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主墩首件桩基旋挖钻施工方案主墩首件桩基旋挖钻施工方案
1.2编制范围及依据 4
DL／T 474.4-2018标准下载2、资源配置及进度计划 6
2.1机械设备配置 6
2.2施工管理人员配备计划 6
2.3施工进度计划 7
3、钻孔桩基础施工 8
3.1钻孔平台施工 8
3.2钻机及钻具选择 9
3.3旋挖钻成孔平面布置及施工工艺流程 11
3.4测量放样及钢护筒埋设 13
3.7钢筋笼加工及安装 19
3.8桩身混凝土灌注 21
3.9钻孔桩施工中常见事故及处理办法 22
4．安全生产管理措施 26
5．文明施工措施 27
XX港口连接线（G204南延）二期工程XX大桥全长1046m，共分为六联，跨径布置为(4×35m)+(3×35m)+(95+218+95m)+(3×35m)+(4×35m)+(4×
35m)，桥梁总宽度为26.5m。主桥采用（95﹢218﹢95）m仙鹤型双塔单索面预应力混凝土斜拉桥，引桥采用标准跨径为35m装配式部分预应力混凝土连续箱梁。主桥结构体系为半漂浮体系，在主塔处梁下设纵向活动支座，横桥向设有横向抗风支座；在主引桥过渡墩墩顶处设纵向活动支座，单侧横向约束。引桥为先简支后连续的结构体系。
（1）《XX港口连接线（G204南延）二期工程施工图设计》
（4）其它有关国家规范及参考书籍。
本区地貌上属长江河相漫滩区，土体为第四系松散层多为新近期的河相漫滩冲积物为主。墩位处各土层地质特征描述如下：
（2）层粉土夹粉砂：灰色，湿，稍～中密，夹稍密状粉砂。摇震反应迅速，无光泽，干强度和韧性低。局部缺失，层厚10.0～10.4米。
（3）层粉砂夹粉土：灰色，饱和，中密，夹中密状粉土。主要成份为长石、石英，次为云母片。全区分布，厚8.9～10.5米。
（5）层粉砂夹细砂：灰色，饱和，中～密实，局部夹少量中密状粉土。主要成份为长石、石英，次为云母片。全区分布，厚8.8～10.0米。
（6）层细砂：灰色，饱和，密实，夹少量密实状中砂，主要成份为长石、石英，次为云母片。全区分布，层厚7.7～9.0米。
（7）层粗砂夹砾砂：灰黄色，饱和，密实，局部夹少量贝壳及圆砾，砾径0.5～5㎝。主要成份长石、石英，次为云母片。全区分布，层厚25.0～26.6米。
（8）层砾砂：灰黄色，饱和，密实。局部夹少量贝壳及圆砾，砾径0.5～2.0㎝。主要成份为长石、石英，次为云母片。全区分布，层厚8.7～9.4米。
（9）层粉质粘土：青灰色，硬塑。无摇震反应，有光泽，干强度和韧性高。全区分布，层厚2.6～3.0米。
如皋市地处北亚热带，属东亚季风区的一部分，气候温暖湿润。受太阳辐射和季风环流的影响，形成了冬季低温少雨、夏季高温多雨，四季分明的亚热带季风气候。深受夏季风影响，水汽充足，降水充沛，年降雨量在1000毫米以上，降水主要集中于夏季。由于距海较近，受海洋调节较明显，气温的日较差和年较差都较小。本区主要洪水威胁主要来自长江。
2、资源配置及进度计划
2.2施工管理人员配备计划
根据总体施工计划安排，钻孔平台施工配备8名操作人员及1名管理人员，负责钢管桩插打及钻孔平台施工，钢护筒埋设；旋挖钻机配备6名操作人员，二班倒作业；钻孔桩钢筋笼制安和砼灌注各为一作业班组，钢筋班组配备约30名操作人员和2名管理人员；砼班组负责桩的混凝土灌注。
负责现场施工生产组织和施工安全
全面负责施工技术和质量
负责现场施工技术和质量。
