首件方案(冲击钻)-特大桥

附件：【黄延高速公路扩能工程LJ-12合同段】YK82+519府村川沟特大桥桩基首件施工方案编制：赵志东复核：孙洪坤审核：崔向军福建省第二公路工程有限公司黄延高速公路扩能工程LJ-12合同段项目经理部二〇一四年四月五日府村川沟特大桥桩基首件30#墩30-2施工方案一、编制依据1、国家高速公路包头至茂名线（G65）陕西境黄陵至延安公路扩能工程公路桥梁工程施工LJ-12合同段施工招标文件、招标设计资料、施工图设计、技术规范及其它资料等。2、国家和交通部现行的有关设计、施工、验收规范、规则、规定和标准。3、国家现行法律法规和规章制度。4、施工能力及类似工程施工工法、科技成果；国内外相关工程的施工工艺及科研成果。二、概述我项目部承建的右线K82+519府村川沟特大桥（26*20+19*30+10*20)预应力砼先简支后连续箱梁桥基础采用旋挖钻成孔与冲击钻成孔灌注桩基础。其中30#墩共有桩基2根，桩直径为2.6m，设计桩长13m，砼标号为C30。我们选定本桥30#墩30–2桩基作为首件工程，通过施工该首件工程，确定合理的施工工艺，推进和保障后续工程的质量，以指导后续工程有效生产，从而达到黄延高速公路扩能工程项目质量的目标。主要工程数量：C30砼69.02m³，Φ28带肋钢筋3712.4Kg,Φ16带肋钢筋212.7Kg,ф10光圆钢筋392Kg,声测管52m。三、施工进度根据施工进度计划，30#墩30–2桩基工期为2014年4月13日～2014年4月21日。四、材料、人员、设备配备（一）、进场材料的质量控制1）、试验室提供本项目工程所需的砼配合比。在开工前，必须以工地实际拌合设备对设计配合比进行试拌，以检验其工作性是否满足。2）、钢筋：钢筋的进场，须持有出厂证、合格证和材质单，出厂证件不全的，不予使用。钢筋表面应清洁，无锈蚀、油渍、漆皮等。试验员要对进场钢筋作全面检查，严把质量关，试验内容包括：拉伸试验、冷弯试验和焊接接头试验。同一批号钢筋每60吨检验一次，如果不足60吨也应检验一次。钢筋进场后，要妥善保管，堆放场地要选择地势高处，下用方木或砌砖垛垫起，上用塑料覆盖，使其免受雨淋，并按不同规格等级分别堆放，并设牌指示。3）、水泥：本分项工程所用水泥进场时必须持有厂家提供的“三证”，同一批量每200吨试验一次，合格后经监理工程师签认方可使用。4）、砂：为砂厂的中粗砂，同一料源每批不超过300立方米试验一次。5）、碎石：采用表面清洁，针片状及含泥量不超规定值15%及1%的石料场碎石，同一料源每批不超过500立方米检验一次。6）、水：采用饮用水。7）、所有原材料的检测严格按监理的要求进行检测。（二）、施工人员配备情况总工：崔向军工程部：孙洪坤合约部：蔡泽宏测量:魏卓技术质检部：陈勇泉施工员：徐长洪试验室：娄明发施工队劳动力：29人（三）、机械配备投入主要机械设备配置表序号机械设备名称规格型号数量数量备注1冲击钻机JKL10AP台12履带型挖掘机PC240台13装载机柳工50台14轮式汽车吊25T台15电焊机GW40-2台26钢筋弯曲机GW-40台2五、冲孔灌注桩施工方法（一）施工工艺流程成桩安放隔水塞、灌注混凝土制作试块预拌混凝土安放钢筋笼下导管二次清孔、测定沉渣冲击成孔孔深测定、清孔桩机定位桩位放线,埋设护筒制作钢筋笼泥浆处理泥浆循环（二）施工准备首先利用挖土机进行场地平整，挖掘机再次把部分场地挖至设计要求标高，设备进场后，进行安装、调试并根据现场施工条件确定打桩顺序。（三）开挖泥浆池泥浆池应挖在桩位附近没有工程桩的区域内，由项目管理人员统一安排开挖，以免给桩机移位造成麻烦。一桩必须挖两池：循环池和沉淀池，泥浆池周围用钢管做防护。（四）测量定位根据设计坐标点做好测量控制网，按平面放线定位，根据图纸放出桩的桩位，然后在设计桩位处撒白灰并打一有明显标志的小木桩，要求桩基础轴线控制在20mm以内，并且在打桩过程中要经常复核，避免因土质挤压发生位移而造成桩位的不准确。