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1、后星高架桥工程施工技术方案一、编制说明及依据1、编制说明长韶娄高速公路第8合同段工程特点，综合考虑本公司施工能力，编写成本工程的施工组织设计。施工组织设计依据国家、交通部等有关技术规范要求、长韶娄高速公路施工图纸、合同文本的有关要求及规定，并结合我公司在省内外的公路施工经验编制而成。本着优质、高效、经济、合理的原则，严格执行公路工程有关施工规范。安排专业化施工队伍，配备先进的机械设备，采用先进的施工方法；以确保安全生产为原则，严格执行安全操作规程，制定各项安全措施；以节约土地、保护生态环境、有利生产、方便生活为目标合理布置施工场地；以科学优化为原则，降低施工成本。认真贯彻业主的指示、指令和要求
2、。坚持以技术先进、科学合理、经济适用与实事求是相结合为原则。自始至终坚持对施工现场全过程严密监控、动静结合的原则。实施项目法管理，通过对劳力、设备、材料、资金、技术、方法和信息的优化配置，实现成本、工期、质量及社会信誉的预期目标效果。根据本施工组织设计，能确保工程按期、保质完成施工任务。合同总工期18个月，工程质量确保优良，力争获得国家、交通部优质工程奖。2、编制依据（1） 湖南省长韶娄高速公路第8合同段LK9+655后星高架桥设计图纸。（2）我单位对现场及其周围环境进行调查所掌握的有关资料。（3）交通部颁布的现行公路施工规范、施工技术规程、质量检验评定标准与验收办法。（4）国家现行施工规范、
3、标准。（5）我单位建设同类工程的施工经验、科技成果及投入本标段的机械设备和技术力量情况。施工采用的主要规范、标准一览表序号类 别规范、标准名称编 号1交通部公路工程技术标准JTJB01-20036交通部公路工程质量检验平定标准JTGF80/1-20047交通部公路桥涵施工技术规范JT041-20008交通部公路工程水泥混凝土试验规程JTGE30-20059建设部普通混凝土配合比设计规程JGJ55-200010建设部砌筑砂浆配合比设计规程JGJ98-200011交通部公路工程石料试验规程JTJ054-9413交通部公路工程水质分析操作规程JTJ056-8416交通部公路常用金属试验规程JTJ05
4、5-8317建设部混凝土外加剂GB807618交通部钢筋焊接及验收规程JGJ1896二、工程概述1、后星高架桥位于韶山市如意镇后星村，属于丘陵地区。桥位地势较平坦，桥梁为跨线小河沟及地方主要道路而设置。桥梁中心桩号LK9+655，上部构造采用1120m+40+520m预应力砼连续空心板、简支T梁，上部构造共四联，先简支后连续，40mT梁采用简支梁，下部构造为柱式墩配桩基，桩基础采用嵌岩桩。本工程主要工序内容有：钻孔灌注桩基础、系梁、柱墩、盖梁、桥台、预应力砼连续空心板梁、简支T梁、桥面铺装、人行道板等桥面系项目及锥坡附属工程。主要工程数量有：C50混凝土5983.8m3 , C40混凝土202
5、.2m3，C30混凝土6632.8m3 ,R235钢筋259.72T,HRB335钢筋1515.151T.预应力j15.24钢绞线149.93T。2、工程地质、地貌桥位区覆盖层填筑土、粉质黏土、卵石厚度为524m；桥位区下伏基岩为白云质灰岩。桥位下伏基岩为白云质灰岩。灰岩溶蚀发育，在1112号墩处发育较大溶蚀区，为了保证基础稳定，在此处加大桥梁跨径为40m，跨越岩溶发育区，墩台基础按嵌岩桩、摩擦桩设计，嵌岩桩基底均需嵌入完整微风化岩层2倍桩径以上，桩基础基底标高为19m44m。施工根据地质判断，必要时加强地质勘探，保证基础安全，嵌岩桩基底均需要嵌入完整微风化岩层2倍桩径以上。基底持力层必须保证
6、5m以上完整基岩。桥区位内局部发育岩溶，小口径勘探孔揭露的岩溶情况可能与大直径桩范围内的岩溶情况存在差别，为确保工程安全，施工时对桩基础进行超前钻探，确保桩端以下一定深度范围内（至少三倍桩径）无影响桩基稳定的溶沟、溶洞等。 三、施工准备1、技术准备调查、研究、搜集施工需要各项技术资料；熟悉和复核设计图纸；编制施工方案，作好施工测量控制网，埋设测量控制桩；组织配备专业技术力量，落实施工专业技术人员、管理人员和技术工人；制定完备的技术岗位责任制和技术、质量、安全管理网络，建立技术责任制的质量检验制度；报审总体施工组织设计和基础、下部结构的分项工程开工报告。2、物资准备机械设备按照施工计划要求，分砼
