立交桥钻孔桩专项施工方案[详细]

1、1 外环线京沪铁路立交桥抢修工程 钻孔灌注桩施工方案钻孔灌注桩施工方案 编制人编制人:徐徐 新新 审核人审核人:崔建力崔建力 批准人批准人:木明强木明强 XXXX 公司公司 外环线京沪铁路立交桥抢修工外环线京沪铁路立交桥抢修工 程项目经理部程项目经理部 2 20_年年 11 月月 17 日日 目录目录 第一章、编制依据及原则第一章、编制依据及原则.3 第二章、编制说明第二章、编制说明.4 第一节、工程概况第一节、工程概况.4 第二节、地理及气候情况第二节、地理及气候情况.5 第三章、施工重点难点第三章、施工重点难点.6 第四章、施工方案第四章、施工方案.7 第一节、总体部署第一节、总体部署.7

2、 第二节、钻孔施工第二节、钻孔施工.7 第三节、钢筋笼施工第三节、钢筋笼施工.15 第四节、混凝土施工第四节、混凝土施工.21 第五节、常见事故预防及处理第五节、常见事故预防及处理.27 第五章、安全保障环保措施第五章、安全保障环保措施.33 第一节、安全生产措施第一节、安全生产措施.33 第二节、临时用电措施第二节、临时用电措施.35 第三节、夜间施工安全措施第三节、夜间施工安全措施.35 第四节、防火、安全用电措施第四节、防火、安全用电措施.35 第五节、安全事故申报制度第五节、安全事故申报制度.36 第六节、发生安全事故后的应急措施第六节、发生安全事故后的应急措施.36 3 第七节、雨季

3、施工措施第七节、雨季施工措施.37 第八节、吊车安全操作规程第八节、吊车安全操作规程.37 第九节、电焊机操作规程第九节、电焊机操作规程.39 第十节、环保措施第十节、环保措施.40 第十一节、地下管线的保护措施第十一节、地下管线的保护措施.40 第十二节、地下管线破损后的急救措施第十二节、地下管线破损后的急救措施.40 第六章、施工组织机构安排及职责第六章、施工组织机构安排及职责.41 第一节、施工组织机构第一节、施工组织机构.41 第二节、组织机构职责第二节、组织机构职责.41 第七章、钻孔桩应急预案第七章、钻孔桩应急预案.43 第一节、编制目的第一节、编制目的.43 第二节、适用范围第二

4、节、适用范围.44 第三节、应急组织机构及职责第三节、应急组织机构及职责.44 第四节、应急响应程序第四节、应急响应程序.46 第五节、应急准备及措施第五节、应急准备及措施.46 第六节、检查、教育和总结第六节、检查、教育和总结.47 4 第一章第一章 编制依据及原则编制依据及原则 1、编制依据 XX 市抢险工程 西外环线跨京沪铁路立交桥施工图纸 公路工程技术标准 (JTG/T F 50-2011) 公路工程质量检测评定标准 (JTG B01-2003) XX 市桥梁设计规范 (CJJ11-2011) 公路桥涵设计通用规范 (JTG D60-2004) 公路圬工桥涵设计规范 (JTJ D61-

5、2005) 公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范(JTG D62-2004) 公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007) 公路工程抗震设计细则(JTG/T B02-01-2008) XX 市桥梁抗震设计规范(CJJ166-2011) 公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011) 铁路桥涵施工技术安全规则(TBJ403-87) 我单位施工类似工程所积累的技术和管理经验 5 2、编制原则 按照“精干机构、精兵强将、精良装备”和“安全、优质、快速、高效”的原则, 以满足工期要求为核心,以“安全高于一切,质量重于泰山”为宗旨,缜密考虑和制 定环境保护、文明施工措施,积极稳妥地推行先

6、进、科学的施工方法和施工工艺,大 力推广、应用新技术,采用先进的、科学的施工管理手段,科学组织,精益求精,确 保优质工程。 3、编制范围 本桥为外环线京沪铁路立交桥抢修工程,就西外环线跨京沪铁路立交桥的 1014 号墩之间桩基工程。 第二章第二章 编制说明编制说明 第一节第一节 工程概况工程概况 西外环跨京沪铁路立交桥(K137+831K151+952),本次施工范围为 1014 墩,全 长 80m,共四跨,共有钻孔桩 32 根,其中桥墩钻孔灌注桩 8 根,桩径 1.2m,桥墩钻孔 灌注桩 24 根,桩径 1.5m。结合本工程的地质情况和以往的施工经验,本桥钻孔灌 注桩采用 DFH-3 型反循

7、环钻机钻进,泥浆护壁,导管法灌注水下混凝土。 墩号桩长(m)桩径(m)根数 桩底 高程 桩顶 高程 设计方 量(m3) 声测管米数* 根数 10481.24-45.42.654.349.1*3 11551.58-55097.156.1*3 12581.58-55.52.5102.559.1*3 13551.58-52.62.497.156.1*3 14481.24-45.72.354.349.1*3 6 第二节第二节 地理及气候情况地理及气候情况 1、地形、地貌 桥址所在场地地势平坦,除铁路路基自然地坪高程在 2.8m3.8m 之间主要地貌有 洼地、鱼塘、河道等,基本特征是以松散沉积物不断加厚

