大橋樁基工程沖擊鉆施工方案(17頁).doc
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2023-07-07
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1、xx城東新區xx大橋樁基施工方案一、編制依據xx城東新區xx大道跨xx大橋工程施工圖設計xx城東新區xx大道跨xx大橋工程詳細地質勘察報告公路工程技術標準(JTG B01-20XX)公路工程質量檢驗評定標準(JTGF80/1-20XX)公路土工試驗規程(JTJ-051-93)公路橋涵施工技術規范(JTG TF50-20XX)橋涵橋梁工程師手冊二、工程概況1、橋梁概況xx大橋主要位于xx市城東新區xx,起點接xx大道東段與東興路交叉口,終點接xx大道與聚豐路交叉口,里程樁號:K1+738.396K2+440。橋梁全長601.3m,主橋采用獨塔雙索面斜拉橋,塔梁固結體系;塔柱全高90.883米,其2、中上塔柱高75米,引橋采用預應力砼連續箱梁橋,跨徑布置為:(2*31+2*30+25)預應力砼連續箱梁+150*2獨塔雙索面斜拉橋+(21+35+3*30)預應力砼連續箱梁。6#墩為主塔,分左、右兩幅,每個承臺共12根直徑2.5m的樁基礎,共24根,單根樁長33m;5#、7#為主橋與引橋的過渡墩,樁基直徑1.8m,共16根,單根樁長28m;引橋16#、811#墩樁基礎直徑1.2m,單根樁長18m,共96根。0#、12#橋臺分別為直徑1.5m和1.0m。設計要求本橋所有樁基礎為端承樁,1#4#、8#11#墩,樁端持力層為中風化泥灰巖,樁底沉渣厚度小于5cm;5#、7#墩樁端持力層為微風化泥質粉砂3、巖,嵌巖深度不小于3.6m,樁底沉渣厚度不小于10cm;主墩6#墩樁端嵌入微風化持力層不小于13.5m,樁底沉渣厚度不小于5cm,全橋共有樁基礎160根。本橋上跨湖泊,湖面僅通航捕魚作業的小型船只。2、地質概況橋址區基巖為泥質碎屑巖類,未有易溶巖分布,不存在溶槽、溶洞,不存在對橋梁有影響的崩塌、滑坡及斷裂構造等不良地質現象。橋址區屬剝蝕垅崗、崗間洼地貌區,地形有一定起伏。樁基持力層為微風化泥質粉砂巖。橋址內地下水徑流條件較好,且水量較貧乏,對混凝土具微腐蝕性,對鋼結構具微腐蝕性。三、開工準備1、臨時生活設施在位于橋址東南面400m,建設有占地面積10畝的項目駐地,項目駐地建有辦公室、管理人員宿4、舍、民工宿舍、食堂以及籃球場等辦公、生活設施。 擬建橋梁東引橋南側建設有鋼筋制作場、倉庫、鋼結構加工場以及材料堆放場。鋼筋制作場搭建鋼結構加工車間,場地內安裝10噸龍門吊,便于鋼筋、勁性骨架及鋼筋骨架的制作。2、施工用電東岸引橋(8#墩12#臺)樁基礎、墩柱及上部結構施工、鋼筋制作場及項目部駐地安裝一臺400KVA變壓器;主墩(6#墩)、7#(過渡墩)及東岸部分橋墩的樁基礎、承臺、主塔、墩柱及上部結構施工在湖岸邊安裝一臺400KVA變壓器;西岸(0#墩5#)及西岸樁基礎、墩柱及上部結構施工、鋼筋制作、模板加工場安裝一臺400KVA變壓器,全橋共安裝三臺400KVA變壓器,并配一臺200KW發電5、機備用。