重要工程施工技术措施

PAGE\*ArabicPAGE\*Arabic13重要工程施工技术措施1、重要工序确定根据沙门互通主线1号桥施工工序，确定钻孔、钢筋笼（声测管）制作和下放、水下砼灌注为重要工序。2、钻孔施工技术控制2.旋挖钻成孔（1）测量放样测量组根据桩基坐标放样图用全站仪放出桩基中心桩，并在护筒口设立护桩标记，校核无误且经监理工程师确认后方可开钻。在成桩过程中由测量组多次进行复测、监控，以保证成桩后桩基础的位置满足施工规范及设计要求。（2）造浆泥浆是粘土和水的拌和物，由于其比重大，净水压力大，作用在井孔壁形成一层泥皮，阻隔孔隙水渗流，保护孔壁免于坍塌，同时，泥浆还起悬浮钻渣的作用，使钻进正常进行。根据钻进深度和地层情况，定期使用试验仪器对泥浆的各项性能指标进行测试，根据泥浆性能结合地层情况及时调整泥浆各项指标，必要时添加外加剂。泥浆的性能指标见下表2-1。表2-1泥浆性能指标表钻孔方法泥浆性能指标相对密度黏度(Pa·s)含砂率(％)胶体率(％)旋挖钻机1.03～1.1018～22≤2≥98（3）钻进成孔①钻机就位：首先用石棉线通过护筒的直径方向交叉定出桩孔中心，利用护桩检查桩孔的中心位置是否正确，然后调整钻架，使钻架上的起吊滑轮线、旋挖锥中心和桩孔中心三者在同一铅垂线上，其偏差不得大于20mm。钻机精确就位后，固定好钻机，启动旋挖机，徐徐放进护筒中准备钻进，钻孔之前，对主要机具及配套设备进行检查，保证性能良好。②钻机安装就位后，底座和顶端要平稳，不得产生位移和沉陷。钻孔前，需经监理工程师同意后方可开钻。作业人员必须熟悉施工设计图纸所提供的地质、水文资料，以供对不同地层选用不同的钻头、冲程及适当的泥浆比重。钻进过程中，经常注意地质变化，在各地层变换处均应捞取渣样并留存样品，根据渣样判断土层，并记入施工记录表中，并与地质柱状图土层核对，是否满足承载力要求，作为终孔时的重要依据。初钻时进尺适当控制，采用小冲程，使最初成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心、孔口坍塌。③钻进过程中，如遇地质报告不相符，及时上报监理工程师和设计单位。钻孔作业要连续进行，不得间断，因故必须停钻时，孔口必须采取加盖等防护措施。（4）旋挖钻钻进注意事项:①钻孔作业应分班连续进行，及时填写施工记录表，交接班时应交代钻进情况及下一班应注意事项；

②泥浆初次注入时，应垂直向桩孔中间进行入浆，避免泥浆沿护筒壁冲刷孔壁使其底部孔壁松散坍塌；

③钻机施工过程中应保证泥浆面始终不得低于护筒底部，以保证孔壁的稳定。

④定时对钻孔泥浆性能指标进行检验，不符合要求时要及时调整；每班检查孔体偏斜情况，及时采取纠偏措施。

⑤在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。

⑥钢筋骨架和检孔器应使用吊机垂直、平稳放入孔内，避免破坏孔壁，造成废桩事故。

⑦桩孔砼灌注时，孔内泥浆引流至泥浆池内，利用于下一基桩钻孔护壁中。

