桥梁施工组织设计教材.doc

目目 录录 1 编制依据和原则编制依据和原则 2 1 1 编制范围 2 1 2 编制依据 2 1 3 编制原则 2 2 工程概况工程概况 2 2 1 施工范围及桥梁工程概况 2 2 22 2 主要工程数主要工程数量量 4 2 32 3 合同价合同价 5 2 42 4 工期工期 5 2 52 5 质量 安全目标质量 安全目标 5 2 62 6 项目的特点 重点 难项目的特点 重点 难点点分析分析 5 3 施工总体布署施工总体布署 6 3 1 项目部组成 人员分工及职责 6 3 2 施工队伍配置 工程任务划分 8 3 3 施工顺序 节点工期安排 流水 交叉施工安排 9 3 4 主要施工项目的施工方法 工艺 简述 10 3 5 项目部 试验室 拌合厂 预制场 水电供应 进场道路情况 11 3 6 主要材料 构件的组织方式 来源和运距 12 3 7 施工现场临建 供电线路 基坑土方堆放 排水方案 12 4 施工实施要点施工实施要点 13 4 1 桩基施工 13 4 2 桩头施工 22 4 3 立柱施工 24 4 4 盖梁施工盖梁施工 29 4 5 梁板预制施工 30 4 6 空心板架设 34 4 7 桥面系及附属工程施工 38 5 进度计划及单位生产率进度计划及单位生产率 39 5 1 桩基 39 5 2 桩头 40 5 3 立柱 40 5 4 盖梁 垫石 40 1 73 5 5 预制梁 40 5 6 架梁 40 5 7 湿接缝施工 40 5 8 桥面铺装 40 5 9 桥面系及附属工程施工 40 6 人员 设备 材料物资计划人员 设备 材料物资计划 40 6 1 人员 40 6 2 设备 41 6 3 材料物资计划表 43 7 技术管理和质量 安全管理措施技术管理和质量 安全管理措施 43 7 1 技术管理的内容 流程和工作标准 43 7 2 各工序控制项目 检测频率 质量标准 责任人 奖惩措施 47 7 3 重大危险源辨识及应对措施 57 7 4 技术交底 安全交底 61 8 目标成本及控制措施目标成本及控制措施 66 8 1 目标成本 66 8 2 目标成本控制措施 67 9 项目部内部管理规划项目部内部管理规划 68 9 1 项目部内部管理目标 68 9 2 项目部内部管理重点工作 69 9 3 各项规章制度 69 2 73 郑开大道加宽附属桥梁工程施工组织设计郑开大道加宽附属桥梁工程施工组织设计 1 1 编制依据和原则编制依据和原则 1 11 1 编制范围编制范围 郑开大道改建起点位于十三大街与郑开大道交叉处 全段范围内共有现状桥梁 4 座 新建桥梁均采预应力混凝土板梁 桥梁跨径与现状桥梁相同 由西向东依次为东 干渠支渠中桥 运粮河桥 赵口总干渠中桥 马家河桥 1 21 2 编制依据编制依据 1 施工设计图纸 2 建设部现行施工规范 3 交通部现行施工规范 4 我公司的管理模式及施工经验 1 31 3 编制原则编制原则 方案编制以 持续 均衡 协调 经济 为原则 并有针对性 指导性 前瞻 性和可实施性 1 组织精干高效的项目班子 运用科学的管理手段和现代信息技术 进行规范 化 制度化和程序化管理 2 遵照国家对城市道路的有关规范 标准及规定 3 采用技术先进 高效节能 效果稳定 经济合理的施工工艺 确保工程质量 减少工程投资和日常运行费用 4 认真贯彻国家及招标文件对环境保护 水土保持 文明施工方面的要求及相 关政策规定 本着 三同时 的原则 确保环保 水保措施与工程主体施工同步实施 5 优化施工组织 采取必要措施 尽量减少对既有道路通行及民众出行的影响 2 2 工程概况工程概况 2 12 1 施工范围及桥梁工程概况施工范围及桥梁工程概况 3 73 2 1 12 1 1 施工范围施工范围 郑开大道改建起点位于十三大街与郑开大道交叉处 向西经赵口灌渠 运量河 终点至中牟边界 路线全长约 6 128km 根据规划断面 郑开大道 十三大街至中牟 界 规划红线为 130m 保留原有主线机动车道不变 两侧侧分带加宽至 10m 同时 为减少道路两侧车辆对主线机动车道的干扰 在道路两侧设置辅道 辅道宽度 8m 另 外 在辅导与主线之间设有机动车出入口以右进右出方式进出主线 在辅道外侧设置 5 5m 宽非机动车道及 6m 人行道 人行道外侧设置 15m 宽绿化带 2 1 22 1 2 四座桥梁工程概况四座桥梁工程概况 四座新建桥梁按道路中心线分为 2 幅 由东向西桥梁依次为 桥名跨径桥跨中心桩号斜交角 东干渠支渠中桥 3 13mK5 351 435 运梁河桥 5 20mK3 368 435 赵口总干渠中桥 3 20mK2 846 440 马家河桥 3 20mK2 509 425 桥梁上部结构 桥梁上部结构为后张法预应力砼空心板梁 东干渠支渠中桥采用结构简支 桥面 连续形式 运粮河桥 赵口总干渠中桥及马家河桥均采用先简支后结构连续的形式 四座桥梁均为预制后安装 东干渠支渠中桥上部结构 预制空心板梁高度为 0 7m 中板宽度为 1 25m 边板 悬臂长 0 63m 横桥向共计 13 块中板和 2 块边板 一块中板 6 3m3 一块边板 8 2m3 运粮河桥 赵口总干渠中桥及马家河桥上部结构 预制空心板梁高度为 0 95m 中板宽度为 1 25m 边板悬臂长 0 63m 横桥向共计 13 块中板和 2 块边板 一块中板 11 