施工组织设计下载简介
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跨河桥灌注桩搭平台施工方案吊车司机、平板车司机、挖掘机
3.2.2机械设备配置
施工前应调查了解施工现场地上、地下的障碍物大坝坝体灌浆专项施工方案,如地下电缆、高压电线、通讯光缆等情况,并根据情况对施工场地内的障碍物进行清理,对施工场地进行平整。
施工现场做到水通、电通、路通、通讯及场地平整。施工用水、生活用水采用当地井水;施工和生活用电架设专线供电;便道利用既有公路,能保证各种车辆及人员的正常通行,施工过程中,经常对其进行维护;保障通讯畅通;施工场地应清理干净及整平。
对施工设计图纸进行审核,确定无误后对现场施工人员进行技术交底,使其熟悉设计图纸及规范。
根据设计交点对各桥控制点进行复测及加密,确保每座桥有至少3个导线点及2个水准点,以便相互校核。对于设计图纸提供桩位坐标进行复核无误后进行测量放样,并用白灰线画出护筒预埋位置,保证护筒预埋正确。开钻前测量工作全部到位,并经监理复核批准后进行施工。
5.3.1陆上钻孔灌注桩对地基进行整平,部分换填处理后,可以直接作为灌注桩施工的平台。
5.3.2水上钻孔灌注桩采用搭设钢结构平台进行施工,平台结构与钢便桥结构型式相同,采用直径480mm钢管桩基础,钢管桩上铺设两根40C工字钢作为承重牛腿,牛腿上方为321贝雷架作为纵向承重主梁,主梁上方按照间距35cm铺设30a工字钢作为横向分配梁,最后分配梁上方铺设花纹钢板作为平台面板。详细结构型式见便桥及平台施工方案。
5.4.1陆上钻孔灌注桩
东桥台地质全部为石灰岩,为了便于埋设护筒及后续桩头的开挖和承台的施工,灌注桩施工前先进行基础开挖,开挖采用挖掘机配液压凿岩锤进行,开挖前先对承台进行施工放样,开挖至承台底标高后,对坑内进行回填,回填料采用粘土,回填过程逐层夯实,以便后期灌注桩的施工。钢护筒采用8mm钢板制作,其内径大于钻头直径200mm,圆度偏差小于20mm,上部开设1个溢浆口,两侧对称布置吊点方便吊装。护筒制作坚固耐用,不易变形,不漏水,安装好,起拨方便,且可以重复使用。
1)护筒埋设选择挖埋法,具体步骤是:
①先根据测量放样所划灰线桩挖出比护筒预埋深度深0.3~0.5米、直径比护筒大0.4~1.0米的圆坑;
②在坑底填0.3~0.5米厚的粘土并夯实;
③将钻孔中心位置标于坑底,并将护筒放进坑内,用十字线加重锤找出护筒中心位置,移动护筒使护筒中心与坑底中心重合,保证中心轴线与桩位偏差不大于50mm,且护筒保持垂直;
⑤在护筒四周对称均匀的回填、夯实粘土。
①护筒的埋设深度在粘性土中不宜小于1.0m;砂土中不宜小于1.5m;其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求,对地下水位高,孔口土质较差者,护筒刃脚应切入地下水位以下,或适当增加埋置深度,护筒上口一般宜高出地面0.3m。
②如护筒底土层不是粘性土,底口处易渗漏坍塌,应挖深换土,在筒底回填夯实30~50cm左右厚度的粘土后,再安放护筒。
③护筒上口应用钢丝绳对称吊紧,防止下窜。
④在松散砂层挖坑不宜成型时,可采用双层护筒,即在外层护筒内挖砂,里面安设正式护筒,外层护筒内径一般比内层护筒大0.2米,两层护筒之间用粘土夯实。
5.4.2水中钻孔灌桩钢套筒的下沉
由于2#及3#桥墩灌注桩地质以主要为砂性土、淤泥质土为主,地质情况较差,桩在成孔施工中容易与土层中地下水发生水力联系,泥浆性能遭到破坏并漏失,造成孔壁坍塌,影响成孔施工,为了减少上述情况的发生,水中钻孔灌注桩拟采用套筒跟进法施工,套筒采用壁厚1.0cm钢板现场弯制,内径1.54m,钢套筒采用振动锤振动下沉。
