4号桥桩基施工总结.docx
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4号桥桩基施工总结
施工总结
广州亚运城市政工程第四标段,由梅州市市政建设集团公司承包。
其中4号桥桩基施工时间为2008年8月5日至10月2日,历时59天。
一、工程施工概况
1、工程地理位置
本工程地点位于广州市番禺区中部以东,规划广州新城东北部,用地范围包括京珠高速公路(轨道交通四号线)以东,清河路以南,莲花山水道、石楼涌和小浮莲山以西,规划中的长南路以北,规划总用地面积约2737230平方米,规划净用地面积1970877.8平方米。
本标段4号桥位于支路一,起止点为ZL1K0+688.796~ZL1K0+712.296。
跨越南派涌,采用单跨普通混凝土刚构,沿线路里程线方向跨径机为23.5m;本桥位于直线上,桥总宽20m;桩基采用双排1.5米桩径的冲孔桩。
2、工程施工特点
(1)广州亚运城建设为多个标段同时施工,交通运输车辆繁忙,本桥施工现场位于支路三(临时便道)傍,交通非常繁忙,必须进行有效的交通组织管理和疏导交通,最低限度降低施工对道路交通造成的影响。
(2)车辆流量大,来往和行人频繁,施工期间要采取行之有效的措施,要保证车辆和行人的绝对安全,要保证施工人员绝对安全。
(3)由于4号桥缺桥位处的详勘地质资料,桩基施工前进行了地质详勘工作,确定设计桩底标高。
(4)桩基基础施工,桩基下地质复杂,施工难度大。
此外,对泥浆和弃土要及时清理干净,不允许造成道路和周边环境污染,文明施工是完成本工程的重要组成部分。
3.施工方法概述
1、准备工作
⑴冲孔桩由有经验的施工人员主持,并掌握该地区的工程地质和水文地质情况,根据地质水文资料和设计文件、桩径及施工条件,采用冲击钻机或旋转钻机及配套施工机具施工。
进场钻(冲)机设备要求完好能满足本工程地质成孔要求、设备配套、施工记录完善。
⑵钢护筒制作及安装:
钢护筒制作直径比钻孔桩直径大200mm,壁厚为8~10mm,长度2~4m(根据地质资料确定)。
护筒埋设根据测量的准确位置进行定位,用挖埋法施工。
测量的方法用全站仪定出孔位中心桩,钢尺校核邻桩间距,以桩位为中心放出四根护桩作好记录,按照孔位中心和护筒高度,将护筒固定,用小线拉十字,将孔位中心桩反映在护筒上,其平面位置允许偏差50㎜、极值不超过100㎜,倾斜度允许偏差为桩长的1/100、且不大于500㎜,桩径不得超过+2cm,并再次复核无误,经监理工程师认可签字后,用表格形式交钻孔班组,并保护好现场桩位。
护筒埋设后应高出地面约300mm,以防杂物、地面水落入或流入井孔内,并在正式钻孔时,能形成静水压力(水头),以保护孔壁,避免坍塌。
2.冲孔
本工程主要采用冲孔成桩。
⑴桩机就位:
冲机就位后,检查钻头的钻尖准确对准孔位中心,具体方法是在护筒的刻痕处,用小线连成十字,钻头对准小线十字交叉口。
⑵泥浆的制作和钻进:
检查钻架的垂直度符合要求后即可往护筒内注水开钻,并往护筒内加入优质粘土,通过旋转或低锤冲击造泥浆液,泥浆通过护筒上部缺口流入泥浆池,泥浆池备有一定的泥浆后,由泥浆泵抽泥浆通过钻杆又注入桩孔内进行循环钻进。
在钻进过程中,操作人员要严格控制钻进速度,经常检测泥浆比重,要定时用水平尺调平钻架,使钻架中心线与钻孔轴线平行,钻架垂直水平面。
⑶对泥浆的要求:
对泥浆的性能,既要求有一定的浮悬钻渣的能力,又要求它能很容易的流动产生上升速度。
