桥梁工程钻孔桩、承台施工方案-secret.doc
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1、施工方案(钻孔桩、承台)K10+307磨房沟大桥;K10+682.46磨房沟小桥;K11+622吹风岭桥设计为钻孔桩、其中K10+307磨房沟大桥3、4、5号墩为群桩、桩顶为承台基础。现对钻孔桩、承台基础计划、施工、质量、安全、环境保护及文明施工做如下交底,请你队参照执行。一、计划根据各桥开工日期的不同,钻孔桩、承台基础计划2010年10月1日开工,计划2011年2月2日结束。二、钻孔桩施工根据现场地质等实际情况,采用冲击钻成孔,采用膨润土泥浆护壁。旱地施工采用一般方式施工;水上施工采用围堰筑岛做为施工平台。水下砼采用直升导管法灌筑。工艺流程详见下页图。、施工前准备一般场地施工首先平整场地,用
2、推土机推平并碾压密实。对钻孔桩位进行精确定位测量,并设置护桩。、钻孔1、埋设护筒护筒用6mm的钢板制作,其内径大于钻头直径500mm,选用2.3m和2.5m。护筒的埋设深度1.52.1m并埋入较坚实的地层不小于1.5m;筒顶应高出施工水位或地下水位1.52.1m,并高出施工地面0.3m。护筒埋设用加压和锤击的方法进行,严格用垂线控制垂直度,用十字轴线控制护筒中心位置,护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm,保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。护筒内存储泥浆后,使其泥浆顶面高程高出地下水位,保护桩孔顶部土层不致因钻杆反复上下升降、机身振动而导致坍孔。2、泥浆制备及泥浆池的安放采用泥浆池造浆方式进
3、行护壁。针对本桥钻孔长度在细砂、淤泥质黏土、粉质粘土、粘土、中砂、细圆砾土地层地层中所占比例比较大的情况以及为防止孔壁坍塌等意外事故的发生,钻孔施工过程中拟采用膨润土泥浆。浆液的比重、粘度、静切力、酸碱度、胶体率、失水、含砂率等指标视现场地质情况做现场调整,实现孔壁稳定,不坍塌。、泥浆制作本工程采用膨润土泥浆护壁。配制时先向制浆池内放入一定量的水,然后按比例加入膨润土,必要时加外加剂进行搅拌,搅拌均匀后测定泥浆的各项指标。其各项性能指标见钻孔桩护壁泥浆性能指标表表。钻孔桩护壁泥浆性能指标表相对密度粘度s静切力Pa含砂率%PH值胶体率失水率ml/30分泥皮厚mm/30分1.3022224996%
4、203、泥浆池的安放泥浆池采取就近开挖,利用泥浆泵送至桩孔形成循环,要求泥浆池不能渗漏。每两个相邻施工点设置一个泥浆池和一个沉淀池,泥浆池和沉淀池尺寸均为8m5m2m。钻渣运往指定的弃土场堆放。、泥浆的排放泥浆的排放设置沉淀池,泥浆在沉淀池内沉淀后达到排放标准后才能排放。3、安装钻机及钻进钻机就位后,钻机中心应按护筒上已定位的十字轴线对准桩中心,并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。钻机定位后,底座必须平整,稳固,确保在钻进中不发生倾斜和位移。装上钻头,使钻头对准桩位中心,在钻头锥顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头自转向的装置,以防产生梅花孔,保证钻进中钻具的平稳及钻孔质量。经监理工程师检查批准后方
