《路桥施工设计》国家高速公路网长春至深圳线青州至临沭(鲁苏界)公路工程互通A匝道桥挖孔灌注桩施工方案.doc
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1、 国家高速公路网长春至深圳线青州至临沭(鲁苏界)公路工程监表 分项工程开工申请批复单承包单位:中铁二十三局集团第一工程有限公司 合同号:二十二监理单位:济南北方交通工程咨询监理有限公司 编 号:上一部工作检验结果(如果有):工 程 项 目:挖孔灌注桩基础桩 号:AK0+755.828临沭北互通A匝道桥建议开工日期:2009年8月17日计划完工日期:2009年9月30日此项工程负责人姓名:姚辉光承包人意见:自检情况:施工队人员、机械设备进场且各项开工前准备工作已完成;各种材料已进场,数量满足施工要求;试验室各种材料已经检验合格;测量设计数据审核已完成并完成现场放样;图纸数据审核无误,对施工队技术
2、交底及安全交底已完成,具备开工条件,特申请开工,请审批。附件:1、AK0+755.828临沭北互通A匝道桥挖孔灌注桩基础施工方案2、AK0+755.828临沭北互通A匝道桥测量资料3、AK0+755.828临沭北互通A匝道桥原材料等试验检测资料 签字: 日期: 现场监理工程师:试验工程师:测量工程师:安全环保工程师:项目工程师:签字:签字:签字:签字:签字:日期: 日期: 日期: 日期: 日期: 国家高速公路网长春至深圳线青州至临沭(鲁苏界)公路工程监表2 分项工程开工申请批复单承包单位:中铁二十三局集团第一工程有限公司 合同号:二十二 监理单位:济南北方交通工程咨询监理有限公司 编 号: 上
3、一部工作检验结果(如果有):工 程 项 目:挖孔灌注桩基础桩 号:AK0+755.828临沭北互通A匝道桥建议开工日期:2009.8.17计划完工日期:2009.9.30此项工程负责人姓名: 姚辉光承包人意见:自检情况:施工队人员、机械设备进场且各项开工前准备工作已完成;各种材料已进场,数量满足施工要求;试验室各种材料已经检验合格;测量设计数据审核已完成并完成现场放样;图纸数据审核无误,对施工队技术交底及安全交底已完成,具备开工条件。特申请开工,请审批。 签字: 日期: 驻地工程师意见: 签字: 日期: 附件:1、AK0+755.828临沭北互通A匝道桥挖孔桩施工方案2、AK0+755.828
4、临沭北互通A匝道桥测量资料3、AK0+755.828临沭北互通A匝道桥原材料等试验检测资料AK0+755.828互通A匝道桥挖孔灌注桩施工方案一、编制依据1、AK0+755.828互通A匝道桥设计图;2.施工技术规范;3、我单位同类工程的施工经验及现有人员、材料、机械设备等情况;4、现场调查情况;5、业主、总监办及驻地办各种相关文件精神。二、工程概况AK0+755.828临沭北互通A匝道桥设计为20+25*2+20m预应力连续箱梁,全长96m,桩基础,柱式墩,肋式桥台。桥台部分:桩径1.2m,桩长分别为13m和14m,共12根162m;桥墩部分:桩径1.8m,桩长15m,共6根90m。桩基主要
5、位于旱地农田区,地势平坦,从两阶段施工图设计工程地质勘察报告上标明的地质情况显示桩基分布岩层主要为强风化花岗岩、辉长岩及中风化辉长岩,地下水属基岩裂隙水,水量较小,适合挖孔桩施工。三、施工准备1、临时供电已经与当地电力部门联系,互通区安装一台200KV变压器,可满足施工用电需要。生活用电主要使用当地发达的农村电力网。2、施工用水 施工用水从附近水塘就近抽取,水源经第三方水质分析化验合格,可以用于工程施工。3、施工通讯当地通讯网发达,施工期间项目部和施工队用手机联系,项目部与业主、监理等通讯采用程控电话、手机、互联网及传真机进行联系。4、临时便道从225省道有一条通往现场的既有机耕路,经拓宽硬化
