【施工管理】旋挖钻机成孔灌注桩施工工艺工法(湿挖).doc
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1、涝河大桥桩基施工方案1.工程概况涝河大桥共32根桩基。桥墩桩基20根,桩基直径为130CM,设计桩长为35米;桥台桩基12根,桩基直径为120CM,设计桩长平均为30米.桩基处于涝河河道中,采用旋挖钻成孔,导管灌注水下砼的工艺进行桩基施工。2.编制主要应用标准和规范2。1 公路桥涵设计通用规范JTGD6020042。2公路桥涵地基与基础设计规范JTGD63-20072.3公路桥涵施工技术规范JTJ/TF50-20112.4公路工程质量检验评定标准JTG F80/120042.5公路工程施工安全技术规程JTJ 076-953、施工准备3.1、技术准备3.1.1、熟悉和分析施工现场的地质、水文资料
2、,由项目总工组织工程部、安质部、试验室等相关部门依据招标文件、施工图设计文件、施工技术规范以及劳务分包合同等,对分包劳务队伍进行有关技术、安全、文明施工、环保交底,明确各自的责任和义务,确保施工过程的工程质量和人身安全.3。1.2、熟悉施工现场环境,排查清施工区域内危险源的分布情况.本工程危险源包括:高空坠落、物体打击、触电、溺水、机械伤害、坍塌、中毒、火灾、职业病等。3。1。3、砼配合比设计及试验:按砼设计强度要求,分别做水下砼配合比、试验室配合比及施工配合比,满足钻孔桩灌注砼的要求。3。1。4、测量准备:整个桥梁布设三角导线水准控制网,控制整个桥梁平面位置及高程。3.2、机具准备3.2.1
3、 、钻孔设备: 220型全液压旋挖钻机.3。2.2、配套设备:挖掘机、装载机、吊车、钻渣运输车各1台、钢护筒(每台钻机配2个)、潜水泵、泥浆泵等。3.2.3、安全设备:防水照明灯、安全帽、防护网、彩钢板、安全绳、三角旗等.3.2。4、混凝土灌注设备:砼拌和站、砼运输车、导管、下料斗、泵车等。3.2.5、钢筋加工、安装设备:电焊机5台、弯曲机1台、调直机1台、切断机1台、切割机1台等。3.2。6、 试验检测设备:抗压强度试模20组、坍落度筒2套、压力机等。3。3、材料准备原材料:水泥、石子、砂、钢筋等由试验人员按规定进行检验,并报驻地办监理工程师检验,确保原材料质量符合相应标准。3.4、作业条件
4、3。4。1、开钻前场地应完成三通一平,即路通、水通、电通、场地平整。场地平整采用装载机平整,人工配合。旋挖钻机作业场地平整尺寸为10米10米,平整后用装载机轮胎进行碾压,地基不好处对作业面换填处理,压路机碾压,以满足钻孔设备的稳定性要求。、施工前,根据主要施工过程存在的不安全因素特点,进行危险源辨识。 、在施工现场设置“四牌一图”,即工程概况牌,工程公示牌,安全、质量目标公示牌,施工标识牌等. 、施工现场用电采用三相五线制系统和三级配电二级保护方式,工作接地电阻值不得大于4;供电线路始端、末端必须做重复接地。用电设备实行“一机一闸一漏一箱”制;不得用一个开关直接控制两台以上的用电设备. 、用装
5、载机及时清理钻渣,保证施工现场道路畅通。3.4。2、挖好2倍孔体积的泥浆池,完善孔口四周排水系统,做好孔口的围护,泥浆池周围有1。5米高的彩钢板围挡,上面贴有“内有深坑,不得靠近”等安全标示牌。3。4。3、人员配备及技能培训 人员配备:技术主管一名,技术员一名,专职安全质检人员一名,测量、试验人员各两名. 、技能培训 培训方式:采用会议、授课、观看影像资料及考察观摩的形式。 培训内容:施工工艺工法、技术标准、安全文明环保施工要求.4、施工工艺、工法4.1、工艺流程现场调查测量放线及定桩位配制泥浆开挖地面表层土埋设钢护筒检查桩中心轴线钻机就位及钻进成孔检查清孔吊放钢筋笼安装砼导管灌筑水下砼桩成品
6、检测、验收以上所有流程须经监理全过程监控。4.2、施工方法及施工要点4。2.1、测量放样及定桩位(施工步骤)1)复核全桥的桩位坐标,确认设计图纸提供的桩位数据。2)单桩护桩放样与护桩埋设:沿桩中心呈“十”字型引出四个桩位点用来控制桩位,作为单桩护桩单桩护桩采用木桩(),桩顶钉钉,高度80cm,埋入地下45cm,并用粘土夯实保护。 3)检测:自检:现场技术员用几何尺寸方法复核桩位,每天对桩位护桩复核一次,若护桩被破坏或发生位移及时通知测量人员进行复测。监理检测:桩位放样完成,经现场技术人员检查无误后及时报请监理工程师复核,监理工程师用全站仪采用坐标法对桩位进行符合,无误后进行护筒埋设工作.4。2
