市政公路項目橋梁鉆孔灌注樁基礎及雨污水管道埋設工程施工方案(18頁).doc
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2023-06-14
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1、目 錄一、工程概況2二、工程地質水文條件31、地基土的分布與特征32、場地水文地質條件3三、鉆孔灌注樁主要施工方案51、施工工藝流程52、施工時間安排,進度計劃63、施工準備64、樁基編號見下圖75、鉆孔灌注樁施工步驟86、鉆孔樁安全文明施工技術措施157、常見事故的預防和處理17xxx橋梁工程鉆孔灌注樁基礎專項施工方案一、工程概況本工程xxx位于xx市xxx城內.本次招標范圍為xx大道至xx路段(樁號為K0+408。052至K0+844。474),全長約436m,道路寬度22m。本標段施工范圍主要包括道路、排水、橋梁組成。1、道路部分:本工程道路橫斷面為:2。3m(人行道)+2.5m(非機動2、車道)+1.2m(機非隔離帶)+5m(機動車道)+5m(機動車道)+1.2m(機非隔離帶)+2。5m(非機動車道)+2。3m(人行道)=22m。局部路段無機非隔離帶寬度為18m。機動車道道路結構層為:4cm細粒式瀝青砼(Sup13)+8cm粗粒式瀝青砼(Sup-25)+PC2乳化瀝青透層+36cm二灰碎石+20cm12%石灰土。2、排水部分:本工程雨污水管道各設置一條,排水管道管徑DN300、DN400采用UPVC加筋管,D600采用玻璃鋼夾砂管。各類檢查井詳見施工圖紙。3、橋涵部分:新建橋梁樁號為K0+506.065,橋梁上部結構采用16+28+16m預應力混凝土連續梁,下部橋墩采用樁接承臺3、橋墩,橋臺采用樁接蓋梁橋臺.(二)、主要工程量分項內容工序名稱數 量分項內容工序名稱數 量土方部分挖溝槽土方2730m3附屬平側石3313m素土回填3040m3排水管道DN300DN400UPVC管461m挖道路土方2301m3D6001000管481m路基處理砂礫石底層2252m3各類檢查井32座路基填筑6灰土8445m3雨水口16座原槽摻灰24620m2橋梁灌注樁100012001046m道路基層20cm12%石灰土4801m2現澆板梁610m336cm二灰結石4794m2橋面鋪裝598m2二、工程地質水文條件1、地基土的分布與特征根據工程地質勘察報告,第層素土層,層厚0.81。20M;第4、層亞粘土,層頂標高0.721。64M,系中等偏高壓縮性,偏低強度土層,工程性能偏差;第層為淤泥質亞粘土層,系高壓縮性,低強度土層,工程性能差,工程性能差;第層為粘土層,硬塑,系中壓縮性,層頂標高4。73。69M,中高強度土層,工程性能好.因本橋梁墩臺設計的低標高為最深處為 -1。0米,因此,本工程的基坑開挖擬按1:0。67放坡開挖至第層粘土層處。2、場地水文地質條件勘探期間測得擬建橋梁跨越河道水面標高1。02m,水深約2.703.00m,淤泥厚約0。701.00m。擬建場地對本工程有影響的地下水主要為上部孔隙潛水及微承壓水。潛水賦存于淺部粘性土層中,富水性差;主要受大氣降水入滲補給和周圍河流側5、向補給,以地面蒸發及向周邊河流側向徑流為主要排泄方式;其穩定水位標高基本同當地河水位。微承壓水主要賦存于亞砂土夾粉砂土及其以下土層中,賦水性及透水性均較好,主要補給來源為淺部地下水的垂直入滲及地下水的側向徑流,以民井抽取及地下水側向徑流為主要排泄方式;其穩定水位標高一般在0.80m左右。