大桥人工挖孔桩专项施工方案Word文件下载.docx
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二、工程概况
1)本桥位于沿河土家族自治县和平镇石板溪村,该桥梁为线路跨越山间沟谷而设置,左右分离式,右幅总长915米。
主桥中心桩号为K20+708.5。
持力层为中风化灰粉砂岩考虑到地质条件较好,故桩基础均采用人工挖孔桩施工。
2)石板溪大桥项目区属中亚热带季风湿润气候,年均气温在13~18摄氏度之间,年降水量1050-1200毫米,年日照1100至1400小时。
四季分明,冬暖、春早、夏长,热量丰富,降水充沛,多云寡日照。
光热水资源多集中分布在夏季时段,水热同期,光温同步,组合较佳。
三、施工准备
3.1技术准备
3.1.1调查现场及周边地区,对设计提供的地质、水文、气象资料进行复核,复核施工图纸的桩位、高程及桥梁跨径、桥台位置与地形是否一致。
选择合理的孔壁支护类型、灌注方法,严格执行三级技术、安全、操作交底。
确保施工过程中的质量及人身安全。
3.1.2混凝土配合比设计及试验,按照混凝土设计强度要求,分别做水下混凝土及普通混凝土配合比的试验室配合比、施工配合比,以满足挖孔桩不同灌注施工工艺的要求。
3.1.3测量放样:
测定桩位中心点位、高程水准点后,复核桥梁孔径、桩间
距,设置桩位中心护桩,在桩基周围撒出灰线,办理驻地工程师复核、签认手续。
3.1.4挖孔桩全面施工前,对图纸提供的水文、地质情况进行复核,检验选择的施工工艺是否符合相关质量、安全要求,当水文、地质情况有变化,施工过程中存在的问题时,对施工工艺进行修正。
3.2机具准备
3.2.1挖掘设备:
铁锹、镐、钢钎、手持式凿岩机、空压机、风镐。
3.2.2提升设备:
卷扬机、电动葫芦、活底吊桶等。
3.2.3运输设备:
手推车、小翻斗车、水泵等。
3.2.4安全设备:
鼓风机、有害气体检测仪、氧气袋,低压、防爆照明灯、活动软梯、安全帽、安全带、安全活动盖板、掩体、安全绳等。
3.2.5护壁设备:
模板、支撑架,钢筋混凝土套筒、钢套筒等。
3.2.6钢筋加工、安装设备,钢筋笼成型成套设备,电焊机、吊车等。
3.3材料准备
原材料:
水泥、石子、砂、钢筋等,由持证材料员和试验人员按规定进行检测,确保原材料的质量符合质量标准要求。
3.4作业准备
3.4.1完成挖孔试验,确定地质、水文情况,修订施工工艺,施工机具、模板、安全设施齐全,材料准备充分。
3.4.2开挖前场地应完成三通一平,清除浮土,铲除松软土层并夯实,出渣道路畅通,孔口四周排水系统完善,设置排水沟、集水坑,及时将桩基周围的积水排走,确保场内无积水。
设置孔口围护栏,搭设孔口的雨篷。
临时电力线路按规范要求进行布置,通风、安全设施准备就绪。
标识牌标记桩号、墩台号、桩基编号、孔口高程,孔深、桩基顶面高程、施工现场负责人及现场技术负责人。
四、操作工艺
4.1施工工艺流程
挖孔桩施工工艺流程
4.2操作方法
4.2.1测量放样及定桩位
测量放样前,对施工图提供的导线点、水准点进行复测,桩位坐标进行复核。
测量放样所使用导线点、水准点,必须是经过导线控制测量复测且得到监理工程师批复的导线点、水准点复测成果。
必要时要加密控制网,加密点同导线点一起附合测量,附合测量符合规范要求后方可使用。
根据批复的附合测量成果,确定桩位中心,埋设护桩,护桩采用混凝土固定,以确保桩位;
监理工程师核查,批准后支模,浇筑孔口护圈。
桩基开挖前及在开挖过程中要经常对桩位进行复测。
安装钢筋笼前对桩位进行复测,以保证钢筋笼中心位置准确无误。
4.2.2孔口护圈浇筑
孔口护圈用混凝土浇筑,护圈施工完成后测量孔口护圈顶高程。
