大桥桩基施工实施细则.doc
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1、范和港大桥钻孔桩施工实施细则一简述本合同段路线总长2714m,本桥钻孔灌注桩直径共有四种:1.6m(引桥);1.8m(主桥边墩);2.2m(辅助墩);2.8m(主墩)。设计桩长13.6m69.3m全部采用冲击钻机钻进成孔施工,钻孔灌注桩具体数量见表1-1范和港大桥桩基统计表。范和港大桥桩基统计数量表 表1-1墩位桩顶标高(m)桩底标高(m)桩长(m)桩数(根)桩直径(cm)0号桥台左幅18.103-1432.1033160右幅18.398-1432.39831号墩-0.5-1413.582号墩-0.5-1413.583号墩-0.5-1817.584号墩-0.5-2322.585号墩-0.5-2
2、6.52686号墩-0.5-2827.587号墩-0.5-3231.588号墩-0.5-3736.589号墩-0.5-4241.5810号墩-0.5-4241.5811号墩-0.5-4241.5812号墩-0.5-4241.5813号墩-0.5-4241.5814号墩-0.5-4241.5815号墩-0.5-4039.5816号墩-0.5-4039.5817号墩-0.5-3534.5818号墩-0.5-43.543819号墩-0.5-2726.5820号墩-0.5-37.737.2821号墩-0.5-4443.5822号墩-0.5-3635.51023号墩-0.5-39.5391018024号
3、墩-0.4-5655.51025号墩-1.5-5553.5622026号墩1-1-2-45.543.5162801-2-2-4745161-3-2-4745161-4-2-52.550.5161-5-2-48461626号墩2-1-2-4644162802-2-2-51.549.5162-3-2-45.543.5162-4-2-5149162-5-2-4846162-6-2-4745163-1-2-41.539.5163-2-2-4341163-3-2-4745163-4-2-4947163-5-2-44421627号墩1-1-2-7068161-2-2-7270161-3-2-6058161
4、-4-2-5654161-5-2-4038162-1-2-5351162-2-2-5654162-3-2-5654162-4-2-5654162-5-2-4543162-6-2-5048163-1-2-4543163-2-2-5048163-3-2-4341163-4-2-5048163-5-2-46.544.51628号墩-1.5-42.240.7622029号墩-0.5-6059.51018030号墩-0.5-4342.51031号墩-0.5-6059.51016032号墩-0.5-6261.5833号墩-0.5-5857.5834号墩-0.5-6261.5835号墩-0.5-6059.5
5、836号墩-0.5-6261.5837号墩-0.5-69.769.2838号墩-0.5-6059.5839号墩-0.5-5150.5840号墩-0.5-5655.5841号墩-0.5-5857.5842号墩-0.5-5857.5843号墩-0.5-5857.5816044号墩-0.5-5857.5845号墩-0.5-5857.5846号墩-0.5-5554.5847号墩-0.5-5554.5848号桥台左幅21.368-4061.3683右幅21.06-4061.063二钻孔桩施工 1. 钻孔灌注桩除0#、48#桥台外,几乎都在海中,设计为嵌岩桩。其中灌注桩穿过淤泥质粘土、粘性土、粘性土夹卵石
