串场河钻孔灌注桩施工方案及对策

串场河大桥钻孔灌注桩专项施工技术方案第一局部1、工程概况及工程重点、难点1.1工程概况串场河大桥是新都路横跨串场河的一座大桥，桥梁构造为变截面连续箱梁，桥梁建成后外装饰为欧式风格桥梁。新都路是市规划中的一条城市主干道，同时也是城市迎宾大道，规划的新都路道路全宽70米。串场河位于省东部滨海平原人工河道。系东部滨海平原农产品南运航道。位于里下河低平原和东部滨海平原之间，北起阜宁县公堤南下，经市、东台县到海安县与通扬运河相会，长130公里。界串场河将规划为具有排涝、旅游通航、景观走廊等功能的城市景观河道。现状新都路道路宽12米，跨越串场河为3跨板梁桥，桥梁宽度为12米，桥位处河道上口宽为56米。为实现城市规划拓宽新都路拟将现状旧桥撤除新建桥梁一座。新都路串场河大桥修建完成后桥下通航净高H为4.0米，通航净宽16米，通航常水位0.8米。1.2本工程钻孔灌注桩施工的重点、难点本工程桥梁钻孔灌注桩施工的特点和难点分析新都路串场河大桥是市的风景大桥，是一座装饰的欧式桥梁，主桥构造比拟复杂，，根据工程现状分析钻孔灌注桩施工有以下难点和特点：1、主墩桩根底数量多，平面尺寸较大，航道狭窄，钻机施工和整个航道不断行之间的矛盾大，施工平安隐患大。2、群桩根底，大直径深长钻孔桩，淤泥层厚度达12米，钻孔成孔难度大。3、钻孔平台在河坡上搭设困难。1.3方案编制说明根据2011年1月17日图纸审查和设计交底会议提出的意见，结合现场实际情况来编写。钻孔灌注桩根底施工：经过对工程条件的认真分析和研究，提出多个方案进展比选，最终确定主墩承台基坑围堰施工方案采用搭设水上钻孔平台，打设长护筒，进展钻孔灌注桩施工。桥台桩基在陆地平整场地后埋设护筒，进展钻孔桩施工。2、施工节点工期安排2.2钻孔灌注桩施工:0*桥台桩基：2011年3月10日前完成0*桥台装饰桩基：2011年3月10日前完成1*桥墩桩基：2011年3月20日前完成2*桥墩桩基：2011年4月10日前完成3*桥台桩基：2011年3月30日前完成3*桥台装饰桩基：2011年3月30日前完成第二局部1、主墩钻孔灌注桩施工方案1.1方案概述首先打设钢管桩根底，上铺设工字钢，作为钻机平台，设置工字钢、槽钢做导向架，埋设长护筒，进展钻孔灌注桩施工。钢管桩根底采用φ30钢管，桩长6-10m〔视水深而定〕，每个承台打设80根。纵横向采用I28工字钢搭设钻机平台。平台顶标高控制在2.0m，钢管桩入河床4m。埋设2--5m钢护筒。1.2施工平台根底及平台搭设1.2.1钢管桩插打1〕平整场地：靠河边的地方，施工前对施工场地进展平整，在吊车位进展硬化平整处理，便于吊车工作；钢管桩位进展平整便于钢管桩位的放样和插打。2〕由于面河向的一排钢管桩离河岸约有10米，所以利用船舶搭设打桩架；钢管桩打设采用震拨锤进展施工。3〕第一根钢管桩插打确定围堰在临水侧桥轴线上的钢管桩为第一根，先进展辅助导向桩的插打施工。辅助导向桩采用壁厚7mm、直径30cm、长度10m的钢管，先根据第一根钢管桩的位置对辅助导向桩进展放样，然后船上利用打桩机电动振动桩锤，通过电动振动桩锤的夹具起吊辅助导向桩，按放样位置将两根辅助导向桩打入河中，打入深度5m。辅助导向桩插打完成后设置导向架，导向架用型钢焊制而成，高度2m。最后用电动振动桩锤，通过电动振动桩锤的夹具起吊第一根钢管桩，插入导向架，启动电动振动桩锤，将其打入，顶面标高控制在+2.0m，完成第一根钢管桩的插打施工。4〕撤除导向架，拔除辅助导向桩。