煤炭中转码头工程施工组织设计概述.doc

煤炭中转码头工程施工组织设计概述

87
2020年4月19日
文档仅供参考
目 录

一 编制依据……………………………………………………………2
二 工程概况……………………………………………………………3
三 工程特点分析………………………………………………………10
四 施工总体安排………………………………………………………11
五 工程质量目标………………………………………………………12
六 施工工艺……………………………………………………………13
七 施工进度计划………………………………………………………60
八 施工总平面布署……………………………………………………62
九 现场组织机构及质量保证体系 ……………………………………63
十 质量保证体系 ………………………………………………………66
十一 安全保证措施 ……………………………………………………69
十二 主要施工材料使用计划 …………………………………………78
十三 施工船舶使用计划 ………………………………………………79
十四 劳动力使用计划…………………………………………………81

一 编制依据
1 <浙江舟山煤炭中转码头工程图纸>
2 <浙江舟山煤炭中转码头工程施工协议>
3 采用规范、标准
3.1<港口工程质量检验评定标准> JTJ221-98
3.2 <港口设备安装工程质量检验评定标准> JTJ244-95
3.3 <水运工程测量规范> JTJ203-
3.4 <港口工程地质勘察规范 > JTJ240-97
3.5 <港口工程地基规范> JTJ250-98
3.6 <港口工程砼结构设计规范> JTJ267-98
3.7 <水运工程砼施工规范> JTJ268-96
3.8 <水运工程砼试验规范> JTJ270-98
3.9 <水运工程砼质量控制标准> JTJ269-96
3.10 <硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥> GB175-85
3.11 <港口工程桩基规范> JTJ254-98
3.12 <高桩码头设计与施工规范> JTJ291-98
4 国家和地区颁布的其它有关法规

二 工程概况
1. 工程名称:浙江舟山煤炭中转码头工程(栈桥和施工码头工程)
2. 工程地理位置
浙江舟山煤炭中转码头工程项目是以电煤储存、混配、中转为,为当前国内规模最大的煤炭中转码头之一,位于浙江省舟山本岛南部的六横岛东北岸石柱头一侧,水陆交通方便。
3 工程规模、结构型式及主要尺度
根据发展需要,码头设15万吨级、5万吨级煤炭卸船泊位各一个,3.5万吨级、2万吨级、5000吨级煤炭装船泊位各一个。设计年经过能力为3000万吨(装船、卸船各1500万吨),堆场容量为310万吨,陆域用地114.57公顷。
设计采用高桩梁板式结构型式,码头经过栈桥与陆域相连,前栈桥宽15m×长度633m(含输煤通道及高架桥),T1转运楼平台为25m×35.5m,面积　1600m2,高18.5m,后栈桥Ⅰ491m×26.5m,含输煤皮带机通道及高架桥,后栈桥Ⅱ由三部分组成:重件通道及弯桥197m×8m,卸船皮带机通道及跨海堤高架桥297m×9.5m,装船皮带机通道及跨海堤高架桥208m×12m,施工码头平台116m×17m,系缆墩5.5m×5.5m,至主栈桥的重件联桥96m×8m,防护桩一座,重件码头、栈桥附属设施(钢轨、橡胶护舷、系船柱、钢爬梯等)。
4、 单位工程及分部分项工程的划分

单位工程名称
序号
分部工程
序号
分项工程
质量目标

1
桩基
△
1
△引桥PHC桩沉桩
优良
2
△码头PHC桩沉桩
优良
3
△墩台PHC桩沉桩
优良
4
钻孔灌注桩
优良
5
防撞钢管桩沉桩
优良
2
栈桥
△
1
△现浇横梁
优良
2
*预制空心大板
优良
3
安装空心大板
优良
4
△预制面板
优良
5
安装面板
优良
6
沉降缝
优良
7
橡胶支座安装
优良
8
现浇面层
优良
9
*现浇集粪池底板及构造梁
优良
10
护轮坎
优良
11
*钢电杆
优良
12
*铁栏杆
优良
13
*防洪堤防潮闸板
优良
3
码头上部结构
△
1
△预制靠船构件
优良
2
△预制纵梁
优良
3
预制水平撑
优良
4
△预制面板
优良
5
△预制边梁
优良
6
△现浇横梁
优良
7
△现浇纵梁
优良
8
△现浇前后边梁
优良
9
安装靠船构件
优良
10
安装纵梁
优良
11
安装边梁
优良
12
安装面板
优良
13
安装水平撑
优良
14
现浇面层
优良
15
*沉降缝
优良
16
*集水井底板现浇
优良
17
现浇墩台
优良

