高速公路桥梁桩基础施工方案建筑公路与桥梁_建筑-公路与桥梁.pdf

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1、 高速公路桥梁桩基础施工方案 1桩基础施工 该方案是在地质情况复杂，水又深，在无法进行明挖扩大基础施工的情况下 而采用的方法。桩基础又分为磨擦桩和支承桩。磨擦桩和支承桩的适用条件：磨 擦桩适用条件：水深、地持复杂，地持钻擦资料显示五六十米深都没有遇见岩层，桩底只能以砂层作为持力层，只能以桩周的磨擦力来核算承载力。支承桩适用条 件：水深、地质复杂，地质钻擦资料显示有岩石持力层，桩底嵌岩至弱凤化层 2.53.5m,岩层单轴承载力不小于800kpa,并以岩层的容许承载力来核算桩的 承载力。1.1桩基钻孔施工方法 桩基钻孔一般常采用的机械有延旋钻机和冲击机，这两种机械都是将泥砂、岩石打粉碎，然后利用泥

2、浆循环的方法，将废碴清出桩孔外。施工方法：搭设钻机平台，搭设的标高高于设计施工水位以上，不能因水位变化浸泡 机械影响正常钻孔。一般是采钢桩钢平台。打钢护筒，钢护简直径要大干桩径 IOcm-2Oc m,钢护筒底要嵌入强风化 岩层并 穿过软弱层，钢护筒顶标高要高于设计施工水位。钢护筒焊缝要焊牢固不能 有裂纹漏水，钢护筒钢板厚度一般用8mm-10mm钢护筒的作用：墩桩位置定位，钻孔导向，桩孔内外隔开，不复水位变化影响钻孔施工（孔内水位要高于孔外水 位），泥浆循环从钢护筒顶部流回泥浆池内，当钢护筒漏水或桩孔孔壁漏水，泥 浆就不能循环，废碴清不出孔外，桩孔就钻不下去；桩基灌注砼时，砼面要露出 水面才能干

3、地接桩，从水底地面至水面这段，钢护筒作为模板使用。留在水下不 拔出来。机械钻孔；钻机平台搭好后，将钻机安装在平台上，将钻机准确就位，钻 机的钻头或冲锤的中心线必须与桩孔的中心偏位。然后启动钻机钻孔。循环泥浆清碴：一般配备高压泥浆泵，泥浆泵将泥浆池的泥浆通过泥浆压 力管道压至桩孔内底部，泥浆将废碴粘住形成悬浮物，泥浆泵不停运转，不断给 孔底施加压力，当施加的压力大于桩孔内泥浆废碴的自重时，泥浆从钢护筒顶部 满出来，泥浆经过溜槽流回泥浆池内。溜槽内泥浆流速要慢，给泥浆有一定的沉 淀时间，这样废碴大部份沉淀于溜槽内，人工将滞留于溜槽内的沉碴捞出槽外，使流回泥浆池的泥浆含碴率要少。泥浆的作用一般选用牯

4、性好的土粉碎稀释，其 浓度要根据实际情况，要以能将沉碴悬浮起来为宜，太浓了，在溜槽内不易沉淀 不方便清碴，太稀丁沉碴悬浮不起来。泥浆的另一作用，钻机钻头的立动，将泥 浆中的粘土粘固于桩孔孔壁上，起到固结孔壁，防止桩孔内的泥浆水渗漏出桩孔 外，能保持桩孔内的水位高于孔外水位，泥浆的比重大于桩孔外清水的比重，形 成桩扎内的水压力大于孔外的水压力，这样就不容易塌孔。如果钢护筒漏水，当 桩孔外水位变化，孔内外水压力相摩时，必然会塌孔，塌孔的情况很复杂，处理 塌孔的方法也很麻烦，在此不作用论述。桩孔清孔：钻孔到达设计桩底标高后即可终孔。终孔后桩孔内沉碴较多，泥浆浓度较大，泥浆含砂率很高，这时，就需要清孔

5、，泥浆含砂及稠度必须达到 规范要求，一般办法是：更换好的粘土泥浆，利用泥浆泵将桩孔内的旧泥浆 置换出来，含砂率不大干4%后，再加清水降低泥浆稠度。安装钢筋笼：清孔结束后，即可安装桩基钢筋笼。一般使用汽车吊或钻机 主机吊装，分节吊下桩孔分节焊接，预埋检测管也要随钢筋笼同时接好安装。吊 装钢筋笼时一定要垂直，避免割碰桩孔护壁，避免造成塌孔。水下灌注砼：一根桩的质量好坏，关键在水下灌注砼时如何操作。灌浆导 管安装进桩孔内后，还要利用灌浆导管再次清孔，原因是，在安装钢筋笼及灌浆 导管时需要五、六个小时才能完成，桩孔内的泥浆已停止五、六个小时不循环，必须产生沉淀沉于桩底，一直清到没有沉积物为止。混凝土浆