由于本工程施工场面比较大，在施工过程中很容易造成土质挤压而影响桩位的准确性，故在本工程中开钻前对每根桩都要进行复核。（五）埋设护筒护筒采用4～8mm厚的钢板加工制成，高度1.5m，内径为D（桩径）+20cm，护筒上部开设1～2个溢浆孔；校核桩位中心后，在护筒四周用粘土分层回填夯实，护筒埋设深度一般为1.2m左右。钢护筒用以提高孔内水位，隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。桩中心定位采用在护筒外侧四个方向设四个点，采用拉线方式定位，以便随时校核。（六）钻机就位护筒埋设结束后将钻机就位，钻机摆放平稳，钻机底座用钢管支垫，钻机摆放就位后对机具及机座稳固性进行全面检查，用水平尺检查钻机摆放是否水平，吊线检查钻机摆放是否准确，要求冲击锤中心对准护筒中心，偏差不大于±20mm。（七）冲击成孔护筒埋设、桩机就位均满足要求后，即开机冲击，开始时应低锤密击，锤高0.4～0.6米，并及时加片石，砂砾和粘土泥浆护壁，使孔壁挤压密实，直至孔深达护筒底以下3～4米后，才可加快速度，将锤提高至2～3.5米以上，转入正常冲击。冲孔时应及时将孔内残渣排出，每冲击1～2米，应排渣一次，并定时补浆，直至设计深度。同时每冲击1～2米检查一次成孔的垂直度，如发生斜孔、塌孔或护筒周围冒浆时，应停机。待采取相应措施后再进行施工。粘土中钻进时，采用原土造浆。钻进中应经常注意土层变化，在土层变化处均应捞取渣样，以判断土层，并做好记录，与设计地层作核对。钻进过程中应认真填写钻进记录，详细记录地层变化情况，当发现地层异常孔内有变化时，应及时通知现场技术人员。钻机操作手或班长必须在记录上签字。在较厚的砂层中钻进时，采用膨润土制备泥浆或在孔中投入粘土造浆，为使泥浆有较好的技术性能，适当掺加碳酸钠等分散剂，其掺量为加水量0.5%左右。泥浆性能指标选择成孔方法地层情况泥浆性能指标相对密度粘度（S）含砂率（%）胶体率（%）失水率（m1/30min）泥皮厚（mm/30min）静切力（Pa）酸碱度冲击粉质粘土1.05～1.2016～228～4≥96≤25≤21.0～2.58～10砂层1.2～1.522～28≤4≥95≤20≤33～58～11冲击成孔施工要点项目施工要点备注在护筒脚下2m以内小冲程1m左右，泥浆比重1.2～1.5，软弱层投入粘土块夹小片石。土层不好时宜提高泥浆比重或加粘土块。粘土或粉质粘土层中、小冲程1～2m，泵入清水或稀泥浆，经常清除钻头上的泥块。防粘钻，可投片石。粉砂或中粗砂中冲程2～3m，泥浆比重1.2～1.5，投入粘土块，勤清碴。基岩高冲程3～4m，泥浆比重1.3左右，勤清碴。如遇基岩面倾陡，回填块石至岩面以上30～50cm，先低锤密击待形成平面后正常冲击；如遇溶洞，采用回填粘土夹片石，低锤密击冲击造壁或压入钢护筒护壁。软弱土层或塌孔回填重钻小冲程反复冲击，加粘土块夹小片石，泥浆比重1.3～1.5。冲击至岩面时，加大冲程，勤清渣。每钻进100～200mm要取一次岩样，并妥善保存，以便终孔时验证。冲击过程中，为防止跑架，应随时校核钢丝绳是否对正桩位中心，发生偏差应立即纠正。成孔后，应用测绳下挂0.5kg重铁砣测量检查孔深，核对无误后，经监理工程师终孔验收后，进行下一道工序。（八）清孔捞渣清孔是冲孔桩常用的一种清孔方法，清孔过程应边捞渣边向孔内注水，并保持孔内水头高度1.5～2.0m，防止发生塌孔事故，并应随时观测孔底沉渣厚度和观测冲洗液含渣量，当冲洗液含渣量小于4%时，孔底沉渣符和规定即可停止清孔。（九）测沉渣①测沉渣使用的工具：测锤（直径130~150mm，高度180~200m,质量3~5㎏），水纹测绳。②测沉渣方法：沉渣厚度以钻头或圆锥底部中点标高为测量起点。造浆粘土的性能指标造浆胶体率95%造浆含砂率6%泥浆性能指标泥浆比重1.15～1.20粘度10～25S失水量＜30ml/30minPH值7～9以上泥浆性能的指标参数可用泥浆比重计、泥浆测试仪检测。（十）钢筋笼的制作（1）钢筋笼的制作应符合设计与规范要求。钢筋笼在集中钢筋加工场制作，并精选专业施工班组。