水上作业施工方案.doc

广州西二环高速公路北段C13合同段巴江河特大桥水上作业施工方案山东省路桥集团有限公司西二环高速公路北段C13合同段项目部2005年4月18日水上作业施工方案一、工程简介本工程为拟建国道主干线广州绕城高速公路小塘至茅山段公路的一部分，即第C13合同段，该工程位于广州市西北部，途经炭步镇、神山镇，横跨巴江河。合同段起点桩号为K74+500，终点桩号为K76+650，全长2.15公里。主要工程为巴江河特大桥和小部分路基，其中桥梁全长1733.4m，路基总长416.6m。巴江河特大桥主桥上部结构是PC变截面连续箱梁，跨径组成为68+120+68m，空心薄壁式桥墩、钻孔灌注桩基础；两侧引桥上部结构是装配式部分PC连续箱梁及现浇PC等截面连续箱梁，桥跨组成为：小塘侧引桥为6252+7252=650m，茅山侧引桥为340+7254=820m，引桥下部为双柱式墩，钻孔灌注桩基础；小塘侧桥台为座板式桥台，茅山侧桥台为柱式桥台，钻孔灌注桩基础。本工程计划开工日期为2005年1月1日，计划竣工日期为2006年8月31日，总工期为20个月，即608天。施工总体目标：分为质量目标、安全目标、工期目标、文明施工与环境保护目标四项。1、质量目标：工程质量目标为优良工程，质量控制活动符合ISO9001：2000质量保证体系各种文件的规定，各分项工程“一次性验收合格率100%，优良率90%以上”。2、安全目标：无死亡、无重伤、无倒塌、无中毒、无爆炸、无机械交通事故、项目因工受伤事故率控制在0.5以下。3、工期目标：根据本工程的施工项目和工程特点，充分发挥我公司机械设备多、技术力量强、施工经验丰富的优势，认真分析、合理安排、科学管理，保证在合同工期内完工。4、文明施工与环境保护：受地方政府部门书面投诉率为零。做到“履约信誉良好、质量安全好、机料安全好、队伍建设好、环境氛围好、综合治理好”，环境管理活动符合ISO14001：1996环境管理体系各种文件的规定。二、钢板桩围堰施工根据巴江河特大桥主墩27所处位置，有一半桩基位于水中；以及考虑到承台开挖施工需要，决定先采用钢板桩围堰进行围护施工，再在围堰内施工钻孔桩及承台。钢板桩采用NKSP-ZZZ(L)拉森式，桩长12m,利用打桩船锤入河床8m,具体施工方法如下：1、板桩整理钢板桩运到工地后，需进行整理。、锁口检查锁口检查的目的：清除锁口内杂物(如电焊瘤渣、废填充物等)，对缺陷部位加以整修。锁口检查的方法：用一块长约2m的符合类型、规格的钢板桩作标准，将所有同型号的钢板桩作锁口通过检查。检查是用卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾作锁口通过检查。对于检查出的锁口扭曲及“死弯”进行校正。、宽度检查宽度检查的目的：确保每片钢板桩的两侧锁口平行。同时，尽可能使钢板桩的宽度都在同一宽度规格内。宽度检查的方法：对于每片钢板桩分为上中下三部分用钢尺测量其宽度，使每片桩的宽度在同一尺寸内，每片相邻数差值以小于1cm为宜。对于肉眼看到的局部变形可进行加密测量。对于超出偏差的钢板桩应尽量不用。、钢板桩的其它检查对于桩身残缺、残迹、不整洁、锈皮、卷曲等都要做全面检查，并采取相应措施，以确保正常使用。、锁口润滑及防渗措施对于检查合格的钢板桩，为保证钢板桩在施工过程中能顺利插拔，并增加钢板桩在使用时防渗性能。