6、如果直接倒下水去，必然会产生水泥浆流失，砂碎石沉下水底的现 象。要使灌下桩孔内的砼浆离析，必须采用特殊的装置特殊的方法施工。这特殊 装置是由导管、装砼浆的料斗，料斗与导管连接，料斗内安装有一个开关。水下 灌注砼原理是：导管及料斗安装好后，将导管底部放至桩孔底，然后将导管往上 提起0.3m；料斗内装满砼浆，准备好几立方砼浆后，用卷扬机将料斗内的开关 打开，砼浆一下子沿着导管，将导管内的泥浆水挤下桩底排出导管外，砼浆从高 处往低处下落，自由落体运动所产生的能量，冲击力将桩底的泥浆及沉碴托离孔 底，并由砼浆占据桩底，在冲击力的作用下，又将砼浆沿着桩孔往上抬高，并将 导管底部埋没，这时导管内及桩底都是

7、砼浆，没有泥浆水。后续的砼源源不断输 进导管内，桩孔内的砼浆也随着抬高，桩也内的泥浆水也随着抬高直至排出桩孔 外。水下灌注砼操作是很关键的：(1)导管是由无数节(每节约2.5-3.Om)接起来的，接头必须用橡胶垫螺栓 拧紧，不能漏水。(2)第一斗浆下到桩孔底必须即导管埋没的深度不小于 1.0-1.5m接桩径计 算出料斗的容积，料斗的容积需要多大，桩长超过 20m时，经验数据料斗客积 不小于4m3。(3)为了使料斗内的砼浆一下子快速下到桩底，料斗的形状及料斗的摩擦力 都要充分考虑，尽可能减小摩擦力。(4)灌注过程中导管反插提升的高度不能太高，要严格控制砼埋管深度不小 于6m。(5)随着桩孔内砼的

8、高度增加，导管要往上提，到一定程度要拆去一两节，拆管顺序是从上往下拆。每次提升拆管后，要控制埋管的深度不小于 6m。(6)随时要调整导管置于桩孔中心，不要刮到钢筋笼提不起导管。(7)随时检测导管埋管深度，经常上下插动，预防卡管。(8)随时控制好砼坍落度，一般控制在 20-23cm。(9)估算灌注一根桩的时间，计算每盘砼浆掺缓凝外加剂的用量。(10)每次拆导管，要视察导管内是否进水，每次拆管要做好记录，记拆管长 度、导管埋深尺寸，砼面到达标高等施工记录。2、施工平面布置 每座桥的施工环境都不一样，要根据实际情况，井要考虑到施工过程环境 的污染影响，合理布置砼拌和站的位置，根据吊装设备及地形、场地

9、的情况，合 理布置梁板预制场的位置，考虑采用什幺手段吊装，预制件采用什么运输方式。定出合理的吊装方案和运输方案。而采用的方法桩基础又分为磨擦桩和支承桩磨擦桩和支承桩的适用条件磨擦桩适用条件水深地持复杂地持钻擦资料显示五六十米深都没有遇见岩层桩底只能以砂层作为持力层只能以桩周的磨擦力来核算承载力支承桩适用条件水深地桩的承载力桩基钻孔施工方法桩基钻孔一般常采用的机械有延旋钻机和冲击机这两种机械都是将泥砂岩石打粉碎然后利用泥浆循环的方法将废碴清出桩孔外施工方法搭设钻机台搭设的标高高于设计施工水位以上不能因水位变化浸泡护筒顶标高要高于设计施工水位钢护筒焊缝要焊牢固不能有裂纹漏水钢护筒钢板厚度一般用钢护

10、筒的作用墩桩位置定位钻孔导向桩孔内外隔开不复水位变化影响钻孔施工孔内水位要高于孔外水位泥浆循环从钢护筒顶部流回泥浆池内 3、预应力梁板预制 预应力梁板可分为：先张法预应力和后张法预应力。一般 16-20m梁采用 先张法预应力，30-50m梁采用后张法预应力。采用先张法预应力的梁，预制场 建设比较复杂，要配套多条张拉线，每条张拉线由张拉台座、张拉横梁，台座支 撑当及松锚砂箱。后张法预应力当是梁预制完成后，砼标号达到 100%后，利用 梁两端作为台座，梁体作为支撑梁进行钢铰线张拉，不需要建造张拉台座。3.1先张法预应力梁预制方法 先张法预应力梁的施工，是先将钢绞线穿于钢横梁，预制场两端均有台座和

