疏港高架灌注桩施工方案修改后.docx
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疏港高架灌注桩施工方案修改后
湾底疏港高架桥工程
钻孔灌注桩施工方案
一、工程概况
桥梁工程是湾底疏港高架桥工程的重要组成部分，也是整个工程的关键和控制性工程。
桥梁北起疏港高架一期，南至南港一号路。
桥梁工程包括两座立交、两对平行匝道和一期高架扩宽改造，立交分别为前湾港路立交，齐长城路立交，预留长白山路立交的建设条件；匝道分别为招商物流园区匝道和汽车城项目匝道。
本工程高架全长4177m，桥梁总面积152233.5平方米，共63联231跨。
其中主桥10#桥—21#桥1、C1、D1、E1匝道桥为湾底疏港高架桥工程二标段，由我单位负责承建。
湾底疏港高架桥第二标段桥梁标准宽度主桥为25.5m，匝道桥为7.5m。
桥梁全长2021m，其中主桥10#—21#桥全长1501m，共12联；匝道桥B1、C1、D1、E1全长520m，共4联，合计16联，总面积为43098.7m2。
总混凝土用量为57602.28m3，总钢筋用量为7790.57592T，总钢绞线用量为1498.936T。
本工程包含承台118个，立柱122颗，桩基248颗。
主桥部分：
10#桥—17#桥、20#桥、21#桥每联桥均为4跨130m，18#桥为4跨135m，19#桥为2跨66m，总计12联46跨。
最大跨径40m，最小跨径30m，标准跨径为30m和35m。
除21#桥桥面宽度由34.453m渐变到30.75m，其余10联桥桥面宽度均为25.5m，总面积约为39198.7m2。
梁高为2m，采用大悬臂结构，悬臂长度为3.5m，横向施加预应力，桥梁下部为四边形柱结构，横断面布置为单箱四室。
匝道桥部分：
B1、C1、D1、E1四座匝道桥总计4联16跨，每联桥桥长130m，最大跨径35m，最小跨径30m，桥面标准宽度7.5m，悬臂长3.5m，面积约为3900m2。
梁高为2m，横断面均为单箱单室。
其中B1、C1桥与9#桥相接，D1桥与21#桥相接，E1与22#相接。
二、施工工艺方法
1、施工准备
正式施工前，平整场地并压实处理，挖设排水沟，保证排水顺畅。
规划施工道路，施工机械、工具的进场与停放安置，进行现场测量放样。
制作护筒，焊接拼装钢筋骨架，制备泥浆，以与钻机准备、导管试拼、试压等。
2、测量定位与复测
测量人员根据桩位平面图的坐标值与现场基准水准点，使用全站仪测定桩位并打入明显标记，桩位放线确保准确无误，经监理人员复核认可后方可开钻。
桩位中心用“十字交叉法”引到四周，并用短钢筋做好标记，测量孔深的基准点用水准仪引到护筒口上并做红漆标记。
3、钢护筒埋设
本标段采用冲击钻，护筒内径比钻头直径大300，护筒高度高出地面0.3m，上部设2个溢水口。
护筒长度2m。
护筒采用人工挖坑埋设法，护筒外用粘土填筑夯实。
每桩必须详细记录钻孔灌注桩护筒现场施工记录。
4、护壁泥浆
a）准备好数量充足和性能合格的粘土或膨润土。
b）各桩泥浆原料按最易坍孔的土层进行泥浆的配比试验，试验室提供经试验性能良好的泥浆。
调制的泥浆要根据地层情况和钻机性能采用不同的相对密度，其要求如下：
当采用正循环回转冲击钻钻孔时，对粘土层采用1.05—1.2；对砂土、碎石土卵石层采用1.2—1.46。
钻进过程中要有专人检查泥浆的比重、粘度、含砂率、值和泥皮厚度等指标，各指标必须满足规范要求。
根据不同的地层选择适宜的钻进速度，与时调整泥浆指标，严格控制孔内泥浆含砂率。
c）为了回收泥浆原料和减少环境污染，在钻孔现场设置泥浆循环净化系统。
5、钻孔
a）钻孔就位前，对钻机的各项准备工作进行检查，包括场地布置与钻机底座基础的平整和加固情况，主要机具的检查与安装，配套设备的就位以与水、电供应的接通等。
b）钻机安装后的底座和顶端要平稳，防止钻机失稳或产生位移、沉陷。
钻机顶部起吊滑轮缘与桩中心在同一铅垂线上，其偏差不得大于2。
c）开钻前必须自检钻机钻头与护筒的对中情况，都符合要求后，然后由技术质量管理人员会同监理检查合格后，再行开钻钻孔。
d）开钻时慢速钻进，待钻头全部进入地层后加速钻进。
钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，要保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。
处理孔内事故或因故停钻必须将钻头提出孔外。
e）经常对钻孔泥浆进行试验，不符合要求时，随时进行调整。
始终保持孔内泥浆稠度适当、水位稳定，以防坍孔。
经常注意土层变化，土层变化时处均要捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。
f）钻孔必须分班连续进行，填写的钻孔施工记录，详细记录进尺、岩层分布、岩样抽取、机长与交接班等情况，交接班时要交待钻进情况与下一班注意事项。
每进尺多少取一次样？
土层最长2米，进入岩层每50取一次。
准备渣样盒、自封口塑料袋与不干胶标签。
g）根据土层变化选用合适的钻头，冲程，钻进速度和泥浆。
平稳升降钻锥，钻锥提出井口时防止碰撞护筒、护壁和钩挂护筒底部。
h）群桩基础相邻两根桩不得同时成孔或浇筑混凝土，以免扰动孔壁，发生串孔、断桩事故。
i）冲击钻进、钻机起吊和进出井孔时，严禁孔口附近站人，防止钻锥撞击发生安全事故。
j）在钻孔排渣、提锥除土或因故停机时，保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度与粘度，以防坍孔。
k）由于桥位处地质复杂，各钻孔终孔前均要报现场地质工程师和监理工程师认可。
施工过程中如果地质情况与钻孔资料不一致时，与时通知业主、监理和设计单位。
l）钻孔达到标高后，与时通知技术质量检查人员进行钻孔的中心位置、孔径、倾斜度、孔深等进行检查，监理确认。
合格后，立即清孔。
6、清孔
a）清孔的目的是为了降低孔内泥浆比重，便于灌注水下混凝土，同时降低孔底沉渣厚度，保证桩基承载力。
本工程桩基清孔采用旋转钻机反循环方法。
将导管放入孔内，距孔底有10—20，泥浆泵将泥浆压入导管内，泥浆夹带钻渣上升，从护筒顶部排至沉淀池，将钻渣沉淀。
清孔后泥浆比重在1.03—1.13之间。
b）在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。
c）不得用加深孔底深度的方法代替清孔。
d）清孔后采用探孔器吊入钻孔内检测，检测结果报监理工程师复查。
如发现有缺陷，例如中心线不符、超出垂直线、直径减小、椭圆截面、孔内有漂石等，就这些缺陷书面报告监理工程师，并采取适当措施予以改正。
经检验确认清孔满足要求时，立即填写清孔检查单，并经监理工程师签认后，即可进行下道工序工作。
钻孔检查：
项目
允许偏差
孔的中心位置（）
群桩：
100；单排桩：
50
孔径（）
不小于设计桩径
倾斜度
钻孔：
小于1％；挖孔：
小于0.5％
孔深
摩擦桩：
不小于设计规定
支承桩：
比设计深度超深不小于50
沉淀厚度（）
摩擦桩：
本标段为直径1.2m与1.5m，沉淀厚度≤100。
支承桩：
不大于设计规定
嵌岩桩：
满足图纸要求，并不大于50
清孔后泥浆指标
相对密度：
1.03～1.10；粘度：
17～20
·s；含砂率：
<2％；胶体率：
>98％
7、钢筋笼骨架制作与吊入
a）钢筋骨架制作严格按照施工图纸进行，钢筋骨架有强劲的内撑架，以防运输就位时变形。
b）钢筋笼制作采“长线放样法”：
在加工场地预先设置加工底座，沿钢筋笼长度方向上每隔2m设置一个底座。
按照底座的位置安装主筋，并用连环挂钩来布设其余的主筋，最后开始进行加强箍筋和主筋之间的焊接。
主筋采用什么方式连接？
c）钢筋笼在临时场地内加工，制作时两端断面接头按小于50%进行错开。
钢筋各接头对位准确。
d）钢筋笼的焊接：
钢筋焊接前，根据施工条件进行试焊，合格后进行正式施焊。
e）钢筋骨架采用吊车配以吊装器吊入。
钢筋笼骨架上事先绑扎控制钢筋骨架与孔壁净距的垫块。
f）钢筋骨架顶端设置吊环，钢筋骨架在吊入后在顶面采取浮漂法对中，对中结束后采用有效方法进行固定,防止砼灌注过程中钢筋骨架上升偏移。
支承系统应对准中线防止钢筋骨架倾斜和移动。
