钻孔灌注桩施工组织方案设计.pdf
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1、钻孔灌注桩施工方案 钻孔灌注桩施工 第一段施工 (一)、测量和定位 测量是桥梁工程的关键工作,必须与业主和监理(2),施工 1、桥梁施工准备阶段和施工过程中开展的测量工作有:(1)校准和检查测量仪器的准确度。(2)核对设计单位交付的桩位、水准基点和测量资料。(3)建立满足精度要求的施工控制网,进行平差计算。(4)补充施工所需的桥梁中线桩和水准点。(5)确定墩(台)的纵横中心线和基桩位置。(6)进行高程测量和施工放样。(7)施工过程中观测变形,控制桥梁精度。(8)确定并检查施工部位的位置和标高。(9)进行竣工工程的竣工测量。2.施工放样的主要内容包括:(1)确定桥墩和桥台的纵轴和横轴;(2)放出
2、桩基的桩位;(3)基坑开挖和桥墩放样;(4)放出承台和墩柱的结构尺寸和位置;(5)放出承台和支撑垫石的结构尺寸和位置;(6)放出各种桥形上部结构的中线和细部尺寸;(7)放样桥面结构的位置和尺寸;(8)各阶段标高放样。3.使用的测量仪器 DS3 水准仪、ND3000 测距仪、南方公司 ET-02 电子经纬仪在使用前应按要求进行校准。4.测量过程中需要注意的问题:(1)测量控制点的埋设必须稳定可靠。(2)测量控制点包括:设计单位袁媛移交的线路控制桩和水准点,施工单位线路复测的加密控制点和水准点;桥梁施工控制网点、水准点等。(3)测量控制点的埋设位置必须远离施工现场,不受现场施工的干扰,并加以保护。
3、(4)桥墩中心桩的护桩和线路中心桩采用混凝土包裹桩或混凝土包裹桩。铁芯,但要随用随取,并不是长期测量的依据。路基边桩钉有长木桩。(5)施工测量前,必须对测量控制点进行检查。(6)必须定期、经常检查测量控制点,发现问题及时纠正,以免对工程建设造成不利影响。(3)桩基施工 1、钻孔灌注桩施工 钻孔桩用于水中墩基础。根据工程水深浅、桩长短、基岩比重大的工程特点,为避免或减少水位变化对基础施工的影响,采用在河道两侧修建便道和桥墩围堰,并预留湘江航道的方式进行施工。通道的缝隙用贝雷片拼装边桥,避免了搭设固定工作平台的施工方法;钻井技术主要以冲击钻井为主。(1)准备工作:内容包括修建便道、修建围堰岛屿、埋
4、设护筒等施工项目。埋入地下的钢护筒顶部标高应高出原地面或围堰面 50 厘米,护筒底部应埋入原南白以下不小于 1 米的范围内。必须保证它是粘性土,并且至少在衬垫底部以下 0.5m。水中钢护筒施工:准确定位钢护筒在围堰上的位置,严格控制钢护筒的埋深。钢护筒分段制造,分段振动埋设。在抛石的情况下,使用急流或潜水将其清除。水中人工围堰造岛填芯,草包,土桩。其平面尺寸为 815m,围堰顶标高高于施工水位50cm 以上。钢护筒应埋入河床下 50cm 以上,周围用粘性土夯实,并高出施工水位 1m。(2)钻孔施工 钻机就位前,应检查钻孔前的各项准备工作,确保桩位准确。关于钻孔方法,根据本工程,桩基为嵌岩桩,首
5、选冲击钻孔法。钻孔过程中,始终严格控制和保持孔内水头,高出地下水位或施工水位 2m 以上,以保持孔壁稳定。冲击成孔注意事项:a、钻孔前,将套管灌满水,用小冲程(1.0-1.5m)反复冲击套管,必要时加入黄土或膨润土制成泥浆,待套管内泥浆保持一定浓度后钻孔;b、正常钻进时注意及时释放钢丝绳的长度。c、不同土质不同冲程和泥浆,最大冲程不超过 6m;d、成孔过程中,要经常检查孔内有无异常情况,钻架有无倾斜,各部件连接有无松动;e、钻孔至设计标高后,自检孔底岩样、孔径和孔深,合格后清孔,确保孔底沉渣和泥浆指针符合设计规范要求。f、在岩层中钻进时,尽量增加孔底泥浆的比重和定额,使孔底泥浆由钻渣的一般浮力
