）进行φ300mm钢管桩及拉梁施工。钢管桩孔径为φ300、钢管为φ245×无缝P110型，桩中心间距，桩深入基岩不小于1m，单根桩深约18m，钢管内回填5~20mm碎石， 水泥浆液1：1~：1、灌浆压力~，钢管桩顶部与50×40cm断面的C30混凝土拉梁连接，钢管桩共98根。

2施工依据

（1）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；

（2）《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T5148-2012；

（3）《钢结构工程质量检验评定》GB50221-95

（4）《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011；

（4）《水电水利工程土建施工安全技术规程》（DL/T 5371-2007）；

（5）《水电水利工程施工安全防护设施技术规程》（DL 5162-2002）；

（6）《水电水利工程通用施工安全技术规程》（DL/T 5370-2007）；

（7）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ 46-2005）；

（8）《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33－2001；

（9）惠州国储500万立方米地下水封洞库项目洞库区挡墙护坡变更图。

3主要工程量

10kV变配电所周围防护主要工程量见下表。

工程量汇总表

序号 项目名称 单位 工程量 备注

1 土方开挖 m3 20 沟槽开挖

2 C30混凝土 m3 30

3 钢筋制安 t

4 Φ20、L=3m插筋 根 588

5 D50灌浆管 m 4078 PE管

6 Φ300mm钢管桩 根 98 Φ245×无缝P110钢管

7 管靴 个 98 φ146×无缝合金结构钢

8 水泥 t 1000 预估

9 回填5~20mm碎石 m3 95

具体工程量以实际发生计。

4钢管桩施工方案

地质条件

10kV变配电所周围钢管桩施工位置为回填区，回填区上部回填料为地下洞库开挖石渣料和后山开挖的砂质粘土，回填料在施工期间进行强夯。由于钢管桩布置靠近回填区边坡边缘，强夯对回填区边缘作用力较小，回填区边缘承载力弱，沉降量大；回填区下部为原装表土，原装表土为砂质粘土、内并含有大量孤石。

施工布置

目前变配电所正在建筑施工，施工用水沿用布置在周围的绿化用水，施工用水主要作为灌浆施工、混凝土施工用，施工用电沿用布置在竖井7、8之间的800kVA变压器提供，施工用风采用1台JCD-900型高压柴动螺杆式24立方米空压机供风，供风机布置在变电所右边空地上。

钢管桩施工

钢管桩施工顺序按照从横向右侧开始逐个施工，横向排施工完成，再施工纵

向排，具体桩位根据现场地形适当调整。具体布置见附图。

工艺流程

测量放线 孔位布置 钻机就位

钻机校核 根管钻进

钻孔清洗 孔内回填砂 孔内灌浆 下一个孔施工。

测量放线

按照设计图纸，桩孔孔位距离边坡线2m距离，桩孔轴线在一直线上。现场勘查，实际边坡线不是直线，与设计图纸部完全相符，且横向排受变配电所建筑影响，实际空间距离较小，与图纸不符，桩孔位根据现场需要具体调整，调整后桩孔轴线需在一直线上。测量仪器采用TS02型全站仪放样孔位点，在现场用红油漆标示出钻孔位置，并说明孔口高程，开孔前需监理工程师现场确认，严格控制钻孔位置在同一轴线上。

钻机就位、校核

考虑该施工区域为回填区，回填料不一致，并加有大块孤石，为减小回填区沉降，我部考虑采用500型地质凿岩钻机。

施工前把钻机架移到放样点位上，对机架基础用木板垫平，并用不少于4个地锚分别在机架的四周加固，以确保钻机在钻进运行过程中钻机稳定，机架不下沉、不发生移位；调整机架上钻机铅直，钻头中心对应放样红色孔位标记点，采用水平尺调整钻机到铅直状态，固定钻机与机架，严格控制开钻孔位偏差不大于±10mm，钻孔轴线偏差不大于1%，确认准确无误后，方能进行开孔钻进。