3、人員準備1李柳炎2章志平3程志剛4胡萬清5邵慧斌6李沫7張達8李琦5、排泥漿溝及泥漿池開挖泥漿池,儲漿池,根據工程推進速度,將鉆渣晾曬后就地掩埋。6、輔助材料的準備施工現場儲備一定數量的粘土塊,在沖孔的過程中遇淤泥層、細砂等軟弱土層及砂卵石層時,隨時加黏性土塊反復沖擊造壁。四、施工方法1、施工準備1) 鉆孔樁在施工前要對進場鉆機、泥漿泵、吊車等進場設備進行試運轉檢查,以防鉆進中途發生故障。并進行設備報驗,監理審批后方可使用。開鉆前由質檢員對測量員所放的樁位進行復核,無誤后放出護樁。2)埋設護筒埋設鋼護筒:鋼護筒壁厚采用=1012mm的鋼板,內徑 1.5m,鋼護筒長度2.3m。先在地6、面沿護筒邊緣位置開深50cm溝槽,人工挖除護筒上部障礙物,然后將護筒置于溝槽內,準確定位后再利用鉆頭重力錘擊護筒入土,深度2m左右。在鋼護筒四周回填粘土壓實并開挖泥漿溝。護筒中心豎直線與樁中心線重合,平面允許誤差50mm,豎直線傾斜不大于1。護筒固定在正確位置后,用粘土分層回填夯實,以保證其垂直度及防泥漿流失及位移、掉落。并用鋼筋焊接于鉆機機架上,避免塌孔發生時護筒掉入孔內。2、鉆孔施工鉆機就位時要支墊平整、穩實,保證在鉆進過程中不產生位移或沉陷。鉆機就位、對中必須準確,并報請質檢員和監理工程師檢查合格后方可開鉆。在鉆進過程中,不可進尺太快,鉆孔時,要保證孔內水頭壓力。鉆孔要間隔施工,在鉆孔樁7、砼澆筑24小時后方可進行其他相臨樁的鉆進施工(間隔大于5m除外)。在鉆進過程中,不可進尺太快,開鉆時與地質復雜地段均應緩慢鉆進,鉆孔時要保證孔內水頭壓力。在鉆孔排渣、提鉆頭或因其它原因停鉆時,應保持孔內水位和要求的泥漿相對密度和粘度,處理孔內事故或因故停鉆,必須將鉆頭提出孔外。在鉆進過程中如發現地質情況與鉆探資料不符要立即通知項目部再逐級上報等候處理。鉆孔分班作業,連續施工。鉆進時泥漿比重控制在1.21.4,經常注意土層的變化,在土層變化處均要撈取渣樣,判斷土層,記入記錄表中鉆渣情況欄。成孔后必須經監理工程師核查合格后,才能進行吊放鋼筋骨架,如果不合格,要回鉆或清孔直到合格為止。砼澆筑前質檢員8、測量沉淀厚度、泥漿比重等性能合格后,請監理工程師驗收,如果不合格要清孔至合格為止。 鉆進記錄必須及時填寫,內容準確無漏項,交接班時要交待清楚本班鉆進情況及下一班要注意的事項。3、護壁泥漿開挖泥漿池,泥漿池(含沉淀池)面積不小于30平方,深度不低于1.5m,泥漿池與沉淀池分開,中間留土埂。泥漿池位于外側,沉淀池靠近樁孔,泥漿池位置選擇要考慮到機械施工范圍以及鉆渣堆放位置地質資料顯示,本橋地質自地面往下09米為粉質粘土層,粉質粘土也有一定的造漿效果,可采取邊施工邊利用鉆渣造漿的方法保證樁孔的泥漿循環。位于吹砂路基段的采用粘土或膨潤土造漿,以提高泥漿的粘度和膠體率,并在泥漿中投入適量的外加劑,以確保9、樁孔成孔及成樁的質量,護筒內的泥漿頂面,要始終高出護筒外水位或地下水位至少2m以上。泥漿應考慮循環利用,可在施工場地空閑位置開挖出儲漿池與泥漿周轉池。