摆底大桥桩基施工组织设计.doc
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1、贵州凯里至雷山高速公路KLSGZ标段 摆底大桥桩基施工组织设计目录1编制依据12工程简介12.1工程概况12.2水文地质及气候情况12.3.1 水文及河流12.3.2 工程地质情况12.3.3 气候情况23工期计划安排24施工人员、机械配置24.1施工人员配置24.2施工机械配置35施工准备36桥梁钻孔桩桩基施工56.1施工工艺流程56.2施工准备66.3钻孔桩泥浆护壁76.4钻孔施工76.5钻孔异常处理96.6清孔及安装钢筋笼96.7水下混凝土导管106.8桩身质量检测117桥梁人工挖孔桩桩基施工127.1施工准备127.2施工流程127.3施工工艺137.3.1定位及锁口137.3.2护壁
2、施工147.3.3开挖147.3.4土石方提升147.3.5孔桩封底147.3.6钢筋笼制安147.3.7桩身砼浇筑147.3.8挖孔桩终孔验收及成桩的质量检测157.4降水、排水施工措施177.4.1排水177.4.2降水178质量保证措施178.1挖孔桩护壁保证措施178.2模板工程保证措施188.3钢筋工程保证措施188.4混凝土工程保证措施199安全保证措施1910文明施工20 中国水电建设集团路桥工程有限公司 20 摆底大桥桩基施工组织设计1编制依据1)、公路工程技术标准JTG B01-2003;2)、公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004;3)、公路圬工桥涵设计规范 JTG
3、D61-2005;4)、公路桥涵施工技术规范 JTG/TF50-2011;5)、贵州省凯里至雷山高速公路两阶段施工图;6)、贵州省凯里至雷山高速公路合同文件。2工程简介2.1工程概况摆底大桥位于凯里市三棵树镇摆底村境内,桥位处路线为分离式路基,桥梁起讫桩号为:左幅ZK8+437-ZK8+809,中心桩号ZK8+621,桥长372m;右幅YK8+433-YK8+803,中心桩号YK8+618,桥长370m。本桥为分离式路基,左幅纵坡-2.63%,右幅纵坡-1.93%。孔跨布置为左幅1230米先简支后连续预应力砼T梁,右幅1230米先简支后连续预应力砼T梁。下部结构最大墩高54.08米,桥墩采用双
4、柱式圆墩及矩形实心墩,桩基础;桥台采用重力式U型桥台,扩大基础。2.2水文地质及气候情况2.3.1 水文及河流本桥系属长江流域清水江水系,沿线溪沟分布较多,对于施工用水较为方便。地下水系纵横交错、十分发达,对填挖交界处、低填浅挖段路基填筑带来很大影响,施工方案的制定及施工过程中应特别注意。2.3.2 工程地质情况本桥位于贵州高原苗岭山区,以浅切中低山为主,桥区附近海拔为751.3981.7m,地势复杂,相对高差75m,属中度切割区,地貌类型为侵蚀-剥蚀低山地貌。2.3.3 气候情况本桥地处贵州省黔东南地区,属中亚热带温暖湿润季风气候区。年平均气温15.6,年降水量1240.4毫米。每年四月中旬
5、进入雨季,十月结束,雨季开始早,春雨多于秋雨。气候条件较好,可常年组织施工,冬春季是施工的黄金时段。3工期计划安排根据摆底大桥工程实际情况,本桥计划桩基施工工期从2014年4月1日至2014年9月30 日,共180天。根据工期要求,项目采取相应的施工技术方案,以满足施工进度需求,保证总体工期的实现。4施工人员、机械配置4.1施工人员配置1、施工管理人员: 总 负 责 人: 蔡安康 现场施工负责人: 林光耀 现场技术负责人: 艾建军 质 检 工 程 师: 蔡启山 测 量 工 程 师: 姚立明 试 验 工 程 师: 陈卫虹 测 量 员: 李志军(配测量员2名) 试 验 员: 陈艳平(配试验员1名)
