挖孔 施工组织设计.doc
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4、、质量评定标准:公路桥涵施工技术规范JTJ 041-2000、公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2004等,有关公路工程施工的技术资料;3、郴宁高速第十三标段工程承发包合同、施工招投标文件,工程地质勘察报告及参考资料;4、业主提供和要求遵循的资料;5、进场后调查的资料;6、本公司的施工实力及类似工程施工经验。二、工程概况本桥桥址位于嘉禾县车头镇车头村,上跨省道S324及钟水河及一水渠,河面宽度约80米,水流自南向北,桥轴线走向与河流轴线右交角约100度。本桥设计为18*30米预应力砼T梁,先简支后结构连续,全桥共分4联,长547米。桥墩为双柱式墩、桩基础,0号桥台为桩柱式台、18号桥
5、台为肋板台、均为桩基础。本桥桩基主要工程数量:桥台桩基:1.4M桩基:132M(6根);1.2M桩基:120M(8根);C25砼338.9M3;R235钢筋3186KG;HRB335钢筋29412KG。桥墩桩基:1.5M桩基:1480M(68根);C25砼2615.4M3;R235钢筋22290KG;HRB335钢筋192943KG。桩基设计为钻孔灌注桩,根据现场的实际地质情况及地形条件,有部分桩拟采用人工孔灌注桩。三、施工部署1、人员配置项目负责:马云锋;技术负责:李光明;现场负责:高剑波;质量负责:罗再军;试验负责:曹双喜;测量负责:王少平;安全负责:胡洪峰;现场管理人员:3人;机械人员:
6、20人;电工:1人;电焊工:4人;普工:20人。项 目 经 理项 目 副 经 理总工兼生产副经理项 目 副 经 理协调科财务科办公室测量组安保科机料科工程科合同科试验室质检科桥梁施工队2、计划施工工期该桥梁施工计划:2009年01月01日-2009年10月31日,304天(具体施工安排见施工进度计划横道图)。3、主要机械设备配置序号设备名称规格型号单位数量1冲击钻机台62变压器315KVA台13发电机120KW台14水下浇注砼设备套45插入振动捧个66交流电焊机台47钢筋调直机台28钢筋弯折机台29砼运输车台410汽车吊25t辆211空压机9m台1012卷扬机台2013通风设备套1014装载机
7、ZL-50台1四、施工方案和施工方法一)、桩基础(冲击钻成孔)施工:1、施工前准备工作场地平整,清除杂物,回填土应夯打密实;挖泥浆池、沉淀池、储水池,准备合格粘土;水、电源接通;桥梁基础施工平整场地大小以能满足钻机、泥浆循环系统及混凝土输送车的停置要求为原则。有部分在水中位置的桩基需要筑岛围堰,筑岛面积应满足施工的要求,围堰宽17米,11#及12#墩围堰连成一个整体,边上用麻袋装土堆砌,中间填粘土,高度高于最高施工水位0.5-1.0m。12#至13#墩之间为河道过水区,2009年4月前为枯水季节,能满足河道过水要求,在2009年4月前集中施工力量保证河中的桥墩全部施工完成。完成后立即疏通河道,
8、保证河道的过水要求。2、埋设护筒、钢护筒下沉、埋设护筒护筒用6-8mm的钢板制作,其内径大于钻头直径20cm。护筒的埋设深度不小于1.5m并埋入较坚实的地层;筒顶高出地下水位1.5-2.0m,并高出施工地面0.3m。护筒埋设用加压和锤击的方法进行,埋设准确、稳定,护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm,保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作,存储泥浆使其高出地下水位和保护桩孔顶部土层不致因钻杆反复上下升降、机身振动而导致坍孔。、钢护筒下沉为保证护筒底口和顶口的刚度,对护筒顶口和底口均用=20mm高50cm的钢板加强。平台搭设完成后进行主护筒的振沉,护筒设置双层固定式导向平台,中心位置进行精确定位放
