1、護田大橋水中樁施工方案一、 工程概況(一)、項目簡介本橋位于護田村西北側,與徑向30角斜跨松溪。起訖里程為K41+731.5K42+158.5,中心樁號為K41+945,橋長427m。上部結構為4聯3*30+4*30+4*30+3*30mPC連續T梁,下部結構為柱式墩、樁基礎。護田大橋計樁基礎68根,全部采用鉆孔灌注樁基礎,其中直徑180cm 36根,直徑160cm 16根,兩承臺樁基直徑150cm,數量16根。位于松溪中的水下樁有3、4、5、6、7、8、9、10號樁,計29根。樁基類型為端承樁,樁基總長度1548m,最大長度35m(右幅橋2號墩),樁全斷面最大入土深度35m(右幅橋2號墩),
2、樁全斷面最大嵌巖深度12.5m(左幅橋10#墩樁基)。計灌注樁C25水泥3446.4kg、R235鋼筋25565kg、HRB335鋼筋209602kg。(二)、地形地質概況本橋址區屬構造、剝蝕形成的丘陵河谷,地形較平坦,兩側橋臺波狀起伏,縱向山坡坡度1012,橋址區植被較發育。橋址區主要巖性為震旦系龍北溪組云母石英片巖(產狀主要為7060),上覆地層主要為第四季沖洪積層。橋址區地表水主要為松溪,寬約130米,為常年性流水,受降水影響明顯,雨季時,流量較大; 枯水期河床大部分裸露,水深01.0m;上游水電站放水最大流量60m3/s。 地下水類型主要為賦存于沖洪積砂、卵石層中的孔隙型潛水,孔隙水與
3、溪水具強水力聯系,富水性較好。橋址區溝谷出地下水位埋藏較淺。地表水、地下水對混凝土不具腐蝕性。橋區范圍內未見有活動性斷裂及滑坡、崩塌、泥石流等不良地質作用,場地工程地質條件好,適宜建橋。(三) 、交通、水電、通訊1、交通條件本工程交通條件比較便利,834縣道可直接到 達施工現場,為工程建設創造了較為良好的交通條件。2、電力供應本工程沿線電網遍及鄉村,但還不足夠滿足工程用電需求。為保證施工期間正當用電,擬定于護田大橋右幅橋3號墩外側20米處架設800KW變壓器,并配備200KW發電機。3、供水問題本橋段施工人員暫住在護田村,生活用水可取用村里自來水,以水泵抽取河水作為工程用水。二、 設備、人員、
4、材料等前期準備工作本工程自中標時起,迅速組織有關人員做好施工場地的布置、平整、夯實,施工便道的修筑以及臨時住房等臨時設施的搭建工作。與此同時,指定專人負責組織、調集、運輸先期開工工程所急需的關鍵設備。主要有工程鉆機10臺,每臺配備2人輪班鉆孔,配合工4人,專業電焊工1人,鋼筋工若干人。挖掘機1臺、20t吊車1臺、每2根樁配備56臺混凝土運輸車、砼拌合站等。并指定專人負責組織調集本項目工程開工所需的各類技術人員。本工程施工所需設備、人員根據本工程具體的地理位置基本采用汽車由陸路運達施工現場。施工設備全部用本單位自備車輛或平板拖車運抵工地,所需材料如黃沙、碎石、石灰、鋼材等基本用社會車輛和本單位自
5、備車輛運抵現場,施工人員大部分由本單位自備車輛運自工地,少部分人員乘車到工地。安全人員負責人 機械負責人主要技術責任人 測量人員 質檢員技術人員三、施工方案本工程施工必須嚴格遵守以下規范、規程的標準(1)公路工程國內招標文件范本第五篇技術規范(文中簡稱為技術規范)。(2)公路工程質量檢驗與評定標準(JTJ071-98)。(3)公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)。(4)其他有關指定的規范、規程及標準。(一)施工測量(1)利用高精度全站儀采用坐標法對橋梁的樁基平面位置進行測放,施工中一次可測放多根樁基,并利用各樁間的數據關系進行復核,減少偶然誤差的出現。(2)對已測放的點、設置線護樁,