5〕第二根钢管桩插打放样后重新插打辅助导向桩，设置横向导向横梁，采用与第一根钢管桩同样的起吊方式吊起第二根钢管桩，在导向横梁上焊接临时导向卡，启动电动振动桩锤，将其打入地下，顶面标高控制在+2.0m，完成第二根钢管桩的插打施工。6〕第二根钢管桩施工完毕后，解除临时导向卡，按第二根桩的施工方法进展其余钢管桩的插打施工，直至全部钢管桩插打完毕。施工过程中要注意角桩的情况。辅助导向桩、导向架及钢管桩的平面相对位置辅助导向桩、临时导向卡、导向横梁及钢管桩的平面相对位置1.2.2铺设工字钢、木板平台钢管桩根底采用φ30钢管，桩长6-10m，每个承台打设80根。纵横向采用I28工字钢搭设钻机平台。平台顶标高控制在2.5m，钢管桩入河床5m。埋设5m钢护筒。1.3下沉钢护筒利用已经打设的直径32.5cm的钢管桩定位柱，在低潮位时横向采用I25工字钢焊接形成定位架。钢护筒采用直径2.0m、壁厚1cm的厂家加工的定型螺旋管。长度为18米，采用震动锤打设，打设过程中最关键的就是控制钢护筒的偏位，及钢护筒变形。在施工过程中采用全站仪定位观测，并进展及时调整。钢护筒导向架设置布置见〔见后附图〕。1.4钻孔灌注桩施工考虑工期安排，每个墩上安排三台钻机。每个墩上15根桩穿插施工，泥浆循环利用周边桩已打设的钢护筒。施工中注意放缓钻孔深度进入砂层的钻进速率，为防止塌孔、缩孔，在钻孔中采取陶土及黄泥土造浆，泥浆比重控制在1.25-1.3。同时根据水位变化控制孔及孔外的水位差保持1-2m，防止过高孔与孔之间及孔与孔外串孔。由于该桥位处淤泥层厚达12米，因此在钻孔桩施工时特别要防止塌孔和缩孔的现象出现，主要措施是：1、确保护筒的埋置深度和护筒的水头高度；2、确保钻孔的泥浆比重和粘度，必要时要掺入化学泥浆制剂；3、成孔后要立即组织灌注混凝土，准备工作要充分，尽可能缩短成孔到灌注的时间；钻孔灌注桩施工1、钻孔灌注桩根底主要施工顺序如下：施工准备→搭设钻孔桩施工平台〔水中需打桩〕→测量放样→护筒埋设→泥浆池挖设→钻机就位→钻孔→制作钢筋笼骨架〔焊接绑扎声测管〕→成孔检测→清孔→吊放钢筋笼→下导管→二次清孔→砼拌和及运输→灌注水下砼→钻机撤出→清理桩头。2、搭设钻孔桩施工平台⑴桥台桩基平台施工，本桥桥台桩基施工全部在陆地上，因此先在陆地上平整场地，然后用木方搭设平台进展钻孔桩施工。⑵桥墩桩基平台施工，桥墩桩基在河中，因此需搭设钻孔桩平台。先在河中打设放样用桩，然后放样打平台控制桩，再打工作平台桩，利用打设的平台桩上搭设钻孔桩平台，钻机就位，进展桥墩桩基施工。3、桩位测量放样首先根据设计单位交付的测量资料对所有导线点和水准点进展检查复测，假设复测结果在规定的允许围那么采用原测量结果，否那么进展调整，并报监理工程师审核批复后才能使用。为测量方便，增设必要的导线点，测量方法按有关规定进展，测量结果报监理工程师审核，并在批准后交付使用。测量放样主要用全站仪及水准仪，辅以J2经纬仪，利用点，放出桩位中心线，为便于检查复核，在附近设置保护桩。4、护筒埋设1)护筒的制作护筒要求巩固，便于安装，且不漏水。本标段采用钢护筒，陆地护筒用6mm钢板制作，节长2米，河中护筒采用10mm钢板制作，节长2米，在埋设时结长，护筒直径大于钻头直径25cm左右。2)护筒的埋设护筒埋设工作是钻孔灌注桩施工的开端，护筒平面与垂直度准确与否，护筒周围和护筒底脚是否严密不透水，对成孔、成桩质量都有重大影响。埋设时，护筒中心轴线对准测量标定的桩位中心，并保持护筒的竖直度，其偏差控制在规规定围之。