柴米河大桥基础施工专项方案.doc
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1、326省道沭阳段改扩建工程柴米河大桥基础施工专项方案编制:段乾虔复核:吴正军审核:刘玲玲江苏嘉隆工程建设有限公司326省道沭阳段改扩建工程S5标项目经理部2023年8月326省道沭阳段改扩建工程S5标柴米河大桥基础施工专项方案一、工程概况S5标起自京沪高速公路东侧附近,向西依次跨越京沪高速公路、柴南河、柴米河以及老沭河,之后下穿新长铁路至324省道结束,桩号范围k27400k34635.829,全长7.236km。柴米河大桥主桥采用(42+70+42)m三跨变高度预应力混凝土连续箱梁结构,引桥采用预应力混凝土空心板梁结构。路线前进方向与柴米河航道中心方向成107o,主桥、引桥基础均错墩布置,错
2、墩间距为4m。左右幅桥跨布置同为:520+(42+70+42)+420m,桥梁全长340.34m,其中左幅桩号范围: k29926.88k30267.12,右幅桩号范围: k29922.88k30263.12。柴米河大桥桥台基础分别为6根直径120cm钻孔灌注桩接承台,具体布置见下图:桥台基础布置图引桥1#-4#、9#-11#墩为直径150cm钻孔灌注桩,每墩单排2根,其中1#、2#、10#、11#墩设桩顶系梁,系梁为矩形宽1m,高1.2m,9#、12#为过渡墩,基础为直径150cm钻孔灌注桩,每墩双排2根, 6#、7#主墩基础分别为6根直径150cm钻孔灌注桩接承台,每墩顺桥向两排共6根,具
3、体布置见下图。主墩桩位布置图(单位:cm)全桥基础工程数量如下:钻孔桩工程量数量表(双幅)墩号桩顶标高(m)桩底标高(m)桩长(m)桩径(m)根数总方量(m3)0+5.072-18.928241.212325.81+7.2-29.8371.54261.52+7.7-29.3371.54261.53+8-29371.54261.54+8.4-28.6371.54261.55+10.238/+10.225-31.762/-31.775421.54296.96-1.4-44.4431.5129127-1.4-44.4431.5129128+9.52/+9.568-32.48/-32.432421.5
4、4296.99+8.8-26.2351.54247.410+4.7-28.3331.54233.311+5.9-27.1331.54233.312+3.904-17.096211.212285承台、系梁工程量数量表(双幅)墩号顶标高(m)底标高(m)结构形式数量总方量(m3)0+6.672+5.072承台2138.21+7.2+6.0系梁212.512+7.7+6.5系梁212.516+1.2-1.4承台2342.87+1.2-1.4承台2342.810+4.7+3.5系梁212.5111+5.9+4.7系梁212.5112+5.504+3.904承台2138.2二、编制依据 中华人民共和国安
5、全生产法 公路水运工程安全生产监督管理办法 公路工程施工安全管理手册 公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2023) 公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ D63-2023) 公路工程质量检查评估标准(JTG F80/2-2023) 325省道沭阳段改扩建工程S5标施工图设计 其他相关文献、规范三、施工计划1.施工进度计划柴米河大桥基础施工总体计划2023年7月10日开始,2023年11月30日结束。具体见施工计划横道图。柴米河大桥桩基施工进度计划横道图工作内容2023年789101112进场准备河东引桥灌注桩河东承台、系梁河西引桥灌注桩河西承台、系梁主墩平台及护筒主墩钻孔灌注桩主墩围堰及