4

码头设施
1
*快速脱缆装置安装
优良
2
钢便桥安装
优良
3
*钢电杆
优良
4
*铁栏杆
优良
6
系船柱
优良
8
护舷及悬梯安装
优良
9
护轮坎
优良

表中带”△”者为主要分部、分项工程。
”*” 者为不参与质量评定项目。

5 主要工程量
编号
项目名称
桩长
构件
数量
单位
单 位
工程量
单位
总工程量
备注
1
桩基

1．1
后栈桥基桩

1.1.1
ф1200钻孔灌注桩
38
13
根
42.98
m
558.7

47
15
根
53.16
m
797.34

49
37
根
55.42
m
2050.45

50
5
根
56.55
m
282.74

52
5
根
58.81
m
294.05

59
5
根
66.73
m3
333.64

1.2
栈桥重件通道

1.2.1
ф1200灌注桩
44
2
根
34.54
m3
69.08

46
2
根
36.11
m3
72.22

47
2
根
36.90
m3
73.79

48
4
根
37.68
m3
150.72

51
4
根
40.04
m3
160.14

54
4
根
42.39
m3
169.56

1.2.2
ф1200灌注桩
53
6
根
41.61
m3
249.63

54
15
根
42.39
m3
635.85

52
4
根
40.82
m3
163.28

2
栈桥重件通道直线段

2.1
底帽梁DHL1

1

23.01
m3
23.01

底帽梁DHL2

2

14.82
m3
29.64

底帽梁DHL3

1

23.79
m3
23.7

底帽梁DHL4

1

33.54
m3
33.54

2.2
横撑HC1－1

1

0.72
m3
0.72

横撑HC1－2

1

2.91
m3
2.91

横撑HC1－3

1

4.80
m3
4.80

横撑HC2－1

1

0.78
m3
0.78

横撑HC2－2

1

2.31
m3
2.31

横撑HC2－3

1

3.78
m3
3.78

横撑HC3－1

1

0.24
m3
0.24

横撑HC3－2

1

1.69
m3
1.69

横撑HC3－3

1

3.35
m3
3.35

2.3
立柱LZ1

4

2.29
m3
9.14

立柱LZ2

3

1.7
m3
5.11

立柱LZ3

3

2.11
m3
6.33

立柱LZ4

4

2.68
m3
10.71

重件帽梁ML1

1

40.40
m3
40.40

重件帽梁ML1,

1

58.37
m3
58.37

编号
项目名称
桩长
构件
数量
单位
单 位
工程量
单位
总工程量
备注
2.4
重件帽梁ML2

1

20.91
m3
20.91

重件帽梁ML2,

1

21.31
m3
21.31

重件帽梁ML3

2

16.19
m3
32.37

重件帽梁ML4

3

14.28
m3
44.46

重件帽梁ML5

1

22.82
m3
22.82

2.5
喇叭口撑梁CL1

1

7.73
m3
7.73

喇叭口撑梁CL2

1

5.99
m3
5.99

喇叭口撑梁CL3

1

5.30
m3
5.30

2.6
13m预应力中板YKB1

30

7.48
m3
224.4

13m预应力中板YKB2

12

8.7
m3
104.4

2.7
空心面板SB1＋SB2

1

18.79
m3
18.79

空心面板SB3－SB6

1

28.93
m3
28.93

2.8
铺装层、沿口

1

115.94
m3
115.94

3
栈桥重件道弯桥段

3.1
底帽梁DHL4

3

15.03
m3
45.08

3.2
横撑HC4

2

1.92
m3
3.84

横撑HC5

4

1.08
m3
4.32

3.3
重件帽梁ML6

2

15.6
m3
31.2

重件帽梁ML6

3

16.8
m3
50.39

重件帽梁ML6

1

17.24
m3
17.24

重件帽梁ML6

3

18.3
m3
55.03

重件帽梁ML6

1

18.7
m3
18.79

3.4
立柱LZ5

6

1.7
m3
10.23

3.5
13m预应力中板YKB1

39

7.48
m3
291.72

13m预应力中板YKB2

10

8.7
m3
87.0

3.6
实心面板SB5

4

6.48
m3
25.92

3.7
铺装层、沿口

1

136.58
m3
136.58

6气象与水文
6．1气温条件
本地区主要气象特征如下:
多年极端最高气温 38.2℃(1971年8月20日)
多年极端最低气温 －6.5℃ (1967年1月16日)
多年平均气温 　　　　　　　　　 　　　16.2℃
多年最高月平均气温 26.8℃(8月)
多年最低月平均气温 5.8℃(1月)
6.2降水量
多年年最大降水量 　1768.3mm(1993年)
多年年最小降水量 961.3mm(1996年)
多年平均降水量 　1261.1mm
多年最大日降水量 195.2mm(1994年10月11日)
多年最大月降水量 431.8mm(1989年9月)
累年平均日降水量 ≥10mm(中雨)的天数为41.5d
累年平均日降水量 ≥25mm (大雨) 的天数为13.8d　
累年平均日降水量 ≥50mm (暴雨) 的天数为3.3d　

