钻孔灌注桩施工方案.doc
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2、人: 审批人: 郑民高速公路开封段TJ-3标2010年4月7日目 录一、工程概括4茸馆琳晒彤及食鸥妇聘耐乒皆士赫煎疏吸桶叙记模误沸胜壤族袭包惑泳氨阎孽林磨匿摘钟锰景实整熙众骤银帧览烦炕勃恼压厌肺蔑腻赎贵汹诊如分硒僳炯敞丛伺迪布撂护蓝桔唇块径瞄抗悯籽挡褪色仇涂跑刊炉队千磨跃舔谗膀庄霍僵稽榷藕匹镐牙级贷槛报荷嚏舶羊脚叫心冶彰鸥抿场卞汝危夷腋旭吼访菱田靠镊绝冰筷乔戒炭钮醇披手脾冤繁须倒蠕糕琉蚌拽是脑雕信巧蝗戍玖谤未朱骇楚答裙慧肿辕妹掷旧搞植被僵薛峨答邓镰锡慰掂漏俺演灼矣日傣诸靡练掳搂哎灶敲鼠羌旺寒共叉兆棺接辐酶郁讣生冯童盐渝组服屏环跺贵猩棠赊忧邹成季炙脉运艘纫静井洲掏茬电沉谋韧突嚏烁匡细嘘芳驯钻孔灌
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4、3标2010年4月7日目 录一、工程概括4二、地层岩性5三、施工准备5(一)、施工便道5(二)、钢筋加工场6(三)、水电6四、人员及机械配备情况6(一)、人员6(二)、机械配备7五、施工方案7(一)、钻孔循环液8(二)、场地平整、钻机就位9(三)、钢护筒9(四)、钻孔作业9(五)、成孔10(六)、下放钢筋笼11(七)、下放导管13(八)、清孔14(九)、水下混凝土灌注14(十)、成桩质量检测18(十一)、施工注意事项及事故处理措施18六、质量保证体系20(一)、质量目标20(二)、质量控制措施21(三)、质量保证组织机构和质量保证体系23七、安全保证体系25(一)、安全保证体系框图25(二)、
5、安全措施27八、环境保护及文明施工措施28九、创优措施32十、首件认可制34十一、桥梁桩基施工工艺图35混凝土水下灌注桩施工方案一、工程概括郑民高速公路开封段TJ-3合同段内共有桩基296根,桩径分1.2m和1.5m两种,其中桩径为1.2m的236根,桩径为1.5m的60根,均为混凝土水下灌注桩。各桥的桩基分布见下表:结构物名称D=1.2m(根)D=1.5m(根)袁府村天桥16杨楼天桥16马家沟中桥16仙人庄支渠中桥20东-干支渠中桥16百亩岗支渠中桥16韦政岗沟中桥16杨楼支渠中桥16S219分离式立交812许墩分离式立交16袁府村分离式立交16K49+807.5分离式立交20K50+261
6、分离式立交16K50+945.5分离式立交16K52+755.5分离式立交24X020分离式立交2412总计23660二、地层岩性鉴于本项目各线位同属黄河冲积平原工程地质区,其工程地质条件差异不大,可划分为三层,-层为第四系全新统,其下为上更新统,各层分述如下:层:亚粘土和亚砂土,夹有粉细砂和粘土。层厚一般15-20m,粘性土一般呈软塑状,容许承载力120kpa左右。该层上部夹有多层流塑状亚粘土和粘土,允许承载力60-90kpa。层:中细砂,厚度20m左右,厚者大于30m。中密至密实,容许承载力200-400kpa。该层局部夹有软塑状粘性土。层:亚粘土和亚砂土,硬塑状,容许承载力160-220
7、kpa。该层夹有密实中细砂,容许承载力250-400kpa。三、施工准备(一)、施工便道项目部将在全线贯通便道,便道修建将严格按照业主文明标化工地的要求执行:(1)便道将尽可能的设置在路线南侧,特殊地段条件不允许的左右交叉布置,并与临近合同段的便道相衔接。便道养护由路基作业队来完成,全线四个路基作业队每队配1人专职养护,并配备2台洒水车,避免扬尘。(2)便道有效宽度4m,间隔500m设置错车道,长度不小于30m,便道路面高度至少高于原地面30cm。(二)、钢筋加工场全线桩基队的钢筋加工场统一设置在混凝土拌合站北侧,钢筋加工场设大棚,防止钢筋雨淋或暴晒,钢筋笼加工将在钢筋加工场统一成型,用拖车运
8、送至工地。(三)、水电桩基施工中的用水将在沿线就地打井,根据施工经验,深度一般在40m左右,具体将以能够满足现场施工需求为准;电力问题经过实际考察,沿线高压线支路较多,桩基施工用的用电考虑从高压线支路接入,不具备接入条件的将配备发电机予以辅助。四、人员及机械配备情况(一)、人员为了保证桩基施工的质量和进度,项目部专门成立了一个桩基队来完成标段内所有桩基的施工,桩基队根据机械配备和路线长度分为三个作业小分队,具体拟投入人员如下表:桩 基 施 工 人 员 投 入 表作业队名称钻孔工(人)钢筋工(人)混凝土工(人)普工(人)技术员(人)桩基一分队29334桩基二分队311344桩基三分队311334
