旋挖桩桥梁桩基施工方案

分项工程桩基施工方案分项工程桩基施工方案 一 编制依据一 编制依据 1 国道 G105 线中山细滘大桥至沙朗段改造工程施工图 2 公路桥涵施工技术规范 JTJ041 2000 3 公路工程质量检验评定标准 JTGF80 1 2004 4 国家 交通部颁发的其他现行规范 规程 验收标准等 5 现场踏勘调查所获得的有关资料及我单位现有技术 管理 设 备能力和从事桩基础工程的经验 二 工程概况及地质情况二 工程概况及地质情况 1 1 工程位置及范围 工程位置及范围 本工程为国道 G105 线中山细滘大桥至沙朗段改造工程第一标段分为 2 座跨 线桥 第一座 十水线路口跨线桥工程 K2629 100 K2630 010 本段全长 0 91km 路基土石方填方 10828m 土石方数量包括跨线桥引道填方及辅道加宽 工程量 加铺沥青砼路面 29 538 千 新建沥青砼路面 6 04 千 路基防护 1018 0m 新建跨线桥一座 桥宽 18 6m 长 302 7m 新建中桥一座 25m 长 18 6 米宽 平交一处 第二座 小榄港路口跨线桥工程 K2630 010 K2630 960 本段全长 0 95km 路基填方 12068m 加铺沥青砼路面 24 293 千 新建沥青砼路面 5 649 千 路基防护 1186 5m 新建跨线桥一座 桥宽 18 6m 长 302 7m 平 交一处 道路旁建筑物密布 中山细滘大桥至沙朗段为国道 G105 车 流密度很大 交通疏解问题较为重要 1 2 2 工程施工条件 工程施工条件 封闭道路施工桩基前 我部已向警局提出道路围挡 警局已同意我 部进行道路围挡 我部已正在进行道路围挡工作 施工用水从业主指定 位置接驳 施工用电沿线有输电干线通过 从沿线的变电站接驳供电 3 3 工程地质条件 工程地质条件 根据地质报告显示 主要岩层为 人工填土 粉质黏土 淤泥质土 淤泥质粉砂 淤泥质土 残积土 全风化花岗片麻岩 强风化夹中风化 花岗片麻岩 微风化岩带 二 进度计划二 进度计划 本工程的工程量大 工期较紧 需作好工期的合理安排 机械及劳 动力的科学配置与投入 根据计划 小榄港跨线桥桩基施工从 2013 年 10 月 18 日开始施工 至 2013 年 11 月 18 日桩基完成 桩基直径分为 1300mm 1600mm 1800 共为 30 个工作日 三 三 旋挖桩施工方法 灌注桩施工顺序 平整场地 测量定位 埋设护筒 泥浆调制 旋挖孔 成孔 清孔 验孔 钢筋笼制作安装 下导管 水下混凝土灌注 拔护筒 养生 桩基 检测 1 平整场地 平整场地 先将施工场地采用岩石破碎机进行破除 再采用挖掘机及自卸汽 车装运到附近废弃空地 2 测量定位 测量定位 先计算出墩桩基础中心的坐标 然后用全站仪放出其位置 并测 2 量护筒顶标高 放出的桩位经监理工程师复核后方可进行桩基础施工 3 护筒埋设 护筒埋设 护筒材料采用 Q235 25mm 钢板设计 护筒埋设方法为 开挖出大 于桩基口径 40 80cm 的圆坑 再将护筒进行埋设 护筒埋设必须护筒平面位置的偏 差不得大于 5cm 倾斜度不得大于 1 高于地面 30cm 及高于最高地下水位 1 5m 2m 4 泥浆调制 泥浆调制 泥浆由水 粘土 膨润土 和添加剂组成 泥浆采用塑性指数大 于 25 粒径小于 0 0075mm 的粘土颗粒含量大于 50 的粘土制作 比重 1 05 1 20 m3 含砂率 4 粘度 16 22s 胶体率 95 通过泥浆搅拌机或人工 调和 贮存在泥浆池内 再用泥浆泵输入孔内 5 钻进 成孔 旋挖钻机的钻进工艺采用静态泥浆护壁钻斗取土的工艺 当然也有干土 直接取土工艺 视工地现场地层条件而定 是一种无冲洗介质循环的钻进方 法 但钻进时为保护孔壁稳定 