资源描述
武汉大道(长江二桥~岳家嘴立交)
道路改造工程一标
桩基施工方案
编 制:
审 核 人:
批 准 人:
武汉大道(长江二桥~岳家嘴立交)道路
改造工程一标项目经理部
2010年3月27日
目 录
第一章 编制说明及依据 - 3 -
第二章 工程概况及地质情况 - 5 -
第三章 施工准备 - 11 -
第四章 施工组织及工程进度计划 - 15 -
第五章 施工工艺 - 16 -
第六章 桩基质量保证措施 - 24 -
第七章 安全文明施工措施 - 28 -
第八章 环境保护措施 - 31 -
附图一:武汉大道(长江二桥~岳家嘴立交)道路改造工程桩基施工现场平面布置图 - 33 -
附图二:武汉大道(长江二桥~岳家嘴立交)道路改造工程桩基施工进度横道图 - 34 -
第一章 编制说明及依据
1.1.编制说明
《武汉城市总体规划(2009~2020年)》提出“以城市为核,多轴多心”的城市结构和都市发展区“四环十八射”快速路系统布局。武汉大道是快速路网系统的重要组成部分,连通水果湖地区和天河机场,全长43.9公里,其中武昌双湖桥至三环线三金潭立交段18.3公里,三环线三金潭立交至常青花园段7公里,常青花园至天河机场18.6公里。根据规划,双湖桥至岳家嘴立交为地面通道,岳家嘴立交至三金潭基本为长距离连续高架桥。
武汉大道(长江二桥—岳家嘴立交)道路改造工程工期紧、工程量大、施工节奏快,要求尽快完成桩基的施工,以便于建立立体作业施工体系,从而为下部结构、上部结构的顺利施工创造条件。结合现场实际施工环境,特制定本工程桩基施工实施细则作为指导本工程桩基施工。
本桩基施工实施细则是在认真研究本工程桩基地质勘察结果、武汉大道(长江二桥—岳家嘴立交)道路改造工程施工图(二)桥梁工程施工图,参考大量资料和施工经验下编制的,本施工细则详细叙述了本立交桥桩基施工工艺、施工顺序、施工方法、各底层钻进要点、灌注水下混凝土控制要点、保证钢筋笼制作精度的方法、钻孔及砼灌注过程中事故的预防和处理。
根据现阶段现场实际情况,为了完成全部桩基任务,施工必须安排的紧凑而有序。其中利用项目部附近区域的一部分作为桩基现场试验室及钢筋加工区。砼采用商砼,拟定于2010年4月1日开始桩基施工,至2010年7月31日完成本桥所有钻孔灌注桩的施工,桩基施工时间为120天。
1.2.编写依据
本钻孔灌注桩施工组织设计的编制以下列文件和资料为依据:
一、《武汉大道(长江二桥—岳家嘴立交)道路改造工程施工图》
二、《武汉市市政工程设计研究院编编制的初步设计》
三、《公路桥涵地基与基础设计规范》
四、《公路桥涵施工技术规范》(JJJ041-2000)
五、《公路工程质量检验评定标准》
六、《市政桥梁工程质量检验评定标准》(CJJ2-90)
七、招投标文件
八、《武汉市市政工程设计研究院勘测分院的岩土工程勘察报告》
九、《建筑桩基技术规范》
第二章 工程概况及地质情况
2.1.工程概况
武汉大道(长江二桥~岳家嘴立交)道路改造工程一标起止点桩号为K0+208.880~K1+296.5,全长1087.62m,共分五联;起点位于长江二桥武昌岸引道(桩号K0+208.880),终点位于桩号K1+1296.5,红线宽60米(原长江二桥收费站处为90米,长约242米)。
本立交工程桩基础为80根钻孔灌注桩,直径为Ф1.6m(桥台采用直径Ф1.2m),砼采用C30水下混凝土,具体工程量见表2-1全桥桩基工程量统计表。
表2-1 全桥桩基工程量统计表
墩号
桩长(m)
直径(m)
桩基根数
桩基C30水下砼(m3)
每根桩Ф10(kg)
每根桩
Ф16(kg)
每根桩
Ф20(kg)
每根桩
Ф25(kg)
进入中风化标高
桩基
类型
S00
64
1.2
8
580.00
6617.36
743.28
1976.96
34068.16
-37.95(左)
-38.65(右)
嵌岩桩
S01
70
1.6
4
562.97
4870.4
446
1633.2
29859.6
-38.05
嵌岩桩