本标段陆地护筒埋设采用挖埋法，埋深1.5m，高出地面30cm；水中护筒高出水位1米。护筒埋设时，泥浆溢出口底边高出地下水位1～2m以上，高出地面0.3m。水中护筒采用振动法或加压法。水中护筒在工作平台上利用钻机和平台用振动法或加压法埋设护筒，护筒底入土不低于2.0-3.5m〔视土质情况而定〕。护筒埋设准确、稳固、不变位，底部不漏水，保持孔水头稳定，形成静水压力，保护孔壁不坍塌。5、钻孔泥浆制备制备泥浆的粘土选择水化快，造浆能力强，粘度大的粘土。清孔用泥浆必要时需在泥浆中掺入局部化学材料，如：陶土、工业糨糊等材料，增加泥浆的悬浮能力。泥浆的循环和净化处理，在施工时，可设置泥浆池、贮浆池、沉淀池，用泥浆槽连接。6、钻孔钻机就位前，先检查各项准备工作是否做好，包括机具设备性能是否完好，此外，将地质资料绘制成钻孔地质剖面图，挂在钻机台上，以便在钻孔中对不同的土层选用适当的钻头，调整钻进速度和适宜的泥浆指标。钻机就位时，认真调平对中，钻架上的起吊滑车与转盘中心及桩位中心在同一铅垂线上。在钻进过程中经常检查转盘，如有倾斜或位移，及时纠正。初钻时，先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输进一定数量后，进展钻孔。开场钻进时，进尺适当控制，轻压慢速，正常以后再加速。在钻进过程中，严格控制和保持孔水头稳定，高出护筒外0.3-0.5m左右，以保护孔壁稳固，这样可以降低护壁泥浆液的比重，减少泥浆消耗，并能提高钻进速度，根据盐通高速东台二标钻孔实践经历和桥规要求，控制泥浆液比重，这样可以使钻孔得到满意的效果。在钻孔时密切关注钻进的土质情况是否与设计资料相符，假设发现不符合时，立即向监理工程师及业主报告。7、清孔清孔的目的是抽换孔泥浆，去除钻渣和沉淀层，减少孔沉淀厚度，提高桩的承载力。其次，清孔为灌注水下砼创造良好条件，并使测深准确，灌注顺利。清孔工作要及时，终孔检查后立即进展。在清孔过程中，仍要提高孔水头，保持静水压力不变，保护孔壁稳固，清孔后在最短时间灌注砼。清孔拟采用换浆法，钻孔终孔后，停顿进尺，稍提钻锥离孔底10-20cm空转，并保持泥浆正常循环，以中速压入泥浆把孔悬浮钻渣的泥浆换出。清孔后泥浆指标及沉淀层厚度均符合"公路桥涵施工技术规"(JTJ041-2000)规定。8、制作、安放钢筋笼〔含声测管〕清孔完毕，经工程师批准后用探孔器(或其他方法)对孔深、孔径和竖直度进展检查，符合要求后即进展安放钢筋笼。钢筋笼制作、电焊〔含声测管〕质量及砼垫块设置按设计图纸和“技术规〞要求。钢筋笼要结实，确保搬运、安放过程不变形。安放钢筋笼要准确对中，保证桩壁砼保护层厚度和钢筋笼底面标高符合设计要求。在灌注混凝土时要防止钢筋笼上浮。9、灌注水下砼水下砼采用导管法进展灌注，导管径为25～30cm，导管使用前要进展闭水试验，合格的导管才可使用，且将导管自上而下地进展编号及标示尺度。导管安装时，其底部管口距孔底25～40cm。导管安装完成灌注砼前，再次检测孔底泥浆沉淀厚度，合格后浇筑砼。砼浇筑施工过程中要点：1)灌注砼的工作需连续不连续，准备工作事先要做得充分，防止坍孔和泥浆沉淀过大。2)砼拌制严格按监理工程师批准的配合比进展，严格控制好材料的计量、拌合时间、砼的水灰比、和易性和坍落度。3)砼灌注时，导管顶部贮料斗砼量，必须满足首次灌注导管下端能埋入砼的长度不小于1m，施工前仔细计算贮料斗容积。4)正常灌注后，连续不断进展，严禁中途停顿，确保不出现堵管、卡管现象。