3m3 一块边板 14 5m3 桥梁下部结构 桥梁下部结构采用桩柱式墩台 东干渠支渠中桥下部结构 桥墩 桥台均为桩柱接盖梁的型式 桩基直径 D1 2m 立柱直径 D1 0m 运粮河桥 赵口总干渠中桥及马家河桥下部结构 桥墩 桥台均为桩柱接盖梁的 型式 桩基直径 D1 5m 立柱直径 D1 2m 4 73 2 1 3 水文 气象 开封市属暖温带半干旱气候 四季分明 春季干旱风沙多 夏季炎热雨集中 秋 高气爽日照长 冬季寒冷雨雪少为主要特征 开封市降水量适中 但年际变化较大 年内分布不均 多年平均年降水量 632mm 年最大降水量 1041 3mm 1964 年 年最小降水量 372 20mm 1986 年 降水 量主要集中在 7 9 月份 平均降水量 335mm 占全年降水量的 53 1 2 12 月份 降水量 30mm 仅占全年的 5 多年平均蒸发量 2058 6 毫米 相对湿度 66 多年平均气温 14 25 度 冬季 12 月至翌年 2 月 气温最低 夏季 6 8 月 气 温最高 年温差 27 度 极端最高可达 43 度 极端最低气温零下 18 度左右 该区为 季风区 夏季盛行南风 秋末冬初盛行西北风 冬季以东北风和西北风为主 多年平 均风速 2 95m s 最大风速 20 3m s 2 1 4 地形 地质 郑开大道 十三大街至中牟界 加宽附属四座桥梁工程位于开封西部 郑开大道 既有桥梁两侧 相距 9m 工程场地除局部有干沟及干塘等地形略有起伏外 整体地形 平坦 起伏较缓 地面标高 75 81 5m 最大高差 6 5m 左右 地貌单元区域上属于黄 河冲积泛滥平原区 根据图纸勘测结果显示 勘探深度 70m 范围内约 5 米以上为第四纪新近沉积粉土 约 5 0 30 0m 为第四纪全新世冲积的粉土 粉质黏土及粉砂 约 30 0 70 0 为第四纪 晚更新世冲积的粉质黏土 粉土 粉砂 四座最桩长 50 米 最短桩长 36 米 全为粉土 粉砂 粉质黏土 地下水位埋深较浅 2 5m 左右 2 1 5 地下水 本次勘察期间 东干渠支渠中桥地下水位埋深为 1 10 3 2m 其相应高程为 73 77m 73 94m 之间 赵口总干渠中桥地下水位埋深为 5 4 5 7m 其相应高程为 73 77m 74 1m 之间 马家河桥地下水位埋深为 3 4 5 7m 其相应高程为 73 53m 73 98m 之间 运粮河桥地下水位埋深为 1 1 3 2m 其相应高程为 73 77m 73 94m 之间 水位变化幅度为 2 0m 左右 属潜水类型 主要受地表水及大 气水的补给 设计基准期最高水位埋深均按地下 1 0m 考虑 标高 75 0m 左右 本场地环境类别属 类 为弱透水土层 由于场地地下水位埋深较浅 地基土的 腐蚀性主要为土中易溶盐作用 根据水质分析报告结合临近场地资料 判定本场地地 5 73 基土对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性 2 22 2 主要工程数量主要工程数量 桥名梁片桩基数桩长 m立柱盖梁 C50 C30 水 下 C30C40 钢筋钢绞线 t 东干渠支渠中桥 90241296248665110015545036017 运梁河桥 15036147636122121316024570086063 赵口总干渠中桥 903213603281267240018558059040 马家河桥 903213603281267240018552058040 合计 4201245492124365320906077022502390160 2 32 3 合同价合同价 本项目四座桥梁工程合同价 5000 多万元 2 42 4 工期工期 工程合同总工期为 5 5 个月 具体开工日期以开工报告为准 2 52 5 质量 安全目标质量 安全目标 质量目标 质量目标 合格 执行标准 执行现行相关工程质量验收标准 工程施工质量满足业主的要求 一次验收达到施工验收合格标准 确保省市优质 工程 安全目标 安全目标 无安全事故 无责任事故 无死亡率 执行标准 执行国家 河南省 郑州市现行安全生产文明施工验评标准 2 62 6 项目的特点 重点 难点分析项目的特点 重点 难点分析 本项目四座桥 是郑开大道的既有线加宽工程 安全防护措施到位以及项目人员 的安全意识的提高是重中之重 另外 桥梁都处于跨干渠河道上 施工期间正处于农 田灌溉季节 需要临时改移河道施工以及破除混凝土水闸施工 桩基地质处于黄河冲积泛滥区 都是粉土 砂土 易坍孔 要控制钻进速度 加 强孔壁护理 盖梁施工 因每座桥跨河渠角度不同 因此盖梁施工时投入模本类型较多 成本 加大 工人操作熟练程度 生产效率提高困难 6 73 空心板梁预制 角度不同 导致堵头模板种类繁多 后张法预应力小空心板梁结 构 施加预应力时是集中应力 要严格控制 稍有不慎会导致梁体损坏 空心板梁内 室结构是不规则形状 并且小 内模是一次性投入 应加强控制内模上浮措施 保证 结构尺寸 后张法预应力空心板梁 每片梁砼 10m3左右 生产效率上不去 要达到生 产效率和生产目标 必须多投入模板 增加成本 空心板梁是先简支后连续 板梁架设后 现浇湿接部分 要做好内在质量和外在 质量两方面 在立模前后进行 三检制 验收 不合格的坚决不能进行下一步工序 3 3 施工总体布署施工总体布署 