1、 開迎路道路工程(橋梁工程) 沖擊成孔灌注樁施工 專項施工方案編制: 審核: 批準: 重慶市智翔鋪道技術工程有限公司 開迎路道路工程BT項目經理部 二零一二年一月施工組織設計(或方案)審批表 渝市政竣-5 工程(或單位工程)名稱開迎路道路工程(橋梁工程)施工組織設計(或方案名稱)沖擊成孔灌注樁施工方案 施工組織設計(或方案)主要內容:苦溪河加寬工程的樁基分部工程擬采用沖擊成孔水下灌注混凝土樁。 附:施工組織設計(或方案)說明圖表份頁/份。 施工單位(公章) 技術負責人: 項目經理: 年 月 日監(jiān)理單位審查意見:監(jiān)理單位(公章):總監(jiān)理工程師: 年 月 日建設單位審核意見: 建設單位(公章):項
2、目負責人: 年 月 日一、編制依據(jù) 重慶市市政設計研究院開迎路道路工程施工圖設計文件及該工程區(qū)域巖土工程詳勘報告;重慶市政一公司開迎路橋梁工程實施性施工組織設計;國家、地方現(xiàn)行相關建筑工程、建筑業(yè)的相關法律、法規(guī)、條例。國家地方現(xiàn)行相關規(guī)范、規(guī)程、標準,主要包括建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準(GB50300-2001)建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范(GB50202-2002)混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范2011版(GB50204-2002)建筑樁基技術規(guī)范(JGJ94-94)公路橋涵工技術規(guī)范(JTG/T F50-2011)建設工程施工安全技術操作規(guī)程工程建設標準強制性條文現(xiàn)場施工條件及場地
3、情況。我司的職業(yè)健康安全、環(huán)境管理體系文件,有關管理辦法。我司的技術裝備情況。我司類似的工程施工經驗。2、 工程概況 1.工程簡介: 本工程包括開迎路道路的橋梁工程,包括苦溪河大橋、K2+035.6中橋、K3+348.1中橋、斑竹林立交跨線橋斑竹林立交F匝道橋。1.1、苦溪河大橋1.1.1技術指標(1)設計速度:50km/h(2)荷載等級:公路級(3)橋梁寬度:橋面全寬44m=9m(人行道)+12m(車行道)+2m(綠化帶)+12m(車行道)+9m(人行道)(4)地震烈度:基本烈度為度,地震動峰值加速度為0.05g。1.1.2結構(1)總體及上部結構苦溪河大橋為在原有基礎上擴建而成。原有苦溪河
4、大橋為6x30m預應力混凝土T梁,原橋左右幅寬分別為12.25米寬,橋面總寬35.9m。上部結構采用六跨L=30米后張預應力混凝土簡支T梁,預制T梁高度為2米,預制T梁混凝土采用C50混凝土。新建橋為在原橋的左右兩邊各加寬5.2米寬,作為人行道使用。預制梁采用設吊孔穿束兜梁底的吊裝方法吊運,不設吊點。橋梁架設采用鋼桁架導梁或架橋機安裝。只有主梁間橫隔板的連接和翼板濕接縫混凝土澆筑后,且達到混凝土強度設計等級的85%并采取壓力擴散措施后,方可在其上運梁。(2)下部結構下部結構原橋墩采用兩根直徑為1.6米圓柱墩,下配直徑為1.8米的樁基礎,橋臺采用擴大基礎。新建橋橋墩采用雙柱墩,墩徑1.6米,樁基
5、采用機械成孔灌注樁,樁徑1.8米。起點橋臺采用重力式橋臺,終點橋臺采用肋板式橋臺,基礎均采用泥漿護壁沖擊成孔灌注樁基礎。1.2、 K2+035.6中橋1.2.1技術指標(1)設計速度:50km/h(2)荷載等級:公路級(3)橋梁寬度:橋面全寬44m=9m(人行道)+12m(車行道)+2m(綠化帶)+12m(車行道)+9m(人行道)(4)地震烈度:基本烈度為度,地震動峰值加速度為0.05g。1.2.2結構(1)總體及上部結構左幅橋梁起點樁號K1+991.6,終點樁號K2+076.6,橋梁全長85米,跨徑布置為2x35m,單幅箱梁全寬21.5米,采用單箱四室,梁高2.0米,兩側翼緣懸挑2.5米,箱
6、梁腹板厚度0.5米,頂板厚0.25,底板厚度0.22米,端橫梁寬1.5米,中橫梁寬2.2米。箱梁在縱向采用預應力,端橫梁在橫向張拉預應力。箱梁采用滿堂支架現(xiàn)澆方式整聯(lián)澆筑。(2)下部結構下部結構橋墩采用圓柱式橋墩,墩徑1.8米。橋臺采用重力式橋臺,起點橋臺采用擴大基礎,終點橋臺采用樁基礎。橋墩及橋臺樁基礎采用旋挖成孔樁基礎。1.3、 K3+348.1中橋1.3.1技術指標(1)設計速度:50km/h(2)荷載等級:公路級(3)橋梁寬度:橋面全寬44m=9m(人行道)+12m(車行道)+2m(綠化帶)+12m(車行道)+9m(人行道)(4)地震烈度:基本烈度為度,地震動峰值加速度為0.05g。1
7、.3.2結構(1)總體及上部結構左幅橋梁起點樁號K3+307.1,終點樁號K3+389.1,橋梁全長82米,跨徑布置為2x35m,單幅箱梁全寬21.5米,橋梁斜交角度23度,采用單箱四室,梁高2.0米,兩側翼緣懸挑2.5米,箱梁腹板厚度0.5米,頂板厚0.25,底板厚度0.22米,端橫梁寬1.5米,中橫梁寬2.2米。箱梁在縱向采用預應力,端橫梁在橫向張拉預應力。箱梁采用滿堂支架現(xiàn)澆方式整聯(lián)澆筑。(2)下部結構下部結構橋墩采用圓柱式橋墩,墩徑1.8米。橋臺采用重力式橋臺,起點橋臺采用擴大基礎,終點橋臺采用樁基礎。橋墩及橋臺樁基礎采用旋挖挖成孔樁基礎。1.4、斑竹林立交跨線橋1.4.1技術指標(1
8、)設計速度:50km/h(2)荷載等級:公路級(3)橋梁寬度:43m(4)地震烈度:基本烈度為度,地震動峰值加速度為0.05g。1.4.2結構(1)總體及上部結構左幅橋梁起點樁號K4+511.3,終點樁號K4+605.3,橋梁全長94米,跨徑布置為2x40m,單幅箱梁全寬21米,橋梁斜交角度24.6度,采用單箱四室,梁高2.2米,兩側翼緣懸挑2.0米,箱梁腹板厚度0.5米,頂板厚0.25,底板厚度0.22米,端橫梁寬1.5米,中橫梁寬2.2米。箱梁在縱向采用預應力,端橫梁在橫向張拉預應力。箱梁采用滿堂支架現(xiàn)澆方式整聯(lián)澆筑。(2)下部結構下部結構橋墩采用圓柱式橋墩,墩徑1.8米。橋臺采用重力式橋
9、臺,起點橋臺采用樁基礎,終點橋臺采用擴大基礎。橋墩及橋臺樁基礎采用旋挖成孔樁基礎。1.5、斑竹林立交F匝道橋1.5.1技術指標(1)設計速度:50km/h(2)荷載等級:公路級(3)橋梁寬度:8m=0.5m(防撞護欄)+7m(車行道)+0.5m(防撞護欄)(4)地震烈度:基本烈度為度,地震動峰值加速度為0.05g。1.5.2結構(1)總體及上部結構左幅橋梁起點樁號K0+035.1,終點樁號K0+164.1,橋梁全長129米,跨徑布置為(18+21+18)+3x20m,箱梁寬8米,采用單箱單室,梁高1.5米,兩側翼緣懸挑1.5米,箱梁腹板厚度0.5米,頂板厚0.25,底板厚度0.20米,端橫梁寬
