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南水北调中线一期穿黄工程标北 岸 工 程 土 建 及 设 备 安 装（合同编号：ZXJ/SG/CH-004）3号路跨渠桥下部结构施工方案（修改）批 准：审 查：校 核：编 制：中国水利水电第四工程局南水北调穿黄工程项目部2006年07月目 录一、工程简介1二、地质复勘2三、编制依据2四、总体施工程序2五、施工准备及临时设施25.1、测量、试验25.2、施工用电及照明35.3、施工供、排水35.4、施工期交通、场地及混凝土供应4六、灌注桩施工方法46.1主要施工方法46.2、灌注桩施工工艺56.3、各工序施工方法66.3.1、测量放样66.3.2、埋设护筒66.3.3、钻机就位76.3.4、泥浆制备76.3.5、钻孔86.3.6、清孔96.3.7钢筋笼制作、安放96.3.8灌注水下混凝土106.4、灌注桩施工主要注意事项14七、墩柱、系梁施工147.1、模板与支撑147.2、钢筋157.3、混凝土浇筑157.4、墩柱施工工艺流程图16八、盖梁施工178.1、盖梁支架178.1.1、主梁受力验算178.1.2、钢棒受力验算188.1.3、斜撑受力验算188.2、模板198.3、钢筋工程198.4、混凝土浇筑198.5、拆模及混凝土的养护208.6、盖梁混凝土施工安全防护措施20九、耳墙、桥台挡块、垫石施工21十、夏季、雨季混凝土施工措施21十一、工期安排22十二、主要机械设备及人员配置22十三、质量、安全、文明施工保证措施2313.1、质量保证措施2313.2、安全保证体系及保证措施2413.3、文明施工措施24十四、拟用于灌注桩施工的质量检查、验收、记录、评定表及施工过程三检制记录表格2514.1、拟用于灌注桩施工的质量检查、验收、记录、评定表（见附表一）2514.2、拟用于灌注桩施工的施工过程三检制控制表（见附表二）25十五、附图表25南水北调中线一期穿黄工程标北 岸 工 程 土 建 及 设 备 安 装 施工阶段 3#路跨渠桥下部结构施工方案一、工程简介3号路跨渠桥是穿黄标跨渠交叉建筑物之一，其中心线与渠道轴线成50夹角斜交，交点处渠道桩号为11+038.00。桥梁从渠道顶部跨越，连接原有3路的交通，为东西走向。3号路跨渠桥为2孔35m跨，上部采用装配式后张法预应力混凝土I型组合梁，桥长76.608m。下部结构为桩柱式墩台，桥墩采用1.4m双柱式桥墩，基础采用1.6m钻孔灌注桩，两侧桥台基础采用2根1.6m钻孔灌注桩基础。3号路跨渠桥桥面高程为EL114.69，交叉部位渠堤顶高程为EL111.64，桥面比堤顶高3.05m。桥两侧引道以5的坡降至与原3路相接，引道采用均质壤土填筑，路面为沥青碎石路面，引道的填筑碾压同渠堤填筑施工一起进行，沥青路面同渠顶公路的施工一起进行。3号路跨渠桥下部结构主要施工内容包括灌注桩钻孔、安装和拆除护筒、钢筋笼制作及吊装、灌注水下混凝土、连系梁浇筑、盖梁和墩柱混凝土浇筑、桥台施工等，其主要施工特性及工程量见表1。3号路跨渠桥下部结构主要施工特性表表1项目单位工程量项目单位工程量灌注桩数量根6灌注桩直径cm160桥墩桩深度m362桥台桩深度m22.5334桥墩柱长度m8.92桥墩柱直径m1.4桥台柱长度m7.4674桥台柱直径m1.6桥墩桩钢筋kg9497.9桥墩柱钢筋kg3527.2桥墩桩砼m3144.76桥墩柱砼m326.79桥台桩钢筋kg11703.4桥台柱钢筋kg3878.4桥台桩砼m3181.2桥台柱砼m360桥墩声测管Kg1165.03桥台声测管kg1997.42桥墩盖梁钢筋Kg3089桥墩盖梁砼m334.32桥台盖梁钢筋Kg5233.46桥台盖梁砼m367.56耳背墙钢筋Kg2944.46耳背墙砼m349.4桥墩系梁钢筋Kg609.47桥墩系梁砼m39.1桥台搭板钢筋Kg6960.06桥台搭板砼m345.76桥墩支座GYZ300558桥台支座GYZF4300548二、地质复勘经过地质复勘，桥基部位地质情况与设计图纸提供的地质情况基本一致。复勘地质剖面图见本方案附件，详细的复勘地质报告见我部上报CH/200/2006(总253)号文。三、编制依据3号路跨渠桥连接线及下部结构施工图：CH-3HL-X-0019；标3号路跨渠桥连接线及下部结构施工图、北岸明渠12+60817+200段开挖图设计交底会议纪要：XCJ/JD/JY/009/2006招标文件第十四章：灌注桩工程；相关的施工技术规范：公路桥涵施工技术规范、建筑地基处理技术规范等；投标文件的施工组织设计第十二章：钻孔灌注桩施工；地质复勘资料。四、总体施工程序3号路跨渠桥下部结构施工应结合渠道基础处理和渠堤填筑碾压的施工统一考虑，灌注桩施工前，桩机周边的渠道基础处理挤密砂桩施工应该完成。