6.3风
年平均风速 5.1m/s
最大风速 19~25m/s
强风向 ESE—S
常风向 NW—NNE
6.4雾
多年平均雾日数:38d
多年最多雾日数:52d
多年最少雾日数:21d
6．5热带气旋
热带气旋是影响工程区的主要灾害性天气系统,根据热带气旋资料统计表明,对工程区有影响的热带气旋平均每年3.1~9个,主要集中在7~9月。
对工程影响严重的台风,对舟山海域影响严重的台风路径是在浙江中、南部登陆,然后转向东北出海消亡或转向西北内陆消亡的台风,另一类是中心接近舟山群岛沿岸北上的海上越过型台风。
6.4潮汐及径流
本工程海域于 3月、11月和 8月进行了三次海流观测,码头前沿各点最大可能流速为:
表层:流速98~196cm/s,流向123~346度
中层:流速100~180cm/s,流向121~343度
底层:流速94~170cm/s,流向125~331度
垂线平均:流速90~181cm/s,流向119~337度
水文特征(国家85高程基准)
设计高水位: 2.12m
设计低水位: -1.51m
极端高水位: 3.48m
极端低水位: －2.56m
7工程工期
本工程工期为 11月～ 6月共计7个公历月,要求施工码头桩基础工程于 3月30日前完成,栈桥桩基础、施工码头工程于 6月15日完工。
8工程地质
浙江省交通规划设计院 6月<浙江舟山煤炭中转码头工程设计阶段工程地质勘查报告>中,根据地基土物理力学性质、埋藏条件、成因时代、岩性成分及其结构构造将地基土划分为10个工程地质层组,并细分为47个工程地质层,各土层的埋藏及分布情况详见下表:
土层编号
土层名称
土层描述
埋深
层厚
2－1
淤泥
灰黄色,饱和,流塑上质均一
1.5~12.5
1.5～12. 5
2－2
淤泥质粘土
灰黄色,饱和,流塑,无层理,切面光滑
0.0～7.6
3.9～13.8
2-3
淤泥质粉质粘土
灰黄色,饱和,流塑,无层理,切面光滑
0.0～8.4
1.5~14.5
2-5
粉质粘土
灰黄色,饱和,硬塑～可塑,无理层
5.0～13.6
1.9～5.6
3-1
淤泥
灰色,饱和,流塑,无理层,切面光滑
3.0－5.6
1.9 ～5.6
3-2
淤泥质粘土
灰色饱和,流塑,具层理,土质较均一
2.3~15.0
1.8～11.2
3-3
淤泥质粉质粘土
灰色,饱和,流塑,具层理,土质均一,切面较光滑
4.0～17.6
1.9~20.2
3-4
粘土
灰黄色,无理层含黄色粉质粘土团块。
12.1
3.9
3-5
粉质粘土
灰色,灰黄色,饱和,软塑～可塑,切面稍现光滑
6.4～21.9
1.5～8.8
3-5′
粉土
灰色,饱和,切面较粗糙,见层理,
9.1～23.２
３.１～６.０
４-２
淤泥质粘土
灰色,流塑。薄层状,鳞片状双重构造。
6．0～20.1
4.5~11.9
4-3
淤泥质粉质粘土
灰色,流塑,薄层状、鳞片状双重构造
11.9~17.9
5.8~12.7
4-5
粉质粘土
灰色、灰黄色,软塑～可塑稍具层理
10.5～33.6
1.4~32.8
4-5′
粘土
灰色,饱和,软～可塑,薄层状为主
17.6～25.5
7.7~14.7
6-1
粉质粘土
灰绿,灰黄色可塑薄层状见薄层状粉砂
14.8～25.5
3.8~7.1
