洛带高架桥桩基施工方案.docx
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1、成安渝高速公路四川段第一标段(第A合同段) 桩基础施工方案精品word文档可以编辑(本页是封面)【最新资料 Word版 可自由编辑!】洛带高架桥桩基础施工方案一、工程概况本桥位于成安渝高速公路四川段第一标段(第A合同段)里程中心桩号为K10+543.908K12+913.706处,线路全长2.37km,根据现有设计图纸,工程下部结构采用钻孔灌注桩端承基础,主线桥桩基施工共有382根,由于地质钻孔资料不完整,施工时可根据具体的岩层情况经业主、设计、监理、施工四方单位现场确认岩层标高后终孔。平均桩长为25m。桩径分140、150、160、180、200cm五种类型桩径。主线桥左幅共计192根,其中
2、0#5#、8#20#桥墩各设置2根140cm钻孔桩,共38根,6#7#、21#32#桥墩各设置23根 150cm钻孔桩,共32根,33#46#、88#90#桥墩各设置23根160cm钻孔桩,共40根,47#63#桥墩各设置2根180cm钻孔桩,共34根,64#87#桥墩各设置2根200cm钻孔桩,共48根。主线桥右幅共计190根,其中0#5#、8#28#桥墩各设置2根140cm钻孔桩,共54根,6#7#、29#32#桥墩各设置23根 150cm钻孔桩,共13根,33#46#、88#89#桥墩各设置23根 160cm钻孔桩,共37根,47#63#桥墩各设置23根180cm钻孔桩,共38根,64#
3、87#桥墩各设置2根200cm钻孔桩,共48根,桩基础混凝土强度为C25。二、桩基础施工(一)、施工工艺流程 (二)、施工准备钻孔前的准备工作主要包括探管,整理平整场地,桩位放样,设置供电及供水系统,泥浆的制备和准备钻孔机具等。1、成立桩基施工组织管理机构,落实人员、桩基施工队伍、施工机械设备。2、准备好施工临设,水电供应:办公及生活住房租用当地居民楼房;施工用水桩基附近有水塘就地采用水塘水,桩基附近水源不足采用地下打井抽水;施工用电采用市电,另备2台150Kw发电机,以备停电应急。3、做好控制导线点及水准点的交接与复测、施工控制网的布设、桩位放点等工作。4、 施工材料要就位到场,做好混凝土配
4、合比试验和各种原材试验。5、做好现场场地平整,完成便道、便桥、便涵(沟),使工地范围道路通畅、排水顺畅。6、开工前,组织人员熟悉设计图纸及施工现场,详细了解沿线地形、地物、管线、交通情况,完成施工作业指导书,做好桩基施工技术交底。钻桩前首先使用仪器对地下管线进行摸探,大致了解管线的布置情况,然后对土层较厚的地段人工挖孔深2m。除仪器探深2m外,再用钢筋钎进行探测,如发现管线阻碍桩位,应立即保护并与有关部门联系。7、平整场地,整修道路,满足设备停放和进出要求,其后进行桩位放样及复核。根据设计图纸的测量坐标及现场三角控制网,用全站仪定出桩位中心,测放出孔位桩及护桩。经复核无误、监理工程师认可后,交