孔内要注满优质泥浆 稳定液 旋挖钻机工作 时能原地做整体回转运动 旋挖钻机钻孔取土时 依靠钻杆和钻头自重切 入土层 斜向斗齿在钻斗回转时切下土块向斗内推进而完成钻取土 遇硬 土时 自重力不足以使斗齿切入土层 此时可通过加压油缸对钻杆加压 强行将斗齿切入土中 完成钻孔取土 钻斗内装满土后 由起重机提升钻 杆及钻斗至地面 拉动钻斗上的开关即打开底门 钻斗内的土依靠自重作 用自动排出 钻杆向下放关好斗门 再回转到孔内进行下一斗的挖掘 在成孔过程中要根据土层情况及时注入泥浆护壁 同时合理调节泥浆 的比重 成孔应连续进行不得中断 在停机时 应保持孔内水位的高度泥 浆比重及粘度符合规范要求 以防坍孔 在土层中成孔时 采用一般锥形桶斗齿取土 穿透土层后 更换带挖 掘机斗齿的钻头掘进 一直致达到设计要求的深度方可终孔 成孔时须及时填写施工记录 在土层变化处捞取渣样 判明土层 以 便与地质剖面图核对 达到设计要求后 及时取样鉴定 成孔时要依据土层情况 控制进尺速度 为确保孔的垂直度符合设计 3 要求 须保持桩机平整 加强检查 勤检勤纠 施工过程需备足泥浆 可采用膨润土拌制泥浆 经分离处理后的废渣 通过密闭的专用汽车外运 施工中做到泥浆不外溢 严禁将废浆直接排入 场地周边的下水道或河道 6 清孔 钻孔至预定深度后即可清孔 清孔采用循环出渣的方法 直至孔底泥 浆的各项指标符合施规范要求 1 03 1 10 粘度 Pa s 含砂率 沉渣厚度不得大于 5cm 7 质量检验与质量标准 在终孔和清孔后 应使用仪器对成孔的孔位 孔深 孔形 孔径 竖直度 斜度 泥浆杆对密度 孔底沉淀厚度等进行检验 钻孔灌注桩成孔质量允许偏 差见表 1 灌注桩成孔质量允许偏差 编号项 目允 许 偏 差附 注 1孔的中心位置 群桩 不大于 10cm 单排桩 不大于 5cm 斜桩以水平面偏差值计 算 2孔径不小于设计桩径 3倾斜度 直桩 小于 1 100 斜桩 小于设计斜度的 2 5 4孔深 摩擦桩 不小于设计规定 柱桩 比设计深度超深不小 于 5cm 柱桩是指支承在岩面及 嵌入岩层的桩 5孔内沉淀土厚度 摩擦桩 不大于 0 4 0 6d d 为设计桩径 柱桩 不大于设计规定 应尽量争取不大于 0 4d 6清孔后泥浆指标 相对密度 1 05 1 1 粘度 17 20 含砂率 4 在清孔的顶 中 底分 别取样检验 以其平均 值为准 若发后设计与地质资料不符 应马上通知监理工程师和地质工程师 并报设计 单位 由设计单位确定变更主案 8 钢筋笼制作与吊装钢筋笼制作与吊装 1 场地硬化 平整 堆放钢筋的场地应进行场地硬化平整处理 先用混凝土打好垫层并整平 再用 4 10 10 方木沿钢筋笼纵向筋方向顺次摆开 方便钢筋笼的下一步焊接 2 钢筋笼制作 钢筋骨架的制作应先抽出加劲筋的规格 数量 流水生产 整个笼的制作要严 格按设计要求和施工规范进行 钢筋骨架制作时 先制定相应的加劲筋 然后按规定的根数布置主筋 每隔 2m 设立一道加劲筋 加劲筋下垫以枕木 枕木必须铺设在平整的场地上 排列好 后将主筋按规定间距焊死在加劲筋上 以保证钢筋笼骨架的顺直 再依设计规定的 间距烧焊箍筋 焊接时应注意使用性能相符的焊条 以保证焊接强度 施工时先制 作成 12m 段的钢筋笼 两端间隔错位 1m 驳接口 底笼应在终孔后根据实际桩长制 作 钢筋笼做好后应安排好场地堆放 耳筋的制作要按图进行 先不焊在钢筋笼上 待驳接时再焊上去 以免吊装时损坏 钢筋骨架保护层的设置 a 绑扎混凝土预制块 混凝土预制垫块为 15cm 20cm 8cm 靠钻孔壁的方向 制成弧面 靠骨架的一面制成平面 并有十字槽 纵向为直槽 横向为曲槽 其曲 率同箍筋的曲率相同 槽的宽度和深度 以能容纳主筋和箍筋为度 在纵槽两旁对 称地埋设两根备绑扎用的 