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文档简介

1、石家庄市太行大街城市快速路系统工程 钻孔灌注桩施工方案一、工程概况 1、工程数量:跨石德铁路立交桥是石家庄市太行大街快速路系统工程的一部分,起止桩号为k15+285k16+351,全长1066米。其中先后上跨黄河大道、石德南路、石济客运专线(规划)、石德铁路、沧石公路、石津渠等道路(铁路、沟渠);其中由我工区施工k15+285k15+680、k15+975k16+351两段,全长771米。2、桩基数量约252根,总长约8232m,其中1.5m直径桩基共228根,合计7440 m,1.2m直径桩基共24根,每根33m,共计792m。3、地质概况:根据工程地质勘查报告显示,该段除表层填土外,主要地

2、层由第四纪冲洪积成因的黄土状土、粘性土、砂类土组成。桩基全部为摩擦桩设计。 二. 编制依据 石家庄市太行大街快速路系统工程招标文件项目专用本石家庄市太行大街快速路系统工程第2合同段合同协议书石家庄市太行大街快速路系统工程第2合同段工程施工图设计公路桥涵施工技术规范(jtj 0412000)公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范(jtg/t b07/12006)混凝土结构耐久性设计与施工指南(cces 012004)公路工程质量检验评定标准(jtg f80/1-2004)石家庄市太行大街快速路系统工程第2合同工程量清单全球定位系统(gps)测量规范(gb/t18314-2001)国家一、二等水准测量规

3、范(gb12898-91)公路全球定位系统(gps)测量规范jtj/t066-98其它国家标准、行业标准、技术条件及验收方法等三、 施工方法 1、钻孔方式:陆上钻孔首先平整场地,修建施工便道,然后通知测量组根据桩位坐标进行测量放样,并设护桩,护桩应采取保护措施,以防丢失或移位。测量放样完毕后,将旋挖钻机停放在桩位处进行成孔。成孔采用两种方式:回旋钻成孔和旋挖钻机成孔,其中以旋挖钻孔为主,回旋钻孔为辅。回旋钻成孔主要是向旋挖钻机提供必要的泥浆,具体成孔方式应结合实际地质情况采用。渠(河)上桩基施工应先在渠(河)上搭设栈桥、钻孔平台,平台搭设完毕后,钻机在施工平台上钻孔,钻孔采用旋挖钻成孔、回旋钻

4、辅助的方式。2、泥浆:钻孔采用淡水泥浆,泥浆由回旋钻成孔时制浆,若泥浆不能满足钻孔指标,适当掺入膨润土,以满足钻孔时护壁条件。泥浆性能:泥浆的相对密度为1.36,粘度为24pa.s,含砂率为3.4,胶体率为97,失水率为16ml/30min,泥皮厚为2.9mm/min,酸碱度为7。3、清孔:回旋钻孔成孔后采用正循环清孔,旋挖钻机清孔采用钢筋笼下放前扫孔的方式清孔。4、钢筋连接:焊接或滚压直螺纹连接。5、混凝土:符合设计要求。6、桩基检测:桩基通过超声波检测管检测,声测管采求的桩基采用普通c30水下混凝土;桩基砼通过混凝土罐车运输到孔前,利用混凝土料斗和导管入孔。用成品混凝土时,进场时要三证齐全

5、,保证产品质量,声测管根数按设计要求埋设。四、钻孔顺序根据本桥的特点、工期要求合理安排施工。首先施工预制梁场位置处的桩基,然后进行第二、四、七联箱梁(即跨公路、铁路、沟渠箱梁)的桩基施工,待以上位置的桩基施工完成后,然后再按照预制预制梁架设的顺序施工。1、根据设计图纸,一般的桥墩为4根桩基的承台基础,左右幅共8根桩基,拟在施图1 钻孔顺序工时投入一台回旋钻机,一台旋挖钻机,以旋挖钻机为主施工,回旋钻机主要任务是为旋挖钻机造泥浆,旋挖钻机的钻孔顺序见图1,或采用左右幅两个承台的桩基间隔施工,减少成孔时对新灌注桩基混凝土的扰动。2、8#、12#墩的桩基为左右幅整体承台,每个承台共10根桩基,钻孔时

6、应交错施工,其具体施工顺序见图2。该两墩钻孔桩施工时,同样采用回旋钻机配合旋挖钻机施工。图2 8#、12#墩钻孔顺序五、工期、劳动力、原材料计划安排1、工期计划:本合同共有钻孔灌注桩252棵,约8232m,计划2010年10月20日开钻,2011年3月底完成,计划工期160天。2、劳动力计划:本合同段桩基施工劳动组织见下表。钻孔灌注桩施工人员组织表序号工种与职务人数备注1技术员22试验、测量员23钻机工104专兼职安全员25钢筋工206电焊工107起重工28机械、普工109工长23、原材料计划 原材料供应及采购机料部门严格按照招标文件规定的办法组织原材料的采购、验收、保管和发放。所有材料的合格

7、证等质量资料等由质检部门收集,经监理工程师验证后,集中保存。 主要材料供应计划根据桩基施工总体计划确定原材料供应计划,每个月的材料计划应提前一个月报至材料部门,以便材料部门作出相应的材料采购计划。六、进度计划保证措施1、人力资源保证措施项目部根据施工进度计划,来决定主要劳动力的配置,以满足进度计划目标的要求。我部拟调遣优秀的管理人员和技术人员参加本桥的建设。在确保工程质量的前提下,把职工收入和工程进度紧密联系起来,充分体现多劳多得的分配原则。2、技术保证措施优化施工组织设计,做好技术交底,做到科学施工;实行动态网络管理,及时反馈信息,适时调整和优化施工方案,加强施工薄弱环节的管理,确保工序按时