本方案只是I型梁以下的桥梁下部结构施工方案，桩基施工完成后进行上部系梁、墩柱、盖梁及支座的混凝土浇筑施工，其中桥台墩柱可提前渠堤填筑12m的高度随渠堤填筑施工进行，也可先整体浇筑完成后再进行渠堤的填筑。桥墩柱在系梁浇筑完成后即可整体进行施工。桥台盖梁施工时，为降低下部支撑的高度，可在渠堤填筑完成后再进行盖梁的浇筑，利用渠堤已填筑起来的部分作为支撑。支座以上包括I型梁预制、吊装在内的桥梁上部结构施工方案待图纸到位后再编制上报，跨渠桥两侧连接线的填筑方案与相应段的渠堤填筑方案一同上报，渠顶公路的施工方案在施工前单独上报。本方案主要施工程序为：原有路面拆除 灌注桩钻孔钢筋笼下放水下混凝土施工系梁、桥柱、盖梁等混凝土浇筑。五、施工准备及临时设施5.1、测量、试验渠道施工测量控制网已经建立并经过了审批，灌注桩施工时可利用就近的测量控制点进行桩位和地面标高的测放工作。试验室已经建立并经过了审批，灌注桩施工前应完成原材料的检验、检测工作，混凝土配合比试验工作。本方案涉及的混凝土配合比主要有以下几种：1、 C25水下灌注桩混凝土配合比；2、 C25墩柱、系梁、盖梁混凝土配合比；3、 C30桥台耳背墙、桥台搭板混凝土配合比；4、 C20桥台搭板垫层混凝土配合比5.2、施工用电及照明本工程施工用电项目主要是：灌注桩钻灌、混凝土浇筑、钢筋加工、施工供排水和照明等。主要用电设备及功率见表2。主要设备用电量一览表表2机械名称数量功率（kW）用电量（kW）电焊机222.845.6钢筋拉伸机133钢筋切断机155钢筋弯曲机133振捣棒52.211钻机13030泥浆搅拌机166泥浆泵138.738.7现场照明8最大用电量 p =150.3(kW)则最大用电负荷S200.4（kVA）施工用电可利用已布置在3号路附近（桩号11+030处）的一台630kVA变压器，向3号跨渠桥下部结构施工现场进行供电。按允许电流选择：I 182.7(A)查表主线选用 BX 型50mm2铜芯橡皮线,其持续容许电流为285(A)满足工作要求。自630kVA变压器接线自地下穿过沿渠施工道路后引至施工现场附近，接配电盘，引各分线路向现场各用电设备供电，电线须根据各用电设备的用电量经计算后进行配线。5.3、施工供、排水本工程主要用水项目为：灌注桩钻孔、混凝土仓面清洗及养护等，用水量较小，用水项目分散，间隔时间较长，现场施工时不布置系统供水管路。可先在工作面附近建设一个泥浆池，配备制浆站进行泥浆的拌制；同时利用铁皮、铁桶等布置一个清水池，用于补给仓面清洗和养护用水。3号路跨渠桥工程附近的渠道内有当地村民布置的抽水井（该水井位于渠道施工区内，属于已征地范围内的地面附着物，可直接利用该水井抽水而不需要和当地村民签订用水协议），施工供水期间可在井内布置一台潜水泵，沿程布置供水软管，将水抽至泥浆池或清水池内进行供水。本工程主要产生施工废水项目为灌注桩泥浆污水、混凝土仓面冲洗及养护的废水和雨水。计划在灌注桩工作面附近布置一个污水池（可利用灌注桩施工期间的泥浆池），将施工废水通过排水沟汇集至污水池后集中排放。废水可排放至渠道左侧的绿化带区域（预先布置50cm深的集水坑），然后通过自渗和蒸发进行消耗。5.4、施工期交通、场地及混凝土供应 现有交通情况完全可以满足3号路跨渠桥下部结构施工的需要，施工所需的机械设备和材料可以通过沿渠道路拉运至3号路施工部位，考虑到钢筋笼的拉运和混凝土的运输也许无法完全利用3号路原有的交通，在3号路南侧布置一条临时道路与3号路平行连接至沿渠路，在3号路无法通行的情况下利用临时路将钢筋笼和混凝土等材料拉运至施工现场，临时道路布置在挤密砂桩已施工完成的渠道基础上，因挤密砂桩施工完成后，渠道地基承载力大幅度提高，完全可以满足通行的需要，故临时道路只需将渠道地表推平并与沿渠道路平顺连接即可。 主要施工临建设施均布置在3号路北侧的渠道内，3号路北侧的渠道经挤密砂桩处理后渠道地基承载力和排水性能均大幅度提高，只需进行简单的平整处理即可。主要施工临建设施包括：泥浆池、清水池、污水池、钢筋笼加工场地、临时供电设施、各种管路等等，具体布置情况见附图：3号路跨渠桥下部结构施工平面布置图（SDSJ-CH-3HLXBJG-01）。 混凝土由位于一号场地内的HZS90拌和站集中拌制，采用混凝土搅拌车拉运至施工现场，混凝土水平运输的距离约1.8km。灌注桩混凝土采用导管法直接浇筑，墩柱、系梁、盖梁的混凝土垂直运输采用一台16t吊车六、灌注桩施工方法6.1主要施工方法结合现有资料，灌注桩孔初步决定采用一台GPS20型钻机，采取正循环钻进、正循环清孔的方式钻进，选用粘土泥浆固壁。如果遇到特殊地层回转钻机无法施工（如大块孤石等）则改为冲击钻成孔。钻机采用括刀式合金钻头，钻机主要技术参数详见表3。钻机配备一台性能完好的砂石泵及一台泥浆泵，1台备用发电机及40m250导管。GPS20钻机性能参数见表3。