6-1′
粘土
灰绿、灰黄色饱和,软～可塑
9.8～64.7
0.3~27.9
6-2
粉质粘土
灰色,软～可塑,薄层状,
9.8～64.7
0.3~27.9
6-2′
粘土
灰色夹灰黄,灰绿色,饱和
13.3～44.４
1.９～18.４
６-２＂
粉质粘土
灰色,饱和,软——可塑,无层理
21.０～37.８
３.５～６.８
6-3
含粘性土圆砾
灰色夹灰黄色,饱和,厚层状,土质不均
8.4～62.4 m
0.6～4.6
6-4
贝壳层
灰黄—灰色,湿,稍密—中密
26.0
7.9
7-0
淤泥质粉质粘土
灰色,饱和,流塑,土质均一, 粘塑性一般
20.6～47.5
1.4～5.4
7-1
粉质粘土
灰绿,灰黄色间夹灰色,饱和,具层理
10.2～64.3
0.6～14.2
7-1’
粘土
灰绿、灰黄间夹灰白色,饱和,
12.2～66.2
1.6～11.2
7-1”
粘质粉土
灰绿、灰黄色,饱和,可塑～硬塑,
26.0～26.5
1.0～5.9
7-2
含粘性土砾砂
灰～灰黄色,中密,厚层状,土质不均
33.6～63.5
0.4～3.9
7-2’
粉质粘土
灰色,软～可塑,厚层状,粉粒含量不均
52.0
2.0
7-3
粉质 粘土
灰黄、灰绿色,硬可塑,无层理
31.3～63.9
0.7～8.6
7-3’
粉土
黄色、中密实,有砂感,无层理
50.5
9.2
7-4
粉质粘土
灰色,可塑,软可塑,无层理,土质均一
9.6～65.6
1.2～8.1m
7-4’
粘土
灰色,可塑,层理状,层理不明显
58.5～68.5
3.5～5.9
7-4”
粘质粉土
灰色,很湿,中密,厚层状,层理不明显
28.6～63.0
1.1～8.3
7-5
粉质粘土
灰绿、灰黄色,饱和,厚层状
20.3～75.0
1.1～22.2
7-5’
粘土
灰绿、灰黄色,硬塑～坚硬,厚层状,土质均一
21.5～74.1
2.7～10.0
8-2
含砾粉质黏土
灰绿、灰黄色,饱和,无层理
29.9～71.7
1.2～10.0
8-3
含粘性土圆砾
灰绿、灰黄色,饱和,中密状,圆粒为主
34.9～65.5
0.4～2.4
8-4
粉质粘土
灰绿、灰黄、灰白色,饱和,可塑～坚硬
54.4～70.1
1.4～3.6
8-4,
粘土
青灰色,硬可塑,厚层状,夹褐黄色斑块
54.1
3.8
9-1
粉质粘土
灰色,可塑,厚层状,切面粗糙
64.2
3.6
9-2
含粘性土砾砂
灰色、灰黄色,饱和,中密～密实
12.5～65.5
1.7～2.5
9-3
含粘性土角砾
灰绿、灰黄色,饱和,厚层状
8.6～80.0
0.5～6.5
9-3,
砂质粉土
灰黄色,饱和,软塑～硬塑
44.4～67.0
0.6～3.4
9-4
含粘性土砾砂
灰绿、灰黄色,饱和,中密
66.0～69.1
厚度大于8m
10-1
全风化晶屑凝灰岩
灰绿色,硬塑～坚硬
28.9～73.1
0.6～2.8
10-2
强风化晶屑凝灰岩
灰绿、灰黄、灰紫、褐灰色,岩质较硬
9.8～78.1
0.2～9.1
10-3
中风化晶屑凝灰岩
灰绿、灰紫色,岩质坚硬,凝灰结构
11.9～84.5
3.1～13.2
10-4
微风化晶屑凝灰岩
灰绿、灰紫色,坚硬,凝灰结构
25.1～41.0
厚度大于5m