8、或提前完成。组织好一条龙的施工作业线,保证连续、均衡、持续施工。专业技术人员要深入一线跟班施工了解情况,并做到发现问题及时解决。3、施工设备和材料保证措施主体工程材料由材料供应商直供至现场使用,临时工程材料新购或现场加工解决。施工中须按照施工进度计划提前做好下个月全部材料用量的计划,确保施工材料用量的充足。机械设备进场后,提高机械化施工程度和设备使用效率,加快施工进度,减少劳动强度。加强对工程机械的检修保养工作,保证机械设备无故障运转,提高施工设备的利用率和完好率。4、气象、电力保证措施项目部加强与气象水文部门的联系,及时获得气象资料,掌握年、月、日的降雨趋势,合理安排施工,尽量避免恶劣天气时

9、施工,并制定防雷、防灾害性天气的应急预案。工程用电通过当地供电局网线连接到工地。在用电高峰期,如出现停电或者供电不足,影响施工时,我部将立即启用备用的发电机来保证施工的顺利进行。1、 施工组织机构及人员配备相关人员在桩基正式施工前进行技术交底,熟悉图纸、相关技术规范,充分领会设计意图及钻孔灌注桩施工方案。2、钻孔灌注桩施工投入的施工机械设备钻孔灌注桩施工投入的主要施工机械设备见下表.钻孔灌注桩施工机械设备配备表机械名称规格型号额定功率(kw)或容量(m3)或吨位(t)数量(台)钻机回旋gps-1575kw2旋挖rd-18210kw2发电机150gf150kw1变压器s11-315kva315k

10、va1变压器ybm-400kva400kva1泥浆运输车东风6m31吊车qy2525t1吊车qy1616t1装载机zl503m31挖掘机220lc-5104kw1龙门吊机m-1010t6钻渣运输车10m³2交流电焊机bx1-40029kva10钢筋调直机gjt4/142钢筋切断机gq405.5kw、40mm2钢筋弯曲机gw6/40b4.5kw、40mm2滚压机zfd40型4.0kw2水泵pj150*44kw5泥浆泵bx20022kw5泥浆分离器ljy20-20/8b23、配套建设试验室配备试验工程师一名,试验员1名,主要负责本工区的材料试验及抽检报验工作,并负责相关资料的收集、归类保

11、管。工程部3人,负责本合同段的技术工作,测量组2人负责全合同段测量放样工作,质检部负责质量检验。配备的试验、测量、检测仪器见下表:试验、测量、检测仪器设备表序号仪器设备名称规格型号单位数量1泥浆比重计nb-1台52泥浆稠度测定仪台23全站仪拓扑康711s台14ds3水准仪索佳台253m水准尺套14、供电设施 变压器设置为保证工程用电,本项目共配置1台400kva、1台315 kva变压器以满足施工需要。变压器安全设置为保证变压器和施工人员的安全,在变压器平台四周设置防护带,采用钢管、钢筋焊接成围栏,并设门作为进出通道。变压器周围设置1.0m的工作通道,方便工作人员检修、接线。 备用电源为保证本

12、合同施工顺利进行,配备2台发电机作为补充在电力不足或停电状态下使用。发电机就近接入网电,并加设切换开关,以便停电时相互切换。发电机定期保养,保证良好的工作运行状态。加强与供电部门联系,掌握配送电情况,根据送电情况制定施工计划,尽量避免停电时灌注桩基等施工,如在桩基灌注过程中突然停电,应立即切换至发电机电源,保证施工正常进行。 5、桩基施工主要施工测量控制方法坐标法坐标法是利用仪器的特有功能,首先输入测站点平面坐标,然后照准后视方向,输入后视方位角或后视点坐标,照准另一控制点检核。利用全站仪的内部电算程序或利用casio4500-pa计算器编程计算,利用全站仪的座标放样功能放出放样点。拓朴康gt

13、s-711s全站仪精度指标:测角:标称精度±2;测距:标称精度±(2mm+2ppmxd)。施工放样内容桩基施工测量钻孔桩位放样及钢护筒就位测量钻孔桩施工测量放样定位主要用全站仪采用坐标法进行施工控制,校核。钻孔施工测量内容检测内容有:钻机就位、终孔标高、成孔垂直度检测,钢筋笼下放及其砼浇注观测。七、钻机就位钻机就位前,对钻机的各项准备工作进行检查,如场地布置与钻机就位处的平整和加固,主要机具的检查与安装,配套设备的就位与水电供应的接通等。检查护筒内情况,防止有异物。要求钻机位置处支垫牢固,钻尖对中(偏差小于20mm),钻杆垂直(垂直度不得大于1/300)。为保证钻孔垂直度,

14、场地需平整,机架中心或磨盘中心、桩位中心三点必须成一直线,磨盘一定要水平,钻进时随时校验,确保钻孔位置准确。八、泥浆系统泥浆质量直接影响桩基的灌注质量,必须严格按以下要求进行:1、泥浆制作要求旋挖钻机要求泥浆在孔外预拌制,所拌制的泥浆应经常检测,一般每400 m3检测一次。回旋钻机一般在孔内自行造浆,施工过程中应经常检查孔内的泥浆指标,当孔内的泥浆较少或泥浆比重较小时应及时往孔内补充粘土,以保证泥浆的各项指标符合要求。在钻孔施工的不同阶段,通过增加新鲜泥浆或加入少量粘土和膨润土的方法对钻孔泥浆的性能进行不同的调整。一个钻孔需要的总泥浆量应考虑泥浆充满钻孔和泥浆槽、沉淀池,还要考虑钻孔的孔径扩大