5、可开钻。钻进时边钻边补泥浆,保证孔内水位,并做好钻孔作业的原始记录。泥浆备料泥浆池施工准备平整场地桩位放样埋设护筒钻机就位钻进终孔质量检查清孔下钢筋笼安装导管检查沉碴厚度及泥浆指标水下砼灌注拔除护筒成桩质量检验下道工序孔内造泥浆泥浆沉淀池砼制备、输送拼装导管检查钢筋笼制作检查标高、制作试件4、成孔开孔时,应低锤密击,同时可加粘土块夹小片石反复冲击造壁,孔内泥浆面应保持稳定;进入基岩后,应低锤冲击或间断冲击,如发现偏孔应回填片石至偏孔上方300500mm处,然后重新冲孔;遇到孤石时,用高低冲程交替冲击,将大孤石击碎或击入孔壁,不得已时可用预爆方法处理;每钻进45m深度验孔一次,在更换钻头前或容易
6、缩孔处,均应验孔;进入基岩后,每钻进100300mm应清孔取样一次,以备终孔验收。排碴采用掏碴筒进行,及时补给泥浆。5、清孔目的是使孔底沉碴(虚土)厚度、泥浆液中含钻碴量和孔壁泥垢厚度符合质量要求和设计要求,为在泥浆中灌注砼创造良好的条件。钻孔达到设计标高,经终孔检查后,即可清孔,清孔标准:摩擦桩,其沉碴厚度不应大于10cm;柱桩沉碴厚度不大于5cm。柱桩在浇筑水下砼前,应射水(或射风)冲射孔底35min,翻动沉淀物,然后立即浇筑水下砼。清孔采用抽碴法:用抽碴筒清孔,掏到用手摸泥浆无23mm大的颗粒且其比重在规定指标之内时为止。清孔后的泥浆性能指标:含砂率不大于2%,相对密度为1.031.10
7、,粘度为17s20s,胶体率98%。钻孔桩钻孔允许偏差表序号项 目允许偏差(mm)1孔 径不小于设计桩径2孔 深摩 擦 桩不小于设计孔深3孔 位 中 心群 桩1004倾 斜 度1%孔深5浇筑砼前桩底沉渣厚度摩 擦 桩1006柱 桩50、钢筋笼的制作与安放 1、钢筋笼的制作钢筋笼制作采用箍筋成型法,按设计图纸制作加强箍筋后,在加强箍筋内圈将主筋位置作上记号,依次将主筋与他们焊牢,形成钢筋笼骨架以后,将骨架架空在预先加工好的钢筋笼支架上,然后再焊(或绑扎)其他箍筋、加强箍筋及定位筋。2、吊放钢筋笼吊放钢筋笼用25t吊车进行,注意不撞孔壁,防止坍孔,并防止将泥土杂物带入孔内,钢筋分段绑扎、吊放,焊接
8、时,先将下段挂在孔口,再吊上第二段进行绑扎或帮条焊接,逐段焊接逐段下放。吊入后应校正轴线位置垂直度,勿使扭转变形。钢筋笼定位并做好防浮措施后,最迟在48h内浇注砼,防止坍孔。钢筋骨架制作及安装符合下表规定:钻孔桩钢筋骨架允许偏差表序 号项 目允许偏差(mm)1钢筋骨架在承台底以下长度1002钢筋骨架直径203主钢筋间距0.5d(钢筋直径)4加劲筋间距205箍筋间距或螺距206钢筋骨架垂直度骨架长度1%、桩基砼浇注1、清孔在第一次清孔达到要求后,由于要安放钢筋笼及导管准备浇注水下砼,这段时间的间隙较长,孔底又会产生新碴,所以待安放钢筋笼及导管就序后,再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法同上页方法