⑧设专人清除沟槽沉淀物，多余的泥浆要及时排除坑槽，保证不淤塞，维护泥浆沟、沉淀池、泥浆池的工作性能。⑨按照设计图纸要求，经常捞取渣样，判断地质情况并与图纸对照，做好钻孔进尺和地质情况记录，留存影像资料，尤其是桩端地质，若与设计不符，及时上报。2.2钻孔常见事故的预防及处理措施钻桩成孔中，由于地质情况突变或施工错误操作，可能会出现钻进中塌孔、扩孔和缩孔等异常情况。故对于钻桩成孔中可能出现的种种异常情况，有针对性的指定相应预防措施和应急处理程序，确保施工质量能满足设计要求。2.2.1坍孔表现现象：钻孔过程中，孔内水位突然下降，孔口冒水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷明显增加。分析原因：泥浆性能不能满足维护孔壁泥皮作用；护筒内外水头压力差过大；松软砂层中，钻进速度太快；处理措施：施工中应严格按要求操作，以防为主；一旦发生坍孔，使用外掺剂（粉土）调整泥浆性能；提升护筒内水头高度，保持孔内水头压力；控制不同地层钻进速度；迅速移机，使用砂粘土回填处理，待回填密实后重新钻进。2.2.2钻孔偏斜表现现象：钻机、钻杆倾斜；分析原因：钻机固定不牢，转盘、底座发生倾斜，地质变化等；（1）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在一条竖直线上，并经常检查校正。（2）由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架，控制钻杆上的提引水笼头，使其沿导向架钻进。（3）钻杆、接头逐个检查，及时调正。主动钻杆弯曲，要用千斤顶及时调直。（4）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。（5）用测孔器查明钻孔偏斜的位置和偏斜情况后，一般可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使钻孔正直，偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续钻进。2.2.3扩孔和缩孔扩孔是孔壁坍塌而造成的结果，若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能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，应按坍孔事故处理。缩孔原因有二种：一种是钻头焊补不及时，严重磨耗的钻头往往钻出较设计孔径稍小的孔。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。可采用上下反复扫孔的方法以扩大孔径。表现现象：孔内水位缓慢下降（扩孔现象不是很明显）；钻头更换提拔不起；钢筋笼不能正常下放；分析原因：扩孔实质为轻度塌孔，为钻进过程中摆动幅度过大、钻进地层中泥浆护壁不良及地层中地下水影响；缩孔可能原因为钻头补焊不及、磨损过大及钻进地层中有软塑土膨胀；处理措施：（扩孔）控制钻进过程中钻头摆动幅度；调整泥浆性能，慢钻控制钻进速度；（缩孔）补焊钻头、重新钻进；调整泥浆性能（失水率及粘度），快钻慢进以保持孔壁稳定。3、钢筋笼（声测管）制作和下放桩基钢筋笼在钢筋加工场采用数控钢筋笼成型机（滚焊机）统一分节段加工，通过平板车运送至施工现场，由履带吊辅助安装。钢筋笼主筋接头采用直螺纹套筒机械连接，接头等级为I级。声测管按设计要求，严格选用φ60mm，壁厚3.5mm，无缝钢管作为声测管。由于钢筋笼采用数控钢筋笼成型机（滚焊机）加工，加工质量得益保证；声测管采用符合设计要求的厂制成品，质量可控；主要控制工序为钢筋笼主筋套丝接头和现场安装环节。3.1套筒检验3.1.1套筒检验连接套筒宜选用45号优质碳素结构钢或其它经检验确认符合要求的钢材。供货单位应提供质量保证书，并应符合有关钢材的现行国家标准的有关规定。