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机场高速公路桥安全施工方案培训讲义

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2020年4月19日
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目 录

一、 工程综合概况 3
1.1 桥梁工程设计概要 3
1.2 地质概况 3
1.3 工程施工条件 4
1.4 编制说明 7
二、 主要工程数量 8
三、 工程重点、难点 9
四、 施工组织及总体部署 9
4.1 工程目标 9
4.2 施工组织机构 10
4.3 技术准备工作 10
4.4 生产准备工作 11
五、 施工场地的规划与平面布置 11
六、 K3+541.335桥梁工程主要施工方案 14
6.1 主要工程施工顺序 14
6.2 桥梁工程施工总体施工方法的选择 14
6.3 桩基础施工 15
6.4 基坑支护 22
6.5 桥台施工 26
6.6 立柱施工 28
6.7 现空心梁板施工 29
6.8 预应力张拉、压浆、封端 34
6.9 桥面铺装及防水层施工 37
6.10 伸缩缝施工 37
6.11 施工便道 38
6.12 桥梁工程难点、重点项目解决方案 41
七、 施工进度计划 41
7.1 工期 41
7.2 施工计划安排 41
八、 质量保证体系与措施 42
8.1 质量管理机构及人员组织 42
8.2 质量管理制度 42
8.3 实现质量目标的保障措施 48
九、 安全保障体系与措施 51
9.1 安全保证体系安全生产管理目标、方针及原则 51
9.2 安全组织管理体系 51
9.3 施工安全保证措施 52
9.4 民工的安全教育和管理 61
9.5 重大危险源的预防措施 62
十、 文明施工现场措施 66
10.1 文明施工 66
10.2 文明施工措施 68
十一、 环境保护管理体系与保证措施 70
11.1 环境保护目标及管理体系 70
11.2 环境保护总体保证措施 71
十二、 雨季、夏季的施工安排 76
12.1 雨季施工保证措施 76
12.2 夏季施工措施 77
十三、 劳动力安排计划 78
十四、 主要机械设备配置 78
十五、 交通组织措施 79
十六、 施工事故应急预案 79
16.1 应急预案的任务和目标 79
16.2 适用范围 79
16.3 启动程序、联系电话 79
16.4 现场应急救援处理 80
16.5 应急反应组织机构人员的构成 80
16.6 应急救援的培训与演练 81
16.7 救援器材、设备、车辆等落实 81
十七、 合理化建议 82

附后:1、机场高速公路交通组织补充完善部分。
2、项当前期资料如立项批复、可行研究报告、施工图审查。
3、与本方案相关的补充图纸。
一、 工程综合概况
工程项目背景:川河路是长沙市总体规划中武广片区沿浏阳河西西侧的一条城市次干道,是武广新区及相关片区雨水的主要出入通道,同时也是污水提升泵站(花桥污水处理厂)的主要进出口通道之一。
1.1 桥梁工程设计概要
川河路下穿机场高速公路桥于K3+541.335与机场高速正交,并下穿机场高速经过,下穿道路净空:≥5.0M 。梁全长45m,采用2x20m现浇预应力砼连续空心板梁,桥梁全宽32.704m,分南北双幅,宽度为北幅16.464m+南幅16.24m,其组成为:0.5m防撞护栏+14.5m机动车道+0.5m防撞护栏+1.5m中央分隔带+0.5m防撞护栏+13.763m机动车道+0.5m防撞护栏=31.763m。
下部构造概况:采用圆柱式桥墩,基础采用嵌岩桩,桥台采用埋置式桥台。下部构造采用桩基式基础,0#、2#桥台采用桩柱式桥台结构,每个桥台设计4×Φ1.6M灌注桩基础,共计8根。1#桥墩共设置4×Φ1.8M灌注桩基础,设1.4×1.5m地系梁,桩基础均为端承桩。
上部构造概况:上部构造采用预应力C50砼GBF管现浇空心板,梁长20m,梁高130cm,宽1625-1551.3cm,顶底板厚25cm,采用后张法预应力施工,双端张拉,C40净浆注浆,C30以上等级混凝土封锚。
设计标准如下:
(1)设计荷载:公路-I级;
(2)道路等级:高速公路
(3)机动车设计速度:V=100km/h(机场高速) V=60km/h(川河路)
