分离立交桥钻孔灌注桩施工组织计划
2012-10-23 10:44:56   来源:tranbbs      作者:佚名    评论:0 点击:

施工组织计划
一、工程概况:
K22+716分离立交桥为1孔16米预应力砼空心板桥,其上部结构采用先张法预应力混凝土空心板;下部采用薄壁桥台、钻孔桩基础。全桥共有120mm钻孔灌注桩24根,0#、 1#台、台桩基各12根,桩长均为27米。工程量合计120mm钻孔灌注桩648米。
二、施工准备工作安排:
1、对里程桩号、设计标高、一般构造尺寸等控制性数据复查后,根据设计要求已完成施工放样,并经过测量监理工程师复核;用白灰线标出桩基开挖范围并把控制点引到不易被施工人员破坏的地方,对现场技术人员进行了技术交底;
2、施工材料(粘土、钢筋、水泥、砂、石料)已检验合格并已进场;
3、路、水、已通,电力采用2台120KW柴油发电机发电。场地平整,拌和站(两台JY500)安装,3台反循环回转钻机已进场能满足施工要求,泥浆池、沉淀池已开挖且能够满足施工需要;根据现场情况,已修筑便道,确保了交通畅通; 
4、人员全部到位,机械设备检修完好。
三、施工组织计划:
(一)准备工作
施工技术骨干已到位,并且熟悉施工图纸和施工规范,对各细部尺寸及标高进行了校核。桥的控制点采用全站仪放样,并将控制点引到了施工范围以外,用水泥砼进行了保护。
(二)施工方案、方法及程序
(1)、安放钻机。  本桥桩基施工采用反循环回转钻机。准确放出桩位十字线后,人工开挖并埋设钢护筒,钢护筒直径为170cm,长2m,埋设时筒顶高出地面20cm并留出浆口。护筒安放时要保证平面位置的偏差不大于5CM,倾斜度不大于1%。护筒埋置完毕并再次校验并请监理工程师检验,然后填写工序交接单上报。
平整、夯实场地后,将钻机利用吊车就位,悬挂钻头,校准钻机位置,人工撬移使其精确就位,水准仪测量使机座水平并加以固定。
(2)泥浆工艺
护壁泥浆在钻孔中非常重要,尤其是对本工程,土层为砂层、造浆性能差的情况下,泥浆控制显得尤为重要。施工时采用不分散、低固相、高粘度的高性能泥浆。为保证钻孔桩成孔施工的顺利进行,本工程选用乌兰浩特产钙基膨润土,其塑性指数大于25,粒径小于0.005mm的颗粒含量大于50%。泥浆的性能指标控制在以下范围:相对密度为1.06-1.10,粘度18-28s,静切力1-2.5Pa,含砂率<4%,胶体率>95%, 失水率<20ml/30min。钻孔施工前首先在泥浆池内采用泥浆搅拌机搅拌膨润土泥浆,然后利用泥浆泵泵送至钢护筒内,当钢护筒内泥浆性能指标满足施工要求后开孔钻进。泥浆循环新制泥浆储备量不小于30m3。
(3)成孔工艺
开钻时钻头反循环空转,启动泥浆循环系统,置换孔内泥浆,当孔内泥浆指标符合要求后,慢速钻进,形成稳定孔壁,钻头出护筒5m后恢复正常钻进,根据不同土层的特点,在钻孔过程中及时调整护壁泥浆指标和钻进速度,每小时进尺不得超过5m,孔内及时补充优质泥浆。 终孔后,及时进行清孔。清孔时将钻具提离孔底约30~50cm,缓慢旋转钻具,补充优质泥浆,进行反循环清孔,同时保持孔内水头,防止塌孔。
钻进注意事项①  钻进过程随时注意往孔内补充浆液,维持孔内的泥浆面高度。②  接长钻杆时,应先停止钻进,将钻具提离孔底20~30cm,维持泥浆循环10min以上,以清除孔底沉渣并将管道内的钻渣携出排净,然后停泵接长钻杆。钻杆连接螺栓应拧紧上牢,认真检查密封圈,以防钻杆接头漏水漏气,使反循环无法正常工作。③ 钻孔过程应连续操作,不得中途长时间停止,尽可能缩短成孔周期。 
在钻孔过程中要认真填写钻孔记录,如有地质情况不同于设计钻探情况,要及时与监理部门协商并上报设计代表提出解决方案
 (4) 灌注前准备工作
①钢筋笼制作与吊装
加工钢筋笼所需钢筋的种类、钢号和直径应符合设计图纸的规定,II级钢筋的力学性能应符合《钢筋混凝土的热轧带肋钢筋》(GB1499—91)的规定,I级钢筋的力学性能应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013—91)的规定。钢筋必须具有生产厂家的质保单,并由试验室抽样试验合格后方可入使用。
 钢筋及加工好的钢筋笼应存储在高于地面的平台、垫木或其支承物上应尽量保护它不受机械损伤和不暴露在可使钢筋生锈的环境中,以免引起表面锈蚀。
 钢筋笼的绑扎,拼焊均就地制作。钢筋笼分两节,吊放钢筋笼采用吊车作业,先水平起吊两点,当吊离地面后逐渐收紧顶部的一根钢丝绳,使之竖直,吊车转臂对准桩孔,用人扶住,然后徐徐下放。第一节放至最后一根箍筋略高于护筒时,用槽钢支撑架空,然后吊起第二节,对直调正两节钢筋笼钢筋中心后用帮条焊接达到规范要求后放到设计位置。
②拼组与吊放导管
钢筋笼下放到位并固定后,立即下放导管。导管直径为Φ280MM,快速螺纹接头。导管使用前要做水密性试验。导管下放前要检查每根导管是否干净、畅通以及止水“O”型密封圈的完好性。导管逐段吊装接长、垂直下放,直至距孔底40cm为止,导管接长时通过活动卡悬挂。导管每节长0.5-3.6米不等,每节采用快速螺纹旋紧并垫以胶垫连接。下管前检查导管是否圆滑顺直,尺寸是否准确,如不符合要求应进行修整,修整合格后编号使用。采用吊车分成多节吊入孔内,在孔顶进行连接拼组。
③孔径检查及清孔工艺