产品合格证应包括以下内容：型号、规格；适用钢筋的品种；连接接头的性能等级；产品批号；检验日期；质检合格签章；厂家名称、地址、电话；当有特殊要求时应表明相应的检验内容及指标。（1）连接套筒尺寸应满足产品设计要求。套筒的尺寸偏差应符合下表的要求。表3-1套筒的允许偏差（mm）表套筒外径D外径允许偏差壁厚允许偏差长度允许偏差≤50±0.5+0.12-0.10±2＞50±0.01D+0.12-0.10±2(2)连接套筒应按照产品设计图纸要求制造，重要尺寸（外径、长度）及螺纹牙型、精度应经检验。（3）套筒内螺纹的公差带应满足GB/T197中6H级精度规定的要求。（4）连接套筒装箱前套筒应有保护端盖，套筒内不得混入杂物。（5）连接套筒上应标明生产厂家标志。（6）连接套筒的保护盖上应标志被连接钢筋的规格。（7）连接套筒及锁母在运输和储存过程中应妥善保护，应按不同规格分别堆放整齐，避免雨淋，防止锈蚀、沾污或损伤。3.1.2套筒质量要求（1）外观质量：螺纹牙型应饱满，连接套筒表面不得有裂纹，表面及内螺纹不得有严重的锈蚀及其他肉眼可见的缺陷。套内无铁屑及杂物，连接套表面应有明显的规格标识。（2）内螺纹尺寸的检验：用专用的螺纹塞规检验。（3）连接套筒检验项目、检验方法与要求应符合下表的规定。表3-2连接套筒质量检验要求序号检验项目量具名称检验要求1外观质量目测无裂纹或其他肉眼可见的缺陷2外形尺寸游标卡尺或专用量具长度及外径尺寸在允许偏差范围内3螺纹尺寸通端螺纹塞规能顺利旋入连接套筒两端并达到旋合长度止端螺纹塞规塞规不能通过套筒内螺纹，但允许从套筒两端部分旋合，旋入量不应超过3P（P为螺距）3.2钢筋检验钢筋应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》等规范的规定。按照规范要求对钢筋进行抽样检验（进口钢材须有商检证明书），钢筋原材料强度必须满足设计及规范要求，不符合要求的钢筋禁止使用。钢筋直径偏差必须在允许范围内，若有过大的偏差，会造成剥肋后直径偏小或不圆整，易出现加工的丝头有秃牙、断牙现象，影响接头的强度。3.3施工工艺流程（1）钢筋丝头加工：钢筋端面平头→剥肋滚压螺纹→丝头质量自检→带帽保护（必要时带套筒保护）→丝头质量抽检→存放待用。（2）钢筋连接：钢筋就位→拧下钢筋保护帽或套筒保护盖→丝头旋入套筒→接头拧紧→扭矩扳手校核（自检）→作标记→检查质量验收（现场取样试验）。3.4丝头加工与检验3.4.1丝头加工（1）钢筋下料时，切口端面应与钢筋轴线垂直，不得有马蹄形或挠曲，端部不直应调直后下料；宜采用砂轮切割机或其它专用切断设备，严禁气、焊割等热加工方法切断钢筋。（2）丝头加工时，应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。（3）钢筋丝头的螺纹应与连接套筒的螺纹相匹配，公差应为正公差，且不超过2P。表3-3丝头加工尺寸控制钢筋直径规格(mm)剥肋直径(mm)螺纹尺寸(mm)丝头长度(mm)完整丝扣圈数2018.8±0.2M21×2.530≥8扣2220.8±0.2M23×2.532.5≥9扣2523.7±0.2M26×335≥9扣2826.6±0.2M29×340≥10扣3230.5±0.2M33×345≥11扣（4）在滚轧过程中，操作工人每加工10个丝头要检查一次丝头尺寸及丝扣情况，发现偏差必须及时调整滚丝机，避免加工大量不合格产品而造成损失。钢筋的剥肋过程只允许进行一次，不允许对已加工的丝头进行二次剥肋，不合格的丝头必须切掉重新加工。