桥梁工程施工技术(工程技术要点).doc
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1、桥梁施工技术(工程人必备)第一节 下部工程(桩基础)1、如何防治钻孔灌注桩发生偏斜?1、质量问题及现象1)成孔后不垂直,偏差值大于规定的L/100。2)钢筋笼不能顺利入孔。2、原因分析1)钻机未处于水平位置,或施工场地未整平及压实,在钻进过程中发生不均匀沉降。2)水上钻孔平台基底座不稳固、未处于水平状态,在钻孔过程中,钻机架发生不均匀变形。3)钻杆弯曲,接头松动,致使钻头晃动范围较大。4)在旧建筑物附近钻孔过程中遇到障碍物,把钻头挤向一侧。5)土层软硬不均,致使钻头受力不均,或遇到孤石,探头石等。3、预防措施1)钻机就位前,应对施工现场进行整平和压实,并把钻机调整到水平状态,在钻进过程中,应经
2、常检查使钻机始终处于水平状态工作。水上钻机平台在钻机就位前,必须进行安装验收,其平台要牢固、水平、钻机架要稳定。2)应使钻机顶部的起重滑轮槽、钻杆的卡盘和护筒桩位的中心在同一垂直线上,并在钻进过程中防止钻机移位或出现过大的摆。3)在旧建筑物附近施工时,应提前做好探测,如探测过程中发现障碍物,应采用冲击钻进行施工。4)要经常对钻杆进行检查,对弯曲的钻杆要及时调整或废弃。5)使用冲击钻施工时冲程不要过大,尽量采用二次成孔,以保证成孔的重直度。4、处理措施1)当遇到孤石等障碍物时,可采用冲击钻冲击成孔。2)当钻孔偏斜超限时,应回填粘土,待沉积密实后再重新钻孔。2、在钻孔过程中发生缩孔怎么办?1、质量
3、问题及现象当使用探孔器检查成孔时,探孔器下放到某一部位时受阻,无法顺利检查到孔底。钻孔某一部位的直径小于设计要求,或从某一部位开始,孔径逐渐缩小。2、原因分析1)地质构造中含有软弱层,在钻孔通过该层中,软弱层在土压力的作用下,向孔内挤压形成缩孔。2)地质构造中塑性土层,遇水膨胀,形成缩孔。3)钻头磨损过快,未及时补焊,从而形成缩孔。3、预防措施1)根据地质钻探资料及钻井中的土质变化,若发现含有软弱层或塑性土时,要注意经常扫孔。2)经常检查钻头,当出现磨损时要及时补焊,把磨损较多的钻头补焊后,再进行扩孔至设计桩径。4、处理措施当出现缩孔时,可用钻头反复扫孔,直到满足设计桩径为止。3、在钻孔过程中
4、发生坍孔如何处理?1、质量问题及现象在钻孔过程中或成孔后井壁坍塌。2、原因分析1)由于泥浆稠度小,护壁效果差,出现漏水;或护筒埋置较浅,或周围封堵不密实而出现漏水;或护筒底部的粘土层厚度不足,护筒底部漏水等原因,造成泥浆水头高度不够,对孔壁压力减少。2)泥浆相对密度过小,致使水头对孔壁的压力较小。3)在松软砂层中钻孔时进尺过快,泥浆护壁形成较慢,并壁渗水。4)钻进时未连续作业,中途停钻时间较长,孔内水头未能保持在孔外水位或地下水位线以上2m,降低了水头对孔壁的压力。5)操作不当,提升钻头或吊放钢筋笼时碰撞孔壁。6)钻孔附近有大型设备作业,或有临是时通行便道,车辆通行时产生振动。7)清孔后未及时