9、样,钢护筒采用外环形加劲钢护筒,同时确保平面位置偏差小于5cm,竖向倾斜度不大于0.5%,如护筒振沉中不能一次振沉到位时可用空压机高压清洗钢护筒内砂砾层后,再振动下沉钢护筒到设计标高。3、安装钻机钻机就位:钻机顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和桩中心三者应在同一铅锤线上,其偏差不大于2cm,并及时填写钻机对中记录;钻机定位后,底座必须平整,稳固,确保在钻进中不发生倾斜和位移;在钻头锥顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头自转向的装置,以防产生梅花孔;成孔过程中现场技术人员经常检查钻机钻杆的垂直度和平面位置,不符合要求时及时进行调整,避免钻机成孔过程发生位移和沉陷以及倾斜现象,确保基桩成孔质量。4、钻孔、泥浆
10、每台钻机开钻前配备下列泥浆性能检测仪器:泥浆相对密度计,泥浆粘度计,泥浆含砂率仪等,并存放于施工现场;采用自然造浆方式进行护壁,浆液的比重、粘度、静切力、酸碱度、胶体率、失水、含砂率等指标要符合该地层护壁要求;成孔中的泥浆主要由膨润土、水、添加剂组成。按钻孔方法和地质情况采用不同浓度泥浆悬浮钻渣和护壁,开钻前准备数量充足的性能优良的粘土(塑性指数大于25,小于0.074mm的粘粒含量大于50%),以备成孔过程及清孔时造浆使用。合适的泥浆性能对成孔至关重要,泥浆需经试验室试验合格后使用,泥浆各项性能指标必须满足公路桥涵技术规范(JTJ041-2000)6.2.2的规定要求,施工中对于成孔安全,泥
11、浆的护壁是关键,施工中要求每小时必须对泥浆的各项性能指标进行测定,并及时调整至满足规范要求范围内,确保成孔安全。、导管、储料斗、“猫头鹰”、支架本合同段用内径为30cm的导管,并制作与其配套的“猫头鹰”。为了保证首批砼能使导管埋深不小于1米,各种桩径所需的储料斗,其容量必须按公路桥涵施工技术规范-2000的公式计算确定。另外,再加工容量为1 m3左右的小料斗作为砼灌注时使用;施工准备工作完成后,经驻地监理工程师检查并签认,进入下一道工序施工。、成孔钻进钻孔灌注桩因其施工情况的特殊性,钻孔时间可能遇到的不确定因素较多,因此在开钻前必须制定详细可行的基桩施工作业指导书,包括施工工艺、钻孔前的设备检
12、修、人员培训与准备、泥浆循环系统等材料准备、事故预防方案、安全方案、质检方案等,并对相关施工操作人员进行详细的施工技术交底,并备有可靠的起重等机具设备、自发电系统和满足施工要求的砼。工程技术科及钻机技术人员先对钻机的各种性能和泥浆泵等进行全面检查,确保设备能正常运行。钻孔技术人员准备好钻孔需用的各种资料和各种记录表格。该地区的土层分布为亚粘土、亚砂土、圆砾土、卵石土、弱风化灰岩,还有部分桩基的土层有溶洞(岩溶段桩基施工详见第六条)。开孔时,应低锤密击,孔内泥浆面应保持稳定;进入基岩后,应低锤冲击或间断冲击,如发现偏孔应回填片石至偏孔上方30-50cm处,然后重新冲孔;遇到孤石时,用高低冲程交替
13、冲击,将大孤石击碎或击入孔壁,每钻进4-5m深度验孔一次,在更换钻头前或容易缩孔处,均应验孔;进入基岩后,每钻进10-30cm应清孔取样一次,以备终孔验收。排碴采用掏碴筒掏到平台上,并清运到环保部门指定的排放地点排放。成孔过程中为避免泥浆对河道污染,对于水上钻孔施工,可以在护筒内进行造浆和循环、沉淀,经沉淀池沉淀后再运至指定地点;对于陆地钻孔施工,在附近根据需要设置泥浆循环池和沉淀池,并在场地内设置一个大容量的泥浆池,专门作为泥浆存放、净化、沉淀的需要;泥浆池四周必须采用砂袋筑高作为隔离墙,并在四周设环形水沟,确保泥浆不流入当地鱼塘和河道。泥浆的循环必须通过密封的管道进行,严禁乱排、乱放、污染