GPS-20钻机性能参数表表3钻孔直径12002000钻进深度50转盘扭矩30转盘转速（正转和反转） (r/min)8.14.18.26.56.62功率 (kw)（砂石泵）30钻塔有效高度 (m)8.5-10.5钻机功率 (kw)37主机外形尺寸（长宽高）工作状态 (mm)567024009350运输状态 (mm)980024002520主机重量（kg）180006.2、灌注桩施工工艺采用正循环泥浆护壁的施工方法进行钻孔施工，各工序施工顺序详见图1。钻机在钻进土层时，泥浆采用买粘土造浆，并选用1台ZX-200型泥浆处理机进行泥浆处理，将钻孔泥浆中的泥渣分离出来，并及时运走以减少对环境的污染。泥浆的循环方式为正循环钻进正循环清孔。砼由位于一号场地内的拌和站集中供应，浇筑施工采用两辆6m3混凝土搅拌车运输至施工现场，采用导管水下浇筑。成孔流程及工艺详见图2。正循环泥浆护壁成桩流程图（图1）复测桩位钻孔、清孔成孔检测弃浆外运钻机就位测量定位成品检验钢筋笼存放钢筋笼运输钢筋笼制作下钢筋笼下导管拌制混凝土养 护强度试验试块制作清洗导管、 拔护筒浇 筑原材料检验埋设护筒场地平整、挖泥浆池钻孔灌注桩成桩工艺图（图2）6.3、各工序施工方法6.3.1、测量放样利用已经建立起来的渠道施工控制网点，采用全站仪根据工程控制点进行桩位施工区域的测量放样，其内容主要包括：桩位放样、泥浆池边界点放样等。测量放样完成后须在周边采取埋植木桩的方式布置施工期间的参照控制点。点位须标识清楚，桩位埋植须可靠且不得影响施工。桩位标识须有前后左右桩号和高程。测量工作由项目部测量队依据设计图纸进行，定位完成后须向施工队出具测量放样单，并进行相应的交底。6.3.2、埋设护筒测量放样完成后，根据所测放的桩位和放样单埋设护筒。根据本工程的土质条件，陆地上护筒采用=6mm钢板卷制加工成两半圆形，用10mm螺栓连接，接缝处夹橡皮条防止漏水。护筒内径为D=桩径+0.3m，护筒顶部朝向给浆沟侧开两个50mm50mm的溢浆口。钢护筒长23m，共计6套，埋入地下后高出地面300mm。钢护筒采用人工挖孔埋设法施工，开挖直径为2100mm，开挖底高为低于地面1700mm，底部须人工夯实，要求相对密度不小于0.7。护筒埋设定位时，先对桩位进行复核，使护筒中心和桩位中心重合。护筒周围应用粘土分层夯实，以防渗漏或防止孔内水头太高，使护筒底形成反穿孔。填土时每20cm一层对称夯打。护筒埋设过程中须采用全站仪或其它设备进行定位，护筒埋设力求精确，分层夯实时每夯完一层应检查一次护筒的中心位置和垂直度，填平后挂垂球再检查一次，发现偏差立即纠正。护筒中心与桩位中心偏差不得大于50mm，倾斜度小于1%。6.3.3、钻机就位钻机就位前须对施工场地进行平整，并开挖泥浆池和给浆沟。根据本工程特点，泥浆池布置于原3号路北侧的渠道内。拟建泥浆池数量为2个，均采用半挖半填的方式，钻机移位均采用汽车吊安放牵引法滑移对中就位。钻杆位置偏差不得大于2cm，应经常检查转盘，如有倾斜或移位应即时纠正。6.3.4、泥浆制备钻孔前应备有足够的泥浆。根据本地的工程地质条件,经从土料场取样分析后，本地粘土不能够满足制备泥浆的要求，采用买粘土造浆护壁。制备泥浆的粘土塑性指数不小于25，小于0.005mm的粘粒含量大于50%，大于0.1mm的颗粒不超过6%。良好的制浆粘土的技术指标：胶体率不低于95%，含砂率不高于4%，造浆能力不低于2.5L/Kg。正循环钻孔泥浆性能指标要求见表4。泥浆性能指标要求表4地层情况泥 浆 性 能 指 标相对密度粘度T（s）静切力Q（Pa）含砂率（%）胶体率（%）失水率ml/30min酸碱度PH砂类土1.21.45192835909525810泥浆采用泥浆搅拌机搅拌，并选用1台ZX-200型泥浆处理机（性能见表5）进行泥浆处理，将钻孔泥浆中的泥渣分离出来，并及时运走以减少对环境的污染。泥浆的循环方式为正循环钻进正循环清孔。灌注桩泥浆池按“集中取近”的原则进行布置，大小根据现场灌注桩的实际长度确定。循环泥浆经沉淀再进入储浆池。钻孔桩泥浆循环流程示意图详见图3。 ZX-200型泥浆处理机性能指标表表5指标项目指标参数备注处理能力（m3/h）200分率程度（m）74除 砂 率（%）90除 泥 率（%）脱 水 率（%）80总 功 率（kW）48外形尺寸（mm）354022502800重 量（kg）4000测定泥浆指标时间按下述要求进行：每班开始工作时，测定各池出口处泥浆面下0.5m处全套泥浆指标，以后每2小时测定一次进浆口、排浆口泥浆的相对密度、黏度含砂率、PH值4项指标。灌注桩泥浆循环流程示意图（图3）出泥管泥浆泵泥浆净化池钻孔桩机泥浆槽孔位排泥6.3.5、钻孔本工程施工区域土质主要以亚粘土、中、细砂为主，灌注桩采用正循环钻进的施工工艺。钻孔采用GPS-20正循环钻机，括刀式合金钻头，BW600往复式泥浆泵泵送泥浆。钻孔在相邻桩的砼灌注完成24h后进行，钻孔作业应连续操作，不得中途停止。