过稠的泥浆虽然浮悬钻渣的能力较高,但不易被泥浆泵压入钻杆底后上升流动,流动出孔后到沉淀池,又不易沉淀,净化再循环使用,显然也不合适。
泥浆性能指标如下:
表1-1
比重
粘度
T(秒)
静切力
(Pa)
含沙率
(%)
酸碱度
PH
胶体率
(%)
失水量
(毫升/30分)
1.2~1.40
22~30
3~5
≤4
8~11
≥95
≤20
⑷冲进过程中的检查:
应检查冲孔直径和垂直度,可用探孔器进行检查,并要防止孔壁坍塌现象,若有异常,分析原因,有针对性进行处理。
在冲孔过程中经常检查钢丝绳破损情况,若满足不了要求时,及时更换钢丝绳,防止掉入桩锤落入桩孔内。
⑸终孔:
当冲孔深度达到设计标高后,如地质情况与设计图纸基本相同时,用探孔器测孔径和垂直度,测孔深,作记录,并报监理工程师验收认可。
如地质情况与设计出入较大需会同有关方面共同确定进尺,同时填写会议纪要。
1、第一根桩:
必须有六个部门(业主,监理,质监,地质,设计,施工)人员在场根据现场桩基记录方可确定终孔;2、其它桩可由监理参照第一根桩的终孔原则,结合本桩地质资料和现场实际桩基记录方可终孔,若有出入,应及时通知设计人员到现场协商解决。
⑹清孔:
成孔工序验收合格后,进行第一次清孔工序的施工。
清孔的目的是降低孔内泥浆比重,便于灌注水下混凝土。
具体方法是先将钻头在孔底空转,再用钻杆内φ100mm水管向孔内注水,注水同时搅拌孔内泥浆进行换浆。
换浆的同时用比重瓶量测泥浆的比重,泥浆比重控制在1.05~1.25q/cm3之间为合格,换浆完成后测孔底沉渣厚度,摩擦桩不大于15cm,端承桩不大于5cm,达到设计要求后可停止清孔。
⑺冲孔过程中遇到地下溶洞的处理方法:
掌握每根桩地质层位状况,对地下溶洞的分布要清楚,分不同情况有的放矢进行处理。
按照设计要求,冲孔必须穿越溶洞,桩基应嵌入溶洞下微风化岩1.0m,并保证桩底以下至少有5m完好的基岩。
处理方法如下:
A.对溶洞高复杂的桩位,积极和业主、设计、监理单位协商联系,建议再加钻地质钻探孔,便于有针对性进行桩基施工。
B.溶洞范围不大,洞高小于1m,溶洞内有填充物或部分填充物者,用抛填石块、粘土块的办法处理。
C.溶洞高大于1m,但钻进时无坍孔情况能顺利成孔者,为了防止灌注水下砼时浆流失,在溶洞上下各1m范围内用钢护筒防护,钢护筒壁厚4mm,钢护筒的定位采用将钢护筒焊搭在钢筋笼的定位筋上,随着钢筋的插入下沉就位。
D.冲孔内保持一定的静水压力,钻孔时有可能出现严重的坍孔致使钻进困难时,采用D1=D+5cm壁厚10mm的钢板圆护筒施工。
钢护筒随钻孔桩钻进过程,一边压入或采用震动锤打入钢护筒。
钢护筒沉入时,要仔细检查垂直度。
⑻钻孔质量检验
冲孔、清孔后,应进行质量检验。
容许偏差值见下表:
表1-2
序号
项目
允许偏差
1
孔的平面位置
±2cm
2
孔径
不小于设计桩径且不大于+2cm
3
倾斜度
1/150
4
孔内沉碴厚度
摩擦桩不大于15cm;端承桩不大于5cm
5
清孔后泥浆指数
相对密度:
1.05~1.2q/cm3;粘度:
17~20s;含砂率:
小于4%
6
地质情况
与地质钻探资料基本符合
检验完毕后,填写冲孔质量检验记录表,经监理工程师签证认为全格后,进行下一道工序。
3.钢筋笼的加工制作(可预先预制成笼)。
⑴制作:
依设计图纸的规定,先制定相应的加强筋,然后按规定的根数均等布置主筋,每隔2m一道的加强筋,排列好后将主筋按设计间距焊在加强筋上,再依设计规定的间距焊接箍筋。
⑵质量要求:
A.加筋箍宜在主筋外面,主筋一般不设弯钩,钢筋头也不得向内弯曲,以免阻碍导管工作;