6、、砂层、卵砾石、碎石、煤系土等土层。基地岩层为变质砂岩、大理岩及零星分布的石灰岩。设计采用C35海工高性能砼。 2.施工工艺流程如下:泥浆回收多余泥浆外运护筒内壁清理制作钢筋笼胎模施工准备测量放线搭建水上钻孔钢平台钢护筒定位下沉钻机就位钻进成孔清孔换浆提钻移机检孔安放钢筋笼下导管钢护筒的制作导向架的制作制作钢筋笼导管水密试验沉渣厚度测试灌注水下混凝土桩基检测二次清孔造 浆泥浆处理、循环钻渣收集钻渣外运工具式平台制作不合格合格合格图1-1 钻孔灌注桩施工工艺流程图图1-2 施工工艺图3钻机平台施工钻孔平台采用钢管桩作辅助桩,钢管桩施打在临时栈桥施工后进行,由履带吊停在临时栈桥施打钢管桩,桩顶用H
7、50型钢作主横梁,在后场加工工具平台,工具平台直接吊安,用螺栓连接,平台搭设好后,利用导向架下沉钢护筒,到位后与辅助桩及钢护筒连成一体共同形成钻孔平台。平台顶标高为4.5m。图1-3 钻孔平台平面示意图4.钻孔桩钢护筒施工(1)结合各结构件特点,拟定钢护筒尺寸见表1-2。钢护筒尺寸表 表1-2工程部位钻孔灌注桩直径(cm)钢护筒直径(cm)钢护筒壁厚(mm)引桥一般墩桩基D160D18015引桥次边墩桩基D180D20018主桥过度墩桩基D180D20018主桥辅助墩桩基D220D25020主桥主墩桩基D280D31022 (2)钢护筒长度根据桥位处的水文、设计及地质资料灵活取值。 (3)钢护
8、筒加工时在上、下两端50cm范围加10mm厚钢板外加劲箍,以加强钢护筒端头。钢护筒分节制作,根据现场实际情况,每8m10m一节,两端设角钢米字撑防止钢护筒变形。(5)由测量在搭设的钻孔平台上精确放出桩位,并安设钢护筒定位架,对定位架加固,确保钢护筒的准确度及垂直度。(6)钢护筒在加工厂卷制,用载重车运到现场后,用履带吊吊安第一节钢护筒。测量人员配合观测下沉情况,确保钢护筒的平面位置及垂直度满足规范要求。(7)钢护筒加工A、材料 主材:主材材质为Q345C; 焊接材料:根据主材级别,焊接材料如下:手工定位焊条采用J502焊条,埋弧自动焊焊丝采用H08A,焊剂采用HJ431。用于制作结构的材料和焊
9、接材料均应有质保证书和出厂材质证明。B、钢板的边缘加工及表面处理 钢板边缘加工的切削量不应小于2 mm。采用切割机进行下料、开坡口,边缘加工允许偏差直线度为且不大于2mm。 对接接头安装错边量允许偏差t/10,且不大于3,对接接头间隙允许偏差为1。 焊缝坡口的尺寸应按工艺要求进行,坡口角度允许偏差为5,留根允许偏差为1,间隙允许偏差为1。C、卷板工艺 检查钢板的外形尺寸,坡口的形式与尺度,装配及焊接收缩余量和样板的正确性,以及检查划制的板料中心线、检验线的正确性等。 对中:将四面开好坡口的板料置于卷板机上滚弯时,为了防止歪扭,应将板料对中,使板料的纵向中心线与轴轮线保持严格的平行,并用挡板挡紧
10、。 板料位置对中后,采用多次进给法滚弯调节上轮(在三轮卷板机上)使板料发生初步的弯曲,然后来回滚动而弯曲。当板料移至边缘时,检查所划的检验线的位置是否正确,然后逐步压下上滚轮并来回滚动,使板料的曲率半径逐渐减小,直到达到规定的要求。 在卷板时,由于钢板的回弹,卷圆时必须施加一定的过卷量,在达到所需的过卷量后,还应来回多卷几次。卷弯进程中,应不断用样板检验弯板两端的半径。D、单件组装 单件组装前应对部件的尺寸检查合格;连接接触面和沿焊缝边缘每边3050 mm范围内的铁锈、毛刺、污垢等应清除干净。 各吊装段均应在旋转胎架上安装,定位焊接前,应按图纸及工艺要求检查焊件的几何尺寸、坡口尺寸、根部间隙、