14、环境。泥浆经过沉淀池后用泥浆运输车将沉淀池内的放心渣运输至环保部门指定的排放地点排放或掩埋。钻孔过程中,钻机技术员及时做好详细记录,交接班时由当班钻机班长交待接班钻机班长钻进情况、下一班施工应注意事项;钻孔过程中随时捞取渣样,检查土层是否有变化,当实际地质与设计图纸提供的地质相差较大时,及时报监理工程师、业主和设计单位并重新验算桩长;同时进行分组取样,并详细做好记录,并且与地质剖面图详细核对。水中基桩钻孔时将采取稳定钻孔内水头的措施,保证孔内水头在任何时候均比护筒外水位高1.5-2.0m。在钻进过程中应随时对泥浆的各项性能指标进行试验测定,并根据泥浆情况做出相应调整,确保在钻进过程中泥浆的各项
15、指标满足技术规范要求,同时做好原始记录。因故停止钻进,孔口应加护盖,并确保孔内有足够的水头高度。严禁钻头留在孔内,以防止出现埋钻的现象。钻孔过程中可能有掉钻锤的现象,必须根据掉钻的具体位置、情况制订具体的打捞方案:用优质泥浆护壁并进行提钻,提钻时将事先制作好的打捞弯钩安装在钢丝绳上,伸入孔内掉钻锤位置打捞,在进行打捞过程中一定要做好孔内泥浆护壁(增大泥浆比重和粘度),如遇异常情况应立即停止打捞,分析原因后再采取下一步处理措施。在洪水期,定期测量护筒河床冲刷深度,如冲刷深度较大危及到平台的安全稳定性及时采取抛填块石钢筋笼进行回填防护或其他可靠防护措施,保证钢护筒有入床深度以及平台施工安全。、终孔
16、当钻进至设计标高时应及时通知监理工程师,经监理工程师检查符合要求后才可终孔。终孔深度必须经过测绳测量确定。、第一次清孔钻孔到位后采用长为4-6倍桩径、与基桩桩径同等直径的检孔器或检测孔径的仪器进行孔径和垂直度的检查,并经监理工程师验收合格签认后进行清孔作业, 目的是使孔底沉碴(虚土)厚度、泥浆液中含钻碴量和孔壁泥垢厚度符合质量要求和设计要求,为在泥浆中灌注混凝土创造良好的条件。当钻孔达到设计深度后即停止钻进,此时提起钻头,换装掏碴筒,边掏碴边补充泥浆。第一次清孔应符合下列规定:孔底500mm以内的泥浆相对密度应小于1.25,含砂率2%,粘度28s;灌注混凝土前,孔底沉渣厚度应50mm。在清孔排
17、渣时,注意保持孔内水头,防止坍孔、缩孔。严禁用超深成孔的方法代替清孔。确保有足够的清孔时间,经多次循环,将孔内的沉淀、悬浮的钻渣置换并沉淀出,清孔后的各项指标和桩底沉淀厚度必须满足技术规范和设计图纸的要求,从而保证最终基桩成孔的质量。每道成孔工序均应在驻地监理工程师检查合格并签认后方准许进行下一道工序施工。、钢筋笼制作及吊放钢筋笼基桩施工时由轮胎吊机配合作业队进行基桩钻孔、钢筋笼安装及砼浇注作业。为保证钢筋加工质量,钢筋在钢筋标准化加工棚统一集中制作,每个工区范围内的基桩由各自的钢筋加工棚统一制作然后用平板车运输至施工作业现场。钢筋笼制作及检测管制作:现场技术员和钢筋工长根据钢筋长度、规格进行
18、钢筋配料,每节钢筋的下料均写出配料单,两根钢筋对接时保证接头质量。钢筋笼制作采用支架成型法。钢筋分节制作,每节长度根据实际桩长按9米-12米考虑,为了避免钢筋笼在吊装过程中产生变形,采取在钢筋笼上设置杉木杆以加强整体刚度。钢筋笼制作时,钢筋笼的接头应错开布置,两接头间距不小于1.3倍的搭接长度;配置在搭接长度区段内的受力钢筋,其接头截面面积占总面积的百分率最大为50%(焊接搭接长度区段内是指35倍的主筋直径范围内,但不得小于50cm。)。在钢筋笼加工场制作好符合规范要求的检孔器。按设计及规范要求安装超声波检测用声测管,将声测管固定在钢筋笼上。钢筋笼的下放注意不撞孔壁,防止坍孔,并防止将泥土杂物