(4)地震:抗震设防烈度为Ⅵ度
1.2 地质概况
1)、 地形地貌:本工程内地貌按其成因为河流侵蚀堆积类型。河流侵蚀堆积地形主要为高漫滩和堆积阶地。
2)、 水文地质条件:长沙地区地下水受基底构造、地层岩性和地形、地貌、气象等综合因素的影响,水文地质条件较简单。地下水类型有孔隙水与基岩裂隙水2种,均接受大气降水和地表水入渗补给,地下水位具有明显的洪、枯季节变化。补给、径流、排泄总体特征是:在水平方向由南往北、高阶地向低阶地形成补给,在垂向上下伏岩土层接受上覆岩土层的渗透补给,由南往北向湘江、浏阳河、捞刀河排泄。
3)、 气象条件:长沙地区属于中亚热带湿润季风气候区,具有四季分明、温暖潮湿、雨量充沛、严寒期短等特点。据1960年~ 长沙市气象站资料统计:多年平均气温17.4℃,日平均最高气温38.1℃,日平均最低气温0.4℃。7月气温全年最高,平均气温28.5℃,极端最高气温40.6℃,1月全年最低,平均气温6.1℃,极端最低-10.1℃;年平均相对湿度79.5%,年最小相对湿度14.2%,常年主导风向为东南风,多年平均降雨量1394.6mm,最大年降雨量1751.2mm(1998年),最小年降雨量708.8mm(1953年),最大月降雨量515.3mm,最小月降雨量1.2mm,最大日降雨量192.5mm,每年5月-9月为雨季,其降雨量约占全年的80%。
4)、 地层岩性:区内第四系地层广布,主要为全新统人工填土层、冲洪积层;更新统冲洪积层、残积层。下伏基岩为中生代白垩系神黄山组(K2)地层,属于内陆湖相沉积的碎屑岩,岩性为泥质粉砂岩、泥质砂砾岩与粉砂质泥岩。
5)、 地震烈度:工程区50年基准期超越概率10%的地震动峰值加速度为0.05g,相应地震基本烈度为Ⅵ度(6),反应谱特征周期为0.35S。区域构造稳定条件较好。
1.3 工程施工条件
1)、 交通条件:跨线桥为下穿机场高速,桥两侧均有仓库进出道路;均可通行车辆,交通很方便。
2)、 生活、施工用电:为城市仓库基地,水电均很方便。
下穿机场高速公路桥位置卫星图片

下穿机场高速公路现状

桥梁区位图、总布置图、桥台与桥墩一般构造图等见附后

1.4 编制说明
1.4.1 编制依据
1)、 合同文件
2)、 <川河路(红旗路～劳动东路)道路工程施工设计>及有关补充说明文件;
3)、 <城镇道路工程施工与质量验收规范>(CJJ1- );
4)、 <公路路基施工技术规范>(JTG F10- );
5)、 <工程建设标准强制性条文>( );
6)、 <给水排水管道工程施工验收规范>(GB50268- );
7)、 <给水排水构筑物工程施工及验收规范>(GB50141- );
8)、 <川河路道路工程(K3+000～K4+940)跨线桥施工图设计>
9)、 <公路桥涵施工技术规范>(JTG/JF50－ )
10)、 <城市桥梁工程施工与验收规范>(CJJ2－ )
11)、 <公路工程质量检验评定标准>(JTGF80/1－ )
12)、 <公路工程施工安全技术规程>(JTJ076－95)
13)、 <公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范>(JTGD62－ )
14)、 <公路桥涵地基与基础设计规范>(JTJ024－85)
15)、 <建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范>(JGJ130— )
16)、 <城市交通安全设施施工技术规范>;
17)、 <城市道路照明工程施工及验收规程> CJJ 89-  ;
18)、 <中华人民共和国公路法>
19)、 <公路安全保护条例>
20)、 <公路工程技术标准>
21)、 <公路交通安全设施设计规范>
22)、 <公路养护安全作业规程>(JTGH30- )
23)、 <湖南省高速公路养护施工现场规范管理指南>
24)、 本公司施工技术装备和机械设备配备情况
25)、 现场勘察和实地调查资料
26)、 现行国家、省、市<规范><标准><通知>以及长沙市质检站对质量的具体要求。
1.4.2 编制原则
严格遵循招标文件、设计图纸、地质资料及国家、部委和地方政府颁布的有关技术规范、规程的规定,认真分析研究,制定切实可行的施工技术措施。正确选用施工方法,合理安排施工程序和顺序,科学组织,均衡生产。做到布局合理、重点突出、全面展开、流水作业。