9、。2、安放导管导管用直径300mm的钢管,壁厚4mm,每节长1.02.5m,由管端粗丝扣、法兰螺栓连接,接头处用橡胶圈密封防水。砼浇注架由型钢做成,用于支撑悬吊导管,吊挂钢筋笼,上部放置砼储料斗,储料斗容积不小于6m3,砼用砼输送泵送至储料斗倒入漏斗,并随即卸入导管直接浇注。钻架配合吊放拆卸导管。3、水下砼灌注、材料要求水泥:采用P.O42.5#普通硅酸盐水泥。水泥出厂必须有出厂合格证,并进行二次复检试验,合格后方可投入使用。砂:采用中砂,使用前应进行颗粒级配和有害物质含量试验。砂的细度模数在2.33.0之间,含泥量2.5%,泥块含量0.5%,轻物质含量0.5%。碎石:采用粒径525mm碎石。
10、碎石均须进行级配和有害杂质试验,其针片状颗粒含量10%,含泥量1%,泥块含量0.25%,硫化物及硫酸盐含量0.5%。经检验合格后方可使用。水:砼拌和用水采用山上流下的岩层水,经水质化验合格后方可使用。减水剂:减水剂使用援川高性能缓凝减水剂。外加剂经检验合格后方可使用。、配合比根据设计标号经试验室试验确定砼设计配合比。配合比的最大水灰比为0.45、最小胶凝材料用量不小于350kg/m3,坍落度控制在1821cm之间,初凝时间不小于8h。施工时,根据砂、碎石的实际含水率,将设计配合比换算为施工配合比。、砼拌制采用自拌砼。砼拌和时严格控制施工配合比,采用电子计量。每盘砼材料的称量允许误差为:胶凝材料
11、1%;外加剂1%;粗、细骨料2%;水1%。砼拌和要充分,不得含有生料。砼要有足够的流动性和良好的和易性,在浇筑过程中不应发生离析或泌水过多现象。其全部材料自装入搅拌机开始搅拌起,至开始卸料时止,延续搅拌的最短时间不小于1.5分钟。、砼运输采用地泵运输,泵管必须接实牢固、采用架子搭设施工,必须做好架子基脚承载力验算,架子稳定。 、砼浇筑采用导管法灌注水下砼。灌筑砼前将灌注机具如储料斗、隔水栓、漏斗等准备好并浇水润湿。堵塞导管采用砼隔水栓,详见下页图。导管在吊入孔内时,其位置居中、轴线顺直,稳步沉放,防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。砼运输至现场,倒入储料斗内,用吊车吊起倒入漏斗进行灌筑。灌筑砼前,认真
12、做好灌前的各项检查记录并经监理工程师确认后进行灌筑。灌筑首批砼时,导管下口至孔底的距离控制在30cm,且使导管埋入砼的深度不小于1.0m。首批砼灌注采用剪球法。灌筑连续进行,并尽可能缩短拆除导管的时间;灌筑过程中经常用测探锤探测孔内砼面位置,及时调整导管埋深,导管的埋深控制在2.0m6.0m。首批砼需要量为:首批砼计算图式V(d2h1+D2Hc)/4式中:V 首批砼所需数量(m3);h1gw井孔砼面达到Hc时,导管内砼柱体平衡导管外泥浆压力所需的高度,即h1Hwgw /gc(m);Hc灌注首批砼时所需井孔内砼面至孔底的高度,Hc=h2+h3(m);Hw井孔内砼面以上水或泥浆的深度(m);d 导
13、管直径,取d=0.30m;D桩孔直径(考虑1.1的扩孔系数)(m); gw、gc为水(或泥浆)、砼的容重,取gw=11KN/m3, gc =24KN/m3 ;h2导管初次埋置深度(h21.0m),h3导管底端至钻孔底间隙,约0.3m。为确保桩顶质量,桩顶加灌1.0m高度。同时指定专人负责填写水下砼灌筑记录。全部砼灌筑完成后,拔除钢护筒,清理现场。、水下砼浇筑的注意事项浇筑前认真作好各项准备工作,尤其是检查导管的联接丝扣是否上满拧紧、吊耳是否牢固、内壁是否光滑等。最后,充水加压检查是否严密不漏水。能否一次封底成功,首批砼浇筑十分关键。浇筑前检查隔水栓是否漏水;检查沉淀层厚度、计算导管内砼一次升起