5)灌注砼过程要经常测量砼面上升高度，并与理论上升高度进展比拟作出正确判断，及时进展导管撤除，使导管埋入砼中的深度始终保持2-6m。6)当孔砼将接近钢筋笼底部时，放慢砼灌注速度，保持较深的埋管，防止钢筋笼〔声测管〕被砼顶托上升。7)为保证桩身质量，灌注砼标高超出桩顶标高50cm～100cm。8)在灌注水下砼过程中认真填写各项原始记录。9)待桩身砼达80%强度，凿除桩头多余局部，使桩顶砼外表无松散层，然后将桩顶部采用砂轮机进展磨平，通知动测中心派员进展动测。10)灌注砼时，溢出的泥浆引流至适当地点进展处理，以防造成污染。10、水中钻孔桩施工要点1)水中钻孔桩施工在河中搭设排架，排架上铺方木作为工作平台。2)护筒埋设顶端高于孔外水位1.0～2.0m，底端尽可能深入到不透水层粘性土1.0～1.5m。3)钻孔时，孔水位保持在河流水位0.5m以上，防止孔塌陷。4)钻孔方法与质量控制要点同上。三局部1、施工质量保证措施确保工程质量是工程施工的最根本前提，本公司始终坚持“以质量为根本，以信誉拓市场〞的宗旨。为确保本工程到达优良工程，在施工中除严格按照“施工技术规〞实施和执行监理工程师的指示外，结合工程的实际情况，制定实施性措施，贯穿整个施工过程。1.1组织落实组建强有力的工程经理部班子，在工程经理部下设工程质检部，各班组设质检员，形成一个质量管理网络，建立质量保证体系，以提高工程质量。每位质检员由经理部质检部直接领导，与被检部门不发生直接关系，但在质量上具有否决权。制定各部门各岗位质量责任制，责任落实到人，工程经理是工程质量的第一责任人，生产、技术、质检人员从各种不同角度和要求。承当质量责任，以提高施工人员的质量意识、以第一线控制质量，提高工程质量。工程经理部定期举行质量工作会议，认真总结和解决工程施工中和质量管理中存在的问题。实行全员、全面、全过程的质量管理，加强质量法制教育。建立健全质量自检体系和相应的检测手段及复核方法。做到三个必须：质检人员必须到位，质管责任必须明确，质管制度必须建立。对每道工序者要按质量要求，确定施工工艺，并建立技术档案。认真执行质量管理制度。施工图审签制、技术交底制、技术复核制、质量自检、互检、交接检“三检制〞、分项工程质量检验评定制，质量事故〔隐患〕报告处理制等行之有效的质量管理制度，必须严格执行，坚决贯彻落实。并且通过这些制度的执行，做到群专结合、上下结合、外结合，把质量控制真正贯穿到施工的全过程。工程部组织定期、不定期的质量检查活动，同时，组织其他各部的施工人员、技术人员进展质量互查，互相监视、扬长避短、共同提高，确保工程质量。实行工程质量、工作质量与分配挂钩，使工程质量关系到职工的切身利益，提高重视质量的自觉性。质量不合格的不验工、不计量、不计报酬，并按规定予以处分1.2思想落实积极开展“创精品〞活动，在广阔施工人员中广泛进展质量意识教育，充分发挥广阔干部职工的能动性、主动性，使大家将质量控制作为自身生存开展的大事来抓，人人讲质量，人人以质量为重点，以质量求生存，求开展。以典型质量事故为反面教材，教育职工，工程质量关系着千家万户的生命平安，关系着财产的安危，只有建成精品工程，才对得起党和，是对自己、对后代安危的负责。在广阔职工中树立“质量第一〞的思想，提高对职工的要求，自我加压，自觉克制麻痹、幸运、老资格的心理，对影响质量的关键部位、环节牢牢盯住，严格把关。培养广阔职工的责任心和主观能动性，加强岗位观念和大局意识，对每一个环节、每一道工序都要认真、严肃、细致，将各项提高质量的措施，具体落实到职工中去，使每位职工从心底里、行动上重视质量，保证质量。