跟管钻进

供风为不小于高风压空压机，以便于凿岩土石渣吹出孔内，钻机用φ89钻杆，每根，钻具采用偏心钻头φ285金刚石钻头，钢套管与管靴丝扣连接，管靴与钻具卡扣连接，每一个钻孔需要一个管靴与钢管连接钻入孔内，钢套管按照设计要求为φ245×无缝P110型钢管，一节，钢套管两端加工有丝牙，公母扣连接。管靴规格为φ146×无缝合金结构钢，一端加工丝牙，与第一根套管公母扣连接。管靴和钢套管丝牙高度均为7cm。在第一节钢套管和第二节钢套管前段50cm长度，第八、九、十节套管（可根据实际钻进反映的地质情况确定，尽量布置在桩身中

部）上钻Φ10mm、间距200mm、梅花形布置的灌浆小孔；钻进时先用低速、低压钻进，确保钻孔精度，当稳杆器带动管角进入回填区，再正常钻进，偏心轮张开，钻孔孔径大于钢套管管径，管靴带动钢套管跟进，跟管钻进过程中实行边加钻杆边加套管，根据钻孔过程中返出的物质来判断回填区的实际地质情况和跟管深度，当跟管钻进超过覆盖层进入风化层1m后，慢速反钻钻机，偏心轮回收，整套钻具及钻杆从套管内退出，钢套管留在孔内作为钢管桩的钢管，钻孔完毕。

管靴钢套管丝扣连接冲击器偏心钻头钻杆孔壁

终孔的确定

（1）钻孔钻至岩石或自第16m~18m每50cm收集岩样一次，并标明具体高程；当钻至风化层1m后，我部地质工程师通知监理单位、地勘单位、设计单位、业主单位地质工程师。

（2）结合原始地形图及岩样分析，五方联合确定是否继续钻进，确定钻孔最终深度。

钻孔清洗

钻孔完毕后，连续不断的用部小于高压风彻底冲洗钻孔，直至孔口返出之风手感无尘屑，延续5min，孔内沉渣不大于20cm。

回填碎石、灌浆

在钢管桩清洗完成后，在钢管内放置2根φ50PE灌浆管，一根灌浆管伸入到孔底，另一根灌浆管加工成花管伸入距孔底2m处，用5~20mm的碎石充填满钢管，充填前用漏斗形状的导向器放置在钢管孔口，使碎石顺利进入孔内，充填至设计高程，在孔口用孔口器密封钢管，孔口密封器连接孔内、外灌浆管，灌浆泵采用3SNS-A高压灌浆泵，全孔分两次灌浆，灌浆浆液采用ZJ-400D高速搅拌机集中拌制，输浆管输送至双层储浆桶浆液，灌浆材料为 水泥，浆液水灰比1：1~: 1，灌浆压力~，灌浆过程中，压力逐渐慢升，在孔口（坡面）返浆（冒浆）后继续关注10min 可结束。

