钻孔灌注桩基础专项施工方案Word格式.docx
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承包单位签收
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专业监理工程师审查意见:
专业监理工程师:
日期:
总监理工程师审核意见:
项目监理机构(章):
总监理工程师:
注:
承包单位项目经理部应提前7日提出本报审表。
江苏省建设厅监制
星辉路(高鼎路-瓦浦路)新建工程
钻
孔
灌
注
桩
基
础
专
项
施
工
方
案
编制人:
审核人:
江苏宏鑫路桥工程建设有限公司
星辉路新建工程项目部
二○一二年七月
一、工程概况
星辉路新建工程位于昆山市开发区,洪湖路以南,全长1.86km,其中桥梁三座:
3#桥三跨简支梁桥8m+10m+8m装配式空心板梁,5#桥三跨简支梁桥8m+8m+8m装配式空心板梁,6#桥三跨简支梁桥8m+8m+8m装配式空心板梁。
三座桥桥台轻型桥台,桥墩采用排架式,每座桥全桥整一幅,桩基采用100cm钻坑灌注桩,单排布置,灌注桩砼均采用昆山市盛达飞建筑材料有限公司的产品。
根据实际土质情况及工期要求,我部制定以下钻孔灌注桩基础专项施工方案。
二、钻孔灌注桩主要施工方案
1、施工工艺流程
2、施工时间安排,进度计划
序号
项目名称
计划施工时间
1
六号桥
2012.8.5-8.22
2
五号桥
2012.8.10-8.31
3
三号桥
2012.9.5-9.25
3、施工准备
①人员准备
每台磨盘钻机每班配备5人,其分工请参见下表:
每台磨盘钻机施工人员分工表
类别
主要职责
人数
1.
班长
对该班的工作负责,并对进尺、地质情况作好记录
2.
卷扬机工
操作钻机,对钻机负责。
3.
机电工
负责该班用电及保证泥浆泵的正常运转。
4.
辅助工
负责该班钻杆的装卸及其它杂活。
②机械设备
根据本工程进度计划,本工程拟投入GPS150型工程钻机2台,负责所有桥桩基础的施工。
为确保施工顺利进行,拟安排120KW发电机1台,作应急用电。
本工程拟投入的主要桩基施工机械有:
GPS150型钻机2台套,1M3液压反铲挖机1台,25t吊机1台,120KW发电机1台,500A电焊机3台,挖泥船2艘,20CM*30CM*6M枋木30根。
③材物料准备
本工程灌注的砼采用昆山市建国商品砼。
施工前由项目部将其营业执照,企业资质等报验给监理单位,同意后允许其进场施工。
4、桩基编号见下图
详见附表
5、钻孔灌注桩施工步骤
(1)场地平整
围堰填筑成形抽干水后,用1M3挖机将基坑内淤泥清除后将桩基工作面开挖、回填、平整。
平整压实后的场地标高控制在▽-0.3M左右。
(2)测量放样
根据设计图纸及业主提供的轴线坐标,临时水准点,由本工程的测量工程师将各桩位中心点坐标点测放至施工现场。
每只桩四周设辅助定位桩四只,以便给桩基钢筋笼精确定位。
测量放样成果经监理复核后使用。
本工程的测量仪器有:
全站仪1台,水准仪2台,50米卷尺1把。
(3)陆上钻机平台搭设
钻机成套设备进场后由25T汽吊将其整体吊放在基坑内,每台钻机平台长10米,宽6米,由1根20CM*30CM*6M枋木分两层搭设。
底层枋木垂直水流方向间隔为2米一档,共6根。
上层沿水流方向布置两根枋木,共4根。
钻机行走钢管布置在其上。
(4)埋设护筒
在桩中心点上,人工开挖比桩径大20CM的土坑。
Φ100cm桩采用Φ120钢护筒。
钢护筒壁厚3MM,高度1.2M,护筒埋好后上口高出地面30CM。
护筒周围夯填粘土,防止漏水。
护筒平面位置偏差不得大于5CM。
开钻前放水浸泡24小时。
(5)泥浆制作及外运
①泥浆池的设置
拟在桥梁边上砌筑泥浆沉淀池和循环池各一处。
泥浆沉淀池宽8M,长30M,循环池宽2.5M,长3M,深度均为2M,且做好安全维护工作。
②泥浆配制
本工程泥浆采用粘土造浆。
造浆用的粘土塑性指数应大于15,小于0.05mm的粘粒含量大于50%,制备的泥浆满足下述要求:
①比重:
粘土、岩层为1.0~1.25,软土、砂层为1.2~1.6.
