地铁一号线第十五合同南楼站土方开挖施工方案

精品文档精心整理精品文档可编辑的精品文档地铁一号线第十五合同南楼站土方开挖施工方案目录：1、地铁一号线第十五合同南楼站土方开挖施工方案2、青岛海湾大桥六合同非通航孔桥钻孔灌注桩施工技术方案地铁一号线第十五合同南楼站土方开挖方案编制：审核：批准：目录总体施工安排基底加固大口井降水土方开挖与支撑雨季施工措施施工组织机构应急预案设备与劳动力计划表总体施工安排因管线切改等因素，南端头井较早具有施工条件所以土方开挖自南向北顺序施做。根据业主要求的进度要求，九月开始从两侧向中间开挖，基底加固采用先两侧后中间。从南端头井向北施做地连墙，完成第幅地连墙形成米左右的半封闭区域，然后进行南端头井的双液注浆基底加固（预计一星期），在形成米半封闭地连墙（即第幅地连墙完成）的基础上，进行大口井降水，大口井降水与基底加固施工作业面的距离保持米以上，端头井大口井降水采用分步降水即降水深度随开挖深度逐渐增加（每层降水深度控制在每层开挖面以下米，每个开挖层降水天后进行土方开挖。土方开挖采用从上至下，分层分部开挖，严格遵守先撑后挖的原则，挖到支撑位置，加撑时间不超过小时，因土方开挖时正值雨季，为安全起见土方开挖长度按：：放坡，如土质较好且以度过降雨高峰期，放坡长度可降低到：：当端头井土方开挖到底形成完整的开挖面后各项工序自南向北依次施工。土方开挖施工一定与测量监测紧密结合，一旦支撑轴力，桩身倾斜或位移，水位井水位变化速率较大，立即停止施工且通知设计与业主研究对策，隐患处理完毕后方可继续施工。二、基底加固及墙底注浆、工程概况。为改善基底土体，提高基坑开挖阶段被动区土体的侧压力，在主体结构基坑内相应位置，南、北两个端头井转角处进行地基加固处理。原设计加固方法为主体结构基坑内相应位置，南、北两个端头井采用水泥搅拌桩加固，考虑到加固结束至基坑开挖中间相邻时间较短，而水泥搅拌桩加固施工周期较长，拟采用双液注浆加固的方法进行施工。加固范围为北端头井坑底及南端头井与直线段交接处为底板以下米，端头井与标准段相交的折角外侧三角区域（基坑外侧）加固深度从地平至基底以下米，污水池为全断面加固深度为污水池基底垫层以下米，其余基坑内为宽米间距米深度为坑底下米的抽条。具体加固范围及布孔见附图。、工地地质情况本工程现场自然地面高程约为＋米。根据业主提供的工程地质勘查报告，地质状况见附表。南楼站工程地质物理力学指标统计表地层地层土层厚度承载力基天然含天然孔液限塑限塑性液性压缩系数压缩模量标贯击数渗透系数编号名称本值（)水量（）隙比（）（）指数指数（击）①杂填土①杂填土③粉质粘土③粘土③粉土④粉质粘土④粉土④淤泥质粉质粘土⑤粉质粘土⑤粉土⑥粉质粘土⑥粉土⑥粉砂⑥粉土⑥细砂⑦粉质粘土⑧粉质粘土⑧粉土⑧细砂⑧粉土⑧粉砂⑧粉质粘土⑧粉土⑨粘土⑨粉土>、主要工程量施工区域孔深()加固区域厚度()孔数(只)布孔规格加固体积()北端井（）1200mm南端井1200mm基坑直线段1200mm、施工方法和技术参数本工程采用分层双液注浆进行基坑坑底地基加固施工。、施工工艺流程()使用-2A钻机(73mm)造孔至设计深度,成孔时灌入封闭泥浆。()插入塑料阀管至设计深度。()待封闭泥浆初凝后在塑料阀管中插入双向密封注浆芯管进行注浆，注浆时水泥浆与水玻璃浆在孔口汇合以33cm为一节上拔芯管，直至注浆完毕。()重复上述步骤直至注浆结束。()本次注浆加固施工浆液拌置采用散装水泥，在开工前建好水泥塔，拌浆平台搭建于水泥塔前；具体位置详见施工场地平面布置图。、施工原则注浆施工采取跳孔施工，先注外排孔，后注内排孔。、主要技术参数、分层注浆施工技术参数()注浆压力: ～()注浆流量: ～()浆液配比:液：材料名称水水泥规格自来水普硅封闭浆加固浆液：水玻璃液加固浆：液＝：()注浆量：升节(33cm、安全生产与文明施工、加强对现场施工人员的安全、文明施工的宣传教育，提高其安全文明施工及自身保护意识。、施工现场应由专人负责清扫，不任意排污。加强现场泥水管理，指定专人负责，开挖和及时回填各种排浆沟，杜绝泥水外溢，保持场地干燥、平整。事先筑好临时施工便道和排水沟。清除杂物路障，保持道路畅通、平整。、注意安全用电，工地内电线应理顺，不能乱拉乱挂，施工中钻机架不进入高压电危险区。加强安全用电，统一使用标准安全电箱，教育职工自觉遵守安全用电制度和持证上岗制，防止用电事故发生。、严格按照安全生产的有关条例进行施工作业，正确操作使用机械设备。施工中随时调整钻机垂直度，防止倾倒事故发生。、专人负责现场安全值班，加强设备材料保管，水泥加强防雨防潮，保护水泥质量，减少水泥浪费。做好防偷盗等保卫工作。、采用自动拌浆系统拌浆，利用散装水泥可以防止灰尘四处飞散。、施工现场必须做到安全生产，生产不忘安全。进入现场正确戴好安全帽，施工现场要设有围栏、隔离墙，加强消防管理，按规定布置消防器材，使用阻燃材料搭建临时房，杜绝火灾事故。、质量保证措施分层注浆质量保证措施孔位放样误差小于；钻孔深度误差小于（用测绳），垂直度误差不大于；对注浆浆液配比严格控制，重量误差小于，并在拌浆现场挂配方牌；保证注浆泵上的压力表正常读数，以便在注浆时能随时观察注浆压力，控制压力在允许范围内；每孔、每次注浆时应记录注浆孔位、注浆开始时间、注浆量、注浆压力，注浆结束时间等施工参数；施工时应根据控制要求进行自检，互检、专检、抽检，并作检验记录；质量检验方法注浆采用钻孔静力触探试验的方法进行质量检验，龄期为天，其强度指标：。检测频率为总孔数的。水灰比为：，采用自动搅拌机中的称重仪控制泥浆比重为—（根据静力触探试验结果可以对泥浆进行优化）、特殊部位处理、施工中遇到地下障碍物影响施工，采用在障碍物周边补孔的办法进行补救。、施工时根据施工中实际情况对施工参数作一定调整。、主要机具设备和材料组织(一)、主要机具设备设备名称型 号数 量用电量拌浆桶台贮浆桶台钻机-2A台注浆泵台其它附具－若干－电 箱()只－半自动散装水泥仓－台合计－－(二)、材料计划用量项目水泥（吨）水玻璃（吨）阀管〔节〕规格普硅－注浆、用水、用电计划用水：二根″水管；用电：。、劳动力组织工种人数项目管理(人)作业领班(人)司钻及操作(人)司泵及操作(人)放样和记录(人)注浆(人)拌浆工(人)机械和电工(人)共计(人)、施工进度计划天数进场钻孔注浆退场大口井降水施工降水、施工明排水）、在进行土方开挖施工前,测工将原地面标高进行实测，在压顶梁施工时一起施做公分高混凝土台帽做挡水台。）、基坑开挖至设计标高后，要在基坑周围挖×30cm的排水沟，在基坑的对角布置两座集水井，每座井内放置寸潜水泵各一台，设专人随时将井中的积水排除。集水井直径60cm，井深60cm。要保证对基坑进行小时监控，保证施工期间不受雨水的影响。.大口井降水大口井施工采用反循环回旋钻机成孔，在钻进达到设计深度后，即可安装井管。井管安装应在井孔钻成后及时进行，以方塌孔。安装井管必须保证质量，不得出现倾斜、弯曲。填砾要保证砾石的质量，应以坚实、圆滑的砾石为主，经冲洗、筛选后去除杂质和不合格的成分。填砾时，要随时量砾面的高度，以了解填入的砾料是否有堵塞的现象。为避免砾石堵塞及石料分层，填砾要均匀、连续的进行。上述工作完成后，应立即进行洗井。洗井前先用抽筒将孔内的泥浆抽出。然后用压缩空气洗井法进行洗井。方法是将空气管与空压机相连，使压缩空气以很高的速率冲向井壁，将砂砾带到井外。冲洗时，要自下而上分段冲洗。）、大口井的制作要求：大口井井径为φ705mm，全孔下入φ600mm的水泥砾石滤水管，井口下部3m的滤水管外包一层目尼龙网或无纺布，井深范围内回填φ-7mm的滤料。）、外侧观测孔及回灌井钻孔前要详细研究各种地下管线示意图，探明确无各种管线时才可施工。