桥梁施工方案Word文档下载推荐.docx
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钻孔场地在旱地且施工期间地下水位在原地面以下大于1m者,先平整场地,清除杂物,更换软土,夯填密实。
钻孔场地在陡坡时,先挖成平坡。
使钻机座于坚实的填土上,以免产生不均匀沉陷。
修通旱地位置便道,为施工机具、材料运送提供便利。
⑵泥浆制备
在砂类土、碎(卵)石土或黏土夹层中钻孔,采用膨润土泥浆护壁。
为提高泥浆粘度和胶体率,在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等,其掺量经试验决定。
造浆后要试验全部性能指标,钻孔过程中要随时检验泥浆比重和含砂率,并填写泥浆试验记录表。
泥浆性能指标,按钻孔方法和地质情况确定,符合下列规定:
泥浆比重:
旋挖钻机、冲击钻机使用管形钻头钻孔时,入孔泥浆比重为1.1~1.3;
冲击钻机使用实心钻头钻孔时,孔底泥浆比重不大于:
砂黏土为1.3、卵石层为1.4;
岩石为1.2。
特别是在穿越砂层时适当增加泥浆比重,以防塌孔。
含砂率:
新制泥浆不大于4%。
胶体率:
不小于95%。
PH值:
大于6.5。
泥浆采用优质膨润土造浆。
制备及循环分离系统由泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆分离器和泥浆沉淀处理器等组成。
泥浆循环系统平面布置见图3-7-4。
图3-7-4泥浆循环系统平面布置图
在钻孔桩施工过程中,对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理,严防泥浆溢流,并用汽车弃运至指定地点倾泄,禁止就地弃渣,污染周围环境。
为满足环保要求,采用泥浆分离器分离从桩内循环出来的泥浆,并通过调整膨润土、分散剂的掺量,使循环泥浆能再次利用。
开始钻进时,以泥浆正循环方式开孔,钻至护筒底时,采用反循环方式钻进。
钻进时在覆盖土层中用回转钻进,进入岩层后改用冲击反循环钻进,以加快钻进速度。
⑶埋设护筒
钻孔前设置坚固、不漏水的孔口护筒。
护筒内径大于钻头直径,使用旋挖钻机钻孔
比钻头大约40cm。
护筒顶面高出施工水位或地下水位2m,还需满足孔内泥浆面的高度要求,在旱地或筑岛时还高出施工地面0.5m。
护筒埋置深度符合下列规定:
岸滩上,黏性土不小于1m,砂类土不小于2m。
当表层土松软时,将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。
岸滩上埋设护筒,在护筒四周回填黏土并分层夯实。
水中筑岛上,护筒埋入河床面以下1m。
护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm,倾斜度不得大于1%。
用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。
⑷钻机就位及钻孔
立好钻架并调整和安设好起吊系统,将钻头吊起,徐徐放进护筒内。
将钻机整平并对准钻孔。
A.钻孔前,按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图,挂在钻台上。
针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。
B.钻孔作业分班连续进行,填写钻孔施工记录,交接班时交待钻进情况及下一班要注意事项。
经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测,不符合要求时,要及时改正。
经常注意地层变化,在地层变化处捞取样渣保存。
C.钻孔过程中观察主机所在地面和支脚支承地面处的变化情况,发现沉降现象及时停机处理。
因故停机时间较长时,要将导管口保险钩挂牢。
D.当钻孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查,确认满足设计要求后,立即填写终孔检查证,并经驻地监理工程师认可,方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。
钻孔灌注桩旋挖钻机成孔施工工艺见图3-7-5。
图3-7-5钻孔灌注桩旋挖钻机成孔施工工艺流程图