14、的高度,以确定钢导管插入的深度。一般地,导管下端距底面0.5m左右即可。根据桩径、灌入砼数量及用测锤实测相结合的方法计算砼在桩孔内的高度来指导导管的提升。要求导管埋入砼内的深度在1.03.0米。水下砼浇筑须连续进行,不得中断。每次拆除导管的时间控制在5分钟以内,并防止工具等掉入孔内。然后接好导管继续进行浇筑。拆下的导管尽快清洗干净,堆放整齐备用。在浇筑过程中,当导管内砼不满,含有空气时,后续砼浇筑应徐徐浇入,不可整斗地灌入。以免在导管内形成高压气栓塞,影响砼的浇筑速度。181mmm隔水栓构造示意图f6钢筋d=4橡皮垫231单位:mm隔水栓式导管法施工程序图a 安设导管(导管底部与孔底之间留出3
15、00500mm空隙); b 悬挂隔水栓,使其与导管内面紧贴;c 灌入首批混凝土;d 剪段铁丝,隔水栓下落孔底;e 连续灌注混凝土,上提导管;f 混凝土灌注完毕,拔出护筒。afedcb要求浇筑完毕的水下砼顶面标高高出设计标高1米。溢出的泥浆引流到适当地点处理,以防止污染。待砼强度达到5Mpa后拆除钢护筒。7、钻孔桩质量检验每根桩按规定制作砼检查试件。桩身达到一定强度后,采用无破损和超声波检验法检测评定桩的质量,确认无断桩、短桩且满足设计要求后,再进行下道工序施工。三、承台施工、施工工艺承台施工工艺详见下页图。、施工方法承台基坑开挖采用挖掘机开挖,浅基础采用草袋围堰支护;深基础采用钢板桩围堰支护,
16、围堰内浇筑封底砼,封底砼厚0.5m。1、承台土方开挖采用人工配合挖掘机进行基坑开挖,机械开挖至坑底时保留不小于20cm的厚度,人工修整至基底标高,以免扰动原状土。基坑坑壁坡度应按确保边坡稳定、施工安全的原则确定,并符合下列要求:、当在天然土层上挖基,基坑深度在5m以内,施工期较短、基坑底在地下水位以上,土的湿度接近最佳含水量、土层构造均匀时,坑壁坡度采用下表中的数值。坑壁土坑壁坡度基坑顶缘无载重基坑顶缘有重载基坑顶缘有动载砂类土1:11:1.251:1.5黏性土、粉土1:0.331:0.51:0.75注:挖基坑通过不同的土层时,边坡可分层选定,并酌留平台。、在施工桩基础前,应尽量将承台顶高程1
17、m以上土方挖除,避免基坑深度大于5m的深基坑开挖施工,确保施工安全。当地下水位在基坑底以上时,地下水位以上部分可放坡开挖;地下水位以下部分,当土质易坍塌或水位在基坑底以上较深时,应加固坑壁开挖。基坑顶有动载时,坑顶缘与动载间应留有大于1m的护道,当动载过大时,应增宽护道或采取加固措施。承台施工工艺流程图测量基坑平面位置、标高深基坑设板桩围堰基坑开挖有水时设集水井抽排水凿除桩头桩基检测基底处理绑扎钢筋安装模板砼浇筑制作砼试件砼拌制、运输与墩台身接缝处理砼养护基坑回填草袋围堰弃土堆坡脚距顶缘的距离不小于基坑的深度,且不得阻塞河道。开挖过程中,若遇地下水,根据水流量大小设置集水坑及抽水泵,使地下水位
18、始终保持在开挖面以下。基顶设临时排水沟,防止水流入坑内。排水沟距基坑顶缘的距离应大于护道距基坑顶缘的距离。承台施工采用钢板桩时,开挖严禁碰撞钢板桩围堰,挖土时注意钢板桩的变形及移位情况。随着基坑开挖,每4m设置一层内支撑,不足4m不需设置内支撑,顶层内支撑的高度距围堰顶面0.5m。2、承台钢筋钢筋在加工场地集中加工,切断机切断,弯曲机弯制。现场组装成型。主筋焊接采用双面搭接焊,搭接长度不小于5d。钢筋的加工、焊接及组装符合下列规定:检查进场钢筋的出厂质量证明书,并及时进行批量检验。不同等级规格的钢筋分别堆放,对检验合格的钢筋挂牌标识。加工钢筋时,清除表面油渍、漆污等,钢筋调整平直,无局部弯折。
