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1、水中鉆孔樁專項施工方案一、編制的依據1、國家、交通部現行的技術標準、施工規范和工程質量檢驗評定標準.2、國家、交通部、地方政府有關安全、環境保護、水土保持的法律、規程、規則、條例。3、公司現有的施工隊伍、技術裝備能力、機械設備、勞動力、管理水平及同類工程施工經驗。4、國道xxxx至xx黃河特大橋地質資料及水文觀測資料。7、結合公司多年總結的施工工法。二、編制的要求1、內容詳實、技術全面、安排超前.2、工序組織得當,確保成孔質量。3、施工過程中各種應急預案措施得當，具有可操作性。三、工程概況國道xxxx至xx黃河特大橋上部結構采用：3*(530米）預應力混凝土先簡支后連續箱梁+(65+110+62、5米預應力混凝土連續箱梁+3（3*50米)+17*（4*50米）預應力混凝土先簡支后連續T梁+5(80+5*120+80米）預應力混凝土連續箱梁+10*（450米）+2*（350米）預應力混凝土先簡支后連續T梁。主橋及跨大堤橋下部結構采用箱型墩，承臺+鉆孔灌注群樁基礎；引橋下部結構采用柱式墩、肋板臺柱式臺，鉆孔樁灌注樁基礎.本標段為主橋，上部構造為5*(80+5120+80）米預應力混凝土連續箱梁；下部結構采用箱型墩,承臺+鉆孔灌注樁。橋梁樁基95130，共計612棵，直徑2.0m。施工中采用搭設棧橋及鉆孔平臺輔助施工。四、施工準備1、根據施工便橋和鉆孔平臺專項施工方案要求進行便橋及鉆孔平臺施3、工，在鉆孔平臺位置預留出鉆孔樁位置.2、鋼護筒進場，并按照相關要求制作成型。3、鋼護筒安裝的吊裝設備、下沉設備和其他施工機械。4、選擇合理的鉆機型號，配置一定容量的泥漿池進行沉渣及掏渣。5、測量每個鉆孔平臺處水深情況，為水中鉆孔樁施工提供可靠水文依據。五、施工方案水中鉆孔樁根據水深情況制定不同的施工方法，墩臺采用搭設鉆孔平臺,利用鋼便橋進行材料及其他設備的運輸。運輸到現場后立即進行鉆孔平臺施工,鉆孔平臺搭設完成，埋設鋼護筒,利用振動錘將鋼護筒振動到設計深度后進行鉆孔樁基礎的施工，鉆機采用汽車反循環鉆機。根據不同重量分別采用汽車吊、履帶吊、龍門吊進行鋼筋籠的吊裝就位，采用300mm的導管進行水下4、砼灌注.養護14天后進行樁基的檢測工作。六、具體的施工方法1、便橋及鉆孔平臺施工便橋及鉆孔平臺施工在便橋及鉆孔平臺施工專項施工方案已詳細敘述，在此不再重復敘述.2、鋼護筒制作安裝在鉆孔平臺上鋪設縱橫梁和考慮預留好鉆孔樁鋼護筒位置,平臺搭設完成后用全站儀在面板上進行精確定位，進行導向架施工，導向架采用I32b加工長6米的活動導向架與固定導向架兩個相結合使用，安裝鋼護筒前先進行固定導向架的施工，安裝鋼護筒入土滿足要求后固定好鋼護筒。用50噸履帶吊將導向架吊裝至設計孔位，墊平,保持導向架垂直并固定好，履帶吊吊起第一節鋼護筒至導向架內用I32b型鋼作臨時固定支腿，支腿不小于4道。然后起吊第二節護筒至第5、一節上，調整位置及軸線,然后滿焊連接，確認無漏焊后，利用90Kw振動錘雙夾具將鋼護筒鉗住提起,用氧氣割去臨時固定支腿，啟動振動錘將鋼護筒振動下沉至設計標高，當鋼護筒長度不夠時在鉆孔平臺上對接；當鋼護筒長度過長，高出平臺40cm以上時，切除多余鋼護筒，并將鋼護筒上口與井字架靠近位置用工字鋼焊成牛腿固定在鉆孔平臺上。詳見:“鋼護筒及平臺施工示意圖、“鋼護筒井字架布置圖”。1）施工工藝流程鉆孔樁鋼護筒施工工藝流程見“鉆孔樁鋼護筒施工工藝流程圖2）主要施工機械設備配置12m長運輸車一輛，每個主墩采用塔吊一臺,90噸激振力振動錘一臺。