5、钻井组,并注意保护现场桩位。8、泥浆的制作储浆池及沉淀池均设在桩基附近,并用循环胶管连接,每墩或数墩设置一处,利用人工或机械挖坑,并于护筒口处开挖泥浆沟通至沉淀池。泥浆选用新鲜粘土,辅以少量膨润土制成,比重控制在1.11.3。同时在施工中选择与地质条件相适应的泥浆。砂土和较厚夹砂层中成孔,泥浆比重控制在1.11.3,在容易塌孔土层中成孔时泥浆比重控制在1.31.5,施工中经常测定泥浆比重,并测定其粘度、含砂率和胶体率,根据不同土层加以调整。9、埋设护筒钢护筒用厚34mm钢板制成,内径比桩径大2040cm,护筒制成长4m整体,护筒顶端留有高0.4m,宽0.2m的出浆口,底节护筒下端设刃脚。钢护筒
6、埋设时先在桩位处挖出比护筒外径大80100cm的圆坑。然后在坑底填筑3050cm左右厚的粘土,分层夯实,然后安设护筒,周围用粘土填筑,钢护筒埋置深度不小于1.5m,护筒顶面高出地面0.3m。部分地质条件较差的桩位,钢护筒埋设深度穿过砂层、淤泥层进入强风化岩层。10、钻机就位护筒埋设好后即可进行钻机就位,就位时钻机底盘中心与钻孔中心对准,其平面误差不得大于20mm。钻机就位后,必须用支腿将机身支撑稳固,钻机底盘保持水平,以保证钻杆中心与桩位中心重合。(三)、钻(冲)孔工艺根据地质情况和钻孔直径,采用冲击钻机成孔施工。开钻前调制足够数量的泥浆,钻进过程中如泥浆有损耗、漏失,应予补充。1、开孔开孔前
7、先向护筒内灌注泥浆,或者加入粘土块,用冲击锥十字形钻头以小冲程反复冲击造浆。根据地质情况反映,地表土层为粘土层或松散的土层,可按1:1的比例投入粘土和小片石(粒径不大于15cm),用冲击锥十字形钻头以小冲程反复冲击,使泥膏、片石挤入孔壁,必要时须重复回填、反复冲击23次,以加固护筒下脚。如果开孔期间遇到流沙,可加大粘土减少片石的比例,按以上的方法进行处理,务必使得孔壁坚实。开孔阶段要随时检查孔位,务必将冲击中心对准桩孔中心。冲程在0.52.00m之间。2、钻进(1)、钻进方法冲程与冲击频率的选择应适应地质情况,一般软地基用小冲程,硬地层采用大冲程。冲程和泥浆密度选用如下表所示:冲程和泥浆密度选
8、用表序号项目冲程(m)冲浆密度(t/m3)备注1在护筒中及护筒脚下3m以内0.91.11.11.3土层不好时宜提高泥浆密度,必要时加入小片石和粘土块2粘土12稀泥浆经常清理钻头上的泥块3砂土121.31.5抛粘土块,勤冲勤掏渣,防塌孔4砂卵石231.31.5加大冲击能量,勤掏渣5风化岩141.21.4如岩层表面不平或倾斜,应抛入2030cm厚块石使之略平,然后底锤快击使其成一紧密平台,再进行正常冲击,同时加大冲击能量,勤掏渣6塌孔回填重成孔11.31.5反复冲击,加粘土块及片石松放钢丝绳应根据土层松、密、软、硬程度和进尺情况,均匀松放。一般在松、软地层每次可松绳58cm,在密实坚硬土层每次可松
9、绳35cm。在施工过程中要注意防止松绳过少,形成“打空锤”,使钢丝绳、钻机受到意外荷载,造成冲机损坏。松绳过多,则会减少冲程,降低钻进速度,严重时使钢丝绳扭曲、纠缠发生事故,同时也会造成钻头顶端摇摆,撞击孔壁造成塌孔。(2)、泥浆质量密度的选择不同土质采用不同的泥浆密度,见上表,遇土层变化应增加检查次数,并适当调整泥浆指标。(3)、掏渣掏渣的间隔:正常钻进时每班至少应掏渣一次。一般在密实坚硬的土层,每小时纯钻进小于510cm、在松软地基,每小时纯钻进小于1530cm时,应立即进行掏渣。也可每进尺0.51.0m掏渣一次。掏渣标准:掏至泥浆内含渣量显著减少,无粗颗粒,相对密度恢复正常为止。冲孔过程