严格遵守合同对工期的要求,施工进度注意各专业间的协调和配合,并充分考虑气候、季节对施工的影响,在工期安排上尽可能提前完成。
总体考虑,全面协作,选择适宜本工程条件的施工机械、设备和人员,充分发挥公司设备与人才优势,认真分析,充分比较、论证,合理规划整个工程的施工程序,制订适宜的技术措施,加强各施工工序间的衔接,提高施工效率,确保施工质量和进度,做到技术先进性与经济合理性相结合。
实施多方案分析比较,选择合理可靠的供水、供电、排水、防尘方案,选择既有利于工程施工,又有利于保护环境的施工方案,力争做到规范性、灵活性与环保性三者的有机结合。
在坚持实事求是的基础上,力求技术先进、科学合理、经济适用,积极采用新技术、新材料、新工艺、新方法。
结合现场实际情况,因地制宜,尽量利用原有设施、减少各种临时工程;尽量利用当地资源,合理安排运输装卸与存储作业。减少物资运输周转工作量,以达到节约能源,提高经济效益的目的。
精心组织、安全施工、文明施工,充分考虑环境保护要求。
严格执行国家或交通部颁发的现行规范、规程及验收标准。
认真贯彻执行”百年大计,质量第一”的质量方针政策,做到在业主和监理工程师的指导下,优质、快速、高效完成本工程施工,交给业主一份满意的答卷。
二、 主要工程数量
1)、 Ф1600mm钻孔灌注桩(嵌岩) 　　　　　 12孔/暂定360米
2)、 下部构造砼 　　　　　 356.39 m3
3)、 预应力连续梁 　　　　　 1297.17 m3
4)、 其它附属砼 　　　　 168.79 m3
5)、 GBF高强薄壁管 D80㎝ 　　 511.2m
6)、 GBF高强薄壁管D50㎝ 　 102.24m
7)、 桥面铺装 1152.15m2
8)、 非预应力钢筋制作安装 　 338.954T
9)、 预应力钢筋制作安装 　 28.774T
三、 工程重点、难点
1)、 K3+541.335桥梁工程属于川河中路的控制性工程,涉及到机场高速公路交通分流组织及两侧辅道交通组织,机场高速公路车流量大,采用半幅封闭半幅交叉施工,施工场地受限狭小,施工过程中必须精心组织,确保施工安全与交通安全。
2)、 K3+541.335桥梁工程采用路堤土模GBF管固定难度大,须设带锚固系统;梁底外观质量控制难度大,施工精度高。
3)、 K3+541.335桥梁工程圆立柱采用旋挖水下砼灌注工艺,外观质量、内在质量及垂直度控制难度大;旋挖水下灌注圆立柱盖挖施工完毕后在外侧灌注自密实钢筋砼;
4)、 空心板梁钢筋、预应力波纹管、GBF管密集砼浇筑难度大。
四、 施工组织及总体部署
4.1 工程目标
4.1.1. 工期目标
响应业主的工期要求,保质保量地完成工程施工生产任务。并经过周密部署、合理安排,确定总工期为180天,尽量减少占用机场高速公路施工时间。
4.1.2. 质量目标
本合同工程质量应符合国家现行有关设计、施工及验收规范要求。工程质量目标:确保合格,争取优良。
4.1.3. 安全目标
杜绝死亡事故,轻伤事率控制在6‰以内,重伤率控制在1‰以内。
4.1.4. 环境保护目标
工程弃渣、污水排放、施工现场的灰尘及废气、生活垃圾处理及现有绿化植被恢复均按现行有关环境管理办法执行,并积极响应业主提出的其它环保要求。
4.1.5. 文明施工目标
执行湖南省及长沙市有关工地文明施工要求,配置足够的各类施工告示牌和宣传标语,施工人员持证、挂牌上岗,统一行为规范,施工及生活场地整洁有序,与周边办事处、居民和单位搞好关系,不发生任何争端争执,创文明生产施工现场。
4.2 施工组织机构
为确保优质、高速、安全、文明地完成本工程建设,我公司本着科学管理,精干高效、结构合理的原则,已选派了具有开拓进取精神、施工经验丰富、态度诚恳、勤奋实干、科学务实的工程技术人员和管理人员组建了项目管理班子和管理机构。根据本工程的特点,从已组建的项目管理机构中指派工程师具体负责本工程的施工,其它各部门人员协助配合,以质量、安全、工期成本为中心。开展高效率的工作。

4.3 技术准备工作
1)、 对路线平纵断面、桩位坐标、墩位标高、净空及连续梁桥面标高网络等基本数据进行一次全面的效核,若发现不符,应及时通知监理及设计单位进行设计修改。
2)、 进行测量放线及水平高程复核,对照设计图纸,核对图纸是否与现场相符,若发现不符,应及时通知监理及设计单位进行设计修改。