6、等处理后可作为临时的施工便道,从拌合站至互通区沿主线的施工便道也已经打通,可以满足施工机械畅通需要。5、砼拌合站施工用砼全部在砼拌合站内集中拌制,以便有效控制砼的拌和质量。拌合站设在K202+000处线路左侧1.3km处,石南路北临,配置了两台JS1000型砼搅拌机,拌合站已经标定完毕可以投入使用。6、施工配合比施工用C25水下混凝土和C25、C30混凝土配合比已经批复,可以用于工程施工。7、施工机械设备为保证桩基施工的顺利进行,根据施工计划安排相应配备施工机械,配备主要机械设备有空压机3台,卷扬机10台,QY25吨吊车1台,罐车5台,水泵10台,其余小型机具根据需要合理配置。四、施工组织及进
7、度安排计划安排27人进行本桥挖孔灌注桩施工作业,具体人员见下表;计划于2009年8月17日开工,计划于2009年9月30日完成。主要施工人员配置表工种名称人员工种名称人员现场负责人焊 工现场安全员电 工现场质检员吊车司机现场技术员钢筋笼加工现场试验员挖孔、下导管、灌桩五、施工工艺及方案、平整场地为满足现场标准化要求,整理场地时首先将井口位置处清理出工作平台,根据桩基设计平面尺寸、孔口四周回填土要稍高于外侧原地表并做好排水沟,确保雨季时地表水能及时排出,孔口平台安装提升设备,布置好出渣道路,弃渣地点选在桥位右侧匝道圈内,孔口井圈以外2m范围内禁止摆放任何物品。、桩位测量放样对设计图纸进行认真复核
8、确认无误后,项目部测量班根据设计坐标进行桩位放样,并经测量监理工程师复检无误,作业队负责对原桩位引出护桩加以保护,护桩采用十字法固定,沿桩位井圈四周平台顶口各设2点共8点,打上钢钉。、井口平台施工挖孔前做好井口平台,井台除作为施工操作平台外还具有保护井口、承受施工荷载、防止雨水流入孔内的作用,井口平台高出原地面至少30cm,周边尺寸比设计孔径宽出40cm。平台支立弧形模板用混凝土浇注成形。、安装提升设备挖孔提升设备采用架设门架配0.5T慢速卷扬机,门架采用方钢制作,螺栓连接,就位采取有效措施确保其稳固,使施工过程中无位移和沉陷。提升设备就位后及时仔细检查其配套设备有无损坏,钢丝是否完整无损,各
9、设备漏电保护装置是否完好。挖孔桩位设立设备标示牌,并在醒目位置设置桩基告示牌,牌上注明桩编号、桩径、桩长、挖深、孔口标高等指标。5、挖孔(1)挖孔顺序确定挖掘顺序视地层性质及桩孔布置而定。a.土层紧密、地下水不大者,一个墩台基础的所有桩孔可同时开挖,便于缩短工期,但渗水量大的孔超前开挖,集中抽水,以降低其它孔水位。b.土层松软、地下水较大者,宜对角开挖或间隔开挖,避免孔间间隔层太薄造成坍塌或串联。(2)施工方法及工艺桩身采用人工开挖,一般组织三班制轮流连续作业,从上到下逐层用镐、锹进行开挖,遇坚硬土或岩层用锤、钎破碎,挖至灰岩用风镐,孔内岩石须爆破时,采用浅眼松动爆破法。挖土顺序为先挖中间后挖
10、周边,按设计桩径加20cm控制截面大小。桥墩部分桩径1.8m按2m控制,桥台部分1.2m按1.4m控制。孔内挖出的土装入吊桶,采用卷扬机慢速提升,垂直运输到地面,堆积到指定地点,以防止污染环境。注意挖孔过程中,不必将孔壁修成光面,要使孔壁稍有凹凸不平,以增加桩的摩擦力。挖孔桩施工工艺框图如下。平整场地井口开挖浇注锁口砼安装提升架挖 孔成孔监理检查移走挖孔设备制作钢筋骨架设立导管灌注砼砼养护制作提升井架浇注砼护壁导管检验导管制作设立储料斗输送砼制备砼桩位放样为了保证孔位位置准确,每天都要在挖孔前校核一次挖孔桩位置是否歪斜,移位。尤其在浇注护壁前要检查模板,脱模后再检查护壁。终孔时对桩位、孔径、形
11、状、深度、倾斜度及孔底土质情况进行检验,检测结果报告监理工程师复查。挖孔时密切注意地质、地层的变化,并做好详细记录,挖到岩石时及时通知项目部技术员及相应监理工程师共同确认入岩深度。6、护壁施工根据现场桩位处的岩层及桩基混凝土设计标号,本工程拟采用现浇C30混凝土内齿式护壁,以保持孔壁稳定,确保施工安全。(1)内齿式混凝土护壁施工方法如图所示,其结构特点为护壁外侧面为等直径的圆柱,而内侧面则是圆锥台,上下护壁间搭接5070mm。 现浇混凝土护壁的施工,采取自制的钢模板支护,每1米为1节段(孔口第一节为1.5米),每节段由两块(或多块,根据桩径确定)拼装而成。浇注混凝土时拆上节,支下节,自上而下周