15、,井孔壁、泥浆槽等处的渗漏,以及泥浆经过多次使用后,其性能指标降低,需要换等情况,一般应制备足够的泥浆或储备足够的粘土、膨润土等。比重当泥浆的比重较大时,在钻孔中对孔壁的侧压力也相应较大,孔壁也越趋稳定。然而比重过大的泥浆,其失水量亦加大,孔壁上的泥皮也增厚,这就增加了泥浆原料的消耗,而且会给清孔和灌注混凝土造成困难,同时对钻孔灌注桩的质量有较大影响。泥浆比重较小时,对孔壁侧压力也不够,容易造成孔壁坍塌的现象。因此,须将泥浆比重严格控制在1.3g/ml左右。含砂率含砂率过大会降低泥浆的粘度,增加桩底沉淀,影响钻孔桩的质量,所以在钻孔过程中应及时捞取或沉淀出钻渣,尽量降低泥浆中的含砂率。失水量泥

16、浆的失水量越小,则它的胶体率越大。失水量过大的泥浆,形成孔壁泥浆皮过厚而使孔直径减小。泥浆在施工中的失水量一般控制在17ml30min左右。粘度粘度大的泥浆产生的孔壁泥皮厚,对防止渗漏有利,对悬浮钻渣有利,但粘度过大会增加泥浆净化的困难,进而影响旋挖的施工速度。粘度过小,泥皮薄,对渗漏不利。因此泥浆要控制粘度,一般控制在1622s之间。静切力泥浆静切力要适当:太大则流动阻力大;太小则悬浮携带钻渣效果不好,钻进速度也会降低,若因停钻时,钻渣易下沉,造成沉渣埋钻事故。胶体率胶体率高的泥浆,粘土颗粒不易沉淀,悬浮钻渣的能力高,否则反之。泥浆的胶体率一般控制在大于97%。泥皮厚度泥皮过厚,容易形成缩孔

17、及塌孔现象,影响钻进。泥皮过薄,则不能护壁。泥浆的泥皮厚度一般控制在1.52.0mm。泥浆处理钻进时泥浆的相对密度、粘度根据地质变化及时作相应调整并满足施工要求。回旋钻机的钻渣的排除采用多级沉淀的方法,即孔内排出的泥浆首先经过泥浆分离器进行预筛,将比较大的颗粒或泥块等排除,然后经过泥浆箱将细小的颗粒排除,然后排到邻近的泥浆池内,经过再一次沉淀,然后再补回孔内。排出的钻渣最后排到运渣车内,统一运到指定地点。钻孔桩混凝土浇注时,对孔内泥浆均进行回收到预定的泥浆池内或泥浆箱内,以便旋挖钻机钻孔时使用。绝对避免泥浆流入河、渠当中,污染水环境。九、钻进成孔回旋钻成孔1、钻孔前准备在钻机钻进过程中,除维护

18、好设备,保持设备良好能连续运行外还要保证泥浆优良,以保证成孔的质量要求。 钻孔前,应根据具体的地质资料详细的绘制钻孔地质剖面图,以便按不同土层选用适当的钻头、钻进压力、钻进速度和泥浆的浓度,并以此与实际地层核对,发现地质有差异时及时通知相关人员核对。2、钻孔 准备工作结束后,首先慢速钻进,待整个钻头进入土层后,钻机调节到正常速度。回旋钻机钻孔应始终坚持减压钻进原则。钻杆上设导向装置和配重,以保证钻杆的铅锤,从而保证钻孔垂直度,若钻杆上的压力较大,很容易造成斜孔。在钻护筒底脚部位时必须慢速钻进,经常观察泥浆位高度情况,防止护筒脚处漏浆,若发现泥浆水位下降,即证明护筒底部漏浆,出现漏浆情况必须马上

19、回填粘土或加压使护筒跟进,然后再钻进,确保安全成孔。准备好配置泥浆的原材料,根据孔内泥浆的情况随时调整泥浆的指标。钻进过程中,要保证泥浆的质量,一般每12小时测一次泥浆的粘稠度,相对密度、胶体率等参数,并根据泥浆成份的变化分析孔内泥浆的情况,以作出相应的处理措施。钻进过程中,严格控制孔内的水头,及时动态调整泥浆面位置以及泥浆的指标,确保孔壁压力,保证钻孔安全。钻孔废渣均用密封不漏浆的泥浆箱盛放,通过汽车运至指定地点堆放,严禁直接排入河内,造成环境污染。采取有效措施,防止螺母、螺栓、施工工具及其它钢构件等掉入孔内。坚持分地层控制钻速和钻压的原则。钻进参数应根据地层的地质情况控制钻进速度和转盘转速

20、。在因故停钻时,要将钻头提出孔外,以防孔内塌方或沉渣过多而出现埋钻事件。3、地质情况记录地质情况记录按相应的地质的相关的表记录;回旋钻机钻进施工时及时填写钻孔记录表,主要填写内容为:工作项目,钻进深度,钻进速度,及孔底标高;钻孔记录表由专人负责填写,交接班时应有交接记录;根据回旋钻机的钻进速度和土层取样认真做好地质情况记录,绘制钻孔桩地质剖面图,每根钻孔桩必须备有土层地质样品盒,在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间;钻孔桩地质剖面图与设计不符时及时报请监理现场确认,由设计单位确定是否需要变更设计;钻孔时要及时清运孔口出渣,避免妨碍钻孔施工、污染环境;钻孔达到预定钻孔深度后,提起钻杆,用测