10、中,在开孔阶段34米范围内可不进行掏渣,以便石渣泥浆尽量挤入孔壁周围空隙加固孔壁,待冲到45米,进行正常冲孔阶段再掏渣,以减少阻力,便利冲击。(4)、注意事项、钻孔施工中严格按施工规范进行,并定时定人记录观测数据。钻进时及时填写钻孔施工记录及地质岩层取样,交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。、争取连续三班作业,根据钻进感觉和快慢情况以及取样分析判明地层变化。随时注意孔内水压差,以防止产生涌沙。对孔中泥浆随时进行检查,保持各项指标符合要求,不因泥浆过浓影响进度,过稀易于塌孔。每进尺23m或地层变化处,应检查孔直径及竖直度,确保钻孔直径和竖直度符合要求。在泥浆中捞取钻碴样品,查明土类记录,以
11、便与设计资料核对。、在钻进过程中,钻孔往往会产生一定程度的偏斜,若偏斜较大,继续施工会发生困难,改变桩的受力状态,甚至钻孔不能使用。钻孔偏斜主要因地质条件、技术措施和操作方法等因素影响。如发现钻孔偏斜,多采用扫孔方法,将钻杆提升,使钻头到达发生偏斜位置,上下反复进行,使桩孔正位。、在钻孔排渣、提钻、除土或因故停钻时,应保持孔内有规定的水头和符合要求的泥浆密度、粘度以防坍孔。因故停钻时,孔口应护盖,严禁冲锤留在孔内,以防埋锤。(5)、质量要求:、钻孔的孔径不少于设计规定。、护筒要求耐用,内部无突出物,孔径大于桩设计直径2040cm左右。、桩孔位置符合设计要求,其允许偏差为:顺桥轴线方向5cm,垂
12、直桥纵轴线方向5cm。、桩孔垂直度小于1%。(6)、终孔及清孔冲孔桩施工时应密切注意土层和岩层的变化,当发现岩芯的承载力等于或大于设计的桩尖持力层的承载力要求时,应通知甲方和设计人员现场会商研究,确定能否提高终孔标高。当孔深已达到设计标高,但岩芯承载力仍未达到设计要求时,则仍继续钻孔,并同时会知驻地监理 甲方及设计人员,确认是否变更该孔的终孔标高。成孔工序验收合格后,进行第一次清孔工序的施工。清孔采用掏渣法施工。在冲击钻进的过程中,冲碎的桩渣一部分连同泥浆被挤入孔壁,大部分则靠掏渣筒清除。要求用手摸泥浆中无23mm大的颗粒为止,并使泥浆的比重减至1.11.3。清渣后,可投入一些泡过的散碎粘土,
13、通过冲击锤低冲程的反复拌浆,使孔底剩余的沉渣悬浮后掏出。为防止沉渣层超厚,可采取以下措施:、清孔完毕,将取样开口铁盒沉至孔底,灌砼前应重新测定沉渣厚度,如渣土超厚,则再次清孔至规定要求 ;、及时清理孔口积土,防止孔口土回落到孔底,钢筋笼 砼漏斗应竖直小心轻放,防止把孔壁土碰塌掉到孔底;、为避免塌孔,清孔完毕后,孔内应保持足够的水头,而且清孔后须在4小时内灌注水下砼,否则应重新清孔;、严禁用加深钻孔深度的方法代替清孔。、桩孔深度符合设计规范要求。、清孔后,要求桩底沉渣的厚度不得大于5cm。(7)、泥浆排放冲孔桩施工时,现场在两墩位中间设立泥浆沉淀池和循环池,钻进和清孔及灌桩时废弃的泥浆集中排入泥
14、浆车,当泥浆达到泥浆车的容量时,用泥浆车外运。在灌注砼时,集中1-2台泥浆车,及时外运。外运地点为指定排放点。(四)、钢筋笼的制作和吊装就位1、钢筋笼的制作钢筋笼进行分段制作、分段吊装组合安装。制作钢筋笼时,对钢筋的调直、除锈、截断、弯折与焊接均按设计图纸和技术规范要求进行。钢筋笼的主筋尽量为整根,需要对接时,采用搭接焊接头,双面焊搭接的长度不小于5d,单面焊搭接的长度不小于10d,末端不设弯钩。成品钢筋笼保证其顺直、尺寸准确,其直径、主筋间距、箍筋间距及加强箍筋间距施工误差,均不大于20 mm。2、钢筋笼的吊装为保证钢筋笼外混凝土保护层的厚度符合设计要求,在其上下端及中间每隔4m在一横截面上
