桥梁桩基安全技术交底.docx
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桥梁桩基安全技术交底.docx
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桥梁桩基安全技术交底
SG—006
技术交底
工程名称
建设单位
监理单位
施工单位
交底部位
交底日期
交底人签字
接受人签字
交底内容:
1桩基施工
*****中桥,由于桩基位于河床上,有水,故本桥桩基采用钻机钻孔、泥浆护壁、水下浇注砼的方法施工。
1.1测量放线
1、测量依据:
根据建筑设计总平面图,设计部门交给的坐标点及高程点,进行现场测控网的设置。
2、测量施工前的技术准备
(1)现场配备1名取得上岗证的测量工程师负责现场测量工作。
施测人员要全面熟悉总平面布置图和细部结构图,并根据现场条件制定各阶段的施测操作方案。
(2)施测人员使用的施测仪器要在检核的有效期内,该工程使用的主要测量仪器见下表:
仪器名称
数量
用途
设备性能
全站仪
1台
投测轴线
测角精度:
2′
S1水准仪
1台
标高测量与传递
精度:
每公里往返测1mm
无线对讲机
5部
现场通讯联络
5公里
50m钢尺
2把
轴线量测
经过检定
计算机
2台
内业计算及资料
P4处理器
3、桥梁桩点的定位测量
根据设计图纸确定的桥梁中线→形成首级控制网采用极坐标法依次测放桩点的定位点→用经纬仪和钢尺等仪器。
4、轴线控制网的测设
依据场区水准基点(不少于三个),采用1mm级S1水准仪对所提供的水准点进行复测检查,校测合格后,采用符合测回法将原水准点引测于施工现场,施测结果满足《工程测量规范》GB50026-93的要求。
并在施工现场的不易破坏处建立2~3个半永久性高程桩,作为整个桥梁施工过程中标高控制基准点。
1.2钻孔施工
1、施工工艺详见“钻孔桩施工工艺框图”。
钻孔桩施工工艺框图
2、钻机选择
根据本处地质情况,钻孔桩采用冲击钻成孔。
3、施工准备
(1)钢板桩防护:
为保护河流上游横跨河面既有管道,在开挖0#桥台基坑时,基坑左侧应采用钢板桩防护。
钢板桩施工方法:
钢板桩位置的定位放线→挖基槽→安装导梁→施打钢板桩→基坑开挖→拔除钢板桩→桩孔处理
1)施工放样与定位
①将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护。
②定桩位:
按顺序标明钢板桩的具体桩位,洒灰线标明。
2)钢板桩的吊装、堆放
①钢板桩吊运:
装卸钢板桩宜采用两点吊。
吊运时,每次起吊的钢板桩根数不宜过多,并应注意保护锁口免受损伤。
吊运方式有成捆起吊和单根起吊。
成捆起吊通常采用钢索捆扎,而单根吊运常用专用的吊具。
②钢板桩堆放:
钢板桩堆放的地点,要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上,并便于运往打桩施工现场。
3)导架的安装
在钢板桩施工中,为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直,控制桩的打入精度,防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力,一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架,亦称“施工围檩”。
导架采用单层双面形式,通常由导梁和围檩桩等组成,围檩桩的间距一般为2.5~3.5m,双面围擦之间的间距不宜过大,一般略比板桩墙厚度大8~15mm。
安装导架时应注意以下几点:
①采用经纬仪和水平仪控制和调整导梁的位置。
②导梁的高度要适宜,要有利于控制钢板桩的施工高度和提高施工工效。
③导梁不能随着钢板桩的打设而产生下沉和变形。
④导梁的位置应尽量垂直,并不能与钢板桩碰撞。
4)钢板桩施打
①钢板桩施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况,认真放出准确的支护桩中线。
②打桩前,对钢板桩逐根检查,剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩,不合格者待修整后才可使用。
③打桩前,在钢板桩的锁口内涂油脂,以方便打入拔出。
④在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%,当偏斜过大不能用拉齐方法调正时,拔起重打。
⑤为保证钢板桩打设精度采用屏风式打入法。
先用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩,插桩时锁口要对准,每插入一块即套上桩帽轻轻锤击。
在打桩过程中,为保证垂直度,用两台经纬仪在两个方向加以控制。
为防止锁口中心平面位移,在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板,阻止板桩位移。
同时在围檩上预先算出每块板块的位置,以便随时检查校正。
钢板桩分几次打入,第一次由20m高打至15m,第二次打至10m,第三次打至导梁高度,待导架拆除后第四次才打至设计标高。
打桩时,开始打设第一、二块钢板的打入位置和方向要确保精度,每打入1m测量一次。
5)振动沉桩
①振动锤振动频率大于钢桩的自振频率。
振桩前,振动锤的桩夹应紧钢桩上端,并使振动锤与钢桩重心在同一直线上。
②振动锤夹紧钢桩吊起,使工字钢桩垂直就位或钢板桩锁口插入相邻桩锁口内,待桩稳定、位置正确并垂直后,再振动下沉。
钢桩每下沉1~2㎜左右,停振检测桩的垂直度,发现偏差,及时纠正。
③振动沉没钢板桩试桩数量不小于10根。
④沉桩中钢桩下沉速度突然减小,应停止沉桩,并钢桩向上拔起0.6~1.0m,然后重新快速下沉,如仍不能下沉,采取其他措施。
6)静力压桩
①压桩机压桩时,桩帽与桩身的中心线必须重合。
②压桩过程中随时检查桩身的垂直度,初压过程中,发现桩身位移、倾斜和压入过程中桩身突然倾斜及设备达到额定压力而持续20min,仍不能下沉时,及时采取措施。
7)围檩、拉杆、角撑为加强钢板桩墙的整体刚度,沿钢板桩墙全长设置围檩,围檩用槽钢或角钢组成,通过拉杆固定于原已打好的钢管锚杆上,拉杆由两根Φ25钢筋组成,焊接于钢管锚杆上。
为稳妥起见,在钢板桩墙五个转角上另用槽钢或角钢做角撑。
8)钢板桩的拔除
基坑回填后,要拔除钢板桩,以便重复使用,拔除钢板桩前,应仔细研究拔桩方法顺序和拔桩时间及土孔处理。
否则,由于拔桩的振动影响,以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移,会给己施工的地下结构带来危害,并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。
设法减少拔桩带土十分重要,目前主要采用灌水、灌砂措施。
先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min~2min,使钢板桩周围的土松动,产生“液化”,减少土对桩的摩阻力,然后慢慢的往上振拔。
拔桩时注意桩机的负荷情况,发现上拔困难或拔不上来时,应停止拔桩,先振动1min~2min后再往下锤0.5m~1.0m再往上振拔,如此反复可将桩拔出来。
①拔桩方法
本工程拔桩采用振动锤拔桩:
利用振动锤产生的强迫振动,扰动土质,破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力,依靠附加起吊力的作用将桩拔除。
②拔桩起点和顺序:
对封闭式钢板桩墙,拔桩起点应离开角桩5根以上。
可根据沉桩时的情况确定拔桩起点,必要时也可用跳拔的方