21、绳测量孔深及沉渣厚度(沉渣厚度等于钻深与孔深的差值)。旋挖钻机成孔1、钻孔前准备在所有的准备工作完成后即可使旋挖钻机就位。旋挖钻机就位时应用施工线拉出桩基中心点以便钻头精确对准桩基中心,保证桩位无误。2、旋挖钻机的操作旋挖钻机操作人员应经过专业的训练,未经专业培训的人员不得上岗操作。旋挖钻机的操作:在旋挖机施工时,将钥匙开关打到电源档,旋挖钻机的显示器显示旋挖钻机标记画面,按任意键进入工作画面。先进行旋挖钻机的钻桅起立桅及调垂,即首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置,旋挖钻机的显示器显示桅杆工作画面。从桅杆工作画面中可实时观察到桅杆的x轴、y轴方向的偏移。操作旋挖钻机的电气手柄将桅杆从运输状态位

22、置起升到工作状态位置,在此过程中,旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号,通过数学运算,输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立桅控制。实现桅杆平稳同步起立桅。同时采集限位开关信号,对起立桅过程中钻桅左右倾斜角度进行保护。在钻孔作业之前需要对桅杆进行定位设置,一般情况下,做直孔作业,所以需要对桅杆进行调垂。调垂可分为手动调垂、自动调垂两种方式。在桅杆相对零位±5°范围内才可通过显示器上的自动调垂按钮进行自动调垂作业;而桅杆超出相对零位±5°范围时,只能通过显示器上的点动按钮或左操作箱上的电气手柄进行手动调垂工作。在调垂过程中,操作人员可通过显示

23、器的桅杆工作界面实时监测桅杆的位置状态,使桅杆最终达到作业成孔的设定位置。施工钻孔时通过显示器按钮直接进入主工作界面,然后进行钻孔作业。钻孔时先将钻斗着地,通过显示器上的清零按钮进行清零操作,记录钻机钻头的原始位置,此时,显示器显示钻孔的当前位置的条形柱和数字,操作人员可通过显示器监测钻孔的实际工作位置、每次进尺位置及孔深位置,从而操作钻孔作业。在作业过程中,操作人员可通过主界面的三个虚拟仪表的显示一一动力头压力,加压压力、主卷压力,实时监测液压系统的工作状态。开孔时,以钻斗自重并加压作为钻进动力,一次进尺短条形柱显示当前钻头的钻孔深度,长条形柱动态显示钻头的运动位置,孔深的数字显示此孔的总深

24、度。当钻斗被挤压充满钻渣后,将其提出地表,操作回转操作手柄使机器转到土方车的位置,将钻渣装入土方车,完毕后,通过操作显示器上的自动回位对正按钮机器自动回到钻孔作业位置,或通过手动操作回转操作手柄使机器手动回到钻孔作业位置。此工作状态可通过显示器的主界面中的回位标识进行监视。开孔后,以钻头自重并加压作为钻进动力。当钻斗被挤压充满钻渣后,将其提出地表,装入土方车,同时观察监视并记录钻孔地质状况。3、旋挖机钻孔旋挖钻机采用筒式钻斗。钻机就位后,调整钻杆垂直度,注入调制好的泥浆,然后进行钻孔。当钻头下降到预定深度后,旋转钻斗并施加压力,将土挤入钻斗内,仪表自动显示筒满时,钻斗底部关闭,提升钻斗将土卸于

25、堆放地点。钻机施工过程中保证泥浆始终不低于护筒底部且高于地下水位或护筒外水位1.52.0m,保证孔壁稳定。通过钻斗的旋转、削土提升、卸土和泥浆撑护孔壁,反复循环直至成孔。4、控制钻斗钻进、提升速度 (1) 旋挖钻机钻机过程中应严格控制钻进速度,避免钻进尺度较大,造成埋钻事故。 (2) 若钻机升降钻斗时速度过快,钻斗外壁和孔壁之间的泥浆冲刷孔壁,再加上钻斗下部产生较大负压作用,造成孔壁颈缩、坍塌现象。所以钻斗提升时应严格控制其速度,经现场实践得知,钻斗升降速度保持在0.750.80m/s。当钻斗粉砂层或亚砂土层时,其升降速度应更加缓慢。 5、旋挖钻孔施工记录旋挖钻孔施工原始记录项目与要求:旋挖钻

26、机钻孔记录应根据质检资料的要求填写,填写钻孔记录时必须认真填写,不得漏项。十、清孔及成孔检查1、清孔在钻孔深度达到设计标高后,应用桩孔检测设备对桩孔进行桩径、垂直度、沉渣厚度、以及桩孔的扩径缩径等情况的检查。经监理工程师验收合格签认后,需将孔内泥浆净置2个小时,然后用旋挖钻机将孔底沉淀清除。清孔要注意以下事项: 泥浆沉淀排渣时,注意保持孔内水头,防止坍孔。 用旋挖钻机扫孔过程中要均匀慢速进行,操作速度不要太快。 清孔后的孔底泥浆性能指标应符合规范的规定。孔底沉淀厚度摩擦桩不大于规范要求,嵌岩桩不大于5cm。 清孔时,孔内水位应保持原来水位,以防止钻孔塌陷。情况完毕后立即将钢筋笼下放到位后进行水

27、下混凝土灌注。 清孔时,应将孔底钻渣及泥砂等沉淀物清除,不得用加深孔底深度代替清孔。2 成孔检查提钻后,立刻进行成孔检查。用检测仪测量孔径、深度等参数,确认符合要求后,准备沉放钢筋笼和下导管,浇筑砼。钻孔灌注桩检查项目序号检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1混凝土强度(mpa)在合格标准内按jtg f80/1-2004附录d检查32孔的中心位置(mm)群桩100用全站仪或经纬仪:每桩检查23孔深(mm)不小于设计测绳量:每桩测量34孔径(mm)不小于设计探孔器:每桩测量35钻孔倾斜度(mm)1%桩长,设计要求用侧壁(斜)仪或钻杆垂线法:每桩检查16沉淀层厚度(mm)摩擦桩规范规定沉淀盒