泥漿性能指標要求:鉆孔方法地層情況相對密度粘 度(Pa.s)含 砂 率 (%)膠 體 率 (%)失 水 率(mL/30min)泥 皮 厚(mm/30min)靜切力(pa)酸堿度(pH)正正循環一般地層1.051.02162284962521.02.5810易塌地層1.021.451928849615235810反反循環一般地層1.021.06162049520312.5810易塌地層1.061.10182849520312.5810卵石土1.1010、1.15202549520312.5810推沖擊沖一般地層1.101.20182449520312.5811易塌地層1.201.402230495203358114、成孔鉆孔應一次完成,施工員在在成孔30min以前通知工區施工員。鉆孔達到設計深度后,用探孔器和測繩,對孔位、孔深、孔徑、孔形、豎直度(斜度)、泥漿和沉淀厚度等進行檢查。成孔后放入檢孔器對樁孔的垂直度、樁徑進行檢查。探孔器直徑控制在鋼筋籠直徑加大10cm,探孔器長度為46倍的樁徑。檢查孔深的測繩要經常校核,探孔器下放時必須綁測繩,確保探孔器垂直下放到孔底。進行全深的孔徑檢查。如探孔器下不到孔底要分析原因并重新進行掃孔,如果形成梅花樁11、應回填片石重新沖進,確保樁徑滿足設計要求。當檢驗發現有鉆孔不直、偏斜、孔徑減小、斷面變形、井壁有探頭石等,應回填片石繼續沖進。當檢驗確認樁孔滿足規范和設計圖紙要求后,要立即填寫成孔質量檢查記錄,并經監理工程師簽證認可,即可進行澆筑混凝土的準備工作。成孔平面位置偏差不得大于5cm;沖孔直徑不得小于設計圖示樁的直徑;沖孔傾斜度不大于1%;沖孔內沉淀厚度用測繩實測確定,必須符合規范要求;沖孔深度不得低于設計圖示尺寸。鉆孔樁成孔質量標準:項目允許偏差孔的中心位置(mm)群樁:100;單排樁:50孔徑(mm)不小于設計樁徑垂直度鉆孔:小于1;挖孔:小于0.5沉淀厚度(mm)摩擦樁:符合設計要求,當設計無12、要求時,對于直徑1.5m的樁,300mm;對樁徑1.5m或樁長40m或者土質較差的樁,500mm支承樁:不大于設計規定孔深摩擦樁:不小于設計規定支承樁:比設計深度超深不小于50mm。清孔后泥漿指標相對密度:1.031.10;粘度:1720pa.s;含砂率:2;膠體率98。沖擊成孔相對密度可到1.155、鋼筋籠制作鋼筋的骨架分兩節制作,鋼筋籠成型可采用卡板成型或箍筋成型,保證主筋的位置準確。在骨架上端,根據鋼筋籠的長度、直徑大小以及護筒頂標高,均勻設置2根吊桿(或吊環)。鉆孔樁鋼筋籠制作按照設計圖紙在鋼筋加工平臺制作,根據設計圖紙先進行下料。為保證鋼筋籠的幾何尺寸及相對位置正確,鋼筋加工在加工平13、臺上放樣成型,主筋接頭采用直鏍紋連接,下端縱向主筋要稍稍向內彎曲,以防鋼筋下放時,損傷孔壁。鋼筋籠在鋼筋場內組裝好后,再用車轉運至施工現場,制作時先將閉合箍筋排列整齊,再將主筋依次拉線點焊就位于加強筋上,再將螺旋筋同主筋綁扎。制作過程中對鋼筋的種類、型號、數量進行一一核對,對有銹跡的鋼筋要先除銹再加工使用。操作過程中,鋼筋的綁扎、焊接嚴格按設計文件及技術規范操作。