桩基施工方案计划最终.doc
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1、/*新建银川至西安铁路甘宁段YXXQ-SG2标一 工 区驿马沟2#桥桩基施工方案编制:审核: 批准:中铁隧道集团有限公司银西铁路甘肃段项目经理部一工区二一六年六月目 录目 录2一、编制依据1二、编制原则1三、工程概况13.1 工程简介13.2 工程地质概况13.3 工程概述23.4主要工程数量2四、工程进度计划安排2五、施工准备3六、施工方法及工艺56.1孔桩施工工艺流程66.2钻孔桩施工66.3钢筋笼制作及安装96.4灌注混凝土施工106.5成桩检测11七.断桩处理预案117.1断桩原因117.2预防措施127.3处理断桩的几种方法13八、施工保证措施138.1工艺保证措施14九、质量保证体
2、系及措施159.1质量保证体系159.1.1质量保证体系169.1.2质量体系职责分配199.2 保证工程质量的措施23十、安全保证体系及措施3310.1 安全保证体系3310.2 安全组织结构3410.3 安全生产管理35十一、工期保障措施36十二、 环境保护3612.1 环境管理目标3612.2 环境保护措施36/*一、编制依据1.1新建银川至西安铁路甘宁段施工招标文件。1.2驿马沟2#中桥设计文件。1.3现行规范、标准对铁路工程施工的要求;地方和国家的相关政策、法律法规等。1.4高速铁路桥涵工程施工质量验收标准(TB10752-2010)、高速铁路桥涵工程施工技术指南(铁建设【2010】
3、241号)、混凝土质量控制标准(GB50164-2011)、铁路混凝土耐久性设计规范(TB10424-2010)。1.5现场实际围岩地质情况。1.6本工程建设涉及的地方和国家的相关政策、法律法规等。二、编制原则2.1优先考虑安全、质量的原则。精心组织施工,合理安排工序,确保无安全、质量事故发生。2.2在施工方案中,坚持施工技术先进、施工方案可行、重信誉守合同、施工组织科学合理、按期优质安全高效、不留后患。2.3采用大型机械化配套快速施工技术。2.4合理配置机具,降低施工成本。三、工程概况3.1 工程简介银西铁路驿马沟2#中桥主要为排洪而设,孔跨布置2-24m简支箱梁,简支箱梁采用无砟轨道结构。
4、起止里程为DK259+257.6DK259+318.25,全长60.65m。桥身位于R=7000m的曲线上,桥身纵坡为-25.0的单面下坡。银川端桥台桩基为群桩设置共8根桩,单根长51m。桩基采用C40钢筋混凝土浇筑,桩基检测采用超声波检测。地理位置位于庆阳市驿马镇与彭原乡交界处,位于驿马沟沟底,交通不便。3.2 工程地质概况3.2.1地形地貌驿马沟2#中桥桥址处地貌上属黄土高原深切冲沟处,冲沟呈U型地形起伏大,高程1250m1400m,相对高差150米,坡角约为30。3.2.2地质岩性桥址位于中朝准地台的陕甘宁台坳的西南部,该区以深厚的黄土覆盖,下伏第三系黄黏土,白垩系为基地岩层,产状水平为
5、主。3.2.3地质构造工点位于中朝准地台的陕甘宁台坳的西南部,该区以深厚的黄土覆盖,下伏第三系红黏土,白垩系为基底岩层,产状水平为主,少有褶皱和断裂发育,未见岩浆侵入活动。工点范围地质构造不发育,对桩基施工无影响。3.2.4地震烈度地震动峰值加速度为0.05g(相当于地震烈度六度),地震动反应谱特征周期为0.45s。3.2.5水文地质条件工点范围内存在季节性流水,水量不大,主要接受大气降水补给,水质良好,勘测期间未发现地下水。3.2.6不良地质体及特殊岩土地段桥址位于黄土沟谷中,银川端台紧临隧道出口下方的坡面溜塌。3.3 工程概述驿马沟2#中桥濒临陡坎深沟,沟深达140m,前期便道修建及场地布
6、置都异常困难,同时沟谷山体、山坡多处滑坡、溜方,洞口安全风险极高。3.4主要工程数量本标段施工范围为驿马沟2#桥银川端桥台,桥梁情况见表2-2。表2-2银川端桥台工程数量表序号名称项目单位数量备注1银川端桥台墩台身圬工方418.6银川端桥台2弃碴方量立方米666.23基础开挖立方米666.2666.24钻孔桩基础米/根408/81.25m四、工程进度计划安排桩基施工计划安排如下表:序号施工部位施工日期1施工准备2016.6.152016.6.202桩基施工2016.6.202016.6.303检测2016.7.202016.7.22五、施工准备1、目前施工图纸已下发,并经过图纸审核。2、施工前