开始钻孔时，稍提钻杆，在护筒内旋转造浆，开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后以低档慢速钻进，使护筒底端地层稳固地支撑护筒。钻至底端下1.0m后，根据土质情况以正常速度钻进。钻孔过程中根据地层变化采取正确的钻孔方法。在砂层钻进采用较大密度、粘度和静切力的泥浆，以提高泥浆悬浮、携带砂粒的能力。同时加强浆浆管理，经常清理泥浆循环槽和沉淀池内的积砂，并定期检查、清洗泥浆泵。在坍塌段，向孔内投入适量的粘土球，以帮助形成泥壁；控制钻具升降速度和适当降低回转速度，减小钻头上下运动对孔壁的抽吸和回转对孔壁的水力冲刷作力。 在表层壤土土层中钻进时，采用中低转速、低钻压钻进，适当控制进尺及加强扫孔，以防止孔壁发生缩径等现象。在钻进过程中注意排渣与进尺速度的匹配情况。在砂土层中钻进时，低转速减压钻进，快速通过，避免在某一孔段反复抽吸造成扩孔。 钻进过程中注意孔内补充泥浆，维持护筒内泥浆水头高度。 升降钻具应平稳，尤其是当钻头处于护筒口位置时，必须防止钻头钩挂护筒。 加接钻杆时，应先停止钻进，将钻具提离孔底810cm，维持冲洗液循环10分钟以上，以清除孔底，然后停泵加接钻杆。 钻杆连接螺栓应拧紧上牢，认真检查密封圈，以防止钻杆接头漏水漏气，使循环无法正常进行。 初钻时，先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输入钻孔一定数量后，方可开始钻进。再护筒刃脚处，应低速钻进，使刃脚处有坚固的泥浆护壁，钻至刃脚以下1m后，方可正常钻进。钻孔过程应连续操作，不得中途长时间停止。 因故停钻，必须将钻头提出孔外，保持孔内水位及泥浆的相对密度和黏度。 详细、真实、准确地填写钻孔原始记录，钻进中发现异常情况及时上报处理。6.3.6、清孔清孔时采取一次清孔为主、二次清孔为辅的原则进行操作。钻孔桩钻孔达到设计标高后进行第一次清孔，清孔采用抽浆法，将钻头提离孔底50cm100cm，继续转动，保持泥浆正常循环，以中速压入符合规定指标的泥浆，把孔内比重大的泥浆置换出，使含砂率逐渐减少，改善泥浆性能，把悬浮钻渣换出。孔底钻渣清除干净,泥浆达到清孔指标后下放钢筋笼，并可根据沉渣多少进行第二次清孔。二次清孔利用混凝土浇注导管作为清渣管，上接异径弯头，清渣时，导管下端底口距孔底（沉渣面）2030cm，反循环吸渣开始后由人工缓慢摆动导管，均匀清除沉淀物，待检测合格后即可拆除弯头，进行混凝土灌注。6.3.7钢筋笼制作、安放钢筋骨架在现场分段加工成型，其段长约为9m，制作好后，经监理检验合格，用吊车分节下放。第一段钢筋笼采用8t汽车吊竖向吊起，吊运至桩孔正上方后缓慢下放，速度控制在1.0m/min左右。钢筋笼上端外露出护筒上缘1.5m左右时暂停下放，并用两根10槽钢穿过钢筋笼，将槽钢担在护筒上缘上，然后拆除钢筋笼吊点上的钢丝绳。第二段钢筋笼采用8t汽车吊竖向吊起，吊运至桩孔正上方后人工导向与第一段钢筋笼对整，须保证上下两段的每根钢筋位置都相应对整，上下两段的钢筋连接方式采用搭接焊，焊接长度满足规范要求。钢筋笼连接安装完成后请监理工程师进行抽检，确认合格后方可指挥汽车吊稍稍将钢筋笼向上提升23cm，然后抽出钢管，将钢筋笼缓慢下放，速度同第一段下放速度。在钢筋笼下放剩余1.5m左右时可暂停下放，并固定在护筒上，方法同第一段。第三、四、五段钢筋笼下放安装与第二段相同。钢筋笼下落过程中，始终保持位置居中，不得碰撞孔壁，钢筋笼入孔后，下落速度要均匀，不宜猛落，就位后使钢筋笼轴线与桩轴线吻合。钢筋笼吊装入孔达到设计标高后，将钢筋笼调正在孔口中心，在孔口固定于小钢轨或井字形方木上，防止砼灌注过程中钢筋笼浮起或位移。吊装钢筋笼入孔过程中，设专人加水，以保持孔内水位不降。钢筋骨架制作与吊装允许偏差：主筋间距10mm，箍筋间距0-20mm，骨架外径10mm,，架倾斜度0.5，保护层厚度20mm，骨架中心位置20mm，骨架顶面高程20mm，底面高程50mm。为了确保钢筋笼受力主筋的保护层，在钢筋笼主筋外侧每隔1.0m左右绑扎一圈5cm厚的混凝土垫块，采取梅花形布置，每圈的垫块数量为8块。6.3.8灌注水下混凝土 导管的配制与安装导管采用壁厚3mm无缝钢板制作，导管内径250mm，直径制作偏差不超过2mm。导管中间节长2.0m，底管节长4.0m，漏斗下配节长1.0m、0.5m导管。导管之间采用法兰盘连接，导管在使用前必须进行水密实验，经检验合格后投入使用。试验方法如下：试验压力为：P=1.3(rchc-rwHw)p_ 导管可能承受的最大压力(Kpa)；rc_ 混凝土拌和物的重度(24KNm3)；hc_ 导管内混凝土柱的最大压力,以导管全长或预计的最大高度计；rw_ 井孔内水或泥浆的重度(KNm3)；Hw_ 井孔内水或泥浆的深度(m)；导管内先灌注70 的水，一端焊死一端接风管，输入计算的风压力，15分钟后不漏水即为合格。