LK47 535大桥钻孔灌注桩施工工艺控制 毕业设计(论文).doc
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1、LK47+535大桥钻孔灌注桩施工工艺控制目 录1 绪论11.1 我国高等级公路的现状及发展规划11.2 钻孔灌注桩的问世背景12 工程概况12.1 LK47+535大桥整体概况12.2 LK47+535大桥桥位工程地质水文条件33 桩基施工方案43.1.施工方案选择44 桩基施工方法44.1施工前准备44.2施工测量放样44.3施工机具准备44.4、钻孔桩施工方法54.5桩基施工常见问题的防治措施74.6钻孔灌注桩质量标准84.7钢筋加工安装质量标准85 工程质量保证措施95.1 钻孔桩质量保证措施96、特别注意事项以及意外情况107 结论12参考文献13致谢14附录15LK47+535大桥
2、钻孔灌注桩施工工艺控制摘要文章结合实际的桥梁工程,介绍了钻孔灌注桩的整个施工过程中的施工工艺,探讨了在钻孔灌注桩中需要特别注意的一些技术要点和施工工艺的控制,再就是针对我国现阶段高等级公路的发展规划和桥梁工程的建设现状,得出了怎样才能更好的控制钻孔灌注桩的施工工艺和确保钻孔灌注桩的成桩质量这一结论。关键词:高等级公路;钻孔灌注桩;施工工艺;控制1 绪论1.1 我国高等级公路的现状及发展规划新中国成立六十多年来,特别是改革开放之后,我国经济取得了长足的发展,特别是交通基础设施数量达到了一定的规模,各个省市的高等级公路里程都有了大幅度的提升,但是依然不能满足我国经济的发展 。1.2 钻孔灌注桩的问
3、世背景为了满足我国的发展,我国高速公路网规划到采用放射线与纵横网格相结合的布局方案,形成由中心城市向外放射以及横贯东西、纵贯南北的大通道,由7条首都放射线、9条南北纵向线和18条东西横向线组成,简称为“7918网”,总规模约8.5万公里,其中:主线6.8万公里,地区环线、联络线等其他路线约1.7万公里 。2 工程概况2.1 LK47+535大桥整体概况LK47+535大桥处于广清高速公路扩建工程A09标天坪岭隧道分离式左线,中心桩号为LK47+535,跨径组合为(11*20)m预应力砼空心板,桥梁总长为266m,与路线中心线正交。下部结构基础采用钻灌注桩基础,全桥桩基础共有27根,桩径有1.2
4、m(7根)、1.3m(10根),1.5m(10根)3种,桩基数量见下表。LK47+535 大桥墩台号桩号桩编号桩基长度(m)桩径(cm)桩基性质0LK47+423.580Z1A24.530 120暂定LK47+423.580Z1B24.530 120暂定LK47+427.080Z2A24.530 120暂定LK47+427.080Z2B24.530 120暂定1LK47+445ZA21.436 130暂定LK47+445ZB21.436 130暂定2LK47+465ZA19.213 130暂定LK47+465ZB19.213 130暂定3LK47+485ZA17.590 130暂定LK47+4
5、85ZB17.590 130暂定4LK47+505ZA23.750 150暂定LK47+505ZB23.750 150暂定5LK47+525ZA22.111 150暂定LK47+525ZB22.111 150暂定6LK47+545ZA22.088 150暂定LK47+545ZB22.088 150暂定7LK47+565ZA22.000 150暂定LK47+565ZB22.000 150暂定8LK47+585ZA22.085 150暂定LK47+585ZB22.085 150暂定9LK47+605ZA14.793 130端承桩LK47+605ZB14.793 130端承桩10LK47+625ZA
6、19.545 130暂定LK47+625ZB19.545 130暂定11LK47+644.670ZA32.420 120端承桩LK47+644.670ZB32.330 120端承桩LK47+644.670ZC32.240 120端承桩2.2 LK47+535大桥桥位工程地质水文条件 2.2.1地形地貌桥位地处低缓丘陵夹山间洼地为主,两端桥台位于低缓丘陵坡地,地形起伏较大,地面标高约29.943.5m。2.2.2桥位地层岩性根据勘察成果,桥位区地基由覆盖层及基底构成,具体如下:2.2.3覆盖层(1) 冲积粉质粘土(Q4al):棕褐色、棕黄色,可塑,主要由粘粒及粉粒组成。局部分布,厚度为3.5m,
7、地层编号为2.(2) 冲积粉质粘土(Q4al):棕黄色,湿,可塑。局部分布,厚度为10.00m,地层编号为5。(3) 残积砂质粉性粘土(Qel):粉质粘土,浅红色,可塑,底部,硬塑,主要由粘粉粒组成,含少量风化残留砂粒,岩芯遇水易崩解软化。全场地分布,厚度7.65-10.50m,地层编号为11-2-1。2.2.4基底主要为燕山期花岗岩(52(3),按揭露情况划分为全微风化层。(1) 全风化花岗岩:青灰色,母岩结构已风化破坏,岩芯呈坚硬土柱状,岩石成分主要为风化长石及石英,少量黑云母。局部分布,厚度3.00m。地层编号为14-1-24。(2) 强风化花岗岩:青灰色,褐灰色,岩芯呈半岩半土状,岩质