7、搅拌设备、砼浇注设备、钻孔灌注桩设备、钢筋制作设备、台墩柱模板、空心板梁与T梁模板和支架分批陆续组织进场，及时安装和调试，确保各分项工程按预定计划进行。主要机械设备明细表见后：材料员负责组织施工材料的考查、定点以及采购进场；试验质检负责水泥、砂石等材料的验收和试验；做好配合比试验。3、施工进场便道后星高架桥的设备及材料进场，是从平行主线桩号LK9+980位置的乡村道路进入。进入桥梁现场的临时便道设计宽度为6m，全长60m，最大纵坡为5%，路面结构层采用泥结碎石，并做好临时排水处理，在回头曲线半径较小位置设置错车道，以保证行车、运输的安全、可靠。4、施工场地的选择后星高架桥的拌和场在LK9+98
8、0右侧20 m位置（项目部集中拌合场），此处地势平坦空阔，场地易于整理；高压线距拌和场50m，供电或架设变压器方便。初步设计拌和场面积为7000m2（含功能区及生活区）。5、水电布置动力电源接高压线设变压器，桥附近有高压线路通过，可通过变压器接入,设配电室，可以满足生产、生活用电的需要。山水水源丰富，水质经设计院测试可满足生产、生活。四、施工队伍安排与施工步骤全桥计划安排施工队伍一个，组建大桥工地临时指挥部，负责施工现场中的日常事务。施工步骤下部构造施工分四阶段施工桩基础、墩柱、盖梁、支座由0#台依次向1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#、13#、14#
9、、15#、16#墩、17#台推进。五、计划安排大桥计划施工总工期12个月，施工计划见施工进度计划表。桩基础：2011年11月20日2012年3月30日下部构造：2011年12月1日2011年4月30日上部构造：2012年2月1日2012年8月30日附属工程：2012年8月1日2012年11月30日六、主要施工技术方案1、桩基础施工(1) 工程简介大桥共有桩基72根，总共1656m,最大钻孔深度33m，其余为1730m不等,桩基为陆上嵌岩桩和摩擦桩。根据地质资料：桥位区未见影响桥梁稳定的不良地质现象及特殊性岩土发育。桥位区地表水发育，地下水主要为粉质粘土、卵石、中风化白云灰岩及微风化白云岩层，浅
10、洼地段主要采用人工挖孔桩，倘若挖孔过程中地质发生变化，人工无法成孔时，为了安全起见应改为机械冲孔施工。深挖地段岩溶地下水位较丰富，采用钻孔灌注桩。 桩基数量统计表 序号部位桩径（m）桩长（m）序号部位桩径（m）桩长（m）10#-11.525.11 4110#-11.533.00 20#-21.524.89 4210#-21.533.00 30#-31.525.11 4310#-31.533.00 40#-41.524.89 4410#-41.533.00 51#-11.520.00 4511#-11.530.00 61#-21.520.00 4611#-21.530.00 71#-31.520
11、.00 4711#-31.530.00 81#-41.520.00 4811#-41.530.00 92#-11.520.00 4912#-11.525.00 102#-21.520.00 5012#-21.525.00 112#-31.520.00 5112#-31.525.00 122#-41.520.00 5212#-41.525.00 133#-11.520.00 5313#-11.520.00 143#-21.520.00 5413#-21.520.00 153#-31.520.00 5513#-31.520.00 163#-41.520.00 5613#-41.520.00 174
12、#-11.526.00 5714#-11.520.00 184#-21.526.00 5814#-21.520.00 194#-31.526.00 5914#-31.520.00 204#-41.526.00 6014#-41.520.00 215#-11.526.00 6115#-11.518.00 225#-21.526.00 6215#-21.518.00 235#-31.526.00 6315#-31.518.00 245#-41.526.00 6415#-41.518.00 256#-11.524.00 6516#-11.520.00 266#-21.524.00 6616#-21.