5、浇注砼,放置时间过长。3、预防措施1)在钻孔附近,不要设临时通过便道,禁止有大型设备作业。2)在陆地埋置护筒时,应在底部夯填50cm厚的粘土,在护筒周围也要夯填粘土,并注意夯实,护筒周围要均匀回填,保证护筒稳固和防止地面水的渗入。3)水中振动沉入护筒时,应根据地质资料,将护筒沉穿於泥及透不层,护筒之间的接头要密封好,防止漏水。4)应根据设计部门提供的地质勘探资料,根据地质情况的不同,选用适宜的泥浆比重、泥浆粘度有不同的钻进速度。如在砂层中钻孔时,应加大泥浆稠度,选用较好的造浆材料,提高泥浆的粘度以加强护壁,并适当降低进尺速度。5)当汛期或潮汐地区水位变化较大时,应采取升高护筒,增加水头或用虹吸
6、管等措施保证水头压力相对稳定。6)钻孔时要连续作业,无特殊情况中途不得停钻。7)提升钻头、下放钢筋笼时应保持垂直,尽量不要碰撞孔壁.8)若浇筑准备工作不充分,暂时不要进行清孔,清孔合格后要及时浇筑砼。9)供水时不得将水管直接冲射孔壁,孔口附近不得集聚地表水。4、在钻孔过程中钻头被卡住怎么办?1、质量问题及现象钻头在钻孔内,无法继续运转。2、原因分析1)孔内出现梅花孔、探头石或缩孔。2)下钻头时太猛,或钢丝绳松绳太长,使钻头倾倒卡在并壁上。3)坍孔时落下的石块或落下较大的工具将钻头卡住。4)出现缩孔后,补焊后的钻头尺寸加大,冲击太猛,冲锥被吸住。5)使用冲击钻在粘土地层中进行钻孔时,冲程量过大,
7、或泥浆太稠,冲锥被吸住。3、预防措施1)对于上下能活动的卡钻,可以采用上下轻微提动钻头,并辅以转动钢丝绳,使钻头转动,以便提起。2)下钻时不可太猛。3)对钻头进行补焊时,要保证尺寸与孔径配套。4)使用冲击钻进行施工时冲程量不宜过大,以防锥头倾倒造成卡钻。4、处理措施1)当土质较好或在石质孔内卡钻时,可以采取小爆破振动使钻头松动,以便提起钻头。2)钻头被卡住时,可上下左右试着进行轻提,将钻锥提起。3)用千斤顶或滑轮组强提,但应注意孔口的牢固,以防孔口坍塌。5、如何避免钻孔灌注桩护筒底部孔壁坍塌?1、质量问题及现象孔壁坍塌;钻机倾斜。2、原因分析1)护筒底部及周围未用粘土回填或夯实不足,在钻进过程
8、中或灌注过程中泥浆护筒底掏空。2)由于提供的地质钻探资料不祥,使护筒底产处于淤泥或砂层少。3)护筒直径较小。4)地表水渗入护筒外围填土中,造成填土松软。3、预防措施1)护筒底部应回填至少50cm厚的粘土,当土质为砂性土时护筒周围0.5-1.0m范围内也应用粘土回填并夯实。2)根据设计部门提供的地质资料,护筒底部应穿过淤泥和砂层。3)护筒直径应大于设计孔径20-30cm(有钻杆的正反循环钻)、30-40cm(无钻杆的潜水电钻或冲击钻)。4)护筒出浆孔处应用粘土夯填,同时应保持出浆顺利,周围不得有积水,避免护筒周围泥土流失,造成坍孔。4、处理措施1)水中钻孔发生护筒底部坍塌时,应将护筒下沉穿过淤泥
9、层或砂层。2)护筒底部坍塌时,应先将钻机移位,然后拔出护筒,按要求回填粘土并夯实,重新下护筒并对护筒周围回填粘土夯实,必要时应加长护筒,然后才能重新钻孔。6、如何防止钢筋笼在吊装就位过程中发生变形?1、质量问题及现象起吊后,钢筋笼发生过大的扭转或弯曲变形。2、原因分析1)当钢筋笼较长时,未加设临时固定杆。2)吊点位置不对。3)加劲箍筋间距大,或直径小刚度不够。4)吊点处未设置加强筋。3、预防措施1)钢筋笼上每隔2-2.5m增设一道加劲箍筋,在吊点位置应设置加强筋。在加强筋上加做十字交叉钢筋来提高加强筋的刚度,以增强抗变形能力,在钢筋笼入井时,再将十字交叉筋割除。2)钢筋笼尽量采用一次整体入孔,
