水中基础施工方案

1 水中基础施工方案及质量 安全保证措施水中基础施工方案及质量 安全保证措施 1 1 施工方案 施工方案 两跨渭河主河槽基础拟在枯水期 采用草袋围堰筑岛施工 钻 孔桩采用冲击钻成孔 在水中墩的桥址左侧搭设施工便桥 与整体 便道拉通 解决施工机具设备及材料水平运输问题 砼集中拌合 搅拌运输车运输灌注 1 1 钻孔桩施工方法及工艺 施工准备 在河道里先进行草袋围堰筑岛施工 岛顶面高出施工水位 0 75 1 0m 筑岛面积不小于承台襟边外两米 筑岛完成后 先平 整场地 清除杂物 夯填密实 然后确定钻孔桩位 按照各墩设计 桩位 准确放出桩位 使钻机座于坚实的夯填土上 以免产生不均 匀沉陷 修通施工便道 为施工机具 材料运送提供便利 泥浆制备 冲击钻机钻孔 将黏土加工后投入孔中 利用钻头冲击造浆 为提高泥浆粘度和胶体率 在泥浆中掺入适量的碳酸钠 烧碱等 其掺量经试验决定 造浆后要试验全部性能指标 钻孔过程中要随 时检验泥浆比重和含砂率 并填写泥浆试验记录表 泥浆性能指标 符合以下要求 泥浆比重 冲击钻机使用管形钻头钻孔时 入孔泥浆比重为 1 1 1 3 冲击钻机使用实心钻头钻孔时 孔底泥浆比重不大于 砂黏土为 1 3 大漂石 卵石层为 1 4 岩石为 1 2 黏度 地层 16 22s 松散易坍地层 19 28s 含砂率 新制泥浆不大于 4 胶体率 不小于 95 PH 值 大于 6 5 2 埋设护筒 钻孔前设置坚固 不漏水的孔口护筒 护筒内径大于钻头直径 使用冲击钻机钻孔比钻头大约 30cm 护筒顶面高出施工水位或地下 水位 2m 还需满足孔内泥浆面的高度要求 筑岛时还应高出施工地 面 0 5m 护筒埋置深度符合下列规定 水中筑岛施工 护筒埋入河床面以下 1m 护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于 5cm 倾斜度不得大于 1 用锤击 加压 振动等方法下沉护筒 钻机就位及钻孔 立好钻架并调整和安设好起吊系统 将钻头吊起 徐徐放进护 筒内 将钻机整平并对准钻孔 冲击钻适用复杂地质 如溶岩地区等 在碎石类土 岩层中用 十字形钻头 在砂黏土 砂和砂砾石层中用管形钻头 冲击法钻孔 钻头重量考虑泥浆的吸附作用和钢丝绳及吊具的重量 使总重不超 过卷扬机的起重能力 开始钻孔时采用小冲程开孔 待钻进深度超过钻头全高加正常 冲程后进行正常冲击钻孔 钻进过程中 勤松绳和适量松绳 不得 打空锤 勤抽碴 使钻头经常冲击新鲜地层 每次松绳量按地质情 况 钻头形式 钻头重量决定 吊钻头的钢丝绳选用同向捻制 柔 软优质 无死弯和无断丝者 安全系数不小于 12 钢丝绳与钻头间 须设转向装置并连结牢固 钻孔过程中经常检查其状态及转动是否 正常 灵活 主绳与钻头的钢丝绳搭接时 两根绳径相同 捻扭方 向一致 钻孔工地要有备用钻头 检查发现钻孔钻头直径磨耗超过 15mm 时及时更换修补 更换新钻头前 先检孔到孔底 确认钻孔正常时 放入新钻头 3 为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝 土强度 待邻孔混凝土抗压强度达到 2 5MPa 后开钻 钻孔要求 a 安装钻机前 底架垫平 不得产生位移和沉陷 钻机保持稳 定 钻头或钻杆中心与护筒中心偏差不得大于 5cm b 开孔的孔位要准确 使初成孔壁竖直 圆顺 坚实 c 钻孔时 孔内水位高于护筒底脚 0 5m 以上或地下水位以上 1 5 2 0m 在冲击钻进中取渣和停钻后 及时向孔内补水或补充泥 浆 保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度 