8、软,手能折断岩芯,局部夹土状全风化岩。局部分布,厚度为11.50m。地层编号为14-2-24。(3) 微风化花岗岩:灰色,肉红色,含黑斑点,中粒结构,岩石成分主要为长石英及黑云母,岩石裂缝不发育,岩芯较完整,多呈长柱状,次为短柱状。局部分布,厚度为8.30m,地层编号为14-4-24。2.2.5水文条件桥位区地下水主要为松散层中的孔隙潜水和块状基岩裂隙水,孔隙潜水主要赋存于填土、坡残积土层中,水量贫乏较少,受大气降雨影响;块状基岩裂隙水赋存于花岗岩裂隙中,水量贫。地下水补给来源主要为大气降水,以蒸发及侧向迳流为主要排泄方式。地下水为埋深约0.86.4m。相应标高约28.4837.27m。参考邻
9、近工点地下水水质分析结果判断,地下水对砼无腐蚀性。3 桩基施工方案3.1.施工方案选择桩基施工方案选择主要依据桥位处的地质,水文条件,施工设备,工期要求,人力资源等因素进行选择。根据实际地质及施工条件,施工方案:所有桩基全部选择钻孔法进行桩基施工,工艺流程见附录。4 桩基施工方法4.1施工前准备桥位地面在施工前,对有树木,杂草丛生或乱坑、不平的地方要进行清除,平整,有建筑物的地方进行拆除,以便为施工创造条件。4.2施工测量放样施工前要对桩位进行逐桩测量放样,定出桩位中心桩,并设护桩加以保护。4.3施工机具准备根据孔内地质情况,对土类的一般采用铁铲,风镐等工具。孔内弃土采用电动绞车和吊斗,每孔配
10、备一台绞车,吊斗12个。弃土运输工具,场内采用斗车人工运输。钻机就位时用方木垫坪,将钻头中心线对准桩孔中心。4.4、钻孔桩施工方法(1)施工测量放样施工前要对旧桥对应的桥墩台桩基位置桩位进行逐桩测量,后定出新建桥梁桩位中心桩,并设护桩加以保护。(2)护筒埋设各护筒可采用开挖埋设法,护筒壁厚不得小于5mm,内径不宜大于设计桩径300mm,护筒顶标高应高出地下水位1.52.0m,并高出地面300mm以上,埋深不小于2m。如护筒边为砂土,应将周围0.5m范围内的砂土挖出,夯填粘性土至护筒底0.5m以下,并调整固定好。(3)钻孔灌注桩施工施工放样(复测旧桥对应的桥墩台桩基位置)埋设护筒复测桩位铺筑地坪
11、泥浆循环系统配置完备钻机就位、校坪钻进成孔钢筋笼制作一次清孔测孔验收钢筋笼安装安放砼导管二次清孔沉渣测试砼浇筑。a、泥浆制备选用优质膨润土造浆,泥浆池容积为40m3,并设容积为2030m3的沉淀池二个,串联并用。泥浆性能指标应符合下列技术要求:泥浆相对密度:1.11.4;粘度:1830s;含砂率:4%;胶体率:95%;失水量:20mL/30min。钻孔前试验泥浆的全部性能指标达到标准要求后开钻。在钻进中定期检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等,并填写泥浆试验记录表。泥浆采取循环使用,设置泥浆循环池、沉淀池,废弃泥浆及钻渣沉淀后妥善处理。b、埋设护筒孔口护筒采用钢板制作,内径比桩径大30cm,长
12、度为2.0m。采用预埋回填或人工开挖埋设置均可,护筒底部与下层相接处用粘土夯实,护筒外面与原土(或回填料)之间也要用粘土填满、夯实,严防地表水顺该处渗入。顶部高出施工地面30cm。埋设准确、竖直,符合规范要求,护筒顶面中心和护筒底面中心位置与设计偏差小于2cm,护筒竖向的倾斜度不大于1%。c、钻进成孔钻机就位时用方木垫坪,将钻头中心线对准桩孔中心,误差控制在2cm以内。钻孔过程中,在护筒底应小冲程钻进,至筒底1.0m开始正常钻进,孔内严格保持泥浆稠度适当、水位稳定,及时加水加粘土,以维持孔内水头差,以防坍孔。并对钻渣作取样分析,及时做好钻孔记录,核对设计地质资料,根据地层变化情况,采用相应的钻
13、进方式、泥浆稠度。桩基基底进入微风化岩层深度,根据微风化岩层顶面覆盖层厚度的不同进行确定,要求在1D3D之间。d、第一次清孔 清孔的目的是使孔底沉碴(虚土)、泥浆浓度、泥浆中含碴量符合设计和规范要求,为灌注混凝土创造良好的条件。钻孔至设计高程,经过检查,孔深、孔径及偏斜率符合要求后,进行清孔。清孔应符合下列规定:孔底500mm以内的泥浆相对密度小于1.031.10,含砂率2,粘度20。e、吊放钢筋笼钢筋笼严格按设计和规范要求制作,应符合JTJ041-2000的有关规定,经监理检查、确认后使用。钢筋骨架的保护层,采用定位钢筋控制,定位钢筋竖向每隔2m设一道, 每一道沿圆周均匀布置4个,最后安装和
14、固定声测管。钢筋笼主筋采用焊接,整体或分段用汽车吊吊入桩孔。分段吊入时,钢筋搭接长度、搭接要求均满足符合规范要求。牢固定位,以免在灌注砼过程中发生浮笼现象。采用钢筋笼检孔器进行检测,经检测合格后才能下放钢筋笼。钢筋笼制作:钢筋笼的制作前放样,注意预留接头钢筋长度,并应保证钢筋笼加固箍筋加工直径。钢筋笼就位:钢筋笼现场分段制作,孔口分段吊装焊接下放就位。就位后将骨架固定在护筒上,以防骨架上浮。钢筋笼入孔采用双点起吊,确保不变形,接头应错开。单面搭焊,焊缝满足施工规范要求,焊接过程中注意钢筋笼垂直情况、并保证钢筋笼垂直放入;无破损超声波检测管安装必须按规范要求布设,安装时确保检测管垂直,防止出现堵
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