8、的典型堆积平原为特征,主 要以粘土,粉质土为主,由于地址平躺,地下水及地表水排泄不畅,地下水的埋藏深度 大约在 0.5m1.0m 左右。 2、气候和气象 天津位于北半球温暖带,中纬度欧亚大陆东岸,夏受海洋之惠,冬获内陆补偿,四 季分明,春季干旱多风,冷暖多变；夏季高温湿重,雨热共济；秋季天高云淡,风和日 丽；冬季寒冷干燥,雨雪稀少。 3、水文与河流:由于 XX 市水系发达,河网密布,所以本项目线位上分布有较多的鱼 塘,水塘。 4、交通、水、电、通讯 4. 1 本桥梁位于松北区松浦镇浦阳路,可充分利用已修好的浦阳路进行材料运输。 4.2 施工用水利用外环河抽水的方法满足,所采水水质应过检测满足施

9、工标准。 4.3 用电采用国电电网,考虑当地电网情况,需从桥位附近的高压线接引高压线路, 设变电站方可满足桥梁施工需要,同时与自备发电机相结合,共同解决施工用电问题。 4.4 该地区有无线通讯信号覆盖,满足通讯需要。 5、工程地质情况:工程位于华北准地台北缘,属华北断裂北端,根据勘察揭示,本工程 场地地下主要为粉质粘土和粘土,适宜工程建设。针对地质状况及工程实际,采用泵 吸式反循环回转钻机。 7 6、材料供应:桩基所需的砼采用商品混凝 XXXX 公司、钢筋采用津西钢铁集团,其 它零星材料就近购买。 7、临时设施 7.1 临时房屋 按照施工总平面图的要求,施工管理人员租用民房作为办公、住宿用房,

10、并组织 人员、机具进场。施工现场搭设临时房屋作为施工人员使用。 7.2 临时便道 津保高铁使用的施工便道与浦阳路交汇,可作为材料运输,机械进场的通道,以确 保施工的顺利进行。 8、施工工期 本工程的桩基工程拟定于 20_年 11 月 15 日开工,20_年 7 月 15 日完成施工。 9、施工组织安排 由钻孔桩施工队负责施工。设一名质检工程师负责检验工程质量并与驻地监理 工程师联系检验隐蔽工程,监督、检查工程质量。由测量员配合分管工程师进行施 工测量。初期上场 10 人,高峰期上场 20 人。施工队由一名施工队长负责管理施工, 材料员负责联系材料进场,试验员负责试验工作,同时安排环保工程师负责

11、现场环保 指导、监督检查工作(见组织机构图)。施工机械、设备表如下: 钻孔桩施工机械、设备一览表 名称单位数量用途 DFH-3 型反循环钻机台1钻孔 25T 汽车吊辆1吊放钢筋笼 高压水枪台1冲洗导管 切断机台1钢筋下料 电焊机台2焊接钢筋笼 导管、漏斗、工具套1灌注水下混凝土 8 挖掘机台1平整场地,配合施工 钻孔桩施工顺序为:测量定位制作、埋设护筒制备泥浆钻机就位钻进换 浆法清孔检测吊装钢筋笼吊装导管二次清孔灌注水下混凝土开挖基 坑、处理桩头桩基检测系梁、墩施工。 第三章第三章 施工重点难点施工重点难点 1、12 轴桩基施工。 12 轴桩基位置处在京沪线与动左线线路之间,桥下净空 7.2m

12、,最不利位置距 轨中 9.26m,距回流线 5.08m,泥浆池设置需远离线路的场地,施工前需在动左线路 下面埋设泥浆管道和电缆管道,钢筋笼加工不超能 4m,吊车起杆不能超过 7m。 2、10、11、13、14 轴桩基施工。 10、11、13、14 轴桩基桥下净空 9m,与在建津保高铁施工场地重合。钢筋 笼加工不超能 6m,吊车起杆不能超过 9m。 第四章第四章 施工方案施工方案 第一节第一节 总体部署总体部署 根据设计图纸出具的工程地质条件,拟对本工程的 10-14 轴采用反循环钻 施工。根据桩径不同采用直径为 1.2 米及直径为 1.5 米两种钻头。此种钻机适 用于各种土质层和砂类土、碎(卵

13、)石土或中等硬度以下基岩的桥墩桩基施工。 第二节第二节 钻孔施工钻孔施工 一、钻孔灌注桩施工质量目标 1、钻孔桩合格率 100%,类桩 95%以上,杜绝类桩。 2、桩基分项工程评定在 90 分以上。 3、加强质量预控管理,避免施工断桩。 二、施工准备 9 1、技术准备 施工方案编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计, 阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全 保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗 前技术培训,考核合格后持证上岗。 2、人员机械设备 钻孔桩施工时我单位安排现场负责人 1 名、技术员 1 名、试验员