6、以便于復測或恢復測放的點、線。護田大橋導線成果表點名復測坐標備注XYSN5723031545.099506763.639834縣道路旁SN5733031390.744506834.023原設計測量技術質量控制體系框圖合格不合格與設計、監理一起進行復測調整現場復合測量復合上報數據處理進入下一步工序施工監理工程師審核施工數據處理施工測量本工程控制網復合、加密及工程各部位施工測量方案擬定復測業主移交的控制網點,成果上報方案否認數據否認(二)樁基礎施工方案1、施工準備本橋段施工期定于今年11月至次年2月枯水期,3#10#墩柱32根樁基在明年雨季來臨前完成。計劃10臺鉆機同時鉆進,5、6、7、8、9號墩
7、每個墩布置兩臺鉆機,內外側樁基同時開工,完成后繼相繼跳打。待310墩施工完畢,于松溪側搭設便道至4號墩,完成3、4號水中樁施工。具體準備工作為以下幾點:(1)開鉆前,首先進行樁位測量及放樣工作,形成放樣記錄,并報監理工程師審核批準后,再進行下一道工序施工。(2)開鉆前,進行場地平整工作,使其能確保沖擊鉆機就位后底座平穩。(3)提出主要材料、施工機械等用量計劃和勞動力安排計劃。(4)根據施工現場搭設臨時設施,架設臨時供電線路,建立施工排污系統,修建施工臨時便道。2、圍堰施工1)設計原則(1)圍堰頂宜高出施工期間最高水位50100cm,最低不小于50cm。(2)圍堰外形要有利于水流排泄,不應壓縮過
8、水斷面過多,避免雍水過高危害圍堰安全。(3)圍堰內要適應基礎施工的尺寸要求,堰身尺寸斷面要保證有足夠的強度和穩定性,確保樁基及墩柱施工時圍堰不發生破裂、滑動或傾覆。(4)采取措施防止或減少滲漏,減少排水工作,對圍堰外圍邊坡的沖刷和筑圍堰后引起的河道沖刷必須進行防護。圍堰高程由下式計算:H=h+Ah式中:H堰頂高程h為擋水水位Ah安全超高,一般取0.71.0m。2)施工方法首先確定樁基和便道位置,清除堰底河床上的雜物、樹根、雜草等,以減少滲漏。沿護田大橋平行方向修筑一條3.5m寬施工便道(用礫石填筑),并在上游礫石灘修筑一條丁壩,防止河水對便道及筑島的沖刷, 9#、10#墩水下部分采用礫石回填至
9、158.5(高于常水位3050cm)。根據樁位反挖,然后填筑粘土(嚴禁將粘土直接填入水中,造成對河道污染)。圍堰上下游邊沿要同步進行土袋防護加固。用絲袋或草袋裝松散細土,裝土量為絲袋容量的1/21/3。袋口用麻繩或細鐵絲綁扎,平整后用人工堆碼。堆碼絲袋時,要求上下層互相錯縫,并盡可能堆碼整齊。在水中堆碼土袋,可用一對帶鉤子的桿子鉤送到位。當圍堰至水中心時由于流水面減小而水流流速變大時,外側絲袋可裝小卵石或粗砂以免沖走,順坡送入水中,以免離析,造成滲漏。水面上的填土要分層壓實。待圍堰圍到預定位置,用砂土袋將圍堰外圍進行加固防護,避免泥土被流水沖刷流失,并按設計高程填平壓實,筑島完成。然后,按一定
10、坡比反挖漿池,進行基坑內側防護,防止污水外流。3)圍堰拆除 圍堰拆除時先挖樁基邊的粘土,再挖筑島周邊的礫石、沙袋等,然后拆除便道,回復河道原貌。3、樁基礎施工工藝根據本地區的地質情況及本工程的總體計劃,我項目部樁基工程全部采用沖擊鉆機鉆孔的方法。(1)埋設護筒根據樁徑,采用內徑比樁半徑大40cm,壁厚10mm。在樁位放樣后,以樁中心點為圓心,以鋼護筒半徑定出護筒外壁線,用人工挖部分粘土,配以錘擊法埋設護筒。護筒埋設深度:黏性土不小于1.0m,砂類土不小于2.0m,當表層土松軟時將護筒四周埋置到較堅硬密實的土層中至少0.5m。岸灘上埋設護筒,在護筒四周回填黏性土分層夯實。護筒埋設時高出原地面0.