6、变为握持力,使钻头冲击下的岩石包裹在泥浆中,减少岩石的反复破碎。施工中反复抛泥、冲击、抛渣,提高钻进速度。一般情况下,水头宜控制在高于地下水位或河面 1.5m 左右。采取及时补浆、抽浆、排渣,保持距孔外水面 1.5m 的固定高差,以保证孔内水压和孔壁的稳定。安全(3)钢筋笼安装 清孔后,检查孔深、孔径和垂直度符合要求后,进行钢筋笼施工。钢筋笼在岸上分段预制,并有专人负责保证钢筋骨架的几何尺寸和绑扎质量。为了保证运输过程中不变形,钢筋笼用十字支撑加固。钢筋笼用吊车吊入孔内,在孔口焊接,上下两段保持在同一轴线上。钢筋笼降至设计标高后,应用吊架与套管或平台连接牢固,防止钢筋笼坠落或上浮。钢筋笼安装应
7、仔细找正,确保桩墙混凝土护壁厚度和钢筋笼标高符合设计要求。钢筋笼安装后,进行二次清孔。井眼清洗后,泥浆性能指标应上报现场。监理 (4)灌注水下混凝土 水下混凝土采用注浆管法浇筑,管径 30cm,管与管之间采用法兰连接。水隔离采用拉球法。使用前应对导管的规格、质量和拼接结构进行水压试验。要求水压试验中的压力不小于导管浇注混凝土时可能承受的最大压力。浇筑混凝土时,在大灌浆斗的颈部设置一个水木球螺栓,下面铺一层塑料布。球栓用细钢丝绳系住,挂在横梁上。大灌斗灌足混凝土,拔出球螺栓,利用初灌混凝土的压力排水,保证导管埋深和水下混凝土质量。灌注水下混凝土时,导管接头不得漏水或漏气;提起导管时,不得有晃动。
8、为保持孔内静水状态,拔出导管,保证导管底部埋深不小于 2m,不大于 6m。灌注完成后,钻孔灌注桩的桩顶应高出设计高度至少 50cm,以保证清除桩头浮浆混凝土后断面混凝土的良好质量。(5)钻孔灌注桩施工隐蔽在河床下,是一个特殊工序。施工中,必须严格按照特殊工序的要求进行施工质量控制,严格监控各工序的施工质量,确保桥梁钻孔灌注桩分项工程施工质量达到优良等级标准。第二节施工技术措施 一、桥梁轴线便道填筑、桥墩围堰和钢护筒施工 从东桥头开始,沿桥轴线上游侧修建一条 4.5m 宽的施工便道,以方便水下桥墩下部结构的施工。便道顶面标高应高于勘测水位 0.5m 以上,临水面应堆装粘性土料,以保证施工。安全
9、各墩钻孔桩处采用土袋围堰填芯筑岛,水上施工改为陆上施工。这个岛应该比这条河高。水面 0.5 米以上。核心材料主要是粘土、沙子和砾石。钢护筒分段制作,分段振实埋设,现场焊接。二、钻孔灌注桩施工 选择 3 套 8JD 冲击钻冲击钻孔;另配备 GPS-20HA 钻机 1 台,采用泵送反循环回转钻进成孔。1.钻机安装 钻机就位前,应检查钻前的所有准备工作,包括主要机具的检查和维护。轨枕和钢轨作为钻机的运行轨道,钢轨轨枕连接紧密,保证钻机在钢轨上平稳运行。钻机安装到位后,天车中心、转盘中心和钻井中心必须在一条垂直线上。钻机安装到位后,底座和顶部应稳定,不得有位移或下沉。2.泥浆和泥浆循环系统 工程地层上
10、部为松散的中粗砾砂层,地层造浆困难,孔壁不稳定,可能出现漏浆现象。因此,孔内泥浆在施工过程中应始终保持良好的性能指标。建筑中孔泥浆主要由黄粘土或膨润土制成。钻井性能指标一般为:粘度 20-26s,比重 1.20-1.35,含砂量小于 4%。根据本工程的特点,拟采用砂泵捕捉矿渣和粘土制成泥浆,再用立式泵回注,形成泥浆循环系统,并在墩台围堰内设置约 10m3 的滤渣池,以便及时清除钻渣,并在泥浆泄漏时及时补充泥浆。3.钻洞。根据本工程及地层的特点,拟采用冲击钻作为主要施工工艺。钻孔前,应有技术人员进行技术和安全 防止异物落入孔内,损坏钻头。冲击锥每次冲击都要旋转一个角度,以保证成孔时得到圆形桩孔。
