500kV输电线路工程灌注桩基础施工方案【可编辑范本】.doc
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1、 : -30琅凤线032 110kV送电线路工程人工挖孔桩基础施工作业指导书批准:校核:编写: 送变电建设公司10-线工程项目部200年04月目 录一、工程概况二、灌注桩基础工程量和土质情况1三、灌注桩基础施工作业流程3四、现场准备3五、旋转钻机的安装及成孔5六、清孔7七、钢筋笼的制作及吊装 8八、水下浇注混凝土.九、混凝土承台及横梁的浇制11十、灌注桩施工主要机械设备施工现场平面布置图1十一、灌注桩施工质量要求。3十二、职业健康安全.16十三、文明施工和环境保护。18一、工程概况500kV输电线路工程【标段】,起于107国道东侧(孝感市毛陈镇)5#塔至黄陂区长岭岗的21塔,途径闵集乡、汪家寨
2、、花石桥、祝家湾、王家河镇、高楼钱、长岭岗、红安县等乡镇,线路全长。32公里,铁塔10基,其中直线塔114基,直线小转角塔基,转角耐张塔1塔;采用的基础型式主要有全掏挖基础、斜柱插入式基础、现浇板式基础、阶梯型现浇基础、机械钻孔灌注桩基础等。灌注桩基础工程设计特征:用于上部荷载较大,地基条件太差,其它基础难于满足要求的塔位。二、灌注桩基础工程量和土质情况本标段工程共使用基灌注桩基础,采用5种灌注桩基础形式,具体见表一所示。灌注桩基础土质情况具体见表二所示:表一 灌注桩基础使用情况表 序号名称基础型号(或图号)单墩使用数量(墩)合计砼标号砼方量(m)钢筋重量(kg)砼方量(m3)钢筋重量(k)1
3、灌注桩基础G1C250375.54。1227032灌注桩基础Z2C21。359。084534396.323灌注桩基础Z4523.19182.643.36524灌注桩基础GZ6C571.1271017.1670。55灌注桩基础G7C51.16802417。816802。表二 灌注桩基础土质情况表序号桩号基础形式地貌描述地质情况备注11534鱼塘0.9:填土, 0。m2。8,淤泥,饱和2。8m4。6m,粉质粘土,467.5m,粉土.216GZ2平地09m:粉质粘土10。m16。7:粉土3163G鱼塘01.6m:填土1。6m10m:粉质粘土131GZ7鱼塘1.5:填土1。5m。6m:粉质粘土m8。5
4、m:粉土夹薄层粘性土14GZ鱼塘01m:填土1m15.5m:粉质粘土15.5m以下:卵石165GZ4水塘边2m:填土14。m:粉质粘土和粉土4。m16。2m:粉细砂1.2m以下:卵石167GZ4水塘。8m:填土0.8m1。3:粉质粘土13.3m以下:粉细砂1G4水塘7。m:粉质粘土92G1水田066:含粉细砂粘性土6。6以下:千枚岩,强风化三 灌注桩基础施工作业流程(见图一)图一: 灌注桩基础施工作业流程图四、现场准备1.平整场地:包括按中心桩施工基面将基础施工范围内铲平整;清除地面下、地面上的障碍物;修通进桩位的便道,以便汽车、汽车起重机进场。.安装供水管路及供电线路。3.按设计图纸要求进行
5、分坑测量,在不受桩基础施工影响的地点设置桩基轴线和高程控制桩,并作好记录。4.处于水塘中的杆塔号,采用砂袋围堰,并将围堰内的水抽干。5。灌注桩施工应根据设计的钢筋笼长度进行分段,设置钢筋笼加工棚和水泥储放棚。还应设置备用电源、砂石堆放场及出渣场.采用泥浆护壁冲击钻机成孔灌注桩,应设置2倍单桩方量的粘土存储场。7。采用泥浆护壁旋转钻机成孔灌注桩,应设置一个3倍单桩方量的泥浆池和一个倍单桩方量的泥浆沉淀池。.灌注桩的护筒埋设应符合下列规定:护筒一般用48m钢板制作,用旋转钻机时其直径应大于钻头直径10mm;用冲击钻机时,宜大于钻头直径20m。护筒位置应埋设正确,护筒与坑壁之间应用粘土填实。护筒中心