本工程勘察范圍內及附近未發現明顯污染源,據區域水質資料及當地建筑經驗,地表水地下水及地下水位以上土體對混凝土及鋼筋混凝土中的鋼筋無腐蝕性,地下水對鋼結構有弱腐蝕性.三、鉆孔灌注樁主要施工方案1、施工工藝流程場地平整鉆孔平臺搭設置障礙設置樁位放樣鉆機拼裝鉆機就位檢測、記錄泥漿制備鉆孔作業測孔深及沉碴厚度徑檢測凈化6、泥漿拌制一次清孔鋼筋籠制作安裝鋼筋籠漏斗、導管安裝二次清孔砼試件制作水下砼制備水下砼灌注成 樁2、施工時間安排,進度計劃序號項目名稱2008年4月2008年5月11號墩下灌注樁施工4.265.1522號墩下灌注樁施工4。265。1530號臺下灌注樁施工5.155。2943號臺下灌注樁施工5.155.293、施工準備人員準備每臺GPS100磨盤鉆機每班配備各5人,其分工請參見下表:每臺GPS100磨盤鉆機施工人員分工表序號類別主要職責人數1。班 長對該班的工作負責,并對進尺、地質情況作好記錄12。卷揚機工操作鉆機,對鉆機負責。13。機 電 工負責該班用電及保證泥漿泵的正常運轉。14.輔助工負責該7、班鉆桿的裝卸及其它雜活。2機械設備根據本工程進度計劃,本工程擬投入GPS100型工程鉆機二臺,負責所有橋樁基礎的施工。為確保施工順利進行,擬安排200KW發電機1臺,作應急用電,如功率不足,可發揮本公司本地企業的優勢,就近抽調兩臺75KW移動電站到場,需時約20分鐘左右.本工程擬投入的主要樁基施工機械有:GPS100型鉆機2臺套,1M3液壓反鏟挖機1臺,200KW發電機1臺,500A電焊機2臺,20CM30CM6M枋木30根。材物料準備本工程灌注的砼采用綠地集體商品砼。施工前由項目部將其營業執照,企業資質等報驗給監理單位,同意后允許其進場施工。本工程第1根樁基所用泥漿采用人工造漿,由項目部材料8、員到蘇州采購適量的膨潤土及化學漿糊,到現場泥漿池內制作.4、樁基編號見下圖5、鉆孔灌注樁施工步驟(1)場地平整圍堰填筑成形抽干水后,用1M3挖機將基坑內淤泥清除后將樁基工作面開挖、平整。平整壓實后的場地標高控制在0.5M左右。(2)測量放樣根據設計圖紙及業主提供的軸線坐標,臨時水準點,由本工程的測量工程師將各樁位中心點坐標點測放至施工現場。每只樁四周設輔助定位樁四只,以便給樁基鋼筋籠精確定位。測量放樣成果經監理復核后使用。本工程的測量儀器有:全站儀1臺,水準儀2臺,50米卷尺1把.(3)陸上鉆機平臺搭設鉆機成套設備進場后由25T汽吊將其整體吊放在基坑內,每臺鉆機平臺長10米,寬6米,由1根209、CM*30CM6M枋木分兩層搭設。底層枋木垂直水流方向間隔為2米一檔,共6根。上層沿水流方向布置兩根枋木,共4根。鉆機行走鋼管布置在其上。(4)埋設護筒在樁中心點上,人工開挖比樁徑大20CM的土坑。120樁采用130鋼護筒,100采用110鋼護筒.鋼護筒壁厚3MM,高度1。2M,護筒埋好后上口高出地面30CM。護筒周圍夯填粘土,防止漏水.護筒平面位置偏差不得大于5CM。開鉆前放水浸泡24小時。(5)泥漿制作及外運泥漿池的設置本工程擬在橋南北兩側設泥漿沉淀池和循環池各一處。泥漿池寬4M,長3M,沉淀池寬14M,長16M,深度均為2M.泥漿配制本工程泥漿采用粘土造漿.造漿用的粘土塑性指數應大于1510、,小于0。05mm的粘粒含量大于50%,制備的泥漿滿足下述要求:比重:粘土、巖層為1。01.25,軟土、砂層為1.21。6。粘度:粘土、巖層為1622s,軟土、砂層為1928s。含砂率:小于4。膠體率:不小于95。PH值:大于6。5.泥漿必須充分拌制均勻備用,在開鉆前,充分備足制漿用粘土。泥漿成孔后多余的泥漿用泥漿泵抽至泥漿池中,不直接放在地上,由泥漿池中沉淀后翻挖,具體堆土點已與xx市花橋商務區商定。