钻孔灌注桩施工方案(筑岛).docx
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佛山市三水区金本至白坭Ⅲ期公路工程Ⅱ标段
K21+568.995中桥
钻孔灌注桩施工技术方案
山东天诚市政公路工程有限公司
二OO八年八月八日
三水区金本至白坭Ⅲ期公路工程项目Ⅱ标段
K21+568.995中桥钻孔灌注桩施工技术方案
一、工程概述
Ⅲ期工程起点位于桂丹路口,沿Ⅰ、Ⅱ期工程路线向南延伸,跨过溪陵涌后,从里水岗穿过,在东村与西村之间路线转向东南周,在龙池小学西侧绕过后,从龙池北过,跨过龙池涌后,路线继续向东南走,穿过新生管理区,白坭小学后,在冈头管理区处向南拐,从南海区区边村西侧经过,终点接西樵科技工业园园区道路,全长11.529公里(K23+960处设短链21.615米、K20+462.772处设短链18.875米),主线按100km/h一级公路标准实施。
本标段为Ⅱ标段,里程起讫桩号为K20+135~K26+539.879。
本标段有K21+568.995中桥一座,为跨河桥,斜交角为126°,设左、右两座独立桥。
桥梁单幅设计宽度为16.0米,桥梁设计横坡为2%。
桥梁上部构造为2×30米预应力空心板,桥面连续,桥梁全长65.01米。
桥梁基础采用钻孔灌注桩基础,直径均为φ150cm,采用C25水下混凝土。
桥台桩12棵,桥墩桩4棵。
钢筋用量88975Kg,C25水下混凝土用量为1270.4m3。
二、施工安排
1、组织机构
结合本分项工程的特点,我公司设立“佛山市三水区金本至百坭Ⅲ期公路工程Ⅱ标项目经理部”,下设工程技术科、质检科、安全保卫科、财务科、机务材料科、综合办公室、工地试验室等,作业层为桥梁施工队。
2、劳动力安排
桩基施工安排一个施工班组,负责场地平整、水中桩施工平台筑岛、钻孔、钢筋加工、钢筋笼安装、混凝土灌注、桩头凿除等工作任务。
3、机械设备配备
为满足筑岛及桩基施工的需要,投入相应型号和数量的施工机械:
100kw发电机6台,
施工组织机构图
技术负责人:
王伟
现场负责人:
李晓春
试验员:
程艳
试验工程师:
陈志军
质检工程师:
陶广路
质检员:
王志伟
现场调度:
丘国彬
桥梁施工队
项目经理部
经理:
吕福良
4、测量、试验仪器配备
为了满足该桩基工程的施工要求,我项目部投入配套试验、测量设备。
5、计划及安排
本中桥桩基施工计划2009年6月14日开工,至2009年9月25日全部完成。
三、施工准备
1、熟悉设计文件和技术规范,复核设计图纸;已进行导线点和水准点的复测,并与相邻合同段进行了附合,复测结果已报监理工程师批准。
分项划分已经完成,并得到了监理的批准。
2、依据复测合格的导线点和水准点按设计进行桩基桩位施工放样;施工放样采用全站仪进行,放出桩位,并设立护桩。
3、平整施工场地,修建临时便道和临时工作平台,组织人员、机械上场;根据选择的材料,预先进行试验,合格后,报监理工程师审批后用于施工。
4、钢筋加工场地选择,保证使用面积,满足加工需要,并将电源牵引至加工场。
钢筋加工场地应整平硬化,经监理工程师验认可后,方可投入使用。
四、施工方法
采用冲击钻机成孔,混凝土采用商品混凝土,输送罐车运输,溜槽或泵车输送入管,导管法水下灌注。
先进行桥台岸上桩施工,再进行水中桩施工。
1、前期准备
(1)在桥台桩施工前,先平整出工作面,工作面宽度以确保桥台前5米宽度为宜,靠河侧用编织袋装土围护,防止河水冲刷而坍塌。
此工作面既能保证桩基施工的工作面,又能满足桥头水泥搅拌桩及袋装砂井处理的宽度。
施工顺序为先进行桩基施工,再进行软基处理。
2号台进行软基处理施工、桩基施工都必须破坏现有路面,降低标高。
本项目部在水泥搅拌桩施工前,先进行改道,绕过水泥搅拌桩处理范围,改道填料采用风化软石,改道路面宽6m,两端与原道路顺接,满足车辆通行。