钢护筒下沉采用50T履带吊吊90振动锤振动下沉,采用导向架进行定位。
钢套筒在后方模板加工厂制作成型,用平板运输车运至施工平台上后,先将导向架固定至施工平台上,吊机起吊钢套筒并垂直放于导向架内,首节钢套筒加工为长度15m,安装完成后套筒顶高出施工平台顶6.0m,吊机起吊振动锤及夹具,夹桩振动下沉,振动下沉,首次套筒下沉深度以振动锤振动不在下沉或者下沉速度较慢为止,下沉完成后,钻机就位开始冲孔,冲孔至套筒底端标高后,提出钻头,接长钢套筒并重新用振动锤振动下沉,依次重复进行,直至成孔,钢护筒接长时采用满焊,且两节套筒间架设加劲板,增加连接处的抗剪强度,每次套筒下沉必须保证套筒口高出平台高度0.5m。
3)钢护筒下沉时的平面位置及垂直度控制
为保证钢套筒的平面位置及垂直度,采用导向架引导钢护筒下沉,导向架需有一定的强度和刚度,钢护筒下沉前在钻孔平台上设置并固定导向架,使其中心与桩基中心重合,振动下沉过程中随时检查套筒的平面位置垂直度,确保钢护筒下沉到位时的平面允许偏差不大于5cm,垂直度不大于1/200。
钻机就位前,首先对钻机和各项准备工作进行检查,包括场地布置与钻机座落处平整和加固,主要机具的检查、维修与安装,配套设施的就位及水电供应等。认真阅读地质资料,弄清地层情况。工地上备一定数量的钻机的易损配件,以便机械出现故障时及时更换,同时预先制作好用于打捞钻头用的工具。
钻机采用吊机提吊至桩位,根据护桩恢复桩中心,然后采用千斤顶及人工对钻机进行调整直至钻机中心与孔位中心重合。
开钻前,再次检查各种机具、设备是否状态良好,以及水、电管路的畅通情况,确保正常后先在护筒内加满1.4~1.5的浓泥浆,用小冲程钻进,钻进一定深度约3.0m后,改为正常钻进。
5.6.1砂性土层钻进
当钻进粘性差、含砂砾多的砂性土层时,以相对密度为1.1~1.2的泥浆护壁,用中小冲程冲击钻进。
5.6.2砂层、卵砾石层中钻进
在砂、砾间胶结性差的砂层、卵砾石层中钻进时,因孔壁不稳定现,以0.8~1.0米的中等冲程钻进,采用相对密度大于1.5的泥浆进行护壁。当遇到流沙现象或较厚的松散砂层时,按1:0.5的比例向孔内投入粘土和粒径不超过15cm的片石,并以0.5~0.7米的小冲程反复冲击,使粘土、片石挤入孔壁使孔壁稳定。
5.6.3钻机在不同类型土层中的钻进参数如下
1)粘土制浆选用水化快,造浆能力强,粘度大的粘土。制浆前尽量将粘土块打碎,以缩短机械搅拌时间。为了提高泥浆的粘度和胶体率,经过优化试验确定在泥浆中加入适量的纯碱。
泥浆相对密度:灌入钻孔中的泥浆,其相对密度一般地层为1.10~1.20,松散易坍塌地层为1.20~1.40。
泥浆粘度:入孔泥浆粘度,一般地层为18~24Pa·s,松散易坍塌地层为22~30Pa·s
失水率(ml/30min)
泥皮厚(mm/30min)
3)桩基施工过程中,每2小时左右测定一次泥浆粘度和泥浆相对密度,每班测定一次全部性能指标并填写泥浆试验记录表,泥浆在相应的泥浆池内沉淀形成循环。
4)开钻时应先在孔内灌注泥浆,泥浆相对密度等指标根据土层情况而定;如孔内有水,可直接投入粘土,用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。
钻孔弃碴放置到指定泥浆排放处,不得任意堆弃在施工场地内或直接向河流排放,以避免污染环境
5.6.6钻孔施工应注意的问题
1)钻机钻孔前应对钻孔的各项准备工作进行检查,钻孔时应按设计资料及实际地质情况绘制地质剖面图。
2)开孔及整个钻进过程中,应始终保持孔内水位高出地下水位(河中水位)1.5m~2.0m,并低于护筒顶面0.3m以防溢出,掏渣后应及时补水。
3)钻孔作业应分班连续进行,并填写钻孔记录。交接班时应交待钻进情况及下一班施工时应注意的问题。并注意地层变化,在地层变化处捞渣取样,判明后记入钻孔记录表。