6、 安 全 员: 刘 原 技 术 员: 王原君2、施工作业人员施工作业人员一览表序号施工班组施工人员备注1技术工42钻(挖)孔班组143混凝土班组44其他64.2施工机械配置施工机械配置表序号设备名称型号数量用途备注1汽车吊25t1钢筋笼吊装2冲击钻机GPS-103钻孔3挖孔卷扬设备4挖孔4电焊机3焊接5空压机4打孔、送风6水泵2抽水7手推车4运渣8挖掘机PC2001工作平台开挖9装载机柳工501倒运土石5施工准备1、施工便道摆底大桥紧邻X886县道,由此县道进入临时便道通至施工现场,此便道能满足本桥桩基施工要求。2、施工用电摆底大桥施工用电由位于7#便道的500KVA变压器拉专线引至施工工作面
7、,该变压器能满足该桥的施工用电。3、施工、生活用水该桥位于连城河旁,施工可就近用水泵抽取,生活用水接冲沟山泉水,生产、生活用水能满足要求。4、场地建设根据标准化管理指南,对场地进行“三通一平”,严格按照“混凝土集中拌和、构件集中预制、钢筋集中加工”的原则,3#拌合站、4#拌合站和4#钢筋场均严格按照标准化管理指南要求进行建设,3#拌合站设置JS1000两套(50m/h),4#拌合站设置HZS120两套(120m3/h)、JS1000一套(50m/h),料仓和上料斗均设置遮雨棚,钢筋场采用封闭式钢筋大棚,场地均进行硬化处理,“五牌一图”,各类标示牌、警示牌按照相关规定进行了配置,能满足本桥桩基施
8、工的要求。桩基平台均进行硬化处理,并采用42*3型钢管和绿色密目网进行围挡防护,并设置相关的标志标牌。5、技术准备1)、图纸审核项目部组织各技术员对摆底大桥图纸进行了详细复核,并形成书面报告报送设计院。2)、试验方面试验室组建按照贵州省凯里至雷山高速公路施工标准化管理指南(工地建设)第四条要求设置了建设,设置了水泥室、水泥混凝土室、土工室、集料室、力学室、样品室、标准养护室、办公室,各室面积均符合标准化要求,试验仪器满足招标文件和文件要求,并均自检或送检合格,工地试验室已具备临时资质,并按照设计、规范要求对各种材料进行了试验、并完成了砼配合比的试验。3)、测量方面测量监控部在设计院交桩完成后开
9、展了恢复定线的工作,对导线点、水准点进行了复核、加密和保护,本桥测量控制网布设已经完成,测量成果均已得到驻监办、总监办认可。 4)、技术交底项目部对施工技术人员进行了设计交底、技术、安全、环保一级交底,对施工本桥桩基的施工班组进行了技术、安全、环保二级交底,使参与施工人员均了解桥梁桩基施工工序、工艺的技术、安全、质量、环保方面的要求。6、材料1)、本项目水泥、钢材,由项目办统一采购使用。2)、项目C20及以上水泥计划使用甲供附近水泥厂家,主要为贵州福泉西南水泥。钢筋由星恒新型建材供应。3)、碎石、砂:主要从项目自建料场711砂石料场采购,通过试验、试配等方式验证通过水洗后,经检验合格,可用于施
10、工现场中来。4)、外掺剂:本项目在2013年12月份便开始试配高标号混凝土,通过外掺矿粉、减水剂、纤维物等,改善混凝土性质,使本地砂石等材料能够应用到高标号混凝土中,外加剂主要采用星恒减水剂。经试验检测,各材料技术指标均满足施工要求。6桥梁钻孔桩桩基施工6.1施工工艺流程本桥梁桩基设计全部为柱桩,有部分桩基采用冲击钻造孔。钻孔桩施工工艺流程见下图: 钻孔桩施工工艺流程图6.2施工准备1)、钻孔场地在旱地时,应清除杂物、换除软土、平整压实;场地位于陡坡时,可用枕木、型钢等搭设工作平台。2)、在浅水中,宜用筑岛围堰法施工,筑岛面积应按钻孔方法、设备大小等决定。筑岛及围堰顶面应高于最高施工水位0.5
11、m;对于河沟较宽,水流量不大的河沟,可采取改沟的方式;钻孔场地在深水中或淤泥较厚时,可搭设工作平台进行施工,平台须坚固稳定,能承受施工作业时所有静、活荷载,同时应考虑施工设备能安全进、退场。3)、采用冲击法钻孔时,应在场地中布置泥浆循环净化系统。4)、钻孔前应设置坚固、不漏水的孔口护筒。护筒施工应符合下列规定:护筒内径应大于钻头直径,使用冲击钻机钻孔应比钻头大约40cm。护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m,高出施工地面0.5m,应满足孔内泥浆面的高度要求。埋置深度:黏性土应不小于1m,砂类土应不小于2m。当表层土松软时,宜将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。岸滩上埋设护筒,应在护筒四