S02
71
1.6
4
571.01
4928.4
446
1633.2
30183.2
-38.12
嵌岩桩
S03
74
1.6
4
595.14
5102
470.8
1724
31153.2
-40.25
嵌岩桩
S04
72
1.6
4
579.05
4986.4
458.4
1678.8
30506.4
-38.69
嵌岩桩
S05
73
1.6
4
587.10
5044
458.4
1678.8
30830
-40.88
嵌岩桩
S06
68
1.6
4
546.88
4754.8
433.6
1588
29212.8
-42.67
嵌岩桩
S07
70
1.6
4
562.97
4870.4
446
1633.2
29859.6
-42.98
嵌岩桩
S08
77
1.6
4
619.26
5275.2
483.2
1769.2
32123.6
-44.66
嵌岩桩
S09
72
1.6
4
579.05
4986.4
458.4
1678.8
30505.2
-41.83
嵌岩桩
S10
76
1.6
4
611.22
5217.6
483.2
1769.2
31800
-41.02
嵌岩桩
S11
75
1.6
4
603.18
5159.6
470.8
1724
31476.8
-41.17
嵌岩桩
S12
74
1.6
4
595.14
5102
470.8
1724
31153.2
-38.24
嵌岩桩
S13
75
1.6
4
603.18
5159.6
470.8
1724
31476.8
-44.5
嵌岩桩
S14
76
1.6
4
611.22
5217.6
483.2
1769.2
31800
-40.01
嵌岩桩
S15
72
1.6
4
579.05
4986.4
458.4
1678.8
30506.4
-37.75
嵌岩桩
S16
77
1.6
4
619.26
5275.2
483.2
1769.2
32123.6
-48.39
摩擦桩
S17
75
1.6
4
603.18
5159.6
470.8
1724
31476.8
-36.5
嵌岩桩
S18
78
1.6
4
627.31
5333.2
495.6
1814.8
32446.88
-37.91
嵌岩桩
∑
5812
80
11236.18
98046.16
9130.88
32691.36
592562.2
2.2.地质水文情况
武汉地区属于我国东南季风气候区,具有夏季炎热、冬季寒冷、降水充沛等主要气候特点,年平均气温15.9℃,极端最高气温41.3℃,极端最低气温-18℃。多年平均降水量1261.2mm,降水多集中在6—8月,占全年的41%;最大年降水量2107.1mm,最大降水量332.6mm,场地地下水为赋予素填土层中的上层滞及灰岩中岩溶裂隙水,岩溶裂隙水较为丰富,地下水稳定水位于地表下0~0.9m,相当于绝对标高20.44~26.07m。
在勘探孔所揭穿的深度范围内,场地地层主要由全新统冲积相粘性土、砂层构成,底部基岩为第三系细砂岩、泥质细砂岩及砂砾岩。据野外钻孔岩性描述,原位测试结果及室内岩、土试验成果可将拟建工程场地勘探深度范围内地层划分为七大层二十六个亚层,各地层岩性特征见下表。
3.工程地质
表2-2 工程地质分层表
序
号
地质年代
及
成 因
地层
编号
地层
名称
层厚
(m)
层顶
标高
(m)
分布
情况
岩性特征
1
Qml
1-1
杂填土
0.80-
3.00
20.49-
23.00
场地普遍分布
杂色,稍密,上部0.30米为沥青路面或混凝土路面,下部主要由碎石、灰渣、砼块组成,含少量粘性土、砂土,硬质物含量约60%-80%,填时间大于10年。
2
Qml
1-2
素填土
1.50-2.20
19.90-21.76
场地局部分布
灰黄色、灰褐色,稍密,主要由粘性土组成,含少量砂土、碎石,堆填时间大于10年。
3
Q4al
2-1
粉质粘土
0.60-4.60
18.40-22.15
