电厂沟桥桩基施工方案培训讲义.docx
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1、新津总承包项目部第一分部新津县城市干道维修改造示范区建设项目电厂沟桥右幅桩基施工方案编制:审核:审批:日期:新津总承包项目部第一分部目 录1编制依据12工程概况22.1工程概述22.2气象条件52.3水文条件52.4工程地质53施工方法73.1施工工艺流程图73.2施工工期计划83.3施工前准备工作93.4冲孔灌注桩施工113.4.1冲击钻机就位与调试113.4.2冲击钻孔123.4.3 清孔133.4.4 验孔133.5 钢筋施工143.5.1 概述143.5.2 钢筋笼加工143.5.3钢筋笼吊装163.6 混凝土施工183.6.1 导管下放183.6.2 混凝土灌注193.7 桩基检测2
2、13.8 主要措施工程数量213.9钻孔桩施工常见问题预防及处理223.9.1钻孔施工常见问题的预防及处理224资源配置274.1 人力资源配置274.2 机械设备配置284.3 主要工程材料295.质量管理措施305.1质量管理组织机构305.2 质量管理制度315.3 质量保证措施326安全管理措施336.1 安全管理组织机构336.2 安全管理制度337施工安全控制347.1安全目标347.2主要危险源347.2.1 钢筋加工及安装施工安全措施357.2.2施工用电安全措施357.2.3 起重作业安全措施367.2.4夜间施工作业安全措施377.2.5 雨季施工安全措施378应急响应37
3、8.1应急启动条件和分级378.2响应程序388.3应急结束388.4应急救援联络通信录388.4.1应急资源保障398.4.2医院及紧急联系联系电话398.5各类事故的处置程序和抢险措施408.5.1触电事故的抢险措施408.5.2高处坠落及物体打击事故的抢险措施408.5.3坍塌事故的抢险措施418.5.4机械伤害事故的抢险措施418.5.5火灾事故的抢险措施419环境保护、文明施工及各方协调419.1环境保护419.2文明施工429.3各方协调429.3.1协调工作涉及到的单位或人员429.3.2协调措施431编制依据成都市建筑工程深基坑施工管理办法(成都市建设委员会,2009.07);
4、成都地区基坑工程安全技术规范(DB51/T5072-2011);关于进一步加强我市建筑基坑安全管理工作的通知(成建安监发201122号文);关于进一步加强我市建筑基坑安全管理工作的通知(成建安监发201237号文);建筑基坑支护技术规程(JGJ/120-99);建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009);施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-2005);建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2001);建筑地基基础技术规范DBJ13-07-2006;工程测量规范GB50026-2007;建筑边坡工程技术规范GB50330-2002;建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009
5、;建筑变形测量规程(JGJ/T8-97);建筑基坑工程技术规范(YB 9258-97);混凝土结构设计规范(GB 50010-2010);建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002);建筑桩基技术规范(JGJ94-2008);建筑施工安全检查标准(JGJ59-99);锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2001);关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知(建质200987号);建设北路北延线(蜀龙路五期)工程下穿框架桥及船槽及船槽岩土工程勘察报告;成都市建设北路北延线(蜀龙路五期)工程项目施工图设计路基及船槽工程(中铁二院工程集团有限责任公司)。2工程概况2.
