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1、和邦化學有限公司25萬噸/年芳烴項目配套化工品碼頭工程錨巖樁施工技術方案浙江省巖土基礎公司二00六年十一月和邦化學有限公司25萬噸/年芳烴項目配套化工品碼頭工程錨巖樁施工技術方案1. 編制依據1.1和邦化學有限公司25萬噸/年芳烴項目配套化工品碼頭工程勘察報告1.2和邦化學有限公司25萬噸/年芳烴項目配套化工品碼頭工程設計圖紙1.3港口工程質量檢驗評定標準（JTJ221-98）1.4水運工程混凝土試驗規程（JTJ270-98）1.5建筑樁基技術規范（JGJ94-94）1.6港口工程嵌巖樁設計與施工規程2工程概況2.1 工程地質條件2.1.1 泥面標高在左右。2.1.2 基巖上覆層主要為淤泥、淤2、泥質粘土、粉質粘土、粘土、碎石混粘性土。2.1.3 巖性為強風化、中等-微風化凝灰巖。2.2 場區水電條件2.2.1 施工用水用電需引到施工平臺。2.2.2 施工用電量為60KW/臺套。2.2.3墩臺需加寬，搭設施工平臺以滿足施工要求。2.3 設計要求及工作量2.3.1設計要求在PHC-800-B型樁、內徑為580mm管樁中心鉆1只170mm錨孔，要求錨孔嵌入中-微風化基巖4.5m；錨孔內安放規格為40長11.5m的鋼筋錨束，錨孔內灌注M40壓力水泥漿，管樁內7m灌注C30混凝土。2.3.2設計工作量本工程共有25根樁需錨巖，其中3#泊位15#21#排架9根，4#、5#引橋墩6根，1#、8#、3、9#系纜墩10根。3施工工藝及流程管樁內成孔采用XY-4-3型立軸式鉆機，三翼鉆頭在管樁內鉆孔清泥，如因管樁內碎石、塊石導致鉆進困難，則下入碴筒進行撈碴。清理孔底巖渣后，管樁底部灌注50cm厚度水泥凈漿封底找平，下入導向架；用牙輪鉆頭全面破碎進行錨孔鉆進；錨孔清孔；灌注水泥凈漿M40；安放錨束；提導向架管樁內灌注C30混凝土至設計高度。施工工藝流程各主要環節如下圖。管樁內成孔管樁內清孔水泥凈漿制備注漿封底找平導向架制作（進場前完成）安放導向架錨孔成孔水泥凈漿制備錨孔清孔錨孔注漿安放錨束提導向架水下砼灌注圖1 斜樁錨巖施工工序圖 4主要施工技術措施4.1施工作業平臺的搭設（附示意圖）由于受施工平4、臺形狀、尺寸、標高及管樁樁位、樁頂標高、樁身斜度的限制，并結合施工設備自身特點，為工程保質、保量并如期的完成，在施工過程中需搭設施工作業平臺。施工作業平臺承載力要求能承受最大荷載50KN/m2（考慮受力不均勻性），平臺四周設圍護欄桿封閉以確保安全。4.1.1 3#泊位15#21#排架的施工作業平臺的搭設15#21#排架管樁伸入承臺內為0.3m，沉入管樁后，可利用型鋼搭設施工作業平臺，要求將各排架連通，從而形成足夠的施工作業面，以滿足施工要求。4.1.2 1#、8#、9#系纜墩、3-4#、3-5#引橋墩的施工作業平臺的搭設1#、8#、9#系纜墩、3-4#、3-5#引橋墩管樁伸入承臺內0.8m，在5、墩臺第一層（厚度0.6m）混凝土澆筑后，其上放置型鋼的方法搭設施工作業平臺。由于受墩體尺寸及樁的平面扭角、樁斜度的限制，以及鉆機擺放位置的需要，搭設施工平臺時，部分型鋼需懸挑出墩體較多，為此在第一層混凝土澆筑同時，應在墩體側壁預埋型鋼，用以懸臂型鋼的加強斜撐，從而滿足施工要求。備注：由于8#、9#系纜墩、3-4#、3-5#引橋墩本身墩體尺寸較小，在上述部位施工時，鉆機的樁間移位由船吊進行。由于搭設足夠的施工作業面存在較大的難度（懸挑長度大），在上述部位錨巖樁施工時考慮部分施工設備器具置于15#21#排架施工平臺處。為此，應將上述墩體與15#21#排架間搭設人行通道，從而滿足施工要求。4.2 管6、樁內成孔4.2.1鉆機就位：調整鉆機方位角，對應樁孔方位角；調整立軸傾角對應樁孔傾角，如施工中發現樁孔方位角或傾角與設計值有明顯偏差，應以實際值作為調整依據。開孔前，應先探明孔內有無鋼筋、鐵件等異物。由于管樁內徑僅580mm，人工下入管樁內撈取難度較大。為此要求管樁截樁、架設墩臺鋼筋、支設模板以澆筑墩臺砼工作過程中，盡量避免鋼筋、砼碎塊、鐵件等異物掉入樁內。4.2.2 采用正循環回轉鉆進方法。管樁內徑為580 mm，用三翼鉆頭外徑為530mm；鉆頭翼片夾角為120左右；為減少或避免鉆頭與管樁的刮擦，鉆頭翼板和導向環外緣不得有硬質合金塊，必要時，可焊上鋼板用以保徑。如因管樁內碎石、塊石導致鉆進困7、難，則擬下入碴筒撈碴。