13、520.00 276#-31.524.00 6716#-31.520.00 286#-41.524.00 6816#-41.520.00 297#-11.523.00 6917#-11.517.92 307#-21.523.00 7017#-21.518.08 317#-31.523.00 7117#-31.517.92 327#-41.523.00 7217#-41.518.08 338#-11.526.00 348#-21.526.00 358#-31.526.00 368#-41.526.00 379#-11.520.00 389#-21.520.00 399#-31.520.00 40
14、9#-41.520.00 1.人工挖孔灌注桩 a、为安全和施工方便起见，取1m为一施工段，即每挖1m即设置内模浇注护壁砼。挖土由人工从上到下逐段用镐、锹进行，遇坚硬土层则用锤、钎破碎，或用风镐凿碎，同一段内挖土秩序为先中间后周边，弃土装入吊桶内。垂直运输则在孔口安设支架，采用绞车提升，有条件则采用电动葫芦车架设三脚架，用10KW20KW慢速卷扬机提升，吊至地面上后用人工挑运或汽车运出场外，弃至指定地点。b、支设护壁模板：开挖深度达1m，即支内模浇砼护壁，模板由4块活动钢模板组合而成。为了控制好护壁支模中心线，应将桩位轴线、高程引到第一节砼护壁上，每节以十字线对中，吊大线锤控制中心点位置，用尺找
15、圆周，然后由基准点测量孔深。c、灌注护壁混凝土：由于护壁起着护壁与防水双重作用，因此护壁砼要注意捣实，并且上、下护壁需接搭810cm，护壁厚度一般下口812cm，上口1520cm。第一节砼护壁高出地面20cm左右，以便于挡水和定位。如地质情况较好，护壁可采用素砼；如地质情况较差，遇流砂、淤泥、溶洞等，则护壁内需加钢筋网，3040cm间距配6环向筋和直筋，砼强度采用与桩基同标号砼。当护壁砼达到一定强度后便可拆除模板（一般在常温下约24h可以拆除模板），再挖下一段土方，然后继续支模灌注护壁砼，如此逐段挖孔，护壁，直至要求深度。d、护壁砼要求机械拌和，不准人工拌和；e、护壁设置情况：土层，全（强）风
16、化破碎板岩层应护壁；较硬岩层如渗水大，应护壁；弱风化板岩层渗水小，可不护壁；1.52.0m直径桩基一般上口护壁厚15cm,下口护壁厚8cm,河沟砂砾层及桩径较大者护壁上口增至1520cm,下口812Cm;一般情况下,每挖深1m,浇护壁砼,特殊情况挖深0.5m即浇护壁砼。人工挖孔桩边挖边护法施工示意图随时检查孔位中心、孔径、垂直度，发现问题及时处理，当挖孔深度达到设计深度后，要对挖孔的孔位、孔径、深度及垂直度做全面检查，孔深、孔径不小于设计（用直径1.2m，长度不小于6m的验孔器进行检查），孔位偏差不大于100mm，孔的倾斜度为1桩长，且不大于500mm，满足设计要求后约请监理工程师进行终孔检验
17、，并填写终孔检验记录。4、钢筋加工及安装 （1）、施工工艺桩基钢筋笼加工采用平行流水线作业法，施工工艺如下：调直钢筋，去掉钢筋表面的油渍、漆皮；按设计长度下料；将钢筋按设计要求进行整体焊接拼装成钢筋笼。（2）、钢筋加工要点 钢筋按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆放、不得混杂，且应设立识别标志，为避免锈蚀和污染，钢筋应堆置在储存棚内，露天堆放时应垫高并加遮盖物。 进场钢筋应具有出厂质量证明和试验报告单，并对进场钢筋按进场数量，品种抽取试样做力学性能试验。 钢筋在加工时表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。