3 13 1 项目部组成 人员分工及职责项目部组成 人员分工及职责 3 1 13 1 1 项目组织机构项目组织机构 本着 精干高效 责权明确 的原则 组建现场施工组织机构 成立 河南省交 通建设工程有限公司郑开大道加宽附属桥梁工程项目经理部 以高效 有序 可控 地开展项目的现场施工的各项工作 图图 3 1 13 1 1 本项目组织机构图本项目组织机构图 项目经理 综合办公室 试验室 物资设备部 财务部 合同管理 部 安质 环保部 工程 管理部 项目总工程师 空心板梁预制场 桥梁施工四队 桥梁施工三队 桩基施工一队 桩基施工二队 桥梁施工一队 桥梁施工二队 7 73 3 1 23 1 2 项目人员分工及职责项目人员分工及职责 3 1 2 13 1 2 1 项目经理项目经理 项目经理选派具有丰富施工管理经验 高级工程师担任 全权代表我公司在本标 段建设中对项目的质量 安全 进度 环境保护 文明施工等 行使组织 指挥 协 调 监督职能 代表我公司接受业主领导 协调与设计 监理 地方关系等 对公司负责 认真贯彻执行本项目的工程合同 建设单位指示 监理指令和公司 项目管理文件 质量体系文件 环境管理体系文件 批准发布本项目部的支持性文件 确保项目管理体系 质量体系以及环境管理体系持续有效运行 对本项目部的工程质量 安全 工期 成本和环境保护负第一责任 严格执行合 同 有关标准规范 并根据其要求进行资源配置及组织生产和过程控制 确保工程质 量工期满足规定的要求 组织内部质量体系的审核 及时纠正质量体系运行的不合格项 不断进行质量改 进 提高质量管理水平 确保按工期要求 向业主交验优质的工程产品 3 1 2 23 1 2 2 项目总工程师项目总工程师 项目总工程师选派具有丰富施工管理经验的工程师担任 全权代表我公司在本标 段工程建设中对项目技术负责 负责本项目技术管理工作 主抓技术管理和重大技术方案的制定 组织编制并批 准本项目的技术文件 并负责与监理单位 设计单位和业主技术部门的协调工作 负责组织编制实施性施工组织设计和作业指导书等 组织图纸复核 技术交底 技术复核和过程质量控制 并组织分部工程质量评定和审批检验和试验等报告 负责 工程交付前的准备工作 编制质量计划 检查 落实不合格项的纠正 预防措施执行 情况 有技术人员 测量人员及试验人员的考核权及调配建议权 有质量奖惩权 3 1 2 33 1 2 3 工程管理部工程管理部 负责施工全过程中的技术管理工作 包括施工技术 试验 测量 生产调度等 负责编制施工组织设计 施工工艺及操作细则 负责试验 测量工作 对所有试验项 8 73 目制定方案并组织实施 对施工过程中出现的问题提出处理方案 负责编制各工序技 术文件并进行交底 负责施工全过程中内部监控 组织编制竣工文件 3 1 2 43 1 2 4 安质环保部安质环保部 负责施工全过程中的质量监督管理 制定质量标准及工地的创优规划并负责实施 对质量进行监督检查 按照质量管理体系 全面开展各项质量活动 建立质量管理日 志 负责施工全过程中的安全 环保监督管理 对安全生产 劳动保护 进行监督检 查 制定安全计划及其管理细则 组织处理安全事故 负责施工现场的环保监测 并 制定有效的环保措施 3 1 2 53 1 2 5 合同管理部合同管理部 包括计划统计 预算合同等工作 负责工程合同管理及工程计量工作 负责编制 年 季 月度施工生产计划 制定下达施工生产 安全措施计划并检查落实 监督执 行 编制统计报表并上报 工程竣工决算 3 1 2 63 1 2 6 财务部财务部 负责施工生产所需用资金的组织与筹措 保证施工生产资金落实 日常财务报销 季度 年度财务结算和工程竣工决算 各种资金回收及债权的清算 3 1 2 73 1 2 7 物资设备部物资设备部 包括本工程物资材料 机械设备的调运采购等工作 负责施工生产材料的采购 供应和管理 按施工进度计划提出材料采购计划 按时组织工程材料到位 确保生产 用料供应 负责机械设备的管理 施工生产所需机械设备的调配 新增设备订货 采 购 申报设备维修 配件采购计划与监督维修保养 确保机械设备正常运转 3 1 2 83 1 2 8 综合办公室综合办公室 负责项目部的行政事务管理和车辆管理 负责项目后勤保障工作 负责办公会议 的准备工作 协助领导组织处理或直接处理突发事件和重大事件 负责项目经理部文 件和资料和统一管理 负责本项目部人事管理和培训 负责安全应急事故救援工作 3 1 2 93 1 2 9 试验室试验室 配足配齐全套桥梁检测试验设备 负责项目的检测试验工作 3 1 2 103 1 2 10 施工作业队施工作业队 施工施工队 对项目经理部负责 负责组织各施工队范围内工程项目施工 负责 9 73 施工队范围内人员 机械调配 对施工队范围内工程质量 安全 工期及环境保护负 责 3 23 2 施工队伍配置 工程任务划分施工队伍配置 工程任务划分 组织 6 个专业施工队伍施工 二座箱梁预制场 混凝土采用商品混凝土 工程施工任务划分表工程施工任务划分表 序号序号队伍队伍项目工程内容项目工程内容 1 桩基施一工队负责郑开大道南侧四座桥的桩基施工 2 桩基施工二队负责郑开大道北侧四座桥的桩基施工 3 桥梁施工一队负责郑开大道南侧桥梁施工 4 桥梁施工二队负责郑开大道北侧桥梁施工 5 二座板梁预制 架设负责本工程的板梁预制 架设 3 33 