6、1工程概述新津县地处四川盆地西部、成都南部,位于成都向南发展主轴线上,东连双流,西接邛崃、大邑,南邻彭山,北毗崇州,距成都市区28公里,距西南航空港18公里,区位优势明显,有“成都南大门”之称,是天府新区战略新兴产业功能区,成都市重要的物流基地,以新材料为主导的卫星城。其地理位置见图2.1-1。图2.1-1 新津县地理位置随着成都市成为“西部之心、休闲之都”,以及成都南部新城的崛起,新津面临前所未有的发展机遇,但城区基础设施年代久远,与新津县战略定位不符,急需进行提升改造。本项目四川成都新津县环城生态带(东部)建设项目等7个项目是成都市新津县近年来最大规模的城区升级改造项目,包含市政道路、桥梁
7、、风景园林、河道疏浚、生态整治等类型。本项目涵盖施工内容多、涉及施工工作面广、地方政府重视程度高、地方百姓关注程度高、地方沟通协调工作杂。该工程是新津县环城生态带(东部)建设项目等7个项目之一的城市干道维修改造示范区建设项目的一部分,起点为金三角交叉口路口,终点西创大道交叉路口。项目在跨越电厂沟处设置桥梁一座。该桥为既有桥梁拓宽改造,老桥桥梁宽度约为17.7m,孔跨布置为(120)m,桥梁上部结构采用T梁,下部采用重力式桥台,桥位处规划红线宽度40m,桥梁需加宽约22.3m,其中左幅加宽约10.3m,右幅加宽约为12m。与此同时,原有老桥因不满足现行荷载要求,需进行加固处理。该工程为城市主干道
8、升级改造工程,其地理位置见图2.1-2、图2.1-3。图2.1-2本项目地理位置图2.1-3电厂沟桥地理位置综上,本工程包含三个部分:新建左幅框架桥(见图2.1-4)、新建右幅加宽桥梁、既有老桥加固。其中右幅桥梁上部采用现浇钢筋混凝土箱梁,桥台采用桩柱式桥台,基础为桩基础,两侧各3根共计6根,单桩直径均为1.1m,桩长17m-17.5m,桩间距为5m。桩顶设置1.6m高、12m宽盖梁。本方案即为右幅箱梁桩基础施工专项方案。桩基平面布置示意见图2.1-4图2.1-4桥梁平面布置图梁桥桥横断面布置示意见图2.1-5图2.1-5 桥梁断面布置图2.2气象条件成都市为亚热带季风型气候,主导风向为NNE
9、向,常年平均风速为1.2m/s,年平均风压约140Pa,最大风压约250Pa。场地气候温和、四季分明、无霜期长、雨量充沛、日照较少。年平均气温在1116,极端最高气温为40,最热月出现在78月,月平均气温为25.4和25.0,最冷月出现在1月,最冷月平均气温在15,年极端最低气温为-5.9,沿线土壤最大冻结深度0.3m以下;年总平均降水量为为9001000mm,雨量主要集中在78月,月平均降雨量200mm以上,降雨最少月份为12和1月,月降雨量为6毫米左右,暴雨期普遍出现在59月,常年暴雨出现的始终期分别在6月底7月初和8月下旬。2.3水文条件场地内存在的地下水一种为赋存于人工填土、粘性土中的
10、上层滞水,实测水位0.509.90m,相应标高为500.00509.07m,靠大气降水及地表水下渗补给,仅局部分布,无统一的稳定水面,但疏干困难,对基础施工有一定影响。另一种地下水为赋存于下伏泥岩裂隙中的基岩裂隙水,无统一稳定水面,微具承压性。其富水性、透水性差,水量小,渗透系数一般在0.051.00m/d,泥岩为相对隔水层。根据建设北路北延线(蜀龙路五期)工程下穿段岩土工程勘察报告,水、土中硫酸盐和酸类物质环境作用等级为V-C级。2.4工程地质工程场地地貌单元属于成都平原岷江水系级阶地,场地地层分布大致如下:土层主要由第四系全新统填土层()、第四系中下更新统冰水堆积层()和白垩系灌口组泥岩(
11、)组成。该场地内粘土层为中强膨胀潜势土,膨胀力最大为78kpa,自由膨胀率最大为92%,最小为66%,平均值为77.5%。各层特征由上向下描述如下:(1)第四系全新统人工填土层() 杂填土-1:杂色,稍湿。松散成份主要为粘性土和建筑垃圾,大部分地段均有分布。素填土-2:褐黄色、褐红色,稍湿,结构松散。主要成份以粘性土为主,含少量砖瓦块,该层场地内局部分布。(2)第四系中下更新统冰水堆积层()淤泥质粘土:灰褐色,软可塑状,湿,含有机质,具有腥味,以粘土为主,受上部鱼塘侵染形成,分布于局部地段。粘土:上部褐黄色、下部棕红色,硬塑状,稍湿,含铁锰质结核及钙质结核,具胀缩性,分布于整个场地。(3)白垩
