水上承台施工技术交底

新建南昌至赣州铁路客运专线CGZQ-2标编号：水上冲击钻施工技术交底编制：复核：接收：中铁四局集团昌赣客专CGZQ-2标项目经理部一分部年月日技术交底书表格编号项目名称昌赣客专CGZQ-2标项目经理部一分部交底编号工程名称赣抚运渠特大桥设计文件图号施工部位水中承台施工交底日期交底内容：一、技术交底范围：本技术交底适用于昌赣客专CGZQ-2标一分部赣抚运渠特大桥15#-23#墩水中承台施工。设计情况:赣抚运渠特大桥位于江西省南昌县境内，沿线地势整体较平坦，局部略有起伏。桥址跨越既有抚河、X036县道、京九铁路、向莆铁路、新建西南下行联络线，沿线多为农场、苗圃及鱼塘，并交错分布多水沟及小路。桥梁中心里程为：DK039+804.41桥梁全长：L=5233.89m。1.主要技术标准铁路等级：客运专线正线数量：双线正线间距：5.0m速度目标值：设计速度250km/h，预留提速条件设计竖向荷载：ZK活载轨道类型：CRTS-Ⅲ型板式

2主要承台参数赣抚运渠特大桥水中墩15#-23#墩，承台共计9个，主体承台砼标号为C35砼，钢筋采用HRB400型钢筋与HPB300钢筋。承台具体尺寸见承台工程数量表表2.2-1承台设计汇总表序号墩号一级承台（m)二级承台(m)备注1158.2*12.3*2.54.2*8*12166.8*10.2*2.53175.6*10.2*2.24186*10.2*2.55196*10.2*2.56206.8*10.2*2.57219.6*14.3*34.6*9.3*18229.6*14.3*34.6*9.3*19239.6*14.3*34.6*9.3*1三、施工准备：施工前技术部门对现场进行放样，调查、统计施工范围内的地形地貌情况、是否存在不良地质现象等。对原地面、河床面标高进行复核，并搜集赣抚运渠的历年水文情况，根据复核后的标高确定钢管桩基底标高及钢管桩的搭设高度，根据搜集的技术资料进行锁扣钢围堰的设计。工程部组织全体技术人员对设计文件，深水基础设计方案进行集中学习。施工前技术部门对施工过程中所需要的材料进行梳理，统计，向物机部提交施工材料计划，物机部根据材料计划及工期安排落实材料的到位情况。四、施工工艺：1锁口钢管桩施工工艺见下图图1-1锁口钢管桩施工工艺流程图2钢管桩施工1）施工准备钻孔桩施工完成后，撤离钻机，清理钻孔桩施工平台。将钢管桩运到工地后，详细对其检查、丈量、分类、编号后，进行钢管桩锁口焊接，焊接先采用连续电焊后，再实施满焊，焊缝厚度不小于4mm，钢管桩锁口焊接加工完成后，对两侧锁口用两根2～3m的短桩作通过试验，以2～3人拉动通过为宜。锁口通不过或桩身有弯曲、扭曲等缺陷，采用冷弯，热敲（温度不超过800～1000℃），焊补、铆补等方法加以整修。每根钢管桩长24m，分两节焊接，每节长度为12m，工地焊接接长时，用坚固夹具夹平，以免变形，在焊接时，先对焊，再焊接加固板，并在桩端制作吊桩孔。桩身内外侧及锁口阴阳头，均涂以黄油混合物油膏（重量配合比为：黄油：沥青：干锯末：干粘土=2：2：2：1），以减少插打时的摩阻力，并加强防渗性能。钢管桩施打前，测量组放样定位，控制围堰各个边的钢管桩位置，定出围堰的角点。2）导向框的设置为了精确控制钢管桩的打入后的平面位置，需设置导向框，导向框由导框桩与导框组成，均为I40工字钢。导框桩水平间距为5m，导框桩高出土围堰平台顶面1m，打入土围堰顶面下5m深，桩长为6m。为方便钢管桩能顺利插入导向框，两导框比520mm钢管桩大20mm，即每边各放大10mm，为540mm。