10、1.5米,中橫梁寬2.0米。箱梁采用普通鋼筋混凝土結構。(2)下部結構下部結構橋墩采用圓柱式橋墩,墩徑1.6米,基礎采用機械成孔樁基礎,樁徑1.8米。橋臺采用重力式橋臺,基礎采用擴大基礎。橋墩及橋臺樁基礎采用旋挖成孔樁基礎。 2.2工程地質條件地形地貌線路位于長江南岸,與長江大體平行,距長江岸邊400-1400m。線路橫穿大盛場向斜軸部,地貌發(fā)育明顯受地質構造與地層巖性控制,總體呈中間高兩頭低的地形。起點k0+000-k0+380因疏港大道已建設整平,地形較為平坦,標高195-204m。k0+380-k0+580段為苦溪河,河床最低點高程約為162m,兩岸高程為185-205m,疏港大道建設已
11、基本建成苦溪河大橋(24m寬);k0+580-k1+180原為緩丘地貌,因疏港大道建設路基已形成,山丘已開挖形成兩側邊坡,現(xiàn)有路基高程201-226m,兩側丘頂高程247-260m,現(xiàn)有基巖邊坡大體是按1:0.75坡率放坡。k1+180-k2+100段為低緩山丘和山灣相間地形:其中k1+440-k1+600和k1+740-k2+030段為淺丘,丘頂高程250.6-263.17m;k1+280-k1+440、k1+600-k1+740和k2+035-k2+100為山灣地貌,現(xiàn)主要為水田及魚塘,地面高程229-240m。k2+100-k2+830為山丘地形,山頂高程317-321m,中間夾有一山灣
12、,高程275-277m;k2+830-k3+140段為山灣地貌,小地名李家灣,最低點高程213.6m,兩側山坡坡角18-30,局部達35,坡頂高程約為240m。k3+140-k3+220段為陡坡,山坡坡角約35,地面高程從240m降至215m。k3+220-k3+780為緩坡地貌,地面坡角約10,傾向西側(小里程方向),地面高程215-273m。k3+780-k3+840段為陡坡,山坡坡角約30,地面高程從246m降至222m。k3+840-k3+935段為緩坡,山坡坡角約20,地面高程從222m降至203m。k3+935-k4+100段為山灣地形,小地名小灣,地形坡角約2-5,地面高程從19
13、8-202m。k4+100-k4+140段為陡坡,山坡坡角約20-30,地面高程從198m降至178m。k4+140-k4+360為緩坡地貌,一條小河溝從此段流過,注入長江支流魚溪河中,地面坡角約10,傾向西側(小里程方向),地面高程177-193m。k4+360-k4+720.257(終點)段為單向坡,山坡傾向西,中部為一小山丘突起,丘頂高程223m,終點段最高點高程約為250m,線路最后10m為砂巖陡坎,坎下為魚塘。2.2.2地質構造擬建路線沿線近垂直穿越大盛場向斜。大盛場向斜:軸向N30E,向斜軸部大致在K2+710里程穿過設計道路。線路k0+000-k2+710段巖層傾向約為10-16
14、6,傾角6-10。線路k2+710-終點段巖層傾向290-303,傾角8-172.2.3地層巖性根據(jù)地面調查及鉆探成果,線路區(qū)地層由侏羅系侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組、系羅系上統(tǒng)遂寧組地層及第四系殘坡積層、沖洪積層、崩坡積層組成,分述如下:侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組泥質粘砂巖和泥巖(J2s)揭露基巖主要為砂巖和泥巖。 砂巖:深灰色、黃色,中細粒質結構,鈣泥質膠結,巨厚層塊狀或厚層狀構造,主要由石英、長石組成,強風化層呈碎塊狀,質軟,中風化呈柱狀,質較軟,錘擊易碎,聲悶。終點班竹林立交位置分布一層巨厚層塊狀砂巖,鉆探最大深度33m(未鉆穿),該層位砂巖較硬,巖體較完整開有多處采石廠。K0+920-k1+140
15、段和K3+780-k3+810段砂巖呈厚層狀,泥質含量較重,巖質略軟,巖體較完整,層厚約10-20m左右。泥巖呈紫紅色,泥質結構,厚層狀構造,主要由粘土礦物組成,局部含砂質,裂隙不發(fā)育,強風化層呈碎塊狀,質軟,手捏易碎。中風化巖芯呈柱狀,巖芯質較軟,錘擊可碎,聲悶。主要分布在k0+000-k0+920段和k3+780-k4+060段,經常夾有砂巖層。侏羅系上統(tǒng)遂寧組泥質粘砂巖和泥巖(J3sn)。砂巖:深灰色、黃色,中細粒質結構,鈣泥質膠結,厚層狀構造,主要由石英、長石組成,強風化層呈碎塊狀,質軟,中風化呈柱狀,質較軟,錘擊易碎,聲悶。泥巖呈紫紅色,泥質結構,中厚層狀構造,主要由粘土礦物組成,局
16、部含砂質鈣質,裂隙不發(fā)育,強風化層呈碎塊狀,質軟,手捏易碎。中風化巖芯呈柱狀,巖芯質較軟,錘擊可碎,聲悶。第四系土層1殘坡積粉質粘土(Q4el+dl)主要呈褐色,呈軟塑可塑狀,魚塘或水田表表層部分呈流塑狀。切面較為光滑,干強度及韌性中等,無搖震反應,部分土層段砂質含量較高,含有少量的腐爛根須,水田中表層有約0.40.8m厚呈流塑狀,揭示厚度0.19.7m,場地中大部分范圍均有分布,一般山丘頂部及山腰處此層較薄,在山灣中厚度較大。2沖洪積粉質粘土(Q4al+pl)主要呈褐色,呈軟塑可塑狀,切面較為光滑,干強度及韌性中等,無搖震反應,部分土層段砂質含量較高,含有少量的腐爛根須,主要分布在苦溪河及K
17、4+230處小河溝內及兩側,揭示厚度3.96.7m。3崩坡積粉質粘土夾孤塊石(Q4col+dl)粉質粘土夾孤塊石:褐黃色,褐灰色,粉質粘土呈軟塑可塑狀,切面較為光滑,干強度及韌性中等,無搖震反應,孤、塊石直徑2070cm,最大可達3m, 土石比約為6:4。主要分布在K3+780k3+340處,揭示厚度21.3m。2.2.4水文地質條件 路線沿線以構造剝蝕褶皺山、構造剝蝕淺丘組成,大片基巖出露,第四系厚度小、覆蓋少、含水微弱?;鶐r為砂巖、泥巖互層的河湖相碎屑巖,地下水富水性受巖性及裂隙發(fā)育程度的控制,一般情況砂巖含孔隙裂隙水(主要為裂隙水)、泥巖為相對隔水層。根據(jù)地下水的賦存條件、水理性質給水力
18、特征,路線范圍有松散巖類孔隙水、碎屑巖類孔隙裂隙水。2.2.4.1 松散巖類孔隙水松散層孔隙水具有就近補給、就近排泄的特點,且受季節(jié)影響顯著,屬季節(jié)性潛水,水量較小。該類地下水主要分布于緩坡及溝心土層分布厚度較大的范圍,具就近補給、就近排泄特點,接受大氣降雨補給,向地勢較低的河溝中補給排泄。 碎屑巖類孔隙裂隙水包括風化裂隙水和構造裂隙水,風化裂隙水分布在淺表基巖強風化帶中,為局部性上層滯水或潛水,水量小,受季節(jié)性影響大,各含水層自成補給、徑流、排泄系統(tǒng)。構造裂隙水分布于厚層塊狀砂巖層中,以層間裂隙水或脈狀裂隙水形式儲存,泥巖相對隔水;水量稍大,動態(tài)稍穩(wěn)定,為區(qū)域性潛水或局部承壓水。2.2.5不