B.主筋的焊接应互相错开,35d范围内的接头数不得超过钢筋总数的一半,焊条采用E4303;
C.钢筋笼主筋净保护层不宜小于50mm,其允许偏差为±20mm;
D.分段制作的钢筋笼,其长度以6~8m为宜,两段钢筋笼连接时采用单面搭接焊,单面焊搭接长度10d,双面焊搭接长度5d,且需错开驳接,35d范围内不应多于一半钢筋焊接。
箍筋必须焊接接口。
N3、N5号加强筋应双面焊接。
钢筋笼吊入时要轻起轻落,平稳吊入桩孔内。
⑶钢筋骨架的安装与质量要求:
A.安装:
钢筋笼经质检工程师自检合格后,并经过监理工程师验收认可,才安放钢筋笼入桩孔。
用吊机起吊,下落速度要均匀,骨架要居中,钢筋骨架外侧周边可焊接定位筋来满足保护层要求。
本工程钢筋笼属通长设计,比较重。
但为预防水下砼灌注时钢筋笼上浮,应在钢筋顶部均布接长4φ25钢筋和钢护筒焊牢。
B.质量要求:
a.钢筋笼吊运时应采取适当措施防止扭转弯曲,在下沉过程中应避免碰撞孔壁,钢筋笼下沉到设计位置后,应立即固定,防止移动;
b.钢筋笼安装完毕时,应会同建设、设计单位和质检部门对该桩进行隐蔽工程验收,合格后应及时灌注水下砼;
c.超声波探测钢管预埋:
声波管采用金属管,标准长度为8m,外径57mm,管的连接采用焊接ф70mm的钢套管且不漏水。
声波管应牢固焊接或绑扎在钢筋笼内侧,且互相平行,定位准确,并埋设在桩底,管口高出桩顶30cm,且各声波管管口高度一致,管底用钢板封底焊接,管口应加盖,管内无异物、不漏水。
本工程的Φ1.5m桩均等布置3根,并保持测管轴线垂直平行。
超声波探测管预埋桩位由监理工程师确定,施工时执行。
4.灌注水下砼
⑴灌注机具的质量要求:
A.导管壁厚不小于3mm,直径宜为200~250mm,采用无缝钢管制作。
导管两节之间可用法兰接头;底管长度不宜小于4m;
B.导管使用前应试拼试压,试压压力一般为0.6~1.0MPa;
C.隔水栓用预制砼球塞、钢板闸阀。
预制砼球塞要在导管内来回抽动合适后才使用。
⑵水下砼的配制及其质量要求:
A.桩基砼采用商品砼。
水下砼必须具有良好的和易性,其坍落度宜为18~22cm,每立方米砼中水泥用量不应少于360kg,掺入适量粉煤灰水泥用量不少于300kg,水下砼为C30。
B.细骨料方面,要求商品混凝土搅拌站选用级配良好的中至粗砂,砼的拌和物中的砂率一般控制在40~50%,水灰比宜采用0.5~0.6;
C.粗骨料方面,要求商品混凝土搅拌站选用卵石和碎石,其粒径不得大于31mm;
D.水下砼可掺外加剂(缓凝剂),延长砼初凝时间和终凝时间。
⑶水下砼的灌注及其质量要求:
A.开灌前储料斗内必须有足以将导管的底端一次性埋入水下砼1.0m以上深度的砼储存量;
B.由于本工程采用商品砼,在灌注时,搅拌车出口对准储存砼大斗内,快速转动,可以使水下砼浇灌连续。
C.随着砼的上升,要适时提升和拆卸导管,导管底端埋入砼面以下一般宜保持2~4m;
D.在水下砼灌注过程中,应有专人测量导管埋深,填写好水下砼灌注记录表;
E.水下砼的灌注要连续进行,不允许中断,现场配备发电机1台,预防突然停电,防止灌注砼中断;
F.提升导管时应避免碰撞钢筋笼;
G.应控制最后一次砼的灌注量,不使桩顶超高或偏低过多,一般应控制在设计桩顶标高以上约0.8m~1.0m,预加的高度于灌注完毕后用人工方法及时清除表面含泥层的砼,余下部分待基坑开挖后凿除。
由于桩顶标高距离地面有2.5m左右,其坑孔洞暂时用毛竹编成的竹片盖牢,以显标识,保证通道安全。
⑷桩的质量检验