3）鋼護筒加工制作鋼護筒采用鋼板卷制,鉆孔樁直徑2.0m時設置鋼護筒26、.4m,壁厚1。0mm。鋼護筒的基本節在加工廠制作成1.8米2。0米一小節，并將其采用頗口焊接,確保焊縫有一定的強度并不漏水。鋼護筒采用現場卷制，卷制好后將各節鋼護筒按照吊裝重量、吊裝高度和在保證不變形的條件下進行聯接。每一個孔鋼護筒第一節長度為9到12米，以后根據水深和入土深度增加不同長度的調整節.能一次焊到鋼護筒埋設長度要求的盡量一次在陸地上制作成型，以減少在平臺進行的立焊，同時在每一條焊縫的周圍用20101cm厚的鋼板每間隔0。5米焊一個連接片，確保鋼護筒在下沉過程中和鉆孔過程中不會出現焊縫脫焊斷開。同時考慮到鋼護筒在下沉過程中可能會遇到孤石使護筒底部變形，從而出現卡錘等難以處理的事故，7、因此在每一個鋼護筒底端50100cm范圍,外貼1cm厚同樣弧度的加強鋼板，防止振動沉入時卷邊變形。鉆孔樁鋼護筒施工工藝流程圖振入設計地層后與貫入速度復核，確認滿足要求后，完成單樁鋼護筒施工繼續振入指揮與作業人員就位履帶吊、振錘，等機械就位鋼護筒制作與運輸測放樁位設制導向架龍門吊車試吊、振錘試振振錘夾起鋼護筒,振入鋼護筒焊接加長鋼護筒貫入速度小于0.05米/分鐘時，重新拔起50厘米，復振至原標高后，貫入速度仍小于0.05米/分鐘時，停止振入，完成施工。割除剩余鋼護筒進行下一步工序施工經緯儀交會控制垂直度4）鋼護筒埋設前導向架的制作及安裝鋼護筒的豎直度直接關系到成孔的質量和工期.為了保證鋼護筒的埋8、設符合要求必須設置導向架。導向架的設置采用14槽鋼做成雙層井字架形成一個簡易的導向架。頂層井字架借助鉆孔平臺上的2根橫梁再加2根10槽鋼相聯，底層導向架焊在距鋼管樁頂向下5。5米位置，與鉆孔平臺相同位置處平撐相聯。同時考慮到入土瞬間鋼護筒的豎直度，再在平臺上設置一導向架，形成三點一線能有效地控制豎直度,通過導向架上的倒鏈收放速度和高度調整鋼護筒頂面高程，如果在同一高程,認為鋼護筒豎直，否則進行糾正。（詳見：鋼護筒井字架布置圖）5）鋼護筒深度的確定鋼護筒深度的確定根據（人民交通出版社的橋涵)中的計算公式求得。計算公式如下: L=(h+H）Ho（d)式中：L護筒埋置深度（m）H施工水位至河床表面深9、度（m）H-護筒內水頭，即護筒內水位與施工水位之差（m) -護筒內泥漿容重(KN/m3） o水的容重（KN/m3) d-護筒外河床土的飽和容重（KN/m3）其中d=（+e）o /（1+ e)在d式中:-土粒的相對密度,砂土平均取2.65，粘性土取平均取2.70,e-飽和土的孔隙比,砂土為0.331。0, 粘性土為0.70。43，軟土為12.3.對于護筒穿過幾種不相同的土質時，護筒外河床土的飽和容重取平均值，即d=（idLi/Li）式中d-幾種不同土的平均飽和容重(KN/m3)id-每個不同土的飽和容重(KN/m3）Li-每種不同土的層厚(m）在考慮到潮汐的影響，計算入土深度時取安全系數為1.610、，則實際深度為計算深度的1。6陪。具體如下：水中護筒采用20m,陸上護筒采用6m。6）鋼護筒安裝在導向架安裝完成后，再一次復核樁位中心，確定樁中心與導向架中心在同一位置后進行鋼護筒的安裝.鋼護筒安裝采用履帶吊施工,第一節安裝時高出便橋80100cm，用工字鋼焊四個支撐點固定在鉆孔平臺的工字鋼上，再起吊下節進行安裝，為了使對接吻合,在對接時應四周轉動，尋找最佳位置。在對接口處兩節護筒端部凸、凹處各平焊具有一定厚度帶栓孔的鋼板，將撬棍穿過栓孔伸到凸出部位,用力撬動，使端部凸凹對齊進行焊接。