②粘度:
粘土、岩层为16~22s,软土、砂层为19~28s。
③含砂率:
小于4%。
④胶体率:
不小于95%。
⑤PH值:
大于6.5。
泥浆必须充分拌制均匀备用,在开钻前,充分备足制浆用粘土。
(6)钻机就位
钻机就位前,对钻孔作业面的各项准备工作进行检查,包括场地布置与钻机座落处平整和加固,主要机具的检查、维修与安装,配套设施的就位及水电供应的接通等。
钻机安装就位后,底座和顶端应平稳,不得产生位移和沉陷。
顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和桩孔中心三者应在同一铅垂线上,其偏差不得大于20mm,以确保钻孔垂直度误差≤1%的要求。
(7)钻进成孔
①钻机开钻前,应检查各种机具,设备是否状态良好,泥浆制备是否充足,以及水、电管路的畅通情况,确保正常。
②正式钻进前,先启动泥浆泵,使之空转一段时间,待泥浆输入孔口一定数量后方可正式钻进。
③开始钻进时,控制进尺速度及钻压,采用“低压慢进”措施,待钻至护筒下1m后,再以正常速度钻进。
④钻孔作业必须连续进行,不得中断。
因故必须停钻时,孔口必须加盖防护,并且必须把钻头提出孔道,以防埋钻。
⑤在钻孔过程中,必须绘制孔位处的地质剖面图,挂在钻台上,以供针对不同土层选择适当的钻头、钻压、钻速和泥浆比重等参考。
并且,经常注意土层变化,在土层变化处均应捞取渣样,以判断土层,并记录表中,与设地地层作核对。
⑥钻进过程中随时补充损耗、漏失的泥浆,保证钻孔中的泥浆浓度,且高出地下水位至少1.0m,防止发生坍孔、缩孔等质量事故。
⑦当钻孔距设计标高1.0m时,注意控制钻进速度和深度,防止超钻,并核实地质资料,判定是否进入要求的持力层。
当钻孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径和孔形等进行检查,确认满足设计要求后,进行清孔、灌筑混凝土。
⑧钻孔的允许误差:
A、平面位置:
任何主向在50mm内;
B、孔径:
不小于设计;
C、倾斜度:
1/100桩长;
D、沉淀厚度:
小于10cm。
(8)清孔
当钻孔深度达到设计要求后,立即进行清孔,以免间隔时间过长,沉渣沉淀,造成清孔困难。
清孔采用换浆法进行,钻孔达到设计标高后,将钻头提升20~30cm,低速旋转,然后注入净化泥浆(相对密度1.0~1.2,粘度17~20s,含砂<4%>,置换孔内含渣的泥浆,但严禁用加深孔底深度的方法代替清孔。
清孔时,注意保持孔内泥浆面高出地下水位1.5~2.0m,以及泥浆比重是否适合,防止坍孔、缩孔。
当从孔内取出的泥浆(孔底、孔中、孔口)测试值的平均值与注入的净化泥浆相近,测量孔底沉渣厚度不大于规定值时,即停止清孔作业,进入下道工序。
(9)钢筋笼制作,吊装
钢筋笼加工在钻孔作业面附近的钢筋制作场内分两段进行,每段长度9米,用钻机吊装入孔内。
钢筋笼接长采用电焊机现场焊接。
①单节钢筋笼采用四点平吊法起吊,钢筋笼升到空中平稳后,尾部的副锡松绳,钢筋笼在空中慢慢完成,由水平到竖直的转身。
吊起前先用测孔器探测孔径,如有缩颈则应用钻头进行扫孔。
②钢筋笼按设计要求,采用2m一道加强箍加强,防止装吊时变形。
钢筋笼在入孔前,在骨架外侧每2米设混凝土保护层,混凝土保护层厚度5.5cm,用Φ16定位钢筋,并焊接于主筋之上,每处共4块,间隔2米,以保证主筋保护层厚度。
③吊机吊起钢筋笼后,检查钢筋笼的垂直度及外型轮郭,要平稳垂直放入孔内,切忌碰撞孔壁,不得强行下放。
