江市特大桥水中墩桩基施工组织设计修改完整版Word格式文档下载.docx

1、190kpa，极限摩阻力i：50kpa；中风化石灰岩（8-3）：青灰色，微晶结构，节理裂隙较发育，层厚38.3米，容许承载力o：2000kpa；2）、18#墩位于水域中间，里程桩号K35+377，为主墩，岩土体主要分布为：青灰色，饱和、中密，层厚5.9m，容许承载力o：粉质粘土（3-1）： 黄褐色，局部含少量砾石，层厚1.5m，容许承载力o：200kpa，极限摩阻力i：弱风化石灰岩（8-2），青灰色，微晶结构，溶蚀现象较发育，厚度1.4m，容许承载力o：中风化石灰岩（8-3），青灰色，微晶结构，溶蚀现象较发育，厚度1.1m，容许承载力o：中分化石灰岩（8-3-1）：青灰色，微晶结构，岩心呈碎块

2、状，厚度4.1m，容许承载力o：中风化石灰岩（8-3），青灰色，微晶结构，溶蚀现象较发育，厚度2.6m，容许承载力o：中分化石灰岩（8-3-1）：青灰色，微晶结构，岩心呈碎块状，厚度2.4m，容许承载力o：中风化石灰岩（8-3），青灰色，微晶结构，溶蚀现象较发育，厚度25.2m，容许承载力o：3）、19#墩位于南岸水中，里程桩号K35+482，为主墩，岩土体主要分布为：浅灰色，中密，层厚11.7m，容许承载力o：灰黄色，局部含少量砾石，层厚4.2m，容许承载力o：强风化石灰岩（8-2），青灰色，微晶结构，节理裂隙很发育，厚度2.2m，容许承载力o：青灰色，微晶结构，节理裂隙较发育，厚度8.0m

3、，容许承载力o：青灰色，微晶结构，节理裂隙较发育，厚度2.8m，容许承载力o：中风化石灰岩（8-3）：青灰色，微晶结构，节理裂隙较发育，厚度14.5m，容许承载力o：2、气象、水文本合同段所经区域属亚热带湿润季风气候，气候温和，雨量充沛，四季分明，无霜期长，严寒酷暑时间短。雨多集中于4-8月，约占全年降雨量的40%，年均降雨量10001300mm，年平均气温16，极端最高气温40.5，极端最低气温-11，年均蒸发量1200mm。无霜期为300天，年均降雪日数为8天。3、水中墩参数二、主要工程量及施工总工期1.主要工程量：江市特大桥主桥1719号桥墩左幅基础设计为10D200cm钻孔灌注桩基，右

4、幅基础设计为6D200cm钻孔灌注桩，17#墩设计桩长20米，18#墩设计桩长26米，19#墩设计桩长36米，主墩桩基共长1312米，砼方量4120米3，水中墩施工技术要求较高、施工难度较大，又是控制工期的关键工程，必须做到精心组织，精心施工。2.施工总工期：主墩桩基础施工总工期为5个月，时间为2009年11月30日2010年3月30日。三、施工安排及施工顺序主墩基础及承台安排：水中平台从19#墩开始搭设，一个月内先将19#墩钢护筒及施工平台搭设完成，然后上4台冲击钻机，每台钻机计划15天成桩一根。平台搭设顺序为19#墩17#墩18#墩。每个平台计划上钻机4台，共需冲击钻机12台。桩基施工完毕

5、后，下放部分有底底套箱，浇注封底砼，抽出套箱内积水，凿除桩头砼，绑扎承台钢筋，浇注承台砼。（见附图） 四、施工组织机构和主要人员及劳力的配备1 施工组织机构主要人员及劳力配置：工程工期负责人：刘晋施工现场负责：周宇其；协调负责人：黄幸农；机械负责人：卢圣；质检工程师：吴全强；试验工程师：彭艳锋；测量工程师：黄龙；专职安全员：罗舸；现场施工施工员：刘国民；施工队施工人员120人。第二章 施工方法及措施一、水中基础施工江市特大桥主桥1719号桥墩左幅基础设计为10D200cm钻孔灌注桩基，右幅基础设计为6D200cm钻孔灌注桩基。根据招标图纸我部拟定河中桩施工方案为：水中桩基础施工方案采用钢管桩、