4.2.3管樁內成孔后，清孔一段時間再提鉆。4.2.5 終孔后要求用氣舉反循環工藝徹底清孔，并注意對孔口保護，保證在導向架下入前孔口巖碴不重返孔內，從而避免導向架下入后的再次清孔。 4.3導向架制作斜樁孔底中心布置1只170錨孔，為保證錨孔的方位及斜度符合設計要求，施工必須使用定向裝置，設計定向裝置為219鋼管外加導向圓盤，導向架于施工前期制作備用。 導向架單節長度為2.0-5.0米不等，使用時可通過法蘭螺栓聯接。4.4碎石層、強風化層封固并候凝在管樁底部存在一定厚度碎石層、強風化層，為便于錨孔的施工并防止在錨孔成孔鉆進的過程中發生孔壁坍塌現象，且能夠在管樁底部形成水泥凈8、漿的找平層，采用注漿器具及設備在在管樁底部灌注0.5m厚度的水泥凈漿并候凝。4.5導向架安放 鉆機卷揚機吊起連接好的單節導向架與底部，底部朝下放入孔內，上部單節通過螺栓逐節相連，下放入孔內，直至導向架底部到達孔底，下放過程如遇阻，應輕輕轉動導向架，緩緩下放。4.6錨孔施工錨孔成孔采用牙輪鉆頭全面破碎進行鉆進，判定中風化巖頂面標高及深度后,錨入中等風化巖層4.5 m，深度必須滿足設計要求。中風化巖頂面標高一般依據如下幾點進行判定：根據地質勘察報告中風化巖頂面標高等高線圖，初步判斷中風化巖頂面標高。根據錨孔鉆進時孔口上返巖渣的比對。根據鉆進時效、鉆機跳動情況等。若在錨孔成孔鉆進過程中發生錨孔孔壁坍9、塌現象，根據以往類似工程的施工經驗，采取在坍塌的錨孔內灌注一定量的水泥凈漿的施工工藝封固錨孔，待孔內水泥凈漿與坍塌地層達到一定的粘結強度后進行二次重復錨孔成孔鉆進。4.6.1 鉆頭選擇根據工程地質勘察報告和類似工程施工經驗，錨孔鉆進根據不同情況適時地調整施工工藝，更換鉆頭類型，考慮類似工程施工經驗和工人操作水平，應優先考慮選用牙輪鉆頭全面破碎鉆進。鉆頭類型及使用范圍鉆頭類型適用范圍牙輪鉆頭水泥凈漿、強、中等、微風化巖中的錨孔施工。硬質合金鉆頭水泥凈漿、強、中等、微風化巖，樁靴反卷的切割，孔內異物的處理。4.6.2 鉆進工藝參數選擇170基巖斜孔鉆進，考慮施工設備能力和以往施工經驗，初步擬定鉆進10、工藝參數如下，在試成孔后再加以適當調整。 4.6.2.1鉆壓：鉆具自重略加壓（表頭壓力為0.5-2.0MPa）。 4.6.2.2轉速：防止鉆機振動過劇，轉數一般不宜超過300rmin。 4.6.2.3泵量：牙輪鉆頭全面鉆進配潛水泵即可。 4.6.3終孔要求終孔后錨孔內會存在一定量的巖碴、巖粉，通常采取氣舉反循環工藝清孔至設計孔深；若巖渣顆粒較大，氣舉反循環清孔困難的情況下則可用彈簧鋼絲鉆頭進行取渣，孔底沉渣量必須滿足設計及施工規范的要求。4.7錨束制作、初步安放及注漿管安放 4.7.1錨束制作錨束由3根40鋼筋焊成一束制成，外緣焊上25鋼筋作保護塊。 4.7.2錨束初步安放及注漿管安放用鉆機卷11、揚機將錨束吊至導向架的孔口，后將注漿管逐根連接緊密安放至錨孔中，根據注漿管的長度來計算管口是否到達孔底，以管口距孔底20cm進行控制。4.8 注漿 4.8.1凈漿制備使用普硅水泥，所用水泥必須有出廠合格證明，安定性檢驗報告。配料嚴格按試驗配合比；凈漿配合比應事先做好，配比應同時保證強度、可泵性和微膨脹，并應控制初凝時間，凈漿采用凈漿攪拌機拌制,水泥凈漿強度為M40。 4.8.2注漿采用注漿泵通過預先安裝在錨孔內的注漿管，將凈漿注入孔內；注漿量按錨孔環狀體積（扣除錨束所占的體積）1.1倍充盈量進行控制。每一只錨孔做一組水泥凈漿試塊（一組為三塊）。4.9錨束的后期安放注漿完成后將孔內注漿管逐根提出12、，加工一自動脫鉤工具，用卷揚機鋼絲繩將錨束緩慢下入孔內，在脫鉤上固定一長度繩索，錨束下至錨孔孔底后，施測繩索的剩余長度來計算錨束是否到達孔底，確定到位后鋼絲繩自動脫鉤，錨束安放結束。 4.10提導向架 錨束安放完畢后，通過鉆機卷揚機將導向架逐節卸出孔外。 4.11安放導管、水下灌注砼 4.11.1安放導管為保證導管的密封性導管接頭處必須安裝密封圈。4.11.2灌注砼： 初灌時，導管距孔底應為30-50cm左右，初灌量應保證埋管0.8米以上，灌注中途保證導管埋深在2.0米以上。5. 主要施工機械設備主要施工機械設備配備如下表。主要施工機械設備配備表機械設備名稱規格型號數量單位備注鉆 機XY-4-32臺套成孔潛水泵QY-25-26-3A2臺泥漿循環注漿泵BW1602臺灌注水泥凈漿空壓機1.4 m3 3 m32臺清孔導向架自制2套錨孔施工電焊機BX1-3152臺錨桿制作灌注導管100m灌注砼