导框桩与导框连接采用焊接连接，焊缝高度不小于4mm。导向框布置见附图5.3.3.2-1。3）钢管桩吊运和堆放装卸钢管桩采用两点吊。吊运方式采用单根起吊，并注意保护锁口阴阳头，以防止锁口变形。管桩堆放在平坦加固的场地上，堆放前对场地进行压实处理。在堆放时注意以下几点：(1)堆放的顺序、位置、方向、和平面布置等应考虑到以后的施工方便；(2)钢管桩要按型号、规格、长度、施工部分分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；(3)钢管桩应分层堆放，每层堆放数量一般不超过3根，各层间要垫枕木，垫木间距一般为3－4米，且上、下层垫木应在同一垂直线。4）钢管桩插打(1)、打桩机械选择根据设计地质和现场调查情况，打桩机械选择60T振动打桩机，该打桩机能够满足长度大的钢管桩的插打和拔除。(2)、钢管桩施工eq\o\ac(○,1)钢管桩打设：先用吊车将钢管桩吊至插点处进行插桩，插桩时锁口要对准，每插入一根即套上桩帽，轻轻加以锤击。在打桩过程中，为保证钢管桩的垂直度，用两台经纬仪在无导向框限位两个方向加以控制。为防止锁口中心线平面位移，在打桩进行方向的钢管桩锁口处设卡板，阻止管桩位移。同时在导向框上预先算出每根管桩的位置，以便随时检查校正。开始打设的一、二根钢管桩的位置和方向确保精确，以便起到样管导向作用，每打入1m应测量一次，打至预定深度后应立即用钢筋与导向框焊接固定。eq\o\ac(○,2)钢管桩插打顺序：由各边中部向两端插打钢管桩，分别在角桩处合拢。eq\o\ac(○,3)打桩方式的选择。根据现场实际情况和钢管桩的设计，选择单桩打入法，以一根钢管桩为一组，逐根插打，直至钢管桩插打完毕。(3)、钢管桩施工质量标准。钢管桩检验标准序号检验项目允许偏差检验方法1桩身垂直度1%L（L为桩长）用尺量2齿槽平直度及光滑度无电焊渣或毛刺用2-3m长的桩段作通过试验3桩长度不小于设计长度用尺量5）钢管桩的拔除钢管桩拔除采用60T振动拔桩机，拔桩时，先用振动锤将管桩锁口振活以减小土的阻力，然后边振边拔，振幅为10-20mm；供振动锤使用的电源应为振动锤本身电动机额定功率的1.2～2.0倍；对引拔阻力较大的钢管桩，采用间歇振动的方法每次振动15min，振动锤连续工作不超过1.5h。6）钢管桩插打常见问题和对策⑴、打桩阻力过大不易贯入主要由两种原因造成：一是在坚实的砂层或沙砾层中打桩时，桩的阻力过大；二是钢管桩连接锁口锈蚀，产生变形，致使管桩不能顺利沿锁口顺利而下。对第一种原因，需在打桩前对地质情况作详细分析，充分研究贯入的可能性，选择合适机械。对第二种原因，应在打桩前对钢管桩逐根检查，有锈蚀或变形的应予及时调整。还可在锁口内涂以油脂，以减少阻力。⑵、板桩向行进方向倾斜在软土中打桩时，由于连接锁口处的阻力大于管桩周围的土体阻力，从而形成了一个不均衡力，使管桩向前进方向倾斜。这种倾斜要尽早调整，可用卷扬机钢索将管桩反向拉住后再下沉。3.基坑出土1)挖掘机挖土围堰基坑上部5m以内的土采用挖掘机挖除，运输车运土至指定地点弃土。2)抓斗抓土钢管桩打入后未采取进一步堵漏前，钢管之间渗水将会较多，故采用不排水抓土。改用GSD80抓斗出土，该机械由斗体和主机两部分组成，主机为一台履带式起重机，抓斗容积为1.0m3，由于卵石及土体较为硬密，抓斗采用带掘齿的抓斗。抓土从基坑中央向四周对称、均匀、逐步、分层抓土，为使抓斗能在基坑内靠边的位置偏抓土，在钢管桩顶面焊接数根钢筋挂钩，挂钩钢筋采用φ20圆钢制作，偏抓时，先将抓斗落至开挖面底，将抓土斗张开用的钢丝绳挂在钢管桩周边的钢筋挂钩上，然后将抓斗提升至一定高度后突然松下，再将钩子上的钢丝绳取下，收紧闭口用的钢丝绳，即可达到偏抓的目的。