根据孔口护圈高程及桩底高程确定挖孔深度。
孔口护圈高出原地面60cm,以防在施工过程中杂物落入孔中伤人。
护圈浇筑完成后复测桩位,在护圈顶面定位十字护桩;
在挖孔施工过程中,利用十字护桩检测桩孔中心偏位、桩径、桩孔垂直度等。
4.2.3开挖桩孔
开挖顺序:
采用跳孔开挖施工,严格按照桩基开挖次序施工。
桩孔开挖时,先开挖桩孔中间部分岩体,然后向周边扩挖,控制好桩孔截面尺寸,根据岩体的不同,确定开挖节段高度。
在岩体好的情况下,约0.8m为宜;
当岩体松散破碎时,开挖节段高度可减少至0.3-0.5cm。
挖孔直径较桩径大30cm,成圆台形。
挖孔过程中做好原始记录,每1m收集一次渣样,采用透明渣样袋装好保存,与设计图纸作对比,发现地质情况有变化时,应立即汇报,采取相应措施施工。
4.2.4桩基中心位置检测
每一节段桩孔开挖完成后,检查孔径、垂直度及中心偏位,符合要求后方可支模板浇砼,以保证整个桩基的护壁厚度。
4.2.5放置连接钢筋、支护壁模板
每一节段桩孔开挖完成后,在节与节之间必须安放连接钢筋。
护壁模板通过拆上节、支下节的方式重复周转使用。
模板采用四块圆弧钢板拼接而成,模板必须有足够的刚度。
模板用木桩加固支撑,其中轴线与桩中心在同一垂直线上,偏差不大于1cm,以保证桩基的垂直度符合规范要求。
桩径不小于设计桩径。
模板之间用卡具、扣件连接固定,可在多节模板的上、下端各设一道弧形的、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内支撑,以防止模板受力变形。
为操作方便,不设水平支撑。
模板安装牢固后,检测模板的位置,以保证桩孔的平面位置及其垂直度。
4.2.6浇筑第一节段护壁混凝土
每挖完一节段后,应立即放置模板,浇筑护壁混凝土,采用人工浇筑、人工振捣,混凝土采用与桩身同标号的混凝土进行浇筑。
护壁按顶口宽15cm,下口宽10cm,呈梯形布置,每层护壁呈台阶状,并放置环向和竖向钢筋,防止塌孔,护圈砼密实不漏水。
混凝土护壁要保证混凝土强度及其厚度,根据气候条件,混凝土强度不小于1.2MPa方可拆模。
4.2.7安装电动葫芦或卷扬机。
在垂直运输架上安装滑轮组和电动葫芦、穿上卷扬机钢丝绳,在适当的位置安装卷扬机,地面运土用手推车或小翻斗车。
4.2.8安装活底吊桶、活动盖板、照明、水泵及通风机
在安装滑轮组和吊桶时,保持吊桶与孔壁之间留有适当距离,防止施工过程中吊桶碰撞孔壁,发生安全事故。
井底照明必须用低压电源(12V)、防破电线、带罩的防水、防爆照明灯。
孔口四周设置围护栏。
当桩孔深度大于10m时,应进行井下机械通风,加强空气的流动,必要时向井下运输氧气,防止有毒气体对人体的危害。
操作时上下人员轮流作业,桩孔上方人员必须密切观测桩孔下人员的情况,互相呼应,以防止安全事故的发生。
当地下渗水量不大时,随时将泥水用吊桶运出,当地下水量较大时,在桩孔底先挖集水坑,用高扬程水泵抽水,先降水,后开挖岩体,水泵的规格应按照抽水量选定。
地下水位较高时,应先采用统一降水措施,然后再开挖。
4.2.9开挖、吊运第二节段桩孔岩体。
利用提升设备运渣,桩孔内操作人员必须戴安全帽,系好安全带,且安全绳必须系在孔口。
当吊桶在桩孔上方1.0m时,横移或转动,使吊桶离开桩孔上方,吊桶在小推车或小翻斗车内卸渣,用小推车或小翻斗车运至孔口5m以外,然后统一由挖掘机或装载机弃土到钢筋加工厂旁边,分层摊铺碾压作为扩大场地。
4.2.10在检查桩孔直径、圆弧度、中心位置合格后,拆除第一节护壁模板,并放置连接钢筋,护壁模板利用上一节段模板,模板上口留出高度为20cm的混凝土浇筑口。
4.2.11浇筑第二节护壁混凝土。
模板支好后,检测模板的中心位置、支撑情况,当符合要求后浇筑第二节段护壁混凝土。