d 钻孔时 起 落钻头速度均匀 不得过猛或骤然变速 e 钻孔作业连续进行 因故停钻时 钻机将钻头提出孔外 孔 口加护盖 钻孔过程中经常检查并记录土层变化情况 并与地质剖 面图核对 钻孔到达设计深度后 对孔位 孔径 孔深和孔形进行 检验 并填写钻孔记录表 孔位偏差不得大于 10cm 第一次清孔 钻孔完成后 用检孔器进行检孔 孔径 孔垂直度 孔深检查 合格后 再拆卸钻机进行清孔工作 否则重新进行扫孔 清孔的目 的是使孔底沉碴 泥浆相对密度 泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指 标符合规范要求 钻孔至设计高程经对孔径 孔深 孔位 竖直度进行检查确认 合格后 即进行清孔 浇筑水下混凝土前沉渣厚度要满足设计要求 严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔 在抽渣或吸泥时要及时向孔内加注清水或新鲜泥浆保持孔内水 位 清孔达到以下标准 孔内排出或抽出的泥浆手摸无 2 3mm 颗粒 泥浆比重不大于 1 1 含砂率小于 2 粘度 17 20s 4 钢筋笼骨架的制作安装 主筋间采用焊接 每个断面接头数量不大于 50 相邻接头断 面间距不小于 1 5m 加工好的钢筋笼按安装要求分节 分类编号堆 存 为防止钢筋笼吊安运输过程中变形 每节端头 钢筋笼内环加 强圈处用钢筋加焊防变形支撑 待钢筋笼起吊至孔口时 将支撑割 除 为检测成桩质量 在钢筋笼内侧四周均匀设置通长超声波检测 管 检测管接头顺直牢靠 与钢筋笼的主筋焊接固定 为确保混凝 土灌注后管道畅通 检测管安装后 在检测管内注水 其上 下端 口用钢板密封 严禁泥浆或水泥浆进入管内 钢筋笼制作好后 用平车运至各桩位 拟采用汽车吊起吊就位 钢筋笼的材料 加工 接头和安装 符合铁道部现行混凝土与 砌体相关施工标准的有关规定 钢筋笼主筋与加强箍筋要全部焊接 钢筋笼吊装时 入孔后要准确 牢固定位 平面位置偏差不大于 10cm 底面高程偏差不大于 10cm 钢筋笼外侧对称设置控制钢筋 保护层厚度用的垫块 为防止钢筋骨架在浇筑混凝土时上浮 在钢筋笼上端均匀设置 吊环或固定杆 支撑系统应对准中线 防止钢筋骨架的倾斜和移动 同时当灌注混凝土顶面距钢筋笼底部 1 米左右时降低混凝土灌注速 度 当混凝土拌合物上升到距钢筋笼底口 4 米以上时提升导管 使 底口高于骨架底口 2 米以上 即可恢复灌注速度 导管安装 导管采用 30 的钢导管 必须保证导管内壁光滑 圆顺 内径 一致 接口严密 导管使用前进行试拼和水密 承压和接头抗拉试 验 按自下而上顺序编号和标示尺度 导管组装后轴线偏差 不超 5 过钻孔深的 0 5 并不大于 10cm 连接时连接螺栓的螺帽在上 试压 压力为孔底静水压力的 1 5 倍 导管长度按孔深和工作平台高度决定 漏斗底距钻孔上口 大 于一节中间导管长度 导管接头法兰盘加锥形活套 底节导管下端 不得有法兰盘 采用螺旋丝扣型接头 设防松装置 导管位于钻孔中央 在浇筑混凝土前 进行升降试验 导管吊 装升降设备能力 与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适 应 并有一定的安全储备 混凝土浇筑支架用型钢制作 用于支撑悬吊导管 吊挂钢筋笼 上部放置混凝土漏斗 导管安装后其底部距孔底有 250 400mm 的空 间 浇注混凝土前二次清孔 混凝土浇注前采用 ZX 500 型泥浆分离设备进行二次清孔 清孔 时注意保持孔内水头高程 不得小于 1m 并不大于 3m 当桩身较长 时 导管埋入混凝土中的深度适当加大 漏斗底口处要设置严密 