河南快速通道工程高架桥桩基施工方案附示意图.doc
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1、郑州市京广路沙口路快速通道工程(第七标段)桩基施工方案一、工程概况郑州市京广路沙口路快速通道工程(二环支路北三环段)位于郑州市西北部。我公司施工的标段桩基施工主要有以下的内容:主线高架桥施工范围为K12+407.000K12+931.000,长度为524.0米;Z5匝道桥施工范围为Z5SK0+116.037Z5SK0+294.537,长度为178.5米;Y5匝道桥施工范围为Y5XK0+0.000Y5XK0+187.5,长度为187.5米。基础采用摩擦桩基础,成孔方式采用机械钻孔,桩径为130cm、150cm、180cm,其中130cm的28根,150cm的16根,180cm的72根,桩长426
2、2米。二、施工准备1、原材料进场,取样复验,委托试验室出具砼配合比;钢筋有出厂合格证及复验报告,外加剂、掺合料有出厂合格证。并报监理验收合格后,方可使用。2、根据施工需要,使用铲车整平场地,并设排水排污系统,保证场地雨、污水排放,保持场地“四通一平”。3、收集地质资料,施工图纸及其它与工程施工的有关资料,编桩号,并作好技术交底工作。4、钻孔时,应按地质资料绘制的地质剖面图,选用适当钻机,组织进场。5、先将桩位开挖不小于3.0 m深,探查有无障碍物,并积极与甲方、监理联系,保证施工范围内的地面、地下障碍物及时排除或(45度放脚),1:2水泥砂浆粉内面厚20mm,地面以上采用240mm厚红砖砌筑,
3、然后用砂浆抹面。6、各种工程材料要有标识牌,标明材料品种、规格、数量及生产厂家,且堆放整齐。7、测量钻头及钻杆长度,作好文字记录并在钻杆上用红漆标明。8、在正式施工前熟悉甲方提供的地质、市政和通信等资料,以免造成不必要的损失。在桩位处探孔5m,查清是否有地下管线,发现管线及时以口头或书面形式报告甲方。三、施工方案1、施工布局施工现场的布局及施工顺序规划原则:保证施工现场的畅通,满足施工过程中车辆的进出与停放,提高场地面积的有效利用率,加快工程进度、保证现场整洁、有序、文明施工;统一安排现场制笼、施工材料堆放、钻机摆放、泥浆循环及排放存储问题。2、施工顺序及施工工艺工程桩施工按照先主线桥桩基后匝
4、道桩基的施工顺序进行施工。施工工艺流程如下图所示。3、施工方法本工程采用钢筋混凝土灌注桩结构,即使用旋挖钻机凿孔,当遇到钙质层时,换用冲击钻冲孔,导管法灌注水下砼浇注的施工方法。施工方法1)测量放样定位利用甲方提供的坐标控制点和高程点,测设轴线和控制点,采用全站仪和DS3级水准仪测量定位,采用极坐标法进行桩位放样,桩位误差小于10mm,高程误差小于10mm。本工程桩位放样,具体做法就是用水泥钢钉打入桩位然后用自喷漆做标记,为保证桩位的准确,沿法线方向定4个控制桩。这样做不但可以提高整个现场桩位的精确度,还便于护筒埋设校核工作。2)护筒埋设护筒的主要作用是固定桩位,保持孔口不坍塌,隔离地面水和保
5、持孔内水位高出施工水位以维护孔壁及钻孔导向作用。钻孔前应按以下要求制作、埋设:A、该工程采用钢护筒,护筒内径应比钻头直径稍大,旋转钻约需大30cm。130桩护筒DH=1.6m2.0m,150桩护筒DH=1.8 m2.0m,180桩护筒DH=2.1m2.0mB、护筒中心竖直线应与桩中心重合,平面允许误差为50mm,竖直线倾斜1%(20mm),实测定位。C、护筒顶端高度:护筒高出地面0.3m,埋置在地面以下深度为2m。D、护筒采用挖坑埋设法,底端应埋入天然地层,护筒底及其周围一定范围内应夯填粘土,防止泥浆从护筒下部和上口溢出,为避免钻孔时护筒下窜,护筒上口还可以固定在钻机底座上。E、护筒埋置深度应