18、焊接所用焊条均应采用502焊条。各种焊接材料应分别存放、妥善管理、防止腐蚀、受潮变质。 钢筋笼主筋焊接时，采用闪光对焊，箍筋与主筋间采用点焊或绑扎。钢筋笼在加工时，要严格按照设计图纸进行施工。 焊接或绑扎的钢筋骨架不得有变形、松散和开焊，钢筋位置的偏差，不得超过设计规定。 钢筋笼加工成型后的堆放必须有遮盖物并垫高以防生锈、雨淋。在运输过程中，钢筋骨架不得有变形并且要保证钢筋骨架几何尺寸的准确性，用吊车吊装入孔。 （3）、钢筋骨架定位以砖护桩标高为基准。确定骨架顶标高，骨架中心定位采取铺道木穿横担吊挂方法。5、灌注砼 砼灌注采用导管送料；每层浇筑厚度控制在30cm以内, 用插入式振动器振捣; 砼
19、集中拌和生产，用混凝土罐车运输； 砼灌注到桩顶设计标高后继续多灌0.1米高，接柱施工时把超灌长凿除，保证桩基砼密实达到设计要求； 灌注砼时试验员应在旁检测砼的塌落度、和易性等； 砼灌注过程从开始到终结不停顿，连续作业到灌注完成。6、溶洞的处理1、 施工准备工作 详细掌握溶洞出现的位置，并大致推断其范围大小。对有溶洞的桩位地质、水文地质资料进行分析研究，制订适当的施工方案和施工技术保障措施。每个孔位的地质柱状图和施工方案都单独列出，发给有关人员，让具体操作者、技术人员、作业队长都知道溶洞的位置、大小、充填情况以及应采取的施工方案。 施测墩台十字线及其护桩，定出桩孔准确位置。 在孔位处安装提升设备
20、，为防止孔口坍塌，在井口周围用现浇砼进行护壁，厚度20cm，高30cm。2、 孔壁支护的设计和施工为保证施工安全，护壁采用钢护筒。 3、 井孔开挖 挖孔时，要使孔壁稍有凸凹不平，以增加桩的摩阻力。挖孔方法视土层性质而定。根据地质勘测资料，地质情况由上至下主要分别为杂填土、含砾石卵石粉质粘土、弱风化结晶灰岩、和微风化结晶灰岩。粘土为不透水层，每挖掘1m深时就及时用钢筋砼护壁。含砾石卵石粉质粘土具有一定的渗水性，在此段地层作业要浅进尺，即每钻深0.5米1.0米左右，就快速支护，以防塌孔。进入到砂层时,沿上层护壁外围每20cm打入20的钢钎,然后钢钎上绑扎草袋作为防护，抽完水后浇注护壁,每节最大高度
21、0.5m。当挖孔进尺到溶洞顶面1m时，挖孔作业人员必须系安全带,安全带要与井口上的挂梯或安全绳牢固联系，然后用风钻钻一个100mm的孔，查看溶洞内是否有承压水，若有，人员则应迅速撤到地面等其自然排除，水位稳定后再进行抽水，然后继续开钻。挖穿溶洞顶盖后，首先用水泵抽掉洞内的稀浆或水，然后将鸽子或活鸡放入空溶洞中，呆30分钟，若正常，方可将作业人员用钢吊笼放入空溶洞中。随后用砖砌外圈，且其要有足够的壁厚、刚度，以防止灌注砼时护壁被挤垮，然后立模浇注钢筋混凝土护壁。溶洞处理完成后，继续向下挖进。 若溶洞内无承压水，在挖穿顶盖前，作业人员身上的安全带必须与孔顶上的安全绳或钢爬梯相连接，以确保溶洞挖穿时
22、作业人员的安全。下洞前将鸽子或活鸡放入溶洞中，呆30分钟，若正常，方可进行洞内作业。进入溶洞后，要根据溶洞内填充物的情况分别采取不同的措施： 若为空溶洞，首先将积水抽干，用砖砌外围，然后立模浇注钢筋混凝土。 溶洞内有填充物，则根据填充物的种类分别采取不同的措施a.填充物是中粗砂、粉细砂时，钻进时应浅进尺，强支护，沿上层护壁外围每20cm打入20的钢钎,然后钢钎上绑扎草袋作为防护,每节最大高度0.5米。 b.填充物为软塑壮粘土、含碎石粉质粘土时，采用短柄铁锹进行开挖，每挖深1m左右就及时护壁。钻孔时应视不同情况采取不同的排水措施。孔内渗水量不大时可用铁皮桶盛水，人工提引排走，渗水量大时，可用水泵