先确定混凝土生产厂家,混凝土的各项指标符合要求,对进场钢筋及时取样试验,并经过监理工程师的批准才允许使用制作钢筋骨架,桩基开钻前,必须先制作出一套合格的钢筋笼。
工序为先进行桩基施工再进行水泥搅拌桩、CFG桩或袋装砂井施工,0号台为水泥搅拌桩,2号台为CFG桩加袋装砂井进行处理。
桥梁桩基完成后即可进行软基施工。
(2)水中桩施工平台采用筑岛法
1号墩桩基位于河中央,水深2.0m左右,我项目部经过方案对比,从安全、经济、进度及在汛期前能保证过水断面等方面考虑,计划采用筑岛方法设置施工平台。
具体施工方法为:
由自卸车运送粘土,沿着中心方向用装载机将土推入河道,保持土体高出现有水位1.5米,宽度为4米,每推进5米后在两侧用挖掘机将木桩压入河床以下,保证入土深度不小于2米,木桩的中心间距为0.8米,木桩压完后在木桩外侧设置横木,连接5米以内的木桩,再用钢筋将相向的两排木桩进行对拉,对拉间距为2米一道,在木桩内侧插放竹片,再在竹片的内侧蒙上彩条布,完成后,继续用装载机往两侧推土,直至填充整个木桩竹片围堰空间。
筑岛法修建施工平台比围堰法施工留出的过水断面大,按此方案在0号台侧的过水断面宽为17米,考虑合理的减少过水断面,将0号台侧的塘堤向外侧进行改移可增加大约10米的过水断面。
另在2号台侧筑岛引道中埋置3道直径为1.5米的钢筋混凝土管,以防止雍水。
(后附水中桩筑岛平台平面、立面示意图)。
(3)测量定位:
根据布设的导线网,用全站仪测设出桩位,水中桩在平台上钉设护桩,桥台桩就地钉设护桩,护桩尽量呈十字形设置,测设完毕后,在开钻前要再次进行校核,确保桩位准确。
2、钢护筒埋设
水中桩施工护筒长采用600cm,护筒采用机械振动下沉,使其沉入河床深度不小于2.0米,护筒采用δ=10mm厚的钢板卷制而成,直径为190cm,护筒下沉定位完成后,确保护筒顶高出常水位120cm以上,中心偏位不大于5cm,倾斜度不大于1%。
桥台桩护筒长250cm,直径170cm,确保护筒顶高出地面30cm。
3、泥浆制备及排渣
现场设泥浆池和沉淀池,泥浆性能对成孔质量与进度有较大影响,设专人进行泥浆的配置工作,必要时采用优质膨润土加烧碱制成化学泥浆。
泥浆指标应满足比重1.1~1.2,粘度18~24s,含砂率小于4%。
0号台、1号墩桩基施工泥浆池与沉淀池设置在0号台背处,利用征用的鱼塘,泥浆、排渣采用塑料管连接排放,防止污染河冲水。
2号台桩基施工泥浆池与沉淀池设置在路基坡脚与征地界之间。
4、钻孔
开始钻孔时,稍提钻杆,在护筒内造浆,并开动泥浆泵进行循环,待泥浆均匀后方开始钻进。
进尺要适当控制,对护筒底部,应低档慢速钻进,使底脚处有较坚固的泥皮护壁。
钻至护筒底部以下1m后,则可按土质情况以正常速度钻进。
钻进过程中应经常注意土层变化,每进尺2m或在土层变化处应提取碴样,判断土层,记入钻孔记录表并与地质柱状图核对。
操作人员必须认真贯彻执行岗位责任制,随时填写钻孔施工记录,交接班时应详细交待本班钻进情况及下一班需注意的事项。
钻进施工时,如发现有溶洞漏浆情况,及时通知监理、设计单位。
5、清孔
钻至设计深度后立即进行第一次清孔作业,采用换浆法清孔,要求泥浆比重达到1.15~1.2之间。
清孔过程中必须始终保持孔内原有水头高度,以防塌孔。
清孔后,对成孔的孔径、孔深、沉淀厚度和倾斜度等进行检查,满足设计要求后请监理工程师进行终孔检验,并填写终孔检验记录。
6、钢筋笼制作、安装及声测管的设置安装
(1)钢筋笼制作:
在钢筋加工场集中分节制作,焊接、绑孔成型。
每节最大长度不大于9m,接头错开。
钢筋笼制作必须顺直,不得扭曲变形,焊接、绑扎牢固,为保证钢筋笼的刚度,每隔2m设一道加强箍筋,并与主筋点焊。
钢筋笼外侧每隔2m于同一截面对称设置四个钢筋“耳环”,保证钢筋保护层厚度。
