技术交底桥涵2挖孔桩施工.docx
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技术交底桥涵2挖孔桩施工
内容:
1.挖孔桩施工
1.1.挖孔桩施工工艺流程图
挖孔桩施工工艺流程图详见图1-1。
图1-1挖孔桩施工工艺流程图
1.2.施工准备
(1)熟悉图纸及水文地质等情况。
(2)人工挖孔桩所用机具有大锤、镐、锹、手铲、线坠、安全带、活动爬梯、卷扬机或电动葫芦、吊桶、串筒、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板或Φ16的钢筋网片、小推车、凿岩机、防水照明灯(低压36V、1OOw)、备用发电机组、通风及供氧设备、潜水泵、滚筒搅拌机等。
(3)施工场地必须做好“三通一平”,即水通、电通、路通、作业平台平整。
并根据现场情况,有需要的先做地面混凝土垫层,以利施工。
现场四周应设置排水沟、集水井,做好排水系统,及时排出地表水,搭好孔口雨棚。
桩孔中抽出的积水,经沉淀后并符合环保要求方可排出。
(4)在桩孔边设标挖孔桩参数识牌,能说明桩底设计标高、桩顶设计标高、设计桩径及设计桩长等。
1.3.放样、定桩位
测量放样用木桩定出桩位中心点,在距离桩孔外1m左右处不受施工影响的稳固地点拉线设置十字轴线控制桩,并设置水准基点用于测量孔底标高。
测设完毕,并经复测检查无误后,放出桩孔边线。
1.4.桩孔开挖
粉质粘土、圆砾一般采取大锤、锹、手铲等工具开挖;强风化砾岩一般采取风镐配合人工开挖;中风化砾岩一般采取爆破施工。
群桩按梅花形顺序开挖,需要采用爆破开挖的桩位,同一墩台只能单孔开挖。
控制桩和基准点在施工时不得碰撞或任意移动,作为桩孔中心校正和孔底标高测量的依据。
(1)对桩孔进行定位后,以桩孔中心为圆心,以设计桩径加2倍的护壁最大厚度为直径开挖桩孔。
(2)在较稳定的岩层中,每节开挖高度取1.0~1.3m;当桩孔通过强透水层时,每段高度应在0.5~0.8m左右,具体根据现场情况做适当调整。
(3)在挖孔时,如遇地下水渗入影响挖桩时,应以桩孔中心为圆心,开挖深度为60cm、直径80cm的积水坑,并使用潜水泵抽水。
若出现大量涌水情况,应采用堵缝措施或改变施工工艺。
(4)桩孔开挖过程中经常(最大取1.3m/次)检测轴线、垂直度和桩径。
(5)孔口周围2m范围内不准堆放石渣、淤泥等,并禁止车辆通行;挖出的石渣、淤泥及时清运。
(6)桩孔内遇岩层需爆破施工时对孔口采取覆盖措施。
爆破需专人进行,电雷管引爆。
打眼放炮时,严禁裸露药包,对炮眼深度,炮眼数目、位置和斜插方向,按现场岩层断面方向来定。
严格控制装药量,采用浅眼松动爆破法。
对炮眼附近的支撑进行加固,以免引起塌孔。
孔内放炮后迅速放入空压机管排烟15min并用专业仪器检查确认有害气体浓度合格后,作业人员方可进入孔内继续作业。
1.5.护壁及护圈施工
挖孔桩采用C20混凝土护壁支护,当混凝土强度达到设计强度的80%后方可进行下一段的开挖;每挖完一节及时浇筑护壁混凝土。
护壁模板用三块弧形模板拼装而成,每节护壁支模时必须用十字线吊中,保证桩位和孔径的准确性。
在每节模板的上下端各设一道圆弧形槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑,防止模板变形。
护壁模板详见图1-2。
图1-2挖孔桩护壁模板示意图
(1)护圈模板采用自制钢模,高出孔口原地面30cm,宽度为40cm,以防地表水流入孔内。
护圈初凝后,立即用钢钉将控制桩引至护圈顶并用红漆加以标识。
(2)钢筋分环向和竖向布置,环向钢筋采用HPB235级Φ8钢筋,竖向钢筋采用HRB335级Φ12钢筋,间距均按200mm布置。