9、合计83191012(二)、机械配备 项目部将投入足量的机械设备来保证桩基施工的顺利完成,每个作业小分队将配备16t吊车1台,具体拟投入施工机械如下表:桩 基 施 工 机 械 投 入 表序号机械设备名称规格型号单位数量1钻机150回旋钻HG-200台82吊车QY16t台33交流电焊机30KW台54钢筋切断机EQ40B台85钢筋调直机G6-12台26钢筋弯曲机GW50台27混凝土运输车东风EQ3242GJ辆68发电机120KWGF台1五、施工方案 水下混凝土灌注桩的施工工艺流程如下:钻机就位钻孔成孔质量检测清孔安装钢筋笼安装水下混凝土导管清孔灌注桩身混凝土成桩质量检测。(一)、钻孔循环液钻孔采用
10、泥浆循环液,泥浆由水、粘土(或膨润土)和添加剂按适当配合比研制而成(具体指标如下)。泥浆池、沉淀池和泥浆循环系统满足钻孔的需要,合理布置,泥浆不到处排泄,以免影响环境,钻渣运输到指定的位置。泥浆池和沉淀池由机械或人工开挖而成,泥浆池四周围防护网,泥浆在泥浆池内拌制。根据不同地层出渣情况严格控制泥浆参数、钻进速度。各地层泥浆性能指标控制见下表:泥浆性能指标控制表钻孔方法泥浆性能指标相对密度粘度(s)含砂率(%)胶体率(%)失水率(ml/30min)泥皮厚静切力(Pa)酸碱度PH反循环1.051.15192849520312.5810 泥浆性能指标测定范围及方法为:a 相对密度用泥浆相对密度计测定
11、;b 粘度用标准漏斗粘度计测定;c 含砂率用含砂计测定;d 失水率(ml/30min)用滤纸测定;e 酸碱度用PH试纸读出。(二)、场地平整、钻机就位根据每根钻孔灌注桩中心坐标值及已知控制点坐标值,计算出偏角及水平距离,采用极坐标法,利用全站仪对桩位进行初次放样,然后对场地进行平整夯实,将钻机就位,钻机安装后的底座和顶端应平稳,在钻进中不应产生位移或沉陷。(三)、钢护筒钻机就位后,进行护筒的埋设,护筒埋设完毕后,用全站仪对中心点进行复核并予以调整,在后续的施工中,注意护桩的保护,钢护筒采用钢板卷制而成,护筒长度一般为2m4m,具体情况依据现场情况而定,直径宜大于桩径2040cm,钢护筒就位时要
12、求护筒平面位置偏差小于5cm,倾斜度偏差小于1%,护筒顶端要至少高出地面0.3m。(四)、钻孔作业钻机就位,摆平对中,支垫要牢固,等泥浆输入到孔内一定数量后,方可开始钻孔。钻孔采用泥浆护壁,正循环开孔,反循环钻进,开钻时以低档慢速正循环钻进,钻至护筒1m以下并保证钻头和导向部位全部进入地层后改为反循环钻进。在钻孔过程中,应经常进行桩位复测,检查孔径、倾斜度以及钻机平稳程度,防止孔位偏斜。钻进过程中根据地质情况调整钻进速度,并做好钻孔记录。当遇到易坍层时,施工人员适时提高泥浆比重。当钻至设计标高时,立即报请监理工程师检孔,包括孔位、孔深、孔径、垂直度等。监理工程师认可后方可进行清孔等灌注前的准备
13、工作。钻孔时要高度重视泥浆护壁,根据不同的地质,泥浆指标也应调整,适时测泥浆密度、粘度、含砂率等主要指标。钻孔过程中,护筒内的泥浆顶面,应始终高出地下水位至少2.0m以上。接长钻杆时,应先停止钻进,将钻头提离孔底2.0m左右,维持泥浆循环10min以上,然后停泵接长钻杆。钻杆连接螺栓应拧紧上牢,认真检查密封圈,防止接头漏水漏气。(五)、成孔待成孔后,及时的对孔深、孔径、垂直度进行检查(具体指标见下表),孔深用测绳测量,测砣的重量应足以克服泥浆的浮力和摩阻力(测砣重量一般2.5kg左右),自检合格后及时向监理工程师报检,经监理工程师检查合格后,方可下放钢筋笼,成孔检查的各项指标如下。序号项 目允
