丰产路至连霍高速段匝道桩基施工方案

郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 匝道 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部1 目 录 1 编制依据及适用范围编制依据及适用范围 1 1 1 编制依据 1 1 2 适用范围 1 2 工程概况工程概况 1 2 1 施工范围及主要工程量 2 2 2 自然特征 3 2 2 1地形地貌 3 2 2 2工程地质及水文特征 3 2 2 3气候特征 5 2 2 4地震烈度 5 2 3 交通运输条件 5 2 3 1场外交通 5 2 3 2场内交通 5 3 施工安排施工安排 5 3 1 施工任务划分 5 3 2 施工顺序 6 4 组织机构组织机构 6 4 1 组织机构图 6 4 2 第三工程处组织机构及人员配置 7 4 3 检测试验机构 7 5 施工进度计划施工进度计划 7 6 6 施工准备及资源配置计划施工准备及资源配置计划 8 6 1 技术准备 8 6 2 现场准备 后附施工现场平面布置图 9 6 2 1 施工营地 9 6 2 2施工用电 9 6 2 3施工用水 9 6 2 4综合仓库 10 6 2 5钢筋加工厂 10 6 2 6混凝土拌和站及供应 10 6 2 7泥浆系统 10 6 2 8污水与废弃物处理 11 6 3 施工资源配置计划 11 6 3 1劳动力资源配置 11 6 3 2主要施工机械设备 12 6 3 3主要物资配备 13 7 施工方法及施工工艺施工方法及施工工艺 14 7 1 施工总体思路 14 7 2 施工工艺及流程 14 7 3 成孔方法 16 7 3 1施工准备 16 7 3 2钻孔施工 18 7 3 3钢筋笼加工及吊放 20 7 3 4下设导管 22 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 2 7 3 5清孔 24 7 3 6沉渣测定 24 7 4 混凝土运输与灌注 24 7 5 遇雨 污水管时处理方案 25 7 5 1雨 污水管线的处理方案 25 7 5 2填充YT泡沫混凝土施工方法 26 7 6 泥浆及桩头外运施工要求 27 7 6 1泥浆外运 27 7 6 2桩头凿除及外运 27 7 7 夜间施工措施 28 7 8 后注浆施工 30 7 8 1适用范围 30 7 8 2施工工艺原理 30 7 8 3工艺流程及操作要点 31 7 8 4材料及机具设备 35 7 9 雨季施工措施 35 7 9 1雨季施工前准备工作 35 7 9 2雨季施工措施 35 8 8 特殊情况处理与预防措施特殊情况处理与预防措施 37 8 1 桩身夹泥 37 8 2 卡钻事故 37 8 3 钻进中漏浆 38 8 4 卡管事故 38 8 5 钢筋笼上浮事故 38 8 6 注浆常见问题及处理 39 9 9 桩基施工质量控制 质量检查桩基施工质量控制 质量检查 39 9 1 质量控制 39 9 1 1桩位控制 39 9 1 2桩斜控制 40 9 1 3桩径控制 40 9 1 4桩长控制 40 9 1 5桩底沉渣控制 40 9 1 6桩顶控制 40 9 1 7混凝土强度控制 41 9 1 8桩身结构控制 41 9 1 9原材料控制 41 9 2 质量检查 42 9 2 1成孔质量检查 42 9 2 2桩身混凝土质量检查 43 9 2 3钢筋加工及安装 43 9 2 3后注浆的检验与检测 43 1010 质量保证体系及保证措施质量保证体系及保证措施 44 10 1 质量保证体系 44 10 2 质量保证措施 45 1111 安全 文明施工和环境保护措施安全 文明施工和环境保护措施 47 11 1 安全生产 文明施工和环境保护 47 11 2 安全生产保证措施 47 11 2 1 现场施工准备及钢护筒制作 埋设 47 11 2 2成孔 47 11 2 3钢筋笼吊装 48 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 3 11 2 4混凝土灌注 48 11 2 5施工用电 48 11 3 文明施工措施 49 11 4 环境保护措施 49 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 1 桩基施工方案桩基施工方案 1 编制依据编制依据及适用范围及适用范围 1 1 编制依据编制依据 1 中华人民共和国交通部颁布的现行 工程建设标准强制性条文 公 路 市政工程部分 2 中华人民共和国交通部颁布的现行 公路工程技术标准 JTGB01 2003 3 中华人民共和国交通部颁布的现行 公路工程质量检验评定标准 土建工程 JTGF80 1 2004 4 中华人民共和国交通部颁布的现行 公路工程施工安全技术规程 JTJ076 95 5 中华人民共和国住房和城乡建设部 城镇道路工程施工与质量验收规 范 CJJ1 2008 6 中华人民共和国住房和城乡建设部 城市桥梁工程施工与质量验收规 范 CJJ2 2008 7 中华人民共和国交通部颁布的现行规程 规范 8 本单位的质量管理体系 环境管理体系 