钻孔灌注桩工艺性试桩总结(共26页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上新建铁路连云港至盐城线站前工程LYZQ-标钻孔桩工艺性试桩总结中铁四局集团有限公司连盐铁路工程指挥部二0一四年三月新建铁路连云港至盐城线站前工程LYZQ-标钻孔桩工艺性试桩总结项目总工:项目经理:中铁四局集团有限公司连盐铁路工程指挥部二0一四年三月新建铁路连云港至盐城线站前工程LYZQ-标钻孔桩工艺性试桩总结文件编号:LYZQ3-ZTSJ1-SGZJ-1版 本 号: A版修改状态: 0发放编号:编 制:复 核:审 核:批 准:有效状态:中铁四局集团有限公司连盐铁路工程指挥部二0一四年三月专心-专注-专业目 录钻孔桩工艺性试桩总结1编制依据及原则1.1编制依据(1)新建
2、铁路连云港至盐城线LYZQ-标相关设计图(2)关于公布上海铁路局建设工程工艺试验管理办法的通知(上铁建发201128号)(3)时速200km客货共线铁路工程质量验收标准暂行规定(4)连盐线技术交底(桥梁)(5)通过工艺性试桩得出的技术参数及施工组织管理总结。1.2编制原则通过对工艺性试桩所得到的技术参数分析及现场管理得到的经验,优化施工工艺及管理措施,达到以质量为核心,全面加强施工管理,强化质量控制手段,加强过程控制,确保实现经济、高效、安全、质量、环保水保、文明施工全面达标。2地质情况本标段桥址范围内地形较平坦,地层主要为流塑状淤泥、淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土,流塑硬塑黏土黏土和粉质黏土;密
3、实粉土,稍密中密细砂,中密密实细砂,密实粗砂;全分化弱分化大理岩,全风化弱风化片麻岩,场地类型为软弱场地,属于类场地。(1)不良地质正线跨蔷薇河、淮沭新河特大桥工点范围内岩层主要为弱风化片麻岩及弱风化大理岩,。其他桥梁桥址范围内上部地层存在淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土、软土层。(2)特殊岩土工点内特殊岩土为软土、松软土及人工填土。(3)水文地质桥址区地表水及地下水对混凝土具有对混凝土中的钢筋具有腐蚀性。环境作用等级为L1。(4)地震资料及最大冻结深度 根据中国地震动峰值加速度区划图(国标 18306-2001),地震动峰值加速度为0.1g,场地基本烈度为七度,地震动反应谱特征周期分区为3区,场地
4、类型为类。土壤最大冻结深度为0.30m。3试验地点根据现场勘察,初步确定在DK66+049处为试桩地点,DK66+049跨蔷薇河、淮沭新河特大桥左线125#墩1#桩作为钻孔桩工艺性试验的施工地点,其地质情况分别为:地层编号岩土名称岩土状态岩土施工工程分级基本承载力(KPa)厚度(m)11黏土软塑级普通土804.011黏土硬塑级普通土16012.112黏土硬塑级普通土18010.311大理岩全风化级硬土3003.733大理岩弱风化级次坚石15009.03片麻岩弱风化级次坚石15001.433大理岩弱风化级次坚石1500 跨蔷薇河、淮沭新河特大桥125#墩共5根桩,桩径1.0m,有效桩长30.5m
5、,承台尺寸为6.55.52m,覆土厚度为0.5m。桩基布置如下图所示:4施工组织及人员、设备、材料配置情况4.1施工组织(1)为圆满完成钻孔桩工艺性试验任务,我项目部设立钻孔桩工艺性试验临时指挥小组,组织机构如下:组 长:杨翼副组长:赵前军、安刚建、王希勇、彭永、王兴权、李定国、李岩组 员:各分部工程技术人员及管理人员表1 人员分工表序号姓名职务责任范围备注1杨翼项目经理现场的生产指挥长3安刚建项目总工现场技术全面指挥4王希勇分部项目经理现场施工总负责人5程涛试验主任现场试验数据采集6贾凯工程部长现场技术数据采集,编制试验总结7马迎标安全总监现场安全全面盯控8王江物质部长现场材料的及时供应9杨