钢筋长度根据桩孔开挖深度确定,必须按图示下料加工。
护圈和护壁拉筋连成一体,并插入孔底面至少30cm深,待与下节护壁内拉筋连接。
护壁结构详见图1-3。
图1-3挖孔桩护壁结构示意图
(3)护壁和护圈均采用C20混凝土,每节护壁底部厚度不小于20cm,顶部厚度不小于(20+0.077×护壁高度)cm。
坍落度控制在80~120mm,确保孔壁的稳定性。
(4)混凝土由滚筒搅拌机拌和,混凝土所用水泥、砂、石料、外加剂均应符合技术要求,严格按试验室给定的施工配合比拌制混凝土,拌和均匀。
护壁混凝土振捣采用人工插捣,以免影响土体稳定。
混凝土必须插捣均匀、密实,不得出现空洞、漏浆等现象。
当护壁出现破裂、塌落等情况时必须拆除重做。
(5)合理堆放材料和机具,使孔口不增加压力,不影响施工。
1.6.检查桩孔中心轴线及标高
每节桩孔护壁做好后,必须用十字线吊中。
线坠投向孔底,采取桩孔半径尺杆检查孔壁的垂直平整度,随之进行修整。
孔深必须以基准点为依据进行引测。
保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。
1.7.架设垂直运输设施
第一节桩孔完成后,即着手在孔口架设垂直运输支架,吊架脚应安装在桩孔周围大于桩径40cm以外的坚实地面处。
要求搭设稳定、牢固。
在垂直运输架上选择适当位置安装滑轮组和电动葫芦或卷扬机。
1.8.安装吊桶、照明等设施
(1)在安装滑轮组及吊桶时,注意使吊桶与桩孔中心位置重合,作为挖孔时直观上控制桩孔中心和护壁支模的中心线。
(2)安装低压(36V,100W)安全防水照明灯具。
当地下水量不大时,将泥水用吊桶运出;地下渗水量较大时,吊桶已满足不了排水,先在孔底挖集水坑,用水泵抽水,水泵的规格按抽水量和抽水时间确定,使水位保持稳定;地下水位较高时,要先采用统一降水的措施,再进行开挖。
(3)孔口安装水平推移的活动盖板,当桩孔内无作业人员时,要掩盖好活动盖板,防止杂物或行人掉落。
(4)当桩孔深大于10m时,采用机械通风,加强空气对流。
必要时输送氧气,防止有毒气体的危害。
操作时上下人员轮换作业,桩孔上人员注意密切观察孔下作业人员情况,互相呼应,切实预防安全事故的发生。
1.9.第二节桩孔开挖
从第二节开始,利用提升设备出渣,桩孔内人员戴好安全帽,地面人员拴好安全带。
桩孔挖至要求深度后,用支杆检查桩孔的直径及孔壁圆弧度,上下要垂直平顺。
1.10.检查桩孔中心轴线及标高
以桩孔口的控制桩为依据,对桩孔中心轴线及标高进行检测。
1.11.绑扎第二节护壁钢筋并立模
第二节护壁竖向钢筋与第一节竖向钢筋连接,并保证第一节竖向钢筋伸入第二节不小于30cm。
护壁模板采取拆上节支下节的方式依次周转使用。
模板上口留出高度为10cm的混凝土浇筑口。
浇筑口处混凝土插捣密实,拆模后用同标号混凝土填堵严实。
1.12.灌注第二节护壁混凝土
混凝土使用串桶倒运,人工浇筑,人工插捣密实。
1.13.下节循环作业
依此循环作业,将桩孔挖至设计深度,清除松渣、淤泥、沉淀土等,检查地质情况,桩底须支承在设计所规定的持力层上。
1.14.成孔检验
在满足设计深度的前提下,若桩尖嵌入中(弱)风化层深度不足2倍的桩径,必须继续开挖,直至桩尖嵌入中(弱)风化层大于等于2倍的桩径为止。
成孔后必须对孔的中心位置、孔径、倾斜度、孔深用专业仪器进行全面检测,孔底须做到平整,无松渣、污泥及沉淀等软层。
挖孔桩成孔质量标准详见表1-1。
表1-1挖孔桩成孔质量标准
项目
允许偏差
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)
比设计深度超深不小于0.05
1.15.钢筋笼的制作与吊装
