钻孔灌注桩(冲击钻)施工方案.pdf
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1、 钻孔灌注桩(冲击钻)施工方案 K0+165 桥钻孔灌注桩(冲击钻)施工方案 一、编制依据 1.公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)。2。本项目部编制的实施性施工组织设计、总体施工进度计划。3.施工现场临时用电安全技术规范JGJ462005 规定。4。公路工程质量检验评定标准(JTG F80/12004)。5.公路工程施工安全技术规程(JTJ 076-95)。6.省道 204 线渌井至县城西干道改线升级工程设计文件 7。现有机械设备条件、现场施工条件及施工准备情况。二、工程概况及地质简介 K0+150 桥采用简支体系预应力 T 梁,桥跨布置为 2X25 米,上部结构采用预应力混
2、凝土 T 梁;下部构造为柱式墩、肋板台,基础均为钻孔灌注摩擦桩(冲击钻)基础。本桥共 40 根桩,其中:0#台桩基 16 根,桩长 15 米,桩径 1.0 米;1墩桩基 8 根,桩长 20 米,桩径 1.8 米;2台桩基 16 根,桩长 16 米,桩径 1.0 米.根据本桥桩基础设计说明要求本桥桩基均嵌入中风化泥岩不小于 4 米,相邻基础底连线倾角小于 45 度,桩身嵌岩深度以基岩面倾斜的下方嵌岩深度为准.根据本工程设计文件结合实地踏勘情况分析:0#台粉质粘土位于桩顶以下 0-4 米,强风化泥岩位于桩顶以下 49 米,以下为中风化泥岩。1#台粉质粘土位于桩顶以下 02 米,强风化泥岩桩顶以下
3、2-6 米,以下为中风化泥岩.2#台粉质粘土位于桩顶以下 02 米,饱水泥沼土位于桩顶以下 211 米,强风化泥岩桩顶以下 11-12 米,以下为中风化泥岩。本桥 0台尾处有高压电线一跨,根据公路工程施工安全技术规程最小安全距离为 3 米,实测桩位距高压线投影最小距离为 4。2 米,可以保证正常施工需要。三、钻孔机具的选择 根据本桥设计桩基穿过地层主要为粉质粘土、泥沼土、强风化及中风化泥页,并结合实施性施工组织设计安排,本标段钻孔机具拟选择CF20 冲击钻成孔。钻孔灌注桩(冲击钻)施工方案 四、施工进度安排 K0+150 桥桩基计划工期 3 个月。五、施工技术方案 1、施工准备 1.1 技术准
4、备 掌握场地的工程地质和水文地质资料;读懂桩基设计图纸和技术要求,编写施工方案,进行技术交底、原材料送检和混凝土配比申请。准备施工用的各种报表、规范。1。2 现场准备 对桩位进行测量定位自检,监理复核;护筒埋设检查、测量复核;泥浆池、沉淀池的检查;检查水泥、骨料、水质及其它添加剂数量,其质量是否满足设计与规范要求,是否与批准的混凝土配合比设计试验报告的材料相一致;检查制作钢筋笼的钢筋型号、种类、数量是否满足设计要求,钢筋加工各部位尺寸、焊接质量是否满足设计与规范要求,有无埋声测管等.备足成孔用粘土、片石、碎石等必备材料,确保意外情况出现时,不致发生停工待料及其它严重事故。桩基混凝土浇筑过程采用
5、钻机提管,并联系一台吊车备用,务必落实。1。3 主要机具设备配备 根据本桥桩基实际情况,前期拟配备 2 台 CF20 型冲击钻钻机进行钻孔(雨季后根据实际情况可增加设备),钢筋笼采用钢筋加工场集中加工,汽车吊分节吊装,砼采用拌合站拌制,罐车运输,导管法灌注水下砼。0台每根钢筋笼重约 1.1 吨,长度为 15。5 米,混凝土方量约 12 方,实际浇筑约 14 方。1墩每根钢筋笼重约 3。8 吨,长度为 21.3 米,混凝土方量约 51 方,实际浇筑约 58 方。2#台每根钢筋笼重约 1.3 吨,长度为 16.5 米,混凝土方量约 13 方,实际浇筑约 15 方。钻孔灌注桩(冲击钻)施工方案 根据