A.根据水下砼浇注记录表,检查灌注过程中的情况;
B.检查灌注过程中预留试块来检验砼强度,每根桩留取的试件3组(其中一组供监理抽检用);
C.钻孔灌注桩完成后,应按各项原始记录填写施工记录汇总表。
D.凿除桩头长度为1m,并保证桩顶砼道道地地设计强度。
E.钻孔桩的质量检验按《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98办理。
二、主要工程量
4号桥桩基施工主要工程为20根桩径1.5m桩基础,其中最大桩长37m。
主要工程量见下表:
表1-3
材料
C30砼量(m3)
R235钢筋(t)
HRB335钢筋(t)
Φ50mm检测管(t)
备注
数量
1237.00
13.78
105.34
10.75
三、施工质量检测
1、施工质量管理机构
根据公司制定的质量方针,建立与健全质量管理机构,在工程项目开工前便成立工程项目领导小组。
总经理任组长,项目经理任副组长,成员包括技术负责人、施工员、质安员等。
项目经理全面负责项目的施工质量;技术负责人及质量工程师负责具体实施。
项目部质安员、专业班组质安员,在技术负责人及质量工程师的组织指导下,做好施工质量管理工作。
质量第一的方针始终贯彻工程的全过程。
2.施工质量管理制度
为确保工程项目质量目标(优良工程)的实施,项目部制定了一整套质量管理制度,包括:
工序检查与验收、材料设备检测、试件制备与送检、各级定期检查等。
同样,安全生产与质量管理相同,始终把安全第一的方针贯彻到施工的全过程,建立与健全安全管理机构、安全生产制度,明确项目经理为安全生产责任人。
3.施工质量评述
桩基检测方法及数量:
⑴桩基施工前每桩须埋用于超声波检测用的钢管,钢管焊接或绑扎在钢筋笼内侧。
⑵要求有不少于50%基桩采用声波透射法检测,其余基桩采用动力参数法检测。
⑶上述检测不合格的桩必须要做抽芯检验,上述检测合格的桩数量也要取不少于总桩数的30%做抽芯检验。
若桩基钻芯有质量问题,增加抽芯数量。
以下为各桩基抽检结果:
表1-4
序号
桩号(#)
桩径(mm)
桩长(m)
检测方法
桩身主要缺陷描述(以检测时桩顶面为0.00)
备注
1
Z1-1
1500
30.35
超声波
桩身完整
2
Z1-2
1500
低应变
3
Z1-3
1500
31.42
超声波
抽芯
4
Z1-4
1500
31.00
低应变
5
Z1-5
1500
32.45
超声波
6
Z1-6
1500
32.41
超声波
7
Z1-7
1500
33.50
低应变
8
Z1-8
1500
33.89
超声波
0.0~1.0m有轻微缺陷
抽芯
9
Z1-9
1500
33.57
超声波
抽芯
10
Z1-10
1500
33.50
低应变
11
Z2-1
1500
超声波
12
Z2-2
1500
低应变
13
Z2-3
1500
抽芯
14
Z2-4
1500
超声波
15
Z2-5
1500
低应变
16
Z2-6
1500
低应变
抽芯
17
Z2-7
1500
超声波
抽芯
18
Z2-8
1500
超声波
19
Z2-9
1500
低应变
20
Z2-10
1500
低应变
在质量第一、安全第一方针的指导下,通过全体施工管理人员、施工工人的共同努力,工程项目的施工质量是好的,得到了业主和监理的肯定。
首先,施工材料的试验检测全部合格;砼试件检测全部合格;桩基检测全部合格,Ⅰ类桩占100%,均能达到设计及规范的要求。