试压好的导管表面用磁漆标出0.5m一格的连续标尺，并注明导管全长尺寸，以便灌注砼时掌握提升高度和埋入深度。安放导管时，导管下口距孔底为2540cm。 灌注砼灌注前必须经监理验孔，合格后方可进行灌注，并作好检验记录。开始灌注前先计算出首批灌注混凝土的数量。根据VD2(H1+H2)/4+d2h1/4计算确定。D桩孔直径 （m）；H1桩孔底至导管底端间距（一般为0.4m）；H2导管初次埋设深度（m），H21.0m，取H2=1.0m；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压力所需的高度（m）。砼由1号拌和站集中拌制，采用6m3砼罐车运输，首罐砼用吊斗下料，之后砼由罐车经溜槽直接入仓。开导管采用剪塞法。隔水硬塞采用C25砼制作，具体形式如图4。砼隔水塞（图4）190230橡皮垫垫砼300306钢筋开始灌注时，先拌制0.5m3左右水泥砂浆，置于导管内隔水塞的上部，同时将隔水塞下移，使砂浆全部进入导管，然后向漏斗内灌砼，储足了首批灌注砼量后剪绳开灌，导管的初次埋深符合要求后即可正常灌注。当砼灌注正常后，砼应连续不断地流动直至完成。砼灌注过程中，导管底端埋入砼面以下一般保持2-4m，不宜大于6m，并不得小于1.0m。提升导管时保持轴线竖直和位置居中，逐步提升；拆除导管时速度要快，时间不宜超过15min，拆下的导管立即冲洗干净。灌注过程中，派专人测量导管埋深要认真填写灌注记录。测深采用测深锤法，锤重不小于4公斤，测绳用尼龙皮尺，每根桩灌注前用钢尺检查皮尺。测深时由2人各独立测深一次，进行比较，确定深度。接近灌注结束时，用钢管取样盒测深。在施工现场配备冲击钻2台及60T千斤顶四台，以防出现断桩或拔不动导管时用其顶升钢筋笼或导管。整个混凝土灌注过程中必须有专人指挥调度，保证灌注的连续进行，严禁中途停止灌注，灌注必须在混凝土终凝前结束。 破桩头为确保桩顶质量，实际灌注桩顶标高比设计高出0.51.0m，凿除此范围内的砼。钻孔灌注桩施工完成后采用超声波法对桩进行检测。 桩的质量检测方法及标准按设计及规范要求进行，桩质量检测标准见表6。 桩质量检测标准 表6 序号项目允许偏差1群桩桩顶重心平面偏移量群桩不大于10cm，单排桩不大于5cm2孔径不小于设计桩径3倾斜度1/1004孔深不小于设计规定5孔内沉淀土厚度不大于30cm6清孔后泥浆指标相对密度：1.031.10；粘度过720Pa.s含砂率：98% 灌注桩施工过程中常见意外事件的处理方案见表7灌注桩常见意外事件处理方案表表7序号事故分类事故原因预防处理措施1堵管1.隔水塞不符合要求，直径过大或过小；2.隔水塞遇物卡住，或导管连接不直，变形而使隔水塞卡住；3.砼坍落度过小或砼搅拌不匀，严重离析；4.导管漏水，砼被水侵稀释，粗骨料和水泥砂浆分离；5.灌注时间过长，表层砼已过初凝时间，开始硬化；或砼在管内停留时间过长而失去流动性。若为隔水塞卡在管内，在深度不大时，可用长杆冲捣；或在允许的范围内，反复提升导管振冲；如不能清除则应提起和拆开导管，取出不合格隔水塞。检查导管连接部位和变形情况，重新组装导管入孔，安放合格的隔水塞。不合格砼造成的堵管，可通过反复提升漏斗导管来消除，或在导管顶部安装激振装置，不断振动导管来解除2导管漏水1.连接部位垫圈挤出，损坏；法兰螺栓松紧程度不一；2.初灌量不足，未达到最小埋管高度，冲洗液从导管底口侵入；3.连续灌注时，未将管内空气排出，致使在管内产生高压气囊，将密封垫圈挤破；4.导管提升过多，埋深太小，冲洗液随浮浆侵入管内。处理的措施根据导管漏水程度大小而不同。漏水不大，多为从连接处和底口渗入，可集中数量较多，坍落度相对较小的砼拌合物一次灌入，依靠砼下落的压力将水泥砂浆挤入渗漏部位，封住底口的渗入。漏水严重时，应提起导管检查连接处的密封圈垫，重新均匀上紧法兰螺栓，准备足量的砼拌和物，重新开始灌注。若孔内已灌注少量砼，应予清除干净后，方可灌注；灌入砼较多使清除困难时，应暂停灌注，下入比原孔径小一级的钻头钻进至一定深度起钻，用高压水将砼面冲洗干净，并将沉渣吸出，将导管下至中间小孔内恢复灌注3桩身缩径、夹层1.孔壁粘土的侵入，或地层承压水对桩周砼的侵蚀；2.灌注过程中孔壁垮塌；3.砼严重稀释。此类事故一般在灌注中不易被发现，因此应以预防为主：对容易造成塌孔、软土入侵和有地下承压水的地层，在灌注前，应向孔内回灌优质泥浆护壁，并保持孔内水头。下放钢筋笼时应尽量避免挂拖孔壁。下笼后检查孔底沉渣，发现突然增多，表明有塌孔现象，应立即采取措施，防止进一步坍塌。灌注中，如发现孔口返水颜色突然改变，并夹有大量的泥土或砂土返出，表明出现了塌孔，应停止灌注，探测孔内砼面位置，分析塌孔原因，并提出导管，换用干净泥浆清孔，排出垮塌物，护住孔壁。再用小一级钻头钻小孔，清孔后下入导管继续灌注。遇有承压水时，应摸清承压水的准确位置，在灌注前下护筒进行止水封隔。