19、加工后的钢筋分批堆放,并注明部位及数量。钢筋焊接接头不设置在承受应力最大处,同一截面受力钢筋其接头的截面积占受力钢筋总面积,在受拉区不超过50%。两钢筋接头相距不小于30倍钢筋直径,且不小于1m。钢筋绑扎前对模板的位置及尺寸进行检查,保证位置及尺寸符合设计要求,模板安装应牢固且内无杂物。为保证保护层厚度,在钢筋与模板间设置砼垫块,垫块与钢筋扎紧,并互相错开。绑扎完毕后质检员对钢筋规格、型号、数量进行检查,填写质检验收记录,报请监理工程师检查,合格后方可浇筑砼。钢筋加工及安装质量标准见钢筋加工允许偏差表和钢筋允许偏差表。钢筋加工允许偏差表(mm)序号项 目钢筋长度ll5ml5m1受力钢筋顺长度方
20、向全长10202弯起钢筋各部分尺寸20钢筋安装允许偏差序号项 目允许偏差(mm)1两排钢筋其排与排间距的局部偏差52同一排受力钢筋的钢筋排距柱103钢筋弯起点位置304分布钢筋间距205箍 筋 间 距绑扎骨架20焊接骨架106保护层厚度(c)c35mm+10,-53、承台砼、配合比设计掺加聚羧酸及活性混合材料粉煤灰以减少水泥用量。采用525mm三级三配碎石、普通硅酸盐水泥配制砼,采取低水灰比,降低砼水化热。根据季节情况,可采取冷却骨料、降低砼入模温度的办法。夏季承台砼施工尽量选在夜间进行施工。、砼浇筑砼设计为耐久性砼,由搅拌站集中拌制,砼运输车输送,采用溜槽或吊车浇筑砼。砼浇注采用分层浇注方法
21、,插入式振捣器振捣。砼浇筑终凝后,采用塑料薄膜覆盖洒水养生。、砼养护外部采用上部覆盖麻袋片洒水养生。养护需要1015天。四、质量保证措施根据本工程的实际情况,对本工程的主要分项工程分别制定了以下的质量保证技术措施,详见以下质量保证技术措施:、施工测量质量保证措施1、对施工所用的测量仪器,要按计量要求定期到指定单位进行校定,施工过程中,如发现仪器受到破坏或是误差过大,立即送去修理,并重新校定,精度满足要求后方可使用。2、对项目部测量队移交的测量资料进行核对,如发现问题要补测加固,移设或重新测校,并通知项目部测量队。3、施工导线点、测量控制点,半个月校核一次。工程开工前,校核所有的测量控制点,并加
22、强做好保护。、模板工程质量保证措施1、模板要符合结构尺寸要求,保证有足够的强度和刚度,且装拆方便。2、模板采用可靠的双面止浆带,确保模板不漏浆,模板安装好后,清理干净,移交给下一道工序。3、使用过的模板必须经过清洁处理后才能重新拼装使用。4、预留孔洞及预埋件的模板要确保位置准确,稳定可靠。5、模板的支撑,必须有足够刚度和强度,支承部位必须牢固可靠,如基层夯实处理,采用扩散应力的措施,如在支撑底下垫木块、钢板等。6、脱模剂涂刷均匀,并且不能污染钢筋及预埋件。7、在砼浇筑过程中,必须派木工值班,密切注意模板支撑的情况,发现问题及时处理。8、拆模板必须等砼的强度达到一定的强度并征得监理工程师的同意后
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