14、1 名、安 全员 1 名在现场组织施工,同时安排施工班组长 1 名,电焊工 4 人,混凝土工 4 名 ,普 工 4 人,吊车司机 2 人,钻机司机 2 人。 使各工序有序连接,紧密配合,在确保安 全的前提下保质保量地完成。 三、施工程序与工艺流程 每根桩作为一个检验批次,分为钻孔、钢筋笼制作与安装、水下混凝土灌注 三部分进行检验。 1、工艺流程 10 2、施工工艺 (1)平整场地 钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实。必要时采用枕木或型钢等搭 设工作平台。工作平台必须坚固稳定,能承受施工作业时所有的静、活荷载,同 时还应考虑施工设备能安全进、出场。 基桩检测 平整场地 桩位放样 开挖泥浆池、

15、沉淀池 埋设护筒 配制泥浆、设泥浆泵 钻机就位 钻进 测量孔深、斜度、孔径 第一次清孔 吊放钢筋笼制作钢筋笼、运至孔位 安装导管导管试拼、作密封检验 第二次清孔 灌注水下混凝土 移除护筒 测量混凝土面高度输送混凝土 11 (2)桩位放样 使用设计交桩点进行复核测量,复测结果符合规范要求后,进行桩位放样测 量,同时根据现场情况设置十字引桩。 (3)泥浆制备及泥浆池设置 泥浆制备 为保证成孔质量和最终能将孔底清理干净,对泥浆的比重与粘度制定严格指 标。泥浆的好坏是成孔质量的重要保证之一,此外,优质的泥浆可使孔壁形成一 层粘性好、密度大渗透性差的泥皮,这层泥皮可防止孔内泥浆外渗,大大减缓孔 内水位降

16、低的速度,这也是使孔壁稳定的有效措施。 制浆原料主要为膨润土,应选用以蒙脱石为主的钙钠基膨润土,保证土具有 较好的分散悬浮性和造浆性,造浆用水可直接用饮用水。分散剂选用工业碳酸钠 (NaCO3),对钙土进行改性处理。 制浆前,应将膨润土充分浸泡,为达到较好的搅拌效果,应使用机械搅拌。首 先将膨润土、水、纯碱按一定比例混和,制成原浆,然后于其中加入水解聚丙烯 酰胺,制成 PHP 泥浆备用。 12 泥浆性能指标选择泥浆性能指标选择 泥浆性能指标泥浆性能指标 钻孔钻孔 方法方法 地层情况地层情况 相对密度相对密度粘度粘度(Pas) 含含 沙沙 率率 (%) 胶体率胶体率 (%) 失水率失水率 (ml

17、/30min) 泥皮厚泥皮厚 (mm/30min) 静切力静切力 (Pa) 酸碱度酸碱度 (Ph) 反循 环 一般地层 易坍地层 卵石土 1.021.06 1.061.10 1.101.15 1620 1828 2035 4 4 4 95 95 95 20 20 20 3 3 3 12.5 12.5 12.5 810 810 810 钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆,维持护筒内应有的水 头,防止孔壁坍塌。桩孔砼灌注时,孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内,利用于下一 基桩钻孔护壁中。 泥浆池采取直接在墩位中间的红线内场地开挖取得。根据设计文件, 1.2m 桩需用泥浆方量为 45m3,1.

18、5m 桩需用泥浆量为 80 m3,根据需用要求,1.0m 1.2m 桩泥浆池大小为 6m5m2m,1.5m 桩泥浆池焊制两个 6m5m2m 泥浆 箱,以满足单根桩泥浆供应要求。为满足环保要求,布置泥浆池时在满足使用要 求的前提下,应遵循尽量少布置、尽量控制泥浆池面积的原则,并且保证不与周 围水塘或河流相连。 布置原则 12 轴泥浆箱放置在 13 轴左右地方,通过导管保证泥浆的供应,导管在动左线 道下埋设 8 根(左右幅各 4 根)直径为 300mm 的泥浆管用高压泥浆泵抽取泥浆, 保证钻孔时的泥浆供应,泥浆管距既有轨底 20cm,同时做好防联电措施。 泥 浆 池 13 (4)护筒制作及埋设 护

19、筒采用 14mm 厚 Q235a 钢板制作,要求平面圆顺,纵向平直,直径比桩径大 30 cm,在护筒顶部开设 2020的溢浆口。 护筒采用钢护筒,护筒节间焊接要严密,谨防漏水。埋设护筒时采用沉井法施 工,并检查埋设是否偏位。护筒顶端高出地面 30cm 以上, 埋设深度为 4 米。 护筒坑直径比护筒大 20m,深度比护筒底端埋置深度大 20cm。护筒底部和周 围用粘土换填并夯填密实。以防成孔时护筒下部塌孔。 护筒顶标高高出地下水 2.0m 以上。护筒埋好后,再次检查护筒埋设平面位置及 垂直度。护筒中心应与桩中心线重合,平面允许误差要求在 50mm 内,竖直倾斜不大 于 1%。 (5)安装钻机 安