3)、 按照施工规范要求,对用于该工程的原材料进行抽样检测,对商品砼的生产要求进行交底和委托,确保工程质量。
4)、 进行技术交底,程序为:项目总工组织,工程部长→施工员→班组长→作业工人,以书面形式下达。班组长在接受交底后,认真领会贯彻施工意图。
4.4 生产准备工作
1)、 积极配合建设单位及时各种行政审批,并悬挂施工标牌。
2)、 根据规划局确定基准点和设计图纸进行放线,建立轴线控制网和标高控制网,认真复核测量控制网的准确。
3)、 经过与当地水电主管部门协商后指定水源、电源接入点,按经审核批准的临电、临水布置图,建立临时供电、供水系统。
4)、 按施工组织设计确定所需的机械设备进行检查、保养,作进场准备。
五、 施工场地的规划与平面布置
施工平面布置的规划及设计原则、指导思想是根据业主提供的征地范围以及施工需要而进行的,本着节约用地、方便施工、操作安全、合理布局的设计原则,最大限度地减少对周围环境的影响。施工临时设施布置应注重对施工管理、环境保护、噪音、粉尘废水、污染物的处理措施,要切实保证每项措施的落实。
1)、 桥梁所有材料经过机场高速两侧的施工便道运到现场,施工便道与机场高速加宽时一同修建,并同时作为机场高速加宽施工时的施工便道,施工便道采用水泥砼硬化,便道施工时与机场高速采用围档封闭隔离,并保持一个车道宽的安全距离。
2)、 在下穿机场高速桥附近处搭建活动板房作为桥梁施工用仓库、钢筋加工棚、木工棚。其它道路施工段的生产辅助设施按照划分的施工段在施工红线内布置,以便减少二次转运。
3)、 根据有关文件要求,本工程桥梁砼均采用商品混凝土,利用砼搅拌运输车辆运送至施工现场。
4)、 为保护城区市容市貌环境,按照有关文件精神,根据施工部署安排和现场具体情况,在施工出入口设置洗车平台,以供渣土运输车辆清洗干净后再驶出施工现场。
”施工平面布置图”见附后图纸。

六、 K3+541.335桥梁工程主要施工方案
6.1 主要工程施工顺序
1)、 跨线桥总体施工顺序:
桥梁工程总体施工顺序:”先交通组织分流,再南半幅后北半幅施工”
2)、 机场高速交通组织分流顺序:中心绿化带开口施工形成路面→→南半幅双向通行→→北半幅封闭交通组织施工→→北半幅双向通行→→南半幅封闭交通组织施工→→桥梁施工时的交通组织分流
3)、 主要工程施工顺序:
交通组织分流→→机场高速南半幅施工区域封闭→→临通车面钢板板支护→→南半幅桩基及立柱旋挖施工→→开挖南半幅桥台基坑→→南半幅桥台施工→→开挖南半幅空心板梁施工基坑→→南半幅空心板梁现浇施工→→南半幅桥梁通车→→封闭机场高速北半幅施工区域→→北半幅桩基及立柱旋挖施工→→开挖北半幅桥台基坑→北半幅桥台施工→→开挖北半幅空心板梁施工基坑→→北半幅空心板梁现浇施工→→北半幅桥梁通车→→桥下开挖机场高速路堤至川河路路基标高→→地系梁施工→→桥下道路工程施工→→旋挖施工立柱、梁底外观处理
注:其中半幅桥梁施工完成后必须经湖南省交通质量监督部门进行验收检测,合格后方能开放交通;为避免影响机场高速公路交通分流组织,先期施工桥梁外侧护栏将影响加宽车道的通行,待两幅桥梁全部浇筑完成并完成桥面施工后,再施工桥梁外侧护栏。
6.2 桥梁工程施工总体施工方法的选择
1)、 机场高速交通组织分流:在机场高速分流区段边坡上拓宽填筑路基铺筑路面,划分设置警告区、上游过度区、缓冲区、施工作业区、下游过渡区和终止区,设置各种交通标志、标牌、标线和隔离栏、波形护拦、警视灯等交通设施引导交通流,实现单幅双向通行的交通组织分流,交通组织专业分包,详见专项方案。
2)、 桩基施工
采用旋挖成孔,水下灌注混凝土施工工艺。
3)、 桥台施工
桥台采用人工或机械开挖自然放坡,部分临高速公路通车面采用拉森钢板桩支护,人工进行清基作业。钢筋现场安装,混凝土一次成型。
4)、 立柱
立柱也采用旋挖,与桩基一同施工,水下灌注混凝土施工工艺,梁底土模开挖完后安装钢模浇筑自密实砼作装饰处理。
5)、 地系梁:地系梁在梁底土模开挖后进行施工,系梁钢筋与墩柱采用植筋锚筋的方式连接。
6)、 现浇空心板梁施工
桥台及立柱均施工完毕后,将机场高速路堤挖至现浇空心板梁底标高下,浇筑砼垫层作为现浇空心板梁底模。
7)、 钢筋工程
桩基钢筋在钢筋加工场制作成型,现场吊装下放;其它钢筋在钢筋加工场制作成半成品,运到现场安装绑扎。
8)、 混凝土工程
全部采用商品混凝土,现场采用汽车输送泵浇灌。