6、承台封底主墩承台施工2.材料设备进场计划柴米河大桥基础工程重要材料数量表材料名称单位数量光圆钢筋(HPB235)T57.5带肋钢筋(HRB335)T335.4C25砼M32336.8C30砼M33463.1注:钢筋分批次提前进场,砼采用商品砼即时输送。基础施工重要设备进场计划表序号机械、设备名称型号规格单位数量进场时间1汽车吊25吨台12023.8.232电焊机BX-400台42023.8.233回旋钻机GPS-200台22023.8.234回旋钻机CTF-300台12023.8.235泥浆泵3PNL台32023.8.236泥浆泵6PS台32023.8.237发电机90KW台12023.8.2
7、38钢筋切断机QJ40A台22023.8.239钢筋弯曲机GW40台12023.8.2310钢筋调直机4/14台22023.8.2311挖机1m3台12023.8.2312土方运送车辆22023.8.2313装载机50型辆12023.8.2314泵车52m辆12023.8.233.劳动力计划柴米河大桥桩基施工劳动力进场计划表部/队工 种人 数计划进场时间项目本部 管理人员42023年6月10日 技术质检人员62023年6月10日 测量人员42023年6月10日 实验人员42023年6月10日 安全人员22023年6月10日机料人员32023年6月10日财务人员12023年6月10日 后勤人员6
8、2023年6月10日基础施工队 管理人员22023年8月10日机械操作手102023年8月18日机修工12023年8月18日 钢筋工102023年8月18日 砼工62023年8月18日 电焊工62023年8月18日起重工22023年8月18日模板工82023年8月18日 普工及其他技工52023年8月18日合 计80四、施工工艺技术1.重要技术参数桩基重要技术参数项次项目规定值或允许偏差1混凝土强度(Mpa)在合格标准内2桩位(mm)群桩100排架桩允许50极值1003钻孔深度(m) 不小于设计4钻孔直径(mm)不小于设计5钻孔的倾斜度(mm)1%桩长,且不大于5006沉淀厚度(mm)摩擦桩2
9、00、250支撑桩7钢筋骨架底面高程(mm)50承台、系梁重要技术参数检查项目规定值或允许误差受力钢筋间距(mm)两排以上排距5同排基础、锚碇、墩台、柱20箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)10钢筋骨架尺寸(mm)长10宽、高或直径5弯起钢筋位置(mm)20保护层厚度(mm)基础、锚碇、墩台10混凝土强度(MPa)在合格标准内轴线偏位(mm)15顶面高程(mm)20尺寸(mm)B30m30B30mb/10002.施工工艺流程钻孔桩施工工艺框图(陆上桩)场地整平拟定钻孔方案及钻机选型钢护筒设计制造埋设钢护筒钻头置于护筒内钻机调平固定钻机就位安装钻孔至设计标高、终孔、清孔钻机移位至其它孔施工场
10、地钢筋笼分段制造钢筋笼及声测管安装、拼接下放安装导管及配套设备砼导管水密实验二次清孔、检查报验灌注水下混凝土清除桩头、桩基检测混凝土配合比设计及实验泥浆配制钻头设计、制造钻孔桩施工工艺框图(水中桩)插打围堰,筑施工平台拟定钻孔方案及钻机选型钢护筒设计制造插打钢护筒钻头设计、制造钻头置于护筒内安装钻机钻机调平固定钻孔至设计标高、终孔、清孔钻机移位至其它孔施工场地钢筋笼分段制造钢筋笼及声测管安装、拼接下放安装导管及配套设备导管水密实验二次清孔、检查报验灌注水下混凝土清除桩头、桩基检测混凝土配合比设计及实验泥浆配制主墩承台施工工艺流程图测放承台平面位置围堰材料准备插打围堰,填筑平台打设设备准备主墩桩