19、良地質現(xiàn)象及地質災害根據(jù)區(qū)域地質資料及調查可知,本場地整體穩(wěn)定。本場地及周邊巖層分布連續(xù),不存在斷層、構造破碎帶,未見滑坡、崩塌、泥石流等不良地質現(xiàn)象,無軟臥層、暗塘、暗濱等分布。2.3施工工藝選擇鉆孔灌注樁的成孔,是控制鉆孔灌注樁施工質量和進度的關鍵。成孔質量的好壞,直接關系到鉆孔灌注樁的質量,成孔的速度直接影響到工程的整體進度。而鉆孔樁的成孔方式為機械成孔,因此鉆機的選擇就成了鉆孔樁施工的重要環(huán)節(jié)。鉆孔機械的選擇成孔鉆進的工藝很多,鉆孔的機械種類也很多,有旋轉式鉆孔機、沖擊式鉆孔機、沖抓鉆機、套管鉆機、潛水鉆機等。各種鉆機有其各自的工作特點和適用范圍。最主要和常用的是旋轉鉆和沖擊鉆,其特點
20、和適用范圍下表所示,其成孔方式均為機械鉆進、泥漿護壁。 鉆孔機械特點及適用范圍 編號鉆孔機具鉆孔直徑(mm)鉆孔深度(m)驅動動力功率(KW)施工方法鉆進特點適用土層1正循環(huán)回轉鉆機80-30030-10037-75從地面向鉆管內注入一定壓力的泥漿,泥漿壓送至孔底,于鉆孔產生的泥渣攪拌混合,然后經由鉆管與孔壁之間的空腔上升并排出孔外在鉆壓和回轉扭矩的作用下,合金鉆頭切削破碎巖土而獲得進尺。鉆進速度慢細粒土、砂類土、卵石粒徑小于2cm,含量小于20%的卵石土、軟巖2反循環(huán)回轉鉆機80-250泵吸40氣舉15030-75將鉆孔時孔底混有大量的泥渣的泥漿通過鉆管的內孔抽吸到地面,新鮮泥漿則由地面直接
21、注入到樁孔在鉆壓和回轉扭矩的作用下,合金鉆頭切削破碎巖土而獲得進尺。鉆進效率較高細粒土、砂類土、卵石粒徑小鉆桿內徑2/3,含量小于20%的卵石土、軟巖3沖擊實心錐80-20010020-60采用沖擊式鉆機或卷揚機帶動一定重量的沖擊鉆頭,在一定高度內使鉆頭提升,然后突然使鉆頭自由降落,利用沖擊動能沖擠土層或巖層形成樁孔,再用掏渣筒或其他方法將鉆渣巖屑排出。每次沖擊之后,沖擊鉆頭在鋼絲繩轉向裝置帶動下轉動一定角度,從而使樁孔形成規(guī)則的圓形斷面利用鉆頭的沖擊動能沖擠土層或巖層成孔,孔壁穩(wěn)定性好,鉆進速度快。各類土層及巖層根據(jù)本工程地質報告和現(xiàn)場開挖實際地質情況以及鉆機性能,擬采用鉆孔施工的樁位,其土
22、層厚10-12m,河床滲水量大,只能采用泥漿護壁或全鋼護筒護壁成孔;由于。因沖擊成孔在沖孔過程中,鉆具對孔壁產生了很大的擠壓力,使原松散土層達到擠密效果,從而使孔壁比較穩(wěn)定,減少了塌孔的可能性,特別適用于復雜地層結構。根據(jù)對苦溪河大橋地質勘察資料和地下水位以及長江庫區(qū)蓄水水位的變化情況,現(xiàn)場踏勘的了解:土層主要為中鐵施工回填的土石混合料拋填,結構松散、塊石含量多、塊石粒徑大,不適宜采用回旋鉆成孔。為加快進度,趕在苦溪河漲水前將河床的樁基施工完畢,經綜合比較,本工程鉆孔樁采用泥漿造壁,沖擊正循環(huán)和掏渣成孔工藝。最后確定苦溪河橋梁加寬工程鉆孔工藝為泥漿護壁沖擊成孔,水下套管灌注水下混凝土樁。三、施
23、工準備 3.1、技術準備技術準備的主要工作包括:3.1.1、熟悉、審查圖紙及有關設計文件熟悉、審查圖紙及有關設計文件,了解、貫徹設計意圖,是施工前必須做的一項準備工作;、審查圖紙及說明是否完整、齊全、清楚,圖中的尺寸、標高是否正確,圖紙之間是否矛盾;、筑壩和筑壩的范圍對樁基施工是否有影響;、各種材料、構件,如鋼護筒、鋼筋籠制作、鋼筋、商品混凝土等供應是否有問題,規(guī)格、性能、質量等能否滿足設計要求;4.1.2、掌握地形、地質、水文等情況、地形情況:了解已建成橋梁的樁基深度和成孔工藝的情況;、地質情況:地層結構、土層厚度、土的性質與類別、土的承載力、土的滲透性等;、水文資料:地下水的性質、含水層厚
24、度、地下水最高和最低水位等;、氣象資料:氣溫情況、季節(jié)風情況、雨量、積雪、凍結厚度、雨季及冬季的期限等。、庫區(qū)蓄水水位的變化以及苦溪河的山洪流量。3.2、場地準備3.2.1、現(xiàn)有樁基墩柱的保護施工機械進場前,對苦溪河現(xiàn)有的樁基和墩柱要采取保護措施,防止在施工過程中對墩柱發(fā)生碰撞;禁止對橋梁墩柱產生破壞。3.2.2、施工測量放線樁基工程開工前的測量放線工作應包括以下內容:、平面控制網的測定及控制樁的保護;、標高的引測及基準點的保護;、筑壩范圍放線;施工便道的定位放線。、鉆孔灌注樁的定位、放線;測量放線完成后,應認真仔細地對測量結果進行校核,防止發(fā)生偏差,給后續(xù)工作留下隱患。3.2.3、做好“三通
25、一平”“三通一平”是指在建設工程用地范圍內修通道路、接通水源、電源以及場地平整。、路通從市政道路至苦溪河橋下得施工道路必須修筑完善,保證建筑材料、機械、設備能順利進場,并能將廢棄物、建筑垃圾及制備泥漿的粘土順利運進。、水通做好施工場地的臨時施工用水管線敷設以及施工現(xiàn)場紅線內的排洪排水系統(tǒng)布置。、電通根據(jù)各種施工機械、設備用電及照明用電,計算選擇相應功率的配電變壓器;架設連接電力干線的工地內外臨時供電線路及通訊線路。另外,還要配備200KW的發(fā)電機,以備急需。、場地平整施工前,應對樁基施工范圍內的場地進行平整及場內道路壓實,主道路位置采300mm厚石渣硬化。3.2.4、臨時設施的準備為了施工的方
26、便和行人的安全,用圍擋板在施工場地周圍進行圍擋,并在出入口設置標牌,標明建筑工地名稱、施工單位、工地負責人、工期、建筑面積等。同時搭設工地辦公室、職工宿舍、材料倉庫、木工棚、鋼筋棚、水泥庫等設施,應布置鋼筋加工場地、土方堆放場地等。3.4、施工勞動力安排計劃樁基工程施工勞動力安排詳見下表施工勞動力安排計劃表。樁基工程施工勞動力安排計劃表序號工 序 名 稱人 數(shù)備 注1筑壩施工隊10包括雜工及司機等2沖孔施工隊15包括司機、雜工等3鋼筋施工隊104混凝土施工隊103.5、材料準備在橋梁下部結構施工前,根據(jù)既定的節(jié)點計劃制定出詳細的材料計劃,使材料進場景然有序。對于一些需要加工的材料如鋼管支撐、模
27、板等應該提前進場,留有足夠的加工時間。鋼筋、混凝土、聲測管等主要材料的控制:項目部實驗室及相關人員通知監(jiān)理工程師對相關廠家進行考察,選定具有相應資質的廠家。在材料進場前,對廠家提供的水泥、砂、石和砼,鋼材等進行檢驗,并委外進行檢測,合格后可進場。材料進場后進行現(xiàn)場復檢合格后方能使用。3.6、施工機械、機具及供電準備1、設備概況(1)成孔所用的鉆機,主機是用JCZ5噸的快速卷揚機(見圖1)裝備而成,鉆機的型號為JKL5(見圖2)鉆架和底盤均用相應鋼件焊接組成,便于運輸、組裝、拆卸和移動。圖1 JCZ快速卷揚機 圖2 JKL型鉆機(2)鉆頭為4角實心鑄鋼,重4.6-5.2噸,直徑1.5-1.8m(