6.3 桩基础施工
6.3.1. 钻孔灌注桩工艺流程
钻孔灌注桩施工工艺流程
合格
合格
合格
合格
合格
合格
平整场地
测定孔位
挖埋护筒
钻机就位、开钻
中间检查
终孔
清孔、测孔
安放钢筋笼
安放导管二次清孔
灌注(水下)砼
凿桩头砼
监理检查
下一工序
监理检查
监理检查
监理检查
监理检查
监理检查
监理检查
制作护筒
测定孔深
测孔径、孔斜、孔深
汽车吊车安放
导管法

6.3.2. 施工测量放样
在施工准备阶段及施工过程中应熟悉勘测设计单位所提供的测量控制点。包括桥位两端接线的中线柱,测量时所设置的基线桩、水准标点以及重要标志的保护桩等。应在交接过程中进行复核,发现问题及时提出处理意见。
开钻前,测放后的桩位用十字叉差的方法标识在护筒上,钻机就位时根据标识拉十字线,钻机据此对正孔位。即钻机的起吊中心,钻机的冲锤中心,十字线的交叉点应在同一直线,在开孔前应对钻机就位情况进行复测,并由监理处对桩基中心桩位进行测量验收,校核无误后方可开钻。在成桩过程中由测量队多次进行复测、监控以保证成桩后桩基础满足施工规范的要求。
6.3.3. 钻孔施工场地布置
钻孔场地的平面尺寸应按桩基设计的平面尺寸、钻机底座平面尺寸、钻机移位要求、施工方法以及其它配合施工机具设施布置等情况决定。
钻孔前将场地检平,清除杂物,合理布置临时用水、用电设施及泥浆、排渣等其它设施,全面满足施工工作的要求。
在桩孔的施工顺序安排上采用相邻墩台的桩孔交替施工,以便减少钻孔作业和混凝土灌注作业的相互干扰。
6.3.4. 桩基钢护筒施工
技术要求:钢护筒平面位置偏差≤5cm;钢护筒倾斜度≤1％。
护筒采用8~10mm钢板卷制成型,其内径比设计桩径大护筒内径比桩径大20～40cm,上下口外围加焊加劲环。采用人工挖孔埋设,护筒高视土质而定,最小不小于2m。安置时,护筒顶高出地面30cm,以防止杂物、泥水流入孔内。在孔口下0.2m左右开0.2m×0.2m方形孔,以便孔内排放泥浆,护筒内水位比地下水或施工水位高出1.5m左右。埋设钢护筒时应经过十字护桩放样,把钻机钻孔的位置标于孔底。再把钢护筒吊进孔内,找出钢护筒的圆心位置,用十字线标于在钢护筒顶部或底部,然后移动钢护筒,使钢护筒中心与钻机钻孔中心位置重合。同时用水平尺、垂球检查,使钢护筒竖直。检查合格后即在钢护筒周围和底脚对称、均匀回填最佳含水率的黏土,要分层夯实,达到最佳密实度,以保证其垂直度及防止泥浆流失及位移、掉落。
6.3.5. 钻进成孔
1)、 泥浆制备
现场设泥浆池(含回浆用沉淀池及泥浆储备池),一般为钻孔容积的1.5～2.0倍,但不低于1.5倍,泥浆池的底部和四周要铺设塑料布或采取其它封闭措施,防止泥浆外流。搅拌机应搭有防雨操作棚,各类离合器、制动器、钢丝绳、防护罩必须安全、可靠有效。搅拌机必须有良好的单独接地。
造浆后应试验全部性能指标,钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率,并填写泥浆试验记录表,并随时注意地质变化,根据地质情况的变化随时调整泥浆的性能指标,保证泥浆的各项指标符合规范要求。
泥浆性能指标
相对密度
粘度(Pa.s)
含砂率(%)
胶体率(%)
失水率(ml/30min)
泥皮厚度(mm/30min)
酸碱度(pH)
1.10-1.15
20-35
≤4
≥95
≤20
≤3
8-10
泥浆中废弃部分要及时排放,沉淀物要及时清理,钻孔施工现场设置回收泥浆池用作回收护壁泥浆使用,泥浆经沉淀净化后,输送到储浆池中,在储浆池中进一步处理(加入适量纯碱和CMC改进泥浆性能)经测试合格后重复使用。
2)、 钻进
a. 旋挖钻机的设置及调整
旋挖钻机利用行走系统自行就位,钻机就位后钻机桅杆中心要与桩中心对准,钻机调平,使钻桅垂直,旋挖钻机调平能够经过自动控制系统完成。
b. 注入泥浆
泥浆符合要求,钻机就位准确后,用泥浆泵向护筒内注入泥浆,泥浆注到旋挖时不外溢为止。在旋挖过程中每挖一斗向孔内注一次泥浆,使孔内始终保持一定水头和泥浆质量稳定。
c. 钻孔作业
根据地质情况,采用相应的合适钻头。护筒内注入泥浆达到要求后开始旋挖。钻机刚开始起动时旋挖速度要慢,防止扰动护筒。在孔口段5～8m旋挖过程中特别要注意经过控制盘来监控垂直度和孔径,如有偏差及时进行纠正。旋挖过程中孔内要始终保持一定水头,每挖一斗都要及时向孔中补充泥浆。注入泥浆和旋挖要相配合,以保证成孔质量。施工过程中经过钻机本身的三向垂直控制系统重复检查成孔的垂直度,确保成孔质量。