钻孔灌注桩实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1
混凝土强度(Mpa)
在合格标准内
按附录D检查
3
桩位(mm)
群桩
100
全站仪或经纬仪:
每桩检查
2
排架桩
允许
50
极值
100
3
孔深(m)
不小于设计
测量绳:
每桩测量
3
4
孔径(mm)
不小于设计
探孔器:
每桩测量
3
5
钻孔倾斜度(mm)
1%桩长,且不大于500
用测壁(斜)仪或钻杆垂线法:
每桩检查
1
沉淀厚度(mm)
摩擦桩
符合设计规定,设计未规定时按施工规范要求
沉淀盒或标准测锤:
每桩检查
2
支承桩
不大于设计规定
7
钢筋骨架底面高程(mm)
±50
水准仪:
测每桩骨架顶面高程后反算
1
(2)钢筋笼安装:
清孔完毕后,移开钻机,用吊车及时吊放钢筋笼,在孔口焊接接长。
钢筋骨架上端焊拉钩和横撑固定于孔口,保证钢筋笼位置及水下砼灌注时不上浮或下落。
当水下砼灌注完毕,砼初凝后,解除固定措施。
(3)声测管设置安装:
1号墩选一桩基预埋3根声测管,声测管标准段长8m,外径60mm,接头焊以D73mm的钢管,上端高出桩顶50cm,下端用钢板封底焊住,不得漏水。
混凝土浇注前,在管内灌满水,上口用塞子塞住。
检测完在浇筑墩柱前,对检测管压注水泥浆。
7、水下混凝土灌注
水下混凝土采用垂直导管灌注法,混凝土在搅拌站集中拌制、搅拌运输车运至现场,桥台桩由罐车直接输送入管,桥墩桩采用泵车输送入管。
导管连接好吊入孔内前进行水密性试验,保证接头牢固、严密、不漏水,导管采用为直径30cm。
吊放导管要顺直、居中,防止提升导管时卡挂钢筋笼。
混凝土灌注前进行二次清孔,泥浆指标满足比重1.03~1.1,粘度17~20Pa·s,含砂率不大于2%。
首批混凝土灌注量必须保证导管埋深不小于1m。
混凝土灌注过程中,严格控制导管埋深,其最小不少于2m,最大不超过6m,防止断桩和夹层。
水下混凝土灌注应连续不间断,混凝土灌注标高应比设计桩顶标高超灌0.5~1.0m。
8、凿除桩头及质量检测
当混凝土强度达到设计强度的80%以上时,即可进行桩头凿除,桩头凿除须凿至混凝土新鲜面,并确保表面平整。
混凝土强度到一定要求,且经监理工程师同意后,方可进行小应变检测及声测,检测满足设计要求后,才可进行接桩等下道工序施工。
9、溶洞处理
根据本桥地质钻探资料表明,桩位处有溶洞出现,需采取一定的措施进行处理。
初步拟定处理方案为当钻孔进入溶洞地层,将钻头提出孔口,往孔内抛入黄粘土与片石,再用钻头进行冲击,使黄粘土与片石充填入溶洞,反复循环抛入片石、黄粘土进行冲击,直至充填物不再下沉方可认为溶洞充填密实。
这样处理,黄粘土入孔,能很好的制造泥浆起到护壁固孔作用。
钻孔灌注桩工艺流程图
施工准备
钻机平台搭设
桩位放样
埋设护筒
钻机就位
钻进
清孔
制作护筒
泥浆制备
灌注水下砼
桩头凿除
桩基试验
砼拌合运输
设立导管
导管拼装试验
二次清孔
设立钢骨架
钢筋制作
五、保证措施
1、质量保证措施
(1)质量目标
全部分项工程达到交通部《公路工程质量检验评定标准JTGF80/1-2004》中的合格等级,争创优质工程,并对工程质量终身负责。
(2)建立质量体系,确保有效运行
建立由项目经理部到工程队再到工作自上而下的质量管理体系。
在施工过程中自上而下按照“跟踪检测”、“复检”、“抽检”三个检测等级分别进行检测,实施工程质量全员、全方位、全过程、全要素的管理,并对各级主要领导实行工程质量终身负责制。
开工前将按照公司《管理计划》、《程序文件》的要求进行质量策划,编制项目管理计划,进行要素分配,认真开展日常质量活动,并通过内部和外部的质量审核,保证质量体系有效运行。
质量管理组织机构框图
项目经理部质量管理领导小组
质检科
工程
项目经理部专职质量检查工程师
桥梁队专职