12、系灌口组泥岩()泥岩:棕红色,以粘土矿物组成为主。在钻探深度范围内,根据揭露其风化程度,将其划分为二个亚层。强风化泥岩-1:具厚层状构造,泥质结构。风化裂隙发育,岩质较软,结构面不清晰,岩芯破碎,局部夹中等风化的泥质粉砂岩块。强风化泥岩属极软岩,岩体破碎,岩体基本质量等级为级。中风化泥岩-2:薄至中厚层状构造,块状结构。风化裂隙较发育,结构面较清晰,岩芯较完整,呈短柱状,偶见少量的竖向构造节理。中风化泥岩属软岩,岩体较破碎,岩体基本质量等级为级。干钻钻进困难。本次勘察未揭穿。该处地勘柱状图如图2.4-1。图2.4-1 地勘柱状图3施工方法根据桩基位置地址情况及施工条件综合考虑,该桩基成孔采用冲
13、击钻成孔,冲击钻成孔灌注桩是用冲击式钻机或卷扬机悬吊冲击钻头(又称冲锤)上下往复冲击,将硬质土或岩层破碎成孔,部分碎渣和泥浆挤入孔壁中,大部分成为泥渣,用淘渣筒掏出成孔,然后再灌注混凝土成桩。冲击钻成孔灌注桩的特点是:设备构造简单,适用范围广,操作方便,所成孔壁较坚实、稳定,塌孔少,不受施工场地限制,无噪声和振动影响等,适合本工程施工要求。3.1施工工艺流程图冲击钻成孔灌注桩施工工艺程序是:场地平整桩位放线,开挖浆地、浆沟护筒埋设钻机就位,孔位校正冲击造孔,泥浆循环,清除废浆、泥渣,清孔换浆终孔验收下钢筋笼和钢导管灌注水下混凝土成桩养护截除桩头桩身无损检测。施工中废浆废渣直接装车弃运至弃土场。
14、施工工艺流见图3.1-1。埋设护筒钻机就位制作护筒钻 进清孔设立钢筋笼设立导管灌注水下砼截除桩头桩身无损检测制作钢筋笼测量沉碴厚度测量砼面高度钻孔注浆泥浆沉淀清除泥浆池设置泥浆泵泥浆备料组拼及检验导管吊运砼砼就位准备工作清除弃运废浆废渣汽车泵入仓拔除护筒测量砼面高度灌注水下砼导管试拼装、作密封检验安装导管制作钢筋笼运至孔位吊放钢筋笼测量钻孔深度、斜度、孔径清除弃运废桨废渣图3.1-1 钻孔灌注桩施工工艺流程图3.2施工工期计划桩基施工计划总工期33天,祥见下图3.2-1。图3.2-1 钻孔灌注桩施工工期计划横道图3.3施工前准备工作(1)场地整平,拆除施工场地内既有的电线杆,树木等;并对地下管
15、线进行统一探测梳理,有影响的将其迁移,避免桩基施工对既有管线的影响。本工程既有电线杆、树木拆除考虑使用挖掘机和25t吊车配合人工进行拆除,拆除的建筑废渣不得堆砌在施工现场,必须运至规划的弃渣点;做好三通一平。(2)测量放样:采用全站仪定位桩中心点精确放样,用木桩上钉小米钉标示各孔位中心,设置桩中心的十字护桩并记录各护桩至桩中心的平距;并用水准仪测量地面高程,确定钻孔深度。钢护筒采用开挖导向坑进行控制;钢护筒施沉到位后,在钢护筒顶口均匀测量3点,利用三点共圆的原理反算出钢护筒中心位置,再与设计桩位坐标进行比较,确定钻头位置。图3.3-1 测量放样示意图(3)泥浆池设置与配置:泥浆池布置在电厂沟西
16、南侧,施工区域下游左侧,泥浆池尺寸为3m*6m;池壁采用M7.5标砖砌筑,2cm厚M10砂浆抹面,池低浇筑10cm厚C20混凝土垫层。所有桩基共用一个泥浆循环系统的方式。泥浆循环系统由造浆池与沉淀池两部分组成。冲孔施工时,对沉淀池中沉渣及灌注混凝土时溢出的废弃泥浆,用汽车远弃的方式随时清除,以防泥浆溢流污染环境。开钻前,充分备足制浆用粘土。在黏性土中钻孔,当拌制均匀泥浆浮渣能力满足施工要求时,可利用孔内原土造浆护壁,可将黏土加工后投入孔中,利用钻头造浆。泥浆也可采用黏性土在泥浆池中造浆,利用泥浆泵将泥浆泵入孔中,泥浆充分搅拌均匀。泥浆池布置如图3.3-2。图3.3-2 泥浆池布置图(4)钢护筒
17、采用14mm厚钢板在工厂加工卷制而成,其内径较设计桩径大30cm左右,每根钢护筒在两端各设置一道高度为50cm的14mm钢板加劲圈。钢材焊缝质量应符合规范要求。加工示意图如图3.3-3所示。图3.3-3 钢护筒加工示意图采用压埋法下沉钢护筒。利用钻机的卷扬机下设护筒,人工配合就位;然后利用钻机钻头重量将护筒压入土中,四周回填黏土并分层夯实。护筒顶高出施工地面0.3m或水面12m。钢护筒对称设置吊口,使吊起后使其自然垂直钢护筒中心与桩中心的平面位置偏差不大于50mm,护筒在竖直方向的倾斜度不大于1%。根据设计地质柱状图显示,、号桩基从上至下依次为素填土、稍密卵石、中密卵石、细砂、稍密卵石、中密卵