3 施工顺序 节点工期安排 流水 交叉施工安排施工顺序 节点工期安排 流水 交叉施工安排 3 3 1 施工顺序 节点工期安排施工顺序 节点工期安排 1 施工顺序 桩基施工 声测检验 破除桩头 接桩头 立柱施工 盖梁施工 支承垫石施工 支座安装 梁板安装 湿接缝施工 桥面铺装 防水层施工 沥青 路面摊铺 防撞墙栏杆施工等 2 节点工期安排 桩基 20 天完成 桩头 20 天完成 立柱 20 天完成 盖梁 24 天完成 制梁 84 天完成 架梁 30 天完成 桥梁湿接铰缝 30 天完成 桥面铺装 30 天完成 桥面系及附属工程 46 天完成 3 3 23 3 2 流水 交叉施工安排时间计划表 流水 交叉施工安排时间计划表 10 73 项目2010101014151510101026合计 150 钻孔桩20 破桩头20 接桩头20 立柱20 盖梁 垫石24 制梁84 架梁30 铰缝施工30 桥面铺装30 桥面系施工46 3 43 4 主要施工项目的施工方法主要施工项目的施工方法 工艺工艺 简述简述 3 4 13 4 1 桩基施工桩基施工 采用反循环钻机钻孔钻进成孔 汽车吊机吊放钢筋笼 商品混凝土运输到位 自 卸方式经混凝土漏斗及导管法水下灌注混凝土成桩 施工顺序 钻机就位 钻孔 成孔质量检测 清孔 安装钢筋笼 安装水下混凝 土导管 灌注桩身混凝土 成桩质量检测 3 4 23 4 2 桩头施工桩头施工 桩基声测检测合格后 进行桩头凿除 立柱钢筋笼和桩头钢筋焊接 安装桩头模 板 浇灌桩头混凝土 3 4 33 4 3 立柱施工立柱施工 立柱模板采用定型钢模 模板来源于租赁 模板定位采用四角拉钢丝绳方法进行 固定 吊车吊商品混凝土入模 人工插入式振动棒进行振捣 3 4 43 4 4 盖梁施工盖梁施工 盖梁钢模板采用厂制定型钢模 侧模与底模螺栓联结 侧模上口采用钢筋拉杆 盖梁支撑采用贝雷架作支架 支架上方铺方木以平均分配底模受力 吊车吊商品混凝 土入模 人工插入振动棒进行振捣 3 4 53 4 5 后张法预应力空心板梁施工后张法预应力空心板梁施工 后张法预应力空心板梁预制 在预制梁集中预制 然后用炮车运至施工现场 用 吊车进行架设 后张法预应力空心板梁预制施工顺序 钢筋制作 波纹管安装整体吊装上台座 11 73 侧模安装 芯模安装 混凝土浇注 穿预应力筋张拉 压浆 拆模 编号出厂 13m 后张法预应力空心板梁 是简支梁结构 内箱室很小 其芯模可采用一次性 定型聚乙烯制成 20m 后张法预应力空心板梁 是先简支后连续结构 其芯模采用定 型胶囊充气施工 3 4 63 4 6 后张法预应力空心板梁施工后张法预应力空心板梁施工 本次空心板最大重量为 14 6 2 5 36 5t 故采用 80t 汽车吊 在每孔位置单 侧逐片进行架设 3 53 5 项目部 试验室 拌合厂 预制场 水电供应 进场道路情况项目部 试验室 拌合厂 预制场 水电供应 进场道路情况 3 5 13 5 1 项目部项目部 项目部设在郑开大道南侧运粮河桥对面 考虑到运粮河桥是四座桥当中工程量最 大的 又加上少占耕地 节约成本的原则 因此租用老百姓的民房一栋 上下两层 独门独院 作为办公 管理人员居住 1 办公设施 我们将根据施工现场的条件 并结合工程的施工计划和方案 对现场办公室进行 妥善的安排布置 项目部项目经理及项目部领导班子各配置 1 间办公室 同时各部门配置相应办公 室 各办公室均配备电话 设置一间会议室 并安装一台柜式空调 墙壁上张贴施工总平面布置图 施工总 体进度计划及项目组织机构 安全保证机构 质量保证机构等框图 2 卫生间 办公营区和现场加工场区搭设公共厕所 3 消防 在现场办公营区 现场加工场 材料仓库 生活区域等醒目位置配备足够的干粉 灭火器等消防设施 4 现场五牌一图 项目部在现场醒目位置设立五牌一图 五牌一图制作采用角钢支架 安装铝塑板 张贴内容主要包括工程概况牌 安全纪律牌 防火须知牌 安全无重大事故计时牌 安全生产 文明施工牌 施工总平面图 项目经理部组织机构及主要管理人员名单图 标志牌应做好抗风防雨措施 保持标志牌在施工期完好 12 73 3 5 23 5 2 试验室试验室 公司在开封市设有中心试验室 位置处于国道 310 与金明大道交叉口处往北 200m 试验室桥梁 道路检测仪器设备齐全 根据东京大桥和郑开大桥的管理经验及 方法 工地现场检测取样送中心试验室检测 3 5 33 5 3 拌合厂拌合厂 桥梁所用混凝土 全部采用商品混凝土 其混凝土生产供应厂家为 开封市世纪 商品混凝土有限公司 3 5 43 5 4 预制场预制场 经过经济方案比较 生产规模 预制质量权衡考虑 项目部研究决定 四座桥梁 的空心板预制工作采用外购 在国道 310 道路旁边 有多家空心板预制厂家 根据施 工进度安排 可择优择 2 家生产本次桥梁空心板 3 5 53 5 5 水电供应水电供应 郑开大道南侧有高压电力线路 可电力接与引至施工现场 全线 6km 接入安装 8 台 315kw 的变压器 考虑到桥梁施工比路基施工用电量大 变压器尽量安装在桥梁 施工旁边 为了防止临时停电 需要配备发电机急用 本工程配备 2 台 75kw 移动式发电机 作业备用 本桥梁施工范围 地下位埋深较浅 就地打井 采用地下水作为施工用水 3 5 63 5 6 进场道路进场道路 本次施工四座桥梁 全为既有线道路加宽 