钻渣要及时运出工地,弃运到合适的地点以达到环境保护的要求。
d. 地质情况记录
地质情况记录按相应的地质的相关的表记录;旋挖钻机钻进施工时及时填写<钻孔记录表>,主要填写内容为:工作项目,钻进深度,钻进速度及孔底标高;<钻孔记录表>由专人负责填写,交接班时应有交接记录;根据旋挖钻机钻孔钻进速度的变化和土层取样认真做好地质情况记录,绘制孔桩地质剖面图,每处孔桩必须备有土层地质样品盒,在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间;钻孔桩地质剖面图与设计不符时及时报请监理现场确认,由设计单位确定是否进行变更设计;钻孔时要及时清运孔口出渣,避免妨碍钻孔施工、污染环境;钻孔达到预定钻孔深度后,提起钻杆,测量孔深及沉渣厚度(沉渣厚度等于钻深与灌注前孔深的差值)。
e. 终孔
钻孔达到设计深度后,必须核实地质情况。经过钻渣,与地质柱状图对照,以验证地质情况是否满足设计要求。如与勘测设计资料不符,及时通知监理工程师及现场设计代表进行确认处理。如满足设计要求,立即对孔深、孔径、孔型进行检查。
对于孔径、孔壁、垂直度等检测项目采用测孔仪进行检测。
孔深及沉渣厚度检测:成孔后根据旋挖钻显示界面的钻孔深度L1,利用测绳测量孔深L2,两者对比,如果L2小于L1,更换清底钻头进行清底,并重新测定孔深。
确认满足设计和验标要求后,报请监理工程师验收,监理工程师验收合格后,立即进行清孔。
f. 清孔及检测
清孔分两次进行,第一次清孔在钻孔深度达到设计深度后进行,第一次清孔就应满足规范要求,否则不应下放钢筋笼。
旋挖钻一次清孔用挖斗重复捞取松碴,直到松碴厚度符合规范要求为止。
二次清孔在安装钢筋笼和下导管之后进行,调整泥浆比重,以小比重泥浆注入孔中,置换孔中的沉碴和大比重泥浆,使泥浆比重和沉碴厚度符合规范要求,经监理工程师同意后灌注水下砼。
清孔的目的是清除钻渣和沉淀层,尽量减少孔底沉淀厚度,防止桩底存留过厚沉渣而降低桩的承载力。
灌注混凝土前清孔必须达到以下标准:
孔内排出或抽出的泥浆手摸无颗粒感觉,泥浆比重≯1.03,含砂率＜2%,粘度17～20s;浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不大于5cm。
孔底沉渣的测量:
采用前端悬挂平砣的测绳在孔壁周围测量孔深,测点不少于4个,两者底标高之差为沉渣厚度,每次测量前必须采用钢尺对测量绳进行校核,严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。
成孔检测标准
编号
检查项目
允许偏差
1
孔径(mm)
不小于设计桩径
2
孔深(mm)
符合设计要求
3
倾斜度
≤1%
4
沉渣厚度(mm)
不大于100mm

g. 桩尖沉淀厚度控制
为确保桩底沉淀厚度不超标,除要求泥浆性能好之外,施工过程还需控制不同地层的钻进速度,特别是进入粉砂层时,每次旋挖不能太多,以防止砂子从钻头顶口冒出进入泥浆;遇到特殊情况如砼不能及时灌注而导致沉淀超标,能够用吊车吊起钢筋笼,然后用旋挖钻将沉淀取出,再进行灌注
6.3.6. 钢筋笼制作安装
钻孔完毕的桩孔经监理工程师检验合格后即可安装桩孔内钢筋笼,钢筋笼按设计长度并根据实际孔深的长度分节制作,孔口吊装焊接的方法。
1)、 用于制作钢筋笼材料的验收
组成钢筋笼的材料有:纵向主钢筋、相应的焊条、加强环筋、外箍筋、声测管、声测管连接管等。材料按施工计划组织进场后,会同监理工程师按规定取样合格后方可使用。合格可用的材料应进行明显标识。
2)、 钢筋笼制作工艺
钢筋笼按照设计图纸在钢筋班集中下料现场成型,根据需要长度分成2-3节,钢筋笼要焊接牢固,吊孔结实,主筋、箍筋位置准确。钢筋笼标高偏差不得大于±5厘米。
3)、 声测管的制作安装
声测管底端4mm厚方形小钢板焊接封口,安装定位时沿桩基钢筋圆周等距布置;声测管在入水中的长度范围内应及时补水;每桩的各根声测管下端接至桩底,上端保证在桩孔以上0.5米,并将其与桩基钢筋主筋绑扎牢固,同时封闭上口以防异物进入。
6.3.7. 混凝土浇筑
钢筋笼安装完成,孔底沉淀检测合格或经处理后应及时浇筑桩基混凝土;桩基混凝土采用商品混凝土罐车运送的水下混凝土,由汽车泵管输送至桩位采用漏斗浇筑工艺进行灌注。