每片钢板桩锁口都须均匀涂以混合油，其体积配合比为黄油：干膨润土：干锯沫5：5：3。2、钢板桩内围囹支撑施工由于本工程钢板桩围堰是三面围护，需要做三面围囹，围囹设置一道，内围囹由224cm槽钢组焊而成，在工地分段制作，长68m，每节段均采用电焊方式焊接，按设计高程预先焊好12512510角钢短牛腿作为临时支撑，待各围囹安装并连。然后，在钢板桩内部2m处，每隔4m打入60cm的钢管桩，通过型钢与内围囹焊结，形成支撑体系。3、钢板桩的插打、运输对于处理好的钢板桩，在堆放和运输中，要避免碰撞，防止弯曲变形。钢板桩采用装载机运输。、钢板桩的起插及过程控制考虑到起吊设备和振动设备等因素，钢板桩围堰采用逐片插打。打桩机采用CZ-800型振动锤。各项准备工作就绪后，将事先加工好的定位桩（木桩）精确垂直安设于上游园弧端顶中心，并用螺栓与围囹工字钢栓接牢固，确保插打第一片钢板桩的垂直度。第一片钢板桩以导向桩为定位、垂直插（此项工作应反复仔细校正钢板桩位，确保垂直）至设计标高。其余各钢板桩，则以已插好的钢板桩为准，起吊后人工扶持插入前一片钢板桩锁口，然后用CZ-800型振动锤振动下沉。插入桩位的钢板桩需紧靠围囹 。插打一片或几片后，将已插好的钢板桩点焊固定于上层围囹上。整个施工过程中，要用锤球始终控制每片桩的垂直度，及时调整。调整工具有千斤顶、木楔、导链等。插打过程中，须遵守“插桩正直，分散即纠，调整合拢”的施工要点。、 钢板桩的插打次序及合拢钢板桩的插打次序是从上游圆端中心开始，下游尾部直线端结束。插打时尽可能先用标识完好的钢板桩，合拢段选择符合同一标准尺度的钢板桩插打。4、钢板桩围堰具体布置详见附图。三、钻孔桩施工 钢板桩围堰施工完成后，在围堰内填土，碾压整平后进行钻孔桩施工。采用200型冲击钻机进行钻孔。桩位控制首先布置全桥导线控制网，测量出每个墩位中心及桩位中心，以便于拉尺复核。地质勘探 对每个桩位处进行地质钻探，详细的了解地质情况后，针对每根桩制定出相应的工程措施。护筒的制作和埋设A、护筒的作用护筒的作用为固定桩位，引导钻锥方向，保护孔口不坍塌，并保证孔内水位（泥浆）高出地下水位或施工水位1.02.0m，形成静水压力，以保护孔壁不致坍塌。护筒内径比钻孔桩设计直径大20cm。护筒顶端高度，除满足施工要求外，应高出常水位1.5m，使护筒内水能产生15Kpa以上静水压力。B、护筒的制作护筒是重复使用的设备，要求坚固，便于安装、拆除且不漏水。每节高度2-6m，用6mm厚的钢板制作，护筒内径比桩径大20cm，为增加刚度，防止变形，在护筒上、下端和中部外侧各焊一道加劲肋。C、护筒埋设护筒埋设工作是钻孔灌注桩施工的开端，护筒平面位置与竖直度准确与否，护筒周边和护筒底脚是否紧密不透水，对成孔、成桩质量都有重大影响。埋设时，护筒中心线对准测量标定的桩位中心，并严格保持护筒的竖直度，其偏差控制在规范规定的1/100范围之内。护筒埋设要求准确、稳定、不变形、底部不漏水，能保证孔内水头稳定，形成静水压力，保护孔壁不坍塌。护筒埋好后，平面偏差不超过5cm，倾斜度不大于1%。在鱼塘地段的钻孔桩施工时，先进行鱼塘抽水，填筑钻机平台，平台要高出鱼塘水位0.5m，然后进行桩位放样，埋设护筒。泥浆池的设置及泥浆制备钻孔采用泥浆护壁，以保持孔壁在钻进过程中不坍塌。泥浆采用造浆池造浆为主，钻孔造浆为辅，控制泥浆比重1.4左右。