否则调整井位，在原井位1.5m直径范围内重新选择钻孔。）、大口井布置分两部分：，在车站主体结构内，按设计要求分两排布置，共座，除两端座外，其余大口井呈边长为米的等边三角形布置。大口井在基坑内均匀布置保证每个井点的降水范围不大于130m）、井点埋设的深度为4.5m,端头井处降水井井点埋设深度为（为对应井点里程处的基坑深度,实际以测量所给的大口井坐标为准，后附大口井坐标））、钻孔时要尽量减少对周围土体的扰动，滤料要严格按照碎石级配进行。)、大口井布置完成后，两侧各打座观测井。设置位置为结构中心一个，围护结构外侧两米各一个。土方开挖后，设专人对地下水位进行检测。）、在基坑开挖的前天开始降水，降水分次进行，每次降水为设计深度的，从地面向下依次为：米、米、米、米，并对其进行详细的记录。严格控制每次降水的深度和降水的时间，降水深度以满足施工需要为原则严禁超抽。土方开挖到基底后降水深度控制在基底下米，在有下反梁与污水池处可加深米。）、降水要与挖方配合好。不进行挖方的土体不能降水。挖方土体要在天前再进行降水，降水深度随开挖深度逐步下降，避免对周围土体的干扰，使周围土体产生沉降。土方开挖后，可分节将大口井的一部分卸下，并在其上部用特制的铁盖子进行封盖。避免挖土时有土落入大口井。大口井的水统一抽至压顶梁上的集水管流至排水明沟经沉淀池排入市政管网。）每座井内放置寸潜水泵各一台，将水排至压顶梁上的寸钢管中，钢管中的水可做养护，清扫等用途，其余可通过沉淀池排入市政管网。）、在底板施工前，要保证每个大口井都要正常工作，使水位保持在地梁高程以下。在底板施工完成后，每排隔一井将大口井封闭，井水可沿底板流入土方开挖的基坑集水井中，用潜水泵抽出。待该段施工完毕进行覆土回填后，再将其余大口井封闭。大口井封闭的方法为：用混凝土将大口井封闭，在大口井与底板相接的中心处加止水钢板，止水钢板为厚6mm，宽20cm，插入底板中10cm，外露防治周围土体沉降的措施在基坑内抽水深度为。且要维持相当长的一段时间。势必会对周围土体有一定的影响。为此必须指定相应的措施：施工时，按设计要求在观测孔中用地下水位仪对地下水位进行观测。天，一天观测两次。天，一天观测一次。天，两天观测一次。天以后，三天观测一次。四、基坑开挖及支撑施工方法及工艺概述基坑开挖是本项工程工期的制约关键，也是工程能否顺利进行控制工程对周围建筑物影响的重要环节。本工程采用明挖顺做法施工，施工中本着先撑后挖的原则，分层分段开挖。基坑内横撑采用直径㎜、壁厚㎜的钢管。根据设计要求本车站主体基坑开挖竖向共设置四道横撑具体形式详见图。端头井竖向设五道支撑其结构形式与设置位置详见图。图—主体基坑钢支撑位置基坑开挖前的准备工作管道管线的保护本工程在基坑开挖施工之前已经对穿越基坑的管道管线进行迁改，因此在土方开挖过程中重点是加强对平行于基坑的管道的保护。本工程采取的办法是实施对基坑周围土体沉降的观测，当平行于基坑方向的土体出现不均匀沉降时，及时联系管线单位采取必要措施予以保护。图端头井处钢支撑位置其它（）组织工程机械设备和材料进场。开挖施工根据施工现场场地情况与进度情况合理安排需要的机械设备和材料，预先编制进场材料计划。（）选择合理的土方运输路线。.基坑土方开挖基坑开挖组织原则（）为方便施工管理与统一调度，车站基坑开挖施工由个专业作业队分多个作业班组（土方班、支撑班、降水班、地连墙处理班）按施工程序安排分区、分段实施。（）基坑开挖做好土石方开挖与外运的调度，组织好运输车辆，并安排做好运输线路的调查，及时调整调度方案，使主体开挖如期完成，及时转入车站主体砼结构的施工，尽量减小基坑基底的暴露时间。基坑开挖与支撑施工程序及方法（）主体基坑开挖支撑施工程序.开挖土体至第一道支撑位置下反米处架设第一道支撑。.土体往下继续开挖米时，架设下二道支撑。.土体往下继续开挖米时架设下三道支撑。.再往下开挖米时架设第四道支撑。.向下继续开挖米深达到基坑底部。.最后剩余米厚的土方由人工进行开挖、找平。（）开挖及出土方法：.开挖土体至第一道支撑位置使用立方挖掘机配合振锤沿基坑方向由南向北退挖。.在基坑底台方小挖掘机的配合下，利用台米长臂挖掘机分布在基坑边，从钢支撑间隙中直接取土。.土方开挖充分运用时空效应采用从上至下，分层分部开挖，严格遵守先撑后挖的原则，挖到支撑位置，加撑时间不超过小时，因土方开挖时正值雨季，为安全起见土方开挖长度按：左右放坡，如土质较好且以度过降雨高峰期，放坡长度可降低到：：当端头井土方开挖到底形成完整的开挖面后各项工序自南向北依次施工。（开挖次序见土方开挖示意图）.每步开挖深度为支撑下米，钢支撑安装在钢制三角托架上。支撑的架设采用吨龙门吊组装并安放。基坑开挖的基本要求（）基坑开挖严格按批准的施工组织设计进行。（）开挖在地下连续墙混凝土达到设计强度后（连续墙施工完成后约天左右）进行开挖。（）基坑开挖中，采用纵向分段、分层开挖，分段长度视周围环境、主体结构施工进度情况以及结构受力情况、形式、几何尺寸等综合考虑确定，一般按设计要求的施工缝位置取左右，每开挖到基底必须立即施做垫层，接地系统等予埋，长度不能超过米。（）分段开挖的同时放坡，随挖随起坡，坡度符合要求。标准段开挖应先中间后两侧，两侧应先施工基坑相对安全的一侧。端头井应先开挖两侧后中间，两侧对称开挖及时支撑（）按照施工要求，必须及时安装支撑，并按设计要求施加支撑预应力值。支撑位置应准确，其支撑端部的中心位置、误差为：高程±，水平间距±。同一道支撑两端高差控制在两厘米以内，支撑采用吊拉固定牢固，为保证支撑安装质量，在开挖每一层的每小段的过程中，当开挖出一道支撑的位置时，即按设计要求在地连墙两侧断面上测定出该道支撑两端与地连墙的接触位置，以保证支撑与支护结构面位置准确。（）因地连墙第三道撑位置的轴力较大，所以拟在第三道撑位置安装双撑。因端头井转角处的受力比较复杂，钢支撑不宜发挥作用，建议把设计的混凝土三角撑加大，两个直角边宜超过转角地连墙的分幅线。（）地连墙的找平层随主体结构的施工而施工。施工之前对地连墙的墙体质量详细的进行检查，对于出现渗漏的地方，要及时封堵，以防对结构防水工程造成影响。（）严格限制坑顶堆土等地面荷载。在已回填的结构顶部存放时，应核算沉降量和顶板的允许荷载。（）开挖最下一道支撑下面的土方时，应按每或分小段开挖，小时以内挖好。为做到坑底平整，在设计坑底标高以上的土方需用人工开挖修平，如出现基坑反弹应将反弹部分用人工铲除并须会同设计、监理共同确定处理方法，同时必须设集水井用泵排除坑底积水。（）接近于地连墙部分土方应由人工开挖，对地连墙表面的平整度应严格要求严防局部凹坑的出现。地连墙如有渗漏现象应立即采取堵漏剂修补。（）当基底上层与设计不符或扰动、水浸、发现淤泥、土质松软等现象时，应做好记录，并会同有关单位研究处理。（）基底要平整压实，其允许偏差为：高程，，平整度，并在范围内不得多于处，轴线位移小于，基坑尺寸不小规定值。基底经检查合格后，要及时施工混凝土垫层。（）雨季施工时应沿基坑做好挡水埝和排水沟，并对坡角进行固化，并对土坡用彩条布苫盖，防止滑坡。冬季施工时应及时用保温材料覆盖，基底不得受冻。（）土方开挖中如发生漏水现象，应立即进行堵漏处理，不能形成较大的流量再去处理。对较大流量的漏水现象，在漏水部位地连墙外侧再加打数根高压旋喷桩以阻断水源，或在漏水处埋管，将水源引流到基坑内的大口井中，再用化学堵漏剂或防水砂浆处理四周墙体，最后将引流管堵死，保证基坑内无水作业施工。（）开挖前对地连墙进行墙底注浆，防止顺地连墙壁返水或地连墙下沉。基坑开挖中应注意的事项（）基坑严格按设计分层位置进行施工，及时施加支撑及斜支撑等加强措施，确保基坑坑壁稳定。