28、見圖3)。 圖3 沖擊錐(3)轉向裝置 為了保證樁孔是一個完整的圓柱孔,需要沖錐每沖擊一次,轉動一個角度,因此在錐頂設置轉向裝置,使錐頭通過轉向裝置用鋼絲繩與鉆機連接,鉆進過程,借吊起沖錐的大繩在懸重作用下,順鋼絲捻扭的相反方向的轉動,帶動沖錐轉動一個角度。當沖錐下落置于孔底,鋼絲繩松馳不受力后,又因鋼絲繩的彈性又扭轉回來,此時轉向裝置跟著轉動一個角度。當再提起沖錐時,它又沿上述方向轉動一個角度,這樣就能沖成圓整的孔。轉向裝置是在原來傳統(tǒng)用的鎢金套、轉向套、等基礎上,根據(jù)錐頭重量的不斷加大,通過多年實踐,改成了轉向環(huán),從而提到了強度,增大了安全系數(shù)。 (4)每臺鉆機配電焊機、水泵、3PN泥漿泵
29、各一臺。 (5)每臺鉆機使用功率為57千瓦/小時,其利用率可考慮70%80%。本工程施工配備性能良好的機械、機具;用電以網電為主,并準備1臺250KW發(fā)電機作備用電源。機械配置計劃見下表機械配置計劃表序號機械名稱規(guī)格型號直徑、噸位、容量或功率數(shù) 量(臺)備注1沖擊成孔鉆機JKL51800mm22發(fā)電機250KW13泵車14汽車吊浦沅25T15汽車吊徐州16T26灑水車10 m327泥漿泵5kw38電焊機20kw29鋼筋調直機15 kw110切割機4kw211鋼筋切斷機3kw212直螺紋車絲機10kw23.7、應急準備根據(jù)工程特點及季節(jié)、周圍環(huán)境,預估樁基施工中可能出現(xiàn)的問題,做好應急準備工作。
30、根據(jù)施工經驗,易發(fā)生的不可預見情況主要有:1、苦溪河水突然暴漲,超過預計值;2、樁基成孔過程中出現(xiàn)局部流砂現(xiàn)象;3、鋼筋籠下放時發(fā)生塌孔;4、施工設備與原橋梁墩柱發(fā)生較大碰撞。 施工前針對上述情況做好必要的準備工作:1、制定好預防對策及相應的應急措施;2、切實落實必要的器具、材料,麻袋、草包等;3、做好對原橋梁的監(jiān)測方案及測點布置;4、組織落實應急搶險人員。四、施工方法及工藝要求 4.1施工工藝流程鉆孔采用泥漿護壁沖擊成孔。鉆孔前對設計沒有地質勘探的樁位進行補充勘探,鉆孔完成后進行撿底清孔,沉渣厚度符合設計要求后;進行工程隱檢,量測孔壁垂直度、孔徑檢查合格后,25噸汽車吊安放鋼筋籠。混凝土采用
31、商品砼,罐車運輸,直接進入集料斗,采用導管自流混凝土澆注。測量放線成孔泥漿制備就緒是否到孔底標高否是清 孔泥漿指標、孔底沉積層厚度是否合格結束灌注水下砼鋼筋籠制作作下鋼筋籠下導管否護筒埋設沖擊成孔樁施工工藝流程圖4.2施工方法4.2.1樁位放樣樁位放樣,按“從整體到局部的原則”進行樁基的位置放樣,進行鉆孔的標高放樣時,及時對放樣的標高進行復核。采用全站儀準確放樣各樁點的位置,使其誤差在規(guī)范要求內。人工挖孔埋設鋼護筒根據(jù)現(xiàn)狀在使用沖擊鉆孔之前,為安全起見,樁位地面下3m,采用人工開挖,埋設1900鋼護筒,鋼護筒與孔壁之間用三合土填筑,在護筒上放孔樁控制點,并形成十字叉作為樁位。4.2.3泥漿制備
32、、循環(huán)及清理(1)在河床適當位置開挖一泥漿循環(huán)池,采用粘土調制泥漿,選擇和備足良好的造漿粘土,造漿量為2倍的樁的混凝土體積。(2)泥漿調制前,先將粘土塊盡量打碎,加水,利用沖擊錘上下沖擊,攪拌成泥漿。(3)泥漿循環(huán)在施工過程中,用泥漿泵,直接把泥漿送入孔底,形成正循環(huán),特別注意的是:泥漿從孔口、出漿槽、到泥漿池均是靠自重力自流,因此各出漿口的標高要按順序依次降低。(4)施工中泥漿的凈化采用綜合辦法。a、采用人撈渣,即用人工把出漿槽靠重力沉淀的鉆渣用人工撈出。b、采用機械凈化法,把孔內注入的泥漿送入高頻振動的泥漿篩上,把大顆粒篩出,凈化后返回樁孔。3、不同地層鉆進過程中泥漿性能指標為了泥漿能有效
33、的懸浮鉆渣,保證進尺,同時能形成泥皮,保護孔壁,免于造成坍蹋,施工中根據(jù)不同地質情況,將泥漿性能的指標控制如下表:地層粘度(pas)相對密度g/cm3含砂率()PH值膠體率()失水量(ml/30min)泥皮厚度(mm)雜填土層22301.31.4481195203沙卵石層22251.351.4481195203弱風化巖層19201.31.354811952034、清孔后的泥漿指標根據(jù)規(guī)范要求,清孔后的泥漿指標如下表:粘度(pas)容重(g/cm3)含砂率(%)PH值膠體率(%)失水量(ml/30min)泥皮厚度(mm)16201.03-1.1951524.2.4鉆機安裝與就位(1)安裝a、先在
34、承臺上設置枕木,每根長度3米,根數(shù)不能少于4根。b、每承臺上63號工字鋼三根,分架在兩端承臺擋墻枕木上支撐鉆機。c、在工字鋼上放置2根枕木,把鉆機整體底盤放在工字鋼上,對準預先設置的螺栓孔,然后用螺栓將卷揚機和底盤固定牢固。d、用吊車配合,將鉆架立在底盤前端,并用撐桿將鉆架與底盤固定牢固,鉆架高度7.0米,鉆架為一根獨立桅桿和兩個撐桿組成。e、把卷揚機卷筒上的鋼絲繩通過鉆架的地輪和天輪與鉆頭固定,整個鉆機安裝完畢。(2)就位a、啟動卷揚機,將錐頭提起放入預先設置的護筒中。b、將錐頭的鋼絲繩拉緊,由測量人員用經緯儀或線錐檢查鉆機位置,要求保證“三點一線”,即鉆頭中心,鉆架頂部的起重滑輪外槽緣,護
35、筒中心,基樁設置中心在同一條豎直線上,鉆機鉆架頂部的起重滑輪外槽緣沿垂直線應對準樁位中心,其偏差不大于2cm,同時,固定觀測樁,經常檢查,發(fā)現(xiàn)移動及時校正。(3)移位鉆機移位可整體移動,分別用吊車將鉆機和錐頭移入新孔位置,放在重新設置的枕木上。按以上就位的步驟進行測量、固定,完成沖孔作業(yè)前的鉆機安裝工作。鉆機就位前,場地墊平,不得產生位移和沉陷,鉆機保持穩(wěn)定,鉆頭或鉆桿中心與樁位中心偏差不得不大于規(guī)范要求。鉆機就位時,要事先檢查鉆機的性能狀態(tài)是否良好。保證鉆機工作正常。如有必要,進行鉆機試鉆檢驗鉆機工作性能。 4.2.5鉆孔本工程鉆孔樁施工時采用跳樁法施工,在已灌注成樁鄰近樁位鉆孔時,應大于樁
36、徑的2倍方可鉆孔。鉆孔時要注重鉆機的各項鉆進技術參數(shù)要求,適當根據(jù)地層具體情況及時進行調整。下鉆時必須先將鉆頭垂直后,再導正下入孔內。進入孔內后,先緩慢鉆進,當孔位和鉆機的穩(wěn)定性、鉆桿的垂直度確定準確后,再正常鉆進。鉆進中,當發(fā)現(xiàn)塌孔、偏孔、斜孔時,必須及時處理。發(fā)現(xiàn)縮頸時,要經常提動鉆具,維護孔壁,以防埋鉆。樁身的垂直度要求在1%,故鉆機就位時保持底座平穩(wěn),以保證不發(fā)生傾斜位移。鉆頭中心采用樁定位器對準樁位。利用雙向調節(jié)標尺或線墜調整鉆桿垂直,鉆桿位置偏差不大于20mm。開鉆前鉆機先慢速旋轉下放,輕壓慢轉待鉆頭正常工作后逐漸加大轉速和鉆壓,進入正常鉆進;成孔方式采用間隔35根樁位的跳挖方式,