18、石、中风化泥岩,中风化泥岩位于桩基15.3m处,高程为442.92m;、号桩基从上至下依次为素填土、中密卵石、稍密卵石、中风化泥岩,中风化泥岩位于桩基14.8m处,高程为443.71m;钢护筒设置数量如下:(1)、号桩基钢护筒下口设置至高程442.92m处,上口高于现原地面0.3m即高程458.94m,钢护筒长度为16.02m;(2)、号桩基护筒下口设置至高程443.71m处,上口高于现原地面0.3m即高程458.94m,钢护筒长度为15.23m;该桩基护筒较深,不能重复利用,因此需每棵桩单独制备钢护筒。3.4冲孔灌注桩施工3.4.1冲击钻机就位与调试(1)钻机选型根据钻孔桩桩径、桩长及桥位处
19、地质条件,结合该桥工期要求,选用宏源-6型冲击钻机进行成孔作业。其性能参数见表3.4-1。钻机进场后进行调试、维护和保养,以保证设备正常运转。表3.4-1 冲击钻机主要性能参数表钻机型号宏源-6最大钻孔直径(mm)2000最大钻孔深度(m)80大卷提升力(T)8循环方式正循环钻机重量(t)9.5总功率(KW)77(2)钻机通过吊车安装就位钻机安装时,底架应垫平,锁定牢固,保持平稳,不得产生移动和沉陷;钻具竖直,钻头中心、钢丝绳与护筒中心应在同一垂线上,偏离桩孔中心不大于2cm。钻机就位后,安装冲击钻头后检查机况,开动钻机进行试冲击,检查各部位运转是否正常,电流是否正常,接通潜水泵电源,检查其接
20、线方式是否正确,发现问题及时处理。有效范围进行清理,保证钻孔过程中卸渣合理、操作灵便并无碰挂现象。钻机对中前,复核十字护桩中心挂线,满足规范要求后,启动电脑自动复位装置,并对钻机进行调整,使钻杆、钻头的中心与桩位中心点对准,并用垂线复核。3.4.2冲击钻孔(1)钻孔顺序施工放样前应先确定钻孔顺序,并依次放样施工。根据设计规范要求及钻孔安全考虑,同一墩位应选择合理的钻孔顺序。相邻两根桩基不得同时成孔或灌注混凝土,以免扰动孔壁,发生串孔、断桩事故。根据以上原则,单排桩钻孔顺序为:;双排桩钻孔顺序为。桩基编号如图3.4-1所示。图3.4-1 桩基编号示意图(2)冲击钻孔施工、开始初钻时,应短冲程反复
21、升降钻头,在护筒内打浆,并开动泥浆泵进行循环,待泥浆均匀后方开始钻进。、进尺要适当控制,对护筒底部,低档慢速钻进,使底脚处有较坚固的泥皮护壁。如护筒底土质松软出现漏浆时,可提起钻头,向孔内倒入粘土块,重复升降钻头,使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙,稳住泥浆后继续钻进。表3.4-2 各类土层中的冲程和泥浆密度选用表项次项目冲程泥浆密度备注1在护筒中及护筒刃脚下3m以内0.91.11.11.3土层不好时宜提高泥浆密度,必要时加入小片石和粘土块2粘土12清水或稀泥浆,经常清理钻头上泥块3砂土121.31.5抛粘土块,勤冲勤掏渣,路塌孔4砂软石231.31.5加大冲击能量,勤掏渣5风化岩141.21.4如岩
22、层表面不平或倾斜,应抛入2030cm块石使之略平,然后低锤快击使其成一紧密平台,再进行正常冲击,同时加大冲击能量,勤掏渣6塌孔回填重成孔11.31.5反复冲击,加粘土块及片石、钻至护筒底部以下1m后,则可按地质情况以正常速度钻进。钻进过程中经常注意土层变化,在岩层变化处应捞取渣样,进入基岩要勤捞渣样,判断土层,并记入钻孔记录表并与设计图核对,有较大出入偏差时应绘制地质展示图。、操作人员必须贯彻执行岗位责任制,随时填写钻孔施工记录,交接班时应详细交待本班钻进情况及下一班需注意的事项,如沉淀泥渣及时运至弃渣场,不得堆积在现场等。、钻孔过程中,孔内水位宜高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.52
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