施工过程中，密切与施工监测配合，加强信息化管理，若有不稳定的因素存在，及时报请工程师和设计人员调整施工方案，将基坑开挖对周围环境的影响减至最小程度，确保基坑成型；基坑开挖应把基坑侧壁的稳定成型放在首位，已开挖的基坑侧壁不稳定时应及时处理，不许再向下开挖。（）对地连墙施工中因侧壁塌方而侵入基坑开挖线以内的部分，随开挖及时凿除，为找平层施工工序做好铺垫。（）限制基坑开挖线以外地面堆土堆物荷载不超过，并做好计算校核工作，随时检查确保安全。（）开挖过程中随时做好基坑内的排水工作，及时排出坑内积水，确保开挖过程中基坑底部干燥，确保基坑底部强度和稳定性不被破坏。（）及时作好基坑两侧的防护护栏的设置工作，护栏采用脚手管进行搭设，护栏高米，挂密眼安全网，护栏立杆同压顶梁预埋钢筋（）基坑内的给排水管线应将管道内水排除干净在进行土方开挖施工。（）基坑开挖过程中，及时进行地质描述，做好开挖记录，当地质情况变化并与设计不符时，应立即报监理工程师和设计人员，及时调整施工方法。（）密切监测基坑周围水位线的变化，当发现问题时及时采取措施以减小基坑降水对周围建筑物的影响。其具体措施详见基坑降水。（）施工中各工序应以测量监测为指导，根据水位变化，地连墙位移，轴力计的大小，基底反弹量等数据调整施工方法（）施工挖土时注意对大口井的保护，制作特制的方帽盖在大口井上防止杂物落入水中。（）因支撑不总是与地连墙垂直所以支撑端头与地连墙之间的空隙，用钢楔子备死，再用砂浆或细石混凝土灌满。钢支撑的施工。材料与设备钢支撑：按设计要求支撑钢管采用直径为壁厚的焊接钢管，为了使支撑钢管在以后的施工中能够得到再利用，并能满足施工长度的需要，本车站的支撑钢管的长度分为、、、和活动调节头四种形式规格进行拼装,组合成各种长度的钢支撑。采用法兰板进行扣接，各部位钢支撑的组成形式详见表。钢支撑组成形式统计表表支撑长度620.2活节长度（）米钢管长（米）（）支撑设备：采用型和型千斤顶对支撑钢管施加予应力，千斤顶外直径公分，内直径公分，行程,最大顶力吨，施工前将油泵与千斤组对进行标定，标定出不同油泵与千斤产生的、吨顶力对应的油表兆帕值，施工时使用内差法设定设计的压力。制作固定千斤顶的吊架，固定千斤顶吊架架立在调节头上，采用龙门吊车进行支撑钢管的吊装施工。（）横撑长度调节端头：横撑长度调节端头采用套管的形式，主要构造形式为内外活头相互套在一起，利用钢管的伸拉调节支撑钢管的长度。外套管为设计的支撑钢管，内设加固肋板。内活头为两根槽钢与加固端头组合而成。在支撑钢管的两侧各设一个用于予应力千斤顶的作用点（参见图，）。图中内调节头构件名称、形销子、加强三角板、端头板、销铁、槽钢加强板、顶铁图中外调节头构件名称、封头板、加强板、加强板、加强板、顶铁、加强角、钢管：板厚、法兰板（）斜撑支架：在端头井处围护结构的支撑设计为斜向支撑，支撑角度为度。为保证支撑钢管的端头为直角形式，在支撑端头处设三角钢蹬角，（其构造形式参见图）。三角钢蹬角与地连墙中予埋的钢板满焊。予埋时保证位置的准确。图斜撑三角支架示意图（）地铁支撑调节制作质量要求：本支撑调节头材料选用、号钢板加工，全部通过焊接形成一个整体。钢管加工时，卷管方向与钢板压沿方向一致。钢管焊接形式为单面埋弧焊，其它部位为电弧焊。焊缝质量应满足《钢结构工程施工及验收规范》（）二级质量标准的要求。施工焊时采取的措施减少焊接变形，特别要注意端部法兰的变形要求要符合质量要求。钢管加工时，钢板竖向拼口的边缘部分，应采取相应的技术措施（采用胎具压制成型等方法）避免出现鸡心现象，保证钢管的圆度。调节头同支撑钢管相互组装后的质量应符合以下要求：纵向弯曲：≤。弯曲量；钢管长；单位：毫米。椭圆度：小于。管端不平度：小于。钢管端部的法兰可用气割成型，但是成型后的法兰表面应光滑平整，以保证钢管的拼接质量。而且保证切割后的法兰边口整齐，无明显的锯齿现象。所有构件需在焊缝检查合格后（包括焊缝药皮的清除等）。在进行外防腐处理。钢管外防腐处理为，涂刷两层防锈漆。钢支撑的连接钢支撑采用螺栓连接带平垫全和弹簧垫圈。剪里力较合：按最不利计算最大一道钢支撑重吨，每道法兰最大受剪力为吨。一道法兰有个螺栓，五金手册中一个螺栓的可承受剪应力为*****吨*吨》吨所以安全。施工步骤与方法（）当挖掘机开挖至设计标高时及时组织测量人员施放钢支撑的点位，剔出墙体上的予埋钢板，焊接托架，托架采用两块××的钢板，托架与予埋钢板双面焊接，托架一定要准确定位，利用托架控制支撑的水平位置与高程。（）龙门吊吊运支撑钢管（支撑钢管在吊运之前在加工场就地安装，加工场拟设在龙门吊轨道中心主体未开挖的部分。（）在设计开挖底面铺设厚方木，龙门吊将钢支撑吊运至地连墙焊接的角铁支架上。（）在支撑钢管长度调节端头上两侧各设一台千斤顶，千斤顶两端均顶在长度调节端头上，然后对钢支撑施加予加力（予加力值参见表），予加力的操作顺序为：支撑予加力数值表位置部位设计最大轴力（）时的予加力（）时的予加力（）时的予加力（）时的予加力（）车站主体结构第一道支撑第二道支撑第三道支撑第四道支撑端头井第一道支撑第二道支撑第三道支撑第四道支撑第五道支撑校核计量器具→安装千斤顶与油泵→校正顶作用点是否与支撑同心→施加应力→静停→超加应力→丈量尺寸→下料穿支撑铁钢楔→回顶。（）予应力施加值：本工程各道支撑的最大设计轴力在工程施工设计图中已经给出，其各道支撑的予加力值按设计轴力的～施加。为保证安全起见除第一道撑按施加予应力外，其他支撑均施加的予应力，考虑到铁热张冷缩的特点，现场操作人员在进行予加力施加时要按安装时的气温灵活掌握，但要控制在表的范围之内，当气温温度低时予加力要小些，气温温度高时予加力要大些。安装时间宜选择在每日的平均气温时刻，以往地铁施工中的第一道支撑在第二道支撑好以后由于受力体系发生变化，第一道钢支撑受力变小，支撑松动脱落现象时有发生，因此准备在地连墙压顶梁予埋钢环，钢环吊钢筋兜住第一道钢支撑，防止坠落伤人，且第一道支撑施加的应力宜较小，第二道支撑好及时量测钢支撑长度，并观测地连墙的变形情况，如变小应二次施加应力。因各车站土质及周遍情况不尽相同，予应力的施加值也不能绝对固定，也不能照抄照办搬其他地方的数据。所以支撑予加应力应根据现场测量的地连墙变形与支撑轴力计的数值的变化，不断总结摸索与调整，随时观测钢支撑内力。刚开始施工没有经验的时候宜采用较大的予应力值。（）考虑到地连墙的同轴作用，因此同一地连墙的两道钢支撑宜同时施加应力，既每挖出一片地连墙位置的土方立即施加予应力再进行后续的土方开挖，防止地连墙发生扭转。（）标准段第三道撑与端头井第四道撑设计轴力超过吨，因基坑的钢支撑多等于或大于米且未设格构柱，钢支撑长度比较大，稳定性差，为了安全起见拟在第三道撑下加一道钢支撑。（）龙门吊技术参数由生产厂家提供。、土石方外运外运弃土弃于业主或天津市淤泥排放单位指定的弃土场。根据施工安排，基坑开挖施工分阶段进行，弃土只能在业主和市政交通管理部门允许的时间内进行外运，以防堵塞交通和影响市容。为保证运输过程不影响市容清洁，对敏感的扬尘和泥水问题要做好安排，切实地解决，防止运输车辆漏、掉泥土，对运输车辆严格按照市散体物料运输车的标准进行改造，实施过程中，还需针对目前天津市淤泥运输存在的一些问题，提出改进方案，争取很好地解决这个问题。一是车斗斗门必须严密，防止漏泥；二是严格限制装土高度；三是对流状泥土必须晾晒后再装运，严禁泥浆和泥土混装；在运输车辆出施工区域前，将车辆用高压水在洗车槽冲洗干净，同时加强职工教育，使整个外运弃土工作在文明施工的指导下井然有序的进行。运输车辆进出施工现场路口，设专人统一指挥，及时疏散行人和交通车辆，在保障市内交通顺畅的同时，确保外运弃土工作的顺利进行。运输车辆驶出施工现场。