施工就在郑开大道旁边 在每座桥的 桥头修一条便道引接至郑开大道 在路口加以防护即可 3 63 6 主要材料 构件的组织方式 来源和运距主要材料 构件的组织方式 来源和运距 本工程钢材 水泥 砂 石等主材由公司物资部统一组织 本工程施工所用柴油 汽油由公司统一在石油公司购买 运至施工现场储油罐 再由材料保管员加油管理 其它零星小材根据需要 可上郑州或开封市购买 路程很近 十分便利 3 73 7 施工现场临建 供电线路 基坑土方堆放 排水方案施工现场临建 供电线路 基坑土方堆放 排水方案 3 7 13 7 1 现场临建现场临建 13 73 桥梁施工现场 在桥梁宽度为 20m 范围以外距征地红线还有 15m 可平整场地 临时搭建活动板 作为桥梁施工人员居住 和停放机具 房屋周围全部围挡 其材料 采用蓝色钢制围挡板 高度为 1 8m 钢制围挡板立柱间隔 2m 埋入土中不少 50cm 水平设两道横杆 在本工程施工的红线范围内 最大限度地减少相互干扰 3 7 23 7 2 供电线路供电线路 施工供电 由桥头变压器 引至配电柜 每座桥至少配备 4 8 个活动配电盘 其供电线 采用木杆架空的方式或地埋 但地埋线路必须做好保护措施 并做好绘图 纪录 3 7 33 7 3 基坑土方堆放基坑土方堆放 本项目四座桥梁设计都没有承台 施工在接桩头时 会有少量桥梁挖方施工 所 挖土方 用装载机运桥头路基外侧绿化带处 并摊平 晾晒 3 7 43 7 4 排水方案排水方案 施工现场排水主要是临时道路两旁排水沟排水 可直接引入桥梁沟渠 在平整场 地时尽量做到场地平整 当雨天时可向外自由排水至沟渠 另安排专人值班将积水引 走 争取施工场地内无积水 4 4 施工实施要点施工实施要点 4 14 1 桩基施工桩基施工 4 1 14 1 1 桩基施工及验收要点桩基施工及验收要点 在桥位附近打一眼 40m 深的施工用水井 自动压力储水罐 1 套 保证钻孔桩施 工用水及桥梁上部结构施工用水 在桥位四个角各挖一个 10m 6m 2m 的泥浆池 废弃 的泥浆用罐车运至指定场地 目前桥梁沟渠内无水 若有水时就采用筑岛法施工 1 钻孔灌注桩施工流程 钻机就位 钻孔 成孔质量检测 清孔 安装钢筋 笼 安装水下混凝土导管 灌注桩身混凝土 成桩质量检测 钻孔桩施工工艺框图 14 73 桩位放样 护筒埋设 钻机就位 钻进 终孔检查 一次清孔 钢筋笼入孔 下导管 二次清孔 灌注水下砼 终凝前挖除多余砼 挖除护筒 平整场地 供水 泥浆 挖泥浆池 造浆 排浆池排浆 制作钢筋笼 设隔水设施 检测导管 拼接 测砼面高 拆导管砼运输砼拌制 试块制作 试块检验 钻机移位 桩头凿除 桩基质量检测 构筑钻机平台 钻孔桩施工工艺流程图钻孔桩施工工艺流程图 15 73 2 场地平整 清除杂物 钻机位置处平整夯实 根据设计图纸用全站仪坐标 法测定桩孔中心位置 并在其四角设置护桩 3 护筒埋设 为固定桩位 导向钻头 隔离水 保护孔口及提高孔内水位 增加对孔壁的静压力以防坍塌 于钻孔前埋设护筒 护筒采用 0 5mm 钢板制作 内径 比设计桩径大 30cm 采用人工开挖 护筒中心线与桩中心线重合 为避免护筒底悬空 造成蹋孔 漏水 漏浆 护筒底部与土层相接处用粘土夯实 护筒外面与原土之间也 要用粘土填满夯实 护筒高度高出地面 0 3m 护筒底端埋置深度根据设计要求或桩位 的水文地质情况确定 埋置深度 3 0 米 特殊情况应加深以保证钻孔和灌注混凝土的 顺利进行 护筒连接处保证筒内无突出物 且耐拉 压 不漏水 4 泥浆制备 泥浆由粘土和水拌合而成 粘土采用以水化快 造浆能力强 粘度大的优良膨 润土 造浆粘土的技术指标拟控制在相对密度 1 15 1 2 粘度 21 25Pa s 胶体率 大于 98 含砂率小于 2 造浆能力不低于 2 5L kg 泥浆的性能与指标应满足比重 粘度 含砂率 胶体率 pH 值的规范要求 泥浆须试验全部性能指标 钻进中应随时 检验泥浆比重 粘度 含砂率 胶体率等 并填写泥浆试验记录表 施工时 设置的 浆池 储浆池和沉淀池用循环槽连接 泥浆循环使用 废弃泥浆沉淀后及时运走 泥泥浆浆性性能能指指标标控控制制表表 泥浆性能指标 钻孔 方法 地层 情况 相对密度 粘度 Pa s 含砂率 胶体率 失水率 ml 30m in 酸碱度 pH 反循 环 一般地层 易坍地层 卵石土 1 02 1 06 1 06 1 10 1 10 1 15 16 20 18 28 20 35 4 4 4 95 95 95 20 20 20 8 10 8 10 8 10 5 钻机就位 采用反循环钻机施工 钻机通过施工便道运到施工现场 钻机安装就位时 要认 真调平对中 必须保证钻机顶部的滑轮槽 钻头 桩位中心在同一铅垂线上 孔口处 钻杆中心与桩位中心水平偏差不大于 5cm 钻机底座用枕木垫实塞紧 并在钻进过程 中经常检查 在钻孔过程中 成孔中心必须对准桩位中心 钻机必须保持平稳 不发 生位移 倾斜和沉陷 16 73 6 钻孔 钻孔前 按施工设计所提供的地质 水文资料绘制地质剖面图 挂在钻台上 针对不同地质层选用不同的钻头 钻进速度 钻进压力及适当的泥浆比重 开钻时 应将钻头提高距孔底 20 30cm 将真空泵加足清水 启动真空泵把水引 到泥石泵后 启动泥石泵把管路中的泥水混合物排到沉淀池 形成反循环 然后启动 钻机 要低档慢速 大泵量 稠泥浆钻进 