7、。2、配制泥浆、根据经验配合比配置优质泥浆水:粘土:膨润土1:0。4:0。08(质量比);、计算桩孔体积,挖2倍桩孔体积的泥浆池;、根据泥浆配合比,在泥浆池中加入水、粘土、膨润土,搅拌至均匀。、通知试验室,检测泥浆相对密度、粘度、含砂率、胶体率、PH各项指标,合格后方可使用。泥浆各项指标如下:钻孔方法相对密度g/cm3粘度Ts胶体率%含砂率%PH值旋挖钻1.051。15大于17大等于95不大于2大于6。5、注意事项:泥浆配制前在泥浆池底部和四周铺设塑料布,防止泥浆渗漏.钻孔过程中每进尺510米时测定泥浆各项技术指标,不满足要求时及时调整,保持各项指标符合要求。4。2。3、护筒的制作与埋设、护筒
8、制作护筒采用钢质护筒,4m以内的护筒,采用厚不小于5mm厚的钢板制作,顶部、中部和底部加焊5mm厚15cm高加强圈;长度大于4m的钢护筒,采用厚不小于6mm厚钢板制作,顶部、中部和底部分别加焊6mm厚15cm高加强圈,护筒钢板接头焊接密实、饱满,不得漏浆.制作时,钢护筒的内径比桩径大200 400mm.、护筒埋设钢护筒埋置高出施工地面0.2-0。3m;若桩孔在河流中,应将钢护筒埋置至较坚硬密实的土层中深0.5m以上;钢护筒顶高出施工水位或地下水位1。52。0m,并高出施工地面0.3m。护筒埋设:1)埋设护筒采用挖坑法,由吊车或旋挖钻机安放.2)测量队对要埋设护筒的桩位进行放样,现场技术人员复核
9、,旋挖钻机钻头中心对准桩位中心挖孔扩孔,所挖孔直径为护筒直径加40cm,挖孔深度为护筒长度。3)在孔内回填30-50cm粘土,并用旋挖钻钻头夯击密实.4)利用护桩拉线绳定出桩位中心,再用线锤将桩位中心点引至孔底.5)用吊车吊放护筒至空内,用线绳连接护筒顶部,吊垂线,用吊车挪动护筒,使护筒中心基本与桩位中心重合,其偏差不大于3cm。6)护筒位置确定后,吊垂线,用钢卷尺量测护筒顶部、中部、底部距离垂线的距离,检查护筒的竖直度。护筒斜度不大于1%。7)符合要求后在护筒周围对称填土,对称夯实.8)四周夯填完成后,再次检测护筒的中心位置和竖直度.9)测量护筒顶高程,根据桩顶设计高,计算桩孔需挖的深度.4
10、。2.4、钻机就位及钻孔确定钻机位置,在钻机位置四周洒白灰线标记.标记位置,定位。将旋挖钻机开至白灰线标记位置,不再挪动。连接护桩、拉十字线调整钻头中心对准桩位中心。通过钻机自身的仪器设备调整好钻杆、桅杆的竖直度并锁定。开始钻孔作业,钻进时应先慢后快,开始每次进尺为4050cm,确认地下是否不利地层,进尺5米后如钻进正常,可适当加大进尺,每次控制在70-90cm。成孔、成孔检查成孔达到设计标高后,对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进行检查,检测前准备好检测工具,测绳、检孔器等。检孔器应按如下要求制作:检孔器的外径D为钢筋笼直径加10cm,长度为6D(D为孔径,检孔器的加工执行钢筋加工及安装技
11、术交底)。检孔器长度一览表桩径1。01。11.21.31。41.51。61.7检孔器长度6.06.67.27.88.49.09.610.2标定测绳,测绳采用钢丝测绳,20米以内测锤重2Kg,20米以上测锤重3Kg。 测量护筒顶标高,根据桩顶设计标高计算孔深。以护筒顶面为基准面,用测绳测量孔深并记录,测量时测量五处(中心一处,四周对应护桩各测量一处)孔深按最小测量值,当最小测量值小于设计孔深时继续钻进。现场技术人员应严格控制孔深,不得用超钻代替钻渣沉淀.用检孔器检测孔径和孔的竖直度,检孔器对中后在孔内靠自重下沉,不借助其他外力顺利下至孔底,不停顿,证明钻孔符合规范及设计要求,如不能顺利下至孔底时
12、,用钻机进行扩孔处理。检测标准:孔深、孔径不小于设计规定;钻孔倾斜度误差不大于1;沉渣厚度符合设计规定:对于直径1.5m的桩,200mm;桩位误差不大于50mm。4。2.5、钻孔过程中钻机操作要领和注意事项: 、在钻进过程中应时刻注意钻机仪表,如仪表显示竖直度有变化,应及时进行调整,调整后钻进。 、钻孔过程中每进尺510米时测定泥浆各项技术指标,不满足要求时及时调整。、钻进过程中生成的泥浆,导入泥浆沉淀池,沉淀后循环使用,施工完成后用泥浆车将其运至指定地点以防对环境造成污染。、钻进过程中注意孔内水压差。、钻进时记录每次的进尺深度并及时填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班的注意事项.