支撑的拆除支撑拆除的方法支撑的拆除采用天车并配合千斤进行，首先由天车将支撑钢管吊住，绳扣要拉紧但不得用力，然后采用千斤对支撑钢管施加顶力，其顶力为支设时的顶力值，再采用气割的方法将顶铁割掉，最后由天车将支撑钢管运走。箱体内替换后支撑的拆除采用倒链进行，用碗扣支撑架搭设立柱上部设工字钢横梁，用倒链拉紧支撑钢管后拆除顶铁，落地后分段用天车运出箱体。支撑拆除时间的控制6.2.1第四道支撑的拆除第四道支撑的拆除时间为；在底板基础混凝土施工完成后，且在其强度达到设计强度的以上时进行。6.2.2第三道支撑的拆除依据设计变更，在站台层侧墙施工时增加混凝土临时支撑，完成后且达到设计强度的以上时，拆除第三道支撑。在总体结构构造中，由于在站厅层的～和～号桩位处一侧设计有一条人行通道，故形成站台层一侧墙体与围护结构相距2.25m和2.156.2.3第二道支撑的拆除当站台层顶板结构施工完成后且达到设计强度的以上时进行第二道支撑的拆除。6.2.4第一、第三道支撑的拆除当站厅顶板结构施工完成后进行顶部防水结构与抗浮梁施工，顶板结构达到设计强度以后，拆除第一及第三道支撑。五、雨季施工技术措施降雨对深基坑开挖特别是基坑边坡稳定、基坑降水影响很大，因此尽量避开雨季进行深基坑土方开挖施工。虽然根据多年降水可以摸索出降水大致规律，但四季变化无常，必须未雨绸缪，才能防患于未然，对于雨季我们采取以下措施：.天气预报工作，设专人负责与气象站联系，及时收集气象站的气象信息，反馈到施工现场指导施工，做好预防措施准备工作。.根据整个施工作业面具体情况，现场地势较周围市政道路高公分，基坑两侧设条辅道，规划设计由管道收水系统，排水明沟，天车暗轨沟等组成的排水管网，并通过个引出口与市政管网联为一体（每个引出口设沉淀池），即使遭遇多年不遇的降雨，雨水可以很快汇集到排水管网，流入市政管网排走，保证施工现场及周围无积水。.在施做主体基坑压顶梁时，沿压顶梁的靠基坑一侧从顶部向上浇注公分高挡水围埝，防止道路积水流入基坑。（与压顶梁同时浇注）.准备足够的防汛抽水机具，防止突发事故的发生，作好充分准备。.基坑内的集水井、排水沟满足排水要求，并及时安排人修整，保持良好的使用性能。.准备足够用的厚塑料布与彩条布及尼龙袋，当开挖深基坑土方时遭遇较大降雨，基坑开挖土方应立即停止，底部用苫盖塑料布覆盖防止雨水浸泡基底，防止造成基底弹软，在上坡角和下坡角处堆压填满土的尼龙袋，形成土坝防止滑坡，并在坡角前做水窝子，用寸大扬程污水泵及时校水，防止雨水汇入基底。一旦开挖面形成滑坡，对于深基坑势必造成很大危害，后果不堪设想。、基坑开挖时应准备好塑料导流管，化学堵漏剂等，一旦遇大雨地连墙有漏水现象可尽快处理雨季安全与文明施工措施使用安全合格的用电设备及配电装置，布线时实行三相五线制，三级保护两级控制，实行一机一闸，对所有使用中的电器设备及线路进行检查，确保漏电保护装置的灵敏有效动作，并认真如实填写检查记录。对不符合要求的用电设备及线路应立即退出使用，并按规定整改。重点检查线路的接头部位的绝缘性，防止漏电伤人。电焊工，电工，水泵操作工等均应穿戴齐全安全防护用品如绝缘胶鞋及绝缘手套，且接受过安全生产相关的培训或教育。工地周围派专人清扫道路上的泥土并清除进出车辆上的泥土。雷雨天气所有人员不得施工。北方地区雷雨较多，阴雨天气应避免站在大树及旗杆、天车下，避免雷击事故发生。工地雨水排入市政管网之前必须经沉淀池沉淀。工地抽水设备有专人操作，防止发生意外。昼夜设两名电工值班，严禁施工人员私自接线工地内的坡道，台阶，爬梯等应清扫干净，防止发生滑落。工地出入口设洗车槽，派专人清洗设警示牌或围栏在坑槽边，防止滑入。压顶梁上严禁放任何物体，防止坠物伤人。材料准备寸污水泵：台寸潜水泵台寸潜水泵台（大口井施做完毕后进场）各型水泵带子米彩条布平米尼龙袋个**方木根米木板块六、施工组织机构：六、施工组织机构机械负责人七、应急预案:一、轻微渗漏水方法：基坑内侧注浆堵漏方法。主要材料：双快速凝水泥：聚氨酯漏剂（上海隧道防水材料厂）；预埋注浆嘴：手动注浆泵（暖气打压泵即可）施工流程：（）在漏水部位凿毛成凹槽，清洁整理。（）用双快速凝水泥或其他速凝成型水泥，预埋引流注浆管。（）用手压泵注浆，将水溶性聚氨酯漏剂注入注浆管，直到压不进，随即关闭阀门。二、严重渗漏水及涌沙方法：基坑外侧.双液速凝注浆方法；.旋喷桩。材料：水玻璃模数；玻美度稀释到玻美度密度水泥：普硅主要机械：地质钻机、液压注浆泵、搅拌桶施工流程：水泥浆水灰比、注浆孔不要离漏洞太远，又不能太近，一般距离为—，孔距。注浆段在缺口上下范围内最佳，采用上板式一次性足量连续快速灌浆。注浆工艺流程：注浆点注浆点水玻璃原液孔口混合器双液注浆机制浆筒水输浆管输浆管配料筒水玻璃水泥浆水泥水 水玻璃原液孔口混合器双液注浆机制浆筒水输浆管输浆管配料筒水玻璃水泥浆水泥水方法：旋喷桩双重管法配合比：（）水泥：水：水玻璃：三乙醇胺：：：（）水泥：水：三乙醇胺：：三、墙身发生变形的处理：如地连墙发生墙体位移，或支撑轴力超过预警值，则要利用现场的备用应急支撑（以组装完毕）及时加撑防止整个支撑体系破坏。四、如地下管线发生沉降达到预警值，则需要对管线进行注浆加固。八、设备与劳动力计划表主要设备设备名称型号数量备注挖掘机日立台运输车东风辆液压泵—台台千斤顶吨个空压机台龙门吊车吨辆拌浆桶台贮浆桶台钻机-2A台注浆泵台半自动散装水泥仓台钻机台潜水泵台主要劳动力月月月月月管理人人人人人土方班组人人人人人钢支撑班组人人人人人焊工班组人人人人人降水班组人人人人人维修班组人人人人人

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精品文档精心整理精品文档可编辑的精品文档青岛海湾大桥第六合同土建工程非通航孔桥钻孔灌注桩施工技术方案路桥集团国际建设股份有限公司青岛海湾大桥六合同项目经理部二○○七年七月目录第一章工程概况 11.1工程简介 11.2气象、自然条件 11.2.1气象 11.2.2水文地质 11.2.3地震 11.2.4水文 11.2.5地形地貌与工程地质 21.3施工依据 2第二章资源配置 32.1人力资源配置 32.2主要施工设备配置 32.2.1主要船机设备配置 32.2.2主要测量设备配置 52.2.3主要试验设备配置 5第三章施工计划安排 73.1基础及下部结构施工顺序 73.2施工周期分析 73.3非航道桥详细施工计划安排 8第四章施工技术方案 94.1钻孔桩施工技术方案概述 94.2钻孔桩钢护筒设计 94.3钻孔平台的设计 114.4钻孔平台的搭设 144.4.1临时钢管桩的插打 154.4.2平联焊接 174.4.3临时钢管桩桩头割平 184.4.4钢护筒插打 194.4.5钢护筒牛腿位置放样、焊接 214.4.6平台上部结构整体制作、安装 214.5钻孔平台的维护保养 224.6钻孔平台的拆除 234.7钻孔灌注桩施工 234.7.1泥浆制备与循环 234.7.2钻孔施工 264.7.3钢筋笼制作与安装 284.7.4水下混凝土施工 314.7.5桩头预留与凿除 344.7.6桩基质量检测 344.7.7声测管压浆 344.7.8钻孔桩施工主要风险及对策 34第五章钻孔桩施工质量保证措施 385.1严格控制钢护筒质量 385.2严格控制钢护筒平面位置和垂直度 395.3严格控制钢筋笼的加工质量 395.4严格控制钢筋笼的安装质量 405.5严格控制水下混凝土质量 40第六章工期保证措施 406.1工期保证承诺 406.2制定科学的施工组织管理制度，努力提高管理水平 406.3组织保证措施 41第七章安全保证措施 417.1安全管理目标 417.2安全施工组织保证 427.3安全施工制度保证 427.4安全施工资金保证 427.5安全施工措施保证 437.6思想保证 437.7应急保证措施 43第八章环境保护措施 448.1环保组织机构 448.2组织措施 458.3技术措施 45青岛海湾大桥第六合同土建工程非通航桥钻孔灌注桩施工技术方案第一章工程概况1.1工程简介青岛海湾大桥第六合同段非通航孔桥位于青岛海湾大桥红岛航道桥西侧，里程桩号为：RK22+550～RK24+830，基础采用钻孔灌注桩，合计钻孔灌注桩312根，具体的设计情况如下表1-1所示：非通航孔桥桩基设计情况一览表表1-1序号墩号桩径桩长(m)数量（根）砼标号桩底地层、桩型1引桥D类墩（241＃～269＃）φ160cm最长70.3m232C35角砾岩、摩擦桩2引桥E类墩（236＃～240＃）（270＃～274＃）φ180cm最长69.3m80C353基桩总数量312根1.2气象、自然条件1.2.1气象本工程区域一年四季均有灾害性天气发生，主要灾害性天气有大风、冰雹、干旱、台风、寒潮、霜冻、浓雾和高温、暴雨、倒春寒等。