11、焊接部位的清理情况等,如不符合要求,不得进行定位焊。定位焊不得有裂缝、夹渣、焊瘤、焊偏、弧坑未填满等缺陷。如遇定位焊开裂,必须查明原因,清除开裂焊缝,并在保证构件尺寸的条件下作补充定位焊。 定位焊所用焊条的型号应与正式焊接所用的型号相同,焊接高度不超过设计焊接高度的2/3,长度以40mm为宜,间隔不大于400mm,并应由具有焊接合格证的工人操作。E、总装配 将各拼装好的钢护筒吊至总装胎架上进行总装。每个钢护筒的纵向接逢线应相互错开,间距不小于300 mm,并不小于1/8周长。F、焊接工艺 钢护筒的焊接均采用自动埋弧坡口焊。钢板在焊接时,不仅要考虑外界的温度,而且还应考虑焊件的厚度。在施焊前焊条
12、应按要求进行烘焙。焊丝应除净锈蚀和油污。 焊工必须持有合格证后方可施焊,合格证中应注明焊工的技术水平及所能担任的焊接工作,如停焊时间超过半年以上应重新考核。 施焊前焊工应复查组装质量和焊缝坡口区两侧的清理情况,如不符合要求,应清理合格后方可施焊。施焊完后应清除熔渣及金属飞溅物。严禁在焊缝区以外的母才上打火引弧。 纵向对接焊缝应在焊件的两端临时配置引弧板和熄弧板,其材质、板厚及坡口型式与焊件相同,当施焊完成后用气割切除并修磨平整,不得用锤击落。焊接完毕后,用机械方法或火焰方法进行校正。钢护筒接口处均采用V型坡口,如下图(尺寸单位:mm). 钢护筒的环缝焊接:钢护筒的环缝焊接采样自动埋弧焊接 将焊
13、接平台调节到顶部,自动焊机放在焊接平台上,使焊丝对准钢护筒的中心线上,焊机不动钢护筒旋转,即可进行焊接。当焊接V型坡口内部电焊时,先炭刨清根出白,而后将胎架旋转900,并将焊机平台移至下方伸进钢护筒内,焊机不动,由钢护筒旋转,然后进行内环缝焊接。 钢护筒的纵缝的焊接:将钢护筒的纵缝方向与焊接平台吊臂方向相一致,使钢护筒不转,由自动焊机行走,这样完成外部的纵向焊缝。在焊接内部清根后的纵缝时,同样将焊接平台架移至下方,伸进钢护筒内,由自动焊机行走,完成内部纵向焊缝。钢护筒所有焊缝均应饱满,且焊缝高度应高于母材23mm.G、钢护筒的允许偏差钢护筒体卷圆后,应用样板进行检查,在任何20圆弧内,钢护筒的
14、局部允许偏差为板厚的10%,最大偏差不得超过厚度的12%。其允许偏差如下(见右图): OD (max.)- OD (min.) 0.3% of Dnom OD = 任意位置处的外直径t:厚度, Dnom公称直径钢护筒体端面的倾斜度最大允许偏差为f=2。(见下图)钢护筒体长度允许偏差为l/1000,且不得超过30。5.钢护筒接长与下放要求(1)第一节钢护筒安装到位后,使之固定在钢平台和定位架上,吊安第二节钢护筒,使第二节钢护筒下口与第一节钢护筒上口对齐,校正后将两节钢护筒连接处焊接牢固,并用筋板加强。如有第三节钢护筒,接长方法和上一样。(2)开始下沉钢护筒,钢护筒下沉初期依靠其自重下沉。吊装15
15、0t振动锤与钢护筒上口连接牢固,连接时应使振动锤与钢护筒中心轴尽量保持在同一直线上,连接加固要牢固。(3) 动振动锤振动下沉,振动下沉时应注意好振动时间(不可太长,也不可太短)。(4) 在钢护筒下沉过程中,测量随时测出钢护筒的倾斜情况,如果钢护筒倾斜,利用吊车、定位架上加楔子等方法进行纠正,必须保证钢护筒垂直度满足要求。(5) 钢护筒下沉到位后,振动锤停止振动,测量测出钢护筒偏位情况,放出桩位中心线,进行下步施工。(6) 当一个墩钢护筒全部沉放到位后,在钢护筒适当位置加焊钢牛腿,利用牛腿与平台横梁焊接牢固,以加强平台钢度,同时也起到稳定钢护筒上口位置、防止钢护筒偏位的作用。6.钻机选型及就位(