6、根据设计要求或桩位的水文地质情况确定,一般情况埋置深度为2m,根据土质情况,特殊情况应加深,以保证钻孔中心灌注砼的顺利进行。F、护筒连接要求筒内无突出物,应耐拉、压,不漏水。3)校核孔位护筒埋设后,测量人员应及时进行孔位复核,并用红漆在护筒边缘作十字交叉的四个点,以便钻机就位时能及时准确对正孔位,对孔精度要求小于10mm,并及时测量护筒标高,高程误差小于10mm。4)机械成孔根据该场地地基土特征,本地段土质较好,可采用旋挖钻机钻进成孔,当遇到钙质层时,换用冲击钻冲孔。其开孔钻进是否正确,影响桩位准确度和竖直度甚大,所以,在造孔时应注意以下问题:钻机就位:应对钻机架和各种钻机进行检查和维修;桩位
7、复核以后,钻机就位,钻头对准桩位,并使钻机顶部起重滑轮槽缘、护筒中心、固定钻杆的卡孔三点成一线,以保证钻进的垂直度。泥浆配制及应用:泥浆主要作用是护壁,携带钻渣,减小钻进阻力,其主要性能指标要求如下:比重:1.05-1.20T/ m3粘度:17-20Pa.S含砂率:4%胶体率:大于等于98%在使用泥浆时,要注意保护,及时清砂,每次的泥浆测量结果均应及时记录在施工记录表中。在钻孔抽渣、提钻除土过程中或中途停钻时,应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆比重及粘度,以防坍孔。成孔后使用检孔器检查孔的垂直度。钻进工艺A、开钻时要轻压慢转,小泵量钻进,当钻头超过护筒底一定深度,钻具稳定后可转入正常钻进。B
8、严格按泥浆性能指标控制泥浆性能,及时清渣和出浆。C、合理控制起下钻速度,避免或减少钻具压力及水流对孔壁的影响。D、每孔都要对钻具进行检查,不用弯曲、偏心钻具。E、下钻时不得把钻头直接降至孔底,在启动泥浆泵前钻头离孔底钻渣面至少保持在0.2m以上,以防堵塞钻头的排水口。F、注意观察排渣种类,形状和大小,观察钻进仪表,判断地层变化情况和钻进动态,合理调整钻进参数,控制适当的钻进速度,当遇到砂层时要用慢转速,减少对地层的扰动,同时应适当加快给进速度,以便快速过砂层,避免孔壁在此地层出现坍塌。G、钻孔作业应分班连续进行一次完成,填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项,不得中途停顿
9、遇有事故,应立即处理。钻孔达到要求深度后,应对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查,确认满足设计要求后,并做孔底清理和灌注下混凝土的准备工作。H、钻孔深度达到设计标高时,施工技术人员应配合监理及其他有关人员确定终孔深度并鉴证。I、对个别桩长接近或超过钻孔深度时,采取超前钻探,并请设计人员对超前部分地质情况确认后,方可进行确定桩孔的最终深度,确保结构安全。J、要经常对钻孔泥浆进行检测和试验,不符合要求时,应随时改正。并经常注意地质变化在地层变化处的均应捞取渣样,判明后记入记录表中并与地质剖面图核对.对有代表性的钻孔,抽除渣土时,应取样保存并加记录,以便分析查考。5)一次清孔终孔检查后,应立即进行孔
10、底清理,避免隔时过长,使泥浆、钻渣沉淀,造成清孔困难或坍孔;清孔工作的质量对桩的承载力影响甚大,必须特别注意。、对注入制备泥浆的钻孔,可采用换浆法清孔,直至换出的泥浆比重小于1.2时为合格。、清孔后孔底沉渣厚度小于等于10cm视为清孔合格。、清孔后从孔底提出泥浆试样,进行性能指标试验,试验结果应符合表1要求:表1 钻孔灌桩成孔后质量检验允许偏差序号项 目容许偏差值附 注1孔的中心位置单桩不大于5cm2孔径不小于设计桩径(1.5m/1.8m)3倾斜度直桩:不大于1/100桩长:39m-54m4孔深不小于设计孔深孔深:桩长+0.5D5孔内沉淀土厚度符合设计要求设计要求孔内沉淀土厚度10cm6清孔后