E.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,技术人员详尽而准确地记录每次的钻渣地质情况,为下步施工提供依据。
若出现钻杆跳动,机架摇晃,不进尺等异常情况时,立即停钻检查。
当进尺深度达到设计标高时,在原处正向空转数圈,以清除螺杆上的积土,然后停止旋转,提升钻杆,把钻杆上带有的最后一斗钻渣慢提离孔位,以防斗齿刮坏孔壁。
钻杆提升超过地表后,用铁板将桩孔覆盖,反向空转甩掉螺旋钻杆上的积土。
⑸钻孔要求
①安装钻机前,底架垫平,不得产生位移和沉陷。
钻机保持稳定,钻头或钻杆中心与护筒中心偏差不得大于5cm。
②无论采用哪种方法钻孔,开孔的孔位要准确,使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。
③钻孔时,孔内水位高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.5~2.0m。
在旋挖钻进中取渣和停钻后,及时向孔内补水或补充泥浆,保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度。
④钻孔时,起、落钻头速度均匀,不得过猛或骤然变速,孔内出土不得堆积在钻孔周围。
⑤钻孔作业连续进行,因故停钻时,有钻杆的钻机将钻头提离孔底5m以上,其他钻机将钻头提出孔外,孔口加护盖。
钻孔过程中经常检查并记录土层变化情况,并与地质剖面图核对。
钻孔到达设计深度后,对孔位、孔径、孔深和孔形进行检验,并填写钻孔记录表。
孔位偏差不得大于10cm。
⑹第一次清孔
钻孔完成后,用监理工程师指定的检孔器进行检孔。
孔径、孔垂直度、孔深检查合格后,再拆卸钻机进行清孔工作,否则重新进行扫孔。
清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符合规范要求。
钻孔至设计高程经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认合格后,即进行清孔。
浇筑水下混凝土前沉渣厚度要满足设计要求。
严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。
不论用何种方法清孔,在抽渣或吸泥时要及时向孔内加注清水或新鲜泥浆保持孔内水位。
清孔达到以下标准:
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。
⑺钢筋笼骨架的制作安装
钢筋笼在加工车间下料,分节同槽制作。
根据运输、起重设备性能,确定单节钢筋笼长度。
主筋间采用焊接,每个断面接头数量不大于50%,相邻接头断面间距不小于1.5m。
加工好的钢筋笼按安装要求分节、分类编号堆存。
为防止钢筋笼吊安运输过程中变形,每节端头、钢筋笼内环加强圈处用钢筋加焊防变形支撑,待钢筋笼起吊至孔口时,将支撑割除。
为检测成桩质量,在钢筋笼内侧四周均匀设置通长超声波检测管,检测管接头顺直牢靠,与钢筋笼的主筋焊接固定。
为确保混凝土灌注后管道畅通,检测管安装后,在检测管内注水,其上、下端口用钢板密封,严禁泥浆或水泥浆进入管内。
钢筋笼制作好后,用平车运至各桩位,拟采用汽车吊起吊就位。
钢筋笼的材料、加工、接头和安装,符合现行混凝土与砌体相关施工标准的有关规定,钢筋笼主筋与加强箍筋要全部焊接。
钢筋笼吊装时、入孔后要准确、牢固定位,平面位置偏差不大于10cm,底面高程偏差不大于±
10cm。
钢筋笼外侧对称设置控制钢筋保护层厚度用的垫块。
为防止钢筋骨架在浇筑混凝土时上浮,在钢筋笼上端均匀设置吊环或固定杆,支撑系统应对准中线,防止钢筋骨架的倾斜和移动。
同时当灌注混凝土顶面距钢筋笼底部1米左右时降低混凝土灌注速度。
当混凝土拌和物上升到距钢筋笼底口4米以上时提升导管,使底口高于骨架底口2米以上,即可恢复灌注速度。
⑻导管安装
导管采用Ф30的钢导管,必须保证导管内壁光滑、圆顺,内径一致,接口严密。
导管使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验,按自下而上顺序编号和标示尺度。
导管组装后轴线偏差,不超过钻孔深的0.5%并不大于10cm,连接时连接螺栓的螺帽在上;
试压压力为孔底静水压力的1.5倍。