场地普遍分布
灰黄色、黄褐色,可塑,饱和,含少量铁、锰质氧化物斑点。
4
Q4al
2-2
粘土
0.30-6.50
12.37-20.50
场地普遍分布
灰黄色、黄褐色,软塑,饱和,含少量铁、锰质氧化物斑点。
5
Q4al+l
2-2a
淤泥质
粉质粘土
0.70-3.20
12.08-19.50
场地局部分布
灰褐色,流塑,饱和,局部含粉土、粉砂。
6
Q4al
2-2b
粉质粘土
0.50-5.20
10.69-19.74
场地局部分布
灰黄色、黄褐色,可塑,饱和,含少量铁、锰质氧化物斑点。
7
Q4al
2-2c
粘土
0.60-7.20
14.30-19.57
场地局部分布
灰黄色、黄褐色,可塑,饱和,含少量铁、锰质氧化物斑点。
8
Q4al
3
粉质粘土
0.60-7.50
8.68-16.88
场地局部分布
灰褐色,软塑,饱和,局部含粉土粉砂。
8
Q4al+l
3a
淤泥质
粉质粘土
0.80-2.10
11.53-16.20
场地局部分布
灰褐色,流塑,饱和,局部含粉土、粉砂。
9
Q4al
4-1
粉质粘土夹粉土、粉砂
1.40-8.10
-35.30-
-26.20
场地普遍分布
褐灰色,软塑,饱和,具层理,夹粉土、粉砂。
10
Q4al
4-2
粉砂夹
粉土
1.00-4.10
-2.41-
11.30
场地局部分布
灰色,松散-稍密,饱和,具层理,夹粉土。
11
Q4al
5-1
细砂
0.90-8.20
-3.10-
11.25
场地普遍分布
灰色,稍密,饱和,局部夹少量粉土。
12
Q4al
5-2
细砂
0.20-19.40
-6.00-
6.46
场地普遍分布
灰色,中密,饱和。
13
Q4al
5-2a
粉质粘土
3.80
-8.51
场地局部分布
灰褐色,软塑,饱和,局部含粉土粉砂。
14
Q4al
5-3
细砂
0.40-19.70
-19.60-
13.70
场地普遍分布
灰色,密实,饱和,局部含砾石,含量小于5%,粒径一般小于3cm。
15
Q4al
5-4
中粗砂夹砾卵石
0.90-8.00
-35.80-
25.50
场地普遍分布
灰色,密实,饱和,含石英、云母,局部夹砾石、卵石及细砂,砾卵石粒径一般0.5-5cm,钻孔中所见最大粒径11cm,含量10-30%。
16
K-E
6-1-1
强风化泥质粉砂岩
1.00-8.60
-38.50-
-20.10
桩号K0+434~K1+652段普遍分布
棕红色、灰褐色、灰绿色,饱和,泥质结构,块状构造,岩质较软,岩芯呈碎块状、短柱状,部分呈土状,锤击易碎,属极软岩。节理发育,岩体较破碎,岩芯采取率约50%,基本质量等级为Ⅴ级。
17
K-E
6-1-2
中风化泥质粉砂岩
揭露厚1.80-22.00
-51.10-
-24.20
桩号K0+434~K1+600段普遍分布
红色、棕红色、灰褐色,饱和,块状结构,层状构造,泥质胶结,局部含砾石,粒径一般小于2cm,含量小于10%,岩芯一般呈短柱状,岩芯采取率约80%,属极软岩,节理发育,岩体较完整,基本质量等级为Ⅴ级。
18
K-E
6-1-2a
强风化泥质粉砂岩
1.40-5.00
-55.60-
-38.60
桩号K0+434~K1+600段局部分布
红色、棕红色、灰褐色,饱和,泥质结构,块状构造,岩质较软,岩芯呈碎块状、短柱状,锤击易碎,属极软岩。节理发育,岩体较破碎,岩芯采取率约50%,基本质量等级为Ⅴ级。
19
K-E
6-1-2b
中风化泥质粉砂岩
1.90-6.90
-52.10-
-24.50
桩号K0+434~K1+600段局部分布
红色、棕红色,饱和,块状结构,层状构造,钙质胶结,岩芯呈柱状,强度较高,岩芯采取率约80%,属软岩,节理发育,岩体较完整,基本质量等级为Ⅳ级。
20
K-E
6-2
中风化含砾泥质砂岩
揭露厚9.30-18.60
-38.60-
-36.50
桩号K1+190~K1+310段分布