施工现场文明施工,能按上级部门要求及业主的指示认真做好,施工围蔽实用整齐、美观,保持清洁;余泥弃土及时清运,做到不阻塞交通,不妨碍施工;安全标志牌按照要求吊挂。
总之,整个项目的施工质量从实测实量、外观和资料完善程度的评分,都达到了优良的标准。
四.施工经验与教训
在条件如此复杂,工期如此紧张的情况下本公司顺利完成广州亚运城4号桥桩基建设,这是我司在桥梁施工技术的一个突破,是桥梁施工水平的一个转折点。
它标志着本公司桥梁施工技术水平已跨入市政工程施工的先进行列。
在广州亚运城建设这样复杂的环境下,按质按量完成了4号桥的桩基施工,而且施工质量达到比较优良的程度,确实使我们积累了施工经验。
综合起来,简要归纳如下几点:
(1)坚持编制总体施工方案、分项工程施工方案及施工技术交底。
施工前,根据设计图纸、现场条件、机械设备及企业技术水平等因素,编制总体施工方案。
明确工程规模、主要工程量、结构特点、施工方法、场地布置、交通疏导、工期安排,以及技术、安全、文明施工措施。
同时项目部都组织现场施工管理人员,包括工程师、技术员、施工员、质安员、材料设备员、专业班组长等进行施工技术交底。
使他们明确施工方法、施工技术安全措施,以及施工现场文明施工。
通过他们再对班组施工工人进行施工前技术交底,并结合本班组具体情况,制定实施方案及具体措施,特别是技术措施及安全防护措施,使每个施工人员能自觉按照操作规程施工,确保施工质量及施工安全。
(2)科学合理组织施工
项目的效益不仅体现在采用先进施工方法及先进技术上,而且很大程度上取决于科学组织施工;项目部根据本项目的施工内容、现场条件、材料设备、技术水平、施工设计图纸等进行整体部署,突出重点,全面开花、广开工作面,力促平行作业;施工材料供应也是科学组织施工的重要组成部分。
(4)文明施工贯穿施工全过程
文明施工是群众的愿望,政府的要求,也是企业综合素质的体现,现场管理水平的尺度。
因此,项目部从开工起就十分重视文明施工。
广州亚运城建设工程多个标段同时进行施工,基于场地有限,交通运输车流量和各种施工人员量都非常大。
为此,我们在路口设立专职交通疏导员,指挥行人、车辆有秩序地通过施工路段;每天派出十几个人,专门清理打扫施工围蔽外的泥砂杂物,修补围蔽,保持车行道清洁。
施工的余泥弃土做到当日挖,当晚清,始终保持施工现场的整齐干净,不碍施工,不阻通行。
通过施工实践,我们深深地体会到文明施工不但是客观要求,而且也是施工需要,是安全生产需要,在今后的项目施工中,必须坚持做好,不断提高文明施工质量。
(5)选择品种优良质量稳定的砼供应商
严格按采用符合要求的砼,既要强度高,又需要有良好的工作度。
要求随叫随到,要多少有多少,供应不分昼夜,不分桥上桥下,不分直接溜槽下料还是料斗装运。
从整个施工过程看,砼质量是稳定的,现场制备的砼试件抗压强度值全部合格;砼工作度较好,能适应各种结构的浇筑要求;砼供应能满足进度要求。
质量优良的砼材料,既保证设计强度,确保结构安全,又使施工顺利进行,确保进度按计划实施,避免返工重做或修整补缺的情况,有利于极大地提高经济效益。
事实证明,只要在施工中加强施工管理工作,根据现场实际情况采取有效的技术安全措施,做到预防为主,防范于未然,施工安全不但能办得到,而且能贯彻到项目施工的全过程。
总之,通过4号桥的施工实践,既积累了成功的施工经验,又吸收了施工教训。
在今后的项目施工中,一定要发扬成绩,克服缺点,务使施工管理步步到位,力创质量、安全双第一,为提高施工质量、企业信誉、经济效益而努力奋斗。
梅州市市政建设集团公司
二00八年十一月九日