防止坍孔 保证钻头垂直进入地层 钻至 护筒底部以下 m 后 可按土质情况以正常速度钻进 当一节钻杆钻完时 停止转盘 并使反循环延续工作至孔底沉渣基本排净 约 1 3min 然后关闭泥石泵 接长钻杆 经检查一切正常后继续钻进 在粘土中钻进时 用一档转速 放松吊绳 自由进尺 在砂砾层中钻进时 采用一 二档转速 并控制进尺 以免陷没钻头或抽 吸钻渣的速度跟不上 为防止相邻桩串孔或影响邻桩灌注质量 相临两孔不能同时进行钻孔 作业 一根灌注混凝土完成 24 小时后其邻孔位才能开始钻孔作业 钻孔作业连续进行 经常对钻孔泥浆抽检试验 不符合要求时及时调整 钻进过程中要保持孔内有2 0m 以上的水头高度 以增加 0 2 千克 平 方厘米以上的静水压力 保持孔壁稳固 防止塌孔 停钻时 钻头提离孔底 2 0 米左 右 防止出碴口被堵塞 接长钻杆时 接头一定要完好 防止漏气 漏水和掉钻头等 事故的发生 开始钻进时 适当控制进尺 使初期成孔竖直 圆顺 防止孔位偏心 孔口坍 塌 钻进过程中 每进尺 8m 检查外孔直径和竖直度 用圆钢筋笼吊入孔内 使钢筋 笼中心与钻孔中心符合 如上下各处无挂阻 则说明钻孔直径和竖直度符合要求 正常钻进时参考地质资料掌握土层变化情况 每钻进 2m 或地层变化处 及时 捞取钻渣取样 判断土层 记入钻孔记录表 并与地质柱状图 核对 根据核对判定 的土层及时调整钻机的转速和进尺 若钻孔位置处的地质情况与设计图纸上描述的有 明显差别时 及时上报 待批准后再行施工 当钻孔深度达到设计要求时 应对孔深 孔径 孔位和孔形进行检查 确认满 足要求后 立即填写终孔检查证 并经监理工程师认可 方可进行清孔和灌注水下混 凝土的准备工作 7 第一次清孔 17 73 钻孔深度达到设计标高后 采用外径 D 等于钻孔桩钢筋笼直径加 100mm 不大于 钻头直径 长度不小于 4D 的钢筋检孔器吊入钻孔内进行检测 符合规范及设计要求 后报请监理工程师复查 签认后应立即清孔 采用换浆法 清孔时将钻头提高距孔底 10 15cm 钻头慢速空转 持续换浆直到孔底沉渣清除干净且排出泥浆的含砂率与换 入泥浆的含砂率接近并符合设计要求即可停止清孔 钻孔质量标准 项 目允 许 偏 差 孔 径不小于设计孔径 100 孔 深不小于设计孔深 孔位中心偏差不大于 50mm 倾 斜 度不大于 1 灌注混凝土前孔底沉渣厚度不大于 10cm 清孔后泥浆指标 相对密度 1 03 1 10 粘度 17 20 Pa s 含砂率 98 8 钢筋笼制作 运输 吊装和声测管的埋设 钢筋笼制作 钻孔桩的钢筋笼在桥位下游的钢筋加工场地分段制作 用平车运 到桩位处用吊车安装 吊放时为避免骨架碰撞孔壁 防止泥土等杂物带入孔内 在钢 筋笼外侧竖向每隔 1 5m 采用十字设置圆型混凝土导向块 或焊接钢筋导向鼻 以保证骨架外混凝土保护层厚度 每节钢筋笼顶端设置吊环 起吊前在骨架内部临时 绑扎两根松木杆以加强骨架刚度 起吊时吊车根据钢筋骨架的提升高度 不停地移动 吊臂 保证在起吊过程中 保证骨架在地面一端不至于拖动 直到骨架起吊到垂直位 置时 才可转动吊臂慢慢移动到孔口 当骨架进入孔口后 应将其扶正徐徐下降 严 禁摆动碰撞孔壁 骨架进入桩孔后 由下而上逐个解去绑扎松木杆 当前一节的钢筋 骨架接近最上方的加强箍筋时 用型钢穿过加强箍筋的下方 将钢筋骨架临时支撑于 孔口 然后吊放第二节钢筋骨架 使上 下两节骨架位于同一竖轴心线上 在孔口进 行连接 每节主筋连接采用套筒连接的方法 同一截面内主筋的接头数量不超过主筋 总数的 50 而相邻钢筋接头错开一定距离 35d 长度 如此循环 使骨架降至设计 标高 吊放后校正轴线位置 并与定位钢筋骨架焊接固定 以免在灌注混凝土时钢筋 笼移动或发生浮笼现象 钻孔桩钢筋骨架制作安装允许偏差 18 73 序 号项 目允 许 偏 差 1 主筋间距 20mm 2 箍筋间距0 20mm 3 骨架外径 5mm 4 骨架长度 10mm 5 骨架保护层厚度 5mm 声测管的埋设 在钢筋笼加工的同时按图纸设计要求埋设声测管 在每个基桩内 均匀布设 3 根声测管 3 根声测管按平面夹角 120 度等间距布置 绑扎在基桩加强箍 筋上 接头处用 50 3 0 钢管焊接 接头处用套管焊接 底部和顶部用钢板焊牢 保证密封良好 防止泥浆进入管道 9 导管的制作与安装 灌注导管采用 325mm 的快速卡口导管 每节长 2 0 4 0m 配 1 2 节长 0 5 1 m 短管 导管使用前进行接头抗拉和水密试验 保证导管不漏水 在安装导管 过程中 现场设专人对导管编号 长度和安装质量建立复核和检验制度 并现场签认 导管安装后 其底部距孔底应有 300 400mm 的空间 上口通过提升机构挂在专设的 型钢横梁上与贮存砼的漏斗颈部连接 10 第二次清孔 在第一次清孔达到要求后 由于安放钢筋笼及导管 在这段时间内 孔底如果产 生沉淀土厚度大于设计或规范要求 在钢筋笼及导管就位后 利用导管进行第二次清 孔 否则可直接灌注水下混凝土 清孔方法采用抽浆法 以导管作为吸泥泵的吸浆管 清孔 清孔标准是孔深达到设计要求 孔底泥浆密度 1 03 1 10 复测沉渣厚度不大 于 10cm 粘度 17 20pa s 含砂率 2 胶体率 98 清孔完成后 立即灌注水下 混凝土 11 灌注混凝土 水下砼采用直升导管法 隔水采用拨球法 灌注砼时 在漏斗颈部设置一个隔 