见图5.3.5-1。抓出的土放置在汽车上运输弃至指定地点，不得堆积于基坑边或支栈桥上。图5.3.4-1抓斗偏抓示意图3)封底砼施工(1)灌注平台及导管布设由于封底面积较大，一个主墩约为192.6m2，封底体积也较大，约为963m3，封底时分仓封底和设置大体积的中心集料斗。灌注平台主梁为I40a工字钢，分配梁为I20a工字钢。导管上料斗底部支撑做成方形，料斗连导管直接搁置在灌注平台上，罐注封底砼时共分12个灌注点，利用吊车分灌注点进行封底砼的灌注。灌注平台及导管布置点见图4.1-1、4.1-2。导管在布设时按按以下原则进行：a、单根导管作用半径按4m考虑，布设导管布置点，导管作用范围覆盖整个混凝土浇筑区。b、导管与围堰内壁保持一定距离，以利混凝土的均匀扩散。采用单根导管同时来灌注封底砼，各配一个体积为2m3的料斗，共设8个导管布置点。为减少首批砼的方量，对导管进行如下改装，导管底部焊接一个圆钢桶，采用4根φ20圆钢与钢桶、导管进行焊接，使钢桶与导管连接成一整体，钢筒直径为60cm，长度为1.0m。封底砼灌注时，封底砼从钢桶上口溢出，从而解决了导管埋深的问题。(2)首批砼方量的确定首批混凝土方量计算式如图5.3.5.2-1所示：图(2)-1首批混凝土方量计算图式首批混凝土方量按以下公式计算：V=h1×（π×ｄ２）／４＋hｃ×（π×D２）／4式中：D——导管底部钢桶直径，按0.6m考虑ｄ——导管直径Hc——钢桶高度，按1.0m考虑（导管深入钢桶内0.7m）h1——围堰内混凝土高度达到hc时导管内混凝土柱与管外水压平衡高度（m）h1=hw×ρw/ρc=hw/2.5（hw为围堰内水面至底部高度，ρw为水密度，ρc为砼密度）经计算，首批砼约为1.1m3，故料斗采用2m3可行。(3)封底砼的浇筑采用刚性导管法浇注水下封底砼。砼采用搅拌站集中搅拌供料，砼搅拌运输罐车运料至现场，在利用汽车泵泵送至料斗进行封底施工。预计砼浇注时间8-10小时，水下砼采用C20高流动性自密实免振捣混凝土，配合比缓凝时间≥9小时。图(3)-1封底砼导管及支架平面布置图(3)-2封底砼导管安装立面布置6)围堰内支撑施工围堰封底砼完成且砼达到100%的强度后，进行围堰内支撑施工，为有利于承台及后续桥墩的施工，内支撑设置成斜撑形式，共四层，上两层内支撑采用双拼HN400×200工钢，下两层支撑采用双拼HN600×200工钢，内支撑的安装的具体做法是首先焊接安装顶层支撑，再进行抽水，抽水至底节支撑处后，焊接安装底节支撑。内支撑布置图见图4.3.6-1。图4.3.6-1内置撑布置图安装支撑时，随时观察钢管桩围堰的变化情况，当锁口不紧密漏水时，用棉絮、木条等在内侧嵌塞；如出现渗水不能完全封堵时，在基坑四角设置四个集水坑，抽水机抽水，为承台施工提供干作业环境。4.4承台施工1、施工工序主要施工工序为：钢筋加工→承台钢筋安装→墩顶钢筋预埋→综合接地施工→下一道工序施工。钢筋加工