（5）丝头加工完毕经检验合格后，应立即带上丝头保护帽或拧上连接套筒，防止装卸、搬运或者砼施工过程中污染、损坏丝头。根据钢筋直径选取不同大小的塑料保护套，保护套长度应比螺纹长10～20mm，且保护套一端应封闭。加工完成后的丝头应按规格分类堆放整齐。3.4.2现场检验（1）检验项目。丝头加工现场检验项目、方法及要求见下表。表3-4丝头质量检验要求序号检验项目量具名称检验要求1螺纹牙形目测、卡尺牙形饱满、完整，无断牙、秃牙缺陷，牙顶宽超过0.6mm秃牙部分累计长度不超过一个螺纹周长，螺纹大径低于中径的不完整丝扣累计长度不得超过两个螺纹周长2丝头长度卡尺或专用量规长度应满足产品设计要求，为标准套筒长度的1/2，其公差为+2P（P为螺距）3螺纹直径通端螺纹环规能顺利旋入螺纹并达到旋合深度止端螺纹环规允许环规与端部螺纹部分旋合，旋入量不应超过3P（2）加工工人应逐个目测检查丝头的加工质量，每加工10个丝头应用环规检查一次，并剔除不合格丝头。3.5钢筋连接和检验3.5.1钢筋连接（1）连接钢筋时，钢筋规格和连接套筒的规格应一致，并确保钢筋和连接套筒的丝扣干净、完好无损。（2）钢筋丝头保护帽应在钢筋连接前拧入套筒时逐一取下，不应集中取下多个保护帽。（4）必须用力矩扳手拧紧接头。力矩扳手的精度为±5%，要求每半年用扭力仪检定一次。（5）连接钢筋时，应对正轴线将钢筋拧入连接套筒内，然后用力矩扳手拧紧。接头拧紧值应满足下表规定的力矩值。合格的接头应作上标记，与未拧紧的接头区分开来，以防有的钢筋接头漏拧，不合格的立即纠正，并认真作好现场记录。表3-5直螺纹接头安装时的最小拧紧扭矩值钢筋直径mm≤1618～2022～2528～3236～40拧紧扭矩N.m100200260320360（6）质量检验与施工安装用的扭矩扳手应分开使用，不得混用，扳手需半年校核一次，保证在校验有效期内使用。3.5.2钢筋连接质量检验钢筋连接接头的外观质量在施工时应逐个自检，对于标准型接头连接套筒外应有外露有效螺纹，且连接套筒单边外露有效螺纹不得超过2P。外观质量自检合格的钢筋连接接头，应由现场质检员随机抽样进行检验。要求如下：（1）随机抽取同规格接头数的10%进行外观检查。应满足钢筋与连接套筒的规格一致，单边外露有效螺纹不得超过2P。（2）用质检的力矩扳手，按规定的接头拧紧力矩值抽检接头的连接质量。抽检数量：梁、柱构件按接头数的15%，且每个构件的接头作为一个验收批，不足100个也作为一个验收批，每批抽检3个接头。（3）抽验的接头应全部合格，如有一个接头不合格，则该验收批应逐个检查，对查出的不合格接头应更换或补强。3.6质量保证措施（1）人员卡控：现场对钢筋接头进行加工和连接的操作工人，必须经专业人员培训合格后持证上岗。（2）设备卡控：钢筋滚丝设备必须指派专人进行管理、保养、维修，滚丝机机壳必须设置牢靠接地后再运用；滑道及滑块必须定时整理并涂油，剥肋刀、滚丝轮必须定期检查、更换；滚丝机冷却液体必须使用水溶性乳化冷却液，没有冷却液时禁止滚轧加工螺纹。（3）材料卡控：必须使用经理部送检合格的原材，严禁使用不符合要求的原材；钢筋连接直螺纹套筒必须为定型产品，必须经检验合格，严禁私自加工。（4）技术卡控：钢筋机械连接作业必须严格按照相关作业规范和设计要求执行，必须遵循经理部下发技术交底的相关要求执行到位。