成桩后验桩发现桩身缩径，如位置较浅，且缩径严重，应考虑补桩。对验桩发现的夹层，可采用压浆补救4断桩1.因测深不准或操作不当造成提升导管过高，以致底部脱离砼层面2.出现堵管而未能及时排除3.灌注中断过久，表层砼失去流动性，而继续灌注的砼顶破表层而上升，将有浮浆泥渣的表层覆盖包裹，形成断桩4.灌入的砼质量低劣对断桩应以预防为主。灌注前要对各作业环节认真检查，指定有效的预防措施。灌注中，严格遵守操作规程，保证灌注作业连续紧凑，重视砼面的准确探测，绘制砼灌注曲线，正确指导导管的提升，提升应匀速平稳，控制灌注时间在适当的范围内。如灌入砼量不够，应先将已灌砼清除再下入导管重新灌注。若灌入量较多，可按前述打小孔的方法处理。断桩位置较深，断桩承受荷载不大时，可采取钻孔至断桩部位先清洗再钻孔压浆补救，断桩承受荷载较大时，可采取插入钢筋束灌浆制作锚固桩的措施。断桩位置较浅或处于地下水位以上可将清除断桩以上砼，支模重新浇筑成桩。5砼严重离析1.导管漏水引起水侵；2.砼搅拌不均；3.骨料级配不当；4.使用的水泥品种不当或失效水灰比过大应查明原因，重新搅拌砼，如仍不符合要求应予清除。加强对进场骨料质量的检查，经常检查砼的配比，以及时发现和纠正水灰比的变化。6钢筋笼错位1.钢筋笼固定不当或下导管时挂住钢筋笼，导致笼下落；2.钢筋笼固定不当时，初灌砼产生向上的冲力或提升导管时将钢筋笼挂起。3.钢筋笼在孔口安放焊接时未上下对正，保护块数量不足或桩孔超径严重，使钢筋笼偏斜向一边严格细致地控制钢筋笼吊放，并将其牢固地绑扎或点焊于孔口。钢筋笼入孔后，检查其是否处在桩孔中心。下放导管时，应使导管顺桩孔中心位置而下，避免挂住钢筋笼。7坍孔如坍孔将钻头埋住，则采用下插小孔径无缝管制成的花管压入高压风及高压水的方式将钻头提出，如未埋钻具则直接将之提出，之后使用粘土掺杂约20%碎石回填，回填后静置十五日以后使用冲击钻成孔，钻进过程中在坍孔处不断回填粘土及碎石直至穿过该处为止。8埋导管砼灌注过程中保持导管埋深在2-6米间时极难发生此事件，但根据经验，也有不明原因造成的此类事件发生，此时需用两台起重能力在50吨以上的液压千斤顶配以双I56型钢制扁担梁将之提出，之后重新钻孔。6.4、灌注桩施工主要注意事项 泥浆循环系统布局要合理、全面，它包括泥浆池、沉淀池、拌浆池和循环槽。 护筒埋设深度要恰当，护筒底口要埋进密实土层0.5m左右，外侧填粘土、分层夯实、对回转钻机来说，护筒内径比桩径大0.3m。 钻机在钻进松散土层时，应适当控制进尺速度，给泥浆护壁留有一定时间。 钻孔灌注桩施工各工序要连续、街接要紧密，尽量缩短下钢筋笼的工作时间，并要及时地向孔内补泥浆，保持水头压力，以免塌孔。 灌注水下砼时，砼不能太对中漏斗，以免发生“气塞”现象，可采用漏斗口挂一根3米左右的小弯管，以排出高压空气，减少砼含气量，确保砼的灌注质量。 为防止造成浮笼事故，须对钢筋笼在孔口进行焊接固定。 为保证初灌砼质量，钻孔桩水下砼初灌均采用拔球法。灌注砼时，严格控制砼坍落度及和易性，并确保砼埋管深度。 灌注桩桩顶比设计标高高出一定高度，一般为0.5-1米,柱施工前凿除,以保证桩顶不松散。七、墩柱、系梁施工7.1、模板与支撑连系梁及连系梁高程范围内的柱体采用组合钢模板，其中柱体采用P1015标准钢模板竖向布置。在灌注桩浇筑至顶面时预先埋植68根14拉杆作为柱体浇筑的支撑拉杆，模板外侧采用两道35mm厚的钢板带作为横向围檩，双48钢管作为竖向围檩，与拉杆用M卡连接。另再在竖向围檩外布置两道钢板带作为横向围檩，外部根据现场情况布置钢管或槽钢斜向支撑于坚实基础。连系梁采用P3015或6015标准钢模板竖向布置，底部可利用桩孔回填时稍作平整。两侧模板内部采用14拉杆对拉，外部采用槽钢作为横向内、外围檩，并用钢管或槽钢斜向支撑于坚实基础。连系梁以上墩柱、桥台墩柱采用两个半圆特制钢模板，用M20螺栓连接。模板内径为1.4、1.6m，高度为1.53m，模板采用厚度为3mm的钢板加工而成，外部设置若干道加劲肋板。模板安装时与下部已浇柱体重合20cm左右，模板之间采用标准U型卡连接，模板拼缝之间须粘贴双面胶条以保证密实。模板外部采用210槽钢作为纵向围囹，采用钢筋格构架作为横向连接支撑。同时为方便施工和安全，在模板和支撑的外侧用钢管塔设施工脚手架，上铺设竹篦子作为操作和行走平台，平台外侧设立围栏和安全防护网，同时对高空作业的各类人员，要有安全防护措施，必须戴安全帽和安全绳才能进行作业。墩柱模板结构参见附图：3号路跨渠桥墩柱模板结构图（SDSJ-CH-3HLXBJG-02）。7.2、钢筋墩柱钢筋分段在现场进行预制，分段长度与浇筑层高相同且要有足够的预留长度确保下一层钢筋的搭接长度。钢筋笼预制完成，经验收合格后，采用吊车将钢筋垂直吊起至墩柱正上方，为确保钢筋笼的竖直与稳定，至少采用双吊点吊放钢筋笼，钢筋笼吊放过程中必须有专人指挥。