15、设置四个钢筋“耳环”。钢筋笼吊装之前,先对钻孔进行检测。检测使用的探孔器直径和钻孔桩钢筋笼外径加100mm(不得大于钻头直径),长度为46倍外径的钢筋探孔器吊入钻孔内检测,主要检测钻孔内有无坍塌和孔壁有无影响钢筋安装的障碍物,如突出尖石、树根等,以确保钢筋笼的安装。钢筋笼吊装时对准孔位,尽量竖直轻放、慢放,遇障碍物可慢起慢落和正反旋转使之下落,无效时,立即停止下落,查明原因后再安装。不允许高起猛落,强行下放。入孔后牢固定位,容许偏差不大于5cm,并使钢筋笼处于悬吊状态。(五)、二次清孔当钢筋笼安放好后,再进行一次清孔,保证孔底沉淀厚度不大于技术规范及图纸要求。清孔时,注意保持孔内水头,以防坍孔
16、。清孔后,泥浆的稠度应达到规定的要求。在浇筑混凝土前,用空压机风管对孔底进行扰动,减少泥浆的沉淀物,并再次检查孔底泥浆的沉淀厚度不大于设计要求。(六)、水下混凝土浇注及质量控制1、水下混凝土质量要求水下灌注混凝土,要受到环境水的浸渍,搅动和稀释,受到施工的影响也会不小。为了减少和避免这些不利因素,不仅要求采用特殊的施工方法,而且还要对水下灌注混凝土拌合物的性质及混凝土凝结时间及硬化后的强度有一定要求。(1)、具有较好的施工和易性:水下灌注混凝土施工不能用振捣器振捣,而是靠自身荷载或外界压力产生流动进行摊平和密实。在凝结硬化前,若流动性稍差,就会在混凝土中形成蜂窝和孔洞。此外,混凝土通过导管输送
17、和浇筑,要求混凝土必须有较大流动性和一定的保持能力。一般要求混凝土的塌落度控制在1822cm,流动性保持能力以不小于1h为宜。(2)、 粘聚性和保水性:水下灌注混凝土必须具有较好的粘聚性和保水性,可以防止混凝土在输送过程和浇筑时产生离析和泌水现象。 2、水下混凝土施工中应采取的技术措施(1)、 优选材料,备足材料为保证水下灌注混凝土质量及施工顺利进行,水泥宜选用细度大,泌水性差和收缩率较小的水泥;细骨料的质量除达到规范要求之外,应满足如下要求:细度模数介于2.102.80之间中砂;砂中石英含量应较高,颗粒表面圆滑。碎石最大粒径应能满足泵送及钢筋间距要求的粒径,并且颗粒级配良好。外加剂应综合考虑
18、提高可泵性,维持可塑性,提高流动性与所选用的水泥有良好的亲和性,和延长初凝时间至达到施工要求的目的。(2)、 优化配合比设计水下混凝土要求具有比普通混凝土更大的流动性、粘聚性和保水性,塌落度控制在1822cm左右,首批混凝土初凝时间不得低于6小时。配合比设计在有相关资质的试验室进行试配工作,保证桩身水下混凝土质量。(3)、做好施工机具的准备结合现场平面条件和运输条件,以单根桩用混凝土量和混凝土(首批)的初凝时间为依据,准确计算,确保混凝土正常生产、运输、浇筑需要机械的型号和数量,并使机械保证能力略大于实际需要。(4) 做好劳动力和施工组织管理工作在施工机具和劳动力以及管理人员就位后,在混凝土浇
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