引桥桩基施工方案Word文件下载.docx
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2.1施工便道
试桩试验施工便道从与2#引桥接口的2#纵向施工便道进入,试验所需的各种材料,机械、砼等资源均从2#施工便道进入。
2.2施工用水、用电
码头所经地区为长江及其支流,天然水质较好,施工用水采取就近取水,而后再用水管接至3#墩试桩作业面。
用电暂时采用350kVA柴油发电机供电。
2.3砼搅拌及运输
本桥试桩全部混凝土由布置在乌林镇上的砼拌和站负责供应,砼运输采用搅拌车运输,浇筑采用泵车浇筑,溜桶配合浇筑。
2.4生产与生活房屋
生产用房包括临时综合仓库和值班室。
生产用房布置在预制场附近,每个建筑面积20m2。
生活用房租用施工当地民房,交通方便,距现场较近。
2.5钢筋制作、加工
由于钢筋制作场地正在紧张施工中,本桥钢筋加工制作暂时在位于2#便道旁边一块20m*40m的区域内进行,在不影响便道正常通行的情况下,按照规范要求进行钢筋笼制作。
2.6施工通讯
施工中采用宽带网络系统、程控电话和移动电话相结合的方法实现内外联络,保证有关信息传递顺畅。
3工程进度要求
1、施工准备:
截止2011年3月4日
2、试桩时间:
2#引桥4号桩基的4#桩,开始时间为2011年3月5日,成桩时间为2011年3月12日
4钻孔桩工艺性试验
4.1工艺性试验桩施工流程
工艺性试验桩的施工工艺流程见图1。
钻孔桩施工工艺流程框图
4.2钻机选型
根据本桥段工程地层、地下水情况,选用适合泥浆护壁钻孔的机型,本试验选用冲击钻机。
4.3施工准备
在三通一平的基础上,钻孔的准备工作主要有场地平整、桩位测量及放样、制作和埋设护筒;
泥浆原材料备料与调配、钢筋配备与钢筋制作、混凝土原材料配备与混凝土搅拌、钻孔机具准备与就位等。
合理布置施工便道,与钻孔位置保持一定的距离,满足施工需要亦不影响孔壁稳定。
4.4桩位测量放样
根据设计单位所提供的控制点,采用全站仪现场布置控制网并复核。
依据钻孔桩中心轴线坐标值,用坐标法放样钻孔桩中心线、钻孔桩中心点等,并打入标桩。
在距桩中心2.0m的安全地带设置“十”字形控制桩,便于校核,桩上标明桩号。
经过监理复测验收合格后再进行施工。
4.5埋设护筒
由于2#引桥4-4号桩原地面表层是原来长江护堤的抛石棱体,所以拟采用挖掘机把抛石棱体层挖开,开成初次孔桩,再进行护筒埋设。
护筒的埋置深度以嵌入稳定土层,钻孔时护筒口不坍塌为原则。
护筒用8mm的钢板制作,其内径为1.5m(桩径均为1.2m),高度为5.0m。
为增加刚度防止变形,在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。
其底部埋置在地表下不小于3.0m中,护筒顶高出地面0.3m。
护筒埋设一般采用挖埋法,待挖机挖开抛石后,将护筒放入其中,待钻机就位后,采用锤击下沉,刚胡同顶部标高应比地梁底标高高出10cm,和地梁连成衔接部位。
埋设应准确、水平、垂直、稳固,护筒的四周应回填石渣并夯实。
护筒中心应按设计规范要求调整在允许偏差范围内。
经监理验收合格后方可进行下道工序。
4.6泥浆池施工
泥浆池拟安放在2#引桥2号桩和3号桩之间的空旷位置,按照三级排放标准进行泥浆循环排放,以免污染长江水源。
由于本工程地质砂层比较厚,所以泥浆粘度要求较高,调制时按照规范的泥浆比重进行调制,确保粘度满足成孔要求。
4.7冲击钻成孔及清孔
钻机就位前,对主要机具及配套设备进行检修后开始安装就位,将钻锥徐徐放入护筒内。
钻机底座和顶端保持平稳,防止产生位移和沉陷,钻机的起吊滑轮线、钻头和桩孔中心三者应保持同一铅垂线。
钻机就位后,先把泥浆用泥浆泵灌满护筒后再开始进行冲孔,冲孔过程中安排专人做好原始记录及地质变化情况(击数、深度、时间、地质取样等),作为群桩施工的原始依据。