20、装钻机前,对主要机具及配套设备进行检查、维修,底部应垫平,保持稳定, 不得产生位移和沉陷。顶端用缆风绳对称拉紧,钻头和钻杆中心与护筒中心偏差 不得大于 50mm。 (6)钻进 钻孔前,按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图,挂在钻台 上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。 14 钻孔时,孔内水位高于护筒底脚 0.5m 以上或地下水位 1.52.0m,并及时 向孔内补充浆液,以保持足够的泥浆压力；套管跟随钻进时,套管底口应与钻头 旋挖深度相适应,确保不超挖。 钻进时,起、落钻头速度宜均匀,不得过猛或骤然变速,以免碰撞孔壁。孔 内出土不得堆积在钻孔周围。 钻

21、孔作业必须连续,并作钻孔施工记录,经常对钻孔泥浆进行检测和试验, 不符合要求的随时改正,注意补充新拌的好泥浆,在整个施工过程中,泥浆的损失 较小,水头始终保证在 2m 左右,有效地防止了孔壁坍塌,埋钻头的现象发生,确保 了钻孔桩的成孔质量和成孔速度。 钻进过程中及时滤渣,同时经常注意地层的变化,在地层的变化处均应捞 取渣样,判断地质的类型,记入记录表中,并与设计提供的地质剖面图相对照。钻 渣样应编号保存,以便分析备查。 采用跳跃式施工。相邻桩位不得同时开钻。 孔位偏差不得大于 10cm。 钻孔作业过程中,应经常观察钻机所在地面变化情况,发现沉陷或变形现 象,应及时停机处理。以保证钻机本身的水平

22、和垂直度。 成孔检测:成孔检测一般包括孔的中心位置、倾斜度、钻孔底标高、深度、 直径、护筒顶标高等。孔的中心位置应在100mm 范围内,孔径设计桩径,倾 斜度小于 1,孔深符合设计要求。 (7)检孔与成孔 在钻进过程中要坚持常检孔的原则,覆盖层中每钻进 20 米左右或岩层中每 钻进 10 米左右或穿越一个地层,都要检孔一次。 当钻孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查,用测 15 绳和 4kg 重锤坠测孔深,孔径、孔位利用引桩检查。孔形用笼式检孔器,检孔器 用圆钢筋制作,高度为直径的 46 倍,外径与钻头直径相同,用吊车吊入检查。 在钻孔深度达到设计孔深而且地层岩性与设计提供

23、地质资料相符,即可终孔。 首根桩应请设计院地质工程师验收孔底地质是否符合设计要求。确认满足设计 要求后,立即填写成孔检查证,并经驻地监理工程师认可,方可进行孔底清理和灌 注水下混凝土的准备工作。 项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值 1混凝土强度在合格标准内3 群桩100 允许502 桩位 (mm)排架桩 极值100 全站仪或经纬仪:每桩检 查 2 3孔深(m)不小于设计值测绳量:每桩检查3 4孔径(mm)不小于设计值检孔器:每桩检查3 5孔径倾斜度(mm)小于 1%钻杆垂线法:每桩检查1 摩擦桩 符合设计要求,当设 计无要求时,对于直 径1.5m 的桩, 300mm；对桩径 1.5

24、m 或桩长 40m 或土质较差 的桩,500mm 6 沉淀厚度 (mm) 支撑桩不大于设计值规定 沉淀盒或标准测锤: 每桩检查 2 7钢筋骨架底面高程(mm) 50 水准仪:测每桩骨架顶面 高程后反算 1 (8)清孔 只有成孔检测合格后才可清孔。清孔方法一般有换浆、抽浆、掏渣、 空压机喷射等。采用空压机喷射方法,用高压泵向孔底射浆,用水下填充导管进 行空气反循环清孔。喷射压力适中(0.81Mpa),使孔底及边角处的钻渣也能随 之吸出,并注意射浆管必须插到孔底,射浆管的插入深度不到位就会引起喷射塌 孔。 清孔指标有孔内泥浆性能指标及沉淀厚度,实际工作中通常只测泥浆比 重,保证沉淀厚度,即满足清孔

25、标准。 16 钢筋笼安放至设计标高后,如泥浆指标及沉淀厚度超出标准,应进行第二 次清孔,直至达到标准。不能用加深钻孔深度的方法代替清孔。 第三节第三节 钢筋笼施工钢筋笼施工 1、钢筋笼加工及安装 (1)清孔完毕,经监理工程师批准,即吊装钢筋笼。吊装前对钢筋笼的分节长度、 直径、主筋和箍筋的型号、根数、位置以及焊接等情况全面检查。 (2)钢筋笼制作时钢筋笼制作时,根据钢筋笼总长度分节制作。因桩基位置所限根据钢筋笼总长度分节制作。因桩基位置所限 12 轴所有钢筋轴所有钢筋 笼为不超过笼为不超过 4m 一节一节,11 轴、轴、13 轴桥下为不超过轴桥下为不超过 6m 一节一节,桥外侧为不超过桥外侧为