1.3技术措施〔1〕认真做好实施性施工组织设计的技术交底，科学合理地组织安排，一经工程师批准，就严格地按实施施工组织设计实施。开工前，由施工、技术、质检人员对所属人员进展施工布置及详述各项要求，使一线生产工人明白质量要求。〔2〕更新设备，完善工艺，增加投入。在施工方案、工艺中已考虑了确保质量的措施。〔3〕严格测量换手〔换方法〕的复核制度，所有测量数据和方法，都必须经现场测量，室计算复核，再次现场复查的程序，以提高测量精度，杜绝因测量而发生的质量事故。〔4〕开展质量小组活动，依靠集体的智慧来解决诸如深水钻孔桩、深水承台以及砼外观等工程质量上的问题。〔5〕工程施工中，主动和监理工程师、业主多保持联系，认真执行监理工程师和业主的指示，并与设计人员、监理工程师密切配合，共同协商，以提高工程质量。1.4承台施工质量保证措施1〕承台施工时，桩头要严格按设计要求和规要求处理，且严禁桩头积水或有松散混凝土块。2〕承台封底混凝土要求密实，不漏水，并采取相应预防措施。3〕承台大体积混凝土应采取温控防裂措施，防止承台混凝土因水化热过大而出现裂缝，影响质量。4〕加强混凝土外观质量的控制。5〕正确选择和评价合格的材料供给商，并对合格的材料供给商进展有效地控制，以确保材料供给商能长期和稳定供给优质、价格合理的材料，以确保工程质量创优目标的实现。6〕严格按照"公路桥涵施工技术规"〔JTJ041-2000〕、"公路工程施工平安技术规程"〔JTJ076-95〕有关规定和设计文件要求进展施工，监视。7〕施工前应熟悉图纸，设计文件精神要求。8〕严格按照监理程序进展施工，每一道工序开工之前都应征得监理工程师的同意才开工。按ISO质量保证体系建立相关的质量保证管理部门，设立专职技术管理人员进展施工监视，及时填写资料；9〕成立以工程总工和质检工程师为首的质量技术管理小组。严格把关，层层检查。不漏项，不马虎过关。在施工之前由技术主办对工序负责人进展技术交底，工序技术负责人在工序开场前向有关班组进展技术交底，明确施工方法，技术和质量要求，以及施工中重点注意的容，对作业人员提出问题进展解答。10〕对进场材料及成品进展严格检查和抽检，严格按照有关规规程检测并满足抽检频率。不合格材料和成品坚决退场。11〕工序质量应通过自检、交接检、复检进展控制。12〕严格控制施工配合比及对混凝土搅拌站的质量跟踪检查。13〕加强施工过程质量的把关及控制。14〕加强砼浇注后的养生、维护工作。15〕做好施工原始记录，及时整理、及时签认。16〕及时进展施工总结，并根据实际施工中出现的情况，对下一次施工提出可行性建议。2、施工工期保证措施2.1本水中深根底施工周期是本桥施工的关键节点。首先我部加大对本根底围堰施工的资金、设备、人员、机械投入。2.2成立以工程总工为技术攻关小组组长，并聘请相关专家为参谋，着重解决施工中复杂的技术问题，合理的安排好各工序之间的衔接，不返工，确保围堰一次性成功。2.3在资金投入方面，工程部专门调拨专项资金，用于此深根底围堰及施工平台采购钢材、钢套箱制作及用于施工机械投入费用。2.4在设备投入上面，拟将投入两台大型吊装设备和浮吊设备，其它小型设备如葫芦、护筒等一次性采购到位。2.5人员安排上，除了成立工程部、施工队成立攻关小组以外，施工队再专门成立主桥施工专业队伍。确保主墩围堰施工不少于100人。3、施工平安保证措施平安生产是关系到职工的生命和财产的大事，更是工程得以顺利实施的必要保证，我们坚持以“隐患险于明火，防患胜于救灾，责任重于泰山〞为指导思想。