37、鄰樁施工必須在混凝土灌注24h后方可進行,鉆斗倒出的土距孔口的最小距離必須大于6m,并及時清除。根據(jù)鉆進速度同步補充泥漿,保持所需的泥漿面深高度不變。 為保證鉆孔的垂直度,在鉆進過程中隨時注意鉆機導向裝置,鉆孔過程中發(fā)生斜孔、彎孔、縮孔、塌孔或沿護筒周圍冒漿以及地面沉陷時,必須停止鉆進,采取以下措施:1)當鉆孔傾斜時,可往復掃孔修正;傾斜過大時,填入粘土至偏孔處上部0.5m重新鉆進;2)在成孔過程中或成孔后孔壁坍塌,輕度塌孔加大泥漿密度和提高水位;嚴重塌孔投入粘土泥膏,待孔壁穩(wěn)定后再采用低速鉆進;3)鉆孔漏漿可適當加稠泥漿或倒入粘土,慢速轉動;護筒周圍及底部接縫用土回填密實,適當控制孔內水頭高
38、度,不要使壓力過大。4.2.6泥漿護壁沖擊成孔正循環(huán)預拌泥漿護壁,由于在沖擊成孔過程中不具有自拌泥漿的性能,施工中需及時補充泥漿,維護孔槽壁的穩(wěn)定性。本工程使用粘土泥漿。泥漿的參數(shù)鉆孔時泥漿比重可根據(jù)實際情況調整,一般保持在1.151.3之間。泥漿的檢測每天不少于一次,如有超標及時調整泥漿性能。鉆孔灌注樁護壁泥漿性能指標表序號項目性能指標檢驗方法1泥漿密度 泥漿密度計2漏斗粘度1.61.850000/7000漏斗法3含砂率4 含砂率測定器將攪拌均勻的泥漿倒入泥漿池中,并將泥漿池和沉淀池用循環(huán)槽相連,可使孔中排出的泥漿通過沉淀池轉至泥漿池循環(huán)使用。沉淀池的容積為6m3,循環(huán)槽的斷面積是砂石泵出水
39、管斷面積的34倍;泥漿池的容積不小于樁孔實際容積的1.2倍,以免灌注混凝土時沖洗液外溢。沉淀池中的沉渣及廢泥及時清除,并用密封車或脫水干硬處理后用自卸車運至堆放場地,防止污染施工現(xiàn)場及其周圍環(huán)境。鉆機主要操作要求和注意事項(1)沖孔前必須對鉆機的各個部位做全面的檢修和維護,必要時須進行超聲波探傷檢查,嚴禁使用損傷的鉆具。(2)開鉆前,向孔內按1:1的比例回填片石和粘土、頂部要拋平,用不超過1米的低沖程沖砸,待鉆進1米左右時,再進行回填,如此反復二、三次,再正式鉆進。(3)鉆進過程,根據(jù)巖層巖性,采取不同的沖程:沙層、卵石層,沖程一般控制在1.8-3 米;進入強風化巖層,沖程可適應增大,但不可超
40、過6米,一般控制在3-5米之間。(4)通過有傾斜度的地層交界處,特別是軟硬地層的交界處,由于鉆頭沖擊到底時,受力不勻,容易造成斜孔。因此,在沖擊鉆進到該位置時,根據(jù)情況,及時向孔內回填高30-50cm的小片石或碎石,其硬度要與地層硬度相當,甚至略大一些,先用鉆頭將回填的片石或碎石表面輕輕砸平,然后用1米左右的沖程鉆進,有必要時,反復回填幾次,直至順利通過該層面,再正常鉆進。(5)鉆進時,泥漿比重的控制,根據(jù)地層情況,靈活掌握,以保證孔內泥漿能很好懸浮、攜帶鉆渣,又能減少鉆頭沖擊時的阻力,順利進展為原則。但在通過碎石土層和處理塌孔事故階段,泥漿比重相應大一點。(6)提升鉆頭速度要均勻、平穩(wěn)、防止
41、鉆頭碰撞護筒和孔壁,鉆頭到底要及時收繩提錐,以免大繩松之過多反纏卷筒,但也不宜過早收繩提錐,防止打空錐,抖斷鋼絲繩,造成掉錐事故,因故停鉆必須將鉆頭提出孔外,避免出現(xiàn)埋錐事故。(7)吊錐用的鋼絲繩規(guī)格要與鉆頭重量相匹配,并且選用軟芯,無死彎,發(fā)現(xiàn)卡扣松弛,立刻打緊。鋼絲繩斷頭過多,及時更換。(8)鉆進過程中,經常檢查鉆頭的磨耗情況,當磨耗超過1.5cm,及時補焊,但一次補焊不宜過多,且補焊后的鉆頭在原孔使用時,下放速度要慢、要穩(wěn),上下提拉幾次,先用低沖程沖擊一段時間,再正常鉆進,發(fā)現(xiàn)鉆頭下落時有障礙,立即提出,防止出現(xiàn)卡鉆事故。(9)在孔口作業(yè),要特別小心,防止工具或其它物件掉入孔內,出現(xiàn)卡鉆
42、或掉入孔底,影響進尺。(10)鉆進過程中,要經常用檢孔器檢孔,發(fā)現(xiàn)斜孔、縮孔或梅花孔時,應及時處理。一般采取回填處理辦法。(11)鉆孔過程中,認真做好施工記錄和日記、及時、準確地反映地質情況和施工情況等原始資料。(12)及時組織渣車和挖掘機將泥渣外運至合法渣場或業(yè)主、監(jiān)理認可的地方。4.2.8清孔鉆到設計標高后即開始清孔作業(yè),采用鉆機自有的鉆斗掏渣 ,排渣時必須及時向孔內補充泥漿,以防止孔內坍塌,同時掏渣時注意提升速度不能過快,以防止由于鉆斗的抽吸作用,造成孔壁的坍塌。 清孔完畢時要達到如下標準:泥漿比重在1.031.1之間,含砂率在2%以內,粘度為1720pa.s,沉淀層厚度不大于20cm。
43、清孔完畢后直接用鋼筋籠測量孔徑與垂直度,樁位偏差不大于50mm,樁徑允許偏差50mm,樁身垂直度偏差不大于1%,如不合格匯同監(jiān)理工程師進行處理(洗孔或回填重鉆)。鉆孔到達設計深度后,對孔底巖石、孔位、孔徑、孔深和孔形及垂直度進行檢驗,并填寫鉆孔灌注樁隱蔽檢查記錄(渝市政-53)。鉆孔灌注樁隱蔽檢查記錄由專人負責填寫,交接班時應有交接記錄;根據(jù)鉆機鉆孔鉆進速度的變化和土層取樣認真做好地質情況記錄,繪制記錄地質剖面圖;鉆機孔樁地質剖面圖與設計不符時及時報請監(jiān)理現(xiàn)場確認,由設計單位確定是否進行變更設計;鉆孔時要及時清運孔口出碴,避免妨礙鉆孔施工、污染環(huán)境。鉆孔達到預定鉆孔深度后,提起鉆桿,用測繩測量
44、孔深及沉渣厚度(沉渣厚度等于鉆深與孔深的差值),沉渣厚度小于50mm。鉆孔應連續(xù)進行,當遇到特殊情況需停鉆時,提出鉆頭。 鉆孔樁鉆孔允許偏差序號項目允許偏差(mm)1孔徑不小于設計孔徑2孔深端承樁不小于設計孔深,孔底巖石強度符合設計要求柱樁不小于設計孔深,并進入巖土層深度不小于3D3孔位中心偏心群樁504傾斜度1%鋼筋籠加工、運輸及吊放鋼筋的性能必須符合現(xiàn)行國家技術標準,具有出廠質量證明書和試驗報告單。鋼筋加工時,保證鋼筋表面潔凈,使用前應將表面的油漬、漆皮、銹斑等清除干凈。鋼筋籠接頭采用鋼筋直螺紋接頭,接頭根據(jù)規(guī)定互間隔錯開,就地同槽加工與之相鄰的一節(jié)鋼筋籠。同樣在地上放置木方,點焊加勁箍,
45、制作好后經監(jiān)理工程師確認的鋼筋籠應掛牌標識,注明驗收事宜、樁號。在制作鋼筋籠的同時應在其上正確安裝檢測管,同一截面上均勻布置3根57mmX3mm專用聲測管,檢測管固定前同樣要求進行試連接,然后作上標記,根據(jù)設計要求,聲測管底部應埋設到樁底,頂部高出樁頂100cm,接頭采用螺紋連接,埋設前底部嚴格密封,聲測管隨鋼筋籠一起下放。鉆孔樁鋼筋骨架允許偏差序號項目允許偏差(mm)1鋼筋骨架在承臺底以下長度1002鋼筋骨架直徑103主鋼筋間距104加強筋間距205箍筋間距或螺旋筋間距206鋼筋骨架垂直度0.5%骨架長度7鋼筋骨架保護層厚度208骨架中心平面位置209骨架頂端高程2010骨架底面高程50鋼筋
46、籠下放均采用25t吊車下放,根據(jù)公路橋涵施工技術規(guī)范JTG/T F50-2011鋼筋籠下放允許偏差為:鋼筋籠下放允許偏差骨架中心平面位置(mm)骨架頂端高程(mm)骨架底面高程(mm)2020504.2.9導管安裝導管采用內徑30cm的鋼導管,導管內壁光滑,圓順,內徑一致,導管接口嚴密、牢固。導管管節(jié)長度,中間節(jié)為3m等長,底節(jié)長度為4m,漏斗下節(jié)段為1m,并配置0.5m導管,以調整導管長度。導管長度按孔深和工作平臺高度決定。4.2.10砼澆筑本工程鉆孔樁砼澆注工藝采用水下混凝土灌注工藝。灌注砼是鉆孔灌注樁的關鍵環(huán)節(jié),務必嚴格控制,本工程采用導管法灌注混凝土,使用的導管直徑為300mm,導管使