6、伯生技术主管现场技术指导监控(2)每台桩机配置如下人员机长2名,负责现场总体指挥与调度工作;前台桩机操作工2名,负责钻孔桩机的操作并及时维护,保证其平稳运行,确保桩机能准确定位、钻进、提升出渣及移位工作;后台制浆、注浆工4人,负责制浆、输浆工作、确保泥浆的泥浆比等满足要求、供浆量能与桩机钻进协调同步;技术员2名,负责现场检查、指导工艺性试验的各种技术工作、确保按工艺性试验方案进行;安全员2名,负责工艺性试验过程各种安全、文明检查与指导工作,确保高空、地下及工作场面无障碍物与危险隐患,保证桩机施工环境安全、文明;专职记录员2名,负责工艺性试验中需要详细纪录的各种技术参数,确保其真实准确;4.2施
7、工设备选用根据工程设计,施工地层,为保证顺利施工,采用徐工280旋挖钻机。名称型号数量额定功率备 注宇通旋挖钻机2801280 KW泥浆泵17.5KW出浆量200L/min,最大工作压力4MPa,输送距离400m。发电机150 KW泵秤1100型泥浆比重计NB-11测量泥浆比重4.3试桩工艺参数本次试桩施工采用旋挖钻成孔,导管灌注混凝土法施工工艺。相关试桩工艺参数如下表:序号项目单位参数值备注1桩长m30.52桩径m1.03比重1.11.34黏度s16225含砂率不大于4%6胶体率不小于95%7PH值大于6.58混凝土标号C40水下9桩底沉渣30摩擦桩10柱桩10混凝土放量18.811坍落度m
8、m1802205施工方案及施工工艺5.1施工方案DK66+049.045跨蔷薇河、淮沭新河特大桥125-1#桩,该桩为柱桩,桩径1.0m、设计桩长30.5米、桩底标高-29.141m,钢筋骨架长度为31.17m,钢筋骨架底面标高为-29.041m。桩底岩层为弱风化大理岩。根据钻孔桩所处的地质条件和桩长情况,采用旋挖钻机成孔作业,按水下砼埋设导管法进行施工。5.2施工过程2014年3月21日14:10时旋挖钻机定位完毕。14:36时开钻,2014年3月21日22:56时成孔,历时8小时20分钟;3月21日晚上23:16一次清孔完毕,提钻,开始吊装钢筋笼,共有2次井口焊接,每次约40分钟,2014
9、年3月22日00:56下导管;01:25二次清孔完成,泥浆指标及沉渣厚度都满足相关要求。1:35开盘,于2014年3月22日3:40灌注完成。5.2.1施工准备第一步:确定钻孔桩位。桩位定位前已仔细审核桥梁图,核对几何尺寸、高程数据,以及平纵曲线要素。根据设计交底的线路平纵曲线要素,计算出本桥各墩位桩位理论坐标;然后利用CP、CP贯通测量成果以及本管段内加密点测量成果,用全站仪和水准仪对桩位进行平面、高程进行放样控制。准备工作完成后,报检监理组专业工程师,进行对现场、桩位、标高进行复核,监理工程师复核结果满足要求。第二步:现场桩位处地下水管、光缆等管线探测。首先在埋设护筒前通过对现场的勘查及向
10、当地管理部门了解,经了解现场无管线。桩位放样结束后,在125#墩承台周围进行探沟开挖,探沟开挖深度1.5m,未发现管线。第三步:场地平整。本桥墩位于麦田里,土质较软。将承台范围内地表淤泥挖除,采用山皮土回填碾压密实。确保墩位处场地平整,坚实,防止桩机产生不均匀沉降。第四步:开钻前相关试验。在钻机正式钻之前,做砼灌注导管的密水性试验,试压压力为孔底静水压力的1.5倍试验施作,经现场监理工程师检验满足要求。第五步:探孔器制作。为确保成孔孔径、质量,采用20螺纹钢制作1.0m钢筋笼探孔器1个,探孔器的外径分别1.0m,长度为6m,两端尖头为1m,中间长分别为4m。探孔器经监理工程师检测,结构尺寸满足
11、要求。探孔器制作如下图:第六步:泥浆制备。根据现场地质察看,地表层多为粉质黏土,结合现场钻孔试验情况,本桥采用膨润土造浆进行护壁。入孔泥浆指标符合标准,比重:1.11.3,黏度:1622s,含砂率:小于4,胶体率不小于95,PH值大于6.5。第七步:根据现场地形以及周围环境统筹安排,墩位处采用两个桥墩钻孔共用一套泥浆循环系统。泥浆循环池设在两墩之间,征地红线以内。泥浆循环池由沉淀池和泥浆池组成,泥浆池容积为50m3,并设1个容积为20m3的沉淀池与泥浆池串联并用。不允许在承台边缘5m范围内开挖基坑作泥浆池。在泥浆池和沉淀池四周设置高度1.2m防护栏杆并挂好密目网和警示标牌。为避免泥浆对周围环境