11、钢横梁，一端横梁布置有松花江锚砂箱，张拉千斤顶在另一端横梁上张拉钢绞线。按设计要求的预拉应力，对每根钢绞线按控制应力的 20%、30%、50%、80%、100%，即将一条张拉线的全部钢绞线都拉至 20%后，再进行30%张拉，如此反 复张拉至100%，最后进行一次超张拉锚固松出千斤顶。钢绞线张拉时，预制场 内要做好防护措施，预防钢绞线被拉断产生伤人事故。钢绞线张拉过程中及张拉 完成后，预制场内不允许电焊，因为这时钢绞线变为地线，会产生火花将钢绞烧 伤烧断。钢绞线张拉完成后，即可进行梁板的预制当梁板砼的标号达到 100%，即可进行松张，松张的方法是：将砂箱内的砂缓慢放出来，即可消除加于钢横梁 的预

12、加应力，最后用切割机切断每根梁的钢绞线，预制梁即完成，就右起吊外立 存放。3,2后张法预应力梁预制万法。梁的钢筋安装完成后，安装渡放管，将钢绞线来穿进波纹管，安装锚板，然 后安模浇注砼，养护砼标号达100%后，按设计的预拉应力，在梁两端同时采用 张拉千斤顶张拉每束钢绞线，同样按控制应力的20%、30%、50%、80%、100%交错张拉完成，最后张拉锚固，松出千斤顶。张拉完成后，采用高压压水泥浆灌 满波纹管，将钢绞线固结再养护几天，梁即可吊运。二 4、砼生产系统 一座大桥的质量好坏，关键在砼的生产系统，要保证砼标号一直保持稳定，这就需要有一套配料控制系统，砼所使用的砂、碎石、水泥、水，现在都采用

13、微 机控制重量，然后通过系统送进搅拌机拌和，避免了因人工秤料不准造成砼标号 不稳定的因素。5、桥梁安装 大跨度的箱形拱桥的拱箱吊装，一般采用塔架缆索吊装，技术复杂，目前采 用最多的是20-40料跨的预应力梁板桥，一般采用龙门吊配合架桥机吊装，架桥 机、龙门吊的设计复杂，在此不作介绍 6、先简支后连续梁的施工 一般是按简支梁预制，在预制过程中先予埋钢筋，预留负弯矩钢绞线孔道。而采用的方法桩基础又分为磨擦桩和支承桩磨擦桩和支承桩的适用条件磨擦桩适用条件水深地持复杂地持钻擦资料显示五六十米深都没有遇见岩层桩底只能以砂层作为持力层只能以桩周的磨擦力来核算承载力支承桩适用条件水深地桩的承载力桩基钻孔施工

14、方法桩基钻孔一般常采用的机械有延旋钻机和冲击机这两种机械都是将泥砂岩石打粉碎然后利用泥浆循环的方法将废碴清出桩孔外施工方法搭设钻机台搭设的标高高于设计施工水位以上不能因水位变化浸泡护筒顶标高要高于设计施工水位钢护筒焊缝要焊牢固不能有裂纹漏水钢护筒钢板厚度一般用钢护筒的作用墩桩位置定位钻孔导向桩孔内外隔开不复水位变化影响钻孔施工孔内水位要高于孔外水位泥浆循环从钢护筒顶部流回泥浆池内梁吊装上桥后，将梁与梁之间预埋的钢筋焊接，浇注接头湿缝砼养护标号达到 100%后，穿多弯矩钢绞线，张拉钢绞线、压浆、即完成了连续梁的施工 7、中承式桥梁上构施工简介 而采用的方法桩基础又分为磨擦桩和支承桩磨擦桩和支承桩的适用条件磨擦桩适用条件水深地持复杂地持钻擦资料显示五六十米深都没有遇见岩层桩底只能以砂层作为持力层只能以桩周的磨擦力来核算承载力支承桩适用条件水深地桩的承载力桩基钻孔施工方法桩基钻孔一般常采用的机械有延旋钻机和冲击机这两种机械都是将泥砂岩石打粉碎然后利用泥浆循环的方法将废碴清出桩孔外施工方法搭设钻机台搭设的标高高于设计施工水位以上不能因水位变化浸泡护筒顶标高要高于设计施工水位钢护筒焊缝要焊牢固不能有裂纹漏水钢护筒钢板厚度一般用钢护筒的作用墩桩位置定位钻孔导向桩孔内外隔开不复水位变化影响钻孔施工孔内水位要高于孔外水位泥浆循环从钢护筒顶部流回泥浆池内