對于變形較小部位首先用氧氣烤紅，然后用大錘敲打使之吻合對接.對接完成后在焊縫周圍豎向打68塊20101cm的連11、接片。當鋼護筒對接長度滿足平臺至河床高度要求后，利用活動導向架上的倒鏈提起護筒，保持護筒頂面高度在同一水平位置,緩緩放松倒鏈使護筒落至河床，檢查護筒的平面位置和垂直度,保證鋼護筒準確就位。7)護筒的振動下沉鋼護筒準確就位后，利用振動力為900KN的振動錘通過液壓鉗將鋼護筒緊緊夾住，振動錘通過液壓鉗直接將力傳遞給鋼護筒.振動錘用50噸履帶吊起吊至護筒頂部就位，振動時履帶吊根據護筒下沉情況逐漸放松鋼絲繩，將其振動到根據地質資料確定的深度或最終貫入度達到5/min。對于一次振動達不到深度和貫入度達不到要求的再接鋼護筒進行下沉。在夾有粗砂的孔位，鋼護筒很難一次振動下沉到位，采用先開孔鉆進至護筒底端3米12、后，再接護筒,用振動錘施打跟進，直到護筒沉入不透水層3米為止。護筒安裝結束后不能高出平臺過高也不能過低,一般高出平臺40cm為宜，對于過高或過低的部位要求切割或焊接，并在鋼護筒上用工字鋼焊四個支撐點固定在平臺上，以防坍孔時護筒沉落或偏斜.7)施工注意事項（1)鋼護筒插打順序先插打上游再插打下游。（2）護筒中心與垂直度控制。在鋼平臺施工完畢后，利用1臺全站儀在鋼平臺面板上精確定出鉆孔樁樁位十字線,以鉆孔樁樁位為中心設置導向架，進行鋼護筒施工。在鋼護筒插打過程中，使用2臺全站儀交會控制護筒垂直度，護筒垂直度控制在規范允許范圍內。（3）鋼護筒的埋深鋼護筒的埋深應根據橋位處的地質情況來確定,在深水河床13、為軟土、淤泥、砂土處，護筒埋設不小于3m，當軟土層較厚時，應盡可能將鋼護筒深入不透水層1。01.5m.護筒頂端應高出平臺面0。40m。插打鋼護筒時，應嚴格執行將護筒底端地質情況與最終入土速度相符合的規范要求，確保鋼護筒在施工中不發生允許范圍以外的沉降。鋼護筒振入設計地層后,與貫入速度符合，確認滿足要求后,完成單樁鋼護筒施工；若鋼護筒未振入設計地層,但鋼護筒貫入速度小于5cm/min時，重新拔起50厘米，復振至原標高后,貫入速度仍小于5cm/min時,停止振入，完成單根護筒施工。3、水中鉆孔樁施工1）水中鉆孔樁造漿水中鉆孔樁施工，是在搭設的水中平臺上安設鉆機,打入護筒,進行鉆進作業.護筒上方與平14、臺聯結牢固,底部深入河床深度不小于規范的要求。水中鉆孔樁施工不穿孔是保證成孔率的關鍵，為保證鉆孔樁不穿孔，一要保證鋼護筒埋設滿足要求，二是要保證有足夠的造漿材料、造漿空間和造漿的質量.造漿材料選用塑性指數大于25,粒徑小于0。005mm顆粒含量多于總量50%的粘土制漿，當缺少適宜的粘土時,用略差的粘土，并摻入30的塑性指數大于25的粘土；采用粘質土時其塑性指數不宜小于15，大于0。1mm的顆粒不宜超過6%.在較差的粘土和含砂低液限粘土調制泥漿時，在泥漿中加入碳酸鈉、氫氧化鈉或膨脹土粉末，以提高泥漿的性能，一般摻量為孔中泥漿的0。30.5。對于主墩采用高級泥漿，用粘土、膨脹土和羧甲基纖維根據試驗15、進行調配，確保鉆孔樁護壁的穩定。為保證泥漿在循環過程中有足夠的空間,造漿利用相鄰已安裝好的鋼護筒進行造漿。施工時先將粘土打碎放入泥漿池內,加入適量的膨脹土、羧甲基纖維和水按照1000:1：12500配比拌制均勻后用泥漿泵抽入需要鉆孔的鋼護筒內進行鉆孔。鉆孔過程中派專人進行水頭觀測，對可能出現的穿孔現象進行預防，為保證護筒底不穿孔，在出護筒1。5米至2。0米左右投入適量的水泥，用鉆錘沖擊均勻后,每隔半小時左右上下往復提升一次錘, 24小時后即可正常鉆進，目的是防止護筒底腳穿孔。