6、工字钢和贝雷架搭设平台作为钢护筒下沉的导向和钻孔施工平台，配备浮吊及回旋钻机和水上拌和站进行钻孔灌注桩施工。水中承台施工利用钢管桩工作平台，采用有底钢套箱水下混凝土封底后抽水现浇承台混凝土。在业主宣布我司中标后，我部马上组织大型水上设备进场，在9月8日大型船队进入泸溪后，由于现在是枯水季节，部分河段水深不够，船队已无法继续前行，加上洪江水电站下游正在施工的邵怀高速公路洪江区连接线二期A1合同段沅水二桥所建栈桥封住了主河道，船舶不能通行，致使我水上设备无法到位，使我部按原方案无法进行河中墩作业。由于怀化及洪江内无大型船舶、水上拌合站无法到位的情况下，我部只能采用在河中设便桥的方案，水中墩材料和砼

7、通过便桥运输。我部拟在南岸防洪堤上开便桥至19#墩，然后搭设120米施工栈桥至18#墩；北岸从岸边开便桥至17#墩，然后搭设施工平台（见附图）。根据现有施工条件和最新两阶段施工图我部水中桩基础施工方案拟采用钢护筒上搭设工作平台，作为钻孔施工平台，配备浮吊及冲击钻机和砼输送泵进行钻孔灌注桩施工。水中承台施工利用钢护筒工作平台，采用部分有底钢套箱水下混凝土封底后抽水现浇承台混凝土。（在钢护筒打入过程中，从19#墩右幅6个钢护筒和18#墩4个钢护筒打入情况看，打入深度不理想，最大打入深度为1.8米，最浅打入深度为1.2米，抽水后发现卵石层粒径较大，吹沙效果不好，再加上我公司的大型振动锤本身自重较大，

8、目前大型船舶和吊装设备无法到位的情况下，为了确保施工平台的安全，决定增加钢管桩作为受力平台。在冲击钻孔一定深度后再补打钢护筒，保证其不漏水，该方案为方案二） （一）、水中钻孔灌注桩的施工（方案一）钻孔灌注桩施工的主要工序是：下振、埋设护筒搭设施工平台钻孔、清孔、验孔钢筋笼制作与安装灌注水下混凝土以及桩基检测等。（方案一）1、制作、埋设护筒17#19#墩桩径为200cm，设计钢护筒外径为250cm。为保证钢护筒有足够的刚度，设计钢护筒壁厚为8mm，内壁设75角钢和10cm宽，10mm厚法兰加强。安装钢护筒并通过泥浆护壁，采用冲击钻机循环排渣钻进方法。钢护筒初步设计振至砂卵石以下45m，覆盖层内的

9、钢护筒每1.8米用厚度为1cm，尺寸为2020cm的钢板加强，覆盖层至平台的钢护筒每节用内法兰盘加强。钢护筒的埋设：、埋设钢护筒前，全站仪测量，用导向架配合进行精确定位。、钢护筒刃脚应采取加强措施，等强度焊接接长，不得有漏水现象。 、钢护筒用60T振动锤振动下沉，先采用小振动力振动下沉，确保垂直度和平面位置准确。当下沉难时改用60T振动力振动下沉，同时配备空压机吹沙。、护筒倾斜度控制在1100以内，平面偏差控制在50mm以内，发现问题要及时纠正，以保证后期钻孔的顺利进行。、钢护筒作为桩的表面防腐措施，施工完成后不拔除。2、搭设施工平台工作船先在桩位附近抛锚固定，钢护筒在厂家加工后运至工地现场，

10、用工作船拖至墩位处，在吊装船上设置导向架，下入钢护筒。用全站仪仔细校正好钢护筒位置后，再吊起用振动锤打入，桩底标高以振动锤沉桩的贯入度控制，保证打入深度不小于4米，并注意调整钢护筒垂直度，保证钢护筒到位后不偏位、不倾斜。钢护筒就位后，钢护筒之间用20槽钢作剪刀撑连结，并用工36焊接牛腿，作为平台受力支点。根据地质水文资料和钻孔工艺要求，先将钢护筒全部定位、埋设后，将其用型钢连成一整体，然后在其铺设工36，构成一施工平台，施工平台的顶面标高拟定为施工水位192.50m。3、钻孔、清孔、验孔为加快施工进度，在钢护筒及施工平台安装就位后，即可进行钻孔施工，每个平台上设置四台冲击钻机，钻孔交叉作业，必