47、用前進行密封性檢查,導管試壓的壓力為0.6MPa。工藝流程具體做法:導管安設:導管長度根據(jù)實際孔深確定,保證導管端距孔底30-50cm測量沉渣厚度:在灌注混凝土前保證孔底沉渣厚度不大于50mm,否則進行二次清孔,直至滿足要求為止。首盤混凝土是水下混凝土灌注的關鍵指標,首盤混凝土灌注后,應保證導管埋置于混凝土內的深度不少于1m。經現(xiàn)場測算現(xiàn)場設備完全滿足使用要求。料斗用吊車(16t)安裝,澆注首盤混凝土時采用吊車輔助拔球?;炷凉嘧ⅲ河?50mm孔徑的導管,導管接頭用高強螺栓連接。首批砼量按以下公式:其中:V灌注首批混凝土所需數(shù)量(m3);D樁孔直徑(m);樁孔底至導管底端間距,一般為0.4m;
48、導管初次埋置深度(m);d導管內徑(m);樁孔內混凝土達到埋置深度時,導管內混凝土柱平衡導管外水或泥漿壓力所需的高度(m);即=;井孔內水或泥漿的深度(m);井孔內水或泥漿的重度(kN/m2);混凝土拌和物的重度(取24kN/m3)。根據(jù)以上公式計算,必須保證首灌混凝土在導管底部有100cm以上的埋深,灌注過程中保證導管埋深在2.06.0m之間,在鋼筋籠底部埋深小于2.0m之前控制砼面上升速度和導管埋深不超過3.0m,避免發(fā)生浮籠。鉆孔樁灌注時要連續(xù)灌注,防止間斷造成斷樁事故。灌注砼時對攪拌砼要求較高,施工中派專人進行進貨檢驗,砼的坍落度應在1822cm之間,不離析,保水性好。做好砼運輸車的調
49、度工作,保持灌筑連續(xù)性,不因運輸車的問題出現(xiàn)停歇。灌筑期間派專人進行相關的技術工作,根據(jù)進度的情況適時測量砼面高程,計算埋管深度,指示提導管、拆導管等工作,同時作好試件提取,新拌砼和易性試驗等。當首盤混凝土澆注后,及時連續(xù)澆完首車混凝土,保證導管埋置深度大于3米。每車混凝土灌注后及時測量混凝土面上升高度,計算導管埋深,并通過吊車(16t)輔助及時拆卸導管,導管埋置深度不宜大于6.0m。每次拆卸導管后,導管埋置深度不得少于3.0m。為了防止鋼筋上浮,采用定位措施固定鋼筋籠位置。為保證樁頂混凝土質量,在樁頂設計標高的基礎上超灌一定量的混凝土,本工程超灌高度控制在100cm,當確認混凝土灌至樁頂控制
50、高度后,方可提升導管?;炷凉嘧⑦^程中組織好人力、物力,連續(xù)灌注,中間不得停頓,為避免成型樁孔孔壁坍塌,要求對已成型樁孔應及時澆筑,從而避免造成不必要的損失。灌注混凝土保證在最短時間內完成。根據(jù)以往經驗,本工程每根混凝土灌注樁砼灌注時間不超過4小時。灌注過程中由現(xiàn)場施工管理人員做好水下混凝土灌注施工檢查記錄(渝市政竣-55)。樁頭處理及樁身質量檢查灌注孔樁時,干灌砼面的高程應比設計高程高出50cm左右,灌注完畢后挖除樁頂浮漿,但必須留下20cm左右等砼完全凝固后再進行鑿除,以保證不擾動樁頂砼。鑿除樁頭過程中,必須鑿到合格砼。成樁后施工冠梁前對孔樁進行一次無損檢測,以便對孔樁的成樁質量做到心中有
51、數(shù),對有質量疑問的孔樁進行處理。旋挖成孔施工注意事項1)鉆孔時要注重鉆機的各項鉆進技術參數(shù)要求,適當根據(jù)地層具體情況及時進行調整。2)下鉆時應注意先將鉆頭垂直吊穩(wěn)后,再導正下入孔內。進入孔內后,先緩慢鉆進,當孔位和鉆機的穩(wěn)定性、鉆桿的垂直度確定準確后,再正常鉆進。3)鉆進中,當發(fā)現(xiàn)塌孔、偏孔、斜孔時,應及時處理。發(fā)現(xiàn)縮頸時,應經常提動鉆具,維護孔壁, 以防埋鉆。4)整個成孔過程中,應注意始終保持孔內液面比地下水位高1.5-2.0m, 保持孔壁穩(wěn)定。a、 安設導管(導管底部與孔底之間留出300500mm空隙);b、投入隔水球,使其與導管內面緊貼;c、灌入首批混凝土;d、隔水栓下落孔底;e、連續(xù)灌
52、注混凝土,上提導管;f、混凝土灌注完畢,拔出護筒。 導管法施工程序圖afecbd4.2.12工程樁驗收檢測:成孔達到設計標高后,對孔深、孔徑、孔壁、垂直度等進行檢查,不合格時采取措施處理。成孔檢查方法根據(jù)孔徑的情況來定,直接用測繩及測孔器測,若孔內存在地下水,可采用泵吸反循環(huán)抽漿的方法清孔,則采用水下灌注混凝土施工的方法進行鉆孔的測孔工作;經質量檢查合格的樁孔,及時灌注砼。灌注樁混凝土澆筑7天后,對成樁質量進行超聲波探測,檢查樁身的完整性,對類以上的樁進行質量問題處理。五、質量控制與質量通病及預防措施 51質量控制沖擊成孔灌注樁施工質量應從以下3個方面進行控制,如圖所示:灌注樁施工質量 (1)
53、造孔質量(4)鋼筋籠制作質量(6)混凝土拌制質量(2)孔底基巖質量(5)鋼筋籠吊運與安裝質量(3)清孔質量(7)混凝土灌注質量(8)成樁質量 沖擊成孔灌注樁施工質量控制網絡圖1、造孔質量造孔質量包括:孔位偏差、樁孔垂直度偏差、孔徑偏差及孔深與孔底基巖和沉渣厚度。這些項目的允許偏差在設計圖紙和相關的規(guī)范中都有明確的規(guī)定。為了保證造孔質量,應注意解決好以下一些重點問題。1.1 孔位偏差問題 在正式施鉆之前,對每一個孔位標識點都要進行復核;在埋設孔口護筒時(地面未硬化的場地),要保證護筒的中心對準標志點。 1.2 樁孔垂直度偏差問題 首先要保證鉆孔機在整個作業(yè)過程中的水平穩(wěn)定性,避免其產生前傾或側斜
54、,以至影響樁孔的垂直度。為此,對于土質軟弱的施工場地需要對地面進行適當?shù)钠秸陀不?;同時在鉆孔過程中要察看控制室的儀表盤,發(fā)現(xiàn)偏差要及時糾正。1.3 孔徑偏差問題造成孔徑偏差的原因可歸納為以下幾種:(1)成孔機具原因 鉆機的擺動,在旋挖時就會造擴徑,在進入松填塊料的土層時,鉆進速度要緩慢,對塊料進行切削。(2)土層土質及承壓水的原因 ,對于容易產生縮徑和擴徑的土層土質,應在開鉆前做好應急預案及相應的物質準備,以保證成孔的質量及進度。(3)施工操作原因 下列施工操作可能會造成孔壁坍塌;A)遇地下建(構)筑物;B)遇流砂、淤泥、松散砂層而鉆進太快;C)提升、下落鉆頭(取渣筒)和下放鋼筋籠時碰撞孔壁
55、。1.4 孔深與沉渣厚度問題 無論用取渣筒如何清底,均不可能徹底清除沉渣??椎壮猎纳疃入m然有限,一般不過5-10厘米而已,其對樁端承載力和不均勻沉降的影響卻是不容忽視的。1.5 孔底巖基質量 樁的嵌巖深度設計要求大于3D(D-為樁徑),每樁都必須有樁底巖石的單軸抗壓強度的試驗報告,強度指標務必符合設計要求。2、清孔質量鉆孔達到設計嵌巖深度,孔底巖芯強度指標符合設計要求后,在灌注混凝土之前,孔底沉渣厚度應符合設計要求,并不得超出下列規(guī)定:端承樁50MM。3、鋼筋籠制作質量在建筑樁基技術規(guī)范JCJ94中規(guī)定了鋼筋籠制作的允許偏差和各項控制指標,在設計要求鋼筋籠的主筋為套筒連接時,如采用正反絲的直