(6)鉆機就位鉆機就位前,對鉆孔作業面的各項準備工作進行檢查,包括場地布置與鉆機座落處平整和加固,主要機具的檢查、維修與安裝,配套設施的就位及水電供應的接通等。鉆機安裝就位后,底座和頂端應平穩,11、不得產生位移和沉陷。頂部的起吊滑輪緣、轉盤中心和樁孔中心三者應在同一鉛垂線上,其偏差不得大于20mm,以確保鉆孔垂直度誤差1%的要求。(7)鉆進成孔鉆機開鉆前,應檢查各種機具,設備是否狀態良好,泥漿制備是否充足,以及水、電管路的暢通情況,確保正常。正式鉆進前,先啟動泥漿泵,使之空轉一段時間,待泥漿輸入孔口一定數量后方可正式鉆進。開始鉆進時,控制進尺速度及鉆壓,采用“低壓慢進”措施,待鉆至護筒下1m后,再以正常速度鉆進.鉆孔作業必須連續進行,不得中斷。因故必須停鉆時,孔口必須加蓋防護,并且必須把鉆頭提出孔道,以防埋鉆.在鉆孔過程中,必須繪制孔位處的地質剖面圖,掛在鉆臺上,以供針對不同土層選擇適當12、的鉆頭、鉆壓、鉆速和泥漿比重等參考。并且,經常注意土層變化,在土層變化處均應撈取渣樣,以判斷土層,并記錄表中,與設地地層作核對.鉆過程中隨時補充損耗、漏失的泥漿,保證鉆孔中的泥漿濃度,且高出地下水位至少1。0m,防止發生坍孔、縮孔等質量事故.當鉆孔距設計標高1.0m時,注意控制鉆進速度和深度,防止超鉆,并核實地質資料,判定是否進入要求的持力層.當鉆孔深度達到設計要求時,對孔深、孔徑和孔形等進行檢查,確認滿足設計要求后,進行清孔、灌筑混凝土。鉆孔的允許誤差:A、平面位置:任何主向在50mm內;B、孔徑:不小于設計;C、傾斜度:1/100樁長;D、沉淀厚度:小于5cm(端承樁).(8)清孔當鉆孔深13、度達到設計要求后,立即進行清孔,以免間隔時間過長,沉渣沉淀,造成清孔困難。清孔采用換漿法進行,鉆孔達到設計標高后,將鉆頭提升2030cm,低速旋轉,然后注入凈化泥漿(相對密度1.01.2,粘度1720s,含砂4%,置換孔內含渣的泥漿,但嚴禁用加深孔底深度的方法代替清孔.清孔時,注意保持孔內泥漿面高出地下水位1.52。0m,以及泥漿比重是否適合,防止坍孔、縮孔。當從孔內取出的泥漿(孔底、孔中、孔口)測試值的平均值與注入的凈化泥漿相近,測量孔底沉渣厚度不大于規定值時,即停止清孔作業,進入下道工序。(9)鋼筋籠制作,吊裝鋼筋籠加工在鉆孔作業面附近的鋼筋制作場內分兩段進行,每段長度9米,用鉆機副機吊入14、孔內。鋼筋籠接長采用電焊機現場焊接。單節鋼筋籠采用四點平吊法起吊,鋼筋籠升到空中平穩后,尾部的副錫松繩,鋼筋籠在空中慢慢完成,由水平到豎直的轉身。吊起前先用測孔器探測孔徑,如有縮頸則應用鉆頭上掃清。鋼筋籠按設計要求,采用2m一道加強箍加強,防止裝吊時變形。鋼筋籠在入孔前,在骨架外側每2米設混凝土保護層,混凝土保護層直徑10cm,用8鋼筋橫穿,并焊接于主筋之上,每處共4塊,間隔2米,以保證主筋保護層厚度。吊機吊起鋼筋籠后,檢查鋼筋籠的垂直度及外型輪郭,要平穩垂直放入孔內,切忌碰撞孔壁,不得強行下放。筋籠在清孔結束后,立即及時放入內,入孔后的位置符合設計要求,并牢固定位(設置防浮鋼管支撐,并與鉆機15、底座聯結).(10)安裝聲測管120樁基內按設計要求應每根樁設置3根聲測管。聲測管長度同樁長,擬采用無錫藍盈機械有限公司的產品,其特點是兩根聲測管采用卡箍式接口,內設橡皮密封圈,可以保證接口快速且不滲漏。聲測管用14#鉛絲捆綁在鋼筋籠內側,樁底無鋼筋籠的地方用加強筋按2m/根的要求對其進行加固。聲測管安裝在鋼筋籠垂直起吊后入孔之前安裝就位。上下口均封閉以防混凝土泥漿進入。