施组设计下载简介：

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工程概况………………………………………………………………………03

1.工程简介………………………………………………………………………03

2.施工条件………………………………………………………………………04

【河南地标】12YN6 热力工程2.1水文条件……………………………………………………………………04

2.2施工平台处的冲刷…………………………………………………………07

2.3风况…………………………………………………………………………07

2.4地质条件……………………………………………………………………07

工程主要特点…………………………………………………………………10

钻孔灌注桩施工的总体思路…………………………………………………11

试桩的施工……………………………………………………………………12

1.试桩施工方法…………………………………………………………………12

2.试桩施工的目的………………………………………………………………12

钻孔灌注桩施工工艺流程……………………………………………………13

施工方法………………………………………………………………………14

1.钻孔灌注桩成孔施工…………………………………………………………14

1.1钻机选型……………………………………………………………………14

1.2泥浆的制配和循环…………………………………………………………14

1.3浅层沼气的排除……………………………………………………………21

1.4钻机的安装、调试和移位…………………………………………………23

1.5钻进成孔……………………………………………………………………24

1.6钻进注意事项………………………………………………………………25

1.7钻孔过程中孔内事故的预防和处理………………………………………25

1.8护筒内的清理………………………………………………………………28

2.钻孔灌注桩成桩施工…………………………………………………………28

2.1钢筋笼制安…………………………………………………………………28

2.2水下混凝土的灌注…………………………………………………………38

2.3桩基质量检测………………………………………………………………41

2.4桩底后压浆…………………………………………………………………41

质量、安全、环保措施……………………………………………………46

1.钻孔灌注桩施工质量、安全保证措施………………………………………46

2.人员设备安全措施……………………………………………………………49

3.文明施工………………………………………………………………………50

4.环保措施………………………………………………………………………51

主要劳动力计划……………………………………………………………53

主要机械设备使用计划……………………………………………………54

施工进度计划………………………………………………………………55

D13墩基础一般构造见图1

图1D13墩基础一般构造图

平均涨潮历时5小时左右，落潮历时7小时左右。

周期（Ta）平均（s）

波高（Hs）平均（m）

波高（Hm）最大（m）

另外根据《招标文件参考资料》提供的桥区附近水域实测波浪的计算结果，利用5#计算点的计算结果。

根据《南航道桥素塔及基础设计施工图》以及《招标文件参考资料》提供的资料，南航道桥附近水域设置的流速测站为I2006号测站。

《招标文件参考资料》中只提供了南通航孔主墩在300年一遇的风暴潮的条件下的冲刷情况，对钻孔钢平台的设计指导意义不大。《南航道桥索塔及基础施工图设计》中提供的13#主墩在20年一遇的风暴潮条件下的冲刷情况如下：

方法一：公路桥位勘测设计规范

方法二：NHI桥墩冲刷评价手册（美国）

根据我们对D13#墩钻孔施工平台处海底泥面高程的监测结果显示：上层抗冲刷能力较弱的亚砂土已经基本冲刷完，泥面标高基本稳定在抗冲刷能力较强的淤泥质亚粘土层。在钻孔施工阶段继续定期对海底泥面高程进行监测，掌握海底泥面的发展动态，根据实际情况采取相应的措施。

根据《招标文件参考资料》P24页、P25页的表3.10、表3.11可知慈溪30年重现期、10米高度、10分钟最大平均风速为28.5m/s。南岸30年重现期、10米高度的最大风速为30.9m/s。