11、30.5m,護筒埋設好后平面位置偏差不大于5cm,豎直線傾斜不大于1%。(2)泥漿制備及修建泥漿池考慮地質情況,在孔內利用粘土加水造泥漿的方法制備泥漿,使泥漿性能指標應符合下列技術要求:沖擊鉆相對密度粘度(PaS)膠體率(%)1.201.40223095酸堿度(PH值)含砂率(%)靜切力(Pa)811435為使孔壁不發生坍塌,保證清孔泥漿循環、灌注混凝土時泥漿回收,根據地形合理設置泥漿池。為防止施工時泥漿滲入河道,每一排樁設置一個泥漿回收池,尺寸為4.5m*3.5m*1.5m,回收泥漿用泥漿運輸車抽運至河岸泥漿沉淀池排放。沉淀池設計為三級沉淀,尺寸均為8m*6m*1.5m,第一個池用塑料薄膜、
12、土工織物墊于池底,嚴防泥漿滲漏;第二個泥漿池底只鋪設土工織物;第三個泥漿則防滲不采取施措,此時泥漿浮渣基本沉淀,水質已達排放標準,可直接排入地下。泥漿池沉渣用挖掘機挖掘,車輛運送到指定地點排放,務必做好環境保護措施。(3)鉆機安裝就位鉆機安裝就位后,應底盤平穩、牢固,以保證鉆孔過程中不發生傾斜和產生移動。(4)鉆孔沖擊鉆機能適應各種地質情況下的土層,在選擇鉆機時應注意其起重能力、鉆錘重量和成孔孔徑。鉆孔灌注樁鉆進方法與注意事項:a、開始鉆進時,應多投粘土,小沖程、多沖次鉆進。在鉆進巖層時,也應多投粘土,適當增加泥漿比重,以利排渣。b、進尺接近護筒底口時,應小沖程、慢速鉆進,多投粘土,以加固護筒
13、底口處護壁。c、鉆錘補焊、新錘鉆舊孔時,開始應試探性慢速鉆進,以免發生卡鉆事故。d、在鉆進過程中,經常檢查鋼絲繩的垂直度,時刻注意地質變化,撈渣取樣,做好鉆孔原始記錄。鉆孔達到設計巖層或設計標高后,對地層巖性、鉆孔孔徑、傾斜度、孔深進行全面檢查,并填寫檢查記錄,經監理工程師檢驗認可后進行清孔,準備進行下道工序。f、鉆孔過程中不得隨意中斷,應連續進行施工。成孔標準:成孔質量須達如下要求:a、樁孔中心偏差不大于50mm;b、孔徑不小于設計樁徑;c、傾斜度小于1/100樁長,且不大于500mm;d、孔深對于摩擦樁不小于設計深度,對于支承樁鉆至設計要求的嵌巖深度后超鉆50mm。鉆孔事故預防與處理塌孔:
14、塌孔不嚴重時,回填至坍孔位置以上,并采取改善泥漿性能,加高水頭,埋深護筒等措施繼續鉆進。坍孔嚴重時,立即將鉆孔全部用砂或小礫石夾粘土回填,暫停一段時間后,查明坍孔原因,采取相應措施重鉆。坍孔部位不深時,采取深埋護筒法,將護筒周圍土夯填密實,重新鉆孔。孔身偏斜、彎曲時:在偏斜處吊住鉆錐反復掃孔,使鉆孔正直。偏孔嚴重時,回填粘性土到偏斜處,待沉積密實后重新鉆進。擴孔、縮孔時:采取防止坍孔和鉆錐擺動過大的措施預防擴孔。縮孔是鉆錐磨損、焊補不及時或因地層中有遇水膨脹的軟土、粘土泥巖造成的,對前者應及時補焊鉆錐,對后者則用失水率小的優質泥漿護壁。已發生的縮孔,在該處用鉆錐上下反復掃孔以擴大孔徑。沖擊鉆機