(1)钢筋笼集中加工成型,拖板车运至现场。
对钢材进行外观检查验收,包括锈蚀情况,有无缩颈断裂、起皮、油污、损伤等。
外观检查或检测不合格的钢材不得下料施工。
钢筋宜堆置在仓库(棚)内,露天堆置时,应垫高并加遮盖。
(2)钢筋焊接严格按照设计图纸要求加工。
接长采用双面搭接焊,焊缝长度不小于5d,厚度不小于主筋直径的0.3倍,宽度不小于主筋直径的0.8倍。
考虑到现场运输条件,钢筋笼可分段加工,且应编号,安装时应按编号顺序连接,接头要错开布置,控制同一截面钢筋接头率不超过50%,采用吊车吊装入孔。
当桩基处于陡峭山坡,吊车难以到达,采用在孔口搭设双排碗扣支架,悬挂4个倒链作吊放工具,以便施工。
钢筋笼下端整齐,用加强箍筋全部封住不露头,使混凝土导管能顺利升降,防止与钢筋笼卡挂。
(3)钢筋笼连接采用单面帮条焊,帮条钢筋同主筋钢筋,长度不小于10倍主筋直接。
焊缝长度不小于10d,厚度不小于主筋直径的0.3倍,宽度不小于主筋直径的0.8倍。
接头应符合以下规定:
1两主筋断面的间距应为2~5mm;
2帮条与主筋间应用四点定位焊牢固;
3在帮条焊形成焊缝中引弧,在端弧收弧前应填满弧坑,并使主焊缝与定位焊缝的始端和终端融合。
(4)挖孔桩钢筋制作和安装质量标准详见表1-2。
表1-2挖孔桩钢筋骨架制作和安装质量标准
项目
允许偏差
主筋间距(mm)
±10
箍筋间距(mm)
±20
外径(mm)
±10
倾斜度(%)
0.5
保护层厚度(mm)
±20
中心平面位置(mm)
20
顶端高程(mm)
±20
底面高程(mm)
±50
(5)为防止钢筋笼吊装时发生变形,每隔2m设置一道三角形内撑筋。
内撑筋采用HRB335级Φ28钢筋,卡于加强筋上,当钢筋笼下至孔口时拆除内撑筋。
(6)当钢筋笼定位钢筋不能保证混凝土保护层时,可采用中孔圆柱形混凝土垫块,垫块混凝土与桩体同标号,半径不小于保护层厚度,中孔直径大于所穿钢筋直径,中孔所穿钢筋焊在主筋上。
每隔4m左右设一道,每道沿圆周对称设置不小于4块。
(7)钢筋笼骨架的顶端应设置吊环,吊装钢筋笼入孔时采用三点起吊法,尽量不碰撞孔壁;灌注混凝土前应采取相应措施,固定钢筋笼位置。
(8)声测管的埋设数量及长度应满足图纸要求,下端用钢板封底焊牢,不得漏水,浇筑混凝土前,将其灌满水,上口用塞子堵死。
同一截面等距布置,定位准确。
(9)在工程施工过程中,应采取适当措施,防止钢筋产生锈蚀。
对设置在结构或构件中的预留钢筋的外露部分,宜采取包裹的方式进行临时性防护。
1.16.混凝土施工
桩身混凝土施工前检查孔内有无杂物、淤泥等软层。
(1)C25桩基混凝土采用拌合站集中拌和,混凝土罐车运至现场,串筒下料,串筒底距离混凝土面不得大于2m,不准在孔口抛铲或倒车卸料,以免造成混凝土离析,影响混凝土整体强度。
当孔底及附近孔壁渗入的地下水上升速度较小(小于6mm/min)时,可直接采取串筒浇筑;当孔底及附近孔壁渗入的地下水上升速度较大(大于6mm/min)时,应视水量,按水下混凝土灌注法灌注(详见钻孔桩施工方案)。
(2)桩身混凝土振捣,由孔下作业人员用插入式振动器分层振捣密实,每层厚度不超过50cm,插点间距约30cm,并且做到“快插慢拔”,确保混凝土振捣均匀、密实。
(3)单排桩基施工时,控制桩身混凝土顶面高于系梁底标高3~5cm,群桩施工时,控制桩身混凝土顶面高于承台底标高18~20cm。
(4)桩顶系梁或承台施工前,凿除桩顶多余混凝土。
桩头凿除至露出新鲜的混凝土面,且表面应无松动石子,并冲洗干净。
对桩基上接结构范围内的桩顶混凝土进行凿毛,使桩基与上接结构粘结牢固。
桩顶混凝土凿毛后标高不得低于桩顶设计标高。
留置混凝土试块3~4组;混凝土坍落度控制在160~200mm,避免混凝土灌注时发生离析。