11、砂层和砾石层应使用高粘度、高比重的泥浆,以防塌孔、漏浆等事故。操作人员必须认真执行操作规程和施工规范,随时填写钻孔施工记录,详细交接本班钻孔情况和下一班注意事项。4.成孔后清孔、下笼、灌注。(1)清孔 钻至设计标高后,轻轻提起钻具,在距孔底 20 厘米处反复冲击。正循环换浆清孔,保持一定的水头高度,防止塌孔。混凝土浇筑前进行二次清孔,确保孔底碴泥参数符合设计和规范要求。清孔后孔底沉渣应小于 5cm,泥浆指针:相对密度 1.03-1.1,粘度 17-20s,含砂量小于 2%。采用可压缩风机进行风管清孔,以满足嵌岩桩的设计和规范要求。(2)钢筋笼安装 钢筋笼在岸上分段制作,开口吊装准确定位,然后焊
12、接成整体。采用单面焊接,焊缝长度必须满足施工技术规范的要求。钢筋笼严格按照设计图纸制作,各项指标符合设计和规范要求。为了控制钢筋保护层的厚度,在钢筋上设置“耳环”,串上混凝土滚筒,焊接在钢筋骨架上。每四米设一组,每组四块对称安装。由于保护管内上部钢骨架与保护管之间的间隙较大,必须在顶环上对称焊接四个间距匹配的“耳环”,以保证钢骨架的准确定位。下放钢筋时,应注意防止钢筋与孔壁碰撞。如果很难放进去,就不要强行插入。应该找出原因,然后排除阻力。放置钢筋的顶面和底面标高应符合设计要求。(3)水下混凝土浇筑 a、根据现场条件和水上施工方案,水下混凝土采用混凝土运输车或拖式混凝土泵运输至孔内。漏斗水下导管
13、灌注成桩技术。B.灌浆在现场进行,采用直径为 275mm、壁厚为 5mm 的法兰连接导管。管道铺设时,管内油光,在管道连接处放置橡胶密封圈,保证密封。导管使用前必须进行水密性试验和拉伸试验。c、混凝土搅拌应均匀,和易性好,其坍落度满足设计规范和现场施工要求。混凝土浇筑应快速连续进行,避免中断。浇筑前,必须做好充分准备,确保电力供应和各种机械设备的运转处于正常状态。混凝土初始浇筑量约为 6m3。d、灌注过程中埋管深度必须严格控制在 2 6m 之间,并经常用测量绳测量桩混凝土面高度来控制埋管深度。拔出导管时,速度不宜过快,以免导管提起混凝土表面造成断桩。混凝土浇筑后及时清理桩顶浮浆。第七章承台施工
14、方案 本工程承台位于填土层下,主要开挖土方填土和黄粘土。单桩承台放坡开挖,基坑内挖排水沟、集水井集中排水。施工中应密切关注气象变化,加强气象信息的收集,及时调整施工顺序,合理安排后续工序,并采取必要的排水和降水措施。1、测量放样:陆帽基坑开挖深度约 4m,全部出露地层为中粗砾砂,力学性能好,透水性强。基坑开挖坡度为 1:1.2,做好排水工作。测量承台中心位置,然后在承台两侧按 1.0m(工作空间)和放坡的要求放出开挖边线。开挖前应检查基础的轴线位置。为便于检查,应设置基础 米,从基坑到承台的纵、横轴安全 2.模板制作:加工钢模板 1 套。具体制作加工见模板结构图。3.承台开挖:采用人工开挖。注
15、意开挖深度的控制。为防止承台基因在承台施工过程中因自重下沉,必要时可对承台基础部分进行处理。为防止地下水影响基坑内的正常作业,在地下室周围和基坑内的每个角落设置排水沟和集水井。集水井尺寸为 303040cm,地下室四周设置 20cm 宽的排水沟与集水井连接。承台施工过程中,集水井内的积水将随时抽排至地表排水沟。4.钢筋安装:钢筋在加工场地集中加工,加工前进行钢筋检验,检验合格后方可使用。严格按照设计图纸进行钢筋放样加工,加工成型以备后用。为保证钢筋的准确定位,满足钢筋施工的精度要求,承台钢筋施工时应注意以下几点:(1)承台基础施工时,承台的测量放样应准确;(2)钢筋铺设前,在承台砂浆底板上弹出