15、發生梅花孔時:采用片、卵石混合粘土回填鉆孔,重新沖擊鉆進。鉆孔漏漿時:如護筒內水頭不能保持,采取將護筒周圍回填土筑實,增加護筒埋置深度,適當減小水頭高度或加稠泥漿等措施,還可填入片石、碎石或粘土,反復沖擊以增強護壁。糊鉆、埋鉆時:對泥漿稠度、鉆渣進出口、鉆桿內徑大小、排渣設備進行計算,并控制適當的進尺。若已嚴重糊鉆,則應停鉆,提出鉆錘、清除鉆渣。沖擊鉆糊鉆時,減小沖程、降低泥漿稠度,并在粘土上回填部分砂礫石。遇到坍方或其它原因造成埋鉆時,應使用空氣吸泥機吸出埋鉆的泥砂,提出鉆錐。卡鉆時:不能強提,以防坍孔、埋鉆。首先輕提,沖錐有松動后再用力上提。輕提不動時,可采用沖、吸的方法將沖錐周圍的鉆渣松
16、動后再提出。掉鉆落物時:迅速用打撈叉、鉤、繩套等工具打撈,若被泥沙埋住,按前述各條先清除泥沙,使打撈工具接觸落體后再行打撈。(5)清孔終孔檢查后,立即進行清孔。采用換漿法清孔。終孔后停止進尺,略提起沖錐,開動泥漿泵保持泥漿正常循環,以相對密度小于等于1.15的較純泥漿壓入,把鉆孔內懸浮鉆渣較多的泥漿換出。清孔時,始終保持孔內水頭高出孔外1.52.0m,防止坍孔,但也不可太高,以免反壓過大,產生漏漿。清孔后,從孔底提出泥漿試樣、檢測沉渣厚度,必須達到:、含砂率不大于2%,粘度為1720PaS,相對密度為1.031.10,膠體率大于98%。、根據要求,支承樁孔底沉渣厚度不大于50mm,對于樁徑小于
17、等于1.5m的摩擦樁,孔底沉渣厚度不大于100mm,樁徑大于1.5m的,孔底沉渣厚度不大于150mm。(6)鋼筋骨架的制作及下放鋼筋籠、檢查鋼筋出廠合格證,進場后分批進行物理性能檢驗,合格后方可投入使用。、鋼筋加工和焊接質量應符合橋規要求;鋼筋按不同鋼種、等級、牌號、規格及生產廠家分開堆放;并對鋼筋進行調直、除銹、除油污處理。、長樁骨架需分段制作時,分段長度根據吊裝條件來確定,確保不變形,鉆孔樁豎向主筋接長采用機械連接,且接頭錯開,保證同一截面上主筋接頭不超過50%,接頭錯開至少35倍鋼筋直徑。、鋼筋籠在運輸、裝卸、吊放等作業中易發生彎曲和變形,為此作業時應備有剛性組裝框架和嚴格操作程序,尤其
18、起吊離地時應使用型鋼作為起吊扁擔,進行雙索或四索起吊,防止鋼筋籠變形。另外在鋼筋骨架內加勁箍上安設有強勁的內撐架,加強鋼筋籠的整體剛度,保證在運輸和就位中不變形。在鋼筋籠下放到位后,頂面采取有效方法進行懸掛和固定,防止砼灌注過程中骨架上浮。、根據樁基檢測的方法,如需預埋聲測鋼管時,可在骨架鋼筋內圈按要求安裝。、鋼筋骨架靠定位鋼筋定位,從鋼筋籠底口開始向上每隔200cm布一圈。、鋼筋骨架用汽車吊機起吊,第一段放入孔內后用鋼管或型鋼臨時擱在護筒口,再起吊另一段對正位置焊接后逐段放入孔內至設計標高,最后將最上面一段吊掛在護筒上并固定好。、鋼筋骨架的制作和吊放的允許誤差為:檢查項目允許誤差(mm)檢查
19、項目允許誤差(mm)主筋間距10mm箍筋間距10mm骨架外徑10mm骨架傾斜度0.5%骨架保護層厚度20mm骨架中心平面位置20mm骨架頂端高程20mm骨架底面高程50mm(7)水下砼灌注砼灌注前,進行二次清孔,經監理工程師檢查合格后立即灌注砼。C25水下砼的配置應符合下列要求:、水泥強度等級不低于42.5級。、粗集料選用531.5mm連續級配碎石,集料的最大粒徑不大于導管內徑的1/61/8和鋼筋最小凈距的1/4,同時不大于40mm。、細集料采用級配良好的中砂。、砼的含砂率采用40%50%,水灰比不大于0.5,砼落度為160mm220mm。水下砼灌注采用垂直導管法,導管內徑采用280mm;導管