职业健康安全管理体系等 9 郑州市三环路快速化工程北三环中州大道立交桥南北延伸工程 丰产 路至连霍高速段 施工图设计 10 实施性施工组织设计 1 2 适用范围适用范围 本方案适用于郑州市三环路快速化工程北三环中州大道立交桥南北延伸工 程 丰产路至连霍高速段 第三项目部 Z U15 Z U19 联 E 匝道 F 匝道高架桥 的桩基工程 2 工程概况工程概况 北三环中州大道立交南北延伸工程 南起丰产路 北至连霍高速双喇叭立 交南侧 全长约 6245 米 其中范围内北三环中州大道立交南北向长约 1831m 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 2 该段工程范围纳为三环快速化工程北三环第三设计标段 因此南北延伸工程第 一设计标段全长约 4414m 本工程由高架快速系统与地面主干路系统构成 其中高架桥段南起丰产路 北至杭州路 主线高架桥长 2960 4 米 不含中州立交高架桥长 1831 米 共设 置 A H 八条匝道 其中 A B 匝道均为地面段 C H 设置匝道桥 匝道桥全长 1290 米 主线高架桥设计为双向八车道 0 5m 防撞墙护栏 15 5m 行车道 0 5m 防撞墙护栏 15 5m 行车道 0 5m 防撞墙护栏 32 5m 设计速 度 80km h 匝道高架桥设计为两车道 0 5m 防撞墙护栏 7m 行车道 0 5m 防撞墙护栏 8m 设计速度 40km h 设计使用年限 100 年 设计安全 等级为一级 坐标系采用北京 54 坐标系 高程采用 1985 国家高程 2 1 施工范围及主要工程量施工范围及主要工程量 主线高架桥 Z U15 Z U19 联 F 匝道全部 E 匝道第一联 主线起止桩号 为 K4 748 851 K5 228 851 E 匝道第一联起始桩号 EK0 122 542 EK0 227 542 F 匝道起始桩号 FK0 059 776 FK0 329 776 共有桩基 148 根 其中桩径 1 5m 桩基 122 根 桩径 1 2m 桩基 16 根 桩径 1m 桩基 10 根 钻孔灌 注桩凿孔总进尺 6496 83m 混凝土灌注量为 10034 m3 声测管安装 18158 4m 桩基后压浆 974t 具体统计见表 2 1 1 表表 2 1 12 1 1 桩基工程量统计表桩基工程量统计表 序号 墩 号 数量 根 桩 径 m 桩 长 m 桩底高 程 m 地面高 程 m 总进尺 m 声测管 m 砼 m3 1ZP4281 54241 44587 482368 2961022 4607 59 2ZP4381 54241 30287 422368 961022 4607 59 3ZP4481 54538 35787 364392 0561094 4649 98 4ZP4581 54043 26287 331352 552974 4579 33 5ZP4681 54043 01787 262353 96974 4579 33 6ZP4781 54043 07287 226353 232974 4579 33 7ZP4881 54043 0487 162352 976974 4579 33 8ZP4981 54043 09287 121352 232974 4579 33 9ZP5081 54042 93987 086353 176974 4579 33 10ZP5181 54042 84287 066353 792974 4579 33 11ZP5281 54042 86787 036353 352974 4579 33 12ZP5381 54042 94287 02352 624974 4579 33 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 3 13ZP5481 54042 86782 867320974 4579 33 14ZP5581 54042 89286 981352 712974 4579 33 15EA00513153 6386 93166 5474125 6 16EP0121 54241 9158790 17255 6151 898 17EP0241 24242 33287 098179 064511 2194 429 18FP0241 24242 42887 244179 264511 2194 429 19FP0321 54241 22287 2592 056255 6151 898 20FP0441 24241 14287 046183 616511 2194 429 21FP0521 54241 96187 07490 226255 6151 898 22FP0621 54242 08187 16190 16255 6151 898 23FP0741 24242 2587 041179 164511 2194 429 24FP0821 54241 81986 91390 188255 6151 898 25FA09513351 65586 955176 5504133 45 合计 148 6496 8318158 410034 2 22 2 自然特征自然特征 