(11)水下混凝土灌筑本工程鉆孔樁水下混凝土采用C25級,采用商品砼。由泵車運至澆筑部位后采用水下導管法灌筑.導管直徑250mm.灌筑準備:導管使用前應進行水密試驗.水下混凝土:粗骨料優先選用卵石,如果采用碎石須增加含砂率,其16、粒徑最大不超過35mm,細骨料采用級配良好的中粗砂,水泥優先采用42。5粉煤灰水泥,未經監理批準不準用緩凝劑,水灰比為0。50.6,坍落度為1822cm,混凝土標號不低于設計的1。2倍。水下混凝土灌筑在水下混凝土灌筑過程中,每根樁做不少3組砼抗壓試件。并經常檢測其坍落度,使之符合規范要求。A安裝導管,放入孔內,導管下口離孔底2540cm為宜,上口與儲料斗相連,儲料斗的容積按首次埋管深度不小于1.0m設計。B安裝好導管后,再次探測孔底沉渣導度,如大于規定,則進行第二次清孔處理,確保沉渣厚度不超出設計及規范要求。C水下混凝土灌筑時,首批混凝土不得少于2。9m3,保證導管埋入深度不小于1m.水下導管17、法首批砼方量計算:H=(h1r1+h2r2)/r3V=1/4(d2H+D2h3K)H-導管內外混凝土面高差 (m)V-首批混凝土需要量 (m3)h1-鉆孔中上部稀泥漿的高度(m)h2-鉆孔中下部稠泥漿的高度,取0。51。0mh3-孔中混凝土高度 (m)r1-孔中上部稀泥漿密度(t/m3)r2孔中下部稠泥漿密度(t/m3)r3-混凝土密度 (t/m3)d-導管內徑D-成孔直徑K-混凝土充盈系數120樁基,護筒頂標高為0.8,孔底標為40。h2取1.0m,h1=40+0.81=56。2m.h3=39。8m(混凝土埋深1。0m,0.3m為導管下口到孔底距離)。r1取1.1t/m3,r2取1。3t/m18、3,r3=2.4t/m3,d=0。25m,D=1。20m,K取1.1經計算:H=(401.1+1。0*1。3)/2。4=22。3m V=1/43。14(0.25222。3+1.1*1.22*1。3)=2.71m3由于灌注樁砼要連續施工,故首批混凝土取不得少于2。71M3。在混凝土澆筑時,混凝土輸送車的首罐方量為8m3,漏斗容積為1.8m3,漏斗封板提起后,混凝土泵車連續送料,故能滿足水下混凝土施工需要。D在水下混凝土灌筑過程中,經常用儀器探測孔內混凝土面的標高(也可用測繩),及時調整埋管深度。一般埋管深度控制在24M左右,但不得大于6M,不得小于1M.E水下混凝土灌筑,連續有節奏地進行,中途不19、得中斷,并盡量縮短拆除導管的間隔時間。當導管內混凝土不滿時,須徐徐灌筑,以防產生高壓氣囊壓漏導管。并防止灌注過程中發生坍孔、縮孔,經常保持孔內水頭高度。F當混凝土灌筑至接近鋼筋籠骨架時,加大導管埋深,放慢灌筑速度,以減少混凝土對鋼筋籠的沖擊,防止鋼筋籠上浮.G鉆孔樁水下混凝土灌筑時在設計樁頂上多灌筑1.0m,以保持樁與墩柱之間的混凝土連接質量.H水下混凝土灌筑完并在水下混凝土強度達到2.5MP。后方可拆除護筒。鉆孔樁成樁質量須符合下表要求:鉆孔樁成樁質量檢查表序號項 目允許偏差或規定值附注1混凝土抗壓強度不低于設計強度無斷層及嚴重夾層2孔的中心位置5cm經緯儀查縱、橫方向3孔 徑不小于設計樁徑20、4傾 斜 度1H5鋼筋骨架底標高50m6地質情況與地質鉆探資料基本符(11)樁頭鑿除鑿除樁頭至少80cm,保證樁與承臺或墩柱砼良好的整體性.6、鉆孔樁安全文明施工技術措施(1)嚴格貫徹“安全生產,預防為主,綜合治理的安全方針.堅持安全第一,文明施工,嚴禁盲目冒險施工。(2)加強對職工安全知識教育,提高職工安全生產意識,提升職工安全防護技能.(3)施工前由工地專職安全員對所有參建工人進行專項安全培訓,提高職工遵章守紀的素質。