导管长度按孔深和工作平台高度决定。
漏斗底距钻孔上口,大于一节中间导管长度。
导管接头法兰盘加锥形活套,底节导管下端不得有法兰盘。
采用螺旋丝扣型接头,设防松装置。
导管位于钻孔中央,在浇筑混凝土前,进行升降试验。
导管吊装升降设备能力,与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应,并有一定的安全储备。
混凝土浇筑支架用型钢制作,用于支撑悬吊导管,吊挂钢筋笼,上部放置混凝土漏斗。
导管安装后其底部距孔底有250~400mm的空间。
⑼二次清孔及灌注水下混凝土
混凝土浇筑前采用泥浆分离设备进行二次清孔。
清孔时注意保持孔内水头高程。
不得小于1m并不大于3m;
水下混凝土要连续浇筑,中途不得停顿。
并尽量缩短拆除导管的间断时间,每根桩在8小时内浇筑完成。
混凝土灌注过程中,随时测量混凝土面的高度,正确计算导管埋入混凝土的深度,导管埋深严格控制在2~6m范围内。
混凝土浇筑完毕,位于地面以下及桩顶以下的孔口护筒在混凝土初凝前拔出。
为确保桩顶混凝土强度,在浇筑混凝土过程中,测量孔内混凝土顶面位置,保持导管埋深1~3m范围。
当混凝土浇筑面接近设计高程时,用取样盒等容器直接取样确定混凝土的顶面位置,保证混凝土顶面浇筑到桩顶设计高程以上1.0m左右。
⑽对钻碴及废浆的处理
为确保文明环保施工,施工中的钻碴采用净化处理后运至弃土场。
泥浆净化处理见图3-7-6。
图3-7-6泥浆净化处理图
⑾桩身质量保证措施
除严格按以上工艺要求施工外,钻孔桩正式开工前还必须进行试桩,验证钻孔桩设计承载力,优化钻孔桩设计长度,选择合适的成孔工艺和压浆工艺,指导全线施工,确保桥梁钻孔桩的施工质量。
⑿控制基础沉降主要技术措施
为减少工后沉降,提高承载力,可根据设计要求进行桩底压浆,并作承载力与沉降试验,与未压浆桩作对比,验证压浆的效果,确定是否需做桩底压浆处理。
⒀桩身质量检测
钻孔桩除进行静载试桩外,还要按下述要求进行桩身质量检测:
①所有钻孔桩身混凝土质量均瞬态激振时域频域分析法检测;
②地质条件较差、桩长超过40m的钻孔桩均要进行超声波检测;
③每根钻孔桩混凝土强度试件不少于五组;
④对质量有问题的桩,钻取桩身混凝土鉴定检验;
⑤柱桩桩底沉渣厚度,按柱桩总数的3~5%钻孔取芯检验;
⑥钻孔到达设计高程后,复核地质情况和桩孔位置,用检孔器检查桩孔孔深、施工偏差要符合相关规范要求。
2.桩基施工质量通病及预防措施
⑴塌孔
①原因分析:
A.泥浆相对密度不够及其他泥浆指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮;
B.由于出渣后未及时补充泥浆或河水(水)、潮水上涨,孔内出现承压水或钻孔通过沙砾等强透水层,孔内水流失造成孔内水头高度不够;
C.水头过高,使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔;
D.在有流砂部位、松散地层处进尺太快,某一位置空转时间过长,转速过快;
E.护筒埋置过浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或钻机直
接接触护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大塌孔;
F.冲击锥或掏渣筒倾倒,撞击孔壁,或爆破处理孔内孤石、探头石时炸药量过大,造成过大振动;
G.清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低,清孔时将泥浆吸走后未及时补浆或水,使孔内水位低于地下水使孔内水位低于地下水位;
H.清孔操作不当,供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔后停顿时间过长久;
I.钢筋笼下放倾斜,碰撞孔壁;
J.成孔后没有及时浇筑混凝土,待灌时间过长或者下钢筋笼时挂破孔壁而造成桩孔坍塌。
②预防措施:
A.在松散粉砂土或流砂中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度和胶体率的泥浆。
冲击钻成孔时投入粘土,掺片、卵石,低冲程锤击,使粘土膏、片、卵石挤入孔壁起护壁作用;
B.保证孔内泥浆面高度,及时补充新浆,确保泥浆液面高于地下水位1米以上;