2）水中鉆孔樁鉆孔樁基采用汽車反循環鉆機進行鉆孔,在鉆孔過程中，應經常檢測泥漿的各項指標，控制護筒內水頭,確保孔內外壓力16、差在0.020。01mpa之間，以防穿孔.為保證鋼護筒內水頭差,采用兩臺泥漿泵同時施工，一臺放入鉆進的孔內，一臺放入裝有泥漿的孔內，始終保持孔內外壓力差在0。020。01mpa之間。根據鉆孔進度測量孔深,檢查施工原始記錄，注意地質變化，在地質變化處撈渣取樣，判明后進行記錄，并繪制地質柱狀圖，與設計進行比較。鉆孔深度達到設計孔深，地質滿足要求后，采用檢孔器對孔深、孔徑和豎直度進行檢查，符合規范要求后成孔.3、水中鉆孔樁清孔水中大直徑鉆孔樁清孔質量好壞直接關系到樁基的質量，為保證泥漿的比重和泥漿各項指標滿足要求,采用泥漿分離器進行清孔。確保清孔應達到以下標準:孔內排出的泥漿手摸無23mm顆粒,泥漿17、比重不大于1。1，含砂率小于2，粘度1720s。同時保證水下混凝土灌注前孔底沉碴厚度：嵌巖樁3cm、摩擦樁10cm。嚴禁采用加深鉆孔深度的方法代替清孔。4)水中鉆孔樁鋼筋籠安裝水中鉆孔樁一般采用履帶吊進行下設，鋼筋籠在鋼筋加工場根據孔深制成幾節，由于受起吊高度影響除底節和頂節可以根據孔深適當調整外，中間每節長度為12米，節與節之間采用鐓粗套筒連接，故主筋長度要一致，間距統一,接頭斷面平整，并且接頭斷面要與鋼筋籠垂直。制作時先將主筋用套筒接到孔深的長度，固定加強鋼筋，保證加強筋與鋼筋籠縱向垂直。內徑在同一直線上，將主筋與加強鋼筋點焊。完成后取下套筒將鋼筋籠斷開成幾節,做好對接標記，隨后將箍筋按設18、計間距環繞在主筋外側點焊。為防吊裝時變形，在吊裝端用25鋼筋制作“十字”撐焊在加強筋上，在下沉鋼筋籠時切除.同時為保證鋼筋籠吊裝過程中鋼筋加勁筋能滿足承重要求,在加勁筋兩側加焊一定長度的短鋼筋頭，將加勁筋卡住，隨著鋼筋籠的節數和重量的加大，將短鋼筋頭長度和根數加大，必要時設置雙層加勁筋.用履帶吊吊起鋼筋籠下設時，底節鋼筋籠下沉后露出鉆孔平臺短筋不大于1米，長筋不大于2米.同時為了保證重量較大的鋼筋籠受力在鉆孔平臺上，而不是鋼護筒上，在平臺上用工字鋼4根50a工字鋼，分兩側并排擺放平穩，中間用4根32a工字鋼通過加勁筋將鋼筋籠固定,用履帶吊起吊下一節鋼筋籠,對準后進行鋼筋籠主筋連接和箍筋綁扎.隨19、著最后一節鋼筋籠連接完成后,用履帶吊緩緩將整個鋼筋籠吊起慢慢放入空內，同時為使鋼筋籠居中，放入時四人在不同的方向對稱的扶住鋼筋籠，下到設計標高后設置吊筋將整個鋼筋籠吊在鉆孔平臺上,吊筋采用四點吊,吊筋為32mm螺紋鋼與主筋焊接，每根焊接長度不小于40cm。將吊筋放入工字鋼上，確保鋼筋籠處于孔樁中心。5）水中鉆孔樁砼灌注為保證大直徑水中鉆孔樁灌注的質量,首先對砼配合比進行優化設計。為保證水泥砼的流動性和初凝時間，在砼內加入適量的粉煤灰和外加劑，確保砼初凝時間在10小時以上,坍落度控制在1822cm。砼通過棧橋運送到需要施工的孔位,罐車將料直接送入料斗。考慮直徑2.0米的鉆孔樁首次灌注砼量大，初灌20、時采用料斗容量為10m3，由四個支腿支撐在鉆孔平臺上,將整個料斗放滿料后再拔球，保證首盤灌注導管埋深不小于1.0m。大直徑鉆孔樁采用直徑為30cm的導管，整個灌注過程保證導管的埋深滿足設計要求.做到不超埋或埋深較少等現象，同時加強拌合站各種材料配比的稱重,控制好砼攪拌時間，同時加大對砼的流動性、坍落度等指標進行檢測，保證樁基砼質量。為保證樁頭質量，樁頭超灌1m以上。七、安全質量保證措施1、認真做好鉆孔平臺尺寸的規劃和驗算，保證受力滿足要求。