6、上述设计参数,选定以下施工机械:序号 设备名称 单位 规格、型号、功率 数量 备注 1 冲击钻钻机 台 CF20 2 2 砼搅拌运输车 辆 JS8 8m3 3 3 汽车吊车 辆 QY25 25t 1 4 泥浆泵 台 BW150 7.5KW 3 5 钢筋加工设备 套 1 6 变压器 台 500KVA 1 1。4 主要作业人员安排 主要作业人员配备:钻机班组:钻机班班长 1 人,钻机工 6 人;钢筋班组:钢筋班班长 1 人,钢筋工 5 人,电焊工 1 人,杂工 2 人;混凝土班组:砼班班长 1 人,砼生产及管控人员 6 人,砼运输 3 人。2、施工工艺流程和施工方法 本桥先施工 0桥台 04#桩基
7、,并作为首件工程。2。1 施工工艺流程 本工程采用冲击钻机成孔,导管法灌注水下砼施工方法施工,其施工工艺流程见下图。2。2 施工方法及施工工艺要点 施工准备 测量准备:施工测量严格按测量规范要求进行,所有测量仪器进行校核与检定,保证测量精度。桩基定位后,四周设护桩并复测,误差控制在 5mm 以内。场地准备:保障施工道路畅通及施工现场排水通畅。本次桥头及桥尾场地准备按路基标准,层层碾压,保证路基填筑质量,特别是桥头 K0+000K0+130 段场地准备,务必将原地面处理、换填处理、路基填筑同时完成,填筑高程以场地平整,现有填料用完为宜,路基与堆料场间设排水沟,存料场坡度2%。泥浆池因地而建,便于
8、施工为宜。由于该桥桩基处于既有小河河道边(注:该河较小,水流不大),钻机平台采用筑岛法填筑平台,为确保施工顺利进行且不堵塞河流,在 1#墩钻孔时采用顺接 钻孔灌注桩(冲击钻)施工方案 2台筑岛施工,筑岛高度按现有河底 1。0 米为宜,河流改移至 1墩与 0#台之间,河流流水面最窄处过水断面不小于 3 平方米。技术准备:组织技术人员进行设计图纸及有关施工资料的审核,并进行有关人员培训、学习相关技术规范及施工细则、设计文件,进行水下混凝土配合比设计、钢筋进场并进行原材料取样,作好施工前的技术准备工作。施工技术交底:根据施工图及规范,对现场管理人员、技术人员及施工作业人员进行技术交底。交底内容包括:
9、施工工艺及方法、质量控制要点、安全及环保等.平整场地 凿桩头 测定孔位 挖埋护筒 钻机就位 钻 进 制作护筒 加工钻头 中间检查 终 孔 测 孔 第一次清孔 安放钢筋笼 安放导管 二次清孔 灌注砼 挖泥浆池、沉淀池 泥 浆 制 备 投泥浆、注清水、测泥浆密度 测孔深、泥浆密度、钻进速度 测孔深、孔径、孔斜度 填表格、监理工程师签字认可 注清水、换泥浆、测泥浆密度 填表、监理工程师签字认可 检查泥浆相对密度及沉渣厚度 制作砼试件 清理、检查 测 孔 深、孔 径、倾 斜度 钢筋笼制作 钻孔灌注桩施工工艺流程图 钻孔灌注桩(冲击钻)施工方案 安全交底时,务必将上方高压线投影线路对应地面位置及必要的安
10、全距离和采取相应安全措施进行交底,安全交底必须落实到操作工人。物资准备:原材料的取样试验工作已经按规范要求完成,驻地办对材料进行抽检试验并批准使用,配合比已审批。备足施工用水、粘土等必备材料,确保桩基钻孔施工正常进行。设备准备:冲击钻机、泥浆泵等机械设备性能良好并进行试用,现场施工用电配备到位,C30 水下混凝土采用商品混凝土。护筒埋设 护筒采用整体式钢制护筒,壁厚 4mm,内径大于桩径 20cm.护筒的埋设采用挖埋法,埋置深度 1.5m,坑挖好后,将坑底整平,然后放入护筒,经检查位置正确,筒身竖直后,四周即用黏土回填,分层夯实,并随填随观察护筒,防止填土时护筒位置偏移.护筒埋设时,其顶面高出
11、施工地面 0。3m,护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于 5cm,倾斜度不大于 1。采用护筒顶拉十字线吊垂球与桩位对比进行复核.在护筒埋设好后,在顶部焊加强筋和吊耳且开出水口。泥浆制备 泥浆采用高粘度粘土或膨润土制备,采用自然造浆方式进行护壁,泥浆的配合比和配制方法通过试验确定,制备泥浆的性能指标为:相对密度 1.11。2,粘度 1824s,胶体率95,失水量20mL/30min,泥皮厚3mm/30min,静切力12.5Pa,PH 值 811。当钻孔过程中发现地质与设计不符出现易坍地层时,除需及时与设计、监理、业主报告处理外,泥浆相对密度等需按规范相关规定进行调整。泥浆池设置在桥墩台下游,同时起泥