6、与桩位中心偏差不得大于mm。单桩基础护筒偏差应满足验收规范中整基基础尺寸允许偏差的规定。护筒埋设深度在粘土中不宜小于1,在砂土中不宜小于1.5m,并保持孔内泥浆面高出地下水位1m以上。受江河水位影响的桩基工程,应严格控制护筒内外的水位差。9.对用于制浆的粘土宜符合下列的要求:粘土的技术指标为:胶体率不低于9,含砂率不大于,造浆能力不低于2升/公斤。应选用野外具有下列特征的粘土:自然风干后用手不易扒开捏碎;干土破碎后有坚硬的菱角;用刀切开后表面光滑,颜色较深;水浸湿后有粘滑感,和成泥块后易搓成直径1mm的细长泥条.10.制浆的性能和技术指标一般由泥浆的比重、粘度、含砂率、胶体率等四项指标来确定。
7、调制钻孔泥浆时,根据钻孔的方法、地质情况及灌注桩本身的条件选用不同的泥浆性能指标,一般参照表三来选用。钻孔用泥浆性能指标 表三地质情况比重粘度(秒)含砂率(%)胶体率()一般地质11。16249松散易坍地质1.41。2849注:正循环钻孔、冲击钻孔用上限,反循环用下限; 土层砂性大用上限,粘性大用下限; 地质较好,孔径较小,桩较短者用上限,反之用下限.五、旋转钻机的安装及成孔 1。采用旋转钻机进行钻孔施工,是送电线路桩基础施工的常用方法。因为它适用于任何地质条件,只是对不同地质的地层应采用不同的钻头(见表四)。 不同地质的不同钻头 表四地质条件粘土、粉土、强风化岩石中粗砾石砾石、卵石、 孤石弱
8、风化软质岩石钻头条件刮刀钻头焊齿钻头滚刀钻头牙轮钻头。旋转钻机成孔一般有两种方法,根据地质条件和施工习惯选择。正循环钻进成孔,其原理示意如图二。它适用于粘土、淤泥质土、强风化岩石等地质条件,一般工效较低。216534图二 旋转钻机正循环钻进原理图1-钻机 2-钻头 3-泥浆泵 4-胶管 5-泥浆池 6-沉淀池4反循环钻进成孔,其原理示意如图三。它适用于中粗砂、砾石、卵石等地质条件一般工效较高.21563图三 旋转钻机反循环钻进原理图3。钻机的安装应符合下列要求:钻机中心与桩基中心偏差不得大于m;钻杆中心偏差应控制在2m以内。钻机底座下方用道木垫实,钻杆用扶正器固定,扶正器用地锚固定,确保钻机找
9、正后不发生移动。安装钻机时,应将机台调平,转盘中心应与钻架上吊滑轮在同一垂直线上4。为使钻进成孔正直,防止扩大孔径,应使钻头旋转平稳,力求钻杆垂直无偏晃地钻进,即钻杆尽量在受拉状况下工作。5在松软土层中钻进,应根据泥浆补给情况控制钻进速度;在硬土层中的钻进速度以钻机不发生跳动为准。当一节钻杆钻完后,应先停止转盘转动,然后吊起钻头至孔底2030mm,并继续使用反循环系统将孔底沉渣排净,再接钻杆继续钻进。钻杆连接应拧紧牢靠,防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉入坑内。7.钻进过程应及时校正钻机钻杆,确保不斜孔。泥浆的粘度应符合设计要求,钻孔内的水位不许高出地下水。5m以上。如果发生斜孔、塌孔、护筒周围冒浆
10、时,应停钻并采取措施后再继续钻进。8.钻机成孔中应注意下列事项:若发现工作平台(基础垫木)下沉或倾斜应及时调整,增大支垫面积。应加强泥浆管理,勤清理循环系统,保持泥浆粘、浓度及胶体率.泥浆泵放入泥浆池沉没的深度,应使液面平泵窗口一半即可,泵下端吸水口距泥浆池底不小于00mm。六、清孔。在一般地质条件下,旋转钻机清孔应优先采用反循环系统,见图四。只有在粉砂层和淤泥地质条件下,才采用正循环系统清孔。图四 清孔(反循环排浆)抽水管通气管空气压缩机滤网挖出的泥土泥浆池。清孔后须将钻杆稍稍提起使其空转,并起动泥浆循环系统,将孔内沉渣排出。采用正循环系统清孔,一般需2小时以上;采用反循环系统清孔,一般需2
11、0分钟左右;当孔内泥浆比重1。2,孔底沉渣厚度小于100mm(端承桩应小于0m,摩擦端承桩应小于00mm)时,清孔为合格。3。清孔取样应在孔底50mm以内的泥浆,要求比重1。2,含砂率%,粘度28。七、钢筋笼的制作及吊装1.制作及安放钢筋笼之前,必须严格核对设计杆塔明细表及图纸,检查钢筋型号规格及尺寸、数量,确认无误后方可下料施工。2。钢筋笼分二至四段制作,其长度以具体钢筋笼长度决定,搬运时应采取适当措施防止扭转、变曲。3.钢筋笼的连接应保证主筋通长,连接用电焊,同时规定:桩的同一截面处,接头不超过0,并且间隔错开排列,同一根钢筋在35d的长度内不得有两个接头。主筋应采用双面搭接施焊,搭接长度