鋼筋位置允許偏差:檢查項目允許偏差受力鋼筋間距兩排以上排距5同排梁、板、拱肋10基礎、錨碇、墩臺、柱20灌注樁20箍筋、橫向水平鋼筋、螺旋筋間距0,10鋼筋骨架尺寸長10寬、高或直徑5彎起鋼筋位置20保護層厚度柱、梁、拱肋5基礎、錨碇14、墩臺10板36、清孔 鉆孔達到設計標高,經成孔質量檢查符合要求后,立即進行清孔使沉淀層盡可能減少,提高孔底承載力,同時確保水下砼澆筑質量。 澆筑樁成孔質量允許偏差符合規范及設計要求。 清孔統一采用二次清孔方法。在下鋼筋籠前進行第一次清孔:終孔后先用泥漿管放至孔底將孔底沉渣進行初次清理,在此次清孔時注意間斷性用鉆頭上下抽動。此階段不加水,以保證孔底沉渣基本符合要求為止。第二次清孔:是在下完鋼筋籠后下導管、并接濾沙器清孔,導管可放到孔底。此次清孔緩慢注水,直到孔底沉渣、泥漿比重等指標達到圖紙及規范要求。要盡量縮短下鋼筋籠、下導管等準備工作時間。如由于準備工作時間太長,孔內沉渣超限,要通過導管進行15、二次清孔。清孔時要注意以下事項:a保持孔內水頭,防止坍孔;b清孔后,孔底、中、上部泥漿均要符合要求;c清孔時要保持鉆孔內的水位高出地下水位1.52.0m以防止坍孔。在澆筑混凝土前,要對沉淀厚度進行檢查,孔底泥漿的沉淀量要小于10cm,不得用加深孔深的辦法來代替清孔。7、鋼筋籠吊裝鋼筋籠吊裝時,采用扁擔加滑輪起吊法,并設置45個吊點以防鋼筋變形。采用多點起吊與內置“十”字支撐相結合的方法,吊放時要對準鉆孔中心緩慢下入,嚴禁碰撞孔壁或高提猛落或強行下壓。鋼筋籠下入至設計位置后,利用吊筋固定,上下誤差小于5cm。鋼筋籠接頭連接完成后,經檢驗拍照后才能下放。8、導管吊放 導管要采用直徑不小于300mm16、的鋼管節組成,各節具有帶密封膠墊圈的聯接法蘭盤或扣環。使用導管前先進行水密承壓和接頭抗拉試驗。嚴格按照規范要求執行。導管安裝前要檢查其內壁光滑度,并編號記錄。最下一節下口不設法蘭,長度要盡量長一些,一般為46m,使拔管不帶動砼,然后依次安裝23m標準管節。在考慮孔底懸空2540cm后,計算到卡盤頂面的高度,以便最上幾節用1.5m、1m、0.5m管節調整導管長度。 導管接口法蘭面須平整,兩法蘭盤間須墊合適的橡皮膠墊(厚35mm),并在膠墊兩面均勻地涂上一層黃油,以利密封,導管要放在孔中心。為確保首批砼能達到要求,砼灌注采用容量2立方的料斗進行,砼澆筑前在料斗內放置鋼板內蓋,并用副機鋼絲繩起吊,確17、保首批混凝土一次封底。布置好上料斗、貯料斗、砼運輸車和吊車等的位置關系,以便操作,進退自如。盡量縮短準備工作時間,減少孔底沉淀。若沉淀厚度不符合要求,進行二次清孔。9、水下砼澆筑澆筑前控制孔底泥漿沉淀厚度,如大于規定,需二次清孔,但要注意穩定孔壁,防止坍孔。泥漿比重、含砂率按規范要求控制。 砼運到澆筑地點時,檢查混凝土的和易性和坍落度,如不符合規范要求時,不得使用。 導管和其它工作準備就緒后,在料斗下口放入鋼板蓋中,確保封孔質量。首批砼澆筑后,導管埋深不得小于1m。在導管上口接漏斗,使砼罐車或泵車直接對料斗口澆筑,以減少環節,加快澆筑速度。砼罐車第一車砼方量不得少于8立方。首批砼數量根據下式計18、算:VD2/4*(H1+H2)+d2/4h1式中:V灌注首批砼所需數量(m3); D樁孔直徑(m); H1樁孔底至導管底端間距,一般為0.4m1.0m; H2導管初次埋置深度(m); d-導管內徑(m); h1-樁孔內砼達到置深度H2時,導管內砼平衡導管外(或水泥漿)壓力所需的高度(m)。