11、泥浆指标一般地层为:相对密度:1.03-1.10;粘度17-20Pa.s;含砂率(D2 /4)(H1+H2)+(d2/4) h1式中:V灌注首批混凝土所需数量(m3) D桩孔直径(m) H1桩孔底至导管底端间距,一般为0.4m H2导管初次埋置深度(m) d导管内径(m) h1桩孔内混凝土达到埋置深度H2时,导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m)首灌后,砼要连续灌注,导管埋深始终保持在砼面下2-6m,提升最后一节导管时,速度要慢并上下窜动几次,保证上部桩体质量。在灌注过程中,经常测探井孔内混凝土面的位置,及时调整导管埋深。为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m
12、左右时,应降低混凝土的灌注速度。当混凝土上升到骨架底口4m以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢复正常灌注速度。灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度,一般为0.51.0m,以保证混凝土强度,多余部分接桩前凿除,残余桩头无松散层为准。在灌注将近结束时,核对混凝土的灌入数量,以确定所测混凝土的灌注高度。灌注时间不得长于首盘料的初凝时间,必要时可加缓凝剂,初凝时间不宜小于6小时。灌注完毕后,及时清洗灌注工具,并堆放整齐。8) 泥浆处理钻进和砼灌注时应在井口上加一台泥浆泵,将井内泥浆抽入泥浆池,注意钻进,清孔。灌注时泥浆不得溢出井口。清孔,灌注会置换出大量泥浆,每桩约69101立方米,应
13、注意不得溢出泥浆池,要随时抽入泥浆运输车拉走。钻进排出的大量沉渣约占钻孔出土的80%,靠泥浆灌车无法运走,可用挖掘机挖出装入封密较好的自卸翻头车运出现场,因现场设置泥浆池较多,挖掘机自卸车不能满足要求时,可人工清池,将沉渣装入翻斗车运至现场其它地方临时存放,可人工清池,将沉渣装入翻斗车运至现场其它地方临时存放,小量沉渣可暂时堆放在泥浆池两边,但应在两边用尼龙带围住,避免泥浆四溢。如图所示。 泥浆池沉渣堆放图泥浆和沉渣应尽量做到随时清运,机械挖泥浆池时,应注意泥浆池的保护,必要时可对池壁临时加固,(以免倒塌),确保现场文明施工。9)各工序的质量标准检测方法工作内容质量标准检测方法责任者备注护筒埋
14、设中心偏差50十字线法施工质检员监理工程师签认倾斜度1%线堕钢尺钻机立设钻架、钻杆、钻头偏移2cm线坠、十字线机长质检员签认钻架垂直偏差1.5cm线坠、钢尺机长钻机稳定无晃动观察机长监理工程师签认桩孔中心偏差50mm十字线机长、质检员孔径不小于设计孔径钢尺、测笼施工质检员桩孔倾斜1%桩长测笼检查施工质检员孔深设计桩长+0.5D测绳施工质检员沉渣小于等于10cm测绳施工质检员清孔后泥浆指标比重1.03-1.10砂率1.5m测绳施工质检员下钢筋笼钢筋笼上标高0.6Mpa无渗漏压力泵施工质检员监理签认导管安放各节无渗漏,距孔底0.5D钢尺、测绳施工质检员灌注、拔管导管埋深4-6m测绳施工质检员泥浆各
15、种性指标的检测方法:A:相对密度X(1.03-1.10g/cm3)用泥浆相对密度计测定泥浆的相对密度,其具体方法是将要量测的泥浆装满泥浆杯,加盖并洗净从小孔溢出的泥浆,然后置于支架上,移动游码,使杠杆呈水平状态(即气泡处于中央),读出游码左侧所示刻度,即为泥浆的相对密度.B: 粘度(s)( 17-20Pa.s)采用标准漏斗粘度计测定泥浆粘.用两端开口量杯分别量取200ml和500ml泥浆,通过滤网滤去大砂粒后,将泥浆700ml均注入漏斗,然后使泥浆从漏斗流出,充满500ml量杯所需时间(S),即为所测泥浆的粘度.仪器校正方法:漏斗中注入700ml清水,流出500ml所需时间应是15S,如偏差超
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