待冲到设计桩底标高后,技术员自检合格后,报业主、监理、设计三方共同验收合格后,进行清孔工作,知道到达要求的孔底沉渣为止。
钻进时认真仔细观察进尺和泥浆泵排水出渣情况,排量减少或出水中含钻渣较多时,控制钻进速度。
在砂砾、砂卵、卵砾石地层中钻进时,为防止钻渣过多,卵砾石堵塞管道,可采用间断钻进的方法来控制速度。
钻进时如孔内出现坍孔、涌砂等异常情况,立即将钻具提离孔底,控制泵量,保持冲洗液循环,吸除坍落物和涌砂;
同时向孔内输送性能符合要求的泥浆,保持水头压力以抑制继续涌砂和坍孔,恢复钻进后,泵排量不宜过大,以防吸坍孔壁。
经常注意地层变化,在地层变化处捞取碴样,判断地质类别,并与设计提供的地质剖面图相对照,及时根据地质条件调整钻进工艺。
4.8钢筋笼加工及安装
4.8.1钢筋骨架制作
根据钢筋笼的设计直径、间距、长度和数量计算主筋分段长度和箍筋下料长度。
将所需钢筋调直后,按计算长度切割备用。
钢筋笼骨架在制作场内分节段制作,节段长度8~10m。
钢筋笼制作时先将主筋间距布置好,待固定好架立筋后再绑扎螺旋筋。
主筋与架立筋、螺旋筋之间的接触点采用电弧焊固定。
在钢筋笼上加设加劲箍,加劲箍间距2.0m。
主筋连接采用双面或单面焊缝搭接,其搭接长度满足规范要求;
钢筋接头中,如果两个焊接接头在钢筋直径35倍范围(70cm)视为“同一截面”。
在“同一截面”内,受力钢筋接头的截面面积不得大于受力钢筋总截面面积的50%,且同一根钢筋上不得超过一个接头。
4.8.2钢筋骨架的存放、运输与现场吊装
钢筋骨架临时存放的场地必须保证平整、干燥。
存放时,每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的方木,以免受潮或沾上泥土。
每个钢筋笼制作好后要挂上标志牌,便于使用时按桩号装车运出。
钢筋骨架在转运至墩位的过程中必须保证骨架不变形。
采用汽车运输时要保证在每个加劲筋处设支承点,各支承点高度相等。
钢筋笼入孔时,由50t吊车逐节吊装,逐段接长放入孔内。
采用三点起吊。
第一吊点设在骨架的下部;
第二吊点设在骨架长度的中点到上三分之一点之间;
第三吊点在骨架最上端的定位处。
应采取措施对起吊点予以加强,以保证钢筋笼在起吊时不致变形。
钢筋笼吊装见图2。
钢筋笼下放到设计标高后,在钢筋笼顶设置临时钢撑架,临时钢撑架固定在桩架上,防止混凝土浇注时钢筋笼上浮、下坠及左右偏位在安装钢筋笼时。
若遇阻碍应停止下放,查明原因进行处理。
严禁高提猛落和强制下放。
骨架最上端的定位,必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,为防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼,钢筋笼的定位采用Φ20mm钢筋悬挂在钢护筒上,同时使用2根Φ100mm钢管对称压住钢筋笼(其下端卡住钢筋笼顶部的加强箍筋,其上端焊接在钢护筒上)。
钢筋笼中心与设计桩中心位置对正,反复核对无误后再焊接定位于钢护筒上,完成钢筋笼的安装。
4.9二次清底
钢筋笼下设完毕后,需要采用无收缩水文测绳、标准测锤测沉淤值,超出控制范围的桩孔需要作二次清底。
二次清底采用换浆法,合格之后立即下设浇注导管进行水下混凝土灌注。
4.10下设导管
导管直径为300mm,壁厚6mm的无缝钢管,每节2~4m,最下节长6m,并配1~2节1~1.5m的短管,用以调节导管的长度及漏斗的高度。
根据桩孔的深度,确定导管的拼装长度,吊装时导管位于桩孔中央,并在浇筑前进行升降实验。
采用直径为300mm的快速卡口垂直提升导管。
导管制作要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸。
各节导管内径大小一致,偏差≯±
2mm。