20、在使用前進行水密承壓和接頭抗拉試驗,試驗合格后分節段編號并自下而上標示尺度。砼拌合物用攪拌車運到灌注地點,用吊車吊裝入儲料斗,試驗人員現場應檢查其和易性;灌注首批砼時,導管下口至孔底的距離控制在2540cm;為了確保拔球后導管首次埋深不小于1m,經計算確定拔球所需砼量,首灌量不小于能埋置導管1m所需的方量,相應儲料斗體積不得小于首灌量體積。拔球灌注開始后,應連續作業且始終保持孔內水頭。灌注過程中經常用測錘探測孔內砼面高程,認真做好灌注記錄,并與計算出的砼高度作比較,以供及時調整導管埋深,控制導管的埋深在26m。在灌注將近結束時,核對砼的灌入數量,以確定所測砼的灌注高度是否正確。在灌注結束時拆除
21、導管應緩慢提升,待導管內砼全部灌入后一次性提出孔口,施工中超灌1.0m。14天后進行成樁檢測,合格后進行樁頭鑿除。樁位測量、設備安裝編審施工設計埋設護筒驗收開鉆吊裝鋼筋籠鉆進成孔二次清孔下灌注導管水下混凝土灌注樁頭處理混凝土養護檢查樁位基線和高程護筒外形尺寸護筒中心偏差、垂直度、標高鉆頭直徑、鉆機水平、泥漿性能、安全設施孔深、孔徑、孔斜、孔底沉渣鋼筋籠規格、定位、高程、與樁位中心偏差沉渣厚度導管密封性及下入深度檢測混凝土材料、配比、坍落度、灌注高度樁頂高程場地準備、三通一平設備配套、器材進場安裝循環系統護筒加工泥漿制備泥漿性能調整首次清孔制作鋼筋籠鉆渣、廢漿的處理準備清孔器具清理導管、準備隔水
22、塞備料、拌制混凝土留取混凝土試樣起拔護筒補充泥漿穩定孔內水頭鉆孔樁施工工藝流程施工進度橫道圖序號工程名稱持續時間(d)開始時間完成時間緊前工作2009年2010年10月11月12月1月2月1施工準備設備、材料、人員0259號墩樁基301334號墩樁基30241013號墩樁基302512號墩、橋臺樁基302009.2.203,4五、工程質量保證措施 工程施工是關系到國計民生的大事。應始終貫徹“百年大計,質量第一”的方針,以“質量就是生命”為指導思想,堅持質量就是信譽,質量就是效益的觀念,對每一項工程實施全面質量管理,為確保本工程質量達到“優良”等級,并創國優工程,在施工中將嚴格執行國家及上級機關
23、頒布的各項技術標準、規范、質量檢驗與評定標準和技術操作規程,建立嚴格的質量管理制度和完善的質量保證措施。1、建立質量管理網絡體系 建立健全以項目經理為第一責任人以總工程師為首的質量保證體系,尊重和服從監理工程師的指令,認真開展自檢,互檢和專職質量檢查的三級質量檢查制度,將質量控制分解落實到人,落實到每一道工序。堅持預防為主的方針,貫徹專職檢查和群眾檢查活動相結合的方法,在定人定崗的前提下實行全員管理,人人管質量,質量與人人有關。質量保障體系圖質量管理目標的確定質量保證工作計劃產品形成過程的質量控制體系思想工作體系組織保證體系對設計圖紙的質量審核施工準備階段質量控制材料、機具的質量控制施工過程的