10、若钢筋笼较长不能一次整体入孔时,也尽量少分段,以减少入孔时间;分段的钢筋笼也要设临时固定杆,并备足焊接设备,尽量缩短焊接时间;两钢筋笼对接时,上下节中心线保持一致。若能整体入孔时,应在钢筋笼内侧设置临时固定杆整体入孔,入孔后再拆除临时固定杆件。3)吊点位置应选好,钢筋笼较短时可采用一个吊点,较长时可采用二个吊点。4、处理措施若钢筋笼发生严重扭曲变形时,则必须将钢筋笼拆开重新制作。7、钢筋骨架就位后,如何将钢筋骨架固定,使其不下沉,不偏位?1、质量问题及现象钢筋笼就位后突然下沉;钢筋笼中心偏位。2、原因分析1)钢筋笼固定不牢固或固定措施不得当。2)测量定位出现误差或在灌注砼过程中,导管碰撞钢筋笼
11、。3)在施工过程中,桩位控制点未采取保护措施,出现人为移动。3、预防措施1)在钢筋笼定位后,将钢筋笼牢固固定在位于护筒之上的垫木上。垫木应该用20cm20cm300400cm长方木根。2)护筒周围的回填土要夯实,防止护筒移位。3)测量定位要准确,要用控制桩进行复测核,复核无误后方可进行水下砼灌注。4、处理措施对于下沉或偏心的钢筋笼,在浇筑砼前或未浇筑至钢筋笼时,可用吊车将其吊起进行复位。8、如何保证钢筋笼下上浮?1、质量问题及现象1)在灌注砼地钢筋笼上浮。2)在提升导管时,钢筋笼上浮。2、原因分析1)当灌注的砼接近钢筋笼底部时灌注速度过快,砼将钢筋笼托起;或提升导管速度过快,带动砼上升,导致钢
12、筋笼上浮。2)在提升导管时,导管挂在钢筋笼上,钢筋笼随同导管一同上升。3、预防措施1)当所灌注的砼接近钢筋笼时,要适当放慢砼的灌注速度,待导管底口提高至钢筋笼内至少2m以上时方可恢复正常的灌注速度。2)在安放导管时,应使导管的中心与钻孔中心尽量重合,导管接头处应做好防挂措施,以防止提升导管时挂住钢筋笼,造成钢筋笼上浮。4、处理措施1)钢筋笼卡住导管后,可设法转动导管,使之脱离钢筋笼。2)发现钢筋笼有上浮迹象时,可适当加压,以防止继续上浮。9、灌注水下砼时如何防止断桩?1、质量问题及现象1)在灌注砼过程中,由于导管拔脱,泥浆进入导管内,致使孔内泥浆豁然迅速下降。2)由于导管接头处密封不好,致使泥
13、浆进入导管,若继续灌注,则会在砼中出现泥浆夹层。3)由于导管埋置过深、当砼堵塞导管时处理时间过长、或灌注时间较长使先期灌注的砼凝固,导致导管不能提起。4)在无破损检测中,桩的某一部位存在夹泥层。2、原因分析1)砼坍落度小、离析或石料粒径较小,在砼灌注过程中堵塞导管,且在砼初凝前未能疏通好,不得不提起导管时,从而形成断桩。2)由于计算错误致使导管底口距孔底距离较大,致使首批灌注的砼不能埋住导管,从而形成断桩。3)在导管提拔时,由于测量或计算错误,或盲目提拔导管使导管提拔过量,从而使导管底口拔出砼面,或使导管口处于泥浆层或泥浆与砼的混合层中,形成断桩。4)在提拔导管时,钢筋笼卡住导管,在砼初凝前无
14、法提起,造成砼灌注中断,形成断桩。5)导管接口渗漏致使泥浆进入导管内,在砼内形成夹层,造成断桩。6)导管埋置深度过深,无法提起导管或将导管拔断,造成断桩。7)由于其他意外原因造成砼不能连续灌注,中断时间超过砼初凝时间,致使导管无法提升,形成断桩。3、预防措施1)导管使用前,要对导管进行检漏和抗拉力试验,以防导管渗漏。每节导管组装编号,导管安装完毕后要建立复核和检验制度。导管的直径应根据桩径和石料的最大粒径确定,尽量采用大直径导管。2)下导管时,其底口距孔底的距离不大于40-50cm,同时要能保证首批砼灌注后能埋住导管至少1m。在随后的灌注过程中,导管的埋置深度一般控制在2-4m范围内。3)砼的