11、须保证一定的安全距离，钻孔顺序为先2#、8#、9#、14#桩，再钻1#、6#、12#、16#桩，第三轮3#、7#、10#、15#桩，最后钻剩下的桩。在钻孔平台上安排4台钻机和布置4套泥浆净渣系统。固孔须采用膨润土泥浆作为钻孔泥浆。1）首先用全站仪在护筒上测量放样，再调整钻机就位，并保证钻头中心对准桩位中心，同时调平钻机，检查配套系统是否符合要求，所有准备工序完成，报监理工程师签字同意后，即可开钻。钻孔时认真做好钻孔记录，随时观察钻孔情况，及时调整钻孔的各种参数，以保证钻孔的顺利进行。2）泥浆通过泥浆净渣系统返渣，抽排废浆、废渣至泥浆船上并运送到指定堆放地点。3）钻孔到位且经监理验收合格后即移开

12、钻机，吊入钢筋骨架。4）检查合格后清孔，清孔时及时检查孔内泥浆浓度及孔底沉淀层厚度达到规范要求（泥浆要求见后附表）。孔内沉淀物不大于5cm，否则须进行第二次清孔。符合要求后方可进行水下混凝土的灌注。4、钢筋笼制作和吊放钢筋在钢筋加工车间按设计图纸分节制作好，由监理工程师验收合格后，运输到墩位，用吊车吊起钢筋笼在桩位处分节连接后，逐步下放到位。41、钢筋配料使用的钢筋均须经过报验入场，各项技术指标完全符合技术规范的要求方可使用。钢筋笼主筋的下料长度本着尽量用整根减少断头、废料，又要满足吊运和安装的原则确定。配料后的钢筋要按不同尺寸和规格挂牌，分别码放，避免错配，并作好防潮、防雨等防锈措施。42、

13、钢筋笼制作钢筋笼制作成型采用胎具成型法，且按整体一次成型，再分解为单节。连接主筋采用机械车丝，接头采用套筒连接。本方法是用钢板制作成可拆卡环与用槽钢焊接的支架组合成胎具。加劲箍筋先与卡环点焊定位，再按主筋间距在加劲箍筋上拉线放样，用油漆作好记号，主筋依次按记号与加劲箍筋焊接为整体；绑扎好螺旋钢筋，并用油漆作好对接与上下记号，拆下卡环，每节钢筋笼上编号挂牌。43、保护层厚度控制采用定位钢筋确保保护层厚度，定位钢筋采用25钢筋，竖向每4米设置一排，每排均匀布置4根，焊接在主筋上，通过定位钢筋确保钢筋笼在桩孔居中。44、钢筋笼吊点设置在每节钢筋笼上第1个和第2个加劲箍筋之间，设置2个吊点，在主筋上焊

14、接2根吊环钢筋，以便钢筋笼吊装安全。45、钢筋笼存放与运输存放时，每个加劲箍筋与地面接触处都垫上等高的木方，以免粘上泥土，每节钢筋笼要按秩序摆放并挂上标志牌，便于使用时按秩序运出和入孔就位。46、钢筋笼入孔定位钢筋笼入孔定位采用汽车吊分节吊装，钢筋骨架和地面垂直后，在操作人员的扶持下慢慢放入孔中，当首节钢筋笼入孔至上端连接处时，用型钢将钢筋笼支托于孔口，再吊第二节钢筋笼，上下对接钢筋准确对位，逐根对好钢筋，并使上、下两节钢筋笼位于同一直线上，并拧紧套筒，使上、下节钢筋连接为一体，检验符合“技术规范”要求后，然后将连接段的螺旋箍绑扎好，即可吊起钢筋笼，继续下放，重复作业，直至按设计要求把所有钢筋