12、的污梁,在钻孔桩施工过程中,对沉淀池中沉碴及灌注砼时溢出的废弃泥浆及时清除至指定地点。泥浆池与沉淀池布置见下图。5.2.2施工工艺流程桩基施工工艺流程图1、埋设护筒125#墩地表土层为麦田,土质较软,采用2m长护筒,孔口护筒高出原地面30cm。护筒内径比桩径大20cm。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%。护筒材料选用厚为20mm钢板制作,顶部焊加强筋和吊耳,开出浆口,出浆口宽0.2m、高0.4m。钢护筒埋设四周用粘土填筑,并分层夯实处理。埋设护筒时护筒中心竖直线应与桩中心线重合,保证钻孔时孔位的准确性。钻进过程中要常检查护筒是否发生偏移和下沉,如发生偏移和下沉要及时处
13、理。护筒埋设完成后,应采用十字校核法重新核定中心位置,并经监理工程师检验合格后方能开钻。钻孔桩施工采用隔桩钻孔,不允许相邻两个桩同时钻孔或一个孔刚完,立即施工相邻桩位。2、钻机就位及钻孔钻机就位前,对钻孔各项准备工作进行检查。钻机安装后的底座和顶端应平稳,在钻进中不应产生位移或沉陷。 钻孔前,按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图,挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度。钻机定位钻孔作业应分班连续进行,填写钻孔施工记录,在交待钻进情况及下一班应注意事项。应经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测,不符合要求时,应及时改正。应经常注意地层变化,在地层变化处应捞取样渣保存。钻
14、机就位及钻孔地质取样(每米)钻孔过程中应观察主机所在地面和支脚支承地面处的变化情况,发现沉降现象及时停机处理。因故停机时间较长时,应将套管口保险钩挂牢。当钻孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查,确认满足设计要求后,立即填写终孔检查证,并经驻地监理工程师认可,方可进行孔底清理和钢筋笼安装的准备工作。钻孔桩钻孔允许偏差序号项目允许偏差1护筒顶面位置50mm倾斜度12孔位中心50mm3倾斜度1成孔检验3、清孔清孔的目的是使孔底沉渣、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量等指标符合规范要求,钻孔达到要求深度后探孔器进行检查,各项指标符合要求后立即进行清孔。清孔后应符合以下标准:孔内排出或抽出
15、的泥浆手摸无23mm的颗粒;泥浆比重不大于1.1;含砂率小于2;黏度为1720s;沉渣厚度柱桩不大于10cm,摩擦桩不大于30cm,本桩为柱桩,沉渣厚度控制在10cm以内。4、钢筋笼骨架的制作安装.125-1#墩桩基钢筋笼在七里村钢筋加工厂加工成品,以及运输方便,针对本桥桩基长度1025m范围,钢筋笼长度15m按照1节制作,钢筋笼长度15m按照2节制作。钢筋笼顶部为标准节长度,底部为调节长度,相邻两节钢筋笼接头错开长度不小于1m,同一断面钢筋焊接接头不大于50%。两节钢筋笼现场焊接采用双面搭接焊,焊缝长度不小于5d,20主筋焊接长度不小于10cm,16主筋焊接长度不小于8cm。钢筋笼现场安装采
16、用25t汽车吊进行吊装。钢筋笼厂内加工.钢筋笼制作时,按设计尺寸做好加强箍筋,标出主筋的位置。把主筋摆放在平整的工作平台上,并标出加强筋的位置。焊接时,使加强筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加强筋标记,扶正加强筋,并用木制直角板校正加强筋与主筋的垂直度,然后点焊。在一根主筋上焊好全部加强筋后,用机具或人转动骨架,将其余主筋逐根照上法焊好,然后吊起骨架阁于支架上,套入盘筋,按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上,点焊牢固。.钢筋骨架保护层的设置方法:钢筋骨架的保护层厚度控制,按照设计图纸采用焊接“耳朵”筋,见下图。设置密度按竖向每隔2m设一道,每一道沿圆周布置4个。1061561068钢筋.钢筋笼