形 12 号铅丝 垫块在钢筋骨架上的布置依钻孔土层变 化而定 在松软土层垫块应布置较密 一般沿钻孔竖向每隔 2 0m 左右设一道 每 道沿圆周对称地设置 4 次 3 吊装就位 骨架的运输 总的要求是 无论采用什么方法运输骨架 都不得使骨架变形 当骨架长度在 6m 以内时 可用两部平车直接运输 当长度超过 6m 时 需在平车上加托架 在场内运输时 若受地形或运输工具的限制 亦可用人工抬运 抬运时 应在 若干加劲筋处尽量靠近骨架中心穿入抬棍 各抬棍受力要均匀 骨架的起吊和就位 为了保证骨架起吊时不变形 宜用两点吊 第一吊点设在骨架的下部 第二吊 点设在骨架长度的中点到上三分点之间 对于长骨架 起吊前应在骨架内部临时绑 扎两根杉木杆以加强其刚度 起吊时 先提第一吊点 使骨架稍提起 再与第二吊 点同时起吊 待骨架离开地面后 第一吊点停止起吊 继续提升第二吊点 随着第 二吊点不断上升 慢慢放松第一吊点 直到骨架同地面垂直 停止起吊 解除第一 吊点 检查骨架是否顺直 如有弯曲应整直 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 骨架进入钻孔 后 由下而上地逐个解去绑扎杉木的绑扎点 解去后 杉木杆受水的浮力自行浮出 水面后即可取去 当骨架下降到第二吊点附近的加劲箍接近孔口时 可用木棍或钢 钎 视骨架轻重而定 等穿过加劲箍的下方 将骨架临时支承于孔口 将吊钩移至 骨架上端 取出临时支承 继续下降到骨架最后一个加劲箍处 按上述办法暂时支 承 此时可吊来第二节骨架 使上下两节骨架位于同一竖直线上 进行焊接 焊接 时应先焊顺桥方向的接头 最后一个接头焊好后 全部接头就可下沉入水 这样钢 筋的强度虽无明显的降低 但焊接时间颇长 因此可采用部分焊接部分绑扎的方法 来缩短孔口的焊接时间 接头完成 稍提骨架 抽去临时支托 将骨架慢慢下降 如此循环 使全部骨架降至设计标高为上 5 最后用四根铅丝将骨架绑牢在钻架的底盘或临时设于孔口的井字架上 即可松 开骨架的吊点 此时应测量钢筋骨架的标高是否与设计标高相符 偏差不得大于 5cm 当灌完的混凝土开始初凝时即割断挂环 使钢筋骨架不影响混凝土的收缩 避免钢筋与混凝土的黏结力受损失 9 声测管制作安装 声测管制作安装 声测管采用的材料为钳压式声测管 外径为 50 声测管每节长度与钢筋 笼长度基本一致 节间采用螺纹套联接 确保接头密封 管底标高与钢筋笼一致 底部用钢板密封 不漏水 声测管上端应高出护筒口不小于 30cm 在管内注满清 水 管顶用软木塞封闭 声测管用铁线绑扎在钢筋笼内侧 确保牢固 定位准确 顺直而且平行 声测管必须埋设到桩底 10 灌注水下混凝土灌注水下混凝土 1 作业条件 下达任务单时 必须包括工程名称 地点 桩号 数量 对混凝土的各项 技术要求 强度等级 防腐等级 缓凝及特种要求 现场施工方法 生产效率 交接班交接要求做好说明 设备须正常运转 混凝土数量须满足要求 全部材料应经检验合格 符合 使用要求 2 对砼生产及质量检查要求 商品混凝土 每个工作班应派出质量检查员驻场 混凝土原材料每盘称量的偏差为 水泥允许偏差 1 粗 细骨料允许偏 差 2 混凝土搅拌的最短时间按现行规范和规程执行 现场质检员必须对砼进行抽测坍落度及现场取样 坍落度控制为 18 22cm 每根钻孔桩混凝土现场取样做砼试块 1 2 组 砼不得出现离析和初凝现象 3 下导管浇注水下砼 用直径 200 毫米或 350 毫米的导管拼接下管 接头应有密封胶圈止水 导 管最长一段长度为 4m 其余每节长度为 2m 另备 0 5m 1 0m 1 5m 短管各 2 节 以适应不同深度的桩在浇注时调节整根导管 各单节管连接一体 的总长度 导管使用前必须进行拼装试压 试压压力一般为 