基岩段地平面2次注浆管，孔间距0.5~1mPEφ50一次注浆管PEφ50二次注浆管φ245钢管孔口封闭器

5拉梁施工

在横向钢管桩施工完成后，开始横向拉梁施工。横向拉梁内钢筋一次绑扎，不设置沉降缝，混凝土一次浇筑成型。纵横向拉梁交界处不设置沉降缝。

拉梁施工工艺流程：

测量放线 土石方开挖 基础夯实 混凝土施工 粘土回填。

测量放线

测量仪器采用TS02型全站仪放样，根据要求，用红油漆在地表面标示出开挖范围线。

土石方开挖

采用人工开挖，小机具配合。开挖时从一端开始连续开挖，开挖一段、成型一段。开挖料用手推车运至后山进库道路周边需要回填的区域，开挖成型一段后。

基础夯实

坑槽开挖后，人工清理整平坑槽基础，并用HWY60型蛙式夯机对拉梁基础夯实，夯实边数不少于5边。

HWY60型蛙式夯机

锚筋施工

钢管桩注浆完成后，锚筋人工插入，每根桩内布置6个孔，锚固钢筋型号为Φ20钢筋，长度为，外露1m。

拉梁混凝土施工

拉梁主筋采用Φ25钢筋，钢筋间距，箍筋采用Φ8钢筋，箍筋间距10cm，腰筋为Φ25钢筋，钢管桩和拉梁的锚固钢筋为6Φ20钢筋，锚固钢筋与拉梁上层钢筋相连接。由于施工场地较窄，钢筋在加工厂加工后运至施工现场，在现场平地绑扎完成后用人工搬运至安装位置与锚固筋加固。钢筋采用18#铅丝梅花形绑扎，按先内后外的方式进行，接头采用搭接绑扎，搭接长度不小于120cm，同一截面上的接头不得超过总数的50%，且相连接头错开距离不得少于50cm。

拉梁底部主筋与外露钢管桩焊接连接，焊接长度不小于10d。

模板采用竹胶模板组合拼装，φ12钢筋对拉加固，拉筋间排距为120cm，模板两侧用块石回填夯实，两端堵头模板可采用3分木模板进行拼装，保证严密，不得出现漏浆现象。

在仓面验收后进行混凝土浇筑，混凝土浇筑标号一级配C30，由我部3施工巷道口HZS50拌合楼拌制，8m3混凝土搅拌运输车拉运至工作面，人工用皮桶入仓浇筑，采用φ30插入式软轴振捣棒进行振捣，振捣严格按照相关振捣标准执行，

不得出现漏振、欠振及过振等现象。

拉梁混凝土浇筑完成后，梁面上铺湿水麻袋覆盖养护不少于14天，养护期间开挖坑槽顶部用彩条布覆盖，防止雨水进入坑槽。

拉梁顶部回填砂质粘土，铺层厚度不大于40cm，用HW60型蛙夯机夯实，夯实不少于5遍。

6 特殊情况的处理

1、钢管桩在钻进特殊情况的处理

钻进过程中遇见孤石：现场技术人员应根据钻进空部位的原始地形予以对比判断，确定是否继续钻进，若不能准确判断应及时联系监理、地勘、业主等单位联合确定；

2、灌浆特殊情况处理

钢管桩注浆过程中若下浆量过大，且孔口不起压，首先按照每孔5000L~6000L的上限量来控制，间歇灌浆，如果仍不能达到设计要求，则应及时通知监理、设计、业主单位联合确定。

7 施工进度

钢管桩开始施工8月15日，横向排桩施工完成9月20日；

纵向排桩开始施工9月21日，纵向排桩施工完成10月10日完工；

横向排桩拉梁混凝土施工开始9月10日，完工10月05日；

纵向排桩拉梁混凝土施工开始10月06日，完工10月20日；

钢管桩坑槽回填开始10月06日，完工10月30日。

8 资源配置

10kV变配电所周边钢管桩施工为抢险加固工程，为完成该项施工，我部需要组重新织以下设备、人员进场施工。

机械设备配置

施工机械设备配置表

序号 机械设备名称 型号及规格 单位 数量 备注

1 混凝土搅拌车 SY5090GJB（8m3） 辆 2

2 地质钻机 500型 台 2 备用一台

3 空压机 24m3 台 2 备用一台

4 灌浆泵 3SNS-A 台 1

5 搅拌缸 ZJ-400D 台 1

6 插入式振捣棒 Φ30 台 2

7 夯机 HW60型 台 1

劳动力配置

劳动力计划表

工种 管理人员 钻工 灌浆工 混凝土 钢筋工

开挖工 辅助工 合计

人数 5 6 8 6 6 12 4 47

主要管理及技术人员表

部 室 姓名 资 历 联系方式

主要负责 王合君 工程师

技术质量部 郭钊 工程师

生产管理部 应正业 工程师

HSE部 候习昆 工程师

住房配置

施工人员按照8m2/人建筑面积配置住房，需要建376m2住房（活动板房）。

9质量保证措施

（1）严格执行交底制度，在交底完成后组织施工。