棕红色,饱和,泥质胶结,岩芯较完整,呈柱状,强度低,锤击呈散砂状,含砾石,粒径小于3cm,含量约30%左右,属极软岩,基本质量等级为Ⅴ级。
21
K-E
6-3-1
强风化
砂砾岩
0.90-7.10
-42.40-
-28.30
桩号K0+681~K1+400段局部分布
杂色,饱和,块状结构,层状构造,泥质胶结,胶结程度差,岩芯破碎,呈碎石状,含砾石,砾石成分较复杂,粒径一般约1-5厘米,最大粒径大于10cm,呈次棱角状、亚圆状,含量约10-40%左右,岩芯采取率约小于50%,属极软岩,节理发育,岩体较破碎,基本质量等级为Ⅴ级。
22
K-E
6-3-2
中风化
砂砾岩
1.00-12.60
-56.10-
-32.80
桩号K0+681~K1+400段局部分布
杂色,饱和,块状结构,层状构造,泥质胶结,胶结程度较差,岩芯破碎,呈碎石状、碎块状,局部呈短柱状,砾石成分较复杂,粒径一般约1-5厘米,最大粒径大于10cm,呈次棱角状、亚圆状,含量约30-60%左右,岩芯采取率约小于50%,属极软岩,节理发育,岩体较完整,基本质量等级为Ⅴ级。
23
K-E
6-3-2a
中风化
砂砾岩
2.80-8.30
-48.40-
-40.40
桩号K0+681~K1+400段局部分布
杂色,饱和,块状结构,层状构造,钙质胶结,岩芯较完整,呈碎块状、短柱状,含砾石,砾石成分较复杂,粒径一般约1-5厘米,最大粒径大于10cm,呈次棱角状、亚圆状,含量约30-60%左右,岩芯采取率约50-70%,属较软岩,节理发育,岩体较完整,基本质量等级为Ⅳ级。
24
E
7-1
强风化泥质粉砂岩
0.80-6.30
-18.80-
-14.20
桩号K1+550~K2+056段普遍分布
灰白色、灰绿色、棕红色,饱和,岩芯呈碎石状,泥质胶结,胶结程度差,锤击易碎,属极软岩。节理发育,岩体较破碎,岩芯采取率小于50%,基本质量等级为Ⅴ级。
25
E
7-2
中风化泥质粉砂岩
揭露厚6.40-35.00
-32.40-
-15.50
桩号K1+550~K2+056段普遍分布
灰白色、棕红色,饱和,钙质胶结,层状构造,岩质较硬,岩芯呈碎块状、短柱状,锤击不易碎,岩芯采取率约70-80%,属软岩。节理发育,岩体较完整,基本质量等级为Ⅳ级。
26
E
7-2a
中风化泥质粉砂岩
2.70-4.80
-23.50
桩号K1+550~K2+056段局部分布
灰白色、棕红色,饱和,岩芯呈碎石状,钙质胶结,锤击易碎,属极软岩。节理发育,岩体较破碎,岩芯采取率约70%,基本质量等级为Ⅴ级。
27
E
7-2b
中风化泥质粉砂岩
1.80-7.40
-38.80-
-20.40
桩号K1+550~K2+056段局部分布
灰白色、棕红色,饱和,钙质胶结,层状构造,岩质较硬,岩芯呈碎块状、短柱状,锤击不易碎,岩芯采取率约85%,属较软岩。节理发育,岩体较完整,基本质量等级为Ⅳ级。
桩基础设计参数一览表
地层
编号
地层名称
重度
(KN/m3)
桩侧土摩阻力标准值
qik(kPa)
地基土
容许承载力
[fa0](kPa)
压缩模量
Es1-2(MPa)
岩石单轴极限抗压强度(MPa)
饱和
天然
风干
2-1
粘土
19.1
50
120
6.1
2-2
粘土
18.3
35
85
4.7
2-2a
淤泥质粉质粘土
18.0
50
3.7
2-2b
粘土
18.8
50
110
6.3
2-2c
粘土
19.4
60
180
10.0
3
粉质粘土
18.3
35
80
4.1
3a
淤泥质粉质粘土
18.0
60
3.9
4-1
粉质粘土
夹粉土粉砂
17.9
30
95
5.5
4-2
粉砂夹粉土
19.1
35
115
10.0
5-1
细砂
19.2
40
165
15.0
5-2
细砂
19.5
45
220
21.0
5-2a
粉质粘土
18.7
30
100
5.1
5-3
细砂
19.8
55
260
23.0
5-4
中粗砂夹
砾卵石
20.0
80
400
25.0
6-1-1
强风化
泥质粉砂岩
22.5
60
320
