桥梁桩基专项施工方案

四川交投巴恩快速通道项目泸溪河大桥桥梁桩基工程专项施工方案编制单位：巴恩快速通道第五作业队编制时间：二〇一三年十月十日1目录一、工程概况........................................................................................................................2二、地形地貌........................................................................................................................2三、编制依据.....................................................................................错误!未定义书签。四、施工准备........................................................................................................................3五、护筒埋设........................................................................................................................4六、钻孔施工........................................................................................................................4七、控制钻斗钻进、提升速度.....................................................错误!未定义书签。八、钻进施工时出现卡埋钻的控制措施......................................................................5九、施工注意事项...............................................................................................................6十、钢筋笼制作、安装及导管........................................................................................6十一、灌注水下混凝土....................................................................................................10（附：桩基工程施工工艺流程图和第二套人工挖孔桩施工方案）2一、工程概况拟建的K7+372泸溪河大桥位于巴中市恩阳区境内，桥址区跨越泸溪河，桥轴线总体走向方位角约2330，与河流走向交角约800；拟建桥梁中心里程桩号为K7+372，起止桩号为K7+183～K7+512.78。上部结构采用40m预应力砼简支T形梁，由于8号墩附近高差较大，在大桩号桥台处错孔布置，左幅布跨为9-40m，右幅布跨为8-40m。本桥在两岸桥台台口设置80型伸缩缝，在4号桥墩处设置160型伸缩缝，并采用四氟滑板支座，其余墩顶为桥面连续，采用板式橡胶支座。下部结构半幅双柱式墩1号、8号左幅桥墩采用1.8m+2.0m半幅双柱式圆形桥墩、桩基础，2~7号墩采用半幅双柱变截面空心薄壁墩，承台+桩基础。右幅8号桥台采用桩柱式桥台，桩基础，其余桥台采用重力式桥台和明挖扩大基础。全桥桩基均采用机械钻孔灌注桩，施工时应根据开挖后实际地质情况酌情调整桩长。桥梁横断面布置为：3.75米人行道+22.5米机非混行车道+3.75米人行道=30米。二、地形地貌工区场地地貌上属构造、剥蚀宽谷丘陵地貌。桥址区河流两岸为斜坡地形，向河谷倾斜，坡度一般为100~300，其中S101内侧陡坡、泸ZK08与泸ZK09间陡坡坡度约为700，部分坡面已开垦为农田。泸溪河河水高程为3339.30m，水深约为0.6m，水面宽约25m，沿线路轴线地面高程为402.16~339.30~399.99m，最大相对高差约为62m，地形起伏较大。现有省道S101从桥址区通过，交通条件较为便利。3根据现场场地条件并结合详细的地勘资料显示，为加快该桥梁工程建设，推进桩基施工周期（确保两个月之内全面完成桩基工程的施工），本桥钻孔桩施工首选方案使用旋挖钻机成孔；若因实际地质与地勘资料有出入，旋挖钻不能顺利成孔，则将使用第二套人工挖孔的方式进行桩基成孔。三、编制依据1、四川省交通运输厅交通勘察设计研究院提供《施工图设计》2、《公路工程技术标准》JTGB01-20033、《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-20044、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-20045、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTGD63-20076、《公路桥涵施工技术规范》JTG041-20007、《公路交通安全设施设计技术规范》JTGD81-2006四、施工准备施工场地平整处理，保证旋挖钻机底座场地应平整、夯实，避免在钻进过程中钻机产生沉陷，场地内两侧挖设底宽50cm，高60cm，坡度1:1的排水沟，防止地表水流入施工场地内。为确保在施工过程中顺利钻孔，在桩基施工前应根据各桥墩桩基顶标高将其高出土石方全部清除。