图2D13墩地层分布图

地基允许承载力［σ0］（kPa）

桩周极限摩阻力（沉桩）τi（kPa）

本工程不良地质主要表现为：浅层沼气和地下水

浅层沼气埋深一般在泥面一下45～60m，关井压力为0.4～0.5MPa，气层喷出时夹带泥砂喷射高度可达到20m左右。

桥位区地下水主要为第四系松散岩类孔隙水。按理深条件可分为潜水、微承压水及承压水。

潜水：主要分布于海底表层，含水介质为亚砂土。

微承压水：主要分布于埋深30m左右的土层中，含水介质为亚砂土、粉砂。

第一层承压水：埋深50m左右，含水介质为亚砂土、粉细砂。

第二层承压水：埋深80m左右，含水介质为中粗砂。

浅层沼气和地下承压水对钻孔桩施工和成桩质量会造成较大的影响。

1、于南航道桥距离南北两岸的距离较远，分别达到16公里和20公里，桥区位于世界三大强潮区之一，浪高，流急，航运繁忙，而且每年还要受到季风，台风的影响。工程施工组织、交通、材料的运输、安全管理都特别困难。特别是钻孔灌注桩的施工，船只和机械设备较多，施工工序较多，牵涉到施工人员多，给施工管理和施工生产带来前所未有的挑战。

2、D13#墩地质条件主要为淤泥质亚粘土、淤泥质粘土层、亚粘土、粘土和粉细砂组成，而且地层中存在承压水和浅层沼气，钻进成孔时容易塌孔、缩孔和糊钻；我们采用了武汉港湾设计院在杭州湾大桥试桩阶段的成果海水泥浆进行钻孔，因此对钻机的性能、泥浆的性能、钻孔过程中泥浆护壁效果以及钻孔过程中各个施工环节进行有效的监控提出了更高的要求。

3、单根钻孔桩混凝土方量大，达到802m3，水下连续浇注时间较长（8个小时左右），保证清孔质量和进行钻孔灌注桩的混凝土顺利浇注就显得尤为重要。因此进行浇注前应提前备足材料、进行各个环节认真细致的检查、设备和机械的定期进行维护和保养，以确保混凝土浇注工作的顺利进行。

钻孔灌注桩施工的总体思路

D13墩的钻孔桩施工总的来说包括两大部分，即试桩施工及工程桩施工。试桩施工过程中形成的施工工艺对工程桩施工起到指导作用，所以从时间上来讲，试桩施工应在工程桩施工之前进行。根据招标文件及相关文件要求，IIIA合同段共有2根试桩，其中一根做整个钻孔桩的施工工艺验证试验，并且利用自平衡法进行桩底压浆前的承载力试验；另一根也利用自平衡法进行桩底压浆后的承载力试验。

由于上、下游承台通过系梁连成整体，所以在钻孔桩施工时可以将上、下游的各18根桩看成一个相对独立的整体。钻孔桩施工平台以桥轴线为对称轴上下游对称，当平台的下游部分（包括下游起始平台、护筒区平台、两侧辅助桩、上部通道以及钻机轨道等）施工完成，具备开钻条件后，首先在该区域的22#桩位处进行工艺性试桩，然后边进行试桩，边进行平台剩余部分的施工。

当第一根工艺性试桩的成孔工作完成后，就可以进行其余钻孔桩施工，同时进行试桩的后续工作（包括钢筋笼下放、混凝土灌注、自平衡法试验等）。D13墩计划安装4台钻机（根据工程进展情况可以进行调整），在上游辅助平台安装4台400kW发电机并网发电，成孔采用优质海水泥浆护壁、气举反循环的施工工艺。废弃泥浆及钻渣利用运输船运输至指定地点进行抛放。

钢筋笼在后场的120m长的胎模上同槽预制加工，拆开后分节装船运输至现场，利用桅杆吊、浮吊以及简易门吊相互配合进行对接、下放。

混凝土采用大型搅拌船生产、泵送至集中料斗，通过溜槽、浇注料斗、导管进行水下混凝土的浇注。待桩强度达到设计强度后，进行桩基的检测，最后对检测合格的桩基进行桩底的压浆。

D13#墩平台布置见图3

根据招标文件及相关文件的要求，D13#墩需要在两根指定的桩位上进行试桩施工。其中一根做整个钻孔桩的施工工艺验证试验，并且利用自平衡法进行桩底压浆前的承载力试验；另一根也利用自平衡法进行桩底压浆后的承载力试验。试桩施工完后继续作为工程桩使用。