2 2 1 地形地貌地形地貌 根据地貌形态及成因 郑州市划分为黄土地貌和流水地貌两大类型 本区 域地貌类型属于流水的黄河冲积平原 场地较平整 由西向东稍倾斜 最高海 拔 91 48m 最低海拔 86 94m 85 国家高程基准 地表土层为杂填土 粉土 粉质粘土等 场区中州大道是呈南北向穿过 道路两旁房屋林立 建筑较密集 沿线均为城市繁华地带 地下 地上管线多而杂 道路交通拥挤 2 2 2 工程地质及水文特征工程地质及水文特征 1 场地地形地貌及工程环境条件 场地地貌单元属于黄河冲积平原 整体地势较为平坦 拟建场地位于郑州 市中州大道根据国家地震局物探中心放射性氡气测量成果 人工地震勘探及重 力勘探资料 郑州市区范围内断裂构造主要有 NW 向和 EW 向二组共 12 条断 层 其中距勘察区较近的有老鸦陈断层 F1 距场地最近处约 8 公里 古荥断 层 F2 距场地最近处 4 5 公里 上街断层 F3 距场地最近处 6 公里 须水 断层 F4 距场地最近处 4 5 公里 据有关资料 上街断层 须水断层及古荥 断层自古近系以来处于稳定 老鸦陈断层 1968 年 1974 年在邙山断层带附近 发生过 3 3 4 75 级地震 有活动迹象 但市区地层新近系以来无错动迹象 2 岩土类型 分布及工程特性 根据地质钻探结果和原位测试成果 勘探深度 90 0m 深度以内除浅部分布 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 4 杂填土外 主要为第四系全新土 上更新统 中更新统 下更新统冲积和冲洪 积地层 按时代成因及物理力学性质差异划分为 12 个工程地质单元层和 1 个工 程地质单元亚层 现分别对本次揭露的各土层予以描述 杂填土 Q4ml 黄褐 灰黄 稍湿 上层部分局部为路面 建筑垃圾 生活垃圾等 见植物根性 水泥块 砖块等 主要以粉砂 粉土为主 其中 6 8 42 44 45 114 118 132 133 等孔附近为杂填土 成分为 粉土 含粉砂 粉土 Q4al 褐黄 灰黄 稍湿 湿 稍密 偶见少量蜗牛壳碎片 局部 夹薄层粉质粘土薄层或团块 偶见少量黑色斑点 土质有砂感 局部夹砂摇震 反应一般 韧性和干强度低 1 细砂 Q4al 浅黄 稍湿 稍密 中密 含石英 长石 云母等矿物 质 级配一般 上部夹粉土块 粉质粘土 Q4al 灰 灰褐 软塑 可塑 含蜗牛壳碎片 粉土含量较高 该层土体下部粉砂含量较高 整体看土质不均匀 粉砂 Q4al 浅黄 灰黄 湿 饱和 中密 密实 砂质主要成分为石英 长石 云母等 分选差 粉土含量较高 局部夹少量粉土薄层或团块 偶见蜗 屑 小姜石 细砂 Q4al 褐黄 灰黄 饱和 中密 密实 砂质主要成分为石英 长 石 云母及其他暗色矿物质 分选一般 偶见少量粉土团块 顶部粉砂含量较 高 细砂 Q4al 灰褐 灰黄 饱和 密实 砂质主要成分为石英 长石 云 母及其他暗色矿物质 分选一般 偶见少量粉土团块 该层底部粘粒含量较高 粉质粘土 Q3al pl 黄褐 可塑 硬塑 含直径 2 5cm 的钙质结核 粉 土含量较高 局部夹粉土薄层或粉土小团块 细砂 Q3al pl 黄褐 饱和 密实 砂质主要成分为石英 长石 云母 及其他暗色矿物质 分选相对较差 含少量粉土团块 顶部粉砂含量较高 粉质粘土 Q3al pl 黄褐 浅棕黄 硬塑 含大量直径 1 9cm 的钙质结 核 含灰色及黑色斑点 局部夹粉土薄层或粉土团块 粉质粘土 Q3al pl 黄褐 棕黄 硬塑 含大量直径 2 10cm 的钙质结核 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 5 含黑色及灰色斑点 夹少量粉土薄层或团块 细砂 Q2al pl 黄褐 饱和 密实 砂质主要成分为石英 长石 云 母及其他暗色矿物质 分选一般 偶见少量粉土团块 粘土 Q1al pl 棕红 硬塑 含较多黄褐色铁锰质浸染 含直径 2 5cm 的钙质结核 偶见粉土团块 2 2 3 气候气候特征特征 郑州市地区属暖温带大陆性气候 四季分明 夏秋炎热多雨 冬春干冷多 风 年均降雨量 640 9mm 24 小时降雨量多年平均值 90mm 百年一遇 H24 1 245mm 7 8 9 三个月的降雨量占全年降雨量的 55 本地区多年平均气温 14 8 15 8 极端最高气温 43 极端最低气温 15 8 七月最热 平均 温度 27 3 一月最冷 平均温度 0 2 最大冻结深度 18cm 郑州市多年最大风速 18m s 2 2 4 地震烈度地震烈度 根据现行国家标准 中国地震动参数区划图 GB18306 2001 本地区地 震基本烈度为 度 地震动峰值加速度 0 15g 2 3 交通运输条件交通运输条件 2 3 1 场外交通场外交通 本工程地处郑州市东城区 交通发达 多条道路直通项目所在地 与外界 连接有京珠高速 连霍高速 郑少高速 另有多条国道 省道与其相连 本项 目的厂发材料及地方材料的运输 可通过公路网线直接运至项目施工现场 2 3 2 场内交通场内交通 在本管段施工区域内主要道路国基路 金牛路 杨君路 三全路等 桥梁 建设期间 和中州大道一期均可作为施工材料运输道路 