流水河大桥水中墩筑岛钻孔桩施工方案.docx

中国中铁五局三公司安毛高速公路AME7合同段流水河大桥水中墩基础施工作业指导流水河大桥水中墩基础施工作业指导书一、编制依据1、安康至毛坝高速公路土建工程（AME）招标文件（技术规范）2、公路桥涵施工技术规范JTJ 041 203、公路工程质量检验评定标准JTG F80/1 244、AME7合同段施工图设计及总体施工组织设计二、工程概况变更后流水河大桥下行线（左幅）起始里程为K231+399。5K231+786.5，桥长387米；上行线（右幅）起始里程为K231+398。5K231+785.5，桥长387米。本桥左线0#台位于R=20m的左偏圆曲线、其余位于直线段；右线位于R=50m的左偏圆曲线上。左右线纵面位于i=2.5%纵坡上。桥梁上部结构为30m+ （ 75+140+75 ） m +2 30m,引桥为30m预应力砼连续箱梁,主桥为（75+140+75 ） m预应力砼连续刚构箱梁，左右幅分离，其中水中墩2#墩处左、右幅相间约23。15米，承台边间距为24.55米。流水河大桥左幅、右幅2#墩为水中钻孔桩、承台基础，3#墩承台有一半处于流水河边,46月最高洪水位为318. 0米，最低水位313.37米，水深最深达5。3米.根据设计地质勘探资料,墩位处河床底高程为312。7米，左幅河床墩位处为5米厚、右幅为3.5米厚的角砾泥砂覆盖层，下伏全风化泥质板岩；左幅桥2#墩承台顶设计高程为318.185米、右幅桥2#墩承台顶设计高程为318.160米。左、右幅2#水中钻孔桩基础每承台9根1。8m钻孔灌注桩，孔桩中心间距为3.8m,单根长左幅35m，右幅25m;左、右幅3#墩钻孔桩基础每承台9根 1.8m钻孔灌注桩，孔桩中心间距为3.8m,单根长左幅28m,右幅25m; 2#、3#墩合计桩长 1017m。2#、3#墩承台平面尺寸为10。6m （宽）x 13.0m（长）x4m（高），体积为551.2 m3,为钢筋混凝土承台，混凝土设计强度为C30。三、总体施工方案左、右幅2#墩（3#从岸边往水中填筑加宽平台）采用水中筑岛建筑施工平台，在平台上施工钻孔桩及承台的施工方案，从右幅K231+486约50米处填筑施工便道与水中2#墩施工平台相连。根据库区水电部门提供的水文资料,46月库区水位在318。0m以下，故设计填筑平台顶高程为319.0m,考虑到施工安全需要，平台尺寸设计为：20.6mx 60.5m,左、右幅承台施工平台连成一体。施工便道路面宽6。0m,边坡为1： 1,平台边坡为1： 1,平台填高平均按6。3m计算，平台及施工便道共需填筑约120m3,采用李家包大桥与流水河大桥间路基碎石土或块石土夯填。边坡用彩条布覆盖防护，坡脚抛填编制袋（内装土夹石）1米高防护。先填筑右幅2#墩平台，要求4月5日前完成，再填筑左幅2#平台，要求4月10日前完成。右幅2#墩平台填筑完后先上5台钻机，梅花形错位布置，每墩9根桩计划一个月完成,一个承台计划26天完成，墩身计划施工13.5m（施工至331。7m），每4天一个循环.四、钻孔桩施工工艺中国中铁五局三公司安毛高速公路AME7合同段流水河大桥水中墩基础施工作业指导根据水中主墩实际地质情况及桩基设计情况，采用CZ30型钻机冲击成孔，汽车吊安装钢筋笼，混凝土采用泵送及导管法水下混凝土灌注施工。每个墩平台上配置先上5台钻机，梅花形错位布置，钻机自重170 kN/台，钻头自重70 kN/台。1、钻孔前的施工准备在三通一平的基础上，钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制作和埋设护筒、泥浆循环系统设置、泥浆备料调制及钻孔机具就位等。 场地准备：钻孔前将场地整平，在夯填密实土层上横向铺设枕木，然后在枕木上铺设废旧钢轨或型钢，即构成钻机平台.场地的大小要能满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土运输、汽车吊等协调工作的要求. 埋设护筒：A. 护筒用8mm厚的钢板制作，其内径大于桩径20cm（即 2.0m）。为增加刚度防止变形，在护筒上、下端和中部外侧各焊一道加劲肋。B. 护筒的埋设深度大于2m，并埋入较坚实的地层不小于1.5m;筒顶高出施工水位或地下水位1.5 2.0m,并高出施工地面0.3m。C. 桩基护筒埋设采用挖埋法，埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm，垂直度偏差不允许大于1%，保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。护筒外侧和底部用粘土填满夯实.D. 护筒内储存泥浆使其高出护筒底脚至少0。5m，保护桩孔顶部土层不致因钻头（钻杆）反复上下升降、机身振动而导致坍孔. 安装钻机：冲击钻机：钻机中心应对准桩中心，并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。钻机定位后，底座必须平整，稳固,确保在钻进中不发生倾斜和位移。 