1）常用跨度24m、32m的简支箱梁的承台配筋①承台钢筋采用HRB400钢筋②承台底层钢筋网布置如下：桩径为φ1m时，钢筋网采用φ20mm钢筋，当采用10根桩径φ1m布置时，钢筋网采用φ22mm钢筋，间距采用10cm。桩径为φ1.25m时，钢筋网采用φ25mm钢筋，间距采用10cm。桩径为φ1.5m时，钢筋网采用φ28mm钢筋，间距采用10cm。桩径为φ1.8m时，钢筋网采用φ25mm钢筋，两根一束，间距采用15cm。桩径为φ2m时，钢筋网采用φ28mm钢筋，两根一束，间距采用15cm。承台底层钢筋网净保护层厚度150mm。③承台顶层钢筋网采用φ16mm钢筋、间距10cm，净保护层厚度100mm。④承台4个侧面钢筋网采用钢筋直径φ12mm、间距15cm，净保护层厚度70mm。⑤桩中心距等于或大于桩直径的3倍时，在两桩边缘内侧之间设置吊筋N9、N10，吊筋直径φ16mm,间距为20cm。⑥承台架立钢筋采用L50*50*4角钢，在设有吊筋的区域不采用，在不设吊筋的区域按间距150*150cm布置。2）主跨48m及以上跨度连续梁边墩及主墩的承台配筋①承台钢筋采用HRB400钢筋②承台底层钢筋网布置如下：桩径为φ1m时，钢筋网采用φ22mm钢筋，间距采用10cm。桩径为φ1.25m时，钢筋网采用φ25mm钢筋，两根一束，间距采用15cm。桩径为φ1.5~2.5m时，钢筋网采用φ28mm钢筋，两根一束，间距采用15cm。承台底层钢筋网净保护层厚度为150mm。③承台顶层钢筋网采用φ20mm钢筋，间距15cm，净保护层厚度100mm。④承台4个侧面钢筋网采用钢筋直径φ12mm、间距15cm，净保护层厚度为70mm。⑤桩中心距等于或大于桩直径的3倍时，在两桩边缘内侧之间设置吊筋，吊筋直径φ16mm，间距20cm。⑥承台架立钢筋采用L50*50*4角钢，在设有吊筋的区域不采用，在不设吊筋的区域间距150*150cm。3、承台钢筋安装将加工好的钢筋运至现场，现场采用枕木垫起，若不能及时使用，应进行覆盖。保护层数量设计无要求时，采用每平方不少于4个/m2，呈梅花型布置。桩身顶部伸入承台内的钢筋，当桩身钢筋与承台钢筋有抵触时，可适当调整承台底层钢筋间距，但承台底层钢筋网不得截断。桩基承台钢筋较多时，可交错绑扎。主筋长度不足时，采用搭接焊，双面焊长度不小于5d，单面焊长度不小于10d。焊缝厚度不应小于0.3d,焊缝宽度不应小于0.8d。钢筋表面不得有明显的烧伤或裂纹；接头弯折的角度不应大于3º；接头轴线的偏移不得大于0.1d,且不得大于2mm。承台钢筋接头应设置在承受应力较小处，并应分散布置，同一连接区段内钢筋接头不应大于50%。钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10d。同一连接区段长度：焊接接头为35d，且不小于500mm，绑扎接头为1.3d搭接长度，且不小于500mm。凡接头重点位于该链接区段长度内的接头均属于同一连接区段。钢筋型号双面搭接焊长度5d单面搭接焊长度10d焊接接头连接接头长度35d绑扎接头1.3倍的搭接长度焊缝厚度0.3d焊缝宽度0.8dΦ28142898cm127.4cm0.84cm2.24cmΦ2512.52587.5cm113.8cm0.75cm2cmΦ20102070cm91cm0.6cm1.6cmΦ1681656cm72.8cm0.48cm1.3cmΦ1261250cm65cm0.36cm0.96cm序号接头类型接头构造示意图搭接长度1单面焊缝搭接HRB400≥10d2双面焊缝搭接HRB400≥5d4、墩身钢筋预埋根据交底附图提前加工好预埋部分钢筋。墩身主筋预埋部分伸入承台内不小于1m，墩身预埋钢筋接头必须分散布置，且同一连接区段钢筋接头数量面积不得大于截面总面积的25%。钢筋接头避免在基顶以上3m范围内。外露承台部分钢筋利用加工好的墩身箍筋定位、绑扎，使其牢固，在浇筑混凝土中不会应振捣导致墩身预埋筋偏位。