（5）加工安装卡控：直螺纹接头钢筋端部应使用砂轮切割机切断钢筋，切口面应与钢筋轴线垂直，严禁马蹄形活翘曲，切口卷曲、毛刺等必须打磨平整，严禁用剪断机剪断或用气、焊切割下料；钢筋丝头长度必须满足设计要求，公差必须为正公差，（0～2.0p，p为套丝）；钢筋丝头必须使用专用直螺纹量规检验，通规能顺利旋入并达到要求的拧入长度，止规旋入不得超过3p；对已检验合格的丝头必须加盖专用塑料防护套。钢筋丝头加工完成后，必须经监理工程师验收合格方可投入工程使用。直螺纹钢筋连接时接头必须采用管钳扳手拧紧，钢筋丝头必须在套筒中央位置正对轴线相互顶紧；标准型接头安装后的外露螺纹不宜超过2p。（6）检验验收卡控：施工现场使用原材必须指由专职试验人员对机械连接钢筋取样并进行力学试验；钢筋及套筒产品必须具有产品合格证（应包括适用钢筋直径和接头性能等级、套筒类型、生产单位、生产日期以及可追溯产品原材料力学性能和加工质量的生产批号等）；接头的现场检验必须按验收批进行，同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头，应500个为一个验收批进行检验与验收，不足500个也应作为一个验收批。对接头的每一验收批，必须在工程结构中随机截取3个接头试件作抗拉强度试验，按设计要求的接头等级进行评定。（7）质量管理卡控：必须安排专职作业人员负责钢筋丝头加工及机械连接，施工作业队对上级单位、监理工程师和经理部相关人员检查出的质量和安全隐患问题必须立即整改。3.7施工注意事项3.7.1丝头加工、存放要点：（1）钢筋剥肋滚扎直螺纹连接应使用同一单位生产的相关设备和套筒，以保证钢筋连接的质量稳定。（2）螺纹加工应随工程进度随制随用，不宜过早的加工好。因钢筋在轧制过程中裸露的新鲜表面极易被锈蚀，影响连接质量，造成施工困难。（3）雨期或长期堆放情况下，应对丝头进行覆盖防锈。丝头、套筒在运输和储存过程中应妥善保护，避免雨淋、沾污、遭受机械损伤或散失。3.7.2连接质量控制要点：（1）套筒两端处外露的钢筋丝扣圈数不能太多，也不能一点螺扣也不外露；如果一点也不外露，就不能保证钢筋两端互相顶紧贴合。（2）套筒和钢筋相互旋合时，保证达到规定的拧紧力矩值；只要达到规定的力矩值，使螺纹之间的配合间隙消除，即可满足接头强度和变形的要求；拧紧力矩过大或不足，对接头的连接均是不利的。3.7.3主要检测工具：（1）塞规，套筒质量检验工具。分别为止端螺纹塞规和通端螺纹塞规两种。（2）环规，丝头质量检验工具。分别为端螺纹环规和通端螺纹环规两种。4、水下混凝土灌注本工程混凝土采用水下非海工耐久性混凝土，强度等级C30。4.1混凝土配合比设计（1）混凝土配合比设计原则在配合比设计中以四性（耐久性、力学性、工作性、经济性）为目标，遵循四大法则（水灰比法则、混凝土密实体积法则、最小单位用水量或最小胶凝材料用量法则和最小水泥用量法则），选择最佳三比参数（水胶比、浆集比、砂石比），根据工程实际和工程设计要求，进行配合比设计。（2）混凝土配合比设计流程混凝土配合比设计流程见下图4-1。图4-1混凝土配合比设计流程示意图（3）原材料选择及配合比设计原材料必须符合现行国家标准规定，并控制砂、水泥的氯离子含量，并使用聚羧酸类高性能减水剂，配合比设计以耐久性为核心，抗裂性和抗渗性兵种，兼顾力学性能、工作性能等各项指标。还应以提高混凝土流动性、粘聚性、高抗离析性为原则，坍落度为18cm-22cm，扩展度为550+50mm、一小时坍落度损失＜10%。本项目配合比委托具有资质的检验单位进行专项设计。4.2施工混凝土拌制混凝土拌制采用方圆120型强制搅拌机进行搅拌，搅拌计量采用全自动计量系统，各称量器具必须经过计量部门审核校正并颁发计量合格证书方可使用。