12、不小于1d圆钢采用E43的焊条,螺紋钢采用E的焊条。4。钢筋笼的制作偏差应符合下列规定:主筋间距:10mm; 箍筋间距:2mm;钢筋笼直径:0m; 钢筋笼长度:50m。5。为了保证钢筋笼保护层符合设计要求,分段安放钢筋笼之前必须绑好钢筋底部保护层砼垫块,预制垫块的砼厚度为0m。6.钢筋笼应按设计长度和吊装机械的吊高,分段分节成型。一般第一节可做成1.21。5倍吊架高,以后各节宜为吊架高的0。8倍。钢筋笼的吊装前应符合下列要求:吊装前应进行强度验算,防止钢筋笼变形.吊装钢筋笼进入孔内,应避免碰状护筒和孔壁。吊装安放时应使钢筋笼轴线与桩孔重合,为此,应采取下列措施:可在孔壁四侧对称挂四根导向钢管,
13、待浇灌的混凝土能确保钢筋位置时,再将导向钢管抽出。在钢筋笼外侧按设计要求设置护板.钢筋笼的吊装注意事项:起吊方法正确,受力点均匀,下端不可拖地.在钢筋笼吊放过程中应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量。当吊放受阻时,不能加压强行下放,应停止吊放并寻找原因。9。对于水下浇注的混凝土桩,钢筋笼主筋的保护层允许偏差为20m,桩顶段部分允许偏差为10m. 八、水下浇注混凝土1。水下浇注混凝土之前应做好下列准备工作:钢筋笼吊装完毕,且作隐蔽工程验收合格后方可浇注水下混凝土。混凝土的用料(砂、石、水泥及水)品质应符合混凝土验收规范要求,并有足够的数量.混凝土使用的粗骨料粒径,卵石不宜大于m,碎石不宜大于40m,配
14、筋桩不宜大于30mm,且不应大于钢筋间最小净距的1/3。混凝土必须用搅拌机搅拌。使用前,必须试运转确认合格后再开始浇灌混凝土.水下混凝土的配合比必须经试验且强度等级合格,还应符合下列规定:必须具备良好的和易性,坍落度宜为16200mm,水泥用量不少于430kg /3;水上(连接部分)坍落度为370m,水泥用量不少于400kg/m。含砂率宜为40%45%,且宜选用中粗砂;按照混凝土配合比进行灌注桩浇筑施工用料时,还应乘以1的充盈系数(有效超灌量)。如遇雨天,还应根据砂、石含水率进行砂、石、水的调整;为改善混凝土的和易性和缓凝,有条件时,宜加入缓型减水剂(也称木钙粉),掺量宜小于%,其减水率为1%
15、。使用的隔水栓或隔水球应有良好的隔水性能,做到能顺利排出。2。导管的构造要求:壁厚不宜小于mm,直径宜为2020m,且直径偏差不应超过2m;导管的分节长度视工艺要求而定,底管长度不宜小于m;导管接头宜用法兰或双螺纹方扣快速接头.3滑阀式导管法在钻孔中插入钢导管,导管各节之间用法兰(衬有橡胶垫圈)相连,不得漏水,导管底离孔底约0c20cm(见图五a)。在导管上塞进并用铁丝吊住一个滑阀。滑阀下端有橡胶板,上有吊钩,四周有导向板,滑阀外径略小于管子内径,滑阀可以从管子中滑到管底(见图五)。不断向导管中灌注混凝土,同时松铁丝使滑阀下移.在混凝土的重力作用下,滑阀将导管内的水压出管外,当导管内的混凝土已
16、灌满时将导管略向上提,并剪断提滑阀的铁丝,混凝土将从管底进入孔底片,并在导管内部混凝土柱的压力下从孔底沿导管与孔壁上挤(见图五c、d)当导管底以上孔中混凝土超过2m高时,适度提升导管,同时不断向导管中灌注混凝土,使混凝土继续从孔底充填桩孔(见图五e),直至完成水下混凝土灌注。图五 滑阀式导管法施工图4。使用导管应注意下列事项:导管使用前应试拼装、试水压。试水压为61.0MPa导管长度根据实际成孔深度进行确定,并且底管长度不小于4m。导管提升时,不得挂住钢筋笼,为此可设置防护三角形加劲板或锥形法兰护罩。5开始浇注混凝土(即压水冲灌法),其操作要点是:为使隔水栓能顺利排出,导管底部至孔底距离宜为0
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