12、周回填黏土并分层夯实。可用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。在水中筑岛上的护筒,宜埋入河床面以下1m;水中平台上可按最高施工水位、流速、冲刷及地质条件等因素确定埋深,必要时打入不透水层。护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm,倾斜度不得大于1%。6.3钻孔桩泥浆护壁在砂类土、碎(卵)石土或黏土夹层中钻孔,宜采用膨润土泥浆护壁。在黏性土中钻孔,当塑性指数大于15,浮碴能力满足施工要求时,可利用孔内原土造浆护壁。冲击钻机钻孔,可将黏土加工后投入孔中,利用钻头冲击造浆。泥浆原料宜选用优质粘土,有条件时,应优先采用膨润土造浆。为提高泥浆粘度和胶体率,可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等,其掺量应经试验决
13、定。造浆后应试验全部性能指标,钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率,并填写泥浆试验记录表。泥浆性能指标应符合下列规定:1)、泥浆比重:正循环旋转钻机、冲击钻机使用管形钻头钻孔时,入孔泥浆比重为1.11.3;冲击钻机使用实心钻头钻孔时,孔底泥浆比重不宜大于:砂黏土为1.3;大漂石、卵石层为1.4;岩石为1.2。反循环旋转钻机入孔泥浆比重可为1.051.15。2)、黏度:一般地层1622s,松散易坍地层1928s。3)、含砂率:新制泥浆不大于4%。4)、胶体率:不小于95%。5)、PH值:应大于6.5。6.4钻孔施工1)、安装钻机前,底架应垫平,保持稳定,不得产生位移和沉陷。钻机顶端应用缆风绳对称
14、拉紧,钻头或钻杆中心与护筒中心偏差不得大于5cm。2)、开孔孔位必须准确,应使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。钻孔时,孔内水位宜高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.52.0m。在冲击钻进中取渣和停钻后,应及时向孔内补水或泥浆,保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度。起、落钻头速度宜均匀,不得过猛或骤然变速,孔内出土不得堆积在钻孔周围。3)、钻孔作业应连续进行,因故停钻时,应将钻头提出孔外,孔口应加护盖。钻孔过程中应经常检查并记录土层变化情况,并与地质剖面图核对。钻孔到达设计深度后,应对孔位、孔径、孔深和孔形进行检验,并填写钻孔记录表。孔位偏差不得大于10cm。4)、开始钻孔时应采用小冲程开孔,待钻进
15、深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常冲击钻孔。钻进过程中,应勤松绳和适量松绳,不得打空锤;勤抽碴,使钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量应按地质情况、钻头形式、钻头重量决定。5)、吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝者,安全系数不应小于12。钢丝绳与钻头间须设转向装置并连结牢固,钻孔过程中应经常检查其状态及转动是否正常、灵活。主绳与钻头的钢丝绳搭接时,两根绳径应相同,捻扭方向必须一致。6)、钻孔工地应有备用钻头,检查发现钻孔钻头直径磨耗超过15mm时应及时更换修补。更换新钻头前,应先检孔到孔底,确认钻孔正常时方可放入新钻头。7)、为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔
16、已浇筑混凝土强度,应待邻孔混凝土抗压强度达到5MPa后方可开钻。钻孔桩钻孔允许偏差,见下表: 钻孔桩钻孔允许偏差表序号项 目允许偏差(mm)1孔径不小于设计孔径2孔深摩擦桩不小于设计孔深柱桩不小于设计孔深,并进入设计土层3孔位中心504倾斜度1%5浇筑混凝土前桩底沉渣厚度摩擦桩200柱桩506.5钻孔异常处理1)、钻孔中发生坍孔后,应查明原因和位置,进行分析处理。坍孔不严重时,可采用加大泥浆比重、加高水头、埋深护筒等措施后继续钻进;坍孔严重时,回填重新钻孔。冲击法钻孔时,可投黏土块夹小片石,用低锤冲击将黏土块和小片石挤入孔壁制止坍孔。2)、钻孔中发生弯孔和缩孔时,一般可将旋转钻机的钻头,提起到
17、偏斜处进行反复扫孔,直到钻孔正直。如发生严重弯孔、梅花孔、探头石时,应采用小片石或卵石与黏土混合物回填到偏斜处,待填料沉实后再重新钻孔纠偏。3)、发生卡钻时,不宜强提。应查明原因和钻头位置,采取晃动大绳以及其他措施,使钻头松动后再提起。发生卡钻、掉钻时,严禁人员进入没有护筒或其他防护设施的钻孔内。必须进入有防护设施的钻孔时,应确认钻孔内无有害气体和备齐防毒、防溺、防埋等保证安全措施后,方可进入。6.6清孔及安装钢筋笼1)、钻孔至设计高程,经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后,立即进行清孔。浇筑水下混凝土前允许沉渣厚度应满足设计要求,设计无要求时:柱桩不大于5cm;摩擦桩不大于20
18、cm。清孔可选用以下方法:抽渣法适用于冲击或冲抓法钻孔。吸泥法适用于土质密实不易坍塌的冲击钻孔。换浆法适用于正、反循环旋转钻孔。不论采用何种方法清孔,在抽渣或吸泥时都应及时向孔内加注清水或新鲜泥浆,保持孔内水位。2)、清孔应达到以下标准:孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm颗粒,泥浆比重不大于1.4,含砂率小于2%,粘度1720s;浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度,柱桩不大于5cm,摩擦桩不大于20cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。3)、清孔达标后应抓紧安装钢筋笼和浇筑水下混凝土。钢筋笼的材料、加工、接头和安装,应符合现行混凝土与砌体相关施工标准的有关规定,钢筋笼主筋与加强箍筋必须全部焊接。钢
19、筋笼吊装入孔后不影响清孔时,应在清孔前进行吊放。吊装时,应严防孔壁坍塌。钢筋笼入孔后应准确、牢固定位,平面位置偏差不大于10cm,底面高程偏差不大于10cm。在钢筋笼上端应均匀设置吊环或固定杆,钢筋笼外侧应对称设置控制钢筋保护层厚度用的垫块。4)、柱桩在浇筑水下混凝土前,应用射水或射风冲射钻孔孔底35分钟,将孔底沉淀物翻动上浮,射水或射风压力应比孔底压力大0.05MPa。钢筋笼允许偏差,见下表:钻孔桩钢筋骨架的允许偏差序号项 目允许偏差(mm)1钢筋骨架在承台底以下长度1002钢筋骨架外径203主钢筋间距0.5d4加强筋间距205箍筋间距或螺旋筋间距206钢筋骨架倾斜度1%7骨架保护层厚度不小
20、于设计值6.7水下混凝土导管1)、钢导管内壁应光滑、圆顺,内径一致,接口严密。导管直径为30cm。导管管节长度,中间节宜为2m等长,底节可为4m,漏斗下宜用1m长导管。2)、导管使用前应进行试拼和试压,按自下而上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差,不宜超过钻孔深的0.5%并不宜大于10cm,连接时连接螺栓的螺帽宜在上;试压压力宜为孔底静水压力的1.5倍。3)、导管长度应按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口,应大于一节中间导管长度。导管接头法兰盘宜加锥形活套,底节导管下端不得有法兰盘。有条件时可采用螺旋丝扣型接头,但必须有防松装置。4)、导管应位于钻孔中央,在浇筑混凝土前,应进行升降试
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