三 工程特点和难点分析
1、 本工程属海港码头海洋潮夕、径流、热带气旋和季风、台风引起的海浪给工程施工造成一定影响。
2、 本工程由于海边淤泥较深同时又在水下施工给施工中的施工平台的搭建带来难度,特别是栈桥重件通道弯桥现浇段施工平台、支架的搭建有影响。
3、 由于施工现场业主提供的预制场地,能满足预制构件的制作、堆放的需要,本工程的预制构件在施工现场进行预制。
4、 由于本工程桩由打桩船来作业,且桩有的为斜桩,水下淤泥厚度给施工中桩的稳定带来不利的影响。

四 施工总体安排
本工程施工工期短,工期较紧,要求各工序之间联结紧密,科学安排施工。
1、本工程施工从 11月1日开始进行施工准备工作、基准点校核和基线布设,并进行桩位计算等施工准备工作;在 11月30日前建成砼拌合站。
2、钻孔灌注桩: 11月15日开始搭设后栈桥、重件通道钻孔灌注桩施工排架,12月1日开始灌注桩钻孔施工, 12月5日开始第一次灌注桩砼施工,钻孔灌注桩在 3月30日全部完成;
3、联桥、码头预制桩施工:于 12月20日开始打桩, 3月30日完成施工码头、联桥桩基完工;上部结构在 6月15日完成。
4、栈桥重件通道弯桥段现浇箱梁在两端相邻打桩完成进行支架搭设、支模、砼浇筑等上部结构工作;上部结构在 4月30日完成。
施工顺序:先施工码头桩预制,同时施工栈桥、重件通道钻孔灌注桩,后进行帽梁施工;预制桩基施工在打桩船上进行,并配备400匹拖轮一条,400吨定位方驳一条。预制桩运输采用3条1000吨自航驳轮流运输,确保每两天到达现场一船,一船为20根。桩基施工确保每天6根,当打桩达到3个排架的进度后,即开始夹桩施工和桩头处理, 12月25日开始第一榀下横梁或帽梁的底模和钢筋绑扎施工,模板安装及钢筋运送配备4条60吨方驳、三条交通船,方驳吊机一条;混凝土采用混凝土搅拌楼搅拌,混凝土输送泵输送入模。考虑到施工水位的问题,当码头桩基具备施工面后,优先考虑码头下横梁的施工。
预制构件于 11月20日开始预制, 12月20日完成所有预制构件的预制,且待养护期到后安装。
靠船构件于 1月10日开始安装,构件安装配备60吨及80吨浮吊进行。其余构件于 1月25日开始安装。 2月20日开始进行其它上部结构施工。 4月20日开始码头、重件通道面层浇筑,至 6月10日浇筑完成,整个工程于 6月15日竣工