对大桥施工影响的主要是大风和大雾。各影响因素出现超标的天数初步根据基础资料确定如下表1-2所示：作业天数统计一览表表1-2影响因素影响天数大风（≥8级）57大雾（能见度<1000m）30～50暴雨（≥50mm）3严寒（≤0015波浪（H1/10<0.8m或T<6s）影响很少1.2.2水文地质胶州湾海水水质类型为CL―Na型水，海水对混凝土结构中钢筋（长期浸水）具弱腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性。1.2.3地震工程场地的地震基本烈度为Ⅵ度。1.2.4水文胶州湾属规则半日潮类型，两次高潮的高度基本一致，但低潮位有日不等现象，两次低潮的高度略有差异。潮汐周期约为12小时25分，涨潮时间相对较短，落潮时间相对较长，两者相差1小时10分钟左右，见表1-3所示：红岛潮汐特征值一览表表1-3潮汐特征值红岛（1月资料统计）备注平均海平面(m）0.19参考值来自青岛港长期验潮站近30年统计资料以及2003年9月最高高潮位(m）2.69最低低潮位(m）-2.26平均高潮位(m）1.72平均低潮位(m）-1.37平均潮差(m）3.10最大潮差(m）4.681.2.5地形地貌与工程地质桥位地貌类型主要为堆积地貌：山前堆积区、滨海堆积区、山前冲积平原区。桥位区揭露为前第四纪中生界白垩系地层，桥位处揭露地层主要特征如下：上层：软土层；全新世滨、浅海相沉积，主要为青灰色淤泥、淤泥质亚粘土、淤泥质粘土、粉砂、细砂；红岛航道桥位主要为淤泥及淤泥质土，厚度5.0～9.0m。中层：粘土层、砂层；晚更新世冲～洪积成因，主要岩性为灰黄色亚粘土和中、粗砂、砾砂；厚度1.60～15.70m，底板标高-8.25～-35.30m。下层：岩层；红岛航道桥桥位内沉积岩的主要岩性为泥岩、泥质砂岩、角砾岩，局部夹玄武岩。1.3施工依据⑴、青岛海湾大桥土建工程施工《招标文件》⑵、青岛海湾大桥《施工图设计》⑶、执行规范、标准：《公路桥涵施工技术规范》（JTJ060-2004）《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2003）《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314-2001）《水运工程混凝土施工规范》（JTJ268-96）《水运工程混凝土质量控制标准》（JTJ269-96）《港口工程混凝土设计规范》（JTJ267－98）《港口工程桩基工程规范》（JTJ254－98）《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTJ275－2000）《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）《建设工程施工现场供电安全规范》（GBJ50194-93）《海上交通安全法》第二章资源配置2.1人力资源配置表2-1工种人数工作内容现场技术员4现场技术指导、监督现场调度2现场施工调度现场安全员2现场安全管理测量人员8现场测量试验人员6现场试验钻孔技术工240钻孔施工吊装工30钻孔平台搭设、拆除及钢护筒插打电焊工15钻孔平台搭设钢筋工40钢筋笼加工、下放电工4各工序施工用电管理总计人数351人（未包括各施工船舶配员）2.2主要施工设备配置 2.2.1主要船机设备配置表2-2编号机械设备名称型号单位数量1全回转浮吊150t艘12多功能作业船2000t艘23拖轮2000HP艘14砼拌和船240m3艘15起锚艇700HP艘26运输船800t艘47泥浆船600m艘48粉料船800t艘19交通船184kw艘110交通船700HP艘111钻孔设备含GPS-20HA型气举反循环钻机及泥浆分离器、空压机等配套设备套1612柴油发动机组300KW套813砼输送泵60m3台214履带吊50t台315龙门吊30t台616振桩锤90KW台217振桩锤135KW台118振桩锤200KW台1主要钻孔设备性能简介：①、钻机结合本工程引桥桩基础实际的地质条件，所选钻机的型号和主要技术性能表如表2-3所示：GPS-20HA型钻机技术参数表2-3最大钻孔直径(m)Φ2.0最大钻孔深度(m)80最大扭矩(T.m)4最大提升力(T)18钻孔转速(r/min)8～56孔内钻杆直径(mm)Φ194×16×3000mm主机自重(t)15总功率(kw)55传动方式机械传动规格（长×宽×高）7.3×2.40×9.35 ②、空压机一台钻机配备1台空压机，作为钻孔排渣设备，其性能如下标表2-4所示：型号技术参数英格索兰佳力士规格（长×宽×高）mm3124×1587×19052300×1600×2000功率（KW）110160电机转速r/min14602975冷动风机（w）30002200×2接管口径(mm)2000PC2112机组重量（kg）26402550排气量m3/min1720③、泥浆分离器为了钻孔施工高质、高效、经济、文明地进行，通过同类产品比选，结合实际施工需要，一台钻机配一台泥浆净化器，选用宜昌黑旋风工程机械有限公司生产的ZX-200型泥浆净化装置，其相关设备的性能参数如下表2-5所示：ZX-200型泥浆净化装置技术性能表表2-5型号技术参数ZX-200处理能力（m3/h）200分率程度(UM)≥74除砂率(％)≥90脱水率(％)≥80总功率(kw)48外形尺寸(cm)330×220×270重量(kg)3700图2-1ZX-200型泥浆净化装置 