[42.0]
6-1-2
中风化
泥质粉砂岩
24.3
120
500
近不可
压缩
3.71
3.96
8.89
6-1-2a
强风化
泥质粉砂岩
23.6
70
350
[44.0]
1.35
1.31
3.26
6-1-2b
中风化
泥质粉砂岩
24.8
200
900
近不可
压缩
9.66
15.08
6-2
中风化含砾
泥质砂岩
22.8
100
450
[45.0]
0.79
6-3-1
强风化砂砾岩
25.0
90
350
[44.0]
6-3-2
中风化砂砾岩
25.5
140
550
近不可
压缩
4.29
6-3-2a
中风化砂砾岩
26.0
260
1800
近不可
压缩
25.8
37.56
7-1
强风化
泥质粉砂岩
24.0
80
350
[44.0]
0.61
7-2
中风化
泥质粉砂岩
26.0
230
1000
近不可
压缩
12.5
21.28
7-2a
中风化
泥质粉砂岩
25.0
120
500
近不可
压缩
3.40
7.39
7-2b
中风化
泥质粉砂岩
26.3
260
1800
近不可
压缩
25.9
38.0
4.地震
武汉地区地震基本烈度为六度,本工程按照抗震烈度7度进行抗震设计。
第三章 施工准备
3.1.施工便道
1.施工便道
本工程均在道路中央设高架桥,桩基施工期间的围挡为不对称打围,围挡以内作施工场地,围挡外侧设临时道路供社会车辆通行。第一阶段需将道路中心进行10米宽施工打围,拆除中央绿化带后进行桩基施工,并对现状道路两侧6处公交站点迁移扩宽形成公交港湾;第二阶段路中打围宽17米实施桥梁桩基、地铁地下连续墙,即将原有南侧的三车道分流一车道到北侧。对原有利用道路进行养护,派专人负责维持交通以保证道路畅通,在迫不得己的情况下,需要中断交通实行封闭施工时,报请有关部门。
第一阶段打围横断面图(2010.3.20-2010.4.6)
第二阶段打围横断面图(2010.4.6-2010.8.21)
3.2.机械选型
本工程桩基共80根,其中桥台处桩基共8根,具体阶段划分见主线施工阶段投入机械表。
(1)设备准备
桩基拟定投入1台旋挖钻,14台CZ-8型冲击钻机,在施工沿线依次布置每台钻机。确保工期。
钢筋骨架的吊装采用6台25t汽车吊吊装。钻孔灌注桩采用商品砼灌注,用8m3罐车运输至灌注现场,前期需对现场合理组织、勘察、维修,确保设备和材料正常进场。
整个工程主要投入桩基机械设备见表3-4桩基工程拟投入机械设备表。
序号
设备名称
规格
功率
数量
1
冲击钻
CZ-8
75KW
14
2
旋挖钻
1
3
钢护筒
Φ1.8/Φ1.4
15/1
4
电焊机
BX3-500
35KVA
10
5
其他钢筋加工设备
10台套
6
水泵
60 m3/h,
20
7
泥浆泵
60 m3/h
16
8
变压器
630KVA
2
9
发电机
300/200 KVA
各一台
10
汽车吊
25t
6
11
运输车
10t
8
12
钢制泥浆池
5*4*2
15
表3-1 全线桩基工程拟投入机械设备表
3.3.主要材料准备计划
徐东大街高架桥共有Ф1.6m桩基5300m(Ф1.2m桩基512m),施工周期短(4个月),机械及材料用地很紧张,材料的进场需按批量认真组织,妥善安排。徐东大街高架桥桩基施工主要材料计划表如下。
表3-2 徐东大街高架桥桩基施工主要材料计划表
编号
材料名称
单位
所需用量
备 注
总量
第1月
第2月
第3月
第4月
1
商品砼
m3
11240.2
5610
2810
1405
1405
2
Ф25
t
592.56
200
64.18
64.18
64.18
主筋
3
Φ20
t
32.69
10
8
2.35
2.35
加强箍筋、钢筋笼定位
4
Ф16
t
9.13
3
3
2
1.13
保护层
5
Φ10
t
98.03
32.68
32.68
16.3
16.3
螺旋箍筋
6
φ54声测管
m
23016.8
6037
559.9
559.9
559.9
声测管