负责现场施工材料和成品质量检测
负责现场施工质量检测。
负责现场用电设施维修保养
负责相关施工机械的驾驶及保养
负责钢筋焊接及设备维修焊接
8#、9#主墩采用的摩擦桩群桩基础，每墩布置28根φ2.0m钻孔桩，每根桩桩长为89m，采用水上固定平台加墩顶龙门吊机辅助旋挖钻成孔施工工艺。
主桥8#、9#墩位于主河槽中，不同季节受到水位变化影响较大，枯水季节不满足大型吊船进去条件，为解决8#、9#主墩施工时材料、机械、设备、人员进出问题，南侧河堤至9#墩修筑临双侧栈桥，双侧栈桥之间设置跨线门吊，考虑栈桥设置兼顾上部主梁施工，门吊跨度、高度能满足主梁0#块及直线段施工，栈桥上铺设混凝土桥面板，以利岸上钢筋、模板、砼及其它材料的运输。
栈桥利用80t履带吊机配合，采用DZ90/DZ120打桩锤插打，逐孔自岸上往水中墩方向推进，为加快施工进度，深水区域栈桥钢管桩可以考虑利用水上浮吊同步插打。
3.1.1钻孔平台方案
主墩承台尺寸大，桩数量多，考虑抗风、浪、水流冲击、冲刷、潮水等因素，为快速形成平台、快速成桩的特点，主墩基础采用先平台法施工钻孔桩，钻孔平台平面尺寸为23.2m×26.9m，沿横桥向布置平台钢管定位桩，平台定位桩采用7排φ800mm、δ=10mm钢管桩作为基础，上面铺设型钢梁作为承重梁，然后在定位桩上设置横桥向平台梁，钻孔平台与栈桥间连通。
3.1.2钻孔平台施工主要机械配置
a50t水上浮吊：施工主墩钻孔平台，拼装9#墩处栈桥上跨线门吊，另可辅助插打钻孔平台定位桩或钢护筒。
bDZ90/DZ120、DZ180打桩锤：插打钻孔平台定位桩及钢护筒。
c跨线门吊：8#、9#主墩处共设置两台，在上下游栈桥上走行，跨越主墩平台范围，插打钻孔平台定位桩，安装钻孔平台联接系及承重梁，钻孔桩施工期间钢护筒及钢筋笼下放，拼装钻机，配合钻机拆装及移位。
3.1.3钻孔平台结构
根据现场的实际施工条件，将钻孔钢平台的结构形式确定为高桩式平台。钻孔钢平台的上部结构是由主梁、次梁组成的格构式结构、分配梁以及面板组成。
钻孔平台布置及受力验算详见附图1《8#、9＃墩钻孔平台布置图一》、附图2《8#、9＃墩钻孔平台布置图二》、附件1《8#、9＃墩钻孔平台受力计算单》
3.1.4钻孔平台施工
选配105(摩阻6节)
钻桅倾角 侧向/前倾/后倾
±4°/5° /15°
10265×4800×27520
17615×3500×3535
XRS1050首次采用了大三角变幅结构，倾缸上铰点上移，下铰点加宽，左右支撑角度增加，对钻桅的支撑力显著增加，增强了整机工作稳定性，保证钻孔垂直度；主卷扬采用单层缠绕和一同双机结构，有效减轻钢丝绳的磨损并能够提供400KN的超大提升力。具有装机功率大、输出扭矩大、轴向压力大、机动灵活、钻进效率高等特点。
旋挖钻机因其钻碴大部分是被直接掏出孔外，沉碴较能控制，成孔速度快，孔壁不易产生泥皮。因为在成孔过程中孔壁一直都受钻斗的刮擦，在孔壁上形成较明显的螺旋线有助于增加桩的摩阻力。但也同样由于孔壁不易形成泥皮，泥浆护壁性相对较差，易缩径、塌孔；同时由于旋挖钻机自重较大，施工中对软弱地层的扰动大，也易形成塌孔。根据以往施工经验，加大施工平台的稳定性，减小平台的沉降，控制好钻进速度、护筒内水头高度及泥浆指标是防止塌孔的关键。
根据地质情况，主要地质为淤泥质粉质粘土、粉质粘土层、细（粗）砂层。钻头选用单底土斗和双底土斗进行淤泥质粉质粘土钻进，双底捞砂斗进行粉质粘土层、细（粗）砂层钻进。