19、带入孔内,吊入后应校正轴线位置垂直度,勿使扭转变形。钢筋笼定位后,在4h内浇注混凝土,防止坍孔。钢筋笼的转运及入孔起吊采用多点起吊的方法(钢筋笼入孔起吊采用四个吊点,并对称布置),以防止钢筋变形。起吊钢筋笼入孔时,采用16T或25T吊机起吊入孔。钢筋笼在下放过程中应及时割除笼内十字撑。钢筋笼下放至护筒口位置后,采用挂钩将钢筋笼固定在钢护筒上(挂钩应对称布置),并确保每个挂钩基本均匀受力后方可松开起吊钢绳。按上述方法进行第二节钢筋笼的施工,并使其轴线与第一节钢筋笼的轴线基本重合后,方可进行钢筋笼接头的搭接,接头搭接时必须严格按照操作规程进行,确保钢筋笼接头质量符合技术规范要求。在钢筋笼的接长、安
20、放过程中,骨架保持垂直、居中进行下放。当最后一节钢筋笼下放接近孔口时,焊接四根钢筋笼挂钩(挂钩采用16的圆钢制作,挂钩长度通过计算确定,挂钩上端焊接成封闭形式)。挂钩焊接完毕后,经过现场技术员检查其焊缝长度和厚度满足要求后方可继续下放钢筋笼。钢筋笼就位时采用I12的工字钢穿过挂钩固定于主护筒上,为避免主护筒受力过大,应在型钢与平台之间垫以方木。因本工程钢护筒直径均比桩径大,为确保钢筋笼进入护筒内处于居中位置,在钢筋笼顶口以下4m的范围内加大保护层厚度至接近钢护筒内径。、安装砼导管灌注砼导管用直径30cm的钢管,壁厚4mm,每节长2.6m,配1-2节长1-1.5m短管,由管端粗丝扣连接,接头处用
21、橡胶圈密封防水。混凝土浇注架由型钢做成,用于支撑悬吊导管,吊挂钢筋笼,上部放置混凝土漏斗,混凝土由进料斗经储料斗倒入漏斗,并随即卸入导管直接浇注。同时以一台15t履带式吊车配合钻架吊放拆卸导管。、第二次清孔在第一次清孔达到要求后,由于要安放钢筋笼及导管准备浇注水下混凝土,这段时间的间隙较长,孔底又会产生新碴,所以待安放钢筋笼及导管就序后,再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安设一个弯头和皮笼,用泵将泥浆压入导管内,再从孔底沿着导管外置换沉碴,清孔标准是孔深达到设计要求,孔底泥浆密度在1.03-1.1之间,含砂率2%,粘度:1720Pa.S,复测沉淀厚度在50mm以内,此时清孔就算完
22、成,立即进行浇注水下混凝土的工作。5、灌注水下砼准备工作:包括机械设备的检查(如拌和设备,罐车、吊机、输送泵等),以及浇注砼使用的支架、“猫头鹰”、导管等的检查。水下砼浇注导管采用内径为300型卡口管,在首次导管下放前对所用导管长度测量标码。使用导管前进行水密承压试验和接头抗拉试验,并检查导管接头的牢固性,确保在砼浇注过程中安全可靠。下导管时,现场技术员在现场旁站并指导工人安装,记录导管节数,导管组合和总长度。吊工正确指挥吊机起放导管,操作工人在导管就位后上好夹板及卡子。料斗内的残留水泥浆、砼结块清理干净,每次灌注砼前,湿润料斗,检查“猫头鹰”的动作情况(包括阀门能否开启和关闭,关闭后是否牢固
23、可靠)。砼制备:混凝土强度等级符合设计要求,粗骨料宜用碎石,粒径为0.5-20mm,砂用级配良好的中砂。混凝土水灰比在0.6以下,水泥优先采用矿碴水泥,含砂率为40%-45%,坍落度为18-22cm,混凝土初凝时间为5-6h。、砼运输:陆上砼运输采用砼运输车直接运至砼灌注地点将砼送至料斗内;水上砼运输采用砼运输车通过便桥将砼通过输送泵送至料斗内的方法。砼灌注:导管下完后,现场技术员和质检员采用4Kg左右的测锤对孔底沉淀厚度进行检测(测锤系在用标准钢尺复核过的测绳上),如不满足要求,应立即进行二次清孔,直至满足要求才可进行砼灌注。现场技术员同时在原始记录表上如实填写孔深,导管总长,并标明导管节数
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