澆筑過程要注意保持孔內水頭,每澆筑一車用測量繩探測孔內砼面位置,及時調整導管埋深,并作好澆筑記錄。灌注接近樁頂標高時,使用竹桿或者鍍鋅水管測量砼面至護筒頂深度。導管埋深控制在26m之間,導管拆除不超過10分鐘。導管隨澆筑隨提升,并小范圍抽放導管,保證混凝土能夠順暢灌注,并且避免鋼筋籠上浮。避免提升過快,造成混19、凝土脫空現象,或提升過晚而造成埋管拔不出的現象。澆筑時連續澆筑以保證導管口混凝土的壓力差,使混凝土不斷從導管內擠出,使混凝土面均勻上升,孔內泥漿被混凝土置換而排除孔外,流入泥漿池中。探測孔內砼面標高要準確,使用的測繩應完好,無破損,如有破損及時更換。在澆筑到離鋼筋籠下端3m時,適當放慢澆筑速度,以避免過快導致鋼筋籠上浮,直到砼埋住鋼筋籠8m以后,才可以加快澆筑速度。此時砼坍落度必須達到要求,并要延緩拆導管時間,必須在見到砼罐車時,確保拆卸導管后能立即澆筑時,再拆卸導管,防止因導管內砼沉淀導致澆筑困難。砼澆筑過程中,要隨時清洗拆出的導管,最后全部清洗堆碼,以便下次再用。澆筑完成后,拔出護筒并沖洗20、干凈待用。孔內溢出的泥漿要通過泥漿槽或泥漿泵回收到泥漿池或儲漿池內,防止污染環境,也可重復使用。澆筑接近樁頂時,由于砼沖擊力減小,易堵管,可采用抬高澆筑點來增大壓差澆筑。最終澆筑高度要比設計樁頂高出0.5m1.0m為宜。最后一節導管拔出時,要緩慢進行,防止造成樁頂泥芯。砼灌注與拔護筒進應注意保護聲測管,砼灌注前聲測管內應當注滿清水。10、混凝土試塊每一根澆筑樁必須至少留有3組混凝土試塊,其中1組做7天強度,另2組標養。混凝土試塊必須在樁基混凝土澆筑中制作,制作后的試塊要及時進行標養。11、樁的檢測樁施工完畢或部分完畢,并達到養護時間后,通知監理單位及專業驗樁部門對樁的質量進行檢測。樁的檢測逐根21、進行無破損檢測,并且按照設計要求的頻率進行其他項目的檢測,經檢驗合格后轉入下道工序施工。五、 鉆孔灌注樁基礎施工安全控制1、鉆機就位后,對鉆機及其配套設備,應進行全面檢查,如卷揚機、鋼絲繩、滑車、鉆頭、泥漿泵、水泵及電氣設備等是否完好正常。鉆機安設必須平穩、牢固,鉆機平臺和作業平臺應搭設堅固牢靠,雜物及障礙物應及時消除。2、鉆孔前,應隨時檢查剎車片、潤滑油、鋼絲繩情況嚴,鉆機轉動部分,不得外露。所使用的電氣線路必須是橡膠防水電纜;3、各類鉆機在作業中,應由本機或機管負責人指定的操作人員操作,其他人不得任意登機。操作人員在當班中,不得擅自離崗。4、采用沖擊鉆孔時,選用的鉆錐、卷揚機和鋼絲繩的損傷22、情況,當斷絲已超過5%時,必須立即更換。鋼絲繩與鉆頭連接的夾子數,應按等強度安裝。5、卷揚機套筒上的鋼絲繩應排列整齊。卷揚機在卷揚鋼絲繩操作時,嚴禁作業人員在其上面跨越。6、卷揚機卷筒上的鋼絲繩,不得全部放完,最少保留3圈。嚴禁手拉鋼絲繩卷繞。7、作業中,發現電纜破損要立即處理。8、鉆孔過程中,必須設有專人,按規定指標,保持孔內水位的高度及泥漿的稠度,嚴防坍孔。9、鉆機停鉆,必須將鉆頭提出孔外,置于鉆架上,嚴禁將鉆頭停留孔內過久。