所有混凝土原材料，必须严格计量才可拌制，计量最大允许误差符合规范要求，并严格保证搅拌时间。对新拌混凝土应作坍落度、扩展度、压力泌水率及温度等参数检查，在搅拌地点和浇筑地点均需测试，每班不少于2次，并做好记录。混凝土浇筑温度控制在28℃之内。4.3首灌混凝土及导管（1）首灌混凝土数量的计算首批灌注混凝土的数量应满足导管首次埋深（≥1.0m）和填充导管底部的需要。（2）混凝土灌注导管水密性试验导管采用无缝钢管制成，连接为T型快速螺纹接头，导管接头处设2道密封圈，保证接头的密封性；导管内径300mm，壁厚δ=8mm。导管底节长度为4m左右，其余导管分节长度3.0m为宜，下放导管时应准确测量每节导管长度及安装顺序，并认真做好记录。导管在使用前应做水密承压试验。水密性试验方法是把拼装好的导管先灌满水，两端封闭，一端焊接出水管接头，另一端焊接进水管接头，压水泵出水管与导管进水管相接，启动压水泵向导管内注入70%的水，缓慢持续增加，直至压力表数值达到验证压力值后进行稳压。在稳压15分钟过程中，导管翻滚180°数次，接头及接缝处不渗漏，导管视为合格。试验满足要求后，及时对各节管进行编号，灌注时按照编号下放导管。4.4混凝土灌注（1）灌注前施工准备①灌注前成孔质量检查，主要检查沉渣厚度和泥浆的各项指标，如不满足利用导管进行清孔。②混凝土运至现场后，对混凝土的坍落度等指标进行测试，指标不符合要求时不得使用。③首批混凝土灌注前对混凝土料斗、导管用水泥浆、水进行润湿。④检查后场混凝土拌和机、混凝土泵车及混凝土罐车是否运转正常。（2）混凝土灌注交通组织混凝土罐车禁止超速，避免刹车，罐车往返按规定路线行驶。首灌时需前两辆罐车达到现场后方可开始，后续罐车经运料线路按序停靠在施工桩基边上，待前一辆混凝土罐车灌注完毕返回后再上料，尽量避免错车，禁止多辆罐车滞留于现场。（3）灌注过程控制①首批混凝土灌注浇注砼时先将导管底口提离孔底30-40cm左右，以便放出隔水栓，灌注必须连续进行，不得中断；导管接头不能漏水或进空气；首批混凝土灌注采用整车（8m3）进行灌注，保证首批混凝土灌注后的导管埋深大于1.5m。②正常混凝土灌注水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇注时间按初盘混凝土的初凝时间控制，对浇注过程中的一切故障均应记录备案；首批混凝土灌注完毕后，通过小料斗直接灌注，以加快混凝土灌注速度。混凝土灌注过程中，控制好孔内泥浆面始终高出孔外的水位2m以上。提升导管时，不能摇动，要维持孔内静水状态，要保证导管底部埋入砼不少于2～6米，并不得进水。全部砼灌注完成时间不得大于首批灌注混凝土的初凝时间，灌注时应经常测定砼面深度，确认达到标高后方可停止灌注，并且在灌注过程中，要进行坍落度测试和试块的制作，坍落度应控制在18～22cm之间。在拆除导管之前询问搅拌站已至现场的混凝土理论方量，以便与现场根据实测标高计算的混凝土方量进行比较，防止出现差错。当混凝土灌注临近结束时，再一次核对混凝土的灌入方量，以确定所测混凝土的高度是否准确，当确定混凝土的顶面标高到位后，停止灌注，及时拆除灌注导管。混凝土灌注至设计标高拔出最后一节导管时应使导管内混凝土充满，并缓慢拔出，以免桩内夹入泥芯或形成空洞。灌注完成后钻孔桩桩顶标高比设计高出100cm以上，以便截除桩头软弱部分砼后保证桩头的质量。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是否正确。（4