钢筋笼吊起至需要连接部位的正上方，人工指挥调整起吊高度，满足焊缝的搭接长度要求，人工将钢筋笼稳定后，采用手工电弧焊将钢筋笼与下部的预留钢筋苗子搭接焊连接，焊缝长度和质量满足规范的要求。为确保墩柱钢筋安装位置准确，首先钢筋笼的制作要坚固，体形满足设计图纸要求，起吊后钢筋笼不会发生扭曲变形。钢筋笼安装完成以后，要由测量检查钢筋的位置和体形，对不符合要求的及时进行调整。模板安装完成后再一次对钢筋笼的保护层、焊缝质量、搭接长度等进行全面的检查。7.3、混凝土浇筑地面以下或距离地面小于1.0m可采用搅拌车直接卸料入仓，地面以上采用16t吊车配1m3立罐吊送入仓。由于墩柱高度稍高，可分为23段进行浇筑。可利用搭设的钢管脚手架布置一个受料漏斗和溜槽，同时在柱内张挂1.02.0m的溜筒，以减少混凝土料自由下落的高度。每段混凝土浇筑前须在现场拌制0.2m3左右砂浆先入仓，以保证新老混凝土的接合质量。混凝土振捣采用2个HZ6X-50型插入式振动器振捣密实全部位砼，振捣时宜快插慢拔，并应特别注意钢筋密集部位砼的振捣密实，密实的标志是砼停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。不得用振捣棒直接触动钢筋，且应与模板保持510cm的距离。振捣棒移动距离不超过该棒作用半径的1.5倍。振捣新浇砼层时，应将震动头插入下层砼5cm左右，使两层结合成一体。每次振捣完毕应边振动边徐徐拔出震动棒，不得将棒斜拔或横拔，严禁在停振后把棒拔出，以免造成砼出现空洞。浇注砼时，应同时派人检查和测量围囹与钢筋格构架的支立情况，如有变形、移位等现象应立即停止浇筑，待校正处理好后方可继续。因浇筑时段正处于高温干热天气（79月），从浇筑后23h一直要养护28d，始终让混凝土表面呈湿润状态。采取的措施是柱顶放置储水桶，柱身披草帘，由水桶向下渗水，并及时向柱顶水桶内补水，也可采用柱身喷涂养护剂的办法养护。7.4、墩柱施工工艺流程图 墩柱混凝土浇筑施工工艺流程见图5墩柱施工工艺流程图（图5）承台顶凿毛墩身平面放样模板底垫层辅助脚手搭设墩身钢筋绑扎墩身模板安装垂直度、平面位置检查安设漏斗、串筒等砼浇筑砼养护模板拆除底垫层高度计算钢筋加工砼试件制作模板设计模板精加工模板试拼砼试拌八、盖梁施工8.1、盖梁支架盖梁施工采用在立柱顶以下各安放一个100PVC管作为预留孔，盖梁施工时里面穿入90钢棒，上面采用工字钢作主梁，搭设施工平台的方式，主梁上面安放 10双槽钢作为横梁，间距为40cm。为保证砼浇注时，施工主梁有足够的刚度，在盖梁两端各设置一个 20 b 斜撑，斜撑撑在附着于墩柱的抱箍上桥台盖梁施工时，在每根立柱的预留孔内安放一根长2.0米的100钢棒，每端伸出立柱20cm，做盖梁底模纵梁的底支撑。桥墩盖梁施工时，在每根立柱的预留孔内安放一根长2.0米的100钢棒，每端伸出立柱30cm，做盖梁底模纵梁的底支撑。在盖梁模板与支架拆除后，用同标号水泥浆按压浆方法将预留孔填充。盖梁支架结构形式参见附图：3号路跨渠桥盖梁支撑结构图（SDSJ-CH-3HLXBJG-03）。桥台盖梁总长度为12.4m，两端悬臂长度为2.85m，墩柱间距为6.7m。为确保盖梁混凝土浇筑时支撑的安全稳定，本方案以桥台盖梁为例对支撑进行结构计算，如下：8.1.1、主梁受力验算、混凝土重量：q11.81.512.42.79.8885.9kN；、模板重量：按1.2kN/m2计算，q21.23.41353kN；、主梁重量：盖梁两侧各设一根36b工字钢作为施工主梁，长为13m，q365.61329.816.7kN；、横梁重量：主梁上铺设 10双槽钢作为横梁，横梁单长3.4m，间距为40cm，两墩柱之间为12对，外测设置5对，q4（122+522）3.4109.814.66kN；、人员、机具重量：按2kN/m2计算，q5133.4288.4kN；、振捣器产生的振动力：施工时选用3台HZ6X-50型插入式振动器，每台振动力为5kN，q65315kN;对主梁进行验算：主梁上总重力简化为均布荷载为Q=( q1+ q2+ q3+ q4+ q5+ q6)/L=(885.9+53+16.7+14.66+88.4+15)/13=82.6kN/m；盖梁施工时一共有两根主梁，考虑安全系数1.3，则每根主梁计算时的均布荷载为q1.382.6/253.7 kN/m；主梁受力计算简图如图6所示：盖梁支架主梁受力计算简图（图6）按均布荷载任取上计算简图3.35m一段验算抗弯强度：Mmax=（QL2）1/8=0.12553.73.353.35=75.3KN.M抗弯强度：s =M/W=75.3106/0.919106=81.9 Mpas=170Mpa故，抗弯强度满足要求。