10、采用沖擊鉆孔,應防止碰撞護筒、孔壁和鉤掛護筒底緣。提升時,應緩慢平穩。鉆頭提升高度應分階段(按進尺深度)嚴格控制。11、鉆孔中,發生故障需排除時,嚴禁作業人員下23、孔內處理故障。12、對于已埋設護筒未開鉆或已成樁護筒尚未拔除的,應加設護筒頂蓋或鋪設安全網遮罩。六、沖孔樁的質量保證措施1、沖擊機定位沖擊機就位后,必須進行復檢,應保證機械穩定、安全作業、必要時可在場地鋪設能保證其安全行走和操作的鋼板或墊木,鉆頭與樁位點的偏差控制在20mm以內。2、成孔在成孔過程中,當遇到斜孔、彎孔、塌孔及護筒周圍冒漿、失穩等情況時,必須停止施工,查明原因后采取相應措施方可繼續施工。3、樁位垂直度截面尺寸保證措施樁孔的垂直偏差允許為1%,樁位的軸線在地面設十字控制網,基準點,以保證樁位截面尺寸的正確。每節檢查,發現偏差時,隨時糾正,保證位置正確。4、水下灌注混凝土質量規定水下24、灌注混凝土必須有良好的和易性,配合比應通過實驗確定,坍落度宜為180220mm,水泥的用量不應少于309kg/m3. 水下灌注混凝土的含砂率宜為40%50%,并選用中粗砂,粗骨料的最大粒徑應小于40mm。為保證水下灌注混凝土必須有良好的和易性,在混凝土中摻入緩凝劑、減水劑5、連接導管前,先點清楚導管連接處數量,然后數清膠墊,連接時每個接頭一個膠墊,完成后應該剛好合適,有多或者有少時,應注意查明原因。七、監控及救援預案1、成立管理機構施工現場成立以安全員為主的監控巡視管理機構,每天早上應當檢查鉆孔、設備的質量情況,沖孔的質量情況,施工用電情況,各種防護措施的情況,發現不符合的立即加以整改。沖擊樁25、的班組長配合安全員檢查巡視,各工人也當熟悉本工種的一些注意事項,發現不正常的現象,立即通知工地負責人,停止施工,整改后才能繼續作業。2、救援預案。沖擊孔樁主要危險源的辨識分析:(1)孔壁塌方;(2)未使用安全電壓、井下觸電;(3)墜物或墜落傷人等。施工現場成立以橋隊負責人為組長的二級救援組織機構,救援隊伍是橋梁施工隊管理人員組成,并承擔各自的職責、各個人員的具體分工,以便在救援時具體負責搶救工作。事故的應急救援措施:沖擊樁一旦出現以上事故后,現場立即采取救援措施。(1)最早發現者立即大聲呼救,向有關人員報告或報警,原因明確可立即采取正確的施救,但決不可盲目去救助。(2)指揮部迅速開始運行,按照26、應急程序處置。(3)迅速查明事故原因和判斷事故發展狀態,采取正確方法施救,如塌方,未使用安全電壓觸電,必須先切斷電源。(4)急救人員按照有關規定知識,立即救護傷員,在等待醫生救治或送往醫院搶救過程中,不要停止和放棄搶救,如采用人工呼吸、清洗包扎或輸氧急救等。(5)現場不具備搶救條件時,立即向社會求救。工地應配備氣體檢測儀、通風設備、防毒面具、擔架、醫用氧氣瓶等急救用具。八、環境、環保措施工程現場四周環境和注意的問題:1施工過程中加強對周邊環境的保護,生產及生活污水不得亂排,生產污水經沉砂井沉淀后排入互通區內水溝2. 沖孔樁工程量大,時間長,產生的泥漿量通常是樁身體積的615倍,因此安排從右至左順序鉆孔,施工現場設置3-5個泥漿沉淀池,沉淀濾池的大小應滿足儲備7天產生的泥漿量匹配。沉淀池的泥漿晾曬后就地掩埋。