11、基施工围堰内方坡开挖,设立排水沟围堰封底测量放线、桩头解决绑扎钢筋、安装冷却管、立模成品加工原材料检查原材料检查检查签证配合比审查浇筑承台混凝土混凝土拌制、输送制作试件混凝土养护(温度监测)强度评估拆 模竣工检测、缺陷修复交工验收3.施工方法3.1围堰打设及钻孔平台施工3.1.1便道施工根据设计柴米河大桥主桥6、7#主墩位于河道边坡上,承台高2.6m,底高程为-1.4、顶标高为+1.2,主墩平台顶标高+4.0,东侧大堤顶标高+9.0,西侧大堤顶标高+10.9,桥梁主墩基础施工不可避免得对大堤以及河道产生一定影响。占用大堤施工原则:不影响河道通航以及泄洪能力,不得随意开挖大堤、影响防洪安全的原则
12、。为少占用大堤,在桥梁红线范围内,沿大堤边坡,斜向开挖便道至桩基平台,便道纵坡控制在7.5%,为便于车辆掉头和停放,在桥梁主墩左侧另增长10米平台,具体见主墩施工布置图。主墩施工布置图主墩基础施工平台是在原大堤上进行填筑,对大堤没有破坏,只有便道是在原大堤边坡上开挖形成,对大堤有一定影响,但不减少大堤顶标高和大堤宽度,对大堤安全没有影响。此外施工方案须经监理工程师批复,并到水利部门办理相关手序,批复后严格按方案实行,在实行前进行全面交底,并派专人负责现场围堰及便道施工,防止挖机在现场乱挖、乱填。主墩施工完毕后对围堰所有清除,恢复至河床标高。主墩施工完毕后承台、墩身墩位于大堤边坡对大堤边坡稳定性
13、起到有利作用,此外对红线范围内的大堤及边坡恢复原状。3.1.2围堰及平台施工一方面根据设计图纸,放样拟定现场施工红线。施工时用挖机开挖、修筑便道至平台位置,为保证安全,便道在原状土开槽形成,并留有1m宽安全距离,不得填筑形成。平台填筑准备工作是用挖机开挖台阶,台阶宽度不小于1m,高度30cm,并设反坡,对河床底表面淤泥层进行清理、整平。平台填筑整体施工程序是先填筑一部分,即从河道边坡至距围堰3m位置,可以便于围堰施工即可。填筑是用优质粘土,分层填筑、分层压实,填筑时在迎水面用挖机外推已填筑土体,形成空间后迅速用优质粘土填满、压实,以保证中间的填筑土体不得用水侵湿,对迎水面被水侵湿、侵透土体在围
14、堰施工完毕后挖出更换符合规定的土体。用挖机打设两排12号槽钢和48脚手钢管,间隔放,间距35cm,槽钢、钢管单根长6m,围堰顶标高+4.0m,插入河床以下2m,单个围堰总长约70m,两排间距3m用粗铁丝连成整体,沿槽钢插入竹排,在中间堆码装粘土的草袋和麻袋,每袋装约1/3满,堆码时,放平,错缝堆码。围堰宽3m从一端至另一端,分段施工。具体布置图如下:钻孔平台布置图(单位:cm)3.2钻孔灌注桩施工3.2.1钢护筒加工与打设柴米河大桥主墩一次性打设6只桩基钢护筒,在钻孔工作平台上安装导向架后用60型振动锤进行施打。护筒顶标高+4.1m,底标高-0.4m(入河床1.5m),护筒长4.5m,直径1.
15、8m,施工方法如下:(1)、护筒材料、规格、制造工艺应符合设计和规范规定,材料进场应有出厂合格证和检查报告。用于制作结构的材料和焊接材料均应有质保证书和出厂材质证明。(2)、护筒在厂内分节卷制加工,并焊接成整体运至现场。(3)、为避免钢护筒上下口插打时变形,在护筒上下口分别采用30cm高1cm厚的衬圈,以增强护筒口刚度。(4)、钢护筒加工完毕后,采用汽车运送到现场。为防止钢护筒在运送吊装过程出现失圆,在钢护筒的上、下口位置焊接十字(或米字)支撑,防止钢护筒变形。 (5)、钢护筒吊装施工时,为保证钢护筒起吊时不变形,采用两点吊装,并逐步调整至垂直状态,然后吊移至桩位,并缓慢下放插入河床中。(6)
16、、钢护筒插打时,先在平台上安装导向架,再插打钢护筒,并将已沉设的钢护筒互相连结,形成稳固体系。(7)、导向架由贝雷梁及型钢杆件连接成框形,以增强结构刚度,保证钢护筒定位准确。导向架与平台应予以固定,避免振动下沉钢护筒时移动。(8)、每只护筒的下沉应一气呵成,避免因半途间歇时间过长导致摩阻力增大,防止继续下沉困难。(9)、振动的连续时间长短根据不同土质通过实验决定,不宜超过10min15min。每次振动连续时间过短,则土的结构未被破坏,过长则振动锤部件易遭破坏。(10)、钢护筒沉设质量控制标准:倾斜度小于1/100,平面偏差小于50mm。3.2.2钻孔灌注桩成孔及质量标准柴米河大桥主墩桩采用正反