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 6 3 施工安排施工安排 3 1 施工任务划分施工任务划分 根据设计图纸立交桥结构布置 现场地形 施工难易程度 结合施工总工 期 并避免各个施工交叉作业施工 桩基施工分两个施工班组 施工一组 主要负责主线 Z U15 Z U17 联 ZP42 ZP50 墩 F 匝道第一联 FP02 FP03 墩桩基施工 合计桩基 80 根 施工二组 主要负责 Z U18 ZU 19 联 ZP51 ZP55 墩 E 匝道第一联 EA00 EP02 F 匝道第二 三联 FP04 FA09 墩桩基施工 合计桩基 68 根 3 2 施工顺序施工顺序 先施工无影响的桩基 后施工有影响的桩基 以关键项目 重要部位为主 线 合理优化施工技术方案 配置施工资源 合理组织 力求做到桩基施工的 均衡性 以降低高峰期的施工强度 两个作业面同时施工 第一作业面先从主线 17 联 Z49 墩开始向南施工 依次施工主线剩余桩基 主线施工完毕后再施工 F 匝道第一联桩基 第二作业 面先从主线 18 联 Z51 墩开始向北施工 依次施工主线剩余桩基 主线施工完 毕后再施工 E F 匝道桩基 4 组织机构组织机构 为了实现项目经理部管理目标 项目经理部已设立管理机构 成立专门职 能部门 配备合格人员 将管理目标分解到各职能部门和有关的人员 并通过 多种渠道 广泛宣传 把项目经理部管理目标落实到各项管理活动中去 确保 全体员工理解管理目标的内涵 4 1 组织机构图组织机构图 处长 综合部办公室 工程管理部 测量队 安全质量环保 部 合同管理部 物资设备部 综合办公室 中心试验室 生产副处 长 处总工安全总监 桩基作业 队 拌和站 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 7 图图 4 1 14 1 1 组织机构图组织机构图 4 2 第三工程处组织机构及人员配置第三工程处组织机构及人员配置 表表 4 2 14 2 1 第三工程处组织机构及各部门人员配置计划表第三工程处组织机构及各部门人员配置计划表 序号序号机构名称机构名称负责人员负责人员职责权限职责权限备注备注 1 处长李三民整体掌控 2 生产副处长刘永峰现场负责 3 处总工韩亚军技术负责 4 安全总监张 印安全监管 5 综合部办公室司佩霞对外协调 后勤保障 6 工程管理部康自领技术指导 7 测量队宋国福现场放样 8 安全质量环保部刘剑勇安全质量环保监控 9 合同管理部杨 慧经营管理 10 物资设备部陈 鹏物资准备 11 综合队王书魁现场管理 12 中心试验室张 强试验检测 4 3 检测试验机构检测试验机构 根据相关规定 试验检测 30 由郑州市质监站指定的检测机构检测 70 的 检测为外委 抽样送检由施工单位完成 根据此要求 第三项目部设置试验室 加上试验室职责 负责拌合站混凝土质量的控制 工程处在现场设置标养室 负责现场的砼养护及取样送样工作 5 施工进度计划施工进度计划 中州大道属于城市主要干道 车流 人流量大 交通极为拥挤 施工段内 地上地下管线错综复杂 地下有雨水 污水 天然气等地下管线 电缆 国防 军用 民用等地下通讯电缆等 对桩基尤其是匝道桩基施工造成很大影响 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 8 本管段内基础灌注桩合计为 148 根 混凝土约 10100 方 综合考虑主要工 序工作循环时间及我方以往的施工水平 施工经验和类似工程的施工进度和本 工程的控制节点目标 拟配备 4 台旋挖钻机进行桩基施工 桩基施工顺序图 计划于 2013 年 7 月开始施工 拟于 2013 年 8 月 30 日完成主线桩基施工 匝道桩基在国防光缆影响问题解决后一个月内完成桩基施工 后附桩基施工进度计划图 每根桩的施工程序及时间安排详见表 5 1 表 5 1 旋挖钻机钻孔灌注桩施工进度时间分配表 按 40m 分项工程 钻机 定位 钻进 第一次 清孔 吊放钢筋笼 声测 管及灌浆管安装 安装 导管 第二次 清孔 灌注 水下砼 合计 单桩作 业时间 h 142610 5216 5 旋挖钻机的综合成桩能力为 1 根 1 天 6 6 施工准备及资源配置计划施工准备及资源配置计划 6 16 1 技术准备技术准备 在图纸审核完成之后 根据水文地质情况 施工图纸设计 相应的设计施 工规范及现场施工条件制定严密的施工作业方案 并采用不同的形式 如技术 146 7 2 358 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 9 交底会议 作业指导书及技术交底等多种方法对施工现场作业层进行技术交底 试验室根据施工设计图纸 进行配合比的计算 试验 最终确定配合比 对原材料 如钢筋 水泥 粉煤灰 矿粉 粗骨料 细骨料 减水剂和其他要 求实验检验的材料 需进行严格的试验检验方可允许进场使用 6 26 2 现场准备现场准备 后附施工现场平面布置图 后附施工现场平面布置图 6 2 16 2 1 施工施工营地营地 项目部主营地位于花园路与国基路交叉路口北约 150 米处 租用一面积约 