3.4.人员准备
本桩基工程工程量大、工期紧、要投入的人力、物力大,需日夜24小时施工,拟投入的工作人员多。具体见表3-8拟投入武汉大道(长江二桥—岳家嘴立交)道路改造工程工作人员计划表。
表3-3 拟投入徐东大街道路改造工程工作人员计划表
编号
工 种
单位
人员数量
备 注
总量
第1月
第2月
第3月
第4月
1
机械设备总调度
人
1
1
1
1
1
2
混凝土总调度
人
2
1
2
2
2
3
工长
人
2
1
2
2
2
4
工程技术
人
6
2
4
6
6
5
测量工程师
人
6
6
6
6
6
6
专业质检员
人
2
2
2
2
2
7
专业安全员
人
3
3
3
3
3
8
钻机工人
人
60
40
40
30
30
9
钢筋工人
人
50
40
40
25
20
10
交通协调
人
4
4
4
4
4
合计
人
136
100
100
81
76
3.5.其它施工前准备
1.商品混凝土
在桩基施工前必须对砼罐车进场道路进行加固处理。同时组织好实验人员和仪器同监理一起对商品混凝土的各项指标进行把关,确定砼运输及时,并且各项指标均满足设计及规范要求,做到万无一失。
2.施工临时用地
认真组织规划,在项目部附近场地作为临建钢筋加工区和材料堆放区,保证以后桩基工程施工顺利进行,具体位置见附图1施工平面布置图。
3、地下管线情况
工程沿线范围地下管线主要有给排水、煤气、电力、电缆、通讯网络、军用光缆等管线,管线走向以沿道路中心线两侧走向为主,且分布在道路中心线两侧13~25m范围,管线埋深0.3~3.3m。纵向管线与局部横穿徐东大街的部分通讯管、电力管、给水管、煤气管形成网状布局。
第四章 施工组织及工程进度计划
4.1.施工组织及施工顺序
1.工程特点
桩基工程的施工关系到整个高架桥工程立体作业体系的建立和工程的顺利推进。在施工过程中,必须对桩基工程施工全过程加以控制,对钻孔施工、钢筋笼制作、水下混凝土灌注及事故的预防和处理加以严格的监控。确保工程的质量和进度。
2.作业段划分及施工顺序
因工期紧,本桩基工程拟采用多工作面平行施工以加快进度,布置一台钻机负责相应的一个承台范围的桩基施工任务,一个承台内的四根桩之间按照对角线的顺序施工。
4.2.工期安排及进度要求
拟定于2010年4月1日开始桩基施工,至2010年7月31日完成本桥80根钻孔桩灌注桩的施工。14台冲击钻以每天钻孔七米的速度计算,完成一个桩成孔需要10-12天左右,再考虑上验孔、清孔等工序,一根桩控制在15天以内完成,另外配置一台旋挖钻加快桩基的施工进度。这样就能确保能在四个月内完成整个桩基的施工任务。
第五章 施工工艺
5.1.钻孔灌注桩施工工艺
钻孔灌注桩施工工艺流程见图5-1钻孔灌注桩施工工艺流程图。
图5-1 钻孔灌注桩施工工艺流程图
测量孔位
复测孔位
钻机就位调试
钻孔
随时对照地质报告
搭灌注平台、下导管
二次清孔
钢筋笼、声测管
泥浆池
灌注水下砼
监理签认
砼的搅拌运输
成桩检测
埋设护筒
钢护筒制作
泥浆制备
沉淀池
导管拼装,水密试验
钻机移位
下钢筋笼、安装深测管
提钻取出钻头、检孔
终孔后清孔
5.2.施工过程控制
1.孔位测量
采用全站仪测设桩位,并探明有无管线埋在地下,当桩位与管线相冲突的时,报告设计及监理后共同研究解决后,方可埋设护筒。桩位利用十字线引到护筒位置以外打设四根木桩,根据四根木桩的交汇点埋设护筒,护筒埋设好后再用全站仪进行复验,并对桩中加以标识,以便钻机就位时对中。
每次钻机就位好开钻前和钢筋笼吊放前,要通知测量班复测。测量无误后才可进行下步工序施工。
钻进开始前要在护筒上作好标高控制点,计算实际钻进深度,并用测绳注意量测实际深度。快到桩底设计标高时要加密量测次数,以确保不超钻或欠钻。
2.护筒和泥浆
⑴一般护筒埋设
用6mm钢板加工成钢护筒。桩径为120 cm时,护筒内径150cm,桩径为160cm,护筒内径190cm,护筒内径比桩径大30cm;护筒顶周围用Φ16的钢筋加固,同时用Φ16的钢筋焊4 个吊环以方便护筒拔出。护筒顶标高高出地面0.5m,护筒底端一般埋置深度为1.5m。