五 工程质量目标
质量方针:精心施工、产品优良、顾客满意、终身负责。
质量目标:质量评定等级为优良工程。

六 工艺流程
1 工程施工总流程
施工准备

预制联桥、码头
梁板构件

施工平台搭设
施工基线布置

预制方桩加工
钻孔灌注桩

水上沉桩
横梁砼浇注

夹桩、夹围令

安装栈桥板

现浇弯桥梁板及重件通道面层等

安装靠船构件

预制靠船构件
现浇下横梁

预制边、纵、轨道梁、水平撑
安装边、纵、水平撑

现浇上横梁

预制码头面板
安装码头面板

外购橡胶护舷、系船柱
现浇面层

安装橡胶护舷、系船柱

栏杆及其它附属设施

竣工验收

2 测量控制方案
测量控制网点建立
1．施工前,对业主提供之本项目范围内有关的控制点坐标和高程进行复核,根据施工需要,合理布设施工加密控制网点并绘制成图表,按<工程测量规范>的主要技术要求进行加密控制网校测。计算数据报监理工程师审核、复测确定无误后,控制网点方可使用。
2. 控制点必须保证其稳定,可靠,并设置易识别标志。在施工期间定期进行复测,以保证控制点的精度。
3．对施工中使用的仪器定期进行校验,确保其精度。保存好原始记录和资料。
3 主要分项工程的施工方法
3.1钻孔灌注桩施工
3.1.1钻孔桩施工工艺流程

钻孔桩施工工艺流程
搭设工作平台
泥浆处理
泥浆循环、处理
泥浆循环、处理
导管水密性试验
移至下一桩位

合格
继续清孔
加工钢护筒
修 整 孔 形
泥浆循环、钻渣处理
灌注混凝土成桩

检查沉渣厚度
二 次 清 孔

下 导 管
下 钢 筋 笼
清 孔
起钻检查孔形
连 续 钻 进
埋 设 护 筒
安装调试钻孔钻机
向孔内投放泥浆或粘土
不合格
合格

3.1.2钻孔设备及方法
本工程有钻孔灌注桩123根,其中:栈桥74－92桩位共80根,规格为Φ1200工程量4316.92m3,栈桥重件通道钻孔灌注桩共43根,Φ1000,21根;Φ1200,22根工程量为2121.7m3.选用GP1800型回旋钻机施工。
采用回旋钻机钻孔和泥浆护壁的方法成孔,钻孔应连续进行。当遇到特殊意外情况而导致停钻时,应提出钻头并采取适当保护措施,保持壁孔稳定。
钻机安装底座应平稳,回旋钻机顶部的起吊滑轮缘与轮盘中心的连线垂直于孔位中心线,偏差不大于20mm。
为保护孔壁防止塌孔,冲孔施工需采用泥浆护壁,待泥浆造好后方可钻进,护壁泥浆生产采用含泥量高的优质黄土投入孔内自然造浆的方法,经过泥浆池(120吨方驳作为泥浆船)进行循环置换。
3.1.3施工顺序
根据本工程的实际情况,后栈桥桩基由92排一直到74排,其次为栈桥重件通道由Z28向Z11方向向前推进组织施工。(见下图)

3.1.5施工技术方案及工艺操作要点
3.1.5.1搭设工作平台
栈桥钻孔灌注桩需搭设钻孔平台,钻孔平台采用300mm圆木作桩基,用横挡木架连接成整体,同时边上用斜撑加固,平台之间用贝雷架连接作为钻机移动的通道。钻孔平台搭设见图。