试桩施工包括以下几个方面的内容：钻孔桩（包括成孔、钢筋笼下放、混凝土灌注等）施工工艺、自平衡法测试桩基承载力、桩底压浆的施工工艺等。

试桩的施工方法分成两个部分：作为试桩的钻孔桩及桩底压浆的施工方法与其他工程桩基本相同，所以参见（见第五章和第六章）；关于自平衡法测试桩基承载力的施工方案单独上报。

由于桥区的工程水文气象条件恶劣，地质条件差，桩基钻孔深度大，潮位变化大；在钻孔施工过程中容易出现缩径、塌孔和漏浆等现象，因此，试桩除进行承载力试验外，施工时还要进行工艺试验，优化施工工艺和确定桩底压浆参数。试桩施工目的主要有以下几点：

1）检验进尺130多米深大直径钻孔桩施工钻机的适应性，如钻机的扭矩、提升能力、钻头的适应性、钻杆传递扭矩和接头性能等；

2）确定不同土层钻进速度、配重、钻压、转速等参数；

3）了解浅层沼气及承压水对钻孔施工影响程度，优化处理方案；

4）优化海水泥浆配比，确定钻进过程中不同地层的泥浆指标控制参数；

5）清孔后泥浆的技术指标，确保清孔满足设计要求；

6）验证钢筋笼接长下放工艺、声测管、压浆管预埋工艺的适宜性；

7）导管试压、下放工艺；

8）验证混凝土浇注系统的效率和可靠性，并进一步完善水下混凝土浇注工艺；

9）测定单根桩施工周期，以便最终确定需要的钻孔设备数量；

10）经过施工实践，可以了解和熟悉现场具体的地质情况和气象、水文条件；

11）优化桩底压浆工艺及压浆配合比，确定桩底压浆量及压力

12）通过试桩进行桩底压浆前后的单桩的承载力对比；

试桩施工结束后及时进行施工总结，为后续的施工提供依据。

第五章钻孔灌注桩施工工艺流程

钻孔灌注桩施工工艺流程见图4

图4钻孔灌注桩施工工艺流程

1.钻孔灌注桩成孔施工

D13#墩桩基从平台顶到桩底的深度达到130m，实际进尺深度为105m左右，桩径为φ2.8m(护筒直径为φ3.1m)；钻进过程中要穿过亚砂土层、淤泥质粘土层、粘土层、细砂层等地层，对钻机的钻杆质量、扭矩要求较高，因此选用技术先进GBT 19492-2020 油气矿产资源储量分类，扭矩较大，提升能力较大的大型全液压钻机进行主墩钻孔桩施工。

上游辅助平台上布置4台400KW的发电机组并网发电，给4台钻机以及平台上的一些电器设备供电,保证钻孔的顺利施工。

1.2泥浆的制配和循环

由于本桥处于杭州湾海域中间位置，距离南北两岸均在16Km以上，淡水资源缺乏，而桩基施工工期较长，钻孔施工所需要的淡水较多，海上交通很不方便，通过船运现场提高施工费用。为此我局进行大量的研究和实验，提出了采用海水制作不分散、低固相、高粘度的优质海水泥浆，并且在杭州湾大桥的试桩过程中应用过。IIIA合同段采用此项研究成果进行钻孔桩施工。

1.2.1海水泥浆的原材料、配合比及性能

根据中港二航局武汉港湾设计研究院提供给指挥部的海水泥浆的原材料、配合比以及拌制出的泥浆各项技术参数如下：

经调研，优良的工程造浆粘土为蒙脱石为主的钠基膨润土。因为蒙脱石含量高的膨润土，阳离子交换容量大，膨胀性及分散性能好，造浆率高，配制的泥浆流变性能好，失水量小。

分散剂的首要作用是使进入水中的膨润土颗粒分散开来，形成外包水化膜的胶体颗粒JJG(晋) 15-2014 矿用温度传感器检定规程.pdf，减少了内部阻力，泥浆中如含有Mg2+、Ca2+、Na+等金属离子，泥皮的形成性能降低，比重增加，致使膨润土凝聚、泥水分离，有可能造成孔壁坍塌。使用分散剂可以解决这些问题，改善泥浆的性能。本工程采用纯碱（Na2CO3）作为分散剂。