17、骨架采用平板车运输。运输过程中设置钢筋笼稳固措施,确保钢筋笼在运输过程中骨架不变形。.钢筋笼的起吊和就位钢筋笼安装采用汽车吊,采用两点吊装。第一吊点设在骨架的下部,第二点设在骨架长度的2/3位置。起吊时,先提第一点,使骨架稍提起,再与第二吊同时起吊。待骨架离开地面后,第一吊点停吊,继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升,慢慢放松第一吊点,直到骨架同地面垂直,停止起吊。解除第一吊点,检查骨架是否顺直,如有弯曲应整直。当骨架进入孔口后,应将其扶正徐徐下降,严禁摆动碰撞孔壁。然后,由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口,可用木棍或型钢(视骨架轻重
18、而定)等穿过加强箍筋的下方,将骨架临时支承于孔口,孔口临时支撑应满足强度要求。将吊钩移到骨架上端,取出临时支承,将骨架徐徐下降,骨架降至设计标高为止。将骨架临时支撑于护筒口,再起吊第二节骨架,使上下两节骨架位于同直线上进行焊接,全部接头焊好后就可以下沉入孔,直至所有骨架安装完毕。并在孔口牢固定位,以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。钢筋笼吊装骨架最上端定位,必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,并反复核对无误后再焊接定位。在钢筋笼上拉上十字线,找出钢筋笼中心,根据护桩找出桩位中心,钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢,在护筒两侧
19、放两根平行的枕木(高出护筒5cm左右),并将整个定位骨架支托于枕木上。钢筋笼井口焊接钻孔桩钢筋骨架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钢筋骨架直径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钢筋骨架垂直度17钢筋保护层厚度不小于设计值5、灌注水下混凝土.导管技术要求:灌注水下砼采用钢导管灌注,导管直径为30cm。导管使用前应进行密水承压试验。进行密水试验的水压为孔底静水压力的1.5倍,p=1.5gh。.安装导管导管采用30cm钢管,每节23m,配12节11.5m的短管。钢导管内壁光滑、圆顺,内径一致,接口严密。导管直径与桩径及混凝土浇筑速度
20、相适应。导管长度按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口,大于一节中间导管长度。导管接头法兰盘加锥形活套,底节导管下端不得有法兰盘。采用螺旋丝扣型接头,设防松装置。导管安装后,其底部距孔底有 250 400mm 的空间。安装导管.二次清孔浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度,沉渣厚度应满足设计要求;当设计无要求时:柱桩不大于10cm;摩擦桩不大于30cm。如沉渣厚度超出规范要求,则利用导管进行二次清孔。.封底混凝土为确保灌注桩一次封底成功,需准确计算和控制封底混凝土数量和砼下落时冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深。足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开,是控制桩
21、底沉渣,减少工后沉降的重要环节。(1)、灌注砼的数量公式(例桩径D=1.0):VD2/4(H1+H2)+d2/4h1;h1=Hwrw/rC;导管底口与孔底的距离为25-40cm,H1表示砼桩底到导管底口的高度,H2表示封底灌注砼的最小深度(导管底口到砼面的高度)为1m,h1表示导管内泥浆底部到砼面的高度(约1.1m),保证导管埋入砼中的深度不小于1m。Vr1.0=3.14(1.0/2)2(H1+1)+3.14(0.3/2)2/4h1=3.14(1.0/2)2(0.5+1)+3.141.1(0.3/2)2/4=1.25m3(2)、箭球、拨栓或开阀打开漏斗阀门,放下封底砼,封底砼灌入孔底后,立即探
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