24、質量控制使用過程的質量控制標準化計量工作質 量 管 理 信 息 系 統預防為主滿足用戶需要質量第一質量管理部門項目質檢部門工程隊質檢員質量保證工作體系2、建立質量管理崗位責任制 建立質量責任制,是實行全面質量管理的關鍵舉措,也是建立經濟責任制的主要環節,將按照質量管理的工作內容分類建立以下質量責任制即項目經理責任制、工序責任制、質量事故處理責任制、質量管理部門責任制。嚴格執行“三不放過”的原則,消除質量隱患,并將質量責任作為經濟責任的主要內容,進行考核和獎懲。六、安全生產、施工措施安全管理保障體系圖安全生產領導小組項目經理隨時掌握現場情況及機械完好率,協調各部門搞好安全防護、設施配套,杜絕事故
25、隱患。崗前安全技術培訓和教育,特殊工種操作人員持證上崗,定期或不定期地進行施工現場及營房安全檢查,制定安全制度,簽訂安保責任狀,建立安全臺帳,實施安全獎罰兌現。加強設備機械人員的管理,經常對機械設備進行養護檢修,定期進行安全檢查。對每分項工程提出書面要求,制定安全生產的技術規定,嚴格按照程序施工,堅決反對野蠻指揮和違章施工。經常進行衛生檢查,防治疾病及職業病、流行病、傳染病的發生,確保施工人員身體健康。調度室安全檢查設備物資施工技術衛生防疫七、環境保護和文明施工(一)、環境保護措施施工時必須嚴格執行公路建設項目環境設計規程及環境保護法的有關要求,嚴格遵守國家和地方控制污染的法律法規,維護施工區
26、的環境。1、生活垃圾、施工垃圾集中堆放,運至環保部門或業主指定的堆放點。2、生活污水、施工污水經過凈化后再排放。嚴禁直接排放河、塘中。3、材料運輸防止拋灑滴漏,施工便道做好維護工作,并定時灑水,避免揚塵污染。4、對各種機械設備進行經常性保養,盡量降低噪音污染,進行有噪音危害的施工要努力降低噪音,并提供聽力保護裝置。5、機械維修時,先在地面鋪墊一層砂土,維修完成后,將其清掃并集中堆放,統一處理并運往環境部門指定的堆棄點。廢棄燃油、機油、液壓油等集中存放,統一處理。(二)、文明施工1、施工現場設置醒目標志、標語,掛牌施工,做好安全生產、文明施工的宣傳工作。2、統一布置、統一指揮,做到道路暢通,環境
27、整潔,文明衛生。在施工場地外設圍欄。3、由綜合科牽頭組織開展勞動競賽,使職工樹立愛崗敬業的良好風氣,增強主人翁意識。4、創建職工之家,開展各種文娛活動,充實職工的精神生活。5、積極配合地方政府和業主做好治安聯防工作,開展工、民共建活動,做到“兩個文明一起抓,兩手都要硬”。6、現場管理做到工完場清,材料堆放、設備停置整齊劃一,電力線路、電器元件規范布置、安裝。(三)防汛措施1、防汛組織機構成立防汛領導小組,項目經理任組長,設置防汛搶險聯合隊和專業組、調度中心,全面負責本標段防臺防汛組織指揮工作2、防汛預案加強防汛知識學習,提高對防汛、搶險救災工作的認識,做好充分準備工作,搞好防汛、搶險救災工作。所有生活、生產庫、棚都應有足夠的抗汛能力。備足必要的鐵絲、鐵釘、鐵鍬、編織袋、園木等防汛器材和物資。并在圍堰邊裝好10002000個編織袋備用。 與防汛預報部門取得聯系,在汛情到來之前,凡處于危險地區的施工人員、機械設備、工程材料立即撤離至安全地帶,確保人員、財產安全。 防臺防汛工作必須做到“三個確保”,確保人員安全;確保橋梁施工安全;確保機械設備、生產生活設施安全。