2、鋼護筒制作加工過程中認真的檢查好每個焊接位置的質量，保證鋼護筒不會因為焊接質量出現漏水現象。3、在鋼護筒底節外圍必須加焊一節50cm100cm同弧度的鋼21、板，防止在鉆進過程中出現護筒底卷曲，或撕裂現象.4、保持好護筒內泥漿比重、粘度和水頭,為保證泥漿質量采用高級泥漿。同時考慮到水頭影響，泥漿池利用相鄰已下設的鋼護筒作為泥漿池,利用兩個泥漿泵合理的控制水頭。始終保持空內外壓力一致，防止塌孔現象發生。5、認真做好鉆孔樁原始記錄、勤觀察孔內水頭和鉆孔樁地質資料，認真進行地質分析。6、仔細驗算主墩鋼筋籠吊裝設備，吊筋的設置，確保吊裝的安全和穩定。7、在停電或需要進行樁基維修時，必須將鉆頭提高距孔底高度不得小于3m。8、不定期的檢查鋼絲繩磨損情況,及時更換鋼絲繩。9、做好鉆孔樁導管、計算初盤灌注料斗容積量，保證首盤砼能將導管埋深達到1。0米以上。10、砼22、灌注過程中做好灌注記錄,并仔細計算砼用量與孔內砼上升情況是否一致.不一致時要注意保證導管的埋深取容許埋管的大值。11、在進行砼灌注前，制定應急預案措施,當砼灌注出現問題時立即啟用應急預案。12、為保護環境,樁基灌注過程中，泥漿不得直接排入水中，用泥漿車將泥漿運到指定位置。八、水下砼灌注應急預案為了更好的預防砼灌注過程由于砼攪拌站、砼運輸車出現機械事故無法正常作業或者因為樁長、樁徑大、砼用量多時能及時有效保證砼灌注的連續性,同時縮短水下灌注時間，特制定本應急預案。1、應急辦法（1）做好砼灌注前的準備工作，對施工機械進行認真檢查，保證機械正常運行。同時做好灌注前的技術交底工作，講清出現相關問題所采23、取的措施，增強職工的質量意識。（2）聯系相鄰標段,加強與相鄰標段的溝通，在xx方向指定一名副經理負責與三標聯系，簽訂互保協議；xx方向指定一名副經理負責與五標聯系,簽訂互保協議。并在每次水下砼灌注前與對方取得聯系，保證在我方施工出現砼供應不及時的情況下能有效地進行砼補給，保證砼灌注的連續性.（3）制定相應的砼灌注應急方案。2、應急預案（1)成立應急聯絡小組組 長：付組長:組 員：（2）水下砼灌注樁灌注前，檢查機械設備、人員、材料是否滿足要求。(3）同時為保證砼灌注時導管不出現埋管現象，不間斷抽拔導管，抽拔速度不得過快，不得長時間抽拔以防砼密實后灌注砼困難.在砼未到達施工現場這段期間要控制好導管24、埋深,如果導管埋深較深時可以借助拆除多余埋深導管的方法,并不得一次拆除到位,保證砼到來時孔內砼具有一定的流動性，導管有一定的埋深，水下砼灌注能順利進行。(4)當砼灌注導管出現堵塞時,將進料料斗更換較大一些的，通過砼的壓力能將導管下部砼沖開，使得砼灌注得以連續進行.九、防汛施工措施1、防汛措施1）認真貫徹公路實施（中華人民共和國防汛條例)細則,以“預防為主，以消為輔”為指導思想，結合本工程的實際情況，部署、落實好各施工項目的防汛安全工作，制定防汛計劃,確保施工期間安全渡汛。2)經理部成立防洪領導組，水中樁基施工隊成立防洪抗洪搶險小分隊，負責水中樁基施工的的防洪工作。3）汛期之前,對水中樁基施工隊駐地、工地、料庫、料場進行全面檢查,了解水情和排水情況，查看有無水害隱患。4)在汛期中，施工用的機具、材料、設備等,盡量放置在岸上，對鉆孔平臺及施工便橋上的材料采用緊急轉移，對不能轉移的采取措施進行加固。5)與當地氣象部門加強聯系，了解近期氣象預報，掌握雨汛情況，做到心中有數，一旦遇有災害性天氣和水情，及時作出部署。6）防汛期間，領導干部24小時輪流值班。防汛重點施工項目設專用通訊工具,以便及時了解現場情況。汛期準備充足的器材、運輸工具及勞力等，以備應急搶險。