16、承台中心线、钢筋骨架位置线、薄壁墩身钢筋位置线或点;(3)用钻孔桩和伸入承台的垫块定位底层钢筋,用短钢筋支撑两层骨架钢筋之间的垫层;承台侧面的保护层由同标号的混凝土垫块保证;5.立模:将加工好的承台模板运至现场,涂脱模剂,根据模板支撑结构图设置支撑拼装模板。组装模板时,应注意保证拼缝的严密性,防止漏浆。为了保证模板的整体稳定性,在模板的每个支撑点打入 1m 长的 8 字钢作为增加支撑的措施。6、混凝土浇筑和养护 钢筋和立模验收合格后,即可浇筑混凝土。控制混凝土的搅拌质量,其坍落度为 7cm-9cm。承台混凝土掺入与主墩相同低热水泥;第一次浇筑过程中,每隔 30cm 逐层浇筑,一次性完成承台混凝
17、土浇筑。使用混凝土罐车或混凝土。泵送和桶式浇注直接进入模具。在每层混凝土浇筑过程中,随着混凝土的浇筑,采用插入式振捣器进行振捣密实。振动器应避免碰撞钢筋和模板,不得通过钢筋直接或间接振动。为防止混凝土水化凝结过程中混凝土内外温差过大,导致表面产生裂缝,混凝土浇筑后应及时收浆,立即养护。双层草帘用于混凝土的保温和养护。承台混凝土浇筑完成 24 小时后,进行浇水养护,浇水养护时间不少于 7 天。第八章墩身、墩帽和盖梁施工方案 1.墩柱采用立模安装。在承台上凿去柱或肋柱上的浮浆,使承台与柱结合面良好,并处理好柱或肋柱的预埋钢筋。在承台上测量并放出柱或肋柱的中心点、纵轴和横轴。弹出柱模板的位置线。2.
18、帽子和帽子 浇筑柱时,应预先预埋 120 通孔,预埋位置要准确,以便盖梁支设底模。待桥墩强度达到规范要求后,即可进行盖梁施工准备工作,进行立柱、台身、盖梁承台的中心轴线测量放线。桥墩的顶面应该是粗糙的。3.模板制作 桥墩模板采用定型钢模板;模板组装必须保证足够的强度和刚度,并保证板中心的平整度符合技术规范的要求,模板应固定牢固可靠;梁的底模在工字钢上铺一排方木(1010cm),间距 80cm,上部采用木模和钢板,木模厚度为。不小于 2.5 厘米,钢板厚度不小于 3 毫米。侧模采用大块组合钢模板,后面用槽钢支撑,以提高侧模的强度和刚度。组装完成后,整体吊装到施工现场进行安装。4、钢筋制作和安装
19、钢筋加工 在钢材加工场地,钢材原材料应进行集中加工,原材料应经检验合格后方可投入使用。钢筋焊接实验室应按频率进行抽查。严格按图纸下料,加工好的钢筋按规格长度堆放整齐,并注意防雨防锈。最后,集中运到现场进行绑扎成型。加工钢筋时,还应注意以下几点:钢筋表面应清洁,无表面油污、漆皮、氧化皮锈等。使用前应取出;避免在结构最大应力处设置接头,尽量使接头错开,接头间距错开 50cm 以上;焊接点与弯头的距离应大于 10d(d 为钢筋直径);焊接过程中残留的焊渣应清除。钢筋 墩柱钢筋施工时,墩柱钢筋笼的放线应准确,应采用垂直线法定位。中心点误差应控制在2cm 以内,墩柱侧面的保护层应由垫块保证。承台钢筋施工
20、时,钢筋弯曲应符合规范要求,尽量避免接头处钢筋弯曲。梁、承台底部和侧面的保护层由垫块保证。主筋和箍筋的间距应按图纸要求进行。焊接时,必须将焊接处的焊渣敲除后,才能绑扎安装。同时注意预埋件的设置。4、模式。由于桥墩模板采用定型钢模板,用吊车吊装后,应检查定位的垂直度,这是受控的。使其居中,但在柱筋底部,先定位模板,用吊锤检查垂直度。盖板模板运至现场后,先将底模板吊装至现场工字钢上,注意接缝与两侧模板中心轴线的距离,然后安装侧模板,吊装前刷脱模剂,再用吊车依次吊起各侧模板进行整体拼装。为了保证模板的整体稳定性,在模板整体组装后,安装加劲肋和对拉螺杆,用外锚固定盖梁和桥台帽的整体位置,并保证拼缝与钢