13、、因故停钻时,孔口应护盖,严禁钻头留在孔内,以防埋钻。同时保持孔内有规定的水头(即应高于地下水位或空外水位1.02.0m)和要求的泥浆浓度、粘度,以防坍孔。、旋挖钻孔应超挖30cm,以保证桩长,同排桩超挖深度应基本一致,要控制在5cm以内。、在钻进过程中,设专人对地质状况进行检查。、在钻进过程中,要根据地质情况调整钻机的钻进速度。在粘土层内,钻机的进尺控制在80-90cm/次旋挖,在砂土层中,钻机的进尺控制在40-50cm/次旋挖。、在钻进过程中,钻杆的提升速度控制在0.4米/s。4。2。6、清孔 孔底清理紧接终孔检查后进行。钻到预定孔深后,必须在原深处进行空转清土(10转/分钟),然后停止转
14、动,提起钻杆。 注意在空转清土时不得加深钻进,提钻时不得回转钻杆。调整泥浆指标,试验室试验人员检测成孔后泥浆比重、粘度、含砂率,是否符合灌注水下混凝土要求。(泥浆相对密度1。03-1.1;粘度1720Pa。s;含砂率:2;胶体率:98%),如不符合要求则下导管,将泥浆泵与导管连接,通过导管由孔底注入符合要求的稀释泥浆,进行循环。、灌注前试验人员再次检测泥浆指标,其比重、粘度、含砂率符合灌注混凝土标准时清孔结束。、清孔后,用测绳检测孔深。4。2。7、钢筋笼制作与安装4.2。7。1、钢筋笼的制作钢筋笼的制作执行钢筋加工及安装作业技术交底4。2.7.2、钢筋笼的运输、安装钢筋笼运输采用炮车运输,吊车
15、安放. 、对钢筋笼加焊加强筋(具体形式和位置见图4),防止在运输安装过程中钢筋笼变形. 、钢筋笼采用吊车安放,起吊钢筋笼时,吊钩处用滑轮和钢丝绳连接钢扁担,勾挂钢筋笼。起吊用双吊点,第一吊点设在骨架的上部,使用主钩起吊.第二吊点设在骨架的中点到三分点之间.起吊时,先起吊第一吊点,将骨架稍提起,再与第二吊点同时起吊。待骨架离开地面后,第二吊点停止起吊并松钢丝绳,直到骨架与地面垂直后第一吊点停止起吊,解除第二吊点钢丝绳。 、缓慢移动钢筋笼,将钢筋笼吊到孔位上方,对准孔位、扶稳,缓慢下放,依靠第一吊点的滑轮和钢筋笼自重,眼观使钢筋笼中心和钻孔的中心一致。 、以护筒顶面为基准面,量测钢筋笼,当钢筋笼到
16、达设计位置时,焊吊筋固定。当钢筋笼需接长时,先将第一节钢筋笼利用架立筋临时固定在护筒部位,然后吊起第二节钢筋笼,对准位置用焊接或套筒连接。焊接时可以使用多台电焊机同时焊接. 、钢筋笼固定,可以采用在钢筋笼主筋上焊定两根吊筋,吊筋圈内穿穿杠,将钢筋笼固定(见图5)。 、钢筋笼安放完成后,在钢筋笼对称钢筋上帮十字线,连接单桩护桩,拉十字线,用吊垂检查两十字交叉点是否重合.不符合要求时,应调整穿杠上的钢筋笼吊筋,使之重合. 、钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为:主筋间距10mm;螺旋筋间距20mm;骨架外径l0mm;骨架倾斜度0。5;骨架保护层厚度5mm;骨架中心平面位置20mm;骨架顶端高程+20m
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