新建阿勒泰至富蕴至准东铁路S3标桥涵工程施工方案

1阿富准富蕴至准东铁路段站前S3标桥涵施工方案王保书2017年6月10日2目录一、主要施工方法及施工工艺；二、施工进度计划；三、工程施工用机械设备和人员的合理安排；四、施工组织机构；五、安全施工、文明施工的保证措施；六、工程质量的保证措施。3一、主要施工方法及施工工艺；1、工程概况新建阿勒泰至富蕴至准东铁路位于新疆维吾尔自治区阿勒泰地区及昌吉地区境内，工程西起在建北阿铁路终点阿勒泰站，下穿克拉玛依至阿勒泰高速公路、跨越克兰河后转向东南方向，沿阿勒泰山南麓向东跨越喀拉塑克水库，后折向东南前行跨越额尔齐斯河至富蕴县城南工业园设富蕴站，后线路折向南，跨乌伦古河经恰库尔图，沿216国道穿卡拉麦里山自然保护区的实验区南下，经卡姆斯特至土耳后，足坡展线至准东北线北端接入乌将铁路。中铁二十一局阿富准富蕴至准东段站前S3标,南起DK149+600，北至413+600，线路全长264.305km。其中特大桥9455.41延长米/10座（其中G216线立交1号特大桥为2-32m梁桥+(32+48+32)m连续梁+(14-32+3-24+1-32)m梁桥(40+64+40)m连续梁+1-32m梁桥、G216线立交2号特大桥为11-32m梁桥+(32+48+32)m连续梁+4-32m梁桥+2-24m梁桥+11-32m梁桥），大桥4058.87延长米/16座（其中G216线立交1号大桥为7-32m梁桥+(32+48+32)m连续梁+1-32m梁桥）；中桥1858.93延长米/22座；小桥585.22延长米/17座；连续钢构梁中桥61.2延长米/1座；箱型桥836.21顶平米/7座；涵洞557座。2、编制依据2.1《铁路钢筋混凝土与砌体工程施工规范》（TB10210-2001）(J118-2001);2.2《建筑机械使用安全技术规程》（JGB33-86）2.3《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）(J462-2005);2.4《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB10002.5-2005）2.5《铁路工程基本作业施工安全技术规范》（TB1031-2009）(J944-2009);42.6施工图纸、施工方案、技术交底。3、施工方法及施工工艺3.1钻孔桩施工3.1.1、钻孔桩施工流程如图钻孔桩施工根据不同的地质条件可分别选用冲击钻、回旋钻机、旋挖钻机以及套管钻机等不同的钻孔设备。施工准备埋设钻孔护筒搭设作业平台桩机就位钻孔成孔检测清孔安装钢筋笼安放导管浇注水下混凝土拔出导管、护筒基桩检测53.1.2、钻孔场地要求3.1.2.1在旱地上应清除杂物，换除软土，平整压实，场地位于陡坡时，可用枕木或型钢等搭设工作平台。3.1.2.2在浅水中宜用筑岛或围堰法施工，筑岛面积应依据钻孔方法、设备大小等决定。3.1.2.3钻孔场地在深水中或淤泥较厚时，可搭设水上工作平台施工，平台搭设应符合本技术指南的有关规定。3.1.2.4采用旋转法或冲击法钻孔时，应在场地布置中安排泥浆循环净化系统。3.1.2.5桩基中心位置测设完成后，应在纵横向设护桩，以备对桩位进行复测。3.1.3、钻孔前应设置坚固不漏水的护筒。3.1.3.1钢护筒在旱地或水中均可使用，筒壁厚度可根据钻孔桩径、埋深和埋设方法选定，一般钻孔桩可在4~12mm，必要时可根据钻孔桩孔径、埋设方法和深度通过计算确定。3.1.3.2钢筋混凝土护筒可在水深不大的钻孔中使用，筒壁厚度为8~10cm。3.1.3.3护筒内径应大于钻头直径，当使用旋转机时应大于钻头20cm，使用冲击钻时应大于钻头40cm。3.1.3.4护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m。并高出施工地面0.5m，其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求。3.1.3.5在岸滩上护筒埋设深度为：黏性土、粉土不小于1m，砂6类土不小于2m，当表层土松软时，宜将护筒埋置在较坚硬密实的土层中至少0.5m；埋设时应在护筒四周回填黏土并分层夯实；可用锤击、加压或振动等方法下沉护筒。