④筋笼在清孔结束后,立即及时放入内,入孔后的位置符合设计要求,并牢固定位(设置防浮钢管支撑,并与钻机底座联结)。
(10)安装声测管
桩基内按设计要求应(不少于总数20%)设置3根声测管。
声测管长度同桩长,两根声测管采用卡箍式接口,内设橡皮密封圈,可以保证接口快速且不渗漏。
声测管用14#铅丝捆绑在钢筋笼内侧,桩底无钢筋笼的地方用加强筋按2m/根的要求对其进行加固。
声测管安装在钢筋笼垂直起吊后入孔之前安装就位。
上下口均封闭以防混凝土泥浆进入。
(11)水下混凝土灌筑
本工程钻孔桩水下混凝土采用C30级,采用商品砼。
运至浇筑部位后采用水下导管法灌筑。
导管直径φ250mm。
①灌筑准备:
导管使用前应进行水密试验。
②水下混凝土:
粗骨料优先选用卵石,如果采用碎石须增加含砂率,其粒径最大不超过35mm,细骨料采用级配良好的中粗砂,水泥优先采用42.5粉煤灰水泥,未经监理批准不准用缓凝剂,水灰比为0.5~0.6,坍落度为18~22cm,混凝土标号不低于设计的1.2倍。
③水下混凝土灌筑
在水下混凝土灌筑过程中,每根桩做不少3组砼抗压试件。
并经常检测其坍落度,使之符合规范要求。
A安装导管,放入孔内,导管下口离孔底25~30cm为宜,上口与储料斗相连,储料斗的容积按首次埋管深度不小于1.0m设计。
B安装好导管后,再次探测孔底沉渣导度,如大于规定,则进行再次清孔处理,确保沉渣厚度不超出设计及规范要求。
C水下混凝土灌筑时,首批混凝土不得少于2.4m3,保证导管埋入深度不小于1m。
水下导管法首批砼方量计算:
H=(h1r1+h2r2)/r3
V=1/4∏(d2H+D2h3K)
H----导管内外混凝土面高差(m)
V----首批混凝土需要量(m3)
h1----钻孔中上部稀泥浆的高度(m)
h2----钻孔中下部稠泥浆的高度,取0.5-1.0m
h3----孔中混凝土高度(m)
r1----孔中上部稀泥浆密度(t/m3)
r2----孔中下部稠泥浆密度(t/m3)
r3----混凝土密度(t/m3)
d----导管内径
D----成孔直径
K----混凝土充盈系数
Ф120桩基,护筒顶标高为1.1,孔底标为▽-27.5,h2取1.0m,h1=27.5+1.1-1-1.4=26.2m。
h3=1.4m(混凝土埋深1.0m,0.4m为导管下口到孔底距离)。
r1取1.1t/m3,r2取1.3t/m3,r3=2.4t/m3,d=0.25m,D=1.20m,K取1.1
经计算:
H=(26.2*1.1+1.0*1.3)/2.4=12.55m
V=1/4*3.14*(0.252*12.55+1.1*12*1.4)=1.82m3
由于灌注桩砼要连续施工,故首批混凝土取不得少于2.32M3。
在混凝土浇筑时,混凝土输送车的首罐方量为12m3,漏斗容积为1.8m3,漏斗封板提起后,混凝土泵车连续送料,故能满足水下混凝土施工需要。
D在水下混凝土灌筑过程中,经常用仪器探测孔内混凝土面的标高(也可用测绳),及时调整埋管深度。
一般埋管深度控制在3~4M左右,但不得大于6M,不得小于2M。
E水下混凝土灌筑,连续有节奏地进行,中途不得中断,并尽量缩短拆除导管的间隔时间。
当导管内混凝土不满时,须徐徐灌筑,以防产生高压气囊压漏导管。
并防止灌注过程中发生坍孔、缩孔,经常保持孔内水头高度。
F当混凝土灌筑至接近钢筋笼骨架时,加大导管埋深,放慢灌筑速度,以减少混凝土对钢筋笼的冲击,防止钢筋笼上浮。