26、不超过 20m 一一 节节,10 轴轴 14 轴钢筋笼长度小于轴钢筋笼长度小于 20m 的按一节制作。分节制作的钢筋笼接头采用单的按一节制作。分节制作的钢筋笼接头采用单 面焊接连接面焊接连接,焊缝长度大于焊缝长度大于 10D,为保证焊接时的搭接长度和质量为保证焊接时的搭接长度和质量,在加工钢筋笼时在加工钢筋笼时 对钢筋笼节间搭接的钢筋长度作调整对钢筋笼节间搭接的钢筋长度作调整,保证相邻两接头间距保证相邻两接头间距 1.0m 以上。以上。 (3)钢筋笼在制作时注意保证焊接接头在同一平面内不超过 50%,两根钢筋焊接 时,要根据现场监理及技术人员的要求抽取焊接点做拉伸试验,焊工必须是经考核准 许的

27、人员挂牌上岗,统一操作。钢筋笼的组装要求在硬化的砼平台上进行。严格按 图纸和规范要求控制钢筋的规格、间距和数量,保证钢筋笼平整直顺。 (4)将制作好的钢筋笼存放与指定位置,存放时骨架底部垫上方木,以免粘上泥土 或锈蚀。每节骨架按次序排好,便于使用时按次序装车运至桩位处,在骨架的每个节 段上都挂上标志牌,标明墩号、桩号、节号等。 (5)钢筋骨架应有强劲的内支撑,钢筋笼加工时,先制作相应的加劲筋,每隔 2m 设 一道加劲筋。然后按设计要求每隔 2m 沿周围等间距焊接 4 根定位筋以布置主筋。 主筋按定位筋间距焊牢在加劲筋上,再依设计要求的间距把主筋与螺旋筋焊牢,以防 止钢筋骨架在运输和就位时变形。

28、 17 (6)为保证钢筋笼保护层的厚度,定位钢筋每隔 2m 设一组,每组 4 根均匀设于桩 基加强筋四周,使钢筋笼与孔壁之间有一定的间隙。 (7)为保证钢筋笼具有足够的刚度,主筋与外环筋交叉点处全部焊牢。 (8)在加工钢筋笼时按图纸要求每隔 2m 预留一道检测管加强箍。钻孔桩声测管 在吊放钢筋笼的同时进行安装,分多节制作,下端用封头封死,不得漏水,接头焊接或 套管套接后焊接连接,按设计位置用铁丝绑扎固定在钢筋笼上。 钢筋笼安装采用 25T 吊车配合起吊,骨架入口后,设专人在远处观察钢筋笼的竖 直度,指挥将其扶正徐徐下放,下放过程中应有专人扶住钢筋笼并适当调整方向,严 禁碰撞孔壁。骨架下降到最后

29、一道加强箍筋时,用 2 根型钢穿过加强箍筋的下方,使 骨架位于同一竖直线上,进行焊接。 桩的钢筋骨架,应在混凝土灌注前分段吊入孔内,吊入时应对准孔位,吊直扶稳,缓 顺下沉,避免碰撞孔壁,要设置方向标志,以保证预埋钢筋和钢套管的位置正确。本 桥基桩钢筋笼计划分为三段吊入,中间的连接采用焊接,接头应交错布置,段与段间 的中心线应顺直。焊缝采用单面焊,焊缝长度不小于 10d(钢筋直径),如果混凝土不 能紧接在钢筋骨架放入之后灌注,则钢筋骨架应从孔内移去。在钢筋骨架重新放入 前,应对钻孔的完整性,包括孔底沉淀物,重新进行检查。 下放过程不顺利时,可将钢筋笼正反旋转、慢起、反复数次逐步下放。 钢筋笼采用

30、分节吊放,先吊放下节钢筋笼并在孔口临时固定,再吊放上节钢筋笼, 焊接过程中要严格控制焊接质量及焊缝长度,要求焊缝不得小于 25 厘米,外观饱满 密实,焊接过程中严禁灼烧相邻的钢筋和检测管。焊接结束后稍提起钢筋骨架,抽取 临时支托,将骨架徐徐下放,直到设计标高位置。 另外为防止钢筋笼在施工过程中坠落,其焊接时固定钢筋笼的箍筋一定要焊接牢 固,吊车的钢丝绳及吊环施工前一定要认真检查。 18 钢筋顶部定位方法:根据现场测量的护筒顶标高计算钢筋笼顶的设计标高。钢筋 笼最后一节就位后焊接定位钢筋,其具体形状为倒弯钩形,上端弯钩按设计计算标高 焊接与护筒顶部,下部焊接在主筋上,灌注完砼后切除定位钢筋。 安