2.2.2主要测量设备配置表2-6序号仪器设备名称规格型号单位数量1GPS天宝5800套32GPS手簿天宝TSC2套23全站仪莱卡TCR1201台14全站仪莱卡TC1102台15水准仪NA2台22.2.3主要试验设备配置表2-7序号仪器设备名称规格型号单位数量力学试验仪器1万能材料试验机WE-1000A台12压力试验机NYZ-2000D台13万能材料试验机30吨台14钢筋拉力试验夹具Φ8-Φ32套15钢筋冷弯冲头Φ8-Φ32套16钢筋标距仪台1水泥试验仪器1电动抗折机KZJ-500台12水泥胶砂搅拌机新标准行星式台13水泥胶砂振实台新标准台14水泥净浆搅拌机NJ-160台15水泥负压筛析仪FYS-150B16水泥标准稠度凝结时间测定仪套17雷氏费煮箱FZ-31台18雷氏夹个109电热恒温干燥箱550*550*450台110水泥恒温恒湿养护箱HBY-40B台111水泥胶砂试模40*40*160只1012水泥胶砂抗压夹具只213李氏比重瓶只3三、混凝土试验仪器1砼单卧轴搅拌机60L台12砼振动台1平方米台13砼贯入阻力仪台14砼回弹仪ZC3-A只15砼坍落度筒、捣棒、标尺套46砼标准养护设备HWB-6套17砼弹性模量测定仪TM-2套18砼抗压试模150*150*150只1809砼弹性模量试模150*150*300只1210砼抗冻试模100*100*400只1211砼电通量测定仪套112砼氯离子扩散系数测定仪RCM套113砼含气量测定仪台214混凝土平板抗裂仪台115水灰比测定仪台116洛氏硬度仪台1四、集料试验仪器1标准砂石筛套22针片状规准仪套13石子压碎仪套14容量瓶500ml只45容量筒1-20L套16摇筛机台17量筒100-1000ml套2五、衡器、测量类仪器1电子天平2Kg/0.0台12电子天平6Kg/0.1g台13电子天平20Kg/台14分析天平200g台16静水力学天平SJ2KG-1台17磅秤100K台18案秤10Kg/台19游标卡尺0-200mm把110钢板尺500mm把1六、泥浆性能试验仪器1泥浆比重计个22泥浆含砂率测定仪台23泥浆稠度计个2第三章施工计划安排3.1基础及下部结构施工顺序⑴、引桥墩基础及下部结构的施工顺序由236＃墩开始往274＃墩推进，即是从青岛侧向黄岛侧进行施工。⑵、引桥基桩施工作业总共拟投入钻机16台。3.2施工周期分析⑴、钻孔平台搭设一个钻孔平台搭设的施工时间约为18天，施工周期分析如表3.3-1所示：一个钻孔平台搭设施工周期分析表3.3-1序号工序时间（天）备注1临时钢管桩插打3天2钢管桩间平联焊接6天包括大扁担梁安装3钢护筒插打3天包括钢护筒间平联焊接4平台上部结构安装4包括辅助设施安装5龙门吊安装218（有效作业天数）⑵、钻孔桩施工一根基桩的施工时间约为16天，施工周期分析如表3.3-2所示：一根钻孔灌注桩施工周期分析表3.3-2序号工序时间（小时）备注1准备工作1天包括钻机就位等2钻孔10天70m桩长3清孔、提钻等164孔径、垂直度、孔底等检测8成孔检测5下钢筋笼66下导管47二次清孔68混凝土灌注8包括灌注前准备9钻头修补、机械保养、维修等1天10不可预见因素2天施工时间合计（天）16（有效作业天数）⑶、钻孔平台拆除一个钻孔平台拆除的施工时间约为10天，施工周期分析如表3.3-3所示：一根钻孔平台搭设施工周期分析表3.3-3序号工序时间（天）备注1设备清理、辅助设施拆除2天包括龙门吊拆除2平台上部拆除2天平台结构整体拆除3桩间平联割除2天4临时桩拔除4天10（有效作业天数）3.3非航道桥详细施工计划安排⑴、钻孔桩平台搭设及基桩施工计划投入钻孔桩平台8座，投入16台钻机，以保证07年度计划的实现和基桩任务的按时完成。2007年6月至9月，计划完成236#-245#共10个钻孔桩平台的搭设，7月15日开始钻孔桩施工，施工至12月份，16台钻机平均施工时间有4个月的时间，每台钻机每月施工基桩两根，共16台×2根×4个月=128根（07年任务127根）。⑵、钻孔桩施工2007年7月至2008年7月，计划完成236-274#共计312根基桩。第四章施工技术方案4.1钻孔桩施工技术方案概述本合同段非通航孔桥桩基础全部为钻孔灌注桩，在施工中采用搭设海上钻孔平台进行钻孔灌注桩的施工。钻孔平台基础由临时钢管桩和钢护筒组成，相互间采用平联连接，其中上层平联钢管兼做钻孔施工的泥浆循环连通管。临时钢管桩采用浮吊插打，然后在临时钢管桩上设置导向架承重梁和导向架，利用浮吊插打钢护筒。由于引桥钻孔平台面积较小，采用全型钢结构，平台的主体框架采用整体加工和安装的方式。钻孔施工采用气举反循环排渣法成孔，在钻孔桩施工过程中特别注重海域环保，设置围堵、导流设施防止钻孔泥浆流入海中，所有弃浆、弃渣均利用泥浆船运输到指定地点排放。桩基钢筋笼在陆上基地采用长线法制作，分节运输，接长下放。在钻孔施工的过程中，除利用平台侧面的浮吊作为吊装设备外，也可利用龙门吊作为吊装设备。钻孔桩混凝土由拌和船供应，布料杆布料，泵送灌注。在电力供应方面，钻孔施工采用自带动力设备钻机，统一进行油料供应。海上作业人员生活安排方面，在各施工大型船舶设置生活区，以满足需要。4.2钻孔桩钢护筒设计综合考虑地质情况，引桥钢护筒采用浮吊配合振桩锤插打，综合考虑钻孔平台的结构形式、防止钢护筒变形、防止塌孔、漏浆、确保钻孔平台受力安全，以及经济性等各种因素进行钢护筒设计，并在设计时考虑钢护筒插打时临时设施的设置，设计情况如下：⑴、钢护筒材质及要求钢护筒采用Q235-A钢材，Q235-A钢材必须符合国家标准（GB/T1591—94）的有关规定，Q235-A最小屈服强度为225MPa，最小抗拉强度375MPa，弹性模量Eg=2.1×105MPa。⑵、钢护筒几何参数直径1.8m钻孔灌注桩采用外径2.1m钢护筒，壁厚14mm，使用直缝焊管；直径1.6m钻孔灌注桩采用外径1.9m钢护筒，壁厚12mm，使用直缝焊管；钢护筒顶标高均为＋5.50m，由于分布广地质条件不一，钢护筒长度在18m～24m不等。⑶、加劲方式在钢护筒底口30cm范围内外包10mm厚Q235-A钢板加劲箍，外包加劲箍钢板两端与钢护筒主体外壁焊接，具体焊接方式如图4.2-1所示(E类墩为例)：图4.2-1钢护筒底部加劲示意图⑷、钢护筒防变形内支撑布置为防止钢护筒在存放、运输过程发生变形，在钢护筒内布设直径10cm，壁厚3mm的钢管“米”字内支撑，钢护筒顶、底口各布置一道，在钢护筒内布置等间距布置两道，具体布置如图4.2-2所示：图4.2-2钢护筒内支撑⑸、钢护筒吊点设置①、吊点位置设置，如图4.2-3所示：图4.2-3②、吊点结构形式吊点的结构形式如图4.2-4所示，其中吊点焊缝全部要求满焊，焊缝应饱满，无气孔、砂眼，焊缝厚度应满足焊接有关的规范要求。吊点位置如若遇到钢护筒焊缝，往桩底方向移动。图4.2-44.3钻孔平台的设计⑴、基础钻孔平台基础采用临时钢管桩及钻孔桩钢护筒，均为直桩，材质均为Q235A钢。临时钢管桩桩径0.8m，壁厚10mm。钢护筒分为D类和E类：D类钢护筒直径1.9m,壁厚12mm；E类钢护筒直径2.1m，壁厚14mm。钢管桩与护筒之间利用平联进行横向连接以增加整体稳定性,在支点的设置方面：直接利用临时钢管桩的桩顶型钢作为上部结构的支点，同时在钢护筒的外侧壁焊接的钢板牛腿作为支点。⑵、平联为增加平台桩基础的整体稳定性，设置两层桩间水平联系，并在水平联系内设置斜撑。平联采用直径32cm、壁厚6mm钢管，斜撑采用［20a⑶、型钢扁担梁平台型钢扁担梁采用双拼H600×200或H500×200，顺桥向搁置在临时钢管桩桩顶。⑷、主梁平台主梁采用双拼H400×200型钢，焊接成整体框架。⑸、分配梁平台分配梁采用I20a，间距按50cm布置。⑹、桥面系平台面板采用8mm厚钢板铺设，面板接缝之间采用焊接密封或采用密封材料密封，在钢护筒位置、平台面板的四周焊接围堵钢板，使整个钻孔平台形成一个密封的“槽”，以防止钻孔施工过程中泥浆落入海中。同时，在面板上设置溜槽，使落在平台面上的泥浆能回流到钢护筒中或泥浆船上。平台两侧护栏高1.2m，采用小直径钢管焊制，竖杆采用直径48mm钢管，间距3m，底部焊接在I20a分配梁的端头，水平横联采用直径48mm钢管，设置两道，竖杆顶部及中间各一道。钻孔平台的结构形式如下图4.3-3所示，详细的设计图纸附后，结构验算书详见青桥六标〔2007〕5号文。图4.3-图4.3-3非通航孔桥钻孔平台设计图为满足在平台上施工时的吊装需要，在平台上设置龙门吊作为起吊设备。