56、螺紋套筒進行連接,由于兩段鋼筋籠的制作精度難于滿足要求,所以對長度小于25米的鋼筋籠,可以一次成型,一次吊裝就位。4、鋼筋籠的吊運質量 為了防止鋼筋籠在吊運過程中發(fā)生縱橫方向不可復原的變形,要求起吊方法正確,不可采用錯誤的方法(特別注意下端不可拖地)之外,必要時還可采用臨時加強剛度的措施,最好采用16鋼筋做內螺旋加勁箍。5、鋼筋籠的安裝質量 鋼筋籠豎直對準井口中心后要緩緩下放。力求不使保護層墊塊或筋(亦稱鋼筋耳朵)刮傷孔壁。采用弧形墊塊,弧形墊塊可以減小孔壁的刮傷增加鋼筋籠保護層的均勻性。尤其是對于鋼筋籠的孔口定位,必須控制在平面允許偏差以內。6、混凝土拌制質量 由于水下灌注混凝土工藝的特殊性
57、,其對混凝土的性質及拌制質量有如下特定要求:混凝土的強度應比設計強度提高5Mpa;混凝土的坍落度宜為18-22cm,坍落度降至15cm的時間不宜小于1h,擴散度宜為34-38cm;混凝土的初凝時間應滿足整個灌注過程,如運輸距離較遠,一般宜在混凝土中摻加緩凝劑。7、混凝土灌注質量混凝土運至灌注地點時應檢查其和易性、塌落度和發(fā)料時間等,如不符合要求,不得使用。在灌注水下混凝土時,還應注意如下問題: 首批灌注混凝土的數(shù)量應能滿足將導管的下口埋人混凝土的深度1.0m和填充導管底部的需要,以保證完全排出導管內的泥漿并防止泥漿卷入混凝土中。 混凝土的灌注要一氣呵成,每次灌注間歇時間一般應控制在15min
58、之內,最多不得超過30min ,每根樁整個灌注過程應盡可能控制在2-4h以內完成,以保證混凝土的均勻性。 灌注時保持孔內混凝土面均勻土上升,且保持上升速度3m/h。導管埋深(指導管下口至導管外混凝土頂面距離的平均什)宜為2-6m。最多6m,最少2m,并嚴防導管下口提出混凝土頂面。拌和好的混凝土應在1.5h內灌注完畢,混凝土灌注至距頂部3m時,將導管埋深減為2.0m,以減少混凝土排除泥漿的阻力,防止樁徑產生瓶頸現(xiàn)象。混凝土應灌注至設計樁頂標高以上0.5-1.0m的高度,以保證設計樁頂標高以下混凝土的質量。8、成樁質量 水下灌注混凝土樁的成樁質量應按下表所示的標準進行檢驗。 成樁質量標準 檢查項目
59、允許偏差或允許值檢查方法砼充盈系數(shù)1.05檢查每根樁的實際灌注的砼數(shù)量樁頂標高/mm+150樁的中心平面位置群樁100,單樁50經緯儀、鋼卷尺測量沉渣厚度50mm鉆芯取樣砼強度滿足設計要求試塊報告或鉆芯取樣送檢樁體完整性滿足設計要求超聲波檢測試驗或鉆芯取樣檢驗荷載試驗滿足設計要求單樁靜載試驗5.2質量通病預防措施 梅花孔樁基成孔不圓,有局部孔壁凸進,形成梅花狀或十字槽,出現(xiàn)這種事故,操作人員可以根據(jù)沖錐上下沖擊時,轉動是否靈活和有無障礙等現(xiàn)象,憑感直接覺判斷。)形成原因a、錐頂轉向裝置失靈,以致沖錐不轉動,老在一個方向上下沖擊;b、泥漿相對密度和粘度過高,對沖錐阻力太小,妨礙沖錐轉動;c、沖程
60、太小,沖錐剛提起又放下,得不到轉動的充分時間,很少轉向,改變不了沖擊位置。2)防治措施a、有非勻質地層,易出現(xiàn)探頭石,造成局部孔壁凹進,成孔不圓出現(xiàn)此事故,用高于巖層強度的碎石或片石與粘土混合回填,重新沖擊成孔;b、經常檢查轉向裝置是否靈活,及時修理或更換失靈的轉向器。c、泥漿的粘度、比重和相對密度適當;d、用低沖程時,每隔一段時間,換用高些的沖程,讓錐有轉動的機會和時間。 坍孔1)判斷孔口塌孔可以直觀發(fā)現(xiàn),而孔內塌孔要仔細觀察,出現(xiàn)以下情況表明孔內已有坍孔。a、孔內水位突然下降,孔口水面有細密的水泡;b、進尺很少、很慢,但出土量顯著增加;c、鉆頭達不到原來的孔深或被埋住,鉆機負荷顯著增加。2
61、)原因a、泥漿相對密度或粘度太小,未形成堅實的護壁。特別在上部碎石土層鉆進,沒有根據(jù)地層采用適當?shù)哪酀{,因而減弱了護壁效果。b、開孔時,護筒腳下未做好造壁處理。c、水頭高度不夠,孔內靜水壓力低。d、在松軟層中進尺太快。e、容易坍的流沙層,未及時采取措施。f、泥漿池離孔口太近,浸泡孔口,使孔口土質松軟。g、水頭太高,使孔壁滲漿或護筒底形成反穿孔。h、清孔方法不當,未及時補漿或泥漿相對密度、粘度過低。i、終孔后未及時灌注,延誤時間太久。3)坍孔的預防和處理a、根據(jù)出現(xiàn)塌孔的原因,采取相應的措施,盡量避免塌孔事故的發(fā)生。b、在砂層鉆進時,控制進尺速度,選用高質量泥漿,并投入粘土、卵石、碎石、低沖程錘
62、擊。c、增高或降底水頭高度。d、孔體坍塌,若不嚴重者,可加大泥漿相對密度繼續(xù)鉆進。較嚴重者,可回填卵石和粘土混和物到坍塌位置以上12米,甚至全部回填,暫停一段時間,使回填土沉積密實,水位穩(wěn)定后,方可繼續(xù)鉆進。e、若坍塌埋住鉆頭,應先用小沖錐、小掏筒等辦法清孔,然后將錐提出。f、嚴格控制沖程高度g、清孔時,及時補水。 .偏斜孔1)產生偏斜孔主要與地質條件、技術措施和操作方法等有關。a、鉆孔中遇有較大的卵石或探頭石。b、在傾斜的巖層、軟硬地層交界處,鉆頭所受阻力不勻。c、在流砂層鉆進,由于流沙較易流動,故擴孔較大,孔壁不能約束鉆頭,鉆頭偏向一方,導致偏斜。2)預防處理法a、經常檢查校正鉆機的位置。
63、b、在傾斜的巖面上回填3050厘米的片石,然后沖擊。c、向孔內灌注高出傾斜面3050厘米的混凝土,待混凝土達到一定強度后再沖擊成孔。 .卡錐1)卡錐原因a、不規(guī)則孔形如梅花孔等未處理,沖錐被狹窄部位卡住。b、坍孔落石或其它物件、工具掉進孔內,卡住沖錐。c、伸入孔內不大的探頭石未被打碎,卡住錘腳或錐頂。d、護筒傾斜,下端為鉆頭撞擊變形。e、未及時補焊鉆頭,鉆孔直徑逐漸變小,而補焊后,用高沖程猛砸,補焊后鉆頭卡住不能上拔。f、大繩松放太多,下鉆太猛,鉆頭撞碰在孔內傾斜,頂住孔壁。2)處理方法處理卡錐應先弄清情況,針對卡錐原因進行處理。直待沖錐有松動后方可用力上提,不可盲動,以免造成越卡越緊。a、當
64、為梅花孔等不規(guī)則孔形卡錐時,如沖錐向下有活動余地,可松繩落錐,然后再提,施用撬棍等配合,左右反復撥動大繩,使錐頭轉一個角度,有可能沿下落的原道提出。b、用向上頂撞(反沖擊)的辦法,輕打卡點的石頭和障礙物。c、用小鉆頭或沖錐,擊打卡鉆一邊孔壁的鉆頭或卡錐石頭,將卡錐的石頭擠進孔壁、擊碎或把沖錐碰活動,脫離卡點,然后起吊,擊打時要穩(wěn)住大繩,以免沖繩突然下落。d、用較粗的鋼絲繩帶打撈鉤或打撈繩放進孔內,將沖錐鉤住后,與大繩同時提動,或交替提動,并多次上下、左右擺動試探,有機會能將沖錐提出。e、在無活動余地的情況下,可用強提法,強提的支撐枕木垛立位置要牢固,利用滑輪組、千斤頂、杠桿等辦法拉拔,但最好不