28、或标准测锤:每桩检查2支承桩507钢筋骨架底面高程(mm)±50水准仪:测每桩骨架顶面高程后反算1十一、钢筋笼制作、安装 桩孔验收合格后,要求尽快进行钢筋笼安装及混凝土施工。1、钢筋的检验、存放 钢筋的检验每批钢筋进场均向驻地监理工程师提供一式三份出厂试验报告,报告包括轧制钢筋的生产方法;每批钢筋的鉴定;每批钢筋的物理化学性能。每批钢筋应具有识别的标签。标签上标明制造商试验号及批号,或者其他识别该批钢筋的证明。提供试验的钢筋应有工厂质量保证书(或检验合格证),否则,不得使用于工程中。当钢筋直径超过12mm时,应进行机械性能及可焊性性能试验。进场后的钢筋每批(同品种、同等级、同一截面尺

29、寸、同炉号、同厂家生产的每60t为一批)内任选三根钢筋,各截取一组试样,每组3个试件,一个试件用于拉伸试验(屈服强度、抗拉强度及延伸率);一个试件用于冷弯试验;一个试件用于可焊性试验。如果有一个试件试验失败或不符合规范要求,应另取两组试件再做试验。如果两组试件中有一个试验结果仍不符合要求,则该批钢筋将不得使用。 钢筋的保护及储存我部搭设0.5m高的钢筋储存平台,并加蓬布储存于钢筋大棚内,防止由于暴露于大气而产生锈蚀和表面破损。钢筋加工时应选择无灰尘,无有害锈蚀,无锈皮、油漆、油脂、油或其他杂质的钢筋使用,出现上述情况的钢筋应及时进行清理或处理。不同级别的钢材要分别储存,并设以标志,以便于检查和

30、使用。钢筋的主要力学、工艺性能钢筋类型及牌号r235hrb335直径(mm)8206252850最小屈服强度(mpa)235335最小抗拉强度(mpa)370490延伸率5 (%)2516180o冷弯内径d3d4d2、钢筋骨架的制作钢筋笼在加工场工棚内加工,钢筋笼的加工制作要求应符合桥梁施工技术规范中的有关规定。钢筋笼在加工场分节加工制作,采用胎架成型法。胎架用1.0cm厚的钢板,按骨架的设计尺寸做成全圆的固定支架。在它的周围边缘按主筋的位置设置旋转式固定件。制作时将钢筋放入固定件凹槽,与加强筋联结后采用扁担梁吊出,放置在箍筋绕制台上按设计位置在骨架外围绕成圆箍并与主筋点焊或绑扎牢固,直到最后

31、加工成型。加工钢筋项目检查见下表。加工钢筋项目检查项次检 查 项 目规定值或允许偏差1受力钢筋顺长度向加工后的全长()±102弯起钢筋各部分尺寸()±203箍筋、螺旋筋各部分尺寸()±53、钢筋笼分节与后场预拼本标段钢筋笼的长度为不等,为了吊装方便,根据孔深不同,结合钢筋的定尺长度,钢筋笼在钢筋加工场分3至4节制作,制作时两端断面的接头均按50%错开,接头为保证工程质量和施工进度,采用滚压直螺纹套筒接头或焊接,接头搭接长度不小于35d(钢筋直径)。钢筋各节之间采用长线放样法在加工过程中进行预拼,确保前场拼装时接头对位准确。4、钢筋骨架的运输与吊装制好后的钢筋骨架存

32、放在平整、干燥的场地上,按每个骨架的各节次序排好,并在每个节段上挂上标志牌,写明墩号、桩号、节号等,以便使用时按顺序装车运出。钢筋笼必须在加工现场经质检部与监理验收合格后方可运送到安装现场,在运输过程中必须保证道路基本平坦以免钢筋笼受力产生不可恢复的弯曲变形。在护筒顶制作一定型吊装结构吊挂钢筋笼于护筒顶端。成孔经检测验收合格,即可将钢筋笼运至现场安放入孔。钢筋笼的起吊和就位采用吊机吊装,为保证钢筋笼起吊时不变形,采用长吊索小夹角的方法减小水平分力,同时采用两个钩抬吊。起吊时顶端吊点采用两根等长吊索,根部采用一根吊索,吊点处设置弦形木吊垫与钢索捆连。吊机主钩吊顶端索,副钩吊根部索,先起吊顶部吊索

33、,后起吊根部吊索,使平卧变为斜吊,根部离开地面时,顶端吊点迅速起吊到90°后,拆除根部吊点及木垫垂直吊其入孔安装。钢筋骨架在整个制作、运输、吊装过程中要严格控制其变形。钢筋笼安放过程中严格控制钢筋笼接头安装质量。钢筋笼下放前在主筋上绑扎与砼同等强度和配比的混凝土垫块以确保钢筋笼保护层厚度,下放时速度放慢防止碰撞孔壁。下放过程中,要观察孔内水位变化。如下插困难,必须查明原因,不得强行插下。每根钻孔桩钢筋笼安装过程中,必须及时安装声测管。声测管底标高同钢筋笼底标高,顶标高比钢护筒高出20-30cm。声测管采用成品,由专业厂家成套加工制作。声测管与钢筋笼固定成整体,随钢筋笼一起沉放到位。为