15、坍落度要控制在18-22cm、要求和易性好。若灌注时间较长时,可在砼中加入缓凝剂,以防止先期灌注砼初凝,堵塞导管。4)在钢筋笼制作时,一般要采用对焊,以保证焊口平顺。当采用搭接焊时,要保证焊缝不要在钢筋内形成错台,以防钢筋笼卡住导管。5)在提升导管时要通过测量砼的灌注深度及已拆下导管长度,认真计算提拔导管的长度,严禁不经测量和计算而盲目提拔导管,一般情况下一次只能拆除卸一节导管。6)关键设备要有备用,材料要准备充足,以保证砼能够连续灌注。7)当砼堵塞导管时,可采用拔插抖动导管,当所堵塞的导管长度较短时,也可用型钢插入导管内进行冲击来疏通导管,也可在导管上固定附着式振捣器进行振动来疏通导管内的砼
16、。8)当钢筋笼卡住导管后,可设法转动导管,使之脱离钢筋笼。10、如何保证桩柱接头质量?凿桩头应注意哪些问题?1、质量问题及现象1)破桩头时间过早,砼受到扰动后影响强度的形成或使桩头砼产生裂缝。2)把桩头凿除盆状,接柱前不易清除污染物,影响接柱质量。3)擅自采用爆破法破桩头,且剂量控制不准,造成对桩头爆破过度,致使桩身上部出现碎裂。2、原因分析1)在砼强度未形成或未达到一定强度(70%)就进行凿除时,会对砼产生扰动,破坏砼强度形成,或使砼内部产生细小裂纹。2)对设计桩顶的标高计算或测量不准,导致灌注砼提前结束,致使桩头标高低于设计标高。3)在灌注水下砼时,未按规范要求进行超灌、超灌高度不足或无法
17、进行超灌。4)泥浆稠度大且回淤厚度大,造成砼与泥浆的混合层较厚。5)清孔不彻底或回淤测量有误。6)灌注砼完成后,立即掏浆至桩顶设计标高,可能使泥浆掺入砼内,同时减少了对桩头砼的压力,致使砼的强度有所下降。3、预防措施1)当砼灌至距桩头较近时,要提高漏斗口至少高出桩顶4m,也可搭一3m高的平台,在平台上进行灌注砼,以便砼在压力的作用下能够将泥浆顶起。2)灌注砼时应比桩顶设计标高至少超灌80cm,以保证桩顶处砼在超灌部分自重作用下的密实,同时保证桩头处的砼中不含泥浆。3)在砼灌注后必须达到一定强度(要求70%以上,平均气温在15以上时,一般龄期达到7d即可,气温较低时必须延长龄期)时才能丰破除桩头
18、。严禁砼灌注完毕后随即进行掏浆。4)凿桩头时当凿至距设计位置10cm左右时,应注意先对设计桩头标高处的四周进行凿除,然后再凿除中间部分,桩头破除后形状应呈平面或桩中略有凸起,以利接柱或浇筑系梁砼前冲洗桩头。5)严禁使用爆破法进行破桩头。4、处理措施若因意外原因,在凿除桩头后砼中仍含有泥浆,则应继续向下凿除,直致砼中含泥浆且强度满足设计要求时为止。此时可支模板浇注砼,深度较大时,需先行接柱,若深度较浅时可在浇筑承台砼时同时浇筑。11、钻孔桩发生中心偏位后如何处理?1、质量问题及现象破除桩头后,经测量放样检查钻孔桩中心与设计要求存在偏差。2、原因分析1)桩位定位存在误差。2)护筒的形状不符合要求或