为充分利用龙门吊，将左右幅钻孔平台连接起来，由一台龙门吊服务两个钻孔平台的吊装作业，如图4.3-4所示：图4.3-4-1龙门轨道布置图图4.3-4龙门吊立面布置图4.4钻孔平台的搭设钻孔平台搭设流程图如下图4.4-1所示：图4.4-1引桥平台搭设流程图4.4.1临时钢管桩的插打临时钢管桩采用浮吊作为吊桩设备，利用振桩锤进行沉桩，具体的施工流程如下图4.4-2所示：图4.4-2浮吊插打临时桩流程图⑴、临时钢管桩导向架固定底座定位将导向架底座固定在泊船的一侧，如图4.4-3所示：履带吊钢管桩固定底座履带吊钢管桩固定底座钢管桩固定底座立面布置图导向架导向架平面布置图图4.4-3⑵、运桩船就位运桩船根据现场要求相应的选择靠船位置和时间，在运桩船将船固定好后，测量人员要及时在钢管桩的桩顶标识出相应刻度，以便于沉桩过程中桩顶标高的控制。履带吊运桩船就位平面图履带吊运桩船就位平面图运桩船图4.4-4运桩船就位⑶、测量定位在运桩船固定好之后，开始钢管桩平面位置的定位。测量人员取临时钢管桩导向架顶面的平面中心，作为钢管桩的平面中心位置。根据测量数据，指导浮吊操作人员对船位做相应的调整，当达到设计要求的位置后，将所有锚缆带紧，保持浮吊位置。最后，测量人员再对平面位置进行复测。⑷、临时钢管桩起吊将桩顶钢丝绳、抗风缆挂好之后，利用履带吊将钢管桩从运桩船上吊起。⑸、钢管桩下放将钢管桩吊至导向架的顶部，当钢管桩的底部距导向架50cm左右时，微调钢管桩位置，使钢管桩中心对准导向架中心，然后吊钩缓缓下放，使钢管桩沿着导向架垂直插入土中。过程中应注意钢管桩下放速度要缓慢，并保持吊钩的位置始终处于钢管桩中心的上方，保证钢管桩竖直下放。⑹、钢管桩振沉在钢管桩位置、垂直度满足要求后，履带吊卸掉钢丝绳，然后起吊振桩锤并夹锤，启动振桩锤开始振桩。在钢管桩振至设计标高后，停止振沉，将振桩锤撤离，将导向架提出，打开导向架底座上的闸门，将船顺着闸门开口方向退出。在沉桩过程中，如果受潮水高度的影响钢管桩无法钢管桩振沉至设计标高时，暂停振沉，将振桩锤撤离，将导向架提出墩位处，履带吊重新吊起振桩锤将钢管桩振至设计标高。⑺、钢管桩平面位置、垂直度复测钢管桩振到位后，对其平面位置和桩顶标高进行复测，以为后续施工提供相关数据。4.4.2平联焊接钢护筒和临时钢管桩之间的平联采用直径32cm，壁厚6mm的钢管，斜撑采用单根［20a，下料长度由桩位测量数据计算确定，并提前下料。平联的标高由沉桩测量定位确定的桩顶标高向下量取。为方便平联的现场焊接，在平联的一端套接一根内径为33cm，壁厚6mm，长50cm的钢套筒。平联的焊接采用浮吊作为起吊设备，倒链葫芦配合平联焊接主要的步骤如图4.4-5图4.4-5平联安装流程图4.4.3临时钢管桩桩头割浮吊驻位后，由测量人员测出桩顶标高，并用白油漆标识在桩身上，然后由作业人员沿刻画线利用水平管将标高加密，再将桩头割除，浮吊吊开。如图4.4-6、图4.4-7所示。为满足扁担梁的安放，在钢管桩顶沿扁担梁方向开槽口，如图4.4-8所示，桩头割除时利用挂梯和吊篮配合施工。图4.4-6临时钢管桩桩头抄平图4.4-7桩头割除图4.4-8扁担梁槽口放样4.4.4钢护筒插打临时钢管桩之间的平联焊接完毕后，进行临时钢管桩桩头的抄平，然后安装固定横向大扁担梁（2HN600×200），并在扁担梁底部钢管桩的两侧用1cm钢板焊接支撑牛腿。然后在大扁担梁上部安装固定钢护筒导向架的承重梁（2I32a），接着安装钢护筒插打所用导向架，测量定位后，使之上部与I32a型钢焊接固定，底部与其附近的临时桩、平联连接固定，如图4.4-9、图4.4-10、图4.4-11所示：图4.4-9导向架轴线放样图4.4-10导向架横梁安装加固图4.4-11导向架安装平面示意图导向架安装完毕后，浮吊在平潮、流速小的时段起吊钢护筒，使钢护筒沿着导向架下放、入土就位，待测量复测满足要求后，浮吊起吊振桩锤振沉钢护筒，振沉到设计标高后，振桩锤撤离，解除导向架的固定措施，然后导向架吊离并安装至下一个桩位。浮吊插打钢护筒示意图如图4.4-12所示：图4.4-12浮吊插打钢护筒4.4.5钢护筒牛腿位置放样、焊接牛腿的焊接位置由测量人员在测量放样割桩标高时一起放样，并将牛腿的中心线位置标注于护筒外壁之上，以便于整个平台牛腿标高的控制。牛腿焊接要求焊缝厚度不小于10mm，由专业焊工进行焊接，以确保焊接质量。焊接完毕后做彻底检查，满足要求后方可进行下道工序施工。4.4.6平台上部结构整体制作、安装钻孔平台上部结构由主梁2HN400×200、分配梁I20及8mm厚面板组成，在施工中将主梁2HN400×200互相连接形成框架，将I20分配梁焊接于HN400×200主梁之上，将面板铺设焊接于I20分配梁之上，使钻孔平台的上部结构形成一个整体，然后由浮吊整体起吊安装，就位后与桩顶的横向大扁担梁（2HN500×200、2HN600×200）焊接连接。浮吊整体安装平台上部结构示意图如图6.1-31所示：图6.1-31浮吊安装平台主梁整体框架平台主体结构施工完毕后可进行其它辅助设施施工，主要包括钻孔平台四周的护栏和安全备用设施、平台横桥向处的靠船护舷，人员上下的爬梯等。4.5钻孔平台的维护保养为确保施工平台的安全使用，需要定员、定期对平台进行全面的检查、维修、保养，应做好以下几点：⑴、做好施工检测，定期测量平台标高，如果出现相邻临时钢管桩发生不均匀沉降，沉降量超过限值时，停止在平台上的全部施工，对其进行综合评价，采取有效措施后再投入使用。⑵、定期测量平台临时钢管桩、钢护筒的冲刷情况，对冲刷过大位置采用抛砂袋、片石的措施对其进行维护。⑶、定期检查主梁和其它构件的定位、固定设置的焊接情况，并作及时的维护、加固。⑷、检查平台警示标志、警示灯以及照明线路的完好情况，发现损坏及时修复。⑸、对桥面板发生翘曲或损坏的部位，及时进行修复或更换。4.6钻孔平台的拆除平台拆除利用浮吊和履带吊作为起重设备。平台拆除与平台搭设时的顺序相反，具体为：清理桥面施工机具及其它物件→龙门吊拆除→主梁整体拆除→型钢扁担梁拆除→钢护筒牛腿的割除→平联的割除→临时钢管桩的拔除（若能）或割除。如果出现钢管桩出现不能拨出或拔断现象，则采用潜水员水下切割方案，回收海床面以上露出部分钢管桩。施工工中应注意的是投入使用的材料除钢护筒外均为周转重复使用材料，应尽可能的作好回收和保护。同时所有作业人员必须严格遵照海上施工安全规定进行施工。4.7钻孔灌注桩施工4.7.1泥浆制备与循环本工程钻孔灌注桩均处于海中，而且距岸线较远，淡水供应非常困难。我们借鉴以往成功经验，在本工程钻孔灌注桩施工中采用海水泥浆钻孔工艺。⑴、海水泥浆的配合比由于海水中Cl－、Mg2+、Ca2+含量高，泥浆悬浮功能差，出渣困难，钻进效率受到制约，甚至不能很好地起到护壁作用。如果仅采用普通膨润土等造浆材料，仍难以使泥浆达到使用要求。针对这个问题，根据本工程的实际情况，结合本项目以往海上施工经验，拟定出海水泥浆的基本配合比，其施工配合比在钻孔过程中根据实际情况和需要再行调整。海水泥浆配合比表4.7-1材料名称膨润土（钠质）纯碱（碳酸钠）PAC（增粘剂）海水掺量（kg/m3）1206.51.601000①、钠质膨润土钠质膨润土泥浆是一种带有电荷的亲水胶体，通过颗粒静电斥力保持稳定的悬浮状态。具有相对密度低、粘度低、含砂量少、失水量少、泥皮薄、稳定性强、固壁能力高、钻具回旋阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。建议产品：山东潍坊龙凤钠基膨润土。钠基膨润土物理、化学指标一览表表4.7-2项目粒度pHSiO2Al2O3Fe2O3MgOCaONa2OK2O烧失量数值200目通过96%8.271.95%8.23%0.54%1.05%1.58%2.10%1.75%12.8%②、碳酸钠（Na2CO3）碳酸钠作为一种分散剂主要作用是使进入水中的膨润土分散开来，形成外包水化膜的胶体颗粒，提供钠离子和碳酸根离子，可使pH值增大到10，使粘土颗粒分散、表面负电荷增加，更好地吸收外界的正离子，增加水化膜的厚度，提高了泥浆的交替率和稳定性，降低失水率，并且使钢筋处于弱碱性环境中，对钢筋的锈蚀起到保护作用。