钻进过程中，护筒内泥浆应始终高出孔外水位11.5m。冲击成孔钻机安装就位时，底座和顶端要平稳及牢固。钻机起吊滑轮缘和钻孔中心要保持在同一铅垂线上。待钻机就位正确后开始钻进。初始钻进时，先在孔内注水，加粘土，小冲程制浆，进尺适当控制，在护筒刃脚处小冲程、高频率反复冲砸，使刃脚处有坚实的泥浆护壁，钻至刃脚下1m后正常钻进。钻孔作业时，注意地质变化，在变化处取渣样，编号保存。冲击一段时间后，将冲锤提起，掏渣筒掏渣。在开孔阶段，为使钻渣挤入孔壁，待钻进4-5m后再掏渣。钻进进程中和掏渣后严格控制和保持孔内水头稳定，并注意观察，发现情况及时处理，并如实填写钻孔原始记录。桩孔冲击至设计标高后,对成孔的孔径、孔深和倾斜度等进行检查，满足要求后请监理工程师进行检查，为清孔做好准备。为防止相邻桩冲击成孔影响本桩灌注质量，一个墩台相邻桩位中心距必须5m时钻机才可以连续钻孔，否则应待本桩砼灌注完24小时后才可以开始相邻桩施工。检孔及清孔钻孔至设计标高后，使用长度和外径符合施工技术规范要求，用级钢筋制作的检孔器吊入孔内，检查孔径大小及垂直度等，得到监理工程师同意后采用原浆清孔，清孔后，以开口铁盒检查泥浆，无明显渣样后再换浆清孔。孔内沉淀指标应达到规范规定标准。钢筋笼制作及吊装钢筋笼在制作场内制作。采用加劲筋成型法，为不妨碍螺旋筋绑扎，把加劲筋设在主筋内侧。制作时，按图纸设计尺寸作好加劲筋圈，标出主筋位置。焊接时，使加劲筋上任意主筋的标记对准主筋中部的加劲筋标记，扶正加劲筋，并矫正加劲筋与主筋的垂直度，然后点焊，当一根主筋焊好全部加劲筋后，转动骨架将其余主筋逐根按上法焊好，然后抬走骨架搁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固。在转运过程中注意不要使钢筋笼变形。钢筋笼分节制作，一般每节9m左右，安装钢筋笼时采用两点起吊，待钢筋笼竖直后，检查垂直度，骨架进入孔口后，将其扶正徐徐下放，边下放边拆除内撑，注意内撑严禁掉入孔内。使骨架下至设计标高，定位于孔中心上，完成钢筋笼安装。声测管安装 桥梁基桩直径大于等于180cm的，沿钢筋笼周围均匀布置4根声测管，桩径小于180cm的均匀布置3根。施工时需注意声测管接头及底部密封好，顶部用木塞封闭，防止泥浆、杂物堵塞管道。水下砼灌注混凝土灌注前，对孔底沉淀厚度进行测定，如厚度超过规定则进行二次清孔，使孔内沉淀厚度满足规范要求。混凝土在拌和站集中拌和，灌注采用混凝土输送泵配合导管灌注，导管直径为30cm。当储料斗内混凝土数量达至最低初灌量要求时（最低初灌量要满足导管首次埋置深度大于1m和填充导管底部的需要），马上剪球，将首批混凝土灌入孔底后，立即测探孔内混凝土，测量出导管埋置深度。混凝土灌注开始后必须保证紧凑、连续地进行。灌注过程中应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时量测孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除，严格控制导管埋深在26m之间。当混凝土升到钢筋骨架下端时，减缓混凝土灌注速度，以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力；当孔内混凝土进入钢筋骨架45m后，适当提升导管，减小导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，增加混凝土对钢筋骨架的握裹力，从而防止钢筋骨架被混凝土顶托上升。