钻孔的直径、深度和孔形直接关系到成桩质量。为此,除了钻孔过程中严谨操作、密切观测监督外,在钻孔达到设计要求深度后,应对钻孔的直径、深度和孔形等认真检查,现场用检孔器、测绳检验孔径、孔深、竖直度符合设计要求后,方可进行下道工序施工。
钻至设计孔深并经过监理确认后,开始清孔。清孔目的是抽、换孔内泥浆,清除钻渣和沉淀层,尽量减少孔底沉淀厚度,防止桩底存留过厚沉淀土层而降低桩的承载能力。考虑到提钻和钢筋笼下放时间较长,第一次清孔应彻底。现场应快速地提钻、移开钻机、检孔、下放钢筋笼、布设砼浇注设备和下导管,在砼浇注前检测孔底沉渣厚度,若孔底沉渣厚度小于规范和设计要求(10cm),即可浇注砼,否则在导管内下高压风管进行二次清孔。
④安装砼储存斗及阀球
阀球制作  阀球是准备灌注首批混凝土时,放在灌注漏斗与导管结合部球;其直径比导管内径小2~3cm,采用塑料布包裹锯末制成阀球,利用铁丝包扎结实后连接在料斗上,料斗装满后剪断铁丝即可下料。
储料斗  灌注桩首批混凝土方量要求较大,其目的是保证开始灌注时导管埋深至少1m以上。储料斗方量与桩径、孔径有关。我部准备采用3m3的储料斗进行施工。
 (5)、 灌注水下砼
①灌注水下混凝土是钻孔桩施工的重要工序,应特别注意。钻孔应经成孔质量检验合格后,方可开始灌注工作。
②灌注前,对孔底沉淀层厚度和泥浆比重应再进行一次测定。如厚度超过规定,可用喷射法向孔底喷射3-5分钟,使沉渣悬浮。
③剪球将首批混凝土灌入孔底后,立即测探孔内混凝土顶面高度,计算出导管在砼内的埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。如发现导管内有大量进水,表明出现灌注事故,应按事故处理方法进行处理。
④灌注开始后,应紧凑地、连续地进行,严禁中途停工。在灌注过程中要防止砼拌合物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底。使泥浆内含有水泥而变稠凝结,而使测深不准确。灌注过程中,应注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内砼顶面高度,正确指挥导管的提升和拆除。
导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。当导管提升到接头露出孔口以上一定高度后,可拆除1节或2节导管。此时,暂停灌注,先取走漏斗,重新拴牢井口的导管,并挂上升降设备,然后松动导管的接头螺纹,同时将起吊导管用的吊钩挂上待拆的导管,待螺纹旋开吊走被拆的导管,将砼漏斗重新接到井口的导管上,校正好位置,继续灌注。
拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15分钟。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中,并注意人身安全。已拆下的管节要立即清洗干净,堆放整齐。
⑤在灌注过程中,当导管内砼不满含有空气时,后续砼要徐徐灌入,不可整斗地灌入漏斗和导管,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。
⑥当砼面升到钢筋骨架下端时,为防止钢架骨架被砼顶着上升,可采取以下措施:
a.尽量缩短砼总的灌注时间,防止顶层砼进入钢筋骨架时,砼的流动性过小;
b.当砼面接近和初进入钢筋骨架时,应保持较深埋管,并徐徐灌入砼,以减小砼从导管底口出来后向上的冲击力;
c.当孔内砼面进入钢筋骨架1-2米以后,适当提升导管,减小导管埋置深度,从而增加砼对钢筋骨架的握裹力。
⑦为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上应加灌一定高度,以便灌注结束后将此段砼清除。加灌的高度,可定为0.6米。
砼灌注到接近设计标高时,工地值班人员要计算还需要的砼数量(计算时应将导管内的数量估计在内),通知拌合机按需要数拌制,以免造成浪费。
为减少以后凿除桩头的工作量,可在灌注结束,砼凝结后,挖除多余的一段桩头,但应保留20~30厘米,以待随后修凿,接灌承台(系梁)。
施工用的钢护筒的回收,可在灌注结束,砼初凝前拨出。
⑧在灌注将近结束时,由于导管内砼柱高度减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,比重增大,会出现砼顶升困难的情况,这时可以在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土,使灌注工作顺利进行。在拨除最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下,在桩头上形成泥心。
⑨在灌注砼时,每根桩应制作不少于2组(6块)的砼试验块。试块应妥善养护,强度测试后,应填入试验报告表。强度不合要求时,应及时提出报告予以补救处理。
⑩有关砼灌注情况、灌注时间、砼面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等,应指定专人进行记录。
⑾导管埋深严格控制在2~6m范围内,当导管埋深超过此范围时,及时拆卸导管。
(5) 钻孔灌注桩质量检测按照通下高速建管办(2005)24号文件《关于钻孔灌注桩检测频率和方法的通知》要求,采用低应变法逐桩检测。

责任编辑:七星

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