1200m2 的院子 用于职工住宿及办公 建筑面积共计 1350 施工管理营地位于杨君刘路小学 租用二楼一层作为办公室 三楼作为职 工宿舍 总面积约 1200 平方米 作为现场施工管理人员办公和生活场所 现场工人在施工场地附近的杨君刘村内租用民房 yu 作为施工人员宿舍 6 2 2 施工用电施工用电 主要考虑待第一工程处变压器在 K5 016 处中州大道东侧红线外架设一部 500KVA 变压器之后 根据工程前期实际情况 前期桩基施工变压器暂时不能完 成安装 主线桩基施工先采用 2 台 150KW 柴油发电机供电 为满足工程需要 结合现场实际情况 施工用电按 JGJ46 2005 有关规定 全部采用 TN S 系统供电 三相五线制 从每个总配电箱接出两个回路 每个回 路各接 4 个二级配电箱 每个二级配电箱接出若干开关箱 每个开关箱控制一 台施工机械或设备做到一机一闸一漏一箱 考虑施工区域内事故备用电源 拟选用 2 台 50KW 柴油发电机 当供电线路 发生电网停电事故时 通过开关切换供电系统 实现关键部位现场供电 在建 工程照明 工棚照明 一般应使用安全电压供电 临时用电应分段验收 杜绝 使用木制箱体 杜绝照明灯线使用二芯花线 6 2 3 施工用水施工用水 施工用水主要考虑中州大道两侧城市供水管道和绿化 消防用水 施工前 与自来水公司联系 延施工区域每 50m 设置一个接入点 另外配置 1 台洒水车 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 10 用于施工场内降尘 供水管路采用枝状式布置 引水主管采用 D50 高强 PVC 50 4 6 管 主线引水管每 200m 安装一个闸阀连接到支线 支线采用 D25 软管引至施工现场 出水口采用铜质球阀 6 2 4 综合仓库综合仓库 综合仓库租用杨君刘小学仓库 包括标准养护室 五金器材库 厕所 其 中标养室占地 20m2 五金器材库为 1 个标准集装箱 6 2 5 钢筋加工厂钢筋加工厂 考虑到施工现场狭小 拟把钢筋加工厂设在施工现场附近 在施工现场附近租用一块 2000m2 场地 钢筋加工区设置钢筋储备区 露天加工区 成品存放区 加工厂 内布设钢筋弯曲机 2 台 切断机 2 台 滚焊机 1 台 套丝机 2 台 电焊机 12 台 砂轮切割机 2 台 钢筋调直机 2 台等钢筋加工设备 为桩基施工提供各种规格 钢筋及钢筋笼的加工制作 受施工场地围挡影响 前期桩基施工用钢筋在位于 北三环和花园路东南角处北环钢筋加工厂钢筋加 加工好后运至施工现场 运 距约 4500m 6 2 6 混凝土拌和站及供应混凝土拌和站及供应 混凝土拌和系统位于 3 混凝土拌和站 站内配置有两套 180 HZS 型砼拌 合系统 各类设施齐全 3 拌合站位于江山路连霍高速交叉口 距离本管段约 15km 考虑到市内运输 及混凝土初凝时间 选择以下路线 沿江山路进入三 全路 沿三全路直行至中州大道 顺中州大道行驶可到达本管段施工位置 正 常行驶时间大约 45 分钟 6 2 7 泥浆系统泥浆系统 根据桩基的设计 施工进度及环保 水保以及安全文明施工要求 以及现 场实际情况 泥浆消耗严重 所以配置泥浆为实际泥浆量的 150 综合考虑 在不影响钻孔施工的前提下 按每两个承台的桩基施工布置三个 4 0 12 0 1 5m 泥浆钢箱 本段共布置 12 个 按照统一部署 采用 4 0m 12 0m 1 5m 的矩形泥浆钢箱 钢板厚度 6mm 采用 75 75 5mm 角钢包边 10 槽钢进行背肋加固 25 钢筋做吊耳 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 11 48 3 5mm 钢管做临时支撑 泥浆采用 4 寸泥浆泵送至孔内 灌注混凝土时 抽回泥浆池 6 2 8 污水与废弃物处理污水与废弃物处理 受城市交管部门的限制 施工产生的废浆只能夜间运输 白班施工产生的 泥土需堆存再施工区域内临时堆存场内 以保持路面整洁 施工正常进行 所 以在每个施工点设置一个泥土的临时存储场 临时存储场周边采用 24cm 砖墙围 护 砖墙高度 70cm 待夜间运至弃浆场 弃浆场位于北邙乡黄河边 距离本管 段大约 26km 经考察选用以下运输路线 从中州大道进入连霍高速公路 顺连 霍高速公路往西行驶从广武枢纽处驶出 进入 S232 省道往北走到达弃浆场 行 驶时间大约为一小时三十分钟 废浆车采用运输专用汽车 运输车出场前 使 用洗车机清洗车底部及四周 使其满足环保要求 不对道路造成污染 6 3 施工资源配置计划施工资源配置计划 6 3 1 劳动力资源配置劳动力资源配置 根据本段桩基的地层情况 工程量及总体工期安排 施工人员配置按照 4 台旋挖钻机机 2 个桩基施工班组 2 个注浆管作业施工队 1 个废浆运输队 1 个钢筋加工场及现场管理人员队伍 管理包括现场值班技术人员 质安人员 内业技术人员 物资材料人员 修配 车队人员等 本段桩基施工总计需要各类施工人员 108 人 见表表 6 3 6 3 1 1 表表 6 3 16 3 1 施工人员配置表施工人员配置表 10 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 