水下混凝土灌注末期，导管顶面要高出桩顶46m，以保证桩顶混凝土灌注质量。当混凝土面灌注至高出设计桩顶标高1.0m左右时，拆除导管和漏斗等设备，在混凝土初凝前用射水法将桩头混凝土冲松。在浇筑承台接桩时，清除这部分松动的混凝土，并凿至设计的桩顶标高。桥梁钻孔桩施工流程详见附表3。2、溶洞处理措施超前钻勘探鉴于我合同段地质复杂，地下岩溶发育。钻孔桩施工前先用100型钻机对每根桩位进行地质补勘，掌握详细的地质情况资料。了解地下溶洞发育情况。施工前的准备根据超前钻地质钻探柱状图资料，分析确定溶洞发育情况，事先做好应对措施，保证施工顺利进行。钻孔桩施工时，准备好充足的碎石和粘土块（必要时准备水泥浆护壁），以备漏浆时投入钻孔中，填充溶洞及其裂隙。施工中采取的措施采用冲击钻施工，钻进速度不宜过快，加强泥浆（或水泥浆）护壁。如出现漏浆，及时投入碎石并用冲击钻夯实填充到溶洞中，投入事先备制好的粘土块，加强护壁效果，堵塞岩溶发育裂隙。其他情况处理 如果经超前钻勘察，地下岩溶发育复杂，难于处理，及时报请监理工程师进行必要技术处理或变更措施。四、承台（系梁）施工1、施工准备桩基施工完成后，凿除与清理桩头，进行桩基检测。检测合格后，调整钢筋。2、基坑开挖采用机械开挖配以人工修整的方案。开挖时基底留20cm人工开挖，减小对原状土的挠动。基坑严禁超挖，如有超挖，必须用级配碎石回填至设计基底标高并夯实。该地区地下水丰富，水位埋深较浅，基坑开挖之后地下水渗入容易造成基坑积水。针对此种情况，我们采用加大基坑开挖尺寸，四周设排水沟和集水坑用潜水泵抽水的方案，保证基坑满足施工的需要。排水沟深度不小于20CM，集水坑深度不小于50CM。不间断抽水，保持水不漫过基坑底，基底无积水、无浮泥，满足承台（系梁）施工的需要。若遇到基底是没有承载力的淤泥层，则进行换填处理。基坑开挖时要放坡，坡度不小于1：1。3、垫层施工为防止基底暴露时间过长，基坑开挖完成后尽快进行垫层施工。垫层采用7.5#水泥砂浆，铺设2cm厚，宽度大于承台（系梁）每侧10cm。4、钢筋施工桩基检测完成之后，先进行测量放样，测出桩基中心，桩头钢筋按图成型，确保符合规范要求。然后在垫层上用墨线弹出承台（系梁）钢筋大样，按图绑扎成形。最后加接预埋的墩柱钢筋及预应力粗钢筋，定位准确并焊接绑扎牢固。5、模板施工模板采用新购钢模板，在接缝处粘贴1厚海绵条，防止接缝处漏浆。模板立模按垫层上的控制线进行，模板加固采用钢管外拉外顶的方法进行加固。如果坑壁太弱，不能满足要求，则考虑内拉内顶的加固方案。加固完成先进行自检，自检合格后报监理工程师检验。6、砼施工 钢筋及模板经验收合格后即可浇筑砼。砼在拌和站集中拌和，砼输送泵送至施工现场，滑槽配合入模浇注。插入式振捣器振捣，振捣时要快插慢拔，排棒均匀，做到不漏振、不过振。砼浇筑完毕后洒水养生。当承台砼方量较大时，为了防止砼表面开裂，在砼拌和时采取了一定的预防措施：水泥选用低水化热水泥，在强度满足要求的情况下尽量地减小水泥用量，选取水泥用量较小的配合比。采用“双掺”技术，在砼中掺入粉煤灰及外加剂。粉煤灰采用级粉煤灰，含水量0、9%，烧失量5、72%，细度筛余16（45HE），需水量10