17、循环回旋钻机成孔:钻孔桩的上层为较好粘土,采用正循环工艺成孔;下层为松散性砂土采用反循环工艺成孔,以使钻渣及时排出,减少成孔后沉淀厚度,缩短清孔时间。本项目所需投入重要钻孔设备见下表:钻孔设备机械名称规格型号数量(台套)施工范围钻机GPS-2002桩基成孔钻机CTF-3001桩基成孔泥浆泵3PNL3制浆泥浆泵6PS3供浆灌注用导管及料斗280mm导管2(120m)水下砼灌注 、钻机就位钻机采用汽车吊整体吊装就位,然后进行钻机底盘调平,并使吊点中心,转盘中心和桩位中心位于同一铅垂线上,中心偏位不大于50mm,竖直线倾斜不大于1%。钻机就位后,经监理工程师复查无误后,将钻机底盘固定牢固。、泥浆制备
18、、循环及废渣解决泥浆制备泥浆的重要作用是护壁和通过泥浆循环将孔底钻渣带出孔外,由于本项目桩基地层重要为较好粘土,采用清水钻孔,形成泥浆,使在钻孔及灌注混凝土全过程中保持孔壁稳定不坍塌,泥浆的性能指标应符合技术规范规定,详见下表。在钻进的过程中,要随时检查泥浆的指标并进行调整,若泥浆达不到泥浆性能指标,则需加入适当的外加剂以改善泥浆性能。泥浆性能指标钻孔地层情况泥浆性能指标相对密度粘度(S)含砂率(%)胶体率(%)失水率(ml/30min)泥皮厚(mm)静切力(Pa)酸碱度(PH)正循环粘土地层1.051.2016224962521.02.5810砂层1.201.3192849615235810
19、钻孔时孔内泥浆的标高始终应高出孔外水位或地下水位1.01.5m。泥浆循环泥浆循环系统是采用273mm的泥浆管将护筒连接,每根桩钻孔时泥浆在3个护筒内循环后泵至岸边沉淀池,经沉淀解决后泵至储浆池作为继续钻孔和清孔时使用。对储浆池的泥浆要定期检测及时调整其性能指标。循环系统见后图。泥浆池防护设立示意图 泥浆循环系统图沉渣解决沉渣和废弃泥浆池装满后,将泥浆沉渣从泥浆池开挖后转运至指定堆场,继续泌水、自然凉干,堆场四周设排水沟,防止污水外溢。泥浆沉渣凉干后可用作场地填料。环境保护评测根据地质勘察资料,桩长范围内土层重要以粘土、粉土为主,根据类似工程经验,泥浆不需要添加化学添加剂,不会对环境导致化学污染
20、,在桩基施工、泥浆外运、弃渣运送、堆积过程中做好防排水措施,防止污水外溢。 、钻孔工艺将钻具和泥浆泵安装就位,再次检查钻杆中心轴线,转盘中心和桩位中心是否在同一铅垂直线上,合格后开始钻孔,一方面采用低速缓慢进尺钻进,待钻头导向部分进入土层以后,根据按不同的土层采用不同的转速和进尺速度进行钻孔。钻孔时应注意以下事项: 根据不同的土层选用合适的钻头、钻进压力、钻进速度和不同的泥浆指标。钻孔作业分班连续进行,不得中断,拆装钻杆时力求迅速,提高或下放钻具时应防止钻头碰撞护筒、孔壁和钩刮护筒底部。在钻进过程中,应经常对钻孔泥浆进行实验,不合规定期,随即调整。钻孔时及时认真填写钻孔记录,在土层变化处捞取渣
21、样分析,判明土层以便与地质剖面图相核对。钻孔过程中采用有效措施,防止钻机上的零部件、铁杆、工具以及其它杂物掉入孔内,以防导致钻孔事故。钻孔桩在完毕砼灌注24h后,才干进行相邻钻孔桩施工,以免砼扰动或导致穿孔事故。因柴米河大桥主墩桩距较近,采用间隔钻孔,钻孔前需提前根据现场情况编制具体的钻孔顺序,指导施工。、成孔质量标准成孔质量标准见下表。成孔质量标准序号项 目允许偏差检测方法1孔 径不小于设计孔径检孔器检测2孔 深不小于设计孔深测绳测量3孔位偏差不大于50mm全站仪放样4倾斜度1%检孔器检测5灌注混凝土前孔底沉渣厚度200、250mm测绳测量6泥浆指标相对密度:1.031.1;粘度:1720s
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