水橡胶球 直径小于导管直径 10mm 20mm 下面垫一层塑料布 球袋由细铁钢丝栓住 挂在横梁上 当漏斗内砼贮存满后 剪断细铁丝 使砼压着球袋和塑料垫层与水隔绝 并挤走导管内的水 使漏斗内砼顺利地通过导管并从导管底部流出 向四周和上面挤 开减少了砼与水的接触 确保水下砼的质量 灌注钻孔桩砼 采用商混站集中拌和 由砼输送车将拌和站拌和的砼运送到桩位 进行水下砼的灌注 砼灌注前要对现场砼 19 73 的坍落度进行检查 保证坍落度控制在 180mm 220mm 之间 灌注时采用多辆搅拌式混 凝土运输罐车连续输送混凝土 在运输途中慢速均匀搅拌 保证混凝土运至浇注地点 后不发生离析 首批灌注混凝土的数量 要保证将导管内水全部压出 并能将导管初 次埋入混凝土 1 0m 深 按照这个要求计算第一斗连续浇灌混凝土的最小用量 从而 确定漏斗的尺寸大小及储料槽的大小 漏斗和储料槽的最小容积 V 立方米 的计算 1 2 21 2 44 D h d HHV 式中 V 灌注首批混凝土所需数量 m3 D 桩孔直径 m H1 桩孔底至导管底端间距 一般为 0 4m H2 导管初次埋置深度 m d 导管内径 m h1 桩孔内混凝土达到埋置深度 H2时 导管内混凝土柱平衡导管外 或泥浆 压力所需的高度 m 即 H1 w H w c Hw 孔内水面到混凝土面的水柱高 m w c 孔内水及混凝土的重度 首批混凝土灌入后 立即测探孔内混凝土面高度 计算出导管埋置深度 如符 合要求再进行正常浇筑 混凝土灌注连续进行 随灌注随拔管 并尽可能缩短拆除导 管的时间 当导管内混凝土不满时 应徐徐浇注 防止在导管内造成高压空气囊 压 漏导管 当混凝土面接近钢筋笼底部时 宜保持导管有稍大的埋深 并放缓灌 注速度 以减小混凝土的冲击力 避免钢筋笼上浮 在浇筑过程中 应保 持孔内水头 防止坍孔 同时保持导管出口在混凝土中的标准埋深 在灌注过程中 由专人随时测量和记录孔内混凝土灌注标高和导管埋深 提管时保证导管埋入混凝土 面内 2 6m 深度 提升导管用的 16T 吊车 提升时防止导管提升过猛 管底提离混凝 土面或埋深太小 同时也要防止导管埋入过深 而造成导管内混凝土压不出或导管被 混凝土埋住 不能提升 从而造成断桩 灌注混凝土过程中 制作试件五组 标准养护 试验 7d 28d 龄期强度 以检验 桩身的质量 为保证灌注砼有足够的压力 砼漏斗距桩头要控制在 8m 左右 灌注的桩 顶标高应比设计高 0 5 1 0m 多余部分在接桩前凿除 以保证桩顶混凝土的质量 20 73 施工现场配备 1 台 75KW 发电机 紧急停电时备用 保证在任何情况下都能顺利灌桩 12 钻孔桩质量控制标准 钻孔桩质量控制标准 项 次检 查 项 目规定值或允许偏差值检查方法和频率 1 混凝土强度 MPa 在合格标准内按评定标准检查 2 桩位 mm 50 全站仪或经纬仪 每桩检查 3 孔深 m 不小于设计测绳量 每桩测量 4 孔径 mm 不小于设计孔径探孔器 每桩测量 5 倾 斜 度 mm 1 桩长 且不大于 500用侧壁 斜 仪或钻杆垂直法 每杆检查 6 沉淀厚度 mm 不大于 10cm沉淀盒或标准测锤 每桩检查 7 钢筋骨架标高 mm 50 水准仪 测每桩骨架顶面高程后反算 4 1 24 1 2 桩基施工重点和质量通病的应对措施桩基施工重点和质量通病的应对措施 4 1 2 14 1 2 1 沉渣厚度超标 沉渣厚度超标 原因 清孔泥浆比重过大 含砂率过大 胶体率小 处理办法 控制清孔后的泥浆比重小于 1 20 同时保证泥浆的粘度 含沙量等满 足规范要求 并进行二次清孔 直到满足设计要求为止 4 1 2 24 1 2 2 坍孔坍孔 坍孔的表征是孔内水位突然下降 孔口冒细密的水泡 出渣量显著增加而不见进 尺 钻机负荷显著增加等 原因如下 泥浆比重不够或泥浆性能不符合要求 使孔壁未形成泥皮 导致孔壁渗漏 孔内水头高度不足 支护孔壁压力不够 护筒埋置太浅 下端孔口漏水 坍塌或孔口附近地面尤其是覆盖层或较差土层 受水浸泡软化或钻机装置在护筒上由于振动使孔口坍塌 扩展成较大坍孔 在松软砂层中钻进 进尺太快护壁不好 钻头旋转速度过快 空转时间太长 清孔后泥浆比重 粘度等指标降低 反循环清孔 泥浆吸出后未及时补浆 起落钻头时碰撞孔壁 21 73 预防及处理原则 保证钻孔时泥浆质量的各项指标满足规范要求 在覆盖层或砂土层加大泥浆比 重和稠度 使孔壁泥皮厚度可靠 减小失水量 保证钻孔时有足够的水头高度 不同土层选用不同的转速和进尺 保持孔口周围排水良好 尤其是表层土较差区域保持干燥无积水 并避免重载 扰动 起落钻头时对准钻孔中心插入 坍孔事故发生后 回填砂和粘土的混合物到坍孔处以上 1 2m 回填土层稳定 后重新钻孔 4 1 2 34 1 2 3 钻孔偏斜和缩孔钻孔偏斜和缩孔 偏斜 缩孔原因 钻孔过程中遇到较大的孤石或探头石 在扩孔较大处钻头 摆动偏向一方 没有采用减压钻进或钻进时速度过快 成孔造成偏斜 钻杆刚度 不够 钻杆弯曲接头不正 钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷 在软地层中钻 进过快 水头压力差小 造成缩孔 预防和处理 安装钻机时使底座水平 起重滑轮 钻头中心和孔位中心三者 在一条竖直线上 并经常检查校正 坚持采取减压低速钻进 钻杆接头逐个检查 及时调整 