1)、 准备工作
a. 对商品混凝土公司进行实地考察,对其拌合能力、运送能力及原材料的质量等影响混凝土质量的因素要详细了解。
b. 对用混水法清孔的孔,应用孔内泥浆试样和水下混凝土做适应性试验。如有不良反应,则应采取掺加外加剂的方法来消除影响。
c. 灌注前应搭设一个简易的灌注作业台,辅助灌注设备布置。
d. 导管由无缝钢管制成,导管连接方法采用粗号梯形丝口接头。导管在使用前先分别做水密、气密试验,抗拉拔试验,承压试验,以验证导管的可靠性。
2)、 混凝土灌注施工
a. 灌注采用钢导管灌注,配以剪球法。
b. 储料斗和漏斗容积应满足首批混凝土(埋管深度为1.2m)需要,在能确保连续供应8m3混凝土时,贮料盆漏斗容积可减少为2.5m3 。水下混凝土的灌注是重要工序,必须认真组织,确保紧凑、连续进行。
c. 导管安装前进行水密、承压和接头抗拉试验。水压试验时压力不少于灌注砼导管可能承受的最大压力的1.3倍。
d. 在灌注混凝土前再次检查孔底沉渣厚度,如不满足要求,则利用导管进行二次清孔直至合格。
e. 导管底口至桩孔底端的间距控制在0.4m左右,首批混凝土满足导管初次埋置深度大于1.2m。
3)、 桩基础检验
桩基砼达到一定强度后,委托具有资质并被监理工程师及业主认可的单位进行100%超声波检测,同时按规范比例钻芯取样检验。根据检测对桩基及时评定,如出现不合格桩时及时报告监理、业主、设计代表,商讨处理办法。
6.4 基坑支护
由于机场高速单幅分流,为减少放坡开挖占用通车路面宽度和基坑边行车动荷载的影响,临通车面基坑须支护。桩基检验合格后,先基坑支护后开挖。现浇空心板梁体基坑开挖深度约1.3米,桥台盖梁基坑开挖深度3.2米,所有临通车面基坑采用拉森型钢板桩支护,嵌入深度>1H。
6.4.1. 拉森型钢板支护布置
根据交通组织分流设计图,拉森型钢板桩只能沿机场高速路中线布置,距离通车道约1.7米,为使拉森型钢板桩板之间形成锁扣结构,3.1米与1.3米基坑统一规格,全部采用拉森型钢板桩板SP-Ⅳ(尺寸:W400/H170/T15.5),嵌入土层深度>1H,钢板桩统一高出通车地面约2米与封闭围档稍低,使施工面与通车面有效隔离形成保护屏障,故选用9米及6米的规格;基坑支护的长度:基坑长度+开挖深度的3倍,北半幅与南半幅平面布置相似,南半幅布置如下图:

6.4.2. 拉森钢板桩施工方法
1)、 拉森钢板桩施工施工步骤
场地整理→→打桩定位放线→→ 施打钢板桩→→基坑开挖→→安装支撑(桥台基坑)→→桥台与空心梁板施工→→基坑回填→→拔起钢板桩。
2)、 测量放线
由测量人员放出钢板支护结构的轴线和边线,然后在边线位置撒上白灰进行钢板桩的打设。
3)、 钢板桩的打设
拉森钢板桩施工关系到施工止水和安全,是本工程施工最关键的工序之一,在施工中要注意以下施工有关要求:
a、 打桩机械与材料经过机场高速两侧的施工便道运至施工现场,施工机械全部坐台于未开挖基坑顶面。
b、 施工现场应采用围档全封闭,因桩与临通面车道距离约为1.7米,打桩时可临时占用并封闭机场高速临基坑的行车道,临基坑方向以一条车道通行,并派专人指挥疏导交通,以确保施工与行车安全。
c、 采用Ⅳ型9m与6m长密扣拉森钢板桩。拉森钢板桩采用振打入法,采用单桩逐块打设。施工时,用振动锤将钢板桩上端夹紧,然后将钢板桩吊至插桩点进行插桩,插桩时对准锁口后将钢板桩振动打入。施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况。
d、 打桩前,对钢板桩逐根检查,剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩,不合格者待修整后才可使用。
e、 打桩前,在钢板桩的锁口内涂油脂,以方便打入拔出。
f、 在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%,当偏斜过大不能用拉齐方法调正时,拔起重打。