3.3旋挖钻成孔平面布置及施工工艺流程
3.4测量放样及钢护筒埋设
测量放样包括对三角网的复测、控制网的复测、高程控制网的复测及控制点的加密。采用全天候GPS静态相对定位法进行平面测量，采用精密水准测量方法测量高程。根据设计图纸提供的桥轴线平面示意图及平曲线参数、桩基平面布置图对桩基坐标进行复核，确定无误之后用于施工。
钢护筒在工厂加工制作。在车间内加工成标准节段，用拖车运至施工现场。钢管桩施工形成钻孔平台后，开始钢护筒沉放施工。钢护筒采用门吊或吊船作为起吊设备，导向架辅助定位，DZ180振动锤进行沉放。沉放到位后，与钻孔平台连接。首先，测量人员将桩中心定位放样，施工人员将桩位中心引到贝雷片上，然后安装钢护筒导正架，通过贝雷片上的桩位中心引出点复核导向架位置，使导向架中心与桩位中心重合。在上下游钢护筒上设置导向及定位装置，防止在水流及涨潮作用下，造成钢护筒漂移。使用80T履带吊和DZ180振动锤插打钢护筒，护筒穿过淤泥质粘土层进入粉质粘土夹粉土层不小于3m。通过全站仪复核护筒中心，护筒中心与桩位中心偏差不得超过5cm。垂直度采用在护筒顶口中心调垂线的办法，通过吊篮下人，量出护筒内水面处护筒中心偏位及水面至护筒顶口高度，反算出护筒垂直度，垂直度偏差＜1％且护筒底口中心偏位不得超过8cm。利用工字钢采用焊接的方法将护筒固定定位。然后在贝雷片上铺设预制板作为施工作业面，预留桩孔位置。
3.5.1XRS1050旋挖钻机钻进成孔
3.5.1.1钻机就位
3.5.2.2泥浆配备与循环
（1）泥浆拌制材料的选择及配比
a膨润土：为泥浆胶体质的主要来源，采用以蒙脱石为主的钠质膨润土或采用聚合膨润土，不能采用铸造用的膨润土。
b纯碱（Na2CO3）：主要作用是增大PH值，使粘土颗粒分散，纯碱掺量为泥浆体积的0.3%～0.5%左右，碱用量应使泥浆PH值达到10～12，然后再加入PHP，以增大泥浆粘度。
c羟甲基纤维素（CMC）：有使土壁表面形成化学膜泥皮和降低失水量的功能。它常作为膨润土基浆的改性剂，掺用量为泥浆体积的0.005%～0.01%。
d聚丙烯酰胺（PHP）：其作用是提高泥浆的粘度，降低泥浆的失水量。其掺用量为泥浆体积的0.003%左右。
现场设一个泥浆桶和一个泥浆池，基浆在泥浆桶拌制。用泥浆泵搅拌制浆，先在泥浆池内加水1.5方，再加复合膨润土2.5～3袋，用泥浆泵、人工辅助搅拌20分钟，充分搅匀，放入泥浆池备用。
（3）泥浆循环、净化系统的布置
钻孔泥浆采用集中拌制、集中供应、分机过筛净化的方式。泥浆制备系统设在泥浆池边，泥浆拌好后储存在泥浆池备用。泥浆池设置泥浆泵一台，将泥浆泵送至需用点。泥浆池既是泥浆制备点，又兼做钻孔过程中泥浆补充站和钻孔桩混凝土灌注时泥浆回收站。
在钻孔施工过程中泥浆的净化采用机械强制净化。泥浆池配备一台泥浆分离器，灌桩时，孔内泥浆溢流至泥浆池。下一根桩基开钻后，泥浆池内的泥浆通过泥浆分离器净化后泵入。
（4）钻孔中泥浆循环应注意的问题
开孔后，将泥浆泵入孔内，旋挖钻均匀缓慢钻进，这样既钻进又起到泥浆护壁的作用。钻进时掌握好进尺速度，随时注意观察孔内情况，及时补加泥浆保持液面高度。
钻进过程中，试验室负责泥浆指标的测试工作。在开始钻进前、钻进至护筒底口、钻进至细（粗）砂层时，分别测试泥浆的比重、粘度及含砂率并做好记录，作为后期施工的参考依据。
3.5.2.3钻进成孔
钻机就位后，按泥浆配置比例先在泥浆池内造浆，利用泥浆泵注入孔内，即可开钻，边钻进边补浆。