根据现场实际情况5、6号桥墩位于泸溪河两边，桩基顶高程基本与河水面齐平，则需将其原河水两边耕作土和淤泥进行换填和清除，并碾压密实，以保证旋挖机正常通行4和工作。由于8、9号墩台位于泸溪河对岸，并且7号与8号墩之间地理位置高程高差比较大，无法直接采用1~7号桥墩左外侧便道进行桥梁及桩基工程的施工，只能从大桩号另行修便道才能确保该墩台的施工。五、护筒埋设1、精确定出桩位后，经现场监理工程师检查无误，埋设钢护筒；2、护筒由厚度4－6mm钢板制成，护筒直径比桩基孔径大100－250mm，每节护筒长度1.5-3.0m，护筒至少高出地面50cm。以防止杂物、泥水流入孔内。旋挖钻机在埋设护筒时，应由人工进行辅助配合，护筒埋设利用旋挖机的钻斗挤压作用做相应的调整。3、因钻机施工中泥浆可以防止孔壁坍塌、抑制地下水、悬浮钻渣等作用，为此泥浆是保证孔壁稳定的重要因素。由于地基岩土中又夹有粉砂土层、亚砂层，地面水位较高的特点，调制出良好泥浆的各项性能指标尤为重要。泥浆相对密度：1.02－1.10，粘度：18－22s，砂率≤4％，泥皮厚度：＜2mm，PH值：大于6.5。施工过程中随时检测清孔后灌注砼时泥浆的各项性能指标，确保泥浆对孔壁的撑护作用，避免发生施工事故。六、钻孔施工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5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，提升钻斗将土卸于堆放地点。钻机施工过程中保证泥浆面始终不得低于护筒底部，保证孔壁稳定性。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。七、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0.75－0.80m/s。当钻斗粉砂层或亚砂土层时，其升降速度应更加缓慢。八、钻进施工时出现卡埋钻的控制措施卡埋钻是旋挖钻机最易发生的施工事故，因此，施工过程中应采取积极主动的措施加以预防。当钻机施工时出现卡埋钻现象时，采取切实可行的措施及时进行处理施工事故。处理卡埋钻的方法如下：(1)直接起吊法：采用吊车直接向上起吊即可。(2)钻斗周围疏通法：即用水下切割或反循环等方法，清理钻筒周围沉渣，然后起吊即可。6九、施工注意事项(1)由于钻机设备较重，施工场地必须平整、宽敞，并有一定硬度，避免钻机发生沉陷。(2)钻机施工中检查钻斗，发现侧齿磨怀，钻斗封闭不严时必须及时整修。(3)泥浆初次注入时，垂直向桩孔中间进行入浆，避免泥浆沿着护筒壁冲刷其底部，致使护筒底部土质松散。(4)因粘土层中钻进过深易造成颈缩现象，在钻机施工时应严格一次钻进深度。(5)钢筋笼或探孔器向孔内放置时，应由吊车吊起，将其垂直、稳定放入孔内，避免碰坏孔壁，使孔壁坍塌，在砼浇筑时出现废桩事故。(6)根据不同地质情况，必须检测清孔后灌注砼时泥浆性能指标，确保泥浆对孔壁的撑护作用。(7)钻孔完成后，用普工将空口四周淤泥清楚干净，再用火砖砌筑15cm-40cm锁口，避免空口四周泥渣掉落孔内，也便于桩位高程和偏位的控制。(8)其他施工工艺事项，应严格按照桥涵施工技术规范和标准进行施工。十、钢筋笼制作、安装及导管A、设专用台架制作钢筋笼，保证笼体平直。钢筋弯制加工宜在7常温状态下进行，带肋钢筋末端应做成90。的弯钩，弯钩的弯曲直径不得小于5d，钩端应有不小于3d的直线段，当利用冷拉方法调矫直钢筋时，矫直伸长率不得大于2%。B、钢筋焊接采用双面搭接焊或单面搭接焊（工地焊接时采用），每批钢筋焊接前，先选定焊接工艺和参数，按实际条件进行试焊，并检验接头外观质量及规定的力学性能，试焊经试验合格后，方可成批焊接，焊接前均将接头部分采用丝刷彻底清除表面浮锈。。C、钢筋绑扎布置方式：钢筋笼分段制作，主筋接头位置错开，焊接时采用长短焊，“同一截面上”的主筋接头数不多于50%,双面焊搭接长度5d，在同一钢筋上应尽可少设接头。钢筋笼主筋与加强箍筋全部焊接。D、钢筋焊接时，应注意各级钢筋的可焊性。采用电弧焊时应保证弧坑填满，保证焊接尺寸，熔合良好，无夹渣和咬肉现象，E、钢筋笼堆放和搬运时必须保持平直，防止扭转、弯曲变形。钢筋笼起吊时必须用两点起吊法，保持垂直状态，对准孔位徐徐轻放。加工成型的钢筋笼运往工地后，用枕木或方木支垫好，采用两点支承时，支承垫木位置应设在距钢筋笼两端0.21长处，避免钢筋笼粘泥。F、及时制作混凝土保护层垫块，在扎筋时串入固定。在孔口焊接接长时，焊接部位表面污垢必须清除干净，上、下节笼体各主筋位置对正，且上、下节笼体保持顺直，焊接时采取两边对称施焊，单面焊缝长度10d。焊接完毕后要补足焊接部位的螺旋箍筋。桩身箍筋间8距20cm,每隔2m设加强箍筋一道，主筋净保护层7cm，通过安放混凝土垫块来保证，垫块直径为150mm，厚度为50mm，每隔2m在同一截面上设置一组垫块，每组垫块设置4块,均匀布置。钢筋笼要垂直缓慢吊放，防止撞击孔壁引起塌孔。钢筋笼安放到位后，用四根定位筋将钢筋笼顶焊在护筒上，防止钢筋笼上浮。G、钢筋笼安放完成后，安放混凝土灌筑导管。导管采用内径为φ300mm内壁光滑的钢管，底节3m，普通节2m，加配1m长的调节导管。灌筑混凝土用的导管在安放前要进行试拼和密封性检查并编号。导管安放完毕后，其轴线误差不得超过孔深的0.5%，也不得大于10cm。下导管时要缓慢下放，防止碰挂钢筋笼。H、导管长度根据孔深、漏斗高度等计算确定，导管底距孔底距离为30～50cm。十一、灌筑水下混凝土安放导管完毕进行二次清孔,二次清孔采用泵升法，即利用灌注导管，在其顶部接上专用接头，然后用抽水泵进行反循环排渣，及孔底沉淀厚度，均符合要求后立即浇灌混凝土。其间隔时间不能大于30min。混凝土集中拌和，混凝土输送车运输。桩基混凝土要一次连续浇筑完成，中途不得中断，并控制在2h内浇完，以保证整根桩混凝土的均匀性。混凝灌注过程中作业要点：1、计算后确定混凝土初贯量，保证封底后导管埋入混