泥浆的制备及循环净化：A. 泥浆各项指标如下：相对密度：1。11。3、粘度（s）： 1822、含砂率（%）: 4、PH 值:8 10、胶体率（%）:95、失水率（ml/30min ）： (nd2h1+nD2Hc)/4采用快速提升导管锥形塞法灌注首批混凝土，使用输送泵输送混凝土，当泵满漏斗时，快速提出空心锥体钢盒塞，首批砼灌入孔底后，立即探测孔内砼面高度,计算导管埋置深度，确信符合要求后即可正常灌注，砼浇注过程应注意以下事项：a、灌注开始后，应紧凑连续进行，并注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内砼面高度，正确指挥导管的提升和拆除。导管在砼内埋深控制在2m6m左右.B、砼浇注面上升到钢筋骨架下端时，为防止钢筋骨架被砼顶托上升,浇注速度适当放缓，而当砼进入钢筋骨架45m以后，适当提升导管，减小导管在钢筋骨架下的埋置深度。C、在砼灌注过程中，后续砼要沿导管壁徐徐灌入，以免在导管内形成高压气囊。另外，为保证桩基础的密实，要定时抽插振动导管，达到振捣效果.D、为确保桩顶质量，砼浇注标高应比设计桩顶标高高出80cm,在浇注完成后挖除多余砼，但应留出30cm在桩基础达到强度后用风镐凿除至设计标高.E、砼浇注过程可能遇到的问题及其处理：(1) 首批砼灌注失败：用带高压射水的3mm空气吸泥机将已灌注砼吸出，重新按要求进行清孔、灌注。(2) 导管进水：如因导管埋深不足而进水，则将导管插入砼中，用小型潜水泵抽干导管内的积水，再开始灌注；如因导管自身漏水或接头不严而漏水，则应迅速更换已经拼接检查好的备用导管，然后按前面做法处理；如上述两种方法处理不能奏效，则应拆除灌注设备，用带高压射水的3mm空气吸泥机将已灌注砼吸出，清孔后再重新灌注砼。(3) 卡管：砼卡管，可用长杆冲捣导管内砼，用吊绳抖动导管，如仍不能下落，则将导管连同其内砼提出钻孔，用吸泥机将孔内表层砼和泥渣吸出，迅速提升出钢筋笼，重新冲孔、清孔。(4) 埋管：若埋管事故已发生，初时可用链滑车、千斤顶试拔.如仍拔不出，已灌表层砼尚未初凝时，可加下一根导管，按导管漏水事故处理后继续开灌砼。当灌注事故发生在护筒底标高以上式，可考虑终止灌注砼，待护筒内抽水后按施工缝处理，接长桩柱。(二)承台施工1、大体积承台砼施工时应严格按设计要求安装好冷却钢管，在灌注承台砼时应不断循环冷水，吸收砼中的热量；冷却水和砼温度差不宜太大，应合理使用，冷却管通水应持续至砼中国中铁五局三公司安毛高速公路AME7合同段流水河大桥水中墩基础施工作业指导浇却完后15天；2、采用低水化热水泥，如大坝水泥、粉煤灰水泥、矿碴水泥；3、改善骨料级配，降低水灰比，掺粉煤灰或外加剂以减少水泥用量；4、分两层浇筑，加快砼散热速度，5、严格按规范要求进行各层间和各块间水平和垂直施工缝的处理，各水平缝间铺设金属扩张网，沿侧面布设防裂金属网；6、严格控制粗细骨料含泥量，石子含泥量1%，砂含泥量2%。九、安全保证措施1、水上施工作业要求统一穿黄色救生衣，高空作业要求系好安全绳、戴好安全帽.2、驳船、塔吊、汽车吊等特种设备要求由专业人员持证上岗进行操作。施工作业时，要求驳船抛锚停靠平稳后主可进行，严禁超载及在行驶中作业。3、水上作业50米范围以外设立警示牌，由专人指挥，在确保安全的前提下方可组织过往船只通行作业区。4、承台基坑内施工时，应有专人仔细观察基坑壁的渗水及受力状况，在确保安全的前提下方可下人进行施工。5、人员上下基坑采用木梯，一个基坑须准备4个木梯。6、项目部须安排专人与当地气象部及库区管理部门加强联系，一天24小时关注当地天气的变化及水位变化情况；施工现场须有专人仔细观察基坑内外水位情况的变化、基坑壁有无渗水情况.7、水下作业要求穿绝缘长靴胶鞋、戴手套;所有用电设备须安装漏电保护器、空气开关,要求一闸一漏，有保护接零或接地装置,要求有专业电工时刻检查。8、现场须设有明显的安全警示标志，夜间施工作业应有足够的照明设施。9、所有进入作业区人员必须按规定佩戴安全帽等安全防护用品，遵章守纪，服从指挥。10、对冲击钻机所使用钢丝绳要每天进行检查，并有记录。11、电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断保护措施。九、环境保护措施1、钻孔弃碴（废泥浆）放置到指定地方，避免建筑弃土的运输过程中对道路及环境的污染。废弃的泥浆、碴应按环境保护的有关规定处理，不得任意堆砌在施工场地内或直接向水塘、河流排放必须经沉淀检测合格后排放，以避免污染环境.2、泥浆池四周要设安全防护，防止人员坠入池中。3、做好场内排水工作，施工废水经沉淀处理合格后方可排出。4、施工现场的生活垃圾集中堆放，搞好现场卫生以保护自然环境与景观不受破坏，施工完成后，应及时清理施工垃圾，做到文明施工。5、河岸边施工时，禁止野蛮施工，对距离较近的，应采取有效的防护措施，以保证既有中国中铁五局三公司安毛高速公路AME7合同段流水河大桥水中墩基础施工作业指导堤岸、建筑物的结构完整、安全.6、严禁随意大、小便。7、工程完工后须在水位最低时组织人员对现场进行清理，做到工完料清。