34、避免声测管内进入泥浆,声测管每下放一节,均需用淡水灌满。钢筋安装项目检查项次检查项目规定值或允许偏差1纵向受力钢筋间距(mm)两排及以上排距±5同排梁、板±10基础、墩台、柱、桩基础±202箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)±103钢筋骨架尺寸(mm)长±10宽、高或直径±54弯起钢筋位置(mm)±205保护层厚度(mm)柱、梁+5,-0基础、墩、台+10,-0板+3,-0 钢筋网和钢筋骨架项目检查项次检 查 项 目规定值或允许偏差1网的长、宽(mm)±102网眼尺寸(mm)±103对角线差(mm)1

35、04骨架的宽、高(mm)±55骨架的长(mm)±106箍筋间距(mm)±207受力钢筋间距(mm)±10排距(mm)±5混凝土保护层厚度结 构 类 别部 位保护层厚度(mm)钻孔桩钢筋605、滚压直螺纹套筒连接螺纹丝头加工及检验加工前准备a. 凡参与接头施工的操作工人,技术管理和质量管理人员,均应参加技术培训;操作工人应经考核合格后持证上岗。b. 钢筋先调直后再下料,切口端面要与钢筋轴线垂直,不得有马蹄形或挠曲,不得用气割下料。c. 厂家提供套筒应有产品合格证;两端螺纹孔应有保护套盖;套筒表面应有规格标记。 直螺纹丝头加工a. 按钢筋规格调整好

36、滚丝头内孔最小尺寸及涨刀环,调整剥肋挡块及滚压行程开关位置,保证剥肋及滚压螺纹的长度。b. 加工钢筋螺纹时,采用水溶性切削润滑液;当气温低于0时,应掺入15%-20%亚硝酸钠,不得用机油作润滑液或不加润滑液套丝。 c. 操作工人应逐个检查钢筋丝头的外观质量,检查牙型是否饱满、无断牙、秃牙缺陷,已检查合格的丝头盖上保护帽加以保护。直螺纹丝头的加工检验经自检合格的丝头,由质检员随机抽样进行检验,以500个同种规格丝头为一批,随机抽检10%,进行复检。加工钢筋螺纹的丝头牙型、螺距、外径必须与套筒一致,并且经配套的量规检验合格。螺纹丝头牙型检验:牙型饱满,无断牙、秃牙缺陷,且与牙型规的牙型吻合,牙齿表

37、面光洁为合格品。直螺纹接头的连接及检验连接钢筋时,钢筋规格和套筒的规格必须一致,钢筋和套筒的丝扣干净、完好无损;连接钢筋时应对正轴线将钢筋拧入连接套筒。接头连接完成后,应使两个丝头在套筒中央位置互相顶紧,标准型套筒每端不得有一扣以上完整丝扣外露。十二、浇筑混凝土1、灌注水下混凝土是桩基工程施工的重要工序,应特别注意。桩孔应经成孔质量检验合格后,方可开始灌注工作。2、导管采用内径30cm的钢管制作,导管使用前进行水密性、接头抗拉和承压试验。导管在安放前需要进行试拼,并编号。现场拼接时保持密封圈无破损,接头严密,管轴顺直。导管下放前检查每根导管是否干净、畅通以及止水“o”型密封圈的完好性,保证灌注

38、砼过程中不漏水、不破裂和拆管有序。3、灌注前,对孔底沉淀厚度再进行一次测定。如大于规范要求,进行二次清孔,直至沉淀厚度小于设计要求,然后采用剪球法灌注首批水下混凝土。首批混凝土确定的方量以能满足导管初次埋置深度和填充到管底部间隙为宜,导管底部埋置深度1.0米计算,首批混凝土方量确定见表16。vd2(h1+h2)/4+d2h/4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(1.0m); d导管内径(0.3m);h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),h= hww/c

39、hw井孔内泥浆的深度(m); w井内水或泥浆的重度(10.6kn/m3);c混凝土拌和物的重度(取24kn/m3);首批混凝土方量表4、打开阀门,将首批混凝土灌入孔底后,立即测探孔内混凝土面高度,计算出导管内埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。5、灌注开始后,应紧凑、连续地进行,严禁中途停工。在灌注过程中,要防止混凝土拌合物从漏斗顶溢出或从漏斗处掉入孔底,使泥浆内含有水泥而变稠凝结,致使测深不准确。灌注过程中,应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土高度,正确指挥导管的提升和拆除。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。当导管提升到快速螺纹接头以上有一定高度时,可拆

40、除1节或2节导管(视每节导管长度和工作平台距孔口高度而定)。此时,暂停灌注,先取走漏斗,重新系牢井口的导管,并挂上升降设备,然后松动导管的快速螺纹接头,同时将起吊导管用的吊钩挂上待拆的导管上端的吊环,待快速接头拆除后,吊起待拆的导管,徐徐放在地上,然后将漏斗重新插入井口的导管内,校正好位置,继续灌注。拆除导管动作要快,已拆下的管节要立即清洗干净,堆放整齐。6、在灌注过程中,当导管内混凝土不满,含有空气时,后续混凝土要徐徐灌入,不可整斗的灌入漏斗和导管,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,致使导管漏水。7、当混凝土面升到钢筋骨架下端时,为防钢筋骨架被砼悬浮上升,可采取以下措施:(1)尽