g）声测管安装固定于钢筋笼上，每桩安装3根声测管，声测管顶标高要求比桩头高出30。
吊装钢筋笼就位时，检查声测管接头密封情况，以免漏浆堵塞。
钢筋笼下放至孔口位置后，用清水将声测管灌满，口部用橡胶帽密封。
钢筋骨架制作吊装偏差表
序号
检查项目
规定值或允许偏差
1
主筋间距（）
±10
2
箍筋间距（）
±20
3
骨架外径（）
±10
4
骨架倾斜度（%）
±0.5
5
骨架保护层厚度（）
±20
6
骨架中心平面位置（）
20
7
骨架顶端高程（）
±20
8
骨架底面高程（）
±50
8、灌注水下混凝土
a）钢筋骨架安放就位后、灌注水下混凝土前，再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，如超过规定，则进行第二次清孔。
保证灌注前沉渣厚度不超过5，孔底干净后，方可灌注混凝土。
b）导管由管径250的管节组成，用装有垫圈的法兰盘连接管节。
导管应进行水密性试验。
导管水密试验时的水压应不小于井孔内水深1.5倍的压力,进行承压试验时的水压不应小于导管壁可能承受的最大内压力，可按下式计算：
1.5（ㄚㄚ）=519.6
式中：
——导管壁可能承受的最大内压力，；
ㄚc——混凝土容重（用223）；
——导管内混凝土柱最大高度，采用导管全长35m；
ㄚw——钻孔内水或泥浆容重，泥浆容重取123时；
——钻孔内水或泥浆深度35.3m；
将导管按顺序连接后，平铺在准备好的钢板上，一端封闭，从另一端向导管里灌水，将水灌满后再将另一端封闭，封闭后将导管滚动数次，经过15不漏水即为合格。
下导管采用吊车。
严禁吊入过程中碰撞钢筋笼，以防法兰盘挂住或卡死。
破损的密封圈与时更换。
导管位置居中，并在灌注混凝土前做升降试验。
c）导管在吊入孔内时，其位置应居中、轴线顺直、稳步沉放，防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。
在灌注混凝土前导管和漏斗用水润湿，使用完后，将余灰清理干净。
d）砼由砼罐车运至现场，根据地质情况，确定充盈系数为1.5，确定混凝土用量，现场存罐车不得少于2辆，安排4辆罐车进行首桩浇筑。
灌注前检查坍落度，如不符合要求，进行二次搅拌，二次搅拌仍不符合要求时，不得使用。
开始灌注时，要求连续不断快放，严禁中途停止。
首批混凝土量要满足导管初次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部间隙的需要。
按照最长桩计算首批灌注混凝土的数量：
计算公式如下所示：
根据V≥πd2/4·h1+πD2/4·
式中:
V:
首批混凝土所需数量（m3）;
h1：
混凝土面高度达到时，导管内混凝土柱需要的高度（m）;h1≥γγc,按8.0m计;
:
灌注首批混凝土时所需孔内混凝土面至孔底的高度（m），23=1.4m;
：
孔内混凝土面以上泥浆深度（m）：
13.8m
D：
孔直径（m）：
取1.5m
d：
导管内径（m）：
0.25m
γw：
孔内泥浆的容重（3），取最大值γw=123;
γc：
混凝土的容重（3），取γc=223;
h2：
导管初次埋置深度：
h2≥1.0m,取h2=1.0m;
h3:
导管底端至钻孔底间隙,取h3=0.4m;
计算得首批混凝土灌注量为2.86m3。
根据混凝土罐车持续卸料情况与上述计算结果，集料斗容量采用3m3的料斗。
e）混凝土强度等级为C30，混凝土要有良好的和易性，坍落度控制在18—22之间。
水泥的初凝时间不早于2.5小时。
混凝土配合比根据防腐要求由试验室确定。
f）灌注首批混凝土前，漏斗底口处设置球形活塞隔水，同时将漏斗与导管等下灰设备用水润湿。
g）首批灌注混凝土的初凝时间不得早于整桩全部混凝土灌完所用的时间。
h）导管吊装设备的吊装能力，考虑导管和充满导管内的混凝土总重力，以与导管壁与导管内外混凝土之间的摩阻力，并有一定的安全储备。
i）在灌注混凝土期间，配备水泵和吸泥机、高压射水管等设备，以保持井孔内水头和与时处理灌注故障。
j）灌注必须连续进行，并尽可能缩短拆除导管
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