4)钻机在钻孔过程中应保持足够的钻压力,成孔时采用扶正器或导向圈导向,并增加配重块,减压钻进,孔底承受的钻压不得超过钻具重力之和(扣除浮力)的80%,以保证成孔垂直度。
5)升降钻具应平稳,尤其是当钻头处于护筒底口位置时,必须谨慎操作、防止钻头钩挂、冲撞钢护筒扰动钻孔孔壁。
6)钻孔过程中如遇特殊情况需停钻时,应提出钻头,并增加泥浆比重和粘度,保持孔壁稳定。
7)群桩同时钻孔时,相邻钻孔不允许同时开钻,当已浇注混凝土桩的强度未达到5MP时,也不得在相邻孔进行钻孔施工。
1)按照工程进度要求,编制材料进场计划。
2)材料进场:钢筋笼所需的各种材料进场后,首先要检验进场材料的牌号、等级、规格、生产厂家是否与合同相符,产品外观是否受损;检查无误后再检验其出厂质量合格证书和质量检验报告单。无合格证书和质量检验报告单的应不予验收。
3)进场材料验收后,钢筋必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收,分别堆存,不得混杂,且应设立识别标志。钢筋在运输过程中,应避免锈蚀和污染。钢筋宜堆置在仓库(棚)内,露天堆置时,应垫高并加遮盖。
4)材料入库存放后,应及时对进场材料按规定抽检频率进行验证试验,并将试验结果填写在材料标识牌上,以告知使用人员此材料的取舍。
5)材料的发放应由钢筋笼制作班组根据现场技术交底规定的构件部位、品牌、规格、数量填写领料单,经现场技术负责人核签后向料库管理人员领取。
5.7.2钢筋笼制作场地的准备
钢筋笼制作在专门的钢筋加工场地进行,场地基础全部进行硬化处理,硬化处理完成后,底部横向铺设方木作为台座,并在场地上画出箍筋位置。
5.7.3钢筋笼加工及安装
1)钢筋笼的分节及下料
钢筋笼的分节长度应根据施工现场的实际情况确定,钢筋笼的分节长度数量不超过3节,以减少拼接加快施工进度。
钢筋的连接主筋采用直螺纹套筒连接、加强筋与主筋间采用点焊连接,螺旋筋与主筋间采用冷轧法进行连接。钢筋螺纹连接接头的加工用套丝机进行。
钢筋笼制作采用分节段加劲筋成型法制作。制作时,按照设计尺寸采用做好定位圈钢筋,标出主筋位置,然后将主筋依次点焊在加劲筋上,要确保主筋与加劲筋相互垂直,不变形并在定位圈钢筋上焊接十字钢筋支撑。同时安装吊装衬套、吊具。钢筋笼制作过程中须严格控制钢筋笼接头安装质量,且钢筋接头必须错开布置,接头数不超过该断面钢筋总根数的50%。
因主筋采用直螺纹套筒连接,需将两节钢筋笼节段在一起加工,当两节段钢筋笼加工完毕,将两节钢筋笼连接的直螺纹套筒用扳手拧开,将第一节钢筋笼吊至钢筋笼存放区存放;第三节钢筋笼的制作以第二节钢筋笼为基础进行制作,当第三节钢筋笼加工完毕,将第二、三节钢筋笼间的连接套筒拆开,吊装至钢筋笼存放区存放。
钢筋笼分段加工制作完成后,存放在平整、干燥的场地上。存放时,按分节情况进行分类编号,并将钢筋笼垫高以免粘上泥土。
钢筋笼按设计图纸绑扎成型后,在钢筋笼内侧圆周均匀布置3根声测管,用管箍与钢筋笼进行连接并加固焊牢,底部接长至与钢筋笼底齐平,顶部高出钢筋笼0.3m,声测管采用内径57mm,壁厚3mm钢管,接头采用内径70mm,壁厚6mm钢套管,生侧管底部用厚度1cm的钢板满焊封堵。
钢筋笼加工完毕,成孔检验合格后,即可开始钢筋笼的吊装施工。为保证钢筋笼起吊时不变形,每节钢筋笼采用采用多点起吊。采用长吊绳小夹角的方法减小水平分力,起吊时顶端吊点采用钢筋笼专用吊具进行吊装,根部吊点采用二根吊绳进行吊装,钢筋笼上吊点处局部进行加强以确保安全,后起吊根部吊点,使平卧变为斜吊,根部离开地面时,顶端吊点迅速起吊到90。后,拆除根部吊点及木垫垂直吊其入孔安装。钢筋笼下放时需严格检查钢筋笼保护层,确保其满足设计要求。在钢筋笼的接长、安放过程中,始终保持骨架垂直;钢筋笼接长时每节接长应保证垂直度满足要求,接头牢固可靠。