12、浆池和沉淀池的作用.泥浆池通过泥浆沟与护筒相连,以达到循浆浮渣的目的,捞渣工作则在泥浆沟中进行。在泥浆排放过程中,务必注意环境保护,泥浆排放一律进入沉淀池,沉淀后的泥浆循环使用,废弃泥浆经沉淀处理后,运送至指定地点处理。钻孔 钻机就位 吊装钻机使钻机中心对准桩位中心十字线,为避免触碰高压线,0台钻机就位应利用钻机自行走能力,钻机定位后,底座必须平整、稳固,确保在钻进过程中不发生倾斜和位移.钻机就位后钻头中心和桩中心要对正准确,冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于 2cm,升降锥头时要平稳,不得碰撞护壁和孔壁。钻孔灌注桩(冲击钻)施工方案 钻进 钻进时,先用小冲程开孔,并使初成孔的孔壁坚实、竖
13、直、圆顺,能起到导向的作用,待钻进深度超过钻头全高加冲程后,方可进行正常的冲击。冲击钻进过程中,孔内水位要高于护筒底口 500mm 以上;掏取钻渣和停钻时,要及时向孔内补水,保持水头高度。钻孔作业要分班连续进行,做好整个过程中的钻进记录。交接班时要交待钻进情况及下一班应注意事项。要经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测,不符合要求时,要及时调整。要经常注意地层变化,在地层变化处捞取样渣保存,随时根据不同地质情况调整泥浆指标和钻进速度,并认真填写钻孔桩钻孔检验表。由于本项目 2台地基有部分泥沼土,为避免扰动,钻孔过程中应采用低冲程钻孔,在钻孔过程中投入一定的片石进行护壁,不得使用卵石。检孔 当钻孔达到
14、设计深度后即停止钻进,适当进行清孔,提钻进行测孔.采用笼式检孔器检测。检孔器用12 钢筋加工制作,其外径等于设计钻孔孔径,长度等于孔径的 4 倍。检测时,将检孔器吊起,使笼的中心、孔的中心与起吊钢绳保持一致,慢慢放入孔内,上下通畅无阻表明孔径大于给定的笼径,如中途遇阻则表明在遇阻部位有缩径或孔倾斜现象,则需重新下钻头处理.检孔合格后,需报监理工程师验收,验收合格后,进入下道工序施工。本桥钻孔灌注桩成孔质量检验标准为见下表:钻孔灌注桩成孔质量检验标准 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 1 孔的中心位置(mm)群桩:100;单排桩:50 全站仪或经纬仪:每桩检查 2 孔径(mm)不
15、小于设计桩径 探孔器:每桩检查 3 倾斜度(mm)1桩长 侧壁斜仪或钻杆垂线法:每桩检查 4 孔深(m)不小于设计规定 测绳量:每桩测量 5 沉淀厚度(mm)桥台20、桥墩30 沉淀盒或标准测锤:每桩检查 第一次清孔 测孔完成后,下钻继续向孔内注入泥浆,通过冲击锥低冲程的反复冲搅,利用泥浆循环方式使孔底沉碴随着泥浆排出孔外,使泥浆密度、泥浆中含钻碴量和孔壁厚度符合质量要求和设计要求,为灌注混凝土创造良好的条件。钻孔灌注桩(冲击钻)施工方案 钢筋笼制作与安装 钢筋笼制作 钢筋笼就地制作,本桥桩基钢筋笼采用分段制作,对钢筋笼进行分别编号并标识.主筋在制作前必须调直,没有局部的弯折。钢筋笼主筋及加强
16、筋在钢筋加工场内采用搭接焊连接,接头相互错开,保证同一截面内的接头数目不超过主筋总数的 50%。为确保钢筋笼加工精度,钢筋笼加工在提前做好的胎架上进行钢筋笼制作。钢筋加工安装质量标准见下表所示。根据设计要求,声测管埋设经与监理单位、检测单位确定后按其要求埋设.钢筋笼制作和安装质量标准 项目 允许偏差 项目 允许偏差 主筋间距(mm)10 保护层厚度(mm)20 箍筋间距(mm)20 中心平面位置(mm)20 外径(mm)10 顶端高程(mm)20 倾斜度(%)0。5 底面高程(mm)50 钢筋笼的安装 桩身钢筋笼制作完成后,按照编号用吊车将钢筋骨架吊入桩孔内.钢筋笼在吊装前,报监理工程师进行检
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