31、放钢筋笼时同时安放检测管,上下两节检测管接好后,用铁丝每隔 2m 将定位管 绑扎在箍筋上,不可点焊,同时由于检测管较薄,施焊过程中要注意防止烧伤检测管, 造成局部损坏,若发现局部损坏的必须更换新的检测管。 在安放骨架前合理组织好劳动力、相应的焊接工具,焊机不少于 2 台,并保证其 性能良好,力求在最短的时间内将其完成。 保证焊缝的长度及质量,单面焊接长度大于 25cm,焊缝表面无砂眼、焊渣,钢筋表 面及根部无灼烧现象； 灌注前钢筋骨架顶面应采取有效方法固定,可用钢筋将钢筋笼固定在钢护筒上, 防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上升。支撑系统应对准中心线防止钢筋骨架倾斜 和位移。 钢筋笼吊装完成后,最上

32、一节口上要焊上吊筋,用以调节钢筋笼的上下位置。将 吊筋固定在钻机架或特设固定架上,防止砼灌注时,钢筋笼浮起或下沉。 钢筋笼固定:钢筋笼就位后要固定好,以防止在浇注砼过程中上浮、倾斜,应确保 钢筋笼位置正确和钢筋保护层厚度。 钢筋笼固定方法:钢筋笼吊装就位以后,在井口横担两根枕木,然后用 4 根 25 钢 筋焊在槽钢上,将其同标高调整正确的钢筋笼焊接在一起,为防止钢筋笼在浇注砼时 上浮,在槽钢 4 个端头各打一根地锚。 钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为:主筋间距10mm；箍筋间距20mm；骨 架外径10mm；骨架倾斜度0.5%；骨架保护层厚度20mm；骨架中心平面位置 (以护筒壁控制)20mm；

33、骨架顶端高程20mm；骨架底面高程50mm。 19 二、钢筋笼吊装 第一节骨架放到最后一节箍筋位置时,穿进 2 根扁担(扁担采用 4 根 32 焊 在一起),将钢筋笼支撑在孔口扁担上,再起吊第二节骨架,使其在同一竖直轴线上 对齐,采用单面搭接焊接(单面搭接满足 10d),焊接完毕后,按设计要求将焊完区段 内的螺旋筋进行绑扎。然后将骨架吊高,抽出支撑扁担,下放骨架。如此循环,使 骨架下至设计标高,定位于孔中心上,完成钢筋笼的安装。钢筋笼入孔后应校正 轴线位置垂直度,勿使扭转变形,并应固牢定位,以免填充混凝土时发生掉笼或上 浮。每节钢筋笼在最顶端箍筋处找出中心使其与预埋的护桩点十字中心重合,误 差

34、控制在50mm 内。 钢筋骨架的保护层厚度可用焊接钢筋“耳筋”及同强度混凝土旋转垫块。 耳筋设置密度按竖向每隔 2m 设一道,1.2 米每断面设 4 个,1.8 米每断面设 6 个。 受力钢筋接头在同一截面内截面面积,占受力钢筋总截面面积的百分率应不 得大于 50%,且接头应错开至少 1m。 为保证钢筋笼达到设计高程。特在钢筋顶设置两个吊环用以控制钢筋笼高 程和防止浇筑时上浮。吊环采用断面图如下: 吊环长度=护筒顶高程-桩顶高程+15cm 20 钢筋的各项要求指标如下: 受力钢筋接头面积的最大百分率 接头面积最大百分率接头面积最大百分率 接头类型接头类型 受拉区受拉区受压区受压区 主钢筋绑扎接

35、头2550 主钢筋焊接接头50不受限 加工钢筋偏差控制 项目项目允许偏差允许偏差(mm) 受力钢筋顺长度方向加工后的全长 10 弯起钢筋各部分尺寸 20 箍筋、螺旋筋各部分尺寸 5 钢筋骨架的制作和吊放允许偏差 项目项目允许偏差允许偏差 主筋间距 10 箍筋间距 20 骨架外径 10 骨架倾斜度 0.5 骨架保护层厚度 20 骨架中心平面位置 20 骨架顶端高程 20 21 骨架底面高程 50 三、声测管安装 按照设计要求每根桩基中的一根需要进行超声波检测。并预先与钢筋笼采 用“U”型钢筋焊好。在最底节声测管用 5mm 厚的钢板满焊死。并在每节声测 管上方预先套进大其一号的无缝钢管 20cm,

36、焊接严密不漏浆。 声测管的每节焊接与钢筋笼焊接一起进行,接头管同样采用大其一号的无缝 钢管进行焊接,保证焊接密实不漏浆。焊接前调整好声测管和钢筋位置,使其与 下节对正。声测管布置及数量按设计要求。每根桩均匀布置 3 根,同时在声测 管无筋段每 2m 设置加强筋,保护声测管。 为保证声测管能够到达桩底,我单位将桩基无筋段按照下图加固,单独制作 为一个声测管笼,每隔 2 米设置箍筋并与声测管焊接,然后再与钢筋笼连接。 桩声测管布置图 1、要求下口封闭,(封闭强度要以抵抗水压及混凝土压力),上端加盖,管内无异物, 声测管连接处光滑过渡,管口按照图纸设计应高出桩顶 110cm,每个声测管高度 一致。