钻孔灌注桩护筒采用人工挖孔法埋设。埋设时护筒外侧用粘土分层回填夯实。防止窜孔。护筒中心竖直线应与桩中心线重合,误差不得大于50㎜,倾斜度偏差<1%。
待灌桩完毕后拔出钢护筒。
⑵泥浆制备和使用
拟采用优质粘土、外加剂和膨润土配制泥浆,其各项指标要求见表。泥浆的性能指标根据实际钻进的情况进行调整。在桥墩之间每间隔一跨设置一泥浆池,一般泥浆池长5m、宽4m、深2m(根椐施工所在地点单桩钻孔方量泥浆池大小可作相应调整)。
表5-2 钻孔泥浆指标参数表
项目名称
PH值
比重
粘度(s)
胶体率
失水率
含砂率
指 标
8~11
1.1~1.20
23~25
96%以上
20%以下
4%以内
3.钻进成孔
⑴钻机就位与试机检查
钻机就位时,水准仪测量钻机底盘顶面四角的高程,采用千斤顶对钻机进行调平,并固定好钻机。启动钻机,使泥浆开始循环。观察排浆管路、水龙头等是否漏浆现象,持续5分钟左右 ,调整钻机,使钻锥起吊滑轮缘,钻锥中心和桩孔中心三者在同一垂线上,稳定好钻机和扒杆揽风绳。
⑵钻进
①开始钻孔时保持钻锥稳定,应采用小冲程,慢速,使初开孔坚实,垂直能起导向作用,开钻时尽量避免碰撞护筒,当钻锥在孔中保持垂直并稳定时,可适当加速钻进。
②钻进过程中,随时注意孔内水压差,以防止产生涌沙。孔中泥浆随时进行检查,保持各项指标符合要求,不因泥浆过浓影响进度,过稀易于塌孔。
③钻进时及时填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。根据钻进感觉和快慢情况以及取样分析判明地层变化。
④因故停钻时,孔口应护盖,严禁钻锥留在孔内,以防埋钻。
⑤在钻孔排渣、提钻、除土或因故停钻时,应保持孔内有规定的水头和符合要求的泥浆密度、粘度以防坍孔。
3.成孔检查及清孔
当钻进深度达到设计桩底标高或持力层后,应采用泥浆置换法清孔。
清孔过程中,随时测定进出浆口的泥浆指标,达到标准后,持续30分钟,提起钻头,再进行孔径、倾斜度检测,合格后,移走钻机。
待钢筋笼、导管安装完毕后,测量孔底沉淀层厚度,达不到设计要求的,进行二次清孔,通过导管进行泥浆循环,确保沉淀值达到设计要求,并测量孔深和泥浆等的各项指标,向监理报验、签认。
4.注意事项
①钻机就位前,应对钻孔前的各项准备工作进行检查,包括主要机具设备的检查和维修,钻机就位后,应平稳,不得产生位移和沉陷,开孔的孔位必须准确。
②冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于2cm,升降锥头时要平稳,不得碰撞护壁和孔壁。
③钻孔作业必须连续,并作钻孔施工记录,经常对钻孔泥浆进行检测和试验,不符合要求的随时改正,注意补充新拌的好泥浆,在整个施工过程中,泥浆的损失较小,水头始终保证在2m左右,有效地防止了孔壁坍塌,埋钻头的现象发生,确保了钻孔桩的成孔质量和成孔速度。
④钻进过程中,每进5—8尺检查钻孔直径和竖直度,注意地层变化,在地层变化处捞取渣样,判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。根据实际地层变化采用相应的钻进方式,在钻至中层易液化砂层时,钻进速度必须放慢,以确保成孔质量。
⑤冲击钻应用小径钻钻到深度后,用大径钻扩孔,钻管内的泥渣和泥浆经常倒出,在钻孔排渣,提钻头除土或因故停钻时,应保持孔内水头和要求的泥浆指标。随时注意钻进过程中地质情况的变化。及时与地质资料进行对照,如发现实际地质情况与地质资料不符,立即报监理及设计和业主并做好鉴认手续。
4.桩基检验标准
表5-3 钻孔桩成孔质量要求及检验方法(JTJ041—2000)
项 目
允 许 偏 差
检验方法及频率
孔中心
位 置
群桩100㎜
经纬仪检查纵、横方向 1次/桩
孔 深
摩擦桩不小于设计规定,
端承桩比设计深度超深不少于30㎜
测绳测量 1次/桩
倾斜度
<1%
探笼检查
沉淀层
厚 度