导管使用前要检查是否漏气、漏水和变形,接头连接是否牢固可靠,丈量导管组装后的实际长度,并且要定期进行接长水密性试验,试水压力为0.60MPa(试压压力为孔底静水压力的1.5倍)。
导管间连接要安放密封圈。
导管要依次下放,并要记录好导管下设顺序、导管根数、每根导管的长度。
下放过程中保持导管位置居中,轴线顺直,逐步沉放,防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁。
导管支撑架用型钢制作,支撑架支垫在钻孔平台上,用于支撑悬吊导管。
全部下入孔内后,应放到孔底,以便核对导管长度与孔深是否一致,然后提起40cm,开始浇注水下混凝土。
4.11灌注水下混凝土
4.11.1混凝土浇筑
(1)运输、浇筑方法
混凝土水平运输采用9m3搅拌运输车,由拌和站运至各桩浇筑点直接入导管上的储料斗,通过储料斗进入导管进行浇筑。
储料斗的容积为2m3(导管埋深约1.6m),其上对称设置钢绳套,便于起吊。
本桥段各试验桩的混凝土均采用导管法灌注水下混凝土。
(2)开浇
开浇采用隔水胶球法。
在导管开浇前,应预备好足够数量的混凝土(考虑导管内容积及封埋导管不小于1.0m深的方量)后方可进行开浇。
开浇前,导管内放置略小于导管内径的隔离胶球作为隔离体,隔离泥浆与混凝土。
其后在导管上口设置一个容积为2m3的储料斗。
初浇混凝土量必须满足导管底部埋深不小于1.0m要求,储料斗的混凝土初存量可按下式计算(式中参数见图3)。
式中:
V——初浇混凝土体积,m3;
d、D——导管内径和桩孔设计直径,m;
k——扩孔(充盈)系数;
Ha——初浇混凝土高度,m,Ha=h1+h2;
H——孔内混凝土面深度,m;
Hb——孔内混凝土高度达到埋管深度时,导管内混凝土柱与导管外液柱的平衡高度,m,Hb=(r1/r2)×
H;
r1、r2——孔内泥浆和混凝土重度,kN/m3;
h1——导管底端到孔底的距离,取0.40m;
h2——导管埋入混凝土内的深度,一般取1.20m。
开浇前应有足够的混凝土储备量,使导管一次埋入混凝土面以下1.0m以上。
当储料斗内的混凝土量已满足初灌要求时,拔出漏斗出口上的盖板,同时打开储料斗上的放料闸门,使混凝土连续进入导管,迅速地把隔水栓及管内泥浆压出导管;
当孔内浆液迅猛地溢出孔口时,证明混凝土已通过导管进入孔内;
若导管内无泥浆返回,则开浇成功。
此时应测量混凝土面的深度,确认导管埋深是否满足要求;
若埋深过小,应适当降低导管。
随即连续灌注混凝土,不得停顿。
(3)浇筑过程控制
浇筑水下混凝土之前,再次检测孔底泥浆沉淀厚度,如沉碴厚度大于20cm(摩擦桩)时,利用混凝土导管采用换浆法法对孔内进行二次清孔,确保孔底沉碴厚度符合规定要求。
采用剪球法浇筑水下混凝土,首盘混凝土需用量由计算确定,保证首批混凝土浇筑后导管埋入混凝土中的深度1~3m,并能填充导管底部间隙。
混凝土浇筑开始后,应快速连续进行,确保一次性灌注成孔完毕,不得中断,并有专人测设导管的埋深和水下砼灌注标高,并做好记录。
为保证成桩质量,水下砼灌注面高出设计桩顶高程1m,以便凿除浮浆。
最后拔管时注意提拔及反插,保证桩芯混凝土密实度。
保证导管拆卸后导管最小埋入混凝土的深度不小于1m,以防止将导管拔出混凝土面;
同时导管最大埋入混凝土中的深度不大于6m,以免出现堵管事故。
混凝土灌注期间使用50t履带起重机吊放、拆卸导管。
浇筑过程中,密切注意孔口情况,若发现钢筋笼上浮,应稍作停浇,同时,在钢筋笼上面加压重物,在不超过规定的中断时间内继续浇注。
提升导管时应保持轴线竖直、位置居中,如果导管卡挂钢筋笼,可转动导管,使其脱开钢筋笼,然后再提升。
每隔15min测量一次桩孔内混凝土面深度,并及时做好各种浇注混凝土记录,指导导管的拆卸工作。
当浇筑方量与混凝土顶面位置不相符时,应及时分析原因,找出问题所在,及时处理。