23、排走。(2) 钻孔桩基础施工根据桥位区的地质情况，该桥位基础场地板岩发育，采用泥浆护壁冲击钻进成孔工艺。该工艺操作简单，在该地质条件下成孔速度快，在溶洞、溶沟地层中能有较地控制砼流失。经认真分析现场情况和设计图纸后，该桥的桩径不很大，根据桩孔成桩的特点，拟选用四台CK15型工程冲击钻机，匹配四台泥浆泵和冲击钻头等主要钻孔设备，或在非溶岩区采用人工挖孔，以满足施工进度的要求。A、桩基放样：在施工准备阶段及施工过程中应熟悉勘测设计单位所提交的桩志，包括桥位两端接线的中线桩、基线桩、水准标点以及重要标志的保护桩等。应在交接过程中进行复核，发现问题及时提出处理。除此之外，还应进行下列测量工作：(a)补
24、充施工需要的桥梁中线桩；(b)测量桥梁墩、台中线和基础轴线位置；(c)补充施工需要的水准点；(d)计算并复核结构物的中线标高。根据设计资料在施工现场布设测量控制网和施工水准点，用索佳SET250RX型全站仪，采用坐标法直接放样至每个桩基的中心，并在每个桩基周围沿横桥向和顺桥向放样四个副桩，每个副桩距桩基中心2m左右，并用砼固定，便于施工中对桩基位置的复核。施工中要注意对各个副桩的保护。B、桩基护筒定位对准桩位中心，用振锤将护筒振入河床土层，护筒口与围堰面平齐，经监理工程师复核无误后，进入下一道工序。C、泥浆的制备及泥浆循环系统(a)泥浆的制备制浆前，首先在桩位附近范围内置备泥浆池，将造浆泥加水
25、放到浆池中浸透，然后进行人工搅拌，搅拌一定时间后，测量泥浆比重、粘度等性能指标，直至符合规范要求后方可投入使用。在钻孔过程中，确保泥浆相对密度保持为1.01.5,正常情况下每隔1.5M排渣换浆一次。具体配制方法如下：在泥浆池中加入一定方量的清水，然后边搅拌边向水中加入澎润土泥粉，搅拌均匀后，加入适量烧碱，浸泡24小时，搅拌均匀后制成了基浆，在基浆中加入适量的添加剂搅拌均匀后，便制成了化学泥浆，即可使用，泥浆配比可按如下公式计算： G=VR1（R1- R3）/（R2- R3） 式中： G所需泥粉数量（t） V所需泥粉体积（m3） R1泥粉相对比重，取2.5 R2所需泥浆比重，基浆一般取1.1 R
26、3水的比重，取1基浆的比重一般按1.1来配制，因此，按上述公式，1m3基浆所需的材料数量如下： 泥粉重量：G=（1.1-1）/（2.5-1）2.51=0.167（t） 用水量：G0=V-G/R1=1-0.167/2.5=0.933（t） 烧碱的加量一般按泥粉重量的3%加入。泥浆的化学外加剂一般采用水拌聚丙烯胺（PHP型，俗称PHP）该添加剂具有降失水、流动性好，亲和孔壁的性能，对稳定孔壁具有较好的作用。配制前，先将PHP粉剂放热水容器中内化24小时，使之成为乳胶状，再加入泥浆中搅拌均匀后即可。其加量一般为泥粉重量的3。按上述方法配制的泥浆，其性能大致如下：比重：1.061.2g/cm3，粘度2
27、5-26S，失水量小于12ml/30min,胶体率96%，PH值9-10，泥皮厚度1.5-2.0mm/30min。如果想配制不同比重的泥浆，只要按上述方法减增泥粉重量即可。(b)泥浆循环系统泥浆循环系统中设置制浆池、泥浆池、沉淀池，并与循环槽相连，要保证泥浆池出口标高大于钻孔护筒口标高，混有钻渣的泥浆被真空泵吸出后经循环槽流入沉淀池，经过净化后的泥浆需测定各项性能指标，若有偏差须经处理后方可再次使用。(C)泥浆循环系统的设置如下图：制浆池沉淀池 泥浆池 沉淀池 循环槽 循环槽桩孔 桩孔泥浆循环系统设置示意图制浆池：4m2m1m，主要是配制泥浆; 泥浆池：4m2m1m，存放泥浆;沉淀池：3m2m