19、埋设时出现偏差。3)钢筋笼定位不准确。3、预防措施1)在桩位定位时要认真复核,做好骑马式控制桩并采取一定的保护措施,以便能够准确确定钻头中心及对钢筋笼进行准确定位。2)护筒的形状要符合要求,埋设时其四周的回填要密实,防止在钻进过程中发生移动。3)钢筋笼定位准确,固定要牢固,经复核无误后方可灌注砼。12、如何保证挖孔桩砼的灌注质量?1、质量问题及现象砼出现离析;砼强度不足。2、原因分析1)砼原材料及配合比有问题,或搅拌时间不足。2)灌注砼时未用串筒,或串筒口距砼面的距离过大,有时在孔口将砼直接倒入孔中,造成砂浆和骨料离析。3)在孔内有水时,未抽干水就灌注砼。应该采用水下灌注砼时而采用了干浇法施工
20、,造成桩身砼严重离析。4)灌注砼时未能将护壁的漏水堵住,致使砼表面积水较多,而未清除积水就继续灌注砼,或采用水桶排水,结果连同水泥浆一同排出,造成砼胶结不良。5)局部需排水挖孔时,在灌注某一桩身砼的同时或砼未初凝前,附近的桩孔挖孔工作未停止,继续挖孔抽水,且抽水量较大,结果地下水流将该孔桩身砼中水泥浆带走,严重昌砼呈散粒状态,只见石料不见水泥浆。3、预防措施1)必须使用合格的原材料,砼的配合比必须由具有相应资质的试验室配制或进行抗压试验,以保证砼的强度达到设计要求。2)采用干浇法施工时,必须使用串筒,且串筒口距砼面的距离小于2m。3)当孔内水位的上升速度超过1.5m/min时,可采用水下砼灌注
21、法进行桩身砼的灌注。4)当采用降水挖孔时,在灌注砼时或砼未初凝前,附近的挖孔施工应停止。5)若桩身砼强度达不到设计要求时,可进行补桩。下部工程(扩大基础)13、土质基坑开挖到基底后被水浸泡?1、质量问题及现象基坑开挖后,基底土被水浸泡,土层变软,承载力降低。2、原因分析1)由于连续降雨,使基坑内积水。2)地下水位较高,降水效果欠佳。3)当采用坑内排水时,排水量小于出水量。4)由于种种原因,在基坑开挖后未及时进行基础施工,基坑暴露时间过长,地表水流入基坑内,或泉水渗到基坑内。3、预防措施1)基坑开挖至基底30-50cm时,可根据天气情况来安排下一步工序,在天气晴朗时,将预留部分挖去,随即进行基坑
22、检验,检验合格后马上进行基础的施工。2)雨季施工时,为了防止水流进基坑,应在基坑四周0.51.0m外的地方挖排水沟或打土垄。3)地下水位较高时,应当采用井点降水或在基坑四周开挖排水沟和集水井,随时排水以降低地下水位,排不沟和集水井的深度应比基坑深0.5m,并有坡度,集水井应比排水沟最低处深1-1.5m,具体尺寸视降水范围决定。4)要备足排水设备,随挖随排水,以坑内不积水为准。5)在靠近河沟、水渠的地方开挖基坑时,应在基坑外挖一条载水沟,载断流入基坑的水源,载水沟外侧距基坑的距离应大于3m。6)接近基底标高20cm时停止开挖,待地下水位降至基底标高50cm以下时,方可进行清底工作。4、处理措施将
23、被水浸泡的软土挖除,用砂砾、级配碎石或石灰土回填至设计标高。14、地基为不均匀地质时,如何防止基础产生滑移或倾斜?1、质量问题及现象基础产生滑移或倾斜。2、原因分析1)基底的承载力不均匀,致使基础向承载力较小的一侧倾斜。2)基础位于倾斜面上,基底为增填半挖,填筑部分不牢固,使基础向半填部分滑移或倾斜。3)在山区施工时,基础持力层位于向斜层面上。3、预防措施1)若基础持力层处于倾斜岩石上,可对岩石开向内倾斜的台阶,以提高抗倾滑能力。2)根据实际情况选择可行的方法进行地基加固,提高地基承载力。3)更改设计,使基础全部处于开挖面上。4)尽量使持力层避开向斜层岩石面,如无法避开,应采取有效措施对持力层
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