15、节段连接后吊入就位。钢筋保护层和钢筋笼中心要绝对保证符合要求，钢筋骨架顶、底面高程控制于50mm范围内。设置4根602.5mm的声测管，沿钢筋笼四周均匀布置。声测管绑扎在钢筋笼的主筋上，随钢筋骨架同时吊入孔中，在钢筋笼连接的同时焊接声测管，声测管接口采用套筒形，接缝要密实不透水，钢筋笼到位后，声测管要注满清水，并用铁皮焊死上口，防止砼进入。4.7、钢筋笼提吊保护钢筋笼平稳下放至孔底后，在钢筋骨架顶面要采用提吊保护，并用钢丝绳和钢筋采取有效方法进行固定，防止钢筋笼往下变形和砼灌注过程中钢筋骨架上浮。48、钢筋骨架制作和吊放的允许偏差为：主筋间距10mm；箍筋间距20mm；骨架外径骨架倾斜度0.5

16、%；骨架保护层厚度骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程20mm。5、混凝土运输与水下混凝土灌注混凝土运输与水下混凝土灌注砼采用集中拌合站拌和，砼罐车运至施工现场，灌注采用钢导管，钢导管直径为30cm，配以砍球法压水。51、导管在浇注砼前必须进行水密、承压和接头抗拉试验，检验合格后方可使用。导管安装时，必须加设防水密封圈，上紧管口螺丝，并注意保证导管垂直，并处于孔中央，确保在砼灌注过程中导管不漏气、漏水。调整导管悬空高度（导管悬空2540cm），根据悬空高度、孔径、孔深确定首批砼方量，确保首批砼浇注后埋管1.0m以上。52、砼浇注过程中，注意对砼上升高度进行测量，及时拆管，砼埋管深度控制在2m

17、6m，拆导管时动作要迅速，并尽可能缩短两次拆管时间。53、砼施工全过程应有实验人员值班负责，对砼拌和质量进行控制，保证砼拌和充分，计量准确，和易性好，砼坍落度控制在1820cm。54、拌和机等机具设备在砼施工前均进行严格检查，确保机具完好。55、砼施工全过程，在灌注砼时，按试验要求每根桩制作砼试块。试块应妥善保护，强度测试后，填写试验报告表。有关砼灌注情况、灌注时间、砼顶面的标高，导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等，应指定专人进行记录。各岗位人员应集中精力，听从统一指挥，操作必须准确迅速。6、桩基检测桩基混凝土达到一定强度后，委托具有资质并被监理工程师认可的单位进行超声波检测，同时按规范比

18、例钻芯取样检验。检验合格后方可进行下一道工序。（二）、水中钻孔灌注桩的施工（方案二）埋设钢管桩搭设施工平台埋设钢护筒钻孔、清孔、验孔钢筋笼制作与安装灌注水下混凝土以及桩基检测等。（方案二）1、制作、埋设钢管桩钢管桩直径采用63cm80cm，壁厚8mm，上口和刃脚用钢板加强，尽量利用公司现有材料，每个平台设钢管桩27根，钢管桩顶标高191.8米。钢管桩的埋设：、埋设钢管桩前，全站仪测量，用导向架配合进行精确定位。、钢管桩刃脚应采取加强措施，等强度焊接接长，不得有漏水现象。、钢管桩用60T振动锤振动下沉，先采用小振动力振动下沉，确保垂直度和平面位置准确。钢管桩全部搭设好后，用20搭剪刀撑将各钢管桩

19、连成整体，然后在纵向先铺2工36a，再在其上铺横向工36a，作为钻机受力平台。施工平台的顶面标高拟定为施工水位192.53m。3、埋设钢护筒钢管桩平台搭设好后，利用其剪刀撑和平台工字钢焊接导向架，下沉钢护筒，具体施工工艺同方案一。4、钻孔及浇注砼工艺同方案一钻孔灌注桩（水中）施工工艺框图7.水中栈桥的搭设水中栈桥采用单排钢管桩，直径为63或80cm（根据现有公司能提供材料确定），壁厚8mm，纵向间距为9米，上铺工36a作为分配梁，再在其上铺2根工36a作为纵向受力梁，然后横铺【10和竹跳板，作为行人和浇注砼的输送泵通道。（见图）其中南岸栈桥长130米，搭设至18#墩；北岸栈桥50米，从岸边搭设