12 序号人员数量备注 1 测量员 6 2 技术员 2 3 施工员 4 4 安全员 2 5 质检员 2 6 电 工 2 管理人员 7 旋挖钻机司机 8 8 装载机司机 2 9 反铲司机 2 10 自卸车司机 10 11 吊车司机 3 12 材料员 3 13 焊 工 12 14 混凝土工 12 15 钢筋工 24 16 杂 工 14 合计 108 6 3 2 主要施工机械设备主要施工机械设备 表表 5 3 25 3 2 主要施工机械设备表主要施工机械设备表 序号设备名称型号规格单位数量备注 2 旋挖钻机 YTR220 台 4 3 轮胎吊 25t 辆 4 4 装 载 机 ZL50 台 23 m 5 反铲挖掘机 1 m 台 2 6 普通自卸车 10t 辆 10 7 钢筋滚笼机 LH1250 14m 台 1 8 交流电焊机 BX1 500 台 12 9 钢筋切断机 GQ50 1 台 2 10 钢筋弯曲机 GW40 台 2 11 钢筋调直机 GTJ4 4 台 2 12 套 丝 机台 2 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 13 13 砂轮切割机台 2 14 泥 浆 泵4 寸台 8 15 变 压 器 500KVA 台 1 16 混凝土罐车14m3 16m3台 10 17 注 浆 泵 TTB180 10 55 台 1 18 搅 拌 机 TTJ 500 台 1200L 19 制 浆 机 TTP 400 台 1 20 洒 水 车 SGZ141GSS G 台 1 21 柴油发电机 50KW 台 2 备用 22 柴油发电机 150KW 台 2 23 钢筋笼运输车自制辆 2 牵 引车24 全站仪莱卡台 3 25 水准仪苏仪光台 3 6 3 3 主要物资配备主要物资配备 表表 6 3 36 3 3 主要物资配备表主要物资配备表 序号项目规格单位数量备注 16mm 1692 泥浆池 3 钢板 20mm 115 2 掩盖孔口 3 角钢 75 75 5mmm1056 8 加固泥浆池 4 钢管 D108m960 镀锌无缝钢管 5 钢管 D50m400 镀锌无缝钢管 6 槽钢 10 m216 泥浆箱背肋 7 角钢 75t9 8 截止阀个 20 9 闸阀个 10 10 球阀个 30 铜制 适配接 水管 11 红砖 53 115 24 0mm m 60 12 洛阳铲 5m 把 24 物探 13 膨润土 t200t 配制泥浆 14 水泥 t50t 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 14 15 探笼节 4 自己制作 16 泥浆比重 仪 1 0 1 4 个 4 17 变压器 500KVA 台 1 18 塌落度筒套 4 19 导管 30cmm200 灌注混凝土 20 防雨布 10m 15m 2400 21 电缆线三芯 m960 22 节能灯 50w 盏 64 设置在围挡上 23 警示灯盏 20 24 旋转警示 灯 盏 6 25 强光手电 LED 把 20 26 强光灯把 8 27 投射灯盏 40 28 对讲机 1km 部 8 29 噪音检测 仪 台 4 固定 30 压力表台 25 31 高压胶管 GB3683 m300 32 洗车机台 2 7 施工方法及施工工艺施工方法及施工工艺 7 1 施工总体思路施工总体思路 本管段桥梁根据地质情况 钻孔桩主要采用旋挖钻机进行施工 根据施工 围挡区域 每台钻机施工完成一区域后再移至其他区域 7 2 施工工艺及流程施工工艺及流程 施工放线 钻机就位整平 钻进成孔 测量钻孔深度 提出钻杆 测孔底 沉渣厚度及孔深 安装钢筋笼和注浆管 安放导料管 清孔 测量孔径 灌注 水下混凝土 测混凝土桩顶标高 拔出导料管 成桩 开塞 桩侧注浆 桩底 注浆 灌注桩施工工艺流程图如图图 7 2 17 2 1 所示 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 15 图图 7 2 17 2 1 桩基施工工序流程图桩基施工工序流程图 桩位放样 埋设护筒 钻机就位 钻进 一次清孔 二次清孔 合格 吊装钢筋骨架 设立溜槽储料斗及隔水栓 砼导管安装 灌注水下砼 桩头处理 砼养生 制作护筒 制作钻头 泥浆护壁 测量钻孔深度 斜度 直径制作检孔器 泥浆制备 测沉渣厚度 合格 运输吊装钢筋骨架 制作钢筋骨架 制作溜槽储料斗计算储料斗容积 测砼面高度砼试块制作 拔除护筒 按时掏渣焊钻头 超声检测 平整场地 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 16 7 37 3 成孔方法成孔方法 7 3 1 施工准备施工准备 在三通一平的基础上 钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样 制作和埋 设护筒 泥浆备料调制 泥浆循环系统设置及准备钻孔机具等 钻孔桩施工前 先探明每根桩桩位处有否地下障碍物及市政管线 对影响桩基施工的雨污水管 道必须挖除后方可施工 1 测量放线及定位 施工放样前 复核设计提供的测量点位 