12、转使用。模板间用螺栓、U形卡连接,不另设支撑,以便浇注混凝土和下节挖土操作,第一节混凝土护壁高出地面30cm,使其成为井口围圈,以阻挡井上土石及其它物体滚入井下伤人,并且便于挡水和定位。混凝土用机械拌制,用吊桶运输人工浇注,钢钎捣实。场地内多余的积水通过在孔口外挖排水沟排除。在挖孔时如遇地下水浸入影响挖桩时,在桩孔底局部挖0.6m深,0.5m宽的集水坑,孔内渗水量不大时,可用铁皮桶盛水,人工提升排出,渗水量大时,可用小水泵排走,孔深小于水泵吸程时,水泵可设在孔外,若孔深大于水泵吸程,须将水泵吊入孔内抽水。排出的水通过水管排到水沟内。挖孔时如遇流砂等特殊情况下立即立模浇筑砼护壁,穿过流砂层时应减
13、小一次挖深,并在护壁施工时加入一层钢筋网,顺利穿过以后再行恢复正常。 (2)护壁厚度的确定本合同段的桩孔为圆形,桩径不同,护壁厚度一般由地下最深段护壁所承受的土压力及地下水的侧压力确定,可按下式进行计算:t(kN)/2Ra其中: N=p(d/2)当挖孔无地下水时:p=Htg2(45-/2)当有地下水时:p=Htg2(45-/2)+(-w)(H-h) tg2(45-/2)+(H-h)w式中: t护壁厚度,内齿式护壁取最小尺寸,m;N作用在护壁截面上的压力,kN/m;p土及地下水对护壁的最大压力,kPa;土的重度,对一般的土,其重度变化范围为819 kN/m3,本计算取20 kN/m3;w水的重度
14、,取9.8kN/m3;H挖孔桩护壁深度,m;h地面至地下水位的深度m,根据现场取1.2m;岩(土)内摩擦角,本计算取200;d挖孔桩桩身直径,m;Ra混凝土的轴心抗压设计强度,kPa;K安全系数,取1.65。取本桥最深最大孔径桩位做计算:最深段的总压力为p=Htg2(45-/2)+(-w)(H-h) tg2(45-/2)+(H-h)wp=2016.1tg2(45-20/2)+(20-9.8)(16.1-1.2) tg2(45-20/2)+(16.1-1.2)9.8=378.4KN/M2用C30砼,Ra=10Mpa,d=1.8m,则有t=Kpd/2 Ra=1.65378.41.8/(210000
15、)=0.056m为确保施工安全,本工程采用护壁厚度为10cm。为保证护壁厚度,做一根木直尺进行检查,木尺长度为桩径+2护壁厚度,在现浇砼前木尺转动自由,即自检合格,报监理工程师检验合格后,方可立模浇筑护壁砼。7、孔内爆破a.孔内岩石须爆破时,采用浅眼松动爆破法,严禁裸露药包。对于软岩炮眼深度不超过0.8m,对于硬岩炮眼深度不超过0.5m,炮眼数目、位置、斜插方向,应按岩层断面方向来定,中间一组集中掏心,四周斜插挖边。b.严格控制用药量,中间炮眼装硝铵炸药1/2节,边眼装药1/31/4节,有水眼孔要用防水炸药,避免瞎炮,如有瞎炮要按安全规程处理。c.炮眼附近加强支护,防止震坍孔壁。d.采用电雷管
16、引爆,以策安全。e.孔内放炮后应迅速排烟,用高压风管或电动鼓风机放入孔底吹风等措施。当孔深大于12米时,每次放炮后,立即测定孔内毒气体的浓度,超标时循环换气,直到空气指标达标时方可下孔作业。f.放炮时,孔口应盖有覆盖物,防止飞石伤人。8、终孔检查处理挖孔达到设计深度后,进行孔底处理,做到平整,无松渣、淤泥、沉淀等软层,嵌入岩层深度应符合设计要求。如地质复杂或开挖中发现不良地质现象(如溶洞、薄层泥岩、不规则的淤泥分布等)时,必须做好详细记录并及时汇报,并以钢钎下探,了解孔底以下地层情况是否能满足设计要求,以便采取具体处理措施。当地质情况发生变化与设计不符需要加长桩长或提前终孔时,应及时报告监理、