20、至17#墩，主河道不设栈桥，保证通航。二、施工平台的加固措施最新的地质图纸资料和现场收集的河道现状情况，地质覆盖层较厚，且复杂，面层主要是卵石土，由于当地挖沙和淘金，对河床破坏较大，面层大的漂石较多，不利于钢护筒下沉，由于附近水电站的修建，大型水上设备和无法抵达，致使钢护筒无法透过覆盖层。加上该处地质复杂，岩溶、裂隙很发育，在冲击钻孔过程中很容易漏浆，如果泥浆瞬间流失，而护筒又未至岩层，极易造成塌孔，卵石和粉砂跟着流入孔内，造成平台失稳。为了确保平台的安全，我部拟对施工平台进行加固，对平台底卵石土层和粉砂层进行灌浆。1、注浆前，在工作平台范围抛洒袋装黄泥或粘土，范围为：工作平台四周扩大2m左右

21、，厚度0.5m左右；目的是：有效控制注浆时浆液对河床底层面的扩散，避免向河面“冒浆”。类似于“封底”方法。2、注浆钻孔布设：见下图所示。 按顺序先在桩孔钢护筒周围0.5m左右布置，间距2.7m左右（起到稳固钢护筒的作用）。施工时，根据地质情况和注浆情况再做动态调整。3、钻孔与注浆运行方式：用XY-100或HT-150钻机钻孔，按顺序分序钻孔，分序钻孔采用下行式注浆，顺序为：第一次钻孔第一次注浆第二次钻孔第二次注浆 第三次钻孔第三次注浆（每次钻孔深度3-4米）4、钻孔技术要求。a、布孔：每墩64个孔，在孔中心布钻。实际施工根据地质情况和注浆效果情况增减；钻孔严格按顺序施工，终孔深度穿过覆盖层至灰

22、岩0.5m，每孔深为17#墩14.5m，18#墩为7.9米，19#墩为16.4米左右（见图二） 图二b、开孔孔径129-110，孔口下入110套管（根据实际情况，可能需要“筛管”施工）并固定好，井口套管长度为工作平台至入岩0.5m左右，终孔孔径11089mm。c、钻孔开孔前校正立轴铅垂度，以防钻孔偏斜。d、钻进过程中密切注意施工地层和钻进速度，防止卡钻、埋钻事故发生。5、注浆技术要求a、注浆顺序桩孔四周，采用纯水泥浆加速凝剂灌注。b、注浆方式采用下行式注浆，前次注浆凝固后（约12小时，具体根据实际情况确定）方可向下钻注。c、浆液配合比：水灰比1：11.11左右，每立方米浆液水725kg，水泥k

23、g左右。d、注浆压力从02.0Mpa范围控制，具体压力由现场试验确定，注浆流量为38-150Lmin，渗透最小直径定为3.0m，以保证钢护筒周围和工作平台范围有足够的固结体。6、注浆材料a、水泥：要求采用合格的P.O32.5Mpa普通硅酸盐水泥，细度要求通过4900孔cm2，标准筛筛余量不超过2%；水泥从出厂使用不超过3个月，干燥保存，防止受潮结块，影响注浆质量。b、添加剂：复合早强剂第一顺序注浆添加剂为水玻璃，模数n2.75，浓度Be=3845，水玻璃与水稀释比为1：35，添加比例约3%左右；第二顺序以后（和桩基溶洞处理）注浆添加剂为三乙醇胺和食盐，添加比例分别三乙醇胺为水泥量的1-5，食盐

24、为三乙醇胺的2倍左右，具体现场测试确定。目前正在进行地质补勘，由于卵石层较厚，从地质补勘的情况来看，地质成孔较困难，压浆将需要较长的处理时间，且费用较高。如果主墩补勘结果显示没有大的溶洞及裂隙，将取消压浆工艺，以节省工期和费用。三、溶洞的处理方法和技术措施（一）、穿越溶洞的方法1、根据设计提供的地质资料、地质柱状图，按设计桩孔的中心位置，重新进行地质钻孔，进一步确定溶洞的具体标高及溶洞的深度。根据溶洞的深度，采用不同的处置方法。2、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，用抛填粘土泥的办法处理。3、溶洞高大于1m，但钻进时无坍孔情况能顺利成孔者，为了防止灌注水下混凝土时浆液流