掺入量为膨润土的0.3~0.5%。③、聚阴离子纤维素（PAC）PAC是一种增粘剂，是羧甲基纤维素（CMC）的衍生物，是一种阴离子型线性高分子物质，能在海水中不降粘，具有增稠性、保水性、抗盐性及较好的薄膜成型性。PAC有高粘度和低粘度两种。粘度越高，增稠效果越好，但粘度过高会影响其在泥浆中的溶解性。A、海水泥浆的各项技术指标根据钻孔施工的各阶段情况和需要，以满足最容易坍塌的土层孔壁稳定为主要条件，我们拟定不同性能（技术指标）的海水泥浆的基本配合比，具体参数：海水泥浆技术指标一览表表4.7-3技术指标施工阶段检测方法新配制泥浆循环再生泥浆清孔泥浆相对密度（g/ml）≤1.06≤1.15≤1.10泥浆相对密度计粘度（s）22~2520~2518~22标准漏斗粘度计失水量（ml/30min）＜17＜20＜20失水量仪泥皮厚度（㎜）＜1.5＜2＜1.5钢尺胶体率（％）100≥96≥98量杯含砂率（％）＜0.5＜3.0＜1.0含砂率计PH值8～108～108～10PH值试纸B、海水泥浆的各项技术指标的检测方法泥浆技术指标的检测方法按照JTJ041－2000《公路桥涵施工技术规范》附录C-2进行。其基本原理如下所述：a.相对密度ρx：可用泥浆相对密度计测定。将要量测的泥浆装满泥浆杯，加盖并洗净从小孔溢出的泥浆，然后放置于支架上，移动游码，使杠杆呈水平状态（即气泡处于中央），读出游码左侧所示刻度，即为泥浆的相对密度。b.粘度η（s）：工地用标准漏斗粘度计测定。用两端开口量杯分别量取200ml和500ml泥浆，通过滤网滤去大砂粒后，将泥浆700ml均注入漏斗，然后使泥浆从漏斗流出，流满500ml量杯所需时间（s），即为所测泥浆的粘度。c.含砂率（%）：工地用含砂率计测定。量测时，把调制好的泥浆50ml倒进含砂率计，然后再倒450ml清水，将仪器口塞紧，摇动1min，使泥浆与水混合均匀，再将仪器竖直静放3min，仪器下端沉淀物的体积（由仪器上刻度读出）乘以2就是含砂率。d.胶体率（%）：将100ml的泥浆放入干净量杯中，用玻璃板盖上，静置24h后，量杯上部的泥浆可能澄清为透明的水，量杯底部可能有沉淀物。以100－（水＋沉淀物）体积即等于胶体率。e.失水量（ml/30min）和泥皮厚度（㎜）:用一张120㎜×120㎜的滤纸，置于水平玻璃板上，中央画一直径30㎜的圆圈，将2ml的泥浆滴于圆圈中心，30min后，量算湿润圆圈的平均半径减去泥浆坍平成为泥饼的平均半径（㎜）即失水量。f.净切力可用浮筒切力计测定，其测定方法是将约500ml泥浆搅匀后，立即倒入切力计中，将切力筒沿刻度尺垂直向下移至与泥浆接触时，轻轻放下，当它自由下降到静止不动时，即静切力与浮筒重力平衡时，读出浮筒上泥浆面所对的刻度，即为泥浆的初切力。取出切力筒，擦净粘着的泥浆，用棒搅动筒内泥浆后，静止10min，用上述方法量测所得为泥浆的终切力。同时，在滤纸上量出泥饼厚度（㎜）即为泥皮厚度。泥皮厚度愈平坦、愈薄，则泥浆质量愈高，一般不宜厚于2～3㎜。⑵、海水泥浆的制备正式施工时，结合桥位处具体的地质水文条件，根据拟定的泥浆基本配合比进行泥浆配制试验，对海水泥浆的各项技术指标进行检测，根据检测结果，对基本配合比进行修正、调配后，最后确定泥浆施工配合比。钻孔泥浆的配制，采取在钢护筒内钻机自行造浆。钻机就位后，将钻头提升至孔底以上10cm左右，连接好气管以及泥浆循环回路，开动钻机；根据孔内的水量和泥浆基本配合比计算出膨润土及外加剂的用量，人工逐袋加入膨润土，外加剂逐步投入，通过钻机的转动搅拌孔内混合物制造泥浆；开动空气压缩机，孔内泥浆通过气举经过钻杆和泥浆管进入泥浆分离器，通过泥浆分离器把直径大于0.074㎜以上的颗粒从泥浆中分离出来，钻渣装入储渣筒内，净化后的泥浆进入泥浆池，通过钢护筒与泥浆池之间的连通槽流入正在钻进的孔内，经过气举反循环调配孔内上、下层的泥浆；在泥浆调配过程中，对孔内和泥浆池出口处的泥浆技术指标进行检测，根据检测结果对泥浆进行调整，即调整海水、膨润土及两种外加剂的用量，直到满足所设计的基本配合比为止。⑶、海水泥浆的循环钻孔泥浆循环系统由钻机的钻杆系统、泥浆净化机、泥浆池、泥浆连通槽、空压机（气举）等组成，泥浆循环通过钻机钻杆气举携渣孔道吸出，进入泥浆净化机，再由泥浆净化机输入泥浆池，经过沉淀，由泥浆池内通过泥浆连通管流入相邻钢护筒内，经过周围相连护筒循环回到原护筒内，以此循环自始至终。⑷、泥浆制备与循环中应注意的事项①、由于海水的密度为1.04g/ml，海水泥浆的相对密度较规范值稍大，施工中应加强检测控制，做到定时检测，及时添加PAC和纯碱，改善泥浆的稳定性。②、钻进过程中需要排掉部分的泥浆，因此，添加PAC和纯碱应在排浆之后进行，以免造成浪费。③、置换的泥浆必须经过沉淀、排渣、检验合格后方可使用。④、增粘剂PAC较难溶解，集中投放容易结团，难以发挥效应，应采取多次、少量投放的方式进行。4.7.2钻孔施工图4.7-1钻孔施工流程图⑴、钻机就位平台搭设完毕后，通过测量放样出桩基础的设计中轴线（十字线）标注于平台之上，根据桩基的中轴十字线和钻机的地盘平面尺寸定出钻机的位置，钻机布置原则是底座必须落在钻孔平台的纵横杆件上。当钻机的位置确定后，利用浮吊将钻机从运输驳船上吊到平台上，然后利用履带吊将其准确地安放到指定的位置上。再开始对钻机进行调平处理，保证钻机的机台（转盘）水平，钻头（钻杆）的中心与桩基的设计中心重合，最后设钻机的限位装置，使钻机保持平稳，以保证在钻进过程中不产生位移及倾斜。⑵、钻孔在开钻之前，用电磁铁对护筒内进行扫吸，清除孔内的铁质杂物。钻机就位后先进行护筒内的钻进，由于有护筒的防护，护筒内地层采取高转速、海水进行钻进施工。护筒内钻进在海水补充速度及风包沉没比能够满足要求的情况尽量加快进尺速度，为缩短成孔周期争取时间。护筒内钻进的最终标高是护筒底口以上2.0m～3.0m进行控制，然后在护筒内进行海水造浆。当护筒内泥浆的各项技术指标符合要求后，才能开始正式进尺。在护筒外地层内钻进采用刮刀钻头、优质海水泥浆护壁、气举反循环、减压钻进的施工工艺。在护筒底口附近慢速钻进，形成稳定孔壁。然后根据不同土层特点，选择不同的钻速和进尺。对于淤泥质土层，采用低档慢速、稠泥浆钻进，以免发生先扩孔后缩孔现象；对于亚粘土层，采用中高档快速、优质泥浆、大气量钻进的方法钻进；对于砂层，采用轻压、低档慢速、大气量、稠泥浆钻进，以免孔壁不稳定，发生局部扩孔或局部坍孔，并充分浮渣、排渣，以防埋钻现象。钻孔过程中，及时填写钻孔施工记录，交接班时由当班钻机班长向接班班长交待钻进情况及下一班应注意事项。由于钻孔作业分班连续进行，经常对钻孔泥浆的性能进行检测，发现不符合要求时，及时调整；随时捞取渣样与地质剖面图核对，检查、判断土层是否有变化，当土层变化时及时报监理工程师并做好记录。由于基桩钻孔施工由于受潮水涨落影响，高潮来临前半个小时，此时应增加护筒内的泥浆，使泥浆面标高高于最高潮位1.5m～2m，保证护筒内外水头差满足要求。因故停止钻进时，孔口须加护盖，严禁将钻头留在孔内，以防埋钻。⑶、清孔清孔是逐步将孔内泥浆中钻渣、包括粒径大于0.074㎜的颗粒等悬浮物分离出来，并将泥浆稀释成为一种稳定性好，相对密度达到清孔阶段泥浆基础配合比的状态，同时保证混凝土灌注前孔底沉淀层厚度满足设计要求（≤10㎝），是循序渐进的过程，是泥浆技术指标不断检测和调整优化的过程。清孔分两个阶段进行，第一阶段是成孔后清孔，第二阶段是钢筋笼下放后清孔，具体方法如下所述：当钻