28、1m，沉淀岩渣; 循环槽：0.5m0.6m，沉渣及泥浆循环回路;为了保持施工现场清洁，保护施工现场的环境，泥浆池用钢板加工而成，随钻机的移动而移动。废弃的泥浆应按相关规定进行外运或就地处置。不得流淌在施工现场，不得污染环境与影响交通。D、冲击钻孔桥区地层以种植土，亚粘土、粘土、含碎石粘土、板岩弱风化层、板岩微风化层为主，该种地层钻进采用冲击成孔的方法，先低锤多击，冲程为0.51.0M;孔深2.003.00M后,冲程控制在1.002.00M进行正常冲击;进入灰岩后,冲程为2.003.00M进行高锤冲击。成孔作业中要视地质情况，遇溶洞、溶沟、裂隙时，应及时投入石块或粘土填充，并造浆护壁，保持泥浆浓
29、度。钻孔时为保持孔壁稳定和防止钻孔偏斜，进尺不能过快，并随时检查钻机是否倾斜，及时检校垂直度。桩孔施工到设计深度后会同监理工程师对孔深、孔径、孔的垂直度及其它情况进行检查验收。确保泥浆密度控制在1.11.25,孔底沉渣厚度不大于50MM。 冲击成孔时的要求：钻机的基础场地必须坚实、平整，钻机底座必须加垫枕木，并用水准仪调平钻机，然后安装钻杆、钻头，再用全站仪调节钻头，使钻头中心对准桩位中心，并检查钻头、钻杆，使之符合要求。钻机安装完毕后，连接好泥浆循环系统，先空机运转20min确认各项正常后，方可开始钻进。钻进时，应有统一的指挥人员，钻孔过程中应及时填写钻孔记录，多班作业时，应坚持交接班制度，
30、做好交接班记录。钻进时，先向孔内运送泥浆，再开动钻机，开始时，应以低锤冲击，逐步提高冲击。钻进时应仔细观察进尺情况和砂石泵的排水出渣情况，排量减少或出水中含钻渣量较多时，应控制给进速度，防止因循环比重大而中断反循环。土层变化时要捞取渣样，判断土层以便指导施工。根据不同的地质条件，选择适当的冲程，以便达到最佳的冲击效果。冲击参数应根据不同地层、桩孔直径、桩孔深度，并获得砂石泵的合理排量和经济速度来加以选择和调整。随时注意井内的水位，保持规定的水压，经常测量泥浆的比重，并保持稳定流量。随时检查钢丝绳的完好情况，磨损、断丝超过规定时，禁止使用，必须要换新品。起钻时应注意操作轻稳，防止钻头拖刮孔壁，忌
31、用副卷扬机升降钻具。钻盘上严禁放置物品，以免冲击中抛出伤人。严禁在钻机运转过程中进行修理或润滑。E、对溶洞的处理桩基精确放样后，在桩基施工平台上用地质钻于桩中心进行超前钻，必要时增加钻位。根据超前钻的结果，确定护筒的打入深度。有溶洞的桩位，护筒沉至风化岩层，置于强风化岩面上，这样可穿过土洞。护筒的底部即为岩层或溶洞的顶部。没有溶洞的桩，护筒沉放要穿过淤泥质亚粘土、砂砾层，置于砂砾质亚粘土层至少2m深。根据溶洞的不同类型，最后决定兼用两种不同的施工方案。1、当溶洞内有填充物填满或有流砂的，或当溶洞为空洞或填充物不满（水洞）且深度在3m以内的，在钻孔桩施工前先进行预处理，采用静压化学灌浆法固填充物
32、和流砂，或用此法填满溶洞，在固结体达到一定强度以后再钻孔施工。2、当溶洞为空洞，且深度在3m以上的，拟用套内护筒法施工，即用内护筒穿过溶洞的施工方案。溶洞预处理的目的是为了加固溶洞填充物和填满溶洞空间并达到一定的强度（20mpa以上），防止钻孔桩施工时泥浆流失、流砂及坍孔等情况的发生，保障成孔及水下混凝土浇注等一系列施工工序的顺利完成。溶洞预处理施工，在钻孔桩施工之前进行，相当于在桩基础施工过程中，于钻孔桩施工工序之前加入一道预处理工序，与桩基施工的各工序一起形成流水作业，选择由于溶洞埋藏较深，不能用爆破或填充混凝土等一般方法处理，有效的处理方法是灌浆法。而在众多的灌浆法中，因溶洞的不规则性，