7、,全线已完成导线点、水准点测量数据的复测,并在线路附近增设了导线点与水准基点。3、拌合站已修建完成,配备HZS120强制拌和机两台及HZS90强制拌和机一台,设备及相应的小型机具的安装调试均已完成。4、施工用水为自打井加高压蓄水池,满足施工要求。5、隧道洞口处边坡防护工程已施工完成。6、人员配备根据驿马沟2#桥工程特点及项目经理部总体计划安排,本着精干高效的原则,组织具有桥梁工程施工经验的作业人员成立桥梁施工作业队,在项目经理部的统一领导下,高质、高效、按期完成驿马沟2#桥银川端桥台施工任务。施工人员详见主要进场人员一览表。主要人员配置一览表序号姓名职 务负责范围1李志伟工区经理负责全面工作2
8、喻普芳工区书记负责征地,路地关系协调3郭霖工区总工负责技术、质量工作4吴移机电副经理负责机械、电力、等工作5代述华生产副经理负责桩基施工6范兵安全总监负责安全工作7管国梁工程部长负责技术交底、技术指导工作8刘鹏辉物资部长负责相关物资供应、保障工作9王志强测量组长负责桩基定位放线10孔帅现场技术主管负责现场技术工作11林清伟领工员负责现场协调、机械调度工作12赵畅质检员负责现场质量控制13白林平试验员负责试验检测工作14吴双全安全员负责现场安全15吴国兵安全员负责现场安全16正邦华钻孔班长负责桩基钻孔17刘勇钢筋班长负责钢筋笼制安18卫虎林混凝土班长负责桩身混凝土浇筑 施工前,组织全体技术人员,
9、包括测量、质检、试验、材料相关人员。熟悉施工图纸,了解施工内容。由技术主管主持开展技术工作,对各部门人员进行分工。6、 施工设备、材料配置根据驿马沟2#桥银川端工程量、施工进度合理配置机械设备及材料的储备工作,桩基工程施工机械材料配置祥见桩基施工机械材料配置表。桩基施工设备材料配置表序号项目名称、部门规格单位数量拟配1主要机械设备2旋挖钻机SD28台13吊车25台24电焊机台35钢筋切断机GQ40台16钢筋弯曲机GW40台17抽水泵20KW台38罐车10m台39料斗2m个110导管300mm米5211主要材料12钢筋20t1213钢筋12t214钢筋10t515声测管D573mm米125016
10、水泥普通硅酸盐P.425t15017粉煤灰t5018减水剂t219砂中粗m26629碎石5-31.6m5667、施工配合比施工所需用水泥、碎石 、砂、片石材料均已送中心试验室试验合格;施工用配合比已报批,可按配比施工。六、施工方法及工艺根据桥梁基础地质条件,将采用旋挖钻成桩方式,吊车配合安装钢筋笼,混凝土由集中拌和站供应,混凝土罐车运输,导管法灌注混凝土。旋挖钻成孔是通过底部带有活门的桶式回转破碎岩土,并直接将其装入钻斗内,然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻头提出孔外卸土,这样循环往复,不断地取土卸土,直至钻至设计孔底标高。旋挖钻机可适用于干成孔作业。我工区根据现场实地情况,采用旋挖钻机干成孔
11、作业。图6-1桩基施工顺序图如图,根据现场实地情况,计划先施做银川端1#、2#桩基依次施做至西安端7#、8#桩基。钻孔桩施工示意图见图6-2。图6-2 钻孔灌注桩施工示意图6.1孔桩施工工艺流程钻孔桩施工工艺流程见图6-3 。6.2钻孔桩施工在三通一平的基础上,钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制作和埋设护筒及准备钻孔机具等。6.2.1场地准备钻孔场地的平面尺寸按桩基设计的平面尺寸、钻机数量和钻机底座平面尺寸、钻机移位要求、施工方法以及其它配合施工机具设施布置等情况决定。陆地墩桩基钻孔前将场地检平,清除杂物,更换软土,夯填密实即构成钻机平台。场地的大小要能满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土