可靠的隔水装置 该装置要有良好的隔水性能并能顺利排出 水下混凝土要连续浇筑 中途不得停顿 并尽量缩短拆除导管 的间断时间 每根桩在 8 小时内浇筑完成 混凝土灌注过程中 随 时测量混凝土面的高度 正确计算导管埋入混凝土的深度 导管埋 深严格控制在 2 6m 范围内 混凝土浇筑完毕 位于地面以下及桩 顶以下的孔口护筒在混凝土初凝前拔出 为确保桩顶混凝土强度 在浇筑混凝土过程中 测量孔内混 凝土顶面位置 保持导管埋深 1 3m 范围 当混凝土浇筑面接近设 计高程时 用取样盒等容器直接取样确定混凝土的顶面位置 保证 混凝土顶面浇筑到桩顶设计高程以上 1 0m 左右 在浇筑水下混凝土前 填写检查钻孔桩桩孔和钢筋笼情况的 工程检查证 在浇筑水下混凝土过程中 填写 水下混凝土浇筑 6 记录 对钻碴及废浆的处理 为确保城市文明施工 施工中的钻碴采用净化处理后运至弃土 场 1 2 技术措施 水中墩在接近洪水期施工时 围堰有一定的备用量以便加高 钻孔桩施工时主要是防止坍孔 缩孔 浇筑中断等质量事故 采取的主要技术措施包括 加深钢护筒使其穿过易塌层 选择性能 良好的钻机 采用膨润土按比例掺入 CMC PHP Na2Co3配制的优质 泥浆 并利用 ZX 500 型泥浆分离设备进行二次清孔 有利于桩底沉 渣的控制 采用先进的钻孔检测设备随时对桩基施工进行检测 配 制性能良好的水下砼 并保证砼的生产运输能力 避免浇筑时间过 长 2 2 质量要求及验收标准 质量要求及验收标准 a 钻孔到达设计高程后 复核地质情况和桩孔位置 用检孔器 检查桩孔孔径和孔深 施工偏差符合下表的规定 钻孔桩钻孔允许偏差钻孔桩钻孔允许偏差 序号项 目允许偏差 mm 1 孔径不小于设计孔径 摩擦桩不小于设计孔深 2 孔深 柱桩不小于设计孔深 并进入设计土层 3 孔位中心偏心群桩 100 4 倾斜度 1 摩擦桩 200 5 浇筑混凝土前桩 底沉渣厚度柱桩 50 b 钻孔桩的钢筋骨架制作 安装质量符合下表的规定 混凝土 强度满足设计要求 每根基桩制作不少于 2 组混凝土抗压强度试件 按铁道部现行混凝土与砌体工程施工标准的有关规定检验混凝土强 度 每根基桩均须采用无损法检测混凝土浇筑质量 发现桩的质量 有异常现象或设计有要求时 钻取混凝土芯样进行检查 钻孔桩承 7 台底平面桩位偏差 符合下表的规定 钻孔桩钢筋骨架允许偏差钻孔桩钢筋骨架允许偏差 序号项 目允许偏差 mm 1 钢筋骨架在承台底以下长度 100 2 钢筋骨架外径 10 3 主钢筋间距 10 4 加强筋间距 20 5 箍筋间距或螺旋筋间距 20 6 钢筋骨架倾斜度0 5 7 骨架保护层厚度 20 8 骨架中心平面位置 20 9 骨架顶端高程 20 10 骨架底面高程 50 承台底平面桩位允许偏差承台底平面桩位允许偏差 序号项 目允许偏差 mm 垂直帽梁的轴线 100 1 上面盖有帽 梁的排架桩 沿帽梁的轴线 150 2 3 20 根桩基中的桩 0 5D 最外边的桩 250 中间的桩250 并不大于 D 2 3 桩数多于 20 根以上桩基 中的桩 与承台边缘的净距 桩径 1m 时不小于 0 5D 且不小于 250mm 桩径 1m 时不小于 0 3D 且不 小于 500mm 检验数量及方法 a 钻孔达到设计深度后 要核实地质情况 检验数量 全部检 查 检验方法 检查施工记录 观察 b 孔径 孔深和孔型要符合设计要求 检验数量 全部检查 检验方法 测量检查和用检孔器或成孔 8 检测仪器检查 c 钻孔桩护筒坚实不漏水 护筒埋深符合施工工艺设计要求 检验数量 全部检查 检验方法 观察和测量检查 d 泥浆指标根据钻孔机具 地质条件确定 对制备的泥浆试验 