摩擦桩:≤150㎜,
嵌岩桩:≤ 50㎜
测绳测量 测量至符合要求为止
清孔后泥浆 指 标
比重:1.03~1.10, 粘度:17~20Pa·s
砂率:<2%
泥浆比重计检测比重、
50000/70000漏斗法检查粘度
5.钢筋骨架
⑴骨架的加工及质量保证的措施
①骨架的加工及质量保证的措施
本桥桩基工程钢筋笼主筋直径为Φ25,钢筋笼各参数具体见《武汉大道(长江二桥—岳家嘴立交)道路改造工程》。
主筋的连接采用直螺纹接头,加强箍筋采用焊接,螺旋箍筋采用绑扎。由胎具成型法制作钢筋骨架。钢筋接头采用搭接焊,其中双面焊焊缝长度不应小于5d,单面焊不应小于10d,同时焊接接头按规范要求进行检测试验合格后才准下一道工序进行。钢筋笼制作允许偏差见表5-4钢筋检验标准表。
表5-4 钢筋检验标准表
项 次
检 查 项 目
规定值或允许偏差(mm)
检查方法及频率
1
受力钢筋间距
±20
用尺量 2断面/构件
2
箍筋间距或螺旋筋螺距
±20
用尺量 5~10个间距/构件
3
钢筋笼直径
±10
用尺量 按骨架总数30%
4
钢筋笼长度
±50
用尺量 按骨架总数30%
5
焊缝长度(双面焊)
≥5d
用尺量 按骨架接头总数30%
6
焊缝长度(单面焊)
≥10d
用尺量 按骨架接头总数30%
②直螺纹套筒加工检验数据
一、 钢筋连接
a. 进行钢筋连接时,钢筋丝头规格应与套筒规格一致,且丝扣完好无损、无污物。
b. 钢筋连接时,必须采用长度不小于400mm的管钳扳手拧紧,使两钢筋丝头在套筒中央位置相互顶紧或锁母锁紧,并用油漆加以标记。
c. 标准型接头连接后,套筒两端外露完整丝扣不得超过2扣,加长型丝头的外露丝扣不受限制。
(3) 外观质量要求
二、 钢筋丝头
a. 钢筋丝头的长度、中径、牙型角和有效丝扣数量等必须符合设计要求。
b. 丝头的大径低于螺纹中径的不完整丝扣的累计长度,不得超过两个螺纹周长。
c. 丝头有效螺纹中径的圆柱度不得超过0.2mm。
d. 钢筋丝头表面不得有严重的锈蚀及破损。
三、 连接套筒
套筒的长度、直径和内螺纹等必须符合设计要求;
套筒的外观不得有裂纹,内螺纹及外表面不得有严重的锈蚀及破损。
胎具由上横梁、立梁和底梁三部分组成。上横梁和立梁分别通过插轴、角钢和底梁连接,并与焊接在底梁上的钢板组合成同径、同轴、同主筋根数的凹槽胎具。为防止纵向倾斜,在斜拉杆插孔上插好斜拉杆。每个胎膜的间距为设计加劲箍筋的间距(2米一道)。钢筋加工场地必须保证垫平整夯实,使胎具垂直于地面,且各胎具的轴线都在同一直线上,然后将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧,按照胎具的凹槽摆焊主筋和箍筋。待钢筋骨架焊接完毕后拆下横梁、立梁,滚出钢筋骨架。
为保证机械接头的精确性,钢筋骨架端头设置挡板保证主筋的端头都在垂直主筋的平面上。
箍筋与主筋焊接时,应使箍筋的平面垂直主筋。控制主筋间距,保证箍筋的对接圆度。从而保证钢筋骨架的质量。
⑵注意事项
①钢筋连接处的保护层厚度应满足设计要求。
②分节制作钢筋骨架过程中,每节钢筋骨架都要进行编号,明确钢筋骨架的墩号、桩号和节段号,防止对接过程中出错。
⑶钢筋笼存放、运输及吊装
制作好的钢筋骨架放置平整、干燥的场地上。存放时,每个加劲箍筋与地面接触处都垫上同一高度的木方。每组骨架的各节段要安排好次序,便于按顺序运输安装。在骨架每个节段都要挂上标示牌,写明墩号、桩号、节段号等。没有标志牌的钢筋骨架不得混杂存放。存放钢筋骨架应注意防水雨、防潮。
钢筋骨架用平板拖车运输至施工现场,(见钢筋骨架运输示意图)。骨架装车时要保证每个加劲筋处设支点,各支点高度都相等,以保证骨架结构形状。
在钢筋笼运输及吊装过程中,用三根等长的Φ16钢筋每隔一道加强箍筋焊接“△”于钢筋骨架上,以保证钢筋骨架运输、安装过程中的圆度。钢筋笼对接下放过程中及时取出。
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