复测平面控制网和高程控制网 进行平差 精度达到规范要求 方可进行施工放样 在施工放样桩位确定后 以桩基中心为圆心 以大于桩身半径在四周设立十字护桩 护筒做好标记并加 固稳定 经监理工程师核查 批准后开钻 2 场地平整 施工前应先沿设计线路方向使用推土机将其推平 并碾压密实 然后在碾 压密实的地表上横向铺设枕木 即构成钻机平台 钻机场地的宽度为 22m 含两 侧的施工临时道路 泥浆池 排污水沟和临时弃浆的堆放等 3 物探 本管段地下管线错综复杂有天燃气管线 通讯光缆 军用光缆 雨 污水 管等数种管线 施工之前需探明地下是否有管线影响 以免发生意外事故 由 于旧路面 沥青混凝土 影响无法直接穿透 所以采用取芯钻破开一个直径 10cm 洞口直到露出泥土 然后人工用洛阳铲进行物探 为防止漏掉管线所以每 15cm 一个 10cm 物探孔 呈十字型交叉布置 每个探孔深 5 0m 若发现异物 则采用人工配合反铲开挖勘察 开挖探坑尺寸一般为 3m 4m 深度至挖出异物 为止 若地下异物较大则根据现场实际情况适当增加开挖尺寸和深度 由于工 作面狭小 确定地下物体种类 拍照取证之后 回填探坑以方便后续施工 待 需要时再次开挖 4 埋设护筒 护筒用 6mm的钢板制作 其内径比孔径大 20cm 高度为 3 5m 一般高出原 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 17 地面 30 50cm 特殊地质条件需要增加护筒埋深 增加工程量根据现场确认 为增加刚度防止变形 在护筒上 下端口和中部外侧各焊一道加劲肋 加劲肋板 采用宽 20cm 厚 20mm钢板 护筒埋设一般采用挖埋法 即用专用钻斗挖配合 人工开挖所要埋护筒的土层后 将护筒放入其中 埋设应准确 水平 垂直 稳固 护筒的四周应回填粘土并夯实 钻机导杆中心线 回旋盘中心线 护筒 中心线应保持在同一直线 护筒中心与设计桩位中心的偏差不得大于 40mm 钢 护筒垂直度偏差不允许大于 0 5 保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作 护筒就位后与桩中心位的校准也是关键 护筒安设后 在护筒口上摆放一 个十字钢筋架 在十字架中心挂吊一线锤 自然下放 看是否与桩中心重合一 致 以此来校核护筒的准确安设位置 护筒就位后 其外侧开挖缝分层回填捣 密 如采用压入法安装护筒时 在压入时应防止护筒卷口 5 钻机就位 立好钻架并调整安设好起吊系统 将钻头吊起 徐徐放进护筒内 启动卷 扬机把钻盘吊起 垫方木于钻盘底座下面 将钻机调平并对准钻孔 安装钻 盘 要求钻盘中心与钻架上的起吊滑轮在一条铅垂线上 钻杆位置偏差不大于 2cm 6 泥浆的制备及循环净化 因钻机施工中泥浆可以防止孔壁坍塌 抑制地下水等作用 为此泥浆是保 证孔壁稳定的重要因素 由于地基土中夹有粉砂土层 地面水位较高的特点 故调制泥浆的各项性能指标尤为重要 选用 ZL400 型制浆机两台 按照规定的配合比配置泥浆 每盘膨润土搅拌 时间为 3 分钟 各种材料的加量误差不得大于 5 制浆材料选择应符合相关规范要求 主要材料选择如下 膨润土 选用优质的膨润土 水 用新鲜洁净的淡水 分散剂 选用工业用纯碱 絮凝剂 选用聚丙烯酰胺 外加剂 CMC 功能为对膨润土护胶 同时提高 抗剪切稀释能力 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 18 桩基施工泥浆配比拟采用见下表配比进行指导施工 泥浆处理剂使用前宜配成一定浓度的水溶液 以提高其效果 新制泥浆浆需存放 12 小时 经充分溶胀后方能使用 在施工过程中 槽孔 内的泥浆由于岩屑 离子混入和其他处理剂的消耗 泥浆性能将逐渐恶化 必 须进行处理再利用 泥浆检测和控制要求 在搅拌机中取样 经水化溶胀 12 小时后测定比重 漏斗粘度 在新浆贮浆池内取样进行检测的项目有比重 漏斗粘度 在主孔正 常抓进时 对循环浆进行的检测项目有比重 漏斗粘度和含砂量 施工中泥浆输送设备选用 22kw 离心泥浆泵配 5 寸钢管或胶管 由泥浆池将 新鲜泥浆 在泥浆池中存放 12 小时以上的泥浆 输送到开孔现场 施工中不合 格的泥浆可输送至废弃泥浆池 运至北邙乡弃渣场 泥浆现场检测指标见表表 7 3 27 3 2 表表 7 37 3 2 2 钻孔时泥浆性能指标表 钻孔时泥浆性能指标表 泥浆的性能指标 相对密度 粘度 Pa s 含砂率 胶体率 失水率 ml 30min 泥皮厚度 mm 30min 酸碱度 pH 1 15 1 2516 22 4 95 20 38 10 施工过程中随时检测时泥浆的各项性能指标 确保泥浆对孔壁的撑护作用 避免发生意外事故 7 3 2 钻孔钻孔施工施工 1 钻进施工 1 旋挖钻钻进的原理和特点 旋挖钻机通过自行履带就位 就位后 钻头中心点对准桩位中心 同时调 整钻桅是否垂直 然后钻进 其工作循环为 对孔 落钻 钻进 提钻 反转 膨润土 Kg 纯碱 kg 聚丙烯酰胺 CMC Kg 水 Kg 备注 一般地层 100 050 005100 易漏地层 100 050 050 008100 公路桥涵施工技 术规范 JTG T F50 2011 