5、综合接地1）在每根桩中应有一根通常接地钢筋，桩中的接地钢筋在承台中应环接。2）桥墩中应有二根接地钢筋一端与承台中的环接钢筋相连，另一端与墩帽处的接地端子相连。接地端子采用不锈钢制造。并应配置防异物堵塞的端子孔塞，方便开启。3）接地钢筋均优先选用结构中的非预应力结构钢筋，承台内竖向综合接地引出钢筋长度必须大于承台厚度，直径不得小于16mm，不能在承台内有接续焊接。施工中应对接地钢筋作出标识，便于检查。用于综合接地的结构钢筋不得露出混凝土浇筑体外，与混凝土浇筑体表层的间隔为30-70mm。桩基承台底板钢筋的综合接地环接，必须将承台下所有桩内的一根钢筋连接在一起。从承台底板综合接地钢筋网引出的钢筋应做有标记，保证承台浇筑完成后能在墩身的竖向结构钢筋中确认出综合接地的钢筋。4）所有接地钢筋间的连接均应保证焊接质量，接地网的焊接在底板钢筋十字交叉处，用“L”型钢筋进行焊接，单焊接长度不低少于100mm，双面焊接长度不得小于55mm，焊接的厚度均不小于4mm，接触面积不小于200mm²。5）接地网连接完成后，采用ZC-8接地电阻测试仪进行测设,电阻不应大于1Ω。6)待承台浇筑7天后进行二次检测，电阻不应大于1Ω。7)接地端子高出承台1cm，并将其包裹起来。五、质量保证措施及注意事项：1、桩身顶端上层浮浆必须凿除，凿除后顶面应平整，粗骨料呈现均匀，不得损坏桩基钢筋，凿除后桩顶高程偏差应控制在0~3cm。凿除时，混凝土应达到下列强度。①用人工凿除时，不小于2.5Mpa。②用风动机等机械凿除时，不小于10Mpa。3、桩体埋入承台长度及桩顶主筋锚入承台的长度应符合设计要求。绑扎承台钢筋前，应检查核实承台底面高程及每根桩体埋入承台长度，并对基底面进行清理修整。当基底为软弱土层时，应按设计要求进行处理。5、当采用基桩顶部主筋伸入承台连接时，承台底层钢筋网在越过桩顶处不得截断，当采用基桩顶部桩身埋入承台连接时，承台底层钢筋网碰及桩身时，可调整钢筋间距或在桩身两侧改用束筋绕过，确需截断钢筋时，应在截断处增设附加等强度钢筋连续绕过。6、承台混凝土应在无水条件下浇筑，浇筑方案应符合设计要求。一般承台混凝土宜一次连续浇筑完成。大体积混凝土承台采用温控措施进行专门设计。7、承台与墩台接缝处理应符合设计要求。8、水中承台及墩台混凝土浇筑完成后，应将承台顶面以上的钢结构临时结构物清除，防止危及通航安全和避免漂浮物堆积。9、承台混凝土满足设计强度拆除模板及围堰后，基坑应按设计要求的填料和质量及时回填。序号项目允许偏差（mm）检验方法1受力钢筋排距±5尺量两端、中间各1处2同一排中受力钢筋间距基础±203分布钢筋间距±20尺量连续3处4箍筋间距±205弯起点位置(加工偏差20mm包括在内)±10尺量6钢筋保护层厚度CC≥30mm+100尺量两端、中间各2处C＜30mm+50六、安全、环保、文明施工技术措施：

1、安全技术措施安全责任重于泰山，在施工过程中，坚决自始至终坚持“安全第一，预防为主，科学管理，狠抓落实”的安全工作方针，并从技术上、制度上、思想上、组织上加强安全管理，制定并落实好安全预控措施，防患于未然。具体如下：①施工现场设专职安全员，施工员，工段兼职安全员组成的群众结合的安全施工保证体系，严格执行安全规定，戴好安全帽、不准穿拖鞋的规定。②泥浆池的四周应用安全网进行维护，并设有安全警示牌，夜间要有照明警示措施。

③对事故易发部位进行重点控制，防患于未然。④经常检查钻机钻杆、钻头以及泥浆浓度，防止掉钻、埋钻、塌孔。⑤定期对工索具进行检查，起重用工索具严格按相关规范要求取用安全系数，保证其