g、 钢板桩施打采用屏风式打入法施工。屏风式打入法不易使钢板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸,打入精度高,易于实现封闭合拢。施工时,将10-20根钢板桩成排插入导架内,使它呈屏风状,然后再施打。一般将屏风墙两端的一组钢板桩打至设计标高或一定深度,并严格控制垂直度,用电焊固定在围檩上,然后在中间按顺序分1/3或1/2板桩高度打入。屏风式打入法的施工顺序有正向顺序、逆向顺序、往复顺序、中分顺序、中和顺序和复合顺序。施打顺序对板桩垂直度、位移、轴线方向的伸缩、板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影响。因此,施打顺序是板桩施工工艺的关键之一。其选择原则是:当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时,应采用正向顺序施打;反之,用逆向顺序施打;当屏风墙两端板桩保持垂直状况时,可采用往复顺序施打;当板桩墙长度很长时,可用复合顺序施打。
总之,施工中应根据具体情况变化施打顺序,采用一种或多种施打顺序,逐步将板桩打至设计标高,一次打入的深度一般为0．5-3．0米。
钢板桩施工允许偏差
板桩入土深度(cm)
不小于6.9m
板桩轴线偏差
±5cm
板桩垂直度
8%,不超10cm
支撑位置偏差
±20cm
6.4.3. 基坑(台背)回填支护拆除
1)、 基坑支护拆除应在基坑内的构筑物全部完工检验合格基坑回填后进行。回填材料采用级配砂卵石水夯,达到规定的98%压实度标准。
2)、 拔桩起点和顺序:对封闭式钢板桩墙,拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点,必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。
3)、 根据土质情况,可在拔桩前靠桩边沿灌入清水,减少摩阻力。
4)、 拔桩后出现的空隙,应立即灌入黄沙,减少对临近构筑物、道路的影响。
5)、 拨桩时,可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的阻力,然后边振边拢。对较难拔出的板桩可先用柴油锤将桩振打下100～300mm,再与振动锤交替振打、振拔。为及时回填拔桩后的土孔,在把板桩拔至此基础底板略高时(如500mm)暂停引拔,用振动锤振动几分钟,尽量让土孔填实一部分;
6)、 对引拔阻力较大的钢板桩,采用间歇振动的方法,每次振动15min,振
动锤连续工作不超过1.5h。
6.4.4. 打拔拉森钢板桩安全操作规程
1)、 吊车或打桩机的回转半径限制封闭以来,并安排专人指挥。
2)、 吊车或震锤工作时发现异常,应立即停车检查。
3)、 吊车作业点地面应平坦,地面不平应垫平,防止翻车事故。若地面松软,支承脚底部应铺垫板。
4)、 不得在架空输电线下面打拔桩。在高压线附近工作,吊臂端应离开高压线2ｍ以上。
5)、 作业范围内严禁站人,以防各种突发事件造成事故。
6)、 打拔桩严禁超负荷作业,不准超力矩,仰角也不得超过限度,以防”翻车””折臂”事故。
7)、 不得在风力超过6级及大雨、雪、雾等恶劣天气下作业;台风来临,现场吊机应收臂卧放,材料及其它设施采取遮盖、压紧等措施。
8)、 严禁非司机作业。回转操作要平稳地接触回转离合器,尽量减少钢板装的摆动,起吊时应先鸣笛示警,要稳妥操作。
9)、 做支撑要随挖随做,及时做好,不得拖延。支撑要水平直顺,不得倾斜弯曲。烧焊支撑时要注意动火作业安全和深基坑作业安全。
10)、 随时检查钢板桩和支撑是否完好,发现松动要及时补焊,发现弯曲要及时加撑并采取安全措施。
11)、 要统一信号,专人指挥,夜间作业,必须有良好的照明。
6.5 桥台施工
0#、2#桥台均采用基桩盖梁式桥台,采用明挖基坑的施工方式进行施工。
6.5.1. 桥台施工工艺流程图

上一工序完成
基坑开挖、桩头处理
浇垫层砼
防坍措施
排水措施
桥台钢筋绑扎
安装模板
桥台砼浇注
混凝土制备
钢筋加工制作
养生、拆模
测量放样
下一工序
测量放样
测量放样

6.5.2. 桥台施工方法
1)、 桥台施工顺序
测定基坑平面位置和地面标高→临机场高速通车面基坑支护→挖掘机放坡开挖→人工开挖10～20cm至设计标高→桩身检测→垫层→绑扎钢筋→安装模板→浇筑混凝土→养护→拆模。
2)、 基坑开挖
根据设计尺寸与纵向放坡系数(1:0.5)开挖,开挖后的基坑底部边缘线距结构物边缘线1~1.5米为宜。用全站仪在墩位放出开挖边线位置,然后进行开挖。开挖以机械开挖为主,人工修理边坡和清底。开挖时应特别注意不要破坏桩基钢筋以及声测管,在