钢筋笼起吊后,按照长线法拼接的标记对位,使各钢筋的对准率达到95%以上,对于少数由于起吊钢筋笼变形引起的错位,可以用小型(1~3吨)手动葫芦牵引就位,就位后用扳手拧紧套筒,将钢筋笼主筋连接牢固,然后连接声测管,声测管接头采用内径70mm的钢套管。
水下砼采用集中拌合站拌合,首盘砼采用砼罐车运输,直接下放至孔内,封底完成后改用拌合站内地泵泵送。
5.8.1水下灌注砼施工顺序
安装导管及漏斗→悬挂隔水塞或滑阀→灌注首批混凝土→灌注砼至桩顶→拔出导管
首先安设导管,导管内壁应光滑圆顺,内径一致,丝口连接,导管使用前试拼、试压、不得漏水并编号,按编号自上而下吊入孔内,位置保持居中,导管下口与孔底保留30~50cm左右。灌注首批砼之前在漏斗中放入隔水塞,然后再灌注首批砼。经计算储存量备足后,提起隔水塞,借助砼重量排除导管内的水。砼的初存量满足首批砼入孔后,导管埋入砼中的深度不小于1m。首批砼灌注后,连续不间断灌注,灌注过程中随时用测锤测探砼高度,推算导管下端埋入砼深度,做好记录,确定导管的提升和拆除。导管下端埋入砼的深度达到2~6m,提升导管,然后再继续灌注。
D:为护筒内径1.54m
H1:导管底至孔底标高0.4m
H2:初次导管埋置深度1.0m
d:导管直径,d为0.3m。
经计算知V不小于3.6m³。
5.8.2灌注砼的技术要求
1)导管投入使用前,应在地面试装,进行水密性压力试验,确保导管接头不漏水。
2)首批砼灌注量保证导管底口埋入砼中不小于1.0m,灌注过程中砼面高于导管下口2.0m,每次拆除导管前其下端被埋入深度不大于5.0m。砼灌注必需连续,防止断桩。
3)在灌注过程中,当导管内砼不满,含有空气时,后续的砼采取徐徐灌入漏斗和导管,不得将砼整斗从上而下倾入管内,避免在管内形成高压气囊,挤出管节的橡胶密封垫。
4)桩身砼超灌500~1000mm,待桩身达到设计强度后,凿出超灌部分砼。
5)在灌注水下砼时,应设专人经常检测导管埋入深度,并做好记录。
6)混凝土采用的粗、细骨料应采用级配良好的碎石、中粗砂。混凝土拌制后要保证良好的和易性T/CECC 005-2020 软件代码开源成分与安全检测指南.pdf,砼的坍落度控制在18~22cm。混凝土配合比的含砂率宜采用0.4~0.5,水灰比宜采用0.5~0.6。骨料最大粒径不应大于导管内径的1/6~1/8和钢筋最小间距的1/4,且初凝时间不小于2.5h。
5.9.1泥浆池处理系统布置
为了满足泥浆处理的需要,计划在1#桥墩及东桥台附近各设置泥浆池一个(泥浆池包括:循环池、沉淀池),泥浆池尺寸为7m*5m*2.5m,在施工场地附近临时租用场地一处作为泥浆晾晒场地,泥浆池布置时既要尽量缩短与各墩台的距离,又不能侵占施工便道等影响施工。(具体布设情况参见泥浆池平面布置图)
5.9.2泥浆循环和净化处理
泥浆循环池和沉淀池分开设置,施工中钻碴随泥浆从孔内排出通过泥浆槽进入沉淀池(2#、3#桥墩位于河中,泥浆槽布置于便桥外侧的横梁上)JG/T 541-2017标准下载,沉淀后的泥浆通过泥浆泵抽回钻进的孔内,形成不断的循环沉淀净化。泥浆循环顺序为:新制泥浆→泥浆池→桩孔→泥浆槽→沉淀池→储浆池→桩孔。
为保护环境和文明施工,钻孔弃碴(废泥浆)放置到指定地方,不得任意堆砌在施工场地内或直接向水塘、河流排放,以避免污染环境。泥浆在沉淀池内沉淀后,用挖掘机掏出,装载机运输至晾晒区域,进行晾晒,晾晒完成后,用自卸车运输至弃土场弃放。
泥浆池及泥浆晾晒区域旁边应设置明显的警示牌和刚性的安全防护措施。四周用φ48钢管单排架作围栏;立杆长度1.8米,打入地下0.5m;围栏高度1.3m;钢管之间用脚手架扣件或粗铁线连接结实,形成网格。