绑扎钢筋笼的方法是先将加劲箍按间距排列固定在吊架上，按划线逐根放上主筋并与之点焊好，控制平整度误差小于50mm。螺旋箍筋与主筋满焊，用电弧焊点焊固定。（2）长桩钢笼宜分段制作，分段长度应根据吊装条件和总长度计算确定，应确保钢筋笼在移动、起吊时不变形，相邻两段钢筋笼的接头需按有关规范要求错开。（3）应在钢筋笼外侧设置控制保护层厚度的垫块，可采用与桩身混凝土等级强度的混凝土垫块或定位钢筋焊在竖向2米，横向周围不得少于4处，并均匀布置。钢笼顶端应设置吊环。（4）大直径钢筋笼制作完成后，应在内部加强箍早设置十字掌，确保钢筋笼在存放、移动、吊装过程中不变形。（5）钢笼入孔一般用吊车，对于小直径桩无吊车时可采用钻（冲）机架、灌注塔架等。起吊应按钢筋笼长度的编号入孔，起吊过程中应采取措施确保钢笼不变形。（6）加劲箍宜设在主筋内侧，主筋一般不设弯钩，根据施工工艺要求所设弯钩不得内向圆伸露，以免防碍外导管工作。（7）搬运和吊装时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，就位后应立即固定。钢筋笼吊放入孔时应居中，防止碰撞孔壁。为控制好钢筋笼的标高，钢筋笼安放好时，用标尺量好设计标高，用φ6钢筋绑牢钢筋笼向上拉结两道，在井口方木把钢筋笼吊稳，因为钢筋笼比较重，考虑到钢筋笼有下沉可能，事先垫高50mm左右固定，保证在安放导管、清孔及灌注混凝土过程中不发生位移。（8）钢筋接头采用电弧单面或双面焊施工方法①桩基钢筋骨架可分段形成，刚接接头采用焊接，在同一截面内，钢筋接头数量不得超过钢筋总数的1/2，接头相互间距须大于100cm。②钢筋焊接长度单面焊接长度不小于10d；双面焊接不小于5d。③焊条应符合有关规范要求，焊渣应清理干净。④电弧焊的焊缝规格项目Ⅰ级钢筋HPB235,HRB335牌号钢筋每条焊逢长度L双面焊≥5d≥5d单面焊≥10d≥10d焊逢宽度≥0.7d焊逢深度≥0.3d⑤加工钢筋检查项目项次检查项目允许偏差检查方法1受力钢筋加工后全长（mm）±10按受力钢筋总数30%抽查2箍筋、螺旋筋各部分尺寸（mm）±5每构件检查5~10个间间距（十一）钢筋笼安装1、钢筋笼使用吊车起吊，一次性吊放入孔中，钢筋笼下放前，必须首先焊上钢筋保护层定位筋，以确保混凝土保护层厚度；2、吊点加强焊接，确保吊装稳固。吊放时，吊直、扶稳，保证不弯曲、扭转。对准孔位后，缓慢下沉，避免碰撞孔壁；3、用水平仪测量高程，确保钢筋笼顶端到达设计标高，随后立即固定；4、吊放钢筋笼时，缓慢落入桩孔内就位，用2根14号工字钢制横担穿过钢筋笼顶部加强箍，悬挂在孔口混凝土护壁上再卸钩，如为两节，再同法将上节钢筋笼吊到下节钢筋笼上，使主筋对准，采用绑条双面焊接，最后再用两台吊车将整个钢筋笼抬起，抽出横担后，缓慢放入桩孔内就位。一般钢筋笼离桩底均有一定距离，可采用4根Ф22mm钢吊钩钩住笼顶加强箍，用槽钢横担悬挂在井壁上，脱钩后借自重可保持钢筋笼标高、垂直度和保护层正确。（十二）导管下放及二次清孔水下混凝土的灌注采用导管法。导管接头为卡口式，直径300mm，壁厚10mm。导管使用前须进行水密、承压和接头抗拉试验。下放导管时，导管连接要紧密，导管下入孔内后，底端宜距离孔底0.25~0.4m;导管应位于钻孔中心位置；导管下放完毕，重新测量孔深及孔底沉渣厚度，如孔底沉渣超过要求，则应利用导管进行二次清孔，直至孔底沉渣厚度达到要求,二清后泥浆比重控制在1.10以内。在下完钢筋骨架后和在灌注水下混凝土前，必须检查孔底沉碴厚度。当沉碴厚度满足设计要求时即可进行灌注水下混凝土施工，否则要进行二次清孔，允许沉碴厚度不大于5厘米。（十三）灌注砼1、桩基混凝土的运输及浇筑必须严格按有关规范的具体规定执行。2、验收合格后，清除桩底，确保桩底没有沉渣，且抽干地下水，孔底剩余的少量积水须用铁瓢把水排干。3、钢筋笼安装后，应对其标高、轴线、垂直度、保护层进行检查符合要求后，方可进行下一道工序。4、浇灌前，应事先安装好传料导管，灌注