17、工作组及有关人员,待设计代表现场确认后,方可继续施工。用水准仪、锤球、探孔器、钢尺等检查孔径、孔深、桩位以及孔的倾斜度是否符合图纸和规范要求。9、钢筋笼的制作与安装(1)钢筋存放检验a.钢筋笼存放场地用砼硬化,在场地内浇注高0.5m高砼支墩,并搭设蓬布。b.钢筋按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂分批验收,分别堆码,且立牌标识。c. 进场钢筋每批(同品种、同等级、同一截面尺寸、同炉号、同厂家、同批次)钢筋须经试验合格后方可使用,注意保留每捆钢材上的出厂检测标牌并拍照备案。(2)钢筋笼的制作与安装桩基钢筋采用在钢筋加工厂集中下料并进行成品加工,钢筋骨架严格按图纸下料和加工,接头错开。钢筋焊接所用
18、焊条与钢筋类别、规格相适应,焊接前进行试焊,经项目部检测合格后方可正式焊接。焊工均持证上岗。主筋搭接采用双面焊,其有效搭接长度不小于5d(d为钢筋直径),焊条型号不低于J502,钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为:主筋间距+10mm;箍筋间距+20mm;骨架外径+10mm;骨架倾斜度+0.5%;骨架保护层厚度+10mm;骨架中心平面位置20mm;骨架顶端高程+20mm;骨架底面高程+50mm。钢筋焊接接头错开布置,在接头长度区段内(焊接接头长度区段是指35d,且不小于50cm)同一根钢筋只有一个接头,配置在接头长度区段内的受力钢筋,其接头的截面积占全部截面面积的最大百分率为50%。钢筋焊接时焊缝
19、深度等于或大于被焊接钢筋直径的0.3倍,焊缝宽度b应等于或大于被焊钢筋直径的0.8倍。钢筋焊缝要求平顺饱满,无咬焊、堆积、漏焊,气孔数量符合规范要求,点焊时不能咬伤主筋,并将焊渣清除干净。钢筋骨架保证焊接牢固,以防吊装和下笼时钢筋骨架变形。钢筋保护层按照图纸要求采用混凝土定位块,定位块提前预制,定位块为圆柱体混凝土块,底面直径14.7cm,高10cm,中间预留直径为2.7cm的空心圆柱体孔,定位块间距2m在加强钢筋的周围均布4个,以保证足够的保护层厚度。根据桩长和施工场地情况,本桥桩长全部小于20米,钢筋骨架采用一节整体吊入孔内。钢筋骨架采用吊车吊装,汽车运输。钢丝绳分别用U型卡拴在骨架上部加
20、强箍圈处和下部第2个加强箍圈处,主勾在上,副勾在下,开始用吊车吊起钢丝绳缓缓上升,同时不断调整主、副勾,因自重作用,下部较重,骨架会由水平变为竖直,然后对准孔口下放,下放至U型卡处人工把副勾去掉,用主勾吊着整个笼子下放,在井口处边下边敲支撑钢筋,下至最顶上一个箍圈时,先用钢管将钢筋笼担在工作平台上,然后把U型卡换到吊筋上,抽出钢管继续下放,到设计标高时再用钢管穿过吊环筋固定于井口平台上。钢筋笼下放至最上面一个加强箍圈时,注意在箍圈四周4个点上挂十字线,以便挂吊锤对中之用。下完钢筋笼后以护桩拉出的中心吊锤对比钢筋笼箍圈上十字中心,逐步调整钢筋笼使两中心点在同一竖直线上,确保钢筋笼准确对中。钢筋笼
21、制作与吊装注意事项:a.钢筋骨架内每隔4-6m设四根临时钢筋支撑,其中两根呈十字形水平布置在加强筋内侧,另两根交叉连接相邻两根加强筋,以增加钢筋笼整体强度,防止在运输或就位时变形。吊装钢筋骨架变形时弃之不用,重新加工,下钢筋笼时在孔口处再把支撑钢筋割掉。b.钢筋骨架吊装过程中由专人统一指挥,起重臂下严禁站人。c.钢筋骨架的加工和安装允许偏差见附表。作业人员必须为熟练技工,焊工必须持证上岗。d.在钢筋骨架重下之前,对孔的完整性应重新进行复检。10、灌注混凝土项目部派一名专业试验人员常驻拌合站,负责拌合站混凝土的质量。现场技术人员提前半天通知拌合站试验人员,试验人员根据各集料实测含水量开出配合比通
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