14、 许 偏 差1孔 径不小于设计孔径2孔 深不小于设计孔深3孔位中心偏差不大于50mm4倾 斜 度不大于1%5灌注混凝土前孔底沉渣厚度不大于规范要求300mm(六)、下放钢筋笼 1、钻孔桩钢筋笼加工采用长线胎模固定,分段用加劲骨架加强,钢筋接头采用焊接(具体参照业主要求执行)。钢筋笼采用匹配预制,节与节之间要编号安装。2、制作安装时主筋接头同一截面不能超过50%,同时确保主筋位置正确。3、在钢筋笼外侧焊接导向鼻以确保钢筋笼保护层厚度。4、钢筋笼起吊安装时用专用的工具,防止钢筋笼变形。5、两节钢筋笼对接时,上下节中心线保持一致。钢筋笼底部纵向钢筋可稍微向内弯折,起导向作用。6、钢筋笼安装到位后要固
15、定可靠,防止移位和上浮。7、钢筋笼安装时应对每一节超声波检测管进行检查,并做水密试验。声测管要与钢筋笼牢靠固定,防止移位。8、钢筋笼下放时,我们主要控制的是吊筋的长度,因为如果吊筋一旦算错。长则设计钢筋笼的底标高没有钢筋,短则桩顶标高地方没有钢筋。这类事故,虽然混凝土灌注的很连续,但是因为钢筋而造成实际上的断桩。钢筋笼的吊筋的具体计算公式和示意图如下。 h=h护-h钢=h护-(h1+h3)在实际中,因为考虑到在现场计算的方便,我们一般给取现场的是设计孔深和桩长,所以更多的是用以下的公式来计算。因 h1=h2+H 故 h=h护-(h1+h3)=h护-(h2+H)-h3 可写成 h=(h护-h2)
16、-H-h3 而 h护-h2就是设计孔深,即h4 所以 h=h4-H-h3因h4是现场必须钻孔中必须有的数据,桩长一般为整数,h3也一般为1m左右的一个固定值,故利用这个公式可以很方便的算出吊筋的长度,以上是理论吊筋的计算公式,在实际中我们一般在其后要加上个h, h就是护筒上平台以及吊筋焊接时搭接的长度。 最后 h实际=h+h钢筋笼允许偏差值项目允许偏差项目允许偏差主筋间距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20mm骨架顶端高程+20mm骨架地面高程50mm(七)、下放导管钢筋笼下放完毕后报请监理工程师检查合格后方可开始导管的下放,水下
17、砼灌注采用导管法,导管直径为25cm,标准节长度为2.5m,并配备2-3节1m1.5m的短节;导管使用前组装编号,进行水密性、承压试验和接头抗拉试验,严禁用压气试压,并编写试验报告。导管使用超过规范规定次数时应重新试验,确认合格后方可继续使用;下放导管时应小心操作,避免挂碰钢筋笼;导管按编号顺序安装,导管安装长度要复核和检验。(八)、清孔 导管下放完毕后进行二次清孔,清孔采用泥浆循环法,清孔完毕后泥浆指标和沉渣厚度要符合要求,具体各项指标见下表,清孔时,注意保持孔内水位高出地下水位1.52.0m,以防止塌孔。序号项 目规范要求1相对指标1.031.062粘度1720s3含砂率小于2%4胶体率大
18、于98%5沉渣厚度符合设计要求,当设计无要求时,对于直径1.5m的桩,30cm;桩径1.5m或桩长40m或土质较差的桩,50cm.(九)、水下混凝土灌注清孔后,各项指标自检合格后报请监理工程师检查,检查合格后,方可开始水下混凝土的灌注。(1)、混凝土的配置和拌合混凝土的原材料进场前,必须经监理工程师检验合格后方可使用,混凝土的配置可采用火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,使用硅酸盐水泥应采取防离析措施。水泥的初凝时间不宜早于2.5h,强度等级不宜低于42.5;粗集料宜优先选用卵石,如采用碎石宜适当增加混凝土配合比的含砂率。集料的最大粒径不应大于导管内径的1/61/8和钢筋最小净
19、距的1/4,同时不应大于40mm;细集料宜采用级配良好的中砂;混凝土配合比的含砂率宜采用0.40.5,水灰比宜采用0.50.6。有试验依据时含砂率和水灰比可酌情增大或减小。混凝土采用在拌合站集中拌合,罐车运送至工地,拌合工程中,要严格按照已经调试并审批通过的配合比拌合,以保证混凝土的质量和外观,混凝土灌注前要检查其均匀性和坍落度等各项指标,混凝土的坍落度一般为1822cm,只有符合要求的混凝土方可使用, (2)、混凝土的灌注1、首批混凝土首批混凝土灌注前导管悬空宜控制在2540cm,首批混凝土的量要保证导管的埋置深度不小于1m,首批混凝土方量的计算方法具体如下:V=h1d/4+HcD/4h1
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