3.1.3.6在水中筑岛护筒宜埋入河床面以下1m左右，在水中平台上设置护筒，可根据施工最高水位、流速、冲刷及地质条件等因素确定埋深，必要时打入不透水层；在水中平台上下沉护筒，应有足够的导向设备控制护筒位置。3.1.3.7护筒顶面中心与设计桩位允许偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1%。3.1.4、钻孔桩施工应根据地层情况及钻孔方法制造泥浆护壁，并应符合下列规定；3.1.4.1在砂类土、碎（卵）石类土或黏土夹层中钻孔时，应制备泥浆护壁；在黏性土中钻孔当塑性指数大于15，浮渣能力能满足施工要求时，可利用孔内原土造浆护壁；冲击钻机钻孔，可将黏土加工后投入孔中，利用钻头冲击造浆。3.1.4.2泥浆性能指标应符合下列规定：比重：正循环旋转转机、冲击钻使用管形钻头钻孔时，入孔泥浆比重可为1.1~1.3；冲击钻机使用实心钻头时，孔底泥浆比重不宜大于：黏土、粉土1.3；大漂石、卵石层1.4；岩石1.2；反循环旋转钻机入孔泥浆比重可为1.05~1.15。黏度：入孔泥浆黏度，一般地层为16~22s；松散易坍地层为19~28s。7含砂率:新制泥浆不大于4%。胶体率：不小于95%。pH值：应大于6.5。3.1.4.3泥浆原料宜选用优质黏土，有条件是，应优先采用膨润土造浆。为提高泥浆黏度和胶体率，可在泥浆中掺入烧碱或碳酸钠等添加剂，其掺量应经过试验决定。造浆后应试验全部性能指标，钻进中应随时检验泥浆比重和含砂率，并按本技术指南附录E填写泥浆实验记录表。3.1.5、安装钻机前，对主要机具及配套设备进行检查、维修、底架应平整，保持稳定，不得产生位移和沉陷。钻机顶端应用缆风绳对称拉紧，钻头或钻杆中心与护筒中心的偏差不大于5㎝。3.1.6、钻孔施工的基本要求：3.1.6.1钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。针对不同地质层选用不同钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。3.1.6.2无论采用何种方法钻孔，开孔的孔位必须确定，应使初成孔壁竖直、圆顺、坚实。3.1.6.3钻孔时，孔内水位宜高于筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.5~2.0m，在冲击钻进中取渣时和停钻后，应及时向孔内补水或泥浆，保持水头高度和泥浆比重及黏度。3.1.6.4钻进过程中，钻头起、落速度宜均匀，不得过猛或骤然变速，孔内出土不得堆积在钻孔周围。83.1.6.5钻孔作业应连续进行，因故停钻时，有钻杆的钻机应将钻头提离孔底5m以上，其他钻机应将钻头提出孔外，孔口应加护盖。3.1.6.6钻孔过程中经常检查并记录土层变化情况，并与地质剖面图核对；钻孔达到设计深度后，应对孔位、孔径、孔深和孔形进行检查，并按本技术指南附录E填写钻孔记录表。3.1.6.7孔位偏差不得大于10cm。3.1.7、冲击钻钻孔应符合下列规定：3.1.7.1冲击钻机适用于卵石、坚硬漂石、岩层及各种复杂地质的桩基施工，在碎石类土、岩层中宜用十字形钻头，在黏性土、沙砾类土层中宜用管形钻机；卷扬机的起重能力应满足钻头、钢丝绳和吊具重量以及泥浆吸附作用的要求。3.1.7.2吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯、无断丝者，安全系数不应小于12，钢丝绳与钻头间应设转向装置并连接牢固，主绳与钻头的钢丝绳搭接时，两根绳径应相同，捻扭方向必须一致。3.1.7.3开始钻孔时，应采用小冲程开孔，使出成孔坚实、竖直、圆顺，能起导向作用，并防止孔口坍塌。当钻进深度超过钻头全高加正常冲程后，方可进行正常的冲击钻孔。钻进过程中，应勤松绳、适当松绳不得打空锤；应勤抽渣，使钻头冲击新鲜地层。每次松绳量应根据地质情况、钻头形式和重量决定。3.1.7.4钻孔工地应有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨损超过15mm时，应及时更换修补；更换新钻头前，应检孔到孔底，确认钻9孔正常时方可放入新钻头。3.1.7.5为防止冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土强度，应待邻孔混凝土强度达到2.5Mpa后方可施孔。