33、决定了其处理的最有效和比较经济的方法是静压化学灌浆法。因此，采用静压化学灌浆法，同时也可兼用喷射灌浆法，促进填充物强度的加强。静压化学灌浆的加固特点浆材可在几秒或在几十秒内瞬间凝固，可控制浆液灌注在一定范围内且不流失，材料的利用率高，比较经济。浆材的结石率为100，即1m3体积浆材可得1m3结石体。对溶洞中的砂、砾等土体，浆液是通过渗透作用板结砂和砾的；对于溶洞中的稀土、亚粘土等土体，浆液是通过劈裂、挤密作用加固土体的；对于无填充物和半填充溶洞的空间，浆液是通过充填作用填满溶洞的。浆液在土体中的渗透扩散方向是往小主应力面方向，浆液固化后，小主应力面得到加固，而原次小主应力面变成小主应力面。这样
34、，通过对小主应力面反复不断的加固，一方面渗透、挤密溶洞中的土体的空隙，充填溶洞的空间，在桩体周围形成防水帷幕，防止流砂和保证护壁泥浆不流失；另一方面，提高溶洞中土体的承载力和抗剪力形成挡土墙，防止坍孔。静压化学灌浆的关键在于浆材的配方和工艺。溶洞顶部冲孔根据超前钻的资料，当钻孔施工接近溶洞顶部时，提起钻头、钻杆，移开钻机，采用冲击钻机CK15型冲孔，冲孔钻头外径150cm。用冲击钻冲孔时，要求轻锤慢打，使孔壁圆滑坚固，提升高度一般不超过50cm。所有卡扣及钢丝绳必须先经测试检查，其它施工工艺及注意事项与常规相同。护筒的沉放方法（1）当冲击穿过溶洞顶部时要反复提升冲锤，在顶部厚度范围上下慢放轻提
35、，冲锤不明显受阻碍，说明顶部已成孔并且是圆滑垂直的，此时用钢丝绳活扣绑住内护管，用吊机（或冲机自吊）把内护筒放入外护筒内至孔底。到孔底后，内护筒不会靠自重沉到溶洞底部（因溶洞底有沉渣、沉淀物等）。此时，CK15型钻机重新就位。（2）护筒沉设利用CK15型钻机进行，在钻机的钻杆上附加压架，利用钻机的钻进压力和钻杆、钻头的重量，使内护筒随钻头的钻进而下沉，直到溶洞的底部。外护筒间空隙及内护筒与溶洞底部间空隙的处理（1）在内护筒底部及顶部100cm范围内回填砂、碎石，中部回填中砂。（2）用高压喷射灌浆法（施喷法）对回填体进行灌浆处理。灌浆后，内护筒上下两端空隙被砂、碎石及浆液冲填固结，固结强度要求达
36、到30mpa，其抗渗系数可达107ms。灌浆处理后，即可重新冲孔。（3）在内护筒顶部及底部100cm范围内回填小碎石素水泥混凝土，内护筒中部回填砂，同样能起到堵塞空隙的目的。（4）对于需要处理多层溶洞的桩基，一般仍采用上述灌浆法填充固结空隙进行施工。目的是为了增加溶洞底部（同时有可能是下层溶洞的顶部）附近填充物的密度和强度，并且增加内、外护筒间的胶合力。（5）重新冲钻，直至嵌入完整基岩。当符合设计及规范要求时，经监理工程师同意即可终孔，此桩即成孔。F、清孔冲击成孔达到设计规定深度后，且成孔质量符合设计要求应立即进行清孔。清孔时，孔内水位应保持在地下水位或河流水位以上1.5-2m，以防止钻孔内的
37、任何塌陷。清孔时，应将附着于护筒壁的泥浆清洗干净，并将孔底钻渣及泥砂等沉淀物清除。在终孔前停止进尺，利用钻机循环系统持续吸渣515分钟左右，保证孔底沉渣厚度不大于5cm。清孔次数按图纸要求和清孔后孔底钻渣沉淀厚度符合图纸规定值进行，大桥基础钻孔后一般需进行两次清孔。钻孔在终孔和清孔后，对孔径、孔形和倾斜度，应采用专用仪器测定；也可采用外径D等于钻孔桩钢筋笼直径加100mm（但不得大于钻头直径），长度不小于4D-6D的钢筋检孔器吊入钻孔内检测。如经检查发现有缺陷，例如中心线不符、超出垂直线、直径减小、椭圆截面、孔内有飘石等，并采取适当措施，要妥善处理。钻孔应符合下表的允许偏差：项次检查项目规定值
38、或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度（MPa）在合格标准内按JTJ071-98附录D检查2桩位（mm）群桩100用经纬仪检查纵、横方向排架桩503钻孔倾斜度直桩1%查灌注前记录4沉淀厚度摩擦桩符合图纸要求查灌注前记录支承桩不大于图纸规定5钢筋骨架底面高程（mm）+50查灌注前记录G、 钢筋笼制作和安装(a)钢筋制作钢筋骨架在钢筋棚中统一制作，然后运至现场。先按设计尺寸做加劲筋圈，在圈上用油漆算出主筋的位置，把主筋摆在平整的工作台上，并标出加劲筋位置，将主筋与加劲筋按标记对应焊接，焊接时，扶正加劲筋，并用自制直角板校正加劲圈与主筋的垂直度，然后点焊。同一主筋必须在一直线上。在一根主筋上焊好全部加