41、量缩短混凝土总的灌注时间,桩基混凝土灌注速度控制在50m3/h;(2)当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时,应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下处,并徐徐灌注混凝土,以减小混凝土从导管底口出来后向上的悬浮力;(3)当孔内混凝土埋没钢筋骨架4m5m以后,尽量提升导管使导管下口高于钢筋骨架底面,减小减小砼对钢筋骨架地面的冲击力。8、为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上应加灌一定高度,以便灌注结束后将此段混凝土清除,增加的高度确定为1.0m。混凝土灌注到接近设计标高时,工地值班人员要计算还需要的混凝土数量(计算时应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内),通知拌合站按需要数量拌制,以免造成浪费。为减少

42、以后凿除桩头的工作量,可在灌注结束后,混凝土凝结前,挖除多余的一段桩头,但应保留2030cm,残余桩头应无松散层。9、在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高度减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。如在这种情况下出现混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土,使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。十三、混凝土灌注桩检测当桩身砼达到一定强度后,即可对砼灌注桩进行超声波检测,确定砼灌注桩质量。1、混凝土质量的检查和验收每棵钻孔灌注桩至少制取试件4组。浇筑时间长时,至少制取5组,每组试件由3个150m

43、m×150mm×150mm立方体组成。2、灌注桩成桩后,达到一定强度,破除桩头后,按设计要求进行超声波检测。3、超声波检测 目的:检测钻孔灌注桩桩身结构完整性。 检测方法检测采用声时测读法。测试过程中先把反射探头和接收探头分别置于相邻两管道的管底,置于同一水平面,发射探头由管中发射超声波,接收探头在另一管中接收超声波。两只探头同时由管底向上提升,并自动记录深度,测试数据。当探头提升至管口,则一条声测剖面就测试完毕。测量点距为20cm,当发现读数异常时,则减小测量点距或采用相差一个距离斜测(斜测时两探头的水平倾角一般取3045°)。从理论上来说,当反射探头与接收探头

44、的距离不变时(通过预埋声测管来实现)如果混凝土浇筑均匀,则不同深度处所测得的声波、声速等参数应该是一致的;如果在某一部位混凝土浇筑质量有缺陷,则在相应位置测试参数异常,从而来判断被测混凝土构件的完整性和质量。检测设备利用超声波检测仪,该仪器由桩基检测单位提供。检测要求a、声测管紧贴钢筋笼内侧,固定声测管并保持声测管之间的相对距离不变,然后随钢筋笼一起吊装,吊装到位后,声测管内注满清水。b、测管略高于护筒2030cm,以利于检测,上端用专用的密封盖封闭,以免泥浆或水泥浆进入管内,给声测带来不必要的麻烦。c、检测所用的仪器设备,应由监理工程师认可的计量单位进行标定,并出具合格证。十四、钻孔灌注桩施

45、工应急处理预案为防止桩基施工过程中可能出现的事故,特制定本处理预案,施工过程中如果出现异常情况,应首先通知工程部门判明是否出现事故及事故类型。然后根据本预案执行紧急处理措施: 钻孔事故的预防及处理常见的钻孔(包括清孔时)事故及处理方法分述如下:1、坍孔各种钻孔方法都有可能发生坍孔事故,坍孔的表征是孔内突然冒细密的气泡,出渣量明显增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。 坍孔原因a、泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮。b、由于除渣后未及时补充泥浆(或水),或泥浆面低于地下水位,出现承压水,或钻孔通过砂粒等强透水层,孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。c、护筒埋置太浅,

46、下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸蚀泡软,或钻机直接接触在护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大坍孔。d、在松软沙层中钻进进尺太快。e、提出钻锥钻进,回转速度过快,空转时间太长。f、孔外水头太高,使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。g、清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低,用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆,使孔内水位低于地下水位。h、清孔操作不当,供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔后停顿时间过长。i、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。 坍孔的预防和处理a、在松散的砂层中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。b、发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护

47、筒再钻。c、如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂粒和黄土)混合物到坍孔处以上1m2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进。d、清孔时指定专人补浆,保证孔内必要的水头高度。e、吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入,严防触及孔壁。2、钻孔偏斜偏斜原因a钻孔中遇有较大的孤石或探头石。b在有倾斜的软硬地层交界处,延面倾斜处钻进;或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进,钻头受力不均。c扩孔较大处 ,钻头摆动偏向一方。d钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。e钻杆弯曲,接头不正。 预防和处理a安装钻机时要使转盘、底座水平,起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上

48、,并经常检查校正。b钻头接头应逐个检查,及时调正,当主动钻杆弯曲时,要用千斤顶及时调直。c在有倾斜的软、硬地层钻进时,应吊着钻杆控制进尺,低速钻进,或回填粘土填平后再钻进。 3、掉钻落物 掉钻落物原因a卡钻时强提强扭,操作不当,使钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂。b钻杆接头不良或滑丝。c电动机接线错误,钻机反向旋转,钻杆松脱。d转向环、转向套等焊接处断开。e操作不慎,落入扳手、撬棍等物。 预防措施a开钻前应清除孔内落物,铁件可用电磁铁吸取。b经常检查钻具、钻杆和联结装置。c为便于打捞落锥,可在钻头上预先焊接打捞环、打捞杠,或在锥身上围捆几圈钢丝绳等。 处理方法掉钻后应及时摸清情况,若钻锥被沉淀物或

49、塌孔土石埋住应首先清孔,使打捞工具能接触钻杆和钻锥,然后用打捞叉等工具捞取。4、糊钻和埋钻反循环回转钻进中,糊钻的表征是在细粒土层中钻进时进尺缓慢,甚至不进尺出现憋泵现象。预防和处理办法:对反循环回转钻,可清除泥包,调节泥浆的相对密度和粘度,适当增加泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻,选用刮板齿小、出浆口大的钻锥;若已严重糊钻,应停钻,清除钻渣。对钻孔内径、钻渣进出口和排查设备的尺寸进行检查。5、扩孔和缩孔扩孔比较多见,一般表现为局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大,易于出现扩孔,扩孔发生原因同塌孔相同,轻则为扩孔,重则为塌孔。若仅孔内局部发生坍塌而扩孔,钻孔仍能