(4)現場人員必須佩戴安全帽,電焊工工作時必須佩戴眼鏡。(5)鋼筋籠加工過程中,不得出現隨意拋擲鋼筋現象,制作完成的節段鋼筋籠滾動前檢查滾動方向上是否有人,防止人員被砸傷。氧21、氣瓶與乙炔瓶在室外的安全距離為5m。(6)鉆孔過程中,非相關人員距離鉆機不得太近,防止機械傷人.(7)鋼筋籠安裝過程中必須注意:焊接或者機械連接完畢,必須檢查腳是否縮回,防止鋼筋籠下放時將腳扭傷甚至將人帶入孔中的事故發生.(8)導管安裝及砼澆注前,井口必須設有導管卡,搭設工作平臺(留出導管位置),并且要求能保證人員的安全。(9)導管安裝注意:導管對接必須注意手的位置,防止手被導管夾傷.(10)砼澆注過程中,砼攪拌運輸車倒車時,指揮員必須站在司機能夠看到的固定位置,防止指揮員走動過程中栽倒而發生機械傷人事故。輪胎下必須墊有枕木。倒車過程中,車后不得有人.同時,吊車提升拆除導管過程中,各現場人員必22、須注意吊鉤位置,以免將頭砸傷。(11)挖掘機及工作時, 必須有專人指揮,并且在其工作范圍內不得站人.(12)泥漿池周圍必須設有防護設施。成孔后,暫時不進行下道工序的孔必須設有安全防護設施,并有人看守.(13)配電箱以及其它供電設備不得置于水中或者泥漿中,電線接頭要牢固,并且要絕緣,輸電線路必須設有漏電開關。(14)鉆機工作之前必須進行機械安全檢查.(15)施工作業平臺必須規整平順,雜物必須清除干凈,防止拆除導管時將工作人員絆倒造成事故.(16)夜間施工時,開啟兩臺鏑燈,在現場另布置若干碘鎢燈,做到所有施工區域照明良好,視野清晰.(17)鉆孔樁鉆孔施工盡量放在夜間以避開高溫,混凝土澆筑安排在上午23、10:30以前結束,盡量不在夜間9:00以后澆筑,以防噪音擾民。(18)混凝土施工時,采取道路灑水的方法抑制揚塵.(19)廢棄泥漿嚴禁直接排入河道,擬用泥漿泵排至泥漿池中堆放。(20)凡施工現場因技術、經濟條件限制,環境污染不能控制在規定范圍內的,應事先報相關部門審批,如夜間施工許可證等,堅持做到文明施工。8、常見事故的預防和處理常見鉆孔事故的預防和處理,詳見下表.常見鉆孔事故的預防和處理序號 類別產生原因預防和處理措施1坍孔1)泥漿比重不夠及其它性能指標不符合要求,使孔壁未能形成堅實泥皮;2)護筒埋置太淺,下端孔口漏水;3)由于掏渣后未及時補充水或泥漿或鉆孔通過砂礫等強透水層,孔內水流失造成24、孔內水頭不夠;4)松散砂層中進尺太快。1)在松散砂層中鉆進時要嚴格控制進尺,投入粘土膏、卵石等擠入孔壁起護壁作用。2)發生孔口坍塌時,拔出護筒用粘土回填,重新埋設再鉆。3)發生孔內坍塌,判明其位置,用砂和粘土回填到孔處以上12m,待沉積物密實后再鉆。2鉆孔傾斜1)鉆孔中遇有較大孤石;2)在有傾斜度的軟硬地層交界處鉆頭受力不均;3)擴孔較大處,鉆頭擺動偏向一方;4)鉆機底座不水平,鉆桿彎曲.1)遇孤石或傾斜的軟硬地層鉆進時,低速鉆進,控制進尺.2)經常檢查鉆機底座水平、鉆桿接頭,并及時高速正.3擴孔孔壁坍進局部擴孔不影響鉆進至設計標高可不處理;若擴孔后繼續坍塌,按坍孔處理。4縮孔鉆錐嚴重磨耗或軟塑土遇水膨脹及時焊補鉆錐,上下反復掃孔以擴大孔徑.5掉鉆1)卡鉆時強扭;2)鉆桿疲勞斷襲;3)操作不當;1)開鉆前清除孔內雜物,用電磁鐵或其它方法。2)經常檢查鉆具、鉆桿、鋼絲繩和聯結裝置。3)采用打撈鉤,打撈叉吊出。6卡鉆1)形成了梅花孔;2)鉆頭磨耗未及時焊補;3)遇孔內掉入物體卡住鉆頭;1)經常檢查轉向裝置防止失靈;2)經常測定泥漿比重,防止泥漿太稠增大阻力;3)采用較大沖程、低速度,使鉆錐有足夠時間變換位置;4)用沖吸的方法凈卡住的鉆頭周圍的鉆渣松動后取出.