混凝土用吊桶运送到孔内,人工入模、振捣密实。
4.2.12节段往下循环操作,将桩孔挖至设计高程,用钢钎插探桩底地质情况是否与图纸相符(钎探法详见附件2),清除虚土。
基底地质情况与设计不符时,应即时上报监理工程师,约四方代表确定处理方案。
4.2.13检查验收:
挖孔至设计持力层后,进行自检,终孔检查内容包括桩孔中心线位移偏差、桩径偏差、终孔深度以及桩底持力层等情况,各项偏差应在设计及规范允许范围内。
报监理、勘察、设计院及业主等部门核验并办理隐蔽工程验收签证手续。
验孔合格后,方可进行桩身钢筋骨架吊装及桩身混凝土浇筑。
挖孔灌注桩成孔质量标准
项目
规定值或允许偏差
挖孔桩
孔的中心位置(mm)
群桩:
100;
单排桩:
50
孔径(mm)
不小于设计桩径
倾斜度(%)
〈0.5
孔深(m)
支承桩:
比设计深度超深不小于0.005
4.2.15钢筋制作、安装
钢筋进场应严格检查是否有产品合格证、出厂检测报告,并按施工平面图中指定的位置,按规格、使用部位、编号分别加垫木堆放,并覆盖防水布。
钢筋笼制作按设计要求加工制作,钢筋下料时设计好下料尺寸,确保在钢筋笼制作过程中焊接接头错开1.5m以上,从而保证在同一断面上钢筋焊接面积小于整个断面钢筋总面积的50%,保证整个钢筋笼长度。
钢筋连接符合规范要求;
Ⅱ级钢筋采用直螺纹套筒连接,受力钢筋滚压直螺纹接头位置应相互错开。
在任一接头中心至长度为钢筋直径的35倍的区段内,有接头的受力钢筋截面面积占钢筋总截面面积的百分率,应符合下列规定:
a、受拉区的受力钢筋接头百分率不应超过50%。
b、接头宜避开有抗震设防要求的框架的梁端和柱端的箍筋加密区;
当无法避开时,接头的百分率不应超过50%。
c、受压区和装配式构件中钢筋受力较小部位,接头百分率可不受限制。
根据待连接钢筋的实际情况,选择好套筒的型号、丝扣的方向,并及时调整因在下料、加工丝头、随机切断抽验检验而切短了的钢筋。
钢筋笼安装前应检查钢筋根数、直径、间距是否满足规范要求,并应控制主筋间距在±
10mm以内,骨架倾斜度在±
0.5%以内,骨架保护层在±
20mm以内,骨架顶端高程在±
20mm以内,骨架底面高程在±
50mm以内。
钢筋在钢筋加工厂成型后,安装检测管,按照图纸要求,位置准确,焊接牢固,保证检测管不漏水。
考虑到吊装入孔的困难,钢筋超过20m的分段制作,在孔口采用机械连接,采用直螺纹套筒,确保其上、下两段成一直线,均匀入孔,并随时调整钢筋笼位置,避免碰挂孔壁及发生塌孔现象。
吊放钢筋笼:
为防止钢筋笼变形,沿墩柱长度方向每隔2米间距在主筋内壁设置一道加强筋。
在钢筋笼主筋上每隔2m设4个Φ16钢筋环,确保桩身钢筋保护层。
钢筋笼达到设计位置时,应立即固定。
当钢筋笼需要接长时,先吊装的第一节钢筋笼利用加强筋临时固定在孔口部位,然后吊起第二节钢筋笼,对准位置后套接,接头数量必须按50%错开套接,如此接长到预定深度。
4.2.16安装串筒或导管
灌注混凝土分两种,当孔内无水时,用串筒浇筑空气环境中的普通混凝土,串筒底部离混凝土面不超过2m;
当孔内有水时,宜采用导管灌注,按照水下混凝土的方法灌注,导管离孔底距离不宜超过0.4m,在浇筑过程中应及时拆除埋深的导管。
当孔内渗入的地下水位上升速度较大时(一般指大于6mm/min),应视为水桩,按照水下混凝土灌注方法进行。
这时应先向桩孔中补水,至少补水到孔外稳定水位同样的高度。
4.2.17灌注水下混凝土
灌注水下混凝土使用的导管,在使用前先进行气密性试验,备有充足的胶圈,必须密封绝不能漏水,导管底口距孔
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