3.1.7.6钻进过程中及时滤渣，经常检查泥浆的各项指标，同时经常注意地层的变化，在地层的变化处均应捞取渣样，判断地质的类型，记入记录表中，并与设计提供的地质剖面图相对照，钻渣样应编号保存，以便分析备查。3.1.8、钻孔过程发现异常现象时，可按下列情况处理：3.1.8.1钻孔中发现坍孔后，应查明原因和位置，进行分析处理。坍孔不严重时，可采用加大泥浆比重、加高水头等措施后继续钻进；坍孔严重时，可回填重钻；用冲击法钻孔时，可投入黏土块夹小片石，用低锤冲击，将黏土块和小片石挤入孔壁，制止坍孔。3.1.8.2钻孔时发生弯孔和缩孔时，可将旋转钻机的钻头，提起到偏斜处进行反复扫孔，直到钻孔正直；但发生严重弯孔、梅花孔和探头石时，应采用小片石或卵石黏土混合物回填到偏斜处，待填料沉实后再重新修孔。3.1.8.3发生卡孔时，不宜强提，应查明原因和钻头位置，采取晃大绳及其他措施，使钻头松动或再提起。3.1.8.4发生掉钻时，应查明情况尽快处理。3.1.8.5处理卡钻和掉钻时，严禁人员进入没有护筒或其他防护措施的钻孔内；必须进入有防护设施的钻孔时，应探明孔内无有害气体和备齐防毒、防溺等安全设施后，方可进入。103.1.9、当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，检查方法可采用笼式测控器或超声波检测。确认满足设计要求后，方可进行孔底清理和浇注水下混凝土的准备工作。3.1.10、清孔应符合下列规定：3.1.10.1清孔可采用下列方法：3.1.10.1.1抽渣法使用于冲击钻机或冲抓钻机钻孔。3.1.10.1.2吸泥法适用于土质密实不易坍塌的冲击钻机钻孔。3.1.10.1.3换浆法适用于正、反循环钻机钻孔。3.1.10.1.4严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。3.1.10.1.5无论采用何种方法清孔，在抽渣和吸泥时，应及时向孔内注入清水或新鲜泥浆保持孔内水位。3.1.10.2清孔应符合下列标准：3.10.2.1孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3mm的颗粒。3.1.10.2.2泥浆比重不大于1:1.3.1.10.2.3含砂率小于2%。3.10.2.4黏度为17~20s。3.1.10.2.5浇注水下混凝土前允许沉渣厚度应符合设计要求，设计无要求时，柱桩不大于10cm，摩擦桩不大于30cm。否则应进行二次清孔。3.1.10.2.6柱桩在浇注水下混凝土前应用射水或射风冲射钻孔孔底3~5min，将孔底沉淀物翻动上浮，然后立即浇注水下混凝土。射水（风）压力应比孔底压力大0.05Mpa。113.1.11清孔达标后应及时吊装钢筋笼，钢筋笼的原材料、加工、接头安装除应符合铁道部现行铁路混凝土施工标准的有关规定外，尚应符合下列规定：3.1.11.1钢筋笼主筋接头可采用双面搭接焊，当需吊装搭接时也可采用单面焊或冷挤压套筒连接。每一截面接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。3.1.11.2钢筋骨架的保护层厚度可用焊接钢筋或同强度等级混凝土旋转垫块。设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置4~6个。3.1.11.3钢筋笼制作完成后宜整体吊装入孔，吊装过程严防孔壁坍塌。钢筋笼入孔后，应准确、牢固定位，上端应均匀设置吊环或固定杆件。3.1.11.4钢筋笼吊装入孔后不影响清孔时，应在清孔前进行吊放。3.1.11.5声测管的设置应符合设计要求，确保接头严密不漏水（浆）。3.1.12、钻孔桩孔口浇筑混凝土工作平台应在吊放导管前搭设，平台应坚固稳定，高度满足导管吊放、拆除和充满混凝土后的升降要求。3.1.13、浇注水下混凝土导管及漏斗应符合下列规定：3.1.13.1水下混凝土导管在平面上的布设根数和间距，应根据每根导管的作用半径和柱底面积确定。3.1.13.2导管内壁应光滑，内径一致，接口严密；直径可采用20~30cm，中间节长度宜为2m等长，底节可为4m；漏斗下可用1m12长导管。3.1.13.3使用前应试拼试压；不得漏水，并编号，按自下而上标示尺度；导管组装后轴线偏差不宜大于孔深的0.5%，亦不宜大于10cm；组装时，连接螺栓的螺帽宜在上；试压的压力宜为孔底静水压力的1.5倍