21、骨架在组装模板时的紧密性。特别要注意桥台背墙模板纵向支撑或斜撑的刚度,防止浇筑混凝土时鼓肚,侵占梁端空隙。5、混凝土浇筑和养护 浇筑混凝土前,应对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查,符合设计要求后,方可进行混凝土浇筑。模板内钢筋上的杂物、积水和污垢应清理干净。模板如有缝隙,应用海绵或泡沫填充密实。浇筑混凝土前,模板内表面应涂脱模剂。浇筑混凝土前,应检查混凝土的均匀性,坍落度应按设计要求控制。混凝土应按照一定的厚度、顺序和方向分层浇筑。上层混凝土应在下层混凝土初凝或整形之前浇筑。这些层应该是水平的,并且层的厚度不应该超过 30cm。浇筑桥墩时,混凝土的自由下落高度一般不超过 2m,以防离析。否则,
22、应通过串筒和溜槽等设施卸料和浇注混凝土;在每层混凝土浇筑过程中,随着混凝土的浇筑,采用插入式振捣器及时振捣。振动器的振动移动距离不得超过振动器作用半径的 1.5 倍;振捣过程中,振捣器与模板的距离应保持在 5-10 厘米,并避免碰撞钢筋。不得通过钢筋直接或间接施加振动。振捣上层混凝土时,应将振动器插入下层混凝土中,形成较大气泡。对于每个振捣部位,必须振捣至该部位混凝土密实为止。密实标志着混凝土停止下沉,气泡不再出现,表面呈扁平糊状。混凝土浇筑过程中,应派专人检查支架、模板、钢筋和预埋件。如发现松动、变形或位移,应及时处理。浇筑后应收集水泥浆,并及时对表面浇水养护(水质与拌合水相同),浇水养护时
23、间一般为7d。当承台与流动的地表水或地下水接触时,应采取防水措施,混凝土浇筑 7 天后不被水侵蚀;在混凝土强度达到 2.5Mpa 之前,不得承受各种外部荷载。6、拆除 混凝土浇筑后,强度达到规范要求后,拆除模板。拆除的模板必须立即清理和修整,涂上脱模剂,并转入下一步结构施工。非承重侧模的混凝土强度能保证拆模时不损坏表面和棱角。一般混凝土强度达到 2.5Mpa,拆除承台模板后必须及时回填基坑。回填时保证基底不渗漏不积水,回填土必须符合要求。可先拆除盖板和平台帽,待混凝土达到 70%强度后方可拆除底模。第九章预应力空心板梁预制施工方案 上部结构主要包括预应力空心板梁预制、架设、桥面铺装、伸缩缝安装
24、和人行道系统施工。施工流程是:1.本工程预应力空心板梁预制场拟设在桥梁东侧滨江大道与夏都街之间的桥梁冻拆空地上。场地长约 65 米,宽约 40 米,沿桥轴向布置 8 个台座。为保证预制预应力空心板梁的施工质量,防止张拉过程中因梁自重引起台座沉降,必须对台座基础进行加固。测量 30m 板梁台座及其端部位置,采用扩大基础承重面积的方法。板梁端位置基础尺寸为 1.5m1.5m,挖一个 1m 深的基坑,铺厚约 30cm 的碎石,然后浇筑 70cm 厚的钢筋混凝土。处理后的台座将在膨胀的基础上施工,台座两侧设置硬质泡沫,防止漏浆。整个预制场用混凝土抹面,并配备垂直和水平排水设施。预制场内有两条纵向主排水
25、沟,分别位于两条龙门架轨道外侧,与纵向排水沟相连的七条横向排水沟分别位于台座两端和中间。基础采用条形混凝土基础,8mm 钢板作为底模,基础尺寸根据设计图纸确定。板预制场的布置见平面布置图。2.板梁预制施工方案:施工准备:箱梁施工准备主要包括预制场建设、龙门吊安装、材料存放、模板加工。施工工艺流程:预制场建设:利用填方路基规划施工场地。板梁基础应进行处理,板梁表面用混凝土抹平,梁端基础应进行加固。用于吊装的龙门吊由贝雷片组装而成。模板加工:本桥板梁外模采用专业模板厂生产的拼装钢模板,面板采用 6mm 钢板。模板面板的焊缝应尽可能减少。面板水平加劲采用槽钢加劲。加强筋和面板之间采用断续焊缝。每条焊
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