16、1)钻机性能要求:工程地质情况选用冲击型钻孔施工。水上钻孔施工根据临时栈桥搭设速度引桥钻孔机数12台,主桥8台。具体钻机性能指标表1-3如下: 表1-3序号钻机型号最大成孔直径(mm)最大成孔深度(m)功率(KW)排渣方式提升能力(KN)主机重(KN)总重(KN)1JK618008045泵吸反循环55801352JK820008055泵吸反循环68901783JK1025008075泵吸反循环801001804JK1230008095泵吸反循环1151502657.钻孔桩成孔施工 (1)钻机就位 根据平台上的桩位,钻机通履带吊吊装就位,找平,经测量检查后,将钻机与平台进行固定、限位,保证钻机在
17、钻进过程中不产生位移。 (2)泥浆 本合同段桩基采用不分散、低固相、高粘度的PHP泥浆。此种泥浆我方在其他工程施工中已多次采用,效果非常好,可用于本工程钻孔施工。附泥浆性能指标表PHP泥浆性能指标要求粘度(s)容重(g/cm3)含砂率(%)胶体率(%)失水量(ml/30min)泥皮厚度(mm)PH值20281.061.1195101.0810 (3)钻进 a钻孔作业应分班连续进行,认真填写施工记录。每班检查孔位及钻机位正确与否并适当调整。每班检查钢丝绳;每班检查钻头直径及有无损坏。孔内任何时刻要保持1.5m水头高度防止塌孔,每钻进4m和地层变化处应捞取渣样。以便与勘察设计时的地质剖面图进行核对
18、。泥浆不得直接流入海中,需沉淀处理达到排放要求后排放。 b钻孔中常见事故预防和处理 .塌孔(护筒未入岩时) ()在松散的碎石混粘土钻进时,应控制钻进速度,选用较大比重、粘度、胶体率的泥浆或投入粘土。低冲锤冲击,使粘土起护壁作用。 ()保护孔内水头高度在1.5m2.0m。 ()若孔内出现塌孔,判明塌孔位置,回填粘土、片石和砂(或浇15MPa砼)至塌孔处以上12m。待回填密实后再钻。 钻孔偏斜 ()安装钻机时使桩锤,桩位中心在同一条直线铅垂线上,并每班校正。 ()在倾斜的软、硬地层钻进时,应降低冲程慢速钻进。 ()若发现桩孔倾斜,在倾斜处加入片石反复冲击,使桩孔垂直。 掉落异物 ()开钻前应清理孔
19、内杂物。 ()搭设平台时严禁乱抛乱丢。 ()经常检查钻具、钢丝绳和联接装置。 ()为便于打捞落锤,可在锤上预先焊打捞抓环或捆钢丝绳。 ()在钢筋笼下放时,应注意在割掉“十”字形支撑时,应小心处理,防止钢筋掉落入孔内。 扩孔和缩孔 ()扩孔若是塌孔造成的,一般情况下仅增加砼方量。扩孔后继续塌孔,则按塌孔处理。 ()缩孔采用抛填片石,在孔内多次不进尺冲孔的办法进行处理。 卡锤 用小冲击锤冲击或用冲、吸的方法将卡住冲锤周围的钻渣松动。然后提出冲锤。(预防卡锤的办法就是每班检查钻头。如尺寸变小,及时更换) 钻孔漏浆 ()若发生漏浆或遇承压水发生浆稀释时,须加入稠泥浆或倒入粘土慢速转动。 ()回填片石或
20、水泥,反复冲击增强护壁。 (4)终孔 钻头钻至设计标高,停止钻孔,捞取渣样,请监理工程师认证,待其认可后进行下步操作。 (5)清孔 ()终孔后,及时进行清孔。提升钻头离孔底2030cm维持泥浆循环。用泥浆池泥浆对孔内泥浆进行置换清孔,使泥浆达到清孔泥浆指标。 ()钢筋笼安装完成砼浇注前,若孔底沉渣厚度大于50cm,则须进行二次清孔。二次清孔采用在砼导管作吸泥机进行,二次清孔泥浆指标符合要求且孔底沉渣厚度小于规范要求后,即可进行下道工序施工。 (6)检孔 清孔完毕后,请监理工程师检查桩径、倾斜度、孔深、泥浆指标等。待监理工程师认证后方可拆除钻杆、钻锤、撤离钻机。孔径用制钢筋检孔器检测。孔深采用自
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