25、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，随着钢筋笼的插入下沉就位。4、溶洞范围较大，洞高大于1m，溶洞漏水严重，钻进中无法使钻孔内保持一定的压力，钻孔时有可能出现严重的坍塌致使钻进困难时，采用D=D+5cm，壁厚10mm的钢护筒施工。钢护筒随钻孔桩跟进，一边压入钢护筒，一边钻进，由于采用本法工艺较复杂，压入钢护筒需采用大型机具，因此除非不得已时应尽量少采用本法。5、无填充物、高度在3m4m时，采用23台泥浆泵向孔内输送泥浆，然后钻机低行程穿透溶洞。钻头穿过溶洞后，提起钻头向溶洞内投入硬塑的粘土块与1030cm片石，然后采用低冲程

26、冲孔造壁通过溶洞。6、无填充物、高度在3m以上，6m以下溶洞，采用钢护筒跟进冲孔，护筒壁厚1012mm，冲击过程中，采用振动锤振动下沉钢护筒，钢护筒下至溶洞顶板基岩面，然后冲击穿透溶洞顶板，同时加大桩孔内的泥浆输送量，以便及时补充孔内泥浆，防止钢护筒内、外压力不平衡而导致变形。溶洞顶板穿透后，向孔内投入硬塑粘土块及030cm的片石，采用低冲程冲孔造壁通过溶洞并冲孔至设计标高。7、 无填充物、高度在6m以上的溶洞，采用双层护筒跟进冲孔法施工，先采用比设计桩径大40cm的外钢护筒（壁厚12mm）跟进冲孔，外钢护筒跟进冲孔至溶洞顶板表面，继续冲击穿透溶洞顶板，同时加大向桩孔内补充泥浆以维持孔内泥浆面

27、，避免护筒变形，然后采用比桩孔直径大20cm的内钢护筒（壁厚10mm）分节接长下至溶洞底板，重新加投粘土块并继续冲孔至高计高程（桩身混凝土浇筑后，可将外护筒拔出重复利用）。（二）、溶洞施工的几点技术措施1、 穿越溶洞顶板的冲击成孔技术采用的冲击式钻孔机在通过溶洞顶板时，易发生弯孔和卡钻事故。当钻孔接近顶板时，往往由于岩面倾斜，出现钻头摆动，或撞击护筒和孔壁，或冲击能量减弱等现象，这说明钻头已接近顶板。此时，应停止钻孔，回填片石和黏土块，然后调整钻机冲程，反复冲砸，在顶板上部形成坚硬的柱体，以其传递冲力，使斜面破坏其平整。一般回填高度1.5m，钻机冲程不大于0.6m。在钻孔穿透顶板时，采用上述方

28、法处理倾斜岩面，回填高度可减少至1.0m，以能起到缓冲作用，防止一锤击穿顶板造成卡钻。2、漏浆的预防及处理钻孔进入溶洞，会有不同程度的漏浆。一旦发现漏浆，应立即向孔内补浆，保持孔内水头，然后查清原因，进行处理。（1）、一般护筒底发生漏浆，只需反复打下沉护筒，先用黏土加固封闭护筒底周围缝隙，再填入黏土和小片石，高出护筒底1.0m，小冲程反复冲砸，加固筒底四周，达到堵漏目的。钻孔施工中，要避免钻头、掏碴筒碰撞护筒而造成护筒松动，引起漏浆。（2）、当漏浆发生在透水强的地层、岩层裂缝或有松散填充物的溶洞中，采用加大泥浆比重、控制钻进速度等措施。正常泥浆比重在1.31.4之间，使用加强型泥浆，比重可加大到1.51.6。（3）、当钻孔击穿溶洞顶板进入空溶洞或有地下水流时，会出现泥浆急剧下沉的现象。此时，应立即向孔内补浆，保持孔内水头，同时投放黏土、片石等的混合料。