钻孔桩平台平面布置图

3.1.5.2护筒埋设
为防止塌孔及循环泥浆造成污染,水上护筒选用振动锤振动下沉,护筒应保证筒壁不漏水,水上施工时钢护筒应先用工作船将钢护筒打入。护筒沉放应严格控制平面位置及垂直度。钢护筒下沉精度要求达到平面位置偏差不得大于5Cm,倾斜度不得大于1/200。钻进过程中要经常检查护筒是否发生偏移和下沉,并要及时处理。
护筒埋设之前利用经纬仪精确定位各钻孔桩中心纵横轴线,作好钻孔桩中心标记,定出钢护筒的位置。根据钻孔桩中心纵横轴线,埋设钢护筒。埋设必须认真进行,保证护筒入土,并在顶部焊加强筋和吊耳,开出水口。
单根钢护筒沉放工艺流程如下:
护筒入架 测量校核 部分下沉 测量校核 继续振动下沉到位。
3.1.5.3钻进成孔
立好钻架并调整和安放好起吊系统,将钻头吊起,徐徐放进护筒内。启动卷扬机把转盘吊起,垫方木于转盘底座下面,将钻机调平并对准钻机。
然后装上转盘,要求转盘中心和起吊滑轮在同一铅垂线上,在转进过程中要经常观察转盘,如有倾斜和移位,要及时纠正,并检查电源线,对供浆、供电系统逐一检查。为准确控制钻孔深度,应在钻架或钻杆上做出控制深度的尺标,以便在施工中进行观测、记录。
正式开钻前应对钻机进行试钻,即先启动泥浆泵和转盘,使之空转一断时间,待泥浆输送进钻孔中一定数量后,方可正式开始钻进。
开始钻进时,进尺要适当控制,在护筒刃脚处,应低档慢速钻进,使刃脚外有坚固的泥浆护壁。钻至刃脚下1.0米后,可按土质正常钻进。如护筒外测土质松软发现漏浆时,可提起钻锥,倒入黏土,再放入钻椎倒转,使胶泥挤入壁孔堵隙,稳住泥浆继续钻进。
钻进成孔过程中,要始终保持孔内泥浆液面高于孔外水位1.5-2.0m,形成水头压力,保护孔壁免于坍塌。
成孔的控制深度必须符合设计要求,孔深的控制根据钻机上的标记控制钻杆长度并用测深绳测量孔深。
孔径控制,钻进时,必须防止钻杆变动引起孔径扩大。
空压机送风须与钻椎回转同时进行,在接钻杆时,先将钻杆提高30cm,停止钻椎回转,再送风数分钟,清孔后再放下钻椎,进行接钻杆。
钻孔完成后,应立即检查成孔质量,并填好施工记录。
钻孔作业的劳动组织:每台钻机每班配备操作人员7名,其中指挥1人,卷扬机1人,机电工兼记录员2人,装拆钻杆及清渣3人。
3.1.5.4清孔
终孔后,对成孔进行质量检查。孔深符合要求后进行第一次清孔,经过泥浆置换将孔底和泥浆中的钻渣清除,清孔时须保持孔内水头,防止塌孔。孔内沉渣厚度满足要求后,及时安放钢筋笼及砼浇注导管,第二次清孔用灌注导管进行,将孔底的钻渣清除,确保沉渣厚度满足规范要求。
清孔中注意:
1． 保持孔内水头,防止塌孔。
2．孔底沉渣厚度必须符合设计和规范要求,混凝土导管下完后如果沉渣厚度不满足设
计要求,用导管采用”气举法”进行二次清孔。
3．不得用加深孔底深度的方法代替清孔。
3.1.5.5安放钢筋笼
钢筋骨架在现场加工分段制作,用方驳吊机吊入孔内,并在孔口进行焊接接长。成型后的钢筋笼规格、主筋间距、箍筋间距钢筋笼直径及长度严格按设计图纸及施工规范制作,主筋焊接采用单面焊,焊缝长度须满足施工技术规范的要求,并将接头错开1m以上。主筋接头采用对焊。为使钢筋骨架有足够的刚度以保证在运输和吊放过程中不产生变形,每隔2m用Ф20mm钢筋设置一道加强箍。在箍筋上设穿心圆壁厚为5cm的混凝土垫块,确保钢筋笼在下放过程中的垂直度。
钢筋骨架用方驳吊机起吊,第一段放入孔内后用钢管或型钢临时搁支在钻孔平台上,再起吊另一段,对正位置焊接后逐段放入孔内至设计标高,最后将上面一段的挂环挂在孔口并临时与护筒口焊牢。钢筋骨架在下放时应注意防止碰撞孔壁,如放入困难,应查明原因,不得强行插入。钢筋骨架安放后的顶面和底面标高应符合设计要求,其误差不得大于±5cm。