全部性能指标 钻进时随时检查泥浆比重和含砂率 检验数量 全部检查 检验方法 进行泥浆比重和含砂率试验 e 浇筑水下混凝土前清底 孔底沉渣清除干净 满足客运专线 铁路相关设计规范及设计文件提出的沉降要求 检验数量 全部检查 检验方法 测量 f 钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法符合表下的规定 钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法 序号项 目允许偏差检验方法 顶面位置 50mm 1 护筒 倾斜度 1 2 孔位中心 50mm 3 倾斜度 1 测量检查 检验数量 全部检查 g 根据监理工程师指令 对桩进行抽样钻孔取芯检测 钻芯取 样完成后 取芯孔压注高标号水泥砂浆填充 桩基的工后沉降控制 由于线路平顺性的要求 客运专线对桥梁基础的工后沉降控制 标准很高 地质条件较差时 要按桩基沉降量 桩基承载力双控进 行基础施工 施工前要对影响地基沉降的各种因素进行试验 通过试验结果 9 指导桩基础负摩阻力与土体弹性抗力的取值和桩位处地质情况各技 术指标的数据整理 同时为科学的指导后期桩基施工的工艺和方法 做经验积累 严格按设计及有关规范要求进行施工确保施工质量 3 3 安全措施 安全措施 3 1施工现场附近和工地内应设有安全标志 夜间施工作业应有 照明措施 警示牌 灯 和围栏等 并派专人看守 钻孔桩施工 做好钻孔场地的平整夯实 防排水工作 钻机用钢丝绳应符合要求 使用时设专人检查维修 凡未施工 的孔口均要加防护盖 钻孔桩在施工前 技术人员要根据设计图认 真复核施工区域内的工程 水文地质资料 掌握地质 水文资料的 情况制定施工安全方案 3 2 安全组织保证措施 成立安全领导小组 各区设立专职安检工程师 班组设立安检 员 负责施工全过程安全工作 安全保证体系 技术保证 组织保证制度保证经济保证 安全技术措施项目部安全领导小组各项安全生产制度奖罚制度 安全质量部 安全检查和奖罚制度 安全施工方案审批制度 安全规则教育 工区安全生产小组 实现安全目标 工班安全检查员 经 济 兑 现 安全技术交底制度 各 项 安 全 预 案 安全岗位责任制度 安全保证体系框图安全保证体系框图 10 3 3 安全管理保证措施 在基础开工前 制定作业指导书 并在施工过程中严格落实执 行 认真执行 一日三检制 交接班检查制 发现问题立即采取 措施解决 坚决把事故消灭在萌芽之前 对关键部位 岗位 时刻 要设专人负责 制订防范措施 3 4 安全经济保证措施 加大安全劳卫等用品的投入 配备足够的安全劳卫设施 建立 健全安全奖惩制度 从各作业队的承包费中预留一定数目的资金作 为安全竞赛资金 每月由安全领导小组进行安全评比 评比采取打 分制 达标者按分数获取奖金 包含个人 未达标者 失去预留承 包费 并处以罚款 包含个人 累计三次未达标者 停工整顿 3 5 安全制度保证措施 制定项目经理 副经理 总工程师 专职安检工程师 安全员 的岗位职责 制定安全检查制度 奖惩制度和安全质量申报制度 根据国家 铁道部 地方政府的法律 法规及相关文件要求 制定 详细的安全操作规程 认真执行 一日三检制 交接班检查制 及时检查安全措施的落实情况 发现问题 及时解决 3 6 安全技术保证措施 在基础施工的全过程中 各部门 各工区要始终做到 三个坚 持 和 四个加强 三个坚持 坚持 安全第一 的思想 坚持 预防为主 的原则 在不同施工阶段 开展各种安全活动 坚持 四不放过 11 的制度 认真总结经验教训 四个加强 即 加强安全工作的领导 充分发挥各方面 各 部门的作用 加强组织