39、劲筋后，转动骨架，将其余主筋还根据上法焊好，然后吊起骨架搁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，部分点焊加强。为保证钢筋骨架的保护层厚度，应按设计要求在骨架外面加焊钢筋“耳朵”。为方便桩基质量检测，应按设计要求在钢筋骨架内预埋检测用50 mm无缝钢管。钢筋骨架的制作应满足设计要求，主筋间距允许偏差+20mm,螺旋筋间距允许偏差0,-20mm。每个桩基的钢筋笼可根据桩基设计长度和钢筋的搭接长度分几节加工成型，存放于干燥的地方并垫设枕木，同时每组钢筋笼用标志牌写明墩号、节号和长度存放在一起，以便使用时按顺序装车运出。(b)钢筋骨架的起吊和就位钢筋骨架起吊时应采取有效的措施防止骨
40、架变形。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降,严禁摆动碰撞孔壁。当骨架下放至最后一个加劲箍时，可用型钢或其他可承重杆件等穿过加劲箍的下方，将骨架临时支承于孔口，再吊来第二节骨架，使上下两节骨架位于同一竖直线上进行焊接，接头焊好后，稍提骨架，抽去临时支承，将骨架徐徐下落，如此循环，使全部骨架降至设计标高为止。钢筋骨架就位后，应用铁丝绑扎或焊接定位钢筋方式将骨架固定在孔位中心，最后应详细检测钢筋骨架的标高是否与设计标高相符。钢筋笼的四周用水泥砂浆预制块提供足够的保护层。H、灌注桩基混凝土桩基砼灌注前，应对浇筑所需的导管、漏斗、储料盒、提升系统等检查无误后，严格按配合比配料拌制，浇筑过程中导管的埋管
41、深度应大于2m，小于6m，有关砼的浇筑情况、浇注时间、砼面的深度、导管埋深及其它异常情况应有专人进行记录和处理。(a)导管导管是灌注桩基混凝土的重要工具，用4mm钢板卷制焊成，要有足够的密封性能。导管直径250mm采用法兰盘连接，连接处用4-5mm的橡胶垫圈密封。导管分节长度应便于拆装和搬运，同时便于施工时计算拼装和拆卸导管的总长度，标准节为2m，中间节导管一般长1.5m以内，且为同一长度，下端节可加长至6m左右，同时制作几节1m的短导管以便调节漏斗的高度。为确保灌注桩基混凝土的顺利进行，拼装好的导管应进行水密性试验，试验方法是把拼装好的导管先灌入70%的水，两端封闭，一端焊接空压机接头，输入
42、的风压力不小于井孔内水深的1.3倍的压力。(b)储料斗储料斗和漏斗的作用是储放首批灌注混凝土必须的储量。储料斗和漏斗的容量（即首批混凝土储备量）应使首批灌注下去的混凝土能满足导管的初次埋置深度。导管的初次埋置深度应大于1m。储料斗和漏斗的加工应参考有关计算出的容量值。漏斗用提升设备固定于导管顶端，储料斗搁置于工作平台上，其出料口位于漏斗上方，工作平台用钢管支架搭设在孔口附近。(c)混凝土的运输和导管的提升混凝土采用混凝土输送泵直接输送到储料斗。导管的吊挂和升降利用钻机的起吊设备，导管的提升应根据专职测探人员的指挥准确操作，不要提升过猛而造成导管脱水。(d)灌注混凝土的测探和导管埋深的控制孔内混凝土灌注高度的探测采用测绳系重锤吊入孔中，根据测绳所示重锤的沉入深度作为混凝土的灌注高度，由于此法是通过探测者对测锤接触混凝土前后重力不同的感觉来判断混凝土表面的位置，因此探测时要认真仔细，可采用两人同时探测相互比较的方法，并与落入的混凝土数量校对，防止错误。测锤应重一些为好