0 6 1 0Mpa 管身接头 如有漏损 必须及时修补或更换 否则导管在桩孔内作业时渗入泥水 造成砼骨料 与水泥砂浆离析 导管堵塞 正常的浇注作业被迫中止 造成断桩 导管按编号连接 在孔口处数段连成一整根 缓慢下放到下端距孔底 0 3 0 4m 处 整根导管的上口应连接容量为首批混凝土导管不少于 1m 在漏斗出口与竖 管连接处 悬吊一个砼隔水塞 初始首槽浇注 漏斗内必须装满混凝土 然后剪断 吊塞铅丝 8 漏斗中的流态砼推压着隔水塞猛冲坠落 开始了导管浇注水中砼 的第一道工序 6 第一漏斗流态混凝土落入孔底 混凝土可将导管下口封住 这时导管之内 已是无水状态 此后相继而来的流态砼通过漏斗倒入管中 流态砼因重力作用自行 从导管下口流出 砼表面随着管中砼浇注而抬高 最终形成桩身 首批砼灌注正常后 应紧凑地 连续不断地进行灌注 严禁在中途停工 灌注过程中应注意观察管内砼下降的孔口是否有返水情况 及时测量孔内砼面高度 正确指挥导管的提升和拆除 保持导管的合理埋深为 2 6 米即可 浇注过程中 流态砼主要靠自身的重力作用下坠到桩孔内 也可以在每斗 砼注入之后 间歇性地上下提升导管捣插 这样可以进一步使砼密实并加快浇注速 度 为确保桩顶质量 在桩顶设计标高以上加灌一定高度的砼 以便灌注结束 后 将上段砼清除 以保证桩头砼的质量 施工中应保持场地清洁卫生 泥浆不得到处外溢 抽排的渣浆水必须经过 沉淀池沉淀后 再就近排入市政管渠 4 砼灌注过程中相关事故的处理办法及原则 在水下砼灌注过程中 如出现事故 应分析原因 采取合理的技术措施 及时 设法补救 冷静处理 不宜轻易中止灌注 导管进水 主要原因有 a 首批砼储量不足 安置导管距孔底间距过大 砼下落不能埋住导管底口 以 致泥浆从底口进入 b 导管接头不严或螺杆断折 焊缝破裂 泥浆从接口或焊裂处进入 c 导管提引过猛或测探错误 导管口提离砼面 处理办法及原则 提起导管 重新清孔 卡管 a 初灌时隔水栓卡管 或由于砼的各种原因造成 处理办法和原则 用长杆冲捣和捣动导管 也可附着式振动 如不落下 则 必须将导管提出清孔 然后重装灌注 b 机械故障或其它原因使砼已初凝 增大了砼下落阻力 混凝土堵住在管内 处理原则及办法 启动应急设备 实施应急方案 若砼已初凝 则拔出导管 停止灌注 会同设计 监理部门处理 坍孔 原因 关注过程中泥浆的变化易造成坍孔 处理办法与原则 对于小坍孔 保持加大水头 防止继续坍孔 若坍孔稳定则 恢复正常灌注 将导管提出 用粘土回填 待坍塌稳定后 再商定处理方案 埋管 原因 导管埋深过深 或提管过猛 将导管拉断 处理办法与原则 导管埋深不能大于 8 0 m 提升不能过猛 应视现场实际情 况由有经验的工程师处理 浇短桩头 原因 浆渣过稠误测 7 处理办法 接长护筒 抽水 排渣 浇注空气砼 1010 3 3 测深测深 1 灌注混凝土前 用测深尺 测深锤检测孔深并与成孔时的孔深值相比较 计算回淤沉淀厚度 如超过规定 应再次进行清孔 保证灌注桩的实际长度达到设 计要求 2 首批混凝土下落孔底后 应随即测探孔内混凝土面高度 并计算导管埋置 深度 如符合要求 即可继续正常灌注 3 灌注过程中 随时探测孔内混凝土面高度 计算导管埋置深度 为正确指 挥导管的提升与拆除提供准确 可靠的数据 4 通过对某一灌注阶段 混凝土用量与混凝土面上升高度的换算和比较 可 以监测孔径的变化精况 5 测深工作 须由两个人用两个测深锤从不同的位置测探 以防误测 在质量检查中 如发现断桩或其它重大质量事故 应会同有关部门共同研究 提出处理方案 在处理过程中 应作详细记录 处理完毕后 再作一次检查 认为 合格后方可进行下一道工序的施工 冲孔灌注桩经检验后 应按各项原始记录填写 施工记录汇总表 以存档备查 1010 8 8 