每根桩的桩身混凝土必须一次连续浇筑、振捣完毕。
桩头混凝土必须进行洒水覆盖养生,养护不少于7天。
1.17.实测项目
挖孔桩实测项目见表1-3。
表1-3挖孔桩实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按JTGT80/1-2004
附录D检测
2
桩位(mm)
群桩
100
全站仪或经纬仪:
每桩检查
排架桩
允许
50
极值
100
3
孔深(m)
不小于设计
测绳量:
每桩测量
4
孔径(mm)
不小于设计
探孔器:
每桩测量
5
钻孔倾斜度(mm)
0.5%桩长,且不大于200
垂线法:
每桩检查
6
钢筋骨架底面高程(mm)
±50
水准仪测骨架顶面高程后反算:
每桩检查
1.18.挖孔桩检测
桩体混凝土质量采用超声波无破损检测。
混凝土浇筑完成7d后,由第三方检测单位进行桩体检测。
2.桩基质量事故处理和防患
由于桥梁桩基地质构造的复杂性和施工期间各种主、客观因素的影响,在桩基钻孔过程中,事故常有发生。
只有在施工前期充分了解事故类型,并制订适宜的补救措施,才能在施工中尽量减少损失,保证桩基施工质量。
(1)垂直偏差过大
由于开挖过程未按要求每节核验垂直度,致使挖完后垂直超偏。
每挖完一节,必须根据桩孔口上的轴线垂吊、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直。
(2)孔壁坍塌
因桩孔土质不好,或地下水渗出使孔壁坍塌。
开挖前须掌握桩孔水文地质情况,错开桩位开挖,缩短每节高度,随时观察土体松动情况,必要时可在塌孔处用砌砖、钢板桩或木板桩封堵;操作过程紧凑,不留间隔空隙,避免塌孔。
(3)孔底杂物太多
成孔、修边以后有较多虚土、碎砖,未认真清除。
在浇筑混凝土前必须认真检查孔底,清除虚土、石渣等杂物。
必要时用水泥砂浆或混凝土封底。
(4)孔内出现积水
当地下水渗出较快或雨水流入,抽排水不及时,导致出现积水。
开挖过程中孔底挖集水井坑,及时下泵抽水。
如有少量积水,浇筑混凝土时,首盘采用半干硬性混凝土料,大量积水一时难以排除的情况下,则要用导管灌注水下混凝土,确保施工质量。
(5)桩身混凝土质量差
有缩颈、空洞等现象。
在浇筑混凝土时,坚持分层浇筑、分层振捣、连续作业。
必要时用铁管或插钎人工辅助插捣,以补充机械振捣不足。
(6)钢筋笼扭曲变形
钢筋笼加工制作时点焊不牢,未采取支撑加强钢筋导致运输、吊装时产生变形、扭曲。
钢筋笼必须在专用平台上加工,主筋与箍筋点焊牢固,支撑加固措施必须可靠,吊装垂直,使其平稳地放入桩孔中,保持骨架完好。
(7)钢筋笼在灌注混凝土时上浮
灌注前,根据孔径的大小选择不同直径的串筒;灌注中,当混凝土表面接近钢筋笼底时,应放慢混凝土灌注速度。
3.成品保护
(1)已挖好的桩孔必须用活动盖板盖好,防止土块、杂物、人员坠落。
(2)已挖好的桩孔经检验合格后及时吊装钢筋笼,并及时浇筑混凝土,防止塌方。
有地下水的桩孔要随挖、随检、随吊装钢筋笼、随浇筑混凝土,避免地下水浸泡。
(3)保护好已成形的钢筋笼,不得扭曲、松动及变形。
吊装钢筋笼时,不得严重碰撞孔壁。
串筒须垂直放置防止因混凝土斜向冲击孔壁,破坏护壁土层。
(4)钢筋笼不得被泥浆污染;浇筑混凝土前,应采取相应措施限制钢筋笼上浮。
(5)桩孔混凝土浇筑完毕,必须复核桩位和桩顶标高。
将桩顶的主筋扶正,用塑料布或草帘围好并及时洒水养生,防止混凝土发生收缩、干裂等缺陷。
(6)施工过程中妥善保护场内控制桩、基准点。
不得碾压桩头,弯折钢筋。
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