挠度计算（跨径3.35m）：F=5qL4/（384EJ）=553.733504/(3842.11051.653108)=2.53mm L/600=5.58mm8.1.2、钢棒受力验算采用90高强钢棒(A45)，每端外露0.2m，对钢棒进行抗剪强度验算如下：钢棒截面积A=3.144526358.5mm2；假设所有的力全部由钢棒悬出的部分承受，共有4个钢棒，则每个钢棒的受力为：Q=QL/482.613/4=268.45kN；则钢棒的抗剪强度qQ/A=268.45103/6358.5=42MPa=110Mpa8.1.3、斜撑受力验算盖梁支架斜撑受力计算简图（图7）在进行斜撑受力验算时，不考虑钢棒支撑的影响，受力情况简化如上图所示，由力学简化图示可知(其中20b槽钢A=32.83cm2)：F1sin54=2.8553.7；则F1=2.8553.7/sin54189.2kN；应力s1=189.2103/32.83103=57.6N/mm2 s125N/mm2(满足要求)F2sin49=3.3553.7；则F2=3.3553.7/sin49238.4kN；应力s1=238.4103/32.83103=72.6N/mm2 s125N/mm2(满足要求)8.2、模板待墩柱混凝土达到80%以后，即可进行盖梁施工。首先对立柱顶进行凿毛处理，凿除顶部的水泥砂浆和松弱层，凿毛至新鲜混凝土，并用水冲洗干净。标高控制在比设计标高高1cm左右，以便于安装盖梁底模。在盖梁施工前，对立柱进行施工测量，作为安装盖梁底模的依据。立柱施工测量与控制的内容包括：立柱中心位置测量、立柱顶高程测量。立柱中心测量采用全站仪进行测量；高程测量是根据施工中设立的临时水准点，用水准仪或精密全站仪直接进行控制测量。底模的直线部分采用组合钢模拼装而成，靠近立柱圆弧部分和两端悬挑斜面部分在厂家定制。在立柱顶凿毛处理、测量验收合格后，开始安装模板支架。在模板支架安装时，严格按由下而上的顺序进行，即先安放90钢棒，再吊装工字钢，为防止工字钢在钢棒上滑动，用铁丝将工字钢与钢棒固定在一起，同时两侧工字钢之间用法兰螺杆或焊接拉杆夹紧立柱，待工字钢稳定后方可布置槽钢横梁。以上工序经检查确认无误后，即可安装盖梁底模。在盖梁底模安装、底模高程验收合格后，开始安装盖梁钢筋。在盖梁钢筋安装验收合格后，严格按施工要求吊装盖梁侧模。侧模采用组合钢模拼装，用16对拉螺杆固定。8.3、钢筋工程盖梁钢筋在桥梁下部渠道场地内加工，为保证钢筋绑扎质量，采用一次绑扎成型工艺，即：在平台上放样，将主筋焊接成型，并将箍筋绑扎完成，自检后请工程师验收，合格后用16t吊车将盖梁钢筋吊置已提前铺设完毕的盖梁底摸板上，吊装时采用四点吊，确保刚度，防止变形扭曲。在支侧模前将混凝土垫块绑扎在钢筋侧部，以保证混凝土保护层的厚度。绑扎钢筋时，按施工图纸上箍筋的间距，在主筋上绑扎设计数量的箍筋。伸入盖梁的墩柱钢筋如与盖梁主筋相碰时，可适当调整墩柱钢筋。盖梁钢筋架立完毕后，测量准确放出支座中心位置，按施工图纸绑扎好支座垫石预埋筋及防震挡块钢筋。8.4、混凝土浇筑盖梁模板、钢筋全部施工完成，清除干净钢筋上污垢、焊渣与模内杂物及积水，即可在支架工作台面上准备好浇筑机械、设备，并请监理现场检验模板的平面位置、顶部标高、节点联系及稳定性，经检验合格后，即可开始盖梁混凝土得浇筑。盖梁砼浇筑计划采用汽车起重机吊灰斗进行施工，砼振捣采用插入式振捣器分层浇筑，每层厚度控制在30cm左右，并应保证在下层砼初凝前覆盖新浇筑混凝土。盖梁混凝土采用6m3混凝土运输车水平运输，用吊车进行混凝土的垂直运输。混凝土要连续灌注，水平分层一次浇筑完成，每层厚度不超过30厘米，在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土。使用插入式振捣棒振捣密实全部位砼，振捣时宜快插慢拔，并应特别注意钢筋密集部位砼的振捣密实，密实的标志是砼停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。不得用振捣棒直接触动钢筋，且应与侧模保持510cm的距离。振捣棒移动距离不超过该棒作用半径的1.5倍。振捣新浇砼层时，应将震动头插入下层砼5cm左右，使两层结合成一体。每次振捣完毕应边振动边徐徐拔出震动棒，不得将棒斜拔或横拔，严禁在停振后把棒拔出，以免造成砼出现空洞。浇注砼时，应同时派人检查和测量支架与模板的支立情况，如有变形、移位或沉陷等现象应立即停止浇筑，待校正处理好后方可继续。浇筑盖梁混凝土时，应采用先浇筑跨中后悬臂，逐渐向支点靠拢的施工程序。支座垫石和盖梁分次浇筑，支座垫石施工时，必须注意预埋钢筋下混凝土的密实，严禁钢板下混凝土不饱满，同时应特别注意预埋钢筋埋置的深度达到要求。8.5、拆模及混凝土的养护待盖梁砼终凝后，开始洒水养护（洒水以砼面层湿润即可，水质同搅拌用水）。待砼抗压强度达到2.5Mpa后，即可利用吊车配合人工拆除盖梁侧模，拆模时不得重撬、硬砸，以免损伤盖梁砼面层。待砼抗压强度达到设计要求拆模