坚持以“平安生产，预防为主〞为工作方针，坚持“管生产必管平安〞的原那么。工程部在整个施工过程中，除执行相关的平安技术及操作规程外。3.1建立平安管理组织机构，制定平安管理保证体系1、建立平安管理组织机构建立平安管理组织机构，确保平安生产的正常进展。企业法人是平安生产第一法定责任人，工程经理是本工程工程平安生产的第一责任人，成立以工程经理为组长，工程总工为副组长的平安工作领导小组，使平安生产工作程序化、规化。领导小组以经历丰富的专职平安员为日常事务的主持者，同时设置各作业面的兼职平安员。并赋予他们进展指导、检查、监视，制止违章等责任与权力，从而形成整个工程的平安网络体系。专职平安员必须持证上岗，配戴工作标志。特殊工种必须经过培训并经过考核，取得合格证后，方可上岗操作。2、平安管理保证体系“平安生产，警钟长鸣〞，工程施工中建立严密的组织管理和完备的保证体系，确保工程始终处于平安受控状态。3.2平安保证措施1、平安组织措施①、平安思想教育平安生产，首先是要思想重视，观念更新，变要我平安为我要平安，工程开工前对所有参加本工程施工的人员进展正规的上岗平安培训，学习国务院及其有关部门颁发实施的平安生产和劳动保护方面的法律、法规、规章和技术标准，讲解“平安工作责任重于泰山，防患于未然〞的道理。同时要让职工了解平安危险点和控制点，使大家心中有数，宣讲有关平安方面的经历教训，通过学习，提高平安意识和主观能动性，自学遵守平安规定。在施工中塑造“工程要平安，人人要平安，人人管平安〞的新风。②、平安制度保证工程开工时，依据工程的特殊性，制定对本工程管理行之有效的平安制度法规，其中包括：高空作业规章制度、机械平安操作规程、平安用电制度、钢构造安装作业平安制度、特殊工种平安制度、预应力筋拉考前须知、事故报告制度、生活和生产消防制度等。进展宣传贴，和经济奖罚挂钩，使之成为法规性、强制性的制度。③、施工平安许可制度在编制工程工程总体施工组织设计的同时编制平安工作组织设计，并报上级平安主管部门及监理工程师的许可。分项工程施工技术交底必须同时进展平安技术交底，必须有现场专职平安员签认。④、“五牌一图〞与平安标牌。施工现场必须有施工单位及工地名称牌、平安生产纪律宣传牌、防火须知牌、平安重大事故记数牌、工地主要人员牌和施工总平面图，在主要施工部位、作业点、危险区主要通道口等地都必挂有平安宣传标语或平安警告牌。⑤、每月召开一次平安领导小组会议，讨论决定平安生产的重大事项，每周进展一次平安检查，并随之召开一次各部门参加的平安会议，检查总结一周的平安工作，贯彻平安领导小组决定，落实整改措施。2、平安技术措施①、开工前编制切实可行的平安措施方案，并限期实施，没有平安保障措施的工程，不准开工，直到订出平安保障措施为止。对各工序，技术部门进展平安技术交底，突出关键点和危险点，事前找出有可能出现事故的危险点，采取措施予以防，使事故“防患于未然〞。②、密切注意天气预报，建立正常的天气预报接收制度，落实好防风防雨措施，保证各作业面的通讯设施畅通，机械状态良好，防护设备齐全。超过许可风力需对设备进展加固，人、机一律停顿作业。③、加强电气设备等的用电平安，采取有效的接地保护措施，严格遵守规程操作，所有电气设备必须质量可靠，并有可靠的漏电保护接地装置。施工中临时电源尽量用电缆，防止临时电源乱拉乱接。④、作业人员必须加强平安带、平安帽等劳动防护用品的佩戴与使用。特殊工种如起重工、司机持证上岗，按操作规程作业。⑤、防止高处落物与落物打击，在施工区域设平安戒备线，并挂警示牌。对主要起吊设备，电、气焊工具