12、搅拌运输车等协调工作的要求。6.2.2埋设护筒护筒用810mm的钢板制作,其内径大于钻头直径200mm。为增加刚度防止变形,在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。陆地桩基护筒埋设采用挖埋法,埋设准确、稳定,护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm,垂直度偏差不允许大于1%,保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。6.2.3安装钻机安装旋挖钻机旋挖钻机缓慢移至钻孔平台上,调整钻机,使桩孔处于钻机的工作范围之内。同时对钻机四周有效范围进行清理,保证钻孔过程中卸渣合理、操作灵便并无碰挂现象。钻机对中前,复核十字护桩中心挂线,满足规范要求后,启动电脑自动复位装置,并对钻机进行调整,使钻杆、钻头的中心与桩
13、位中心点对准,并用垂线复核。钻孔开钻时,先用低档慢速钻进,钻至护筒以下1米后,再调为正常速度。钻进过程中,根据不同的地质情况选用不同形式的钻头,在土质或细角砾土地层中钻头选用螺旋式土钻或旋挖斗。钻进过程中,经常抽取渣样并与设计地质核对,注意土层变化,以便及时对不同地层调整钻速、钻进压力。钻至设计标高并经岩样判别确认到位后,停止钻进。 图6-3 旋挖钻钻孔桩施工工艺流程图清孔及检孔钻进到设计深度后,采用旋挖斗清孔,密切注视电脑上的深度显示值,当显示值为钻进深度显示值时,原位正向旋转4-5转,使孔底的沉渣旋入容斗内,同时利用旋挖斗的平底斗齿将孔底清理为平底,然后提出旋挖斗卸渣。为确保孔底沉渣满足要
14、求,第一次掏渣后还需用测绳检测孔深,如果测量深度与钻进深度一致,表明清孔合格,否则再次用旋挖斗继续清渣至合格。清孔后及时用测绳测量孔深,用检孔器检测孔径、孔的倾斜度等各项指标,检孔器用钢筋笼做成,其外径等于设计孔径,长度等于孔径的4倍。严禁用强插检孔器方法进行检孔。孔深、孔径、倾斜度检测合格后方准进入下一道工序。下放钢筋笼及灌注混凝土前重新测量孔深,检查是否有塌孔现象。遇塌孔或沉渣过厚时,及时用旋挖斗进行二次清孔。6.3钢筋笼制作及安装6.3.1钢筋骨架制作钢筋笼骨架在制作场内分节制作。采用胎具成型法:用槽钢和钢板焊成组合胎具,每组胎具由上横梁、立梁和底梁三部分构成。上横梁和立梁分别通过插轴、
15、角钢与底梁连接,并与焊在底梁上的钢板组合成同直径、同主筋根数、有凹槽的胎模。每个胎模的间距为设计加劲箍筋的距离,即按每节钢筋骨架的加劲箍筋数量设立胎具。将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧,按胎模的凹槽摆焊主筋和箍筋,全部焊完后,拆下上横梁、立梁,滚出钢筋骨架,然后吊起骨架搁于支架上,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,最后安装和固定声测管。6.3.2钢筋骨架保护层的设置钢筋保护层按照设计焊接耳筋,耳筋采用22螺纹钢加工,焊接与钢筋笼加强箍筋位置,每环4根。耳筋必须严格按照设计尺寸加工安装,以防止因加工安装误差导致钢筋笼下放困难,或保护层厚度不足。6.3.3钢筋骨架的存放存放时
16、,每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的木方,以免受潮或沾上泥土。每组骨架的各节段要排好次序,挂上标识牌,便于使用时按顺序装车运出。6.3.4运输钢筋骨架在转运至现场的过程中保证骨架不变形。采用汽车运输时要保证在每个加劲筋处设支承点,各支承点高度相等。6.3.5钢筋笼吊装采用汽车吊吊装。在安装钢筋笼时,采用两点起吊。第一吊点设在骨架的下部,第二吊点设在骨架长度的中点到上三分点之间。长度大于6m时,采取措施对起吊点予以加强,以保证钢筋笼在起吊时不致变形。吊放钢筋笼入孔时对准孔径,保持垂直,轻放、慢放入孔,入孔后徐徐下放,不得左右旋转,严禁摆动碰撞孔壁。若遇阻碍时停止下放,查明原因进行处理。严禁高提猛