65、用卷揚機配合。f、用壓縮空氣管或高壓水管下入孔內,對準卡錐一側或吸錐處,適當沖射一些時候,使卡點和吸錐點松動后強行提出。g、處理過程中,要繼續(xù)循環(huán)、攪拌泥漿,以防沉淀埋鉆。 .掉錐1)掉錐原因a、卡錐時強拉硬提;b、鋼絲繩斷絲太多,未及時更換;c、轉向裝置焊接處斷開;d、鋼絲繩與錐頭連接處的繩卡不足或松馳;e、在硬層中鉆進,沖程太高,致使沖錐在薄弱截面折斷。2)預防措施a、經常檢查鉆具、鋼絲繩和連接裝置b、在錐上預先焊打撈環(huán),圍捆幾圈鋼絲繩,便于打撈。3)打撈方法掉錐后,應及時搞清掉錐的具體位置,掌握孔深、錐頭在孔內是否偏斜,有無坍孔等情況,若鉆頭被沉淀、坍孔埋位,應先清孔,使打撈工具能接觸鉆
66、頭。打撈工具和方法很多,如用打撈叉、打探鉤(平鉤、多面鉤)套繩(單套繩、雙套繩)等,根據(jù)情況選用,將錐頭鉤住拉出。6、鋼筋籠偏位特征:由于旋挖機施工工藝限制,成孔樁徑大于設計樁徑,鋼筋籠下放后鋼筋籠偏位造成局部保護層厚度不足。原因分析:成孔過程中孔壁塌陷的,引起孔壁回填層砂層坍塌。防治措施:在成孔施工時,應根據(jù)地層狀況控制好機械鉆孔速度,尤其是土質松散或進入砂層時不應空鉆;提升鉆具速度也不宜過快;鋼筋籠安裝下沉時籠頂設置雙根吊筋保證籠體垂直,下放工程中由測量人員監(jiān)控,確保下放鋼筋籠位置準確;在鋼筋籠頂口加焊保護層鋼筋,確保脫鉤后鋼筋籠位置準確性。補救方法:鋼筋籠頂口偏位,則調整頂口保護層鋼筋長
67、度,重新校正鋼筋籠位置。六、安全保證措施 1、開工前進行系統(tǒng)性安全教育,使廣大職工牢固樹立“安全第一、預防為主”的思想意識,克服麻痹思想。組織職工有針對性地學習有關安全方面的規(guī)章制度和安全生產知識,做到思想上重視,并建立健全安全管理制度。2、鉆機操作人員在作業(yè)過程中,應集中精力正確操作,嚴格執(zhí)行鉆機安全操作規(guī)程和遵守工作紀律,注意機械工作狀況,不得擅自離開工作崗位。3、鉆孔區(qū)域應采用安全防護措施并設立警示標志,非工作人員禁止入內。4、鉆機嚴禁直接置于不堅實的填土上,以免產生不均勻沉陷造成傷人及損壞機械等事故。5、鉆孔時,對于已埋設護筒末開鉆或已成樁,要設防護,并設警示,護筒周圍不得站人,防止人
68、員不慎跌入孔中。6、鉆機吊鉆頭的鋼絲繩選用同向捻制、柔軟優(yōu)質、無死彎和無斷絲者,鋼絲繩與鉆頭間須設轉向裝置,并連接牢固,鉆機過程中經常檢查其狀態(tài)及轉動是否正常、靈活,主繩與鉆頭鋼絲繩搭接時,兩根繩徑相同,捻扭方向一致,防止鉆孔過程中發(fā)生安全事故。7、起吊鋼筋籠入孔前,應先檢查清理孔口附近的雜物、工具等物件,起吊過程中鋼筋籠不得碰、掛電纜和其他物件,在鋼筋籠倒俯范圍內嚴禁站人。 8、灌注混凝土過程中,砼攪拌運輸車倒車時,必須有專人指揮,倒車過程中,車后不得有人。9、施工現(xiàn)場的一切電源、電路的安裝和拆除,必須有持證電工操作;電器必須接地、接零和使用漏電保護器,嚴禁電纜拖地或埋壓土中,電纜、電線必須
69、有防摩損、防潮、防斷等保護措施。10、特殊崗位和技術工種,要進行崗前培訓,經考試合格后執(zhí)證上崗,所有現(xiàn)場施工人員必須掛牌上崗,嚴禁酒后和疲勞上崗。七、文明施工措施 1、在施工現(xiàn)場設立安全標識牌,工地的機具、材料、設備擺放整齊。2、在旋挖鉆孔施工過程中,要將孔內鉆渣及時清運出場,做到有序排放。3、嚴格按規(guī)范施工,全面推行現(xiàn)場施工標準化作業(yè)。4、自覺執(zhí)行當?shù)卣嘘P部門規(guī)定,接受居民的監(jiān)督,施工便道和引入線,設置明顯規(guī)范的交通引導標志。八、應急預案 8.1機械傷害應急準備與響應預案一、應急準備1、組織機構及職責(1)項目部機械傷害事故應急準備和響應領導小組組長:項目經理文立剛組員:技術負責人 安全
70、員 施工員 技術員 質檢員 值勤人員(2)機械傷害事故應急處置領導小組負責對項目突發(fā)機械傷害事故的應急處理。2、應急物資的準備、維護、保養(yǎng)(1)應急物資的準備:簡易單架、跌達損傷藥品、包扎紗布。(2)各種應急物資要配備齊全并加強日常管理。二、應急響應1、防機械傷害事故事故發(fā)生,項目部啟動應急預案,由義務小組開展工作,由項目經理擔任組長生產負責人及安全員、各專業(yè)工長為組員,主要負責緊急事故發(fā)生時有條有理的進行搶救或處理,外包隊管理人員及后勤人員,2、發(fā)生機械傷害事故后,由項目經理負責現(xiàn)場總指揮,發(fā)現(xiàn)事故發(fā)生人員首先高聲呼喊,通知現(xiàn)場安全員,由安全員打事故搶救電話“120”,向上級有關部門或醫(yī)院打
71、電話搶救,同時通知生產負責人組織緊急應變小組進行可行的應急搶救,如現(xiàn)場包扎、止血等措施。防止受傷人員流血過多造成死亡事故發(fā)生。預先成立的應急小組人員分工,各負其責,重傷人員水、電工長協(xié)助立外搶救工作,門衛(wèi)在大門口迎接來救護的車輛,有程序的處理事故、事件最大限度的減少人員和財產損失。3、事故后處理工作1)查明事故原因及責任人。2)以書面形式向上級寫出報告,包括發(fā)生事故時間、地點、受傷(死亡)人員姓名、性別、年齡、工種、傷害程度、受傷部位。3)制定有效的預防措施,防止此類事故再次發(fā)生。4)組織所有人員進行事故教育。5)向所有人員進行事故教育。6)向所有人員宣讀事故結果,及對責任人的處理意見。8.2
72、施工中不慎碰撞橋梁墩柱發(fā)生潛在(事故)事件、物質:盲目作業(yè)發(fā)生潛在(事故)事件場所:生產作業(yè)區(qū)域發(fā)生潛在(事故)事件場所配備器材:防護器材、設施應急計劃:每年演練一次應急準備和響應物資:防護器材、設施一、應急準備l、組織機構及職責:(1)項目部應急準備和響應領導小組:組長:項目經理組員:技術負責人 安全員 施工員 技術員 質檢員 值勤人員值班電話:(2)應急處置領導小組負責對此突發(fā)事故的應急處理。2、應急物資的維護、保養(yǎng)及測試加強對各種防護設施的日常管理,定期檢查,隨時保持良好狀態(tài)。二、應急響應最先發(fā)現(xiàn)安全質量事故,要立即報告單位應急負責人。應急負責人現(xiàn)場總指揮,即刻組織迅速封鎖(事故)事件現(xiàn)場,將事故點20 米內進行維護隔離,采取臨時措施將事故的損失及影響降至最低點,并電話通報公司應急小組副組長及值班電話。安全員立即撥打本市自來水保修中心電話、撥打本市供電急修電話、撥打本市通信光纜急修電話。電話描述清如下內容:單位名稱、所在區(qū)域、周圍顯著標志性建筑物、主要路線、候車人姓名、主要特征、等候地址、所發(fā)生(事故)事件的情況及程度。隨后到路口引導救援車輛。公司應急小組副組長到達事件現(xiàn)場后,立即組織事件調查,并將事件的初步調查通報公司應急小組組長。公司應急小組組長接到事件通報后,上報當?shù)刂鞴懿块T,按規(guī)定事故處理程序調查處理。