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 19 解锁 提升钻机回转卸土 再对孔 每次钻孔时在深度表上对零 以检查钻进 情况 每一循环检查钢丝绳是否在滚筒槽内 通过后视窗检查 检查钢丝绳 是否有毛刺 断股现象 如有及时更换 旋挖钻机成孔 在表层土中采用泥水钻头 进入岩层采用螺旋钻头加旋挖 斗配合进行成孔 钻孔过程中对地层采用泥浆护壁 钻孔桩成孔采用悬浮力强 比重较小的高性能泥浆 机械排浆和清孔 减 小孔底沉渣厚度和孔壁泥皮厚度 2 成孔检查 钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后 以及灌注混凝土前 对钻孔进行阶段 性的成孔质量检查 1 孔径和孔形检测 孔径检测在桩孔成孔后 下入钢筋笼前进行 钢筋探笼采用 25 螺纹钢作 主筋 其外径等于钢筋笼直径加 100 毫米 但不大于钻孔的设计孔径 长度等 于孔径的 4 6 倍 其长度与孔径的比值选择根据钻机的性能及土层的具体情况 而定 检测时 将井径器吊起 孔的中心与起吊钢绳保持一致 慢慢放入孔内 上下通畅表明孔径大于给定的笼径 2 孔深和孔底沉渣检测 孔深和孔底沉渣采用标准锤检测 测锤一般采用锥形锤 锤底直径 13cm 15cm 高 20 22cm 质量 4kg 6kg 挂在测绳上 利用测锤自重锤击检 查 测绳采用钢尺进行校核 浇筑混凝土前检查孔底沉渣厚度 要求厚度不大 于 10cm 严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔 清孔达到以下标准 孔内排出的泥浆无 2 3mm 颗粒 泥浆比重为 1 03 1 1 含砂率小于 2 粘度 17 20s 3 成孔竖直度检测 采用探孔器进行成孔竖直检测 探孔器用直径 25mm 的螺纹钢筋制作 有足 够的强度和刚度 外径为钢筋笼直径加 100mm 不得大于钻头直径 长度为 6 倍桩径 探孔器在拆杆后下放钢筋笼前对钻孔桩倾斜度进行检查 合格后方 可进行下道工序 探孔器详见图图 7 3 47 3 4 图图 7 3 47 3 4 探孔器示意图探孔器示意图 吊点 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 20 直径略小于桩径 直段长度为 6 倍的桩径 7 3 3 钢筋笼加工及吊放钢筋笼加工及吊放 7 3 3 1 钢筋骨架制作钢筋骨架制作 1 钢筋骨架制作 钢筋笼在钢筋厂内分节制作 钢筋连接 场内采用套筒连接 施工现场采 用单面搭接焊连接 钢筋焊接接头应符合国家现行标准 钢筋焊接及验收规程 JGJ18 的有关规定 机械连接接头应符合国家现行标准 钢筋机械连接通用技 术规程 JGJ107 的有关规定 钢筋接头取样由现场取样员取样 监理单位的见 证取样员见证 共同送至具有相应资质的试验检测单位进行检测 钢筋笼采用胎具成型法 由人工缠绕绑扎 或钢筋滚笼机焊 接 每个钢筋 厂配置一台钢筋滚笼机 四套胎具 1 5m 桩径两套 1 2m 一套 1m 一套 胎 具用 5 槽钢和 20mm 钢板焊接而成 每组胎具由上横梁 立梁和底梁三部分构 成 上横梁和立梁分别通过插轴 角钢与底梁连接 并与焊在底梁上的钢板组 合成同直径 同主筋根数 有凹槽的胎具 每个胎具的间距为设计加劲箍筋的 距离 即按每节钢筋骨架的加劲箍筋数量设立胎具 将加劲箍筋就位于每道胎 具的同侧 按胎模的凹槽摆焊主筋和箍筋 全部焊完后 拆下上横梁 立梁 滚出钢筋骨架 然后吊起骨架搁于支架上 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 最后安装和固定声测管 支架由两根 20 工字 钢和 20mm 钢板焊接而成 每个钢筋厂配置 10 套支架 2 钢筋笼的制作应严格按照图纸设计制作 允许偏差为 主筋间距 10mm 箍筋间距 10mm 骨架外径 5mm 骨架倾斜度 0 5 骨架保护层厚度 10mm 骨架中心平面位置 20mm 骨架顶端高程 20mm 骨架 底面高程 50mm 钢筋笼按 8 18m 一节进行制作 分段制作的钢筋笼 其主筋 采用焊接并应遵守 混凝土结构工程施工及验收规范 GB50204 2002 及相关规 范 7 3 3 2 钢筋骨架保护层的设置钢筋骨架保护层的设置 钢筋主筋净保护层厚度为 75mm 钢筋笼焊接完后 要在钢筋笼外焊接 20 郑州市北三环中州大道立交南北延伸工程 丰产路至连霍高速段 Z U15 19 联 E F 桩基施工方案 中国水电路桥郑州市北三环路快速化工程 BT 项目第三项目部 21 导向钢筋 其沿桩长每 4 0m 设一组 每组四个 沿周长等分布置 相邻两组按 45o错位 并与主筋电焊固定连接 7 3 3 3 钢筋骨架的存放 与现场吊装钢筋骨架的存放 与现场吊装 1 钢筋笼内声测管需要定位筋固定 采用 10 钢筋焊接在骨架上 焊 接钢筋长度不小于 45cm 每 3m 一道等距布置在声测管外围 2 钢筋笼采用在岸上分节制作 孔口吊装准确定位后焊接成整体 焊接 采用单面焊 焊缝长度须满足施工技术规范的要求 钢筋笼严格按照设计图纸 制作 各项指针符合设计和规范要求 钢筋骨