开始钻进，在操纵动力钻头旋转的同时，将钻杆放至孔底，按下主卷扬浮动按钮，即可进行加压钻进工作。在钻渣达到一定装斗容量时，即可提钻。提钻时将钻杆反转1～2圈，使斗门关闭，再将动力头抬高的同时，操纵主卷扬将钻杆、钻具提出孔口，将上车连同钻杆回转至卸土位置，提钻杆使钻斗撞击动力头下端面以打开斗门，上提钻杆，撞开斗门，撞开斗门，倒出钻渣，落钻杆，关斗门，再提钻杆并操纵上车回转至桩位，继续下一轮钻进作业，直至将桩孔钻至要求深度，快终孔前通过触摸屏将回转角度清零。
旋挖钻机成孔作业中，旋挖钻机的操作应如下：
①下降钻杆时，当随动架接近动力头的减震器时，要使钻杆下降速度很低；
②当随动架落在动力头的减震器后，再快速下降，在接近孔底时要减速。
③钻杆处于“浮动”状态，单开门钻头的进土量为斗容积的2/3—4/5时既可提钻，提钻之前要给压反转1—2圈待斗门关闭后再提钻；
④开始提钻时速度要低，然后快速提钻，至提引器将出随动架时提钻速度要减到很低。
⑤钻头提到孔口时停止提钻，让泥浆从溢流孔流出，可辅助正转动力头甩出泥浆。然后提钻出孔口，但不要机合装置撞上动力头使斗门打开。
⑥回转上车至卸料位置，慢速提钻打开斗门卸料。
⑦旋转钻杆，把斗门调至上回回转上车可顺向关闭，按下浮动按钮下降钻斗的同时，同时配合上车回转顺势关闭斗门。回转上车至孔口进行下一次钻进。
在钻进时需注意如下几点：
开始钻进时采用减压低速钻进，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。
护筒底口处是最容易塌孔，因此，钻至护筒底口时应缓慢、反复钻进、扫孔，保证泥浆护壁要好，不易塌孔。
钻进护筒底以下3m后可以适当加大钻进速度。钻进过程中，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。
④在钻进施工时，根据不同的地质层采取相应的操作。分别为：在粘土层中钻进、在砂土层中钻进
a钻进粘土:粘土层钻进阻力小，吸附性强，不易脱落。据此动力头转矩不宜过大，控制液压手柄低速钻进。钻进时不加压或点加压某药厂机电安装施工组织设计，依靠钻杆自重进尺，一次进尺量由钻头直径决定，一般可装斗容的60%～90%。如果粘土的吸附力太强，导致钻渣不能倒出。可采用快速正反转动力头甩动使土脱离钻头，或快速插入泥里造成局部真空使粘土吸出。
b钻进砂层:砂层特别是中粗砂层，地层没有胶结性，比较粗散，在泥浆中容易被稀释。在提升过程中钻斗中的砂流失比较大，钻进时阻力也较大。为了提高钻进效率，动力头钻进中能供最大扭矩，同时钻进时保持持续加压，当动力头达到经验压力值时，应该提钻并倒出渣土，开始第二回次钻进。钻进时，为了保证护壁的质量，采取低速钻进，每次进尺控制在40cm左右。旋挖钻机80%埋钻的事故发生在砂层。因此要操作中格外注意，特别是大直径孔时更不能野蛮施工。多回次钻进不进尺时，更要小心，因为钻进过深加上溶在泥浆中的砂回落极容易造成埋钻。钻进砂层时选用双层底门的捞砂钻，可最大程度的避免埋钻事故。
对于含砂层作业中，泥浆的相对密度应较高，否则混凝土灌注前沉渣太多而超出规定，即使旋挖钻机二次清孔也无济于事，以至造成混凝土灌注困难。
钻斗转速参考值（S/min）
钻斗升降参考值（m/min）
钻孔时钻碴要及时清运出墩位，不得堆积在孔旁，造成堆载。
⑦钻进过程中泥浆面保持护筒外长江水位以上2m～3m天津某广场a、b区及e地块工程招标混凝土灌注桩基施工组织设计_secret，在涨落潮时尤为注意调整泥浆面，防止塌孔。