遇有斜孔 偏孔时 用检孔器检查探明孔偏斜和缩孔的位置情况 在偏孔 缩孔处上下反复扫孔 偏孔 缩孔严重时回填砂粘土重钻 4 1 2 44 1 2 4 掉钻掉钻 主要原因 钻进时强提强扭 钻杆接头不良或疲劳破坏易使钻头掉入孔中 另外 由于操作不当 也易使铁件等杂物掉入孔内 预防和处理 小铁件可用电磁铁打捞 钻头的打捞应视具体情况而定 主要有采 用打捞叉 打捞钩 打捞活套 偏钩和钻锥平钩等器具 4 1 2 54 1 2 5 水下混凝土灌注时导管进水水下混凝土灌注时导管进水 其主要原因有 首批混凝土储量不足 或导管底口距孔底间距过大 混凝土下落 后不能埋住导管底口以致泥水从底口进入 处理方法 将导管提出 将散落在孔底的混凝土拌合物用空气吸泥机或抓斗清除 重新灌注或拔出钢筋笼 重新清孔 4 1 2 64 1 2 6 导管卡管导管卡管 22 73 主要原因 初灌时隔水栓卡管 或由于混凝土本身的原因如坍落度过小 流动 性差 粗骨料过大 拌合物不均匀产生离析 导管接缝处漏水 大雨中运混凝土未加 遮盖使混凝土中的水泥浆被冲走 粗骨料集中造成堵塞 机械发生故障和其他原因 使混凝土在导管内停留时间过长 或灌注时间持续过长 最初灌注的混凝土已经初凝 增大了管内混凝土的下落阻力 混凝土堵在管内 预防措施 准备备用机械 掺入缓凝剂 做好配合比 改善混凝土的性能 处理办法 拔管 吸渣重灌或拔出钢筋笼 重新清孔 4 1 2 74 1 2 7 埋管 埋管 导管无法拔出成为埋管 其原因是导管埋入混凝土过深 须及时 提升导管 控制埋深 4 1 2 84 1 2 8 水下混凝土灌注时坍孔水下混凝土灌注时坍孔 发生坍孔后 查明原因采取相应措施 如保持或加大水头 排除震动等防止继续 坍孔 然后用吸泥机吸除孔中砾土 如不继续坍孔可恢复正常灌注 如坍孔不停止 坍孔部位较深 宜将导管和钢筋笼拔出 保存孔位回填粘土重钻 4 24 2 桩头施工桩头施工 4 2 14 2 1 桩头施工及验收要点桩头施工及验收要点 4 2 1 14 2 1 1 桩头施工工艺流程见下图 23 73 施工准备 基坑开挖 桩基检测 桩头处理 桩头钢筋整理 立柱钢筋焊接 浇注砼 砼养生 拆模 桩头回填 立柱钢筋笼制作 桩头施工工艺流程图 结束 测量放线 钢筋模板检查 4 2 1 24 2 1 2 桩头周围的土 用挖掘机挖除 挖掘深度应根据桩头质量的好坏以及立 柱钢筋与桩头钢筋的搭接长度来定 挖除的用装载机运至桥头路基绿化带外侧堆放 4 2 1 34 2 1 3 桩基周围的土清除后 测量已灌成功的桩顶混凝土标高 根据立柱与桩 基钢筋搭接长度 计算出凿除桩头长度 并在桩头位置作上记号 用风镐或手工钢钎 剥离出桩头钢筋 最后剩下的桩头素混凝土 用钢扁钎胀楔法 一次性凿除 用吊车 吊至废弃地点 对桩头剥离面进行凿毛 对于达不到混凝土标准要求的混凝土必须全 部凿除 直至好混凝土为止 4 2 1 4 根据测量测设的桩头中心点 桩头钢筋按设计半径 对桩身变形的钢筋整修复原 按设计要求的搭接长度 立柱钢筋与进行焊接 对于立柱高度大于 3m 以上的立柱钢 筋笼 用铁丝拉缆风的形式进行临时固定 4 2 1 5 立模板浇灌混凝土 模板顶口测量保持水平 模板底口砂浆堵塞缝隙 24 73 模板中心与立柱中心相重合 模板四角用方木支撑牢固 各项检测合格后 报监理验 收浇灌混凝土 混凝土浇筑完成后 顶面四周用木抹子压实 铁抹子收光 以利于立 柱立模调平 混凝土强度达到 25 时进行拆模养护 混凝土强度达到 75 以上时 桩 头顶面在立柱直径范围内外圈预留 5cm 内心全部凿毛处理 4 2 24 2 2 桩头重点难点和质量通病的应对措施桩头重点难点和质量通病的应对措施 4 2 2 14 2 2 1 桩头偏心桩头偏心 因为桩基灌注施工时 是水下混凝土灌注 只是凭借井口拉中心点 下放控制钢 筋中心 又加上灌注过程中 钢筋笼固定不牢 导致钢筋笼偏心 处理措施 钢筋笼若偏心不太大的情况下 可以直接把钢筋稍作变形后 使钢筋 中心与立柱钢筋笼中心重合 若偏心过大的情况下 绝不能把钢筋打折弯 而是要把 桩头再加深下挖 凿除桩头 让钢筋能够与立柱钢筋顺接为止 4 2 2 24 2 2 2 桩头对接面不平桩头对接面不平 桩头对接面不平 很大一部分原因 是由于破桩头时 没有考虑预留 5cm 高度 导致凿除过多 出现 锅底坑 现象 还有是欠凿深 出现 锅盖 现象 处理措施 对于超凿 欠凿现象 都应继续凿除至平面 4 34 3 立柱施工立柱施工 4 3 14 3 1 立柱施工及验收要点立柱施工及验收要点 东干渠支渠桥墩下部为直径 1 0m 的圆形立柱 运梁河桥 赵口总干渠桥 马家 河桥立柱直径为 1 2m 的圆形立柱与桩基础相接 圆形柱采用定型圆弧钢模 混凝土 采用吊车吊灰斗入模 钢筋在加工车间加工 平板车运到现场 基底检查合格后 精确放样定位 现场 绑扎 模板在现场拼装 螺栓联结 模板支撑方式为拉缆风绳锁定的外拉方式 4 3 1 1 施工工艺流程 桩头施工已立钢筋笼 吊装模板 混凝土浇筑 混凝土养护 拆模 继续养护 根据导线控制点测设出桩中心后 放出圆形立柱四周边桩 用红油漆作出标记 同时测定各个桥墩桩基轴线位置偏差 将同一桥墩 6 根桩基中心位置统一调整到中心 位置 25 73 4 3 1 24 3 1 2 立柱钢筋立柱钢筋 桩头凿毛清理 检查验收合格后 进行立柱钢