37、2、用“U”型钢筋将声测管与钢筋笼焊接以固定声测管,使成桩后的声测管互 22 相平行。 第四节第四节 混凝土施工混凝土施工 水下砼灌注前按照规范要求进行孔底沉渣厚度和泥浆性能指标检测,若沉碴 厚度和泥浆指标不符合设计要求,须进行二次清孔,然后重新测定,直到满足设计 要求,并经现场监理工程师确认后,才能灌注水下砼。 一、灌注设备 1、导管制备 导管采用 2736mm 快速螺纹接头导管,无缝钢管制成,导管内壁应光滑、 圆顺、内径一致、接口严密；导管采用快速螺纹接头,导管接头处设 2 道密封圈,保 证接头的密封性；导管内径 =250mm,壁厚 =6mm,导管中间标准节长 2m3m,底节 4m5m,底

38、节导管下端不得有法兰盘,同时配备若干节 1m 和 0.5m 的导管。 导管使用前需要进行水密、承压及接头抗拉试验,水密试验的水压大于孔内 水深 1.3 倍的压力,承压试验的水压大于管壁可能承受的最大内压 Pmax。导管 接头必须严密、牢固,并按顺序编号和标示尺度。 导管长度按孔深和工作平台高度决定,漏斗底口距桩顶距离以一节中间导管 长度为宜。导管下放前检查每根导管是否干净、畅通以及密封圈的完好性。导 管安顺序逐节吊装接长下放,直至距孔底 40cm 为止,下放过程中注意保持与孔位 中心线一致,严防导管法兰盘和钢筋笼相碰。导管接长时通过活动卡盘固定。 2、导管水密试验 导管使用前必须进行水密承压和

39、接头抗拉试验,按照规定,水密试验的水压 不小于孔内水深压力的 1.3 倍,也不应小于可能承受灌注混凝土时最大内压力的 1.3 倍,每根导管均要试压。 计算公式为 Pmax=1.3(rchxmax-rwHw) 式中:Pmax导管可能承受到的最大内压力(kpa)； rc混凝土容重(KN/m3),取 24.0kN/m3; hxmax导管内混凝土柱最大高度(m),取 45m； rw孔内泥浆的容重(KN/m3),取 11.0KN/m3； 23 HW孔内泥浆的深度(m),取 45m； Pmax=1.3(2445-11.045)=760.5 kpa 水密试验方法是把拼装好的导管先灌满水,两端封闭,一端焊接出

40、水管接头, 另一端焊接进水管接头,并与水泵出水管相接,启动水泵给导管注入压力水,当水 泵的压力表压力达到导管须承受的计算压力时,稳压 10 分钟后接头及接缝处不 渗漏即为合格。 3、漏斗、溜槽、储料斗 漏斗:导管顶部应设置漏斗,其上设溜槽,储料斗和工作平台。 储料斗:它的作用是储放灌注首批混凝土必需的储量。分别设置 2 个。 二、混凝土要求 混凝土浇筑采取中心搅拌站集中拌制,通过输送车将砼送至现场,对其原材 料和配比要求如下 1、水泥 应采用同一品种的高品质的 42.5#硅酸盐水泥或 42.5#普通硅酸盐水泥(水泥 的初凝时间不宜早于 2.5h)。 2、粗骨料 (1)应使用质地坚硬、级配良好的

41、类碎石。最大粒径不宜超过 25mm；含 泥量1.0%；泥块含量(按质量计)0.5%；针片状颗粒含量应15%；小于 2.5mm 的颗粒含量(按质量计)5%；质量损失(采用硫酸钠溶液法)5%；硫化 物及硫酸盐折算为 SO3(按质量计)1%；岩石抗压强度(在水饱和状态下)火成 岩80Mpa,变质岩60Mpa,水成岩30Mpa；石料压碎值指标12%；碱活性 检验合格。 (2)选用的粗骨料应经过水洗设备水洗后方可使用。 3、细骨料 (1)应使用质地坚硬、级配良好、颗粒洁净的类河砂(区中砂)。含泥量 3.0%；泥块含量1.0%；云母含量1%；轻物质含量1%；硫化物及硫酸 盐折算为 SO3(按质量计)1%；

42、有机质含量(用比色法试验)不应深于标准色； 泵送混凝土,通过 0.315mm 筛孔的砂不应少于 15%；碱活性检验合格。 24 (2)选用的细骨料应经过水洗设备水洗后方可使用。 4、水 应采用饮用水拌合混凝土,饮用水应满足以下要求: PH值 不溶物 (mg/L) 可溶物 (mg/L) CL-(mg/L)SQ42-(mg/L) 碱含量 (mg/L) 5.0200020005006001500 5、外加剂 使用同一厂家的同一类型外加剂。外加剂必须是经过有关部门检验并附有 合格证明的产品；使用量应根据厂商的建议,并试验证实；应无氯化钙。 6、掺合料 应由生产单位专门加工,进行产品检验并出具产品合格证