灌注桩施工记录灌注桩施工记录 1 水下混凝土灌注过程中 结合测深工作 做施工记录 2 水下混凝土灌注后 做施工原始记录存档 3 旋挖钻孔灌注桩施工后 根据原始记录整理后填写汇总表 8 11 旋挖桩施工技术要求 11 1 桩的入土 岩 深度应符合的要求 钻孔桩的终孔深度应由施工单位会同设计 监理 建设单位及质监 部门 根据设计入岩要求 参照地质剖面图上的估计深度确定 如发现地质情况与设计不符或有流砂 塌方等异常情况时 应及时 报告驻地监理工程师 再会同有关单位研究处理 11 2 成孔和清孔应符合的要求 埋设钢护筒 护筒顶部开设有一个溢浆孔 护筒应高出地面 0 5m 护筒的埋设深度在 2 3 0m 视地质情况而定 并应保持孔内泥浆面高于地 下水位 1 0m 以上 护筒中心与桩位中心的偏差不得超出设计和规范的要求 制作护壁用的泥浆 循环泥浆比重应控制在 1 25 为了使泥浆有较 好的技术性能 可适当掺入碳酸钠 Na2CO3 碳酸氢钠 NaHCO3 等分散 剂 其掺量为加水量的 0 5 左右 泥浆的控制指标为粘度 18 25S 含砂率 不大于 8 胶体率不小于 95 施工过程中应经常测定泥浆比重 粘度 含砂率和胶体率 成孔速度 在淤泥和淤泥质土层中 应及时往孔内补给泥浆 严格 旋挖桩的施工工艺流程见下图 泥浆制备循环池沉淀池泥浆处理及废渣外运 测量定位护筒埋设桩机就位挖土 岩 成孔 清孔 吊放钢筋笼 吊放导管 补浆排渣土钢筋笼制作 制作试块 浇注水下砼移机施工下一根桩 桩 9 控制钻进速度 一般不宜大于 1 5m min 在松散砂层中 钻进速度不宜超 过 1 0m min 在硬土层或岩层中的钻进速度以桩机不发生跳动为准 成孔的垂直度 施工时桩机要立于平整坚实的场地 成孔过程要经常 检查钻杆垂直度 并经常纠偏 钢筋笼的制作和安装 钢筋笼的制作应符合 主筋的搭 焊接应错开 钢筋笼的主筋净保护层不 宜小于 70mm 其允许偏差为 20mm 其制作允许偏差应符合下表的规定 钢 钢钢筋筋筋笼笼笼制作允制作允制作允许许许偏差偏差偏差 序号项目允许偏差 mm 1 主筋间距 10 2 箍筋间距或螺旋筋的螺距 20 3 加强箍间距 50 4 笼直径 10 5 笼长度 100 b 钢筋笼的安装 分段制作的钢筋笼 其长度以 8 12m 为宜 钢筋笼 外侧需设置定位钢筋环或混凝土垫块 以确保钢筋保护层的厚度 钢筋笼 下沉到设计位置后 应立即固定 防止移动 钢筋笼安装完毕时 应再次 会同设计单位和监理工程师对该桩进行隐蔽工程验收 合格后应及时灌注 水下混凝土 混凝土 水下混凝土必须具有良好的和易性 其配合比应通过试验确 定 坍落度宜为 180 220mm 以孔口检验的指标为准 水下混凝土的浇灌 钢筋笼安放完毕后 应及时灌注水下混凝土 其间歇时间不得超过 4 小时 灌注前应复测沉碴厚度 导管的埋管深度应 保持 2 4m 不得大于 6m 并不得小于 1m 严禁将导管底端提出混凝土面 每根桩的留置试块不得少于一组 其它规定 对原材料 混凝土 钢筋笼等项内容应按现行国家规范 以及有关规定进行检测 四 安全保证措施四 安全保证措施 1 项目经理部成立安全生产委员会 第一安全责任人是项目经理 设立安保部 10 施工中贯彻执行国家有关安全 环境保护的法规 定期进行安全大检查 召开 安全工作会议 发现问题及时处理 做到 安全为了生产 生产必须安全 2 认真贯彻执行 安全第一 预防为主 的方针 经常组织职工学习安全法规 条例和安全操作规程 提高职工的安全意识和安全操作技能 设置安全标志网 和特殊安全保障措施 3 各级管理人员 坚持 管生产必须管安全 的原则 各分项工程开工申请报告 要附上安全保证措施 布置任务安排工作都必须讲安全 工序前做好安全技术 交底 方可施工 落实安全生产责任制