50、达到设计深度则不必处理,只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进,应按塌孔事故处理。缩孔即孔径的超常缩小,一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者异常困难的迹象。缩孔原因有两种:一种是钻锥焊补不及时,严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径较小的孔;另一种是由于地层中有软塑土(俗称橡皮土),遇水膨胀后使孔径缩小。为防止缩孔,前者要及时修补磨损的钻头,后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进,并扫钻二三次,直至使发生缩孔部位达到设计孔径要求为止。6、钻杆折断钻杆折断常发生在正、反循环回转钻孔或旋挖钻孔时。一旦发生折杆,钻机的负荷立即减轻,驱动机械的运转噪声减小,钻进速度接近于零,即使

51、提钻时再钻进也无效,则证明确系发生了折杆故障。 折断原因a钻进中选用的转速不当,使钻杆所受的扭转或弯曲等应力增大,因而折断。b钻杆使用过久,连接处有损伤或接头磨损过甚。c地质坚硬,进尺太快,使钻杆超负荷工作。d孔中出现异物,突然增加阻力而没有及时停钻。 预防和处理a不使用弯曲严重的钻杆,要求各节钻杆的连接和钻杆与钻头的连接丝扣完好,以螺套连接的钻杆接头要有防止反转松脱的固锁措施。b钻进过程中应控制进尺速度。遇到坚硬、复杂的地质,应认真仔细操作。c钻进过程中要经常检查钻具各部分的磨损情况和接头强度是否足够。不合要求者,及时更换。d在钻进中若遇异物,须经处理后再钻进。e如已发生钻杆折断事故,可按前

52、述打捞方法将钻杆打捞上来。并检查原因,换用新或大钻杆继续钻进。 灌注事故的预防及处理灌注水下混凝土是成桩的关键性工序,灌注过程中应分工明确,密切配合,统一指挥,做到快速、连续施工,灌注成高质量的水下混凝土,防止发生质量事故。如出现事故时,应分析原因,采取合理的技术措施,及时设法补救。对于确实存在缺点的钻孔桩,应尽可能设法补强,不宜轻易废弃,造成过多的损失。经过补救、补强的桩须经认真的检验认为合格后方可使用。对于质量极差,确实无法利用的桩,应与设计单位研究采用补桩或其它措施。1、导管进水 主要原因a首批混凝土储量不足,或虽然混凝土储量已够,但导管底口距孔底的间距过大,混凝土下落后不能埋设导管底口

53、,以致泥水从底口进入。b导管接头不严,接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开,或焊缝破裂,水从接头或焊缝中流入。c导管提升过猛,或测探出错,导管底口超出原混凝土面,底口涌入泥浆。 预防和处理方法为避免发生导管进水,事前要采取相应措施加以预防。万一发生,要当即查明事故原因,采取以下处理方法:a若是上述第一种原因引起的,应立即将导管提出,将散落在孔底的混凝土拌和物用反循环钻机的钻杆通过泥石泵吸出,或者用空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗清出,不得已时需要将钢筋笼提出采取复钻清除。然后重新下放骨架、导管并投入足够储量的首批混凝土,重新灌注。b若是第二、三种原因引起的,应视具体情况,拔换原管重新下管;或用原导管插

54、入续灌,但灌注前均应将进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。如系重下新管,必须用潜水泵将管内的水抽干,才可继续灌注混凝土。为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底口翻入,导管插入混凝土内应有足够的深度,一般宜大于200cm。由于潜水泵不可能将导管内的水全部抽干,续灌的混凝土配合比应增加水泥量,提高稠度后灌入导管内,灌入前将导管进行小幅度抖动或挂振捣器予以振动片刻,使原混凝土损失的流动性得以弥补。以后灌注的混凝土可恢复正常的配合比。2、坍孔在灌注过程中如发现护筒内泥浆冒出大量气泡,应怀疑是坍孔征象,可用测探仪探头或测深锤探测。如测深锤原系停挂在混凝土表面上未取出的现被埋不能上提,或

55、测深仪探头测得的表面深度达不到原来的深度,相差很多,均可证实发生坍孔。坍孔原因可能是护筒底脚周围漏水,孔内水位降低,或在潮汐河流中涨潮时,孔内水位差减小,不能保持原有静水压力,以及由于护筒周围堆放重物或机械振动等,均有可能引起坍孔。发生坍孔后,应查明原因,采取相应的措施,如保持或加大水头、移开重物、排除振动等,防止继续坍孔。然后用吸泥机吸出坍入孔中的泥土;如不继续坍孔,可恢复正常灌注。如坍孔仍不停止,坍塌部位较深,宜将导管拔出,将混凝土钻开抓出,同时将钢筋抓出,只求保存孔位,再以粘土掺砂砾回填,待回填土沉实时机成熟后,重新钻孔成桩。3、埋管导管无法拔出时称为埋管,其原因是:导管埋入混凝土过深,或导管内外混凝土已初凝使导管与混凝土间摩阻力过大,或因提管过猛将导管拉断。预防办法:应按前述要求严格控制埋管深度一般不得超过6m8m;加速灌注速度;导管接头螺栓事先应检查是否稳妥;提升导管时不可猛拔。4、灌短桩头灌短桩头亦称短桩。产生原因:灌注将近结束时,浆渣过稠,用测探锤探测难于判断浆渣或混凝土面,或由于测探锤太轻,沉不到混凝土表面

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