17、落和强制下放。第一节骨架放到最后一节加劲筋位置时,穿进工字钢,将钢筋骨架临时支撑在孔口工字钢上,再起吊第二节骨架与第一节骨架连接,连接采用帮焊连接。连接时上、下主筋位置对正,保持钢筋笼上下轴线一致:先连接一个方向的两根接头,然后稍提起,以使上下节钢筋笼在自重作用下垂直,再连接其它所有的接头,接头位置按50接头数量错开不少于50cm。接好后,骨架吊高,抽出支撑工字钢后,下放骨架。如此循环,使骨架下至设计标高。骨架最上端的定位,由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,为防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼,钢筋笼的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上。钢筋笼中心与桩的设计中心位置对正,反复核对无误后再焊接定位于
18、钢护筒上,完成钢筋笼的安装。钢筋笼定位后,在4h内浇注混凝土,防止坍孔。根据设计要求桩基采用采用超声波检测。声测管的布置及数量满足设计要求,与钢筋笼一起吊放。声测管要求全封闭(下口封闭、上端加盖),管内无异物,水下混凝土施工时严禁漏浆进管内。声测管与钢筋笼一起分段连接(采用套管丝扣连接),连接处光滑过渡,管口高出设计桩顶20cm,每个声测管高度保持一致。6.4灌注混凝土施工6.4.1安装导管导管采用300mm钢管,每节23m,底节长度4m,配12节11.5m的短管。导管接口应连接牢固,封闭严密,导管接头应清洁无杂物,密封胶圈无破损老化,同时检查拼装后的垂直情况与密封性,根据桩孔的深度,确定导管
19、的拼装长度,吊装时导管位于桩孔中央,并在浇筑前进行升降实验。导管组装后轴线偏差不宜超过桩孔深的0.5%并不宜大于10cm。符合要求后,在导管外壁用明显标记自下而上逐节编号并标明尺度。6.4.2灌筑混凝土采用料斗及导管灌入,灌注过程测定埋管深度并作好记录。钻孔桩灌注前,计算初灌的灌注量,确保初灌埋管的成功。混凝土强度等级必须满足设计要求,应具备良好的和易性。导管底部至孔底的距离宜为3050cm,使导管一次埋入混凝土面下0.8m以上。混凝土必须连续灌注至设计标高,实际灌注桩顶面高度要求高于设计0.5m1m,以确保设计桩顶下桩身混凝土强度。灌注过程中导管埋深宜为26m,严禁导管提出混凝土面,设专人检
20、测导管埋深及管内外混凝土液面高差。随着孔内混凝土的上升,需逐节拆除导管,拆下的导管立即洗刷干净。灌注接近桩顶部位时,为了严格控制桩顶标高,计算混凝土的需要量,严格控制最后一次混凝土灌入量。混凝土灌注过程中,配备发电机发电,保证混凝土灌注连续进行。灌注桩的混凝土面高出设计0.5m1m,以便凿除桩头,确保桩身混凝土质量。6.5成桩检测桩基检测需在承台基坑开挖完、破除桩头松散层后进行。对钻孔桩桩身全部进行无损检测。检测方法:桩基采用超声波检测。检测要求符合现行规范要求的规定。七.断桩处理预案钻孔灌注桩基础目前已形成了一套比较成熟的施工技术。但是由于钻孔灌注桩的施工受多种因素影响,处理不好就容易引起断
21、桩,因此编制断桩处理预案是十分必要。7.1断桩原因断桩是指钻孔灌注桩在灌注混凝土的过程中,泥浆或砂砾进入水泥混凝土,把灌注的混凝土隔开并形成上下两段,造成混凝土变质或截面积受损,从而使桩不能满足受力要求。常见的断桩原因大致可分为以下几种情况:a.由于混凝土坍落度过小,或石料粒径过大、导管直径较小,在灌注过程中堵塞导管,且在混凝土初凝前无法疏通好,不得不提起导管,形成断桩。b.由于运输或等待时间过长等原因使混凝土发生离析,又没有进行二次搅拌,灌注时大量骨料卡在导管内,不得不提出导管进行清理,引起断桩。c.由于混凝土灌注过程中发生坍孔,无法清理,使灌注中断造成断桩。d.由于检测和计算错误,导管长度
22、不够使底口与孔底距离过大,首批灌注的混凝土不能埋住导管底部,从而形成断桩。e.由于在提拔导管时,盲目提拔,将导管提拔过量,使导管底口拔出混凝土面,形成断桩。f.在提拔导管时,钢筋笼卡住导管,在混凝土初凝前无法提起,造成混凝土灌注中断,形成断桩。g.处理堵管时,将导管提升到最小埋置深度,猛提猛插导管,使导管内混凝土连续下落与表面的泥土相结合,形成夹泥缩孔。h.由于导管埋置深度过深,无法提起导管或将导管拔断,造成断桩。i.由于其他意外原因(如机械故障、停电、材料供应不足等)造成混凝土不能连续灌注,中断时间超过混凝土初凝时间,致使导管无法提起,形成断桩。由此可见,钻孔灌注桩的施工受多方面因素的影响,
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