43、书,其技术条件应 符合XX 市混凝土用矿物掺合料应用技术规程(DB29-129-2010)的规定。 7、配合比要求 (1)混凝土的总碱含量3.0 kg/m3；氯离子含量不应超过水泥重量的 0.2%。 (2)砂率宜采用 0.4-0.5； (3)坍落度宜为 20020mm； (4)水灰比宜采用 0.55； (5)每立方水下混凝土的水泥用量不宜小于 350 kg；当掺有适量的减水剂或 粉煤灰时,可不少于 300kg。 三、混凝土施工 1、首批混凝土数量 按规范要求,首批混凝土的方量应满足导管初次埋深1.0m 和填充导管底 部间隙的需要,设导管下口离孔底 40cm, 2、混凝土输送 混凝土输送采用混凝

44、土罐车运送至施工现场,每车必须由现场试验人员测试 坍落度,符合要求后直接放入大集料斗,并放满料斗。当首批混凝土封底成功后, 直接放入小集料斗,边灌注边放入。按照设计要求,灌注过程中做三组标养试块 和两组同条件试块。 25 3、混凝土浇注 在安装好钢筋笼、导管,浇筑砼前应按照规范要求进行孔底沉渣厚度和泥浆 性能指标检测,若沉碴厚度和泥浆指标不符合设计要求,须进行二次清孔,然后重 新测定,直到满足设计要求。清孔方法:在浇筑导管顶部安设一个弯头和皮笼,用 泥浆泵将泥浆压入导管内,再从孔底沿着导管外置换沉渣,(要求沉渣厚度20cm),清 孔时应保持孔内泥浆面高出地下水位 1.52.0m,以防止塌孔。清

45、孔完成后,应立 即进行水下砼的浇筑。 混凝土封底灌注采用拔塞法施工,即在料斗的底部、导管的顶口用盖板等封 住导管口,在导管的顶部放一个直径等于导管内径的皮球做为隔水球,当大料斗 内灌满混凝土后立即吊出盖板,使混凝土沿导管下落,通过隔水球将泥浆强行排 除导管外,同时保持混凝土不间断地通过大料斗和导管灌注至水下,从而完成首 批混凝土的灌注。首批混凝土灌注成功后,大料斗换成小料斗,转入正常灌注阶 段,混凝土经罐车自卸,不断地通过小料斗、导管灌注至水下,直至完成整根桩的 浇筑。 灌注水下混凝土时,应探测水面或泥浆面以下的孔深和所灌注的混凝土面高 度,以控制沉淀层厚度、埋导管深度和桩顶标高。如探测不准,

46、将造成沉淀过厚, 导管提漏,埋管过深,因而发生夹层断桩,短桩或导管拔不出事故。测深采用吊锤 法,就是用绳系重锤吊入孔中,使之通过泥浆沉淀层而停留在混凝土表面,根据测 绳所示锤的沉入深度作为混凝土的灌注深度。测砣一般制成圆锥形,锤重不宜小 于 40N,测绳用质轻、挂力强,遇水不伸缩,标有尺度之测绳如尼龙皮尺为宜。测 绳应经常用钢尺校核,每根桩应在灌注前至少校核一次。探测时应仔细,并以灌 入的混凝土数量校对,防止错误。 正常灌注阶段保持导管埋深在 26m 范围,每次拆除导管 1 节,拆除导管后, 导管底口的埋置深度不应小于 2.0m。在混凝土灌注的过程中应经常测量混凝土 面标高,以确定导管埋深、拆

47、除导管的时机。导管提升时应保持轴线竖直和位置 居中,逐步提升。拆除导管动作要快,时间一般不宜超过 15min。要防止螺栓、橡 胶垫和工具掉入孔中,要注意安全。已拆下的导管要立即清洗干净,堆放整齐。 另外还应该在拆除导管之前询问搅拌站已经泵送至现场的混凝土理论方量, 以便与现场根据实测标高计算的混凝土方量进行比较,防止出现差错。当混凝土 26 灌注临近结束时,再一次核对混凝土的灌入方量,以确定所测混凝土的高度是否 准确,混凝土顶面标高到位后,停止灌注,拆除灌注导管。砼面标高控制在比设计 桩顶标高(按设计要求每根桩桩顶伸入承台 10cm)高 1.0m,以保证桩头砼质量。 在灌注过程中,由混凝土置换出来的孔内泥浆经连通管引流至泥浆池中,在 混凝土初凝前,用吊车拔出钢护筒。 四、水下混凝土灌注的注意事项 1、砼灌注前必须准备充足的砂、石料、水泥、外加剂等原材料；设备必 须维修保养、调试运转,并备足够的易损件；集料斗每次灌注砼前均应清理干净。 2、严格控制进入料斗内砼的坍落度。坍落度太小,砼流动性差,易造成堵管； 坍落度太大,砼容易泌水离析,也会造成堵管。发现砼有异常应停止灌注,处理不 合格混凝土,同时查明原因处理后才能继续施工。 3、导管连接时,接头须清洗干净、涂上黄油,并加上密封圈,对于破损的密封 圈进行调换,接