3.1.5.6灌注砼前二次清孔
由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部,最终不能被混凝土冲击反起而成为永久性沉渣,从而影响桩基工程的质量。因此,必须在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后,应立即进行水下混凝土的灌注工作。
3.1.5.7水下砼浇筑
本工程123根灌注桩施工全部采用陆地混凝土浇筑,采用50m3/h混凝土搅拌站搅拌,单根桩的混凝土方量约45m3,钻孔桩采用快速螺纹接头导管浇筑水下砼,导管直径0.25m～0.3m。导管使用前须做水密及接头抗拉试验,水密试验水压不小于1.5MPa,接头抗拉强度不低于母材强度。导管逐段吊装接长、垂直下放,下口至孔底的距离约30Cm。导管在孔口与砼集料斗相连。砼应连续浇筑,首批砼用量为3m3左右,首批混凝土浇筑采用隔水栓拔球法施工,砼浇筑时当集料斗内混凝土方量达到3m3后,开启集料斗斗门,首批混凝土灌注成功后,经泵送,混凝土连续地经过浇筑料斗及导管灌注至水下,直至完成整根桩的浇筑。浇注中应始终保持砼导管埋深在2m～6m间。当混凝土灌注临近结束时,核对混凝土的灌入数量,以确定所测混凝土的高度是否准确,当确定混凝土的顶面标高到位后,停止灌注,拆除灌注导管。
砼浇筑时注意:
1. 导管吊装前应试拼,接口连接严密、牢固。吊装时,导管位于孔中央。
2. 砼灌注之前,应探测孔底泥浆沉淀厚度,如大于规定,须再次清孔。
3. 配制砼所用的材料应符合规范要求。
4. 用于浇注的砼应有良好的和易性,塌落度控制在18Cm~20Cm之间,不符合规定不得使用。
5. 水下砼选用的水泥初凝时间不宜早于2.5h。
6. 砼浇筑中经常测量孔内砼顶面标高,及时调整导管长度,保证埋深。
7. 由混凝土自孔内置换出来的泥浆经连通管导入其它待钻钢护筒回收使用,浇至桩顶以上部分含有水泥浆的废浆须排放到泥浆处理场内。
8. 灌注桩应超浇0.5～0.8m左右的混凝土,以保证桩头混凝土质量。
3.1.5.8常见问题的处理和预防
3.1.5.8.1塌孔与缩径
钻孔过程中,在淤泥质地层钻进时,易产生缩径。为了保证孔径符合设计要求,可采用上下重复扫孔,扩大孔径。另外应经常检查钻锥尺寸,如发现钻锥磨损过大应及时更换,保证孔径满足设计要求。在砂层中钻进时容易产生塌孔,为了防止塌孔可适当加大泥浆比重,控制钻机钻进速度,以稳定土壁,使之达到合理护壁。如因地下水位变化大造成塌孔,可增加护筒深度和保持孔内外水位差。发生塌孔时应先探明塌孔位置,将砂和粘土混合物回填到塌孔位置以上1~2米,如果塌孔严重,应全部回填粘土,等回填物沉淀密实后,重新进行钻孔。
3.1.5.8.2孔身偏斜
钻孔中如遇孔身偏斜、弯曲时,应分析原因,进行处理。一般可在偏斜处吊住钻头往复扫孔,使钻孔正直。或使用粘土回填到偏斜处,待沉积密实后钻进。防止发生上述现象的主要措施有:保持钻机平稳,钻进速度均匀,并及时检查垂直度,在钻具上可设扶正器或加大钻架上钻杆限制长度。
3.1.5.8.3漏浆
成孔过程中,泥浆向孔外漏失,原因主要是遇透水性强的土层或护筒埋设太浅,回填土不密实或护筒接缝不密实等导致漏浆产生。若产生时可分别采取措施,如护筒内水头不能保持,宜采取护筒周围回填土夯实。在有护筒防护范围内,接缝处可用棉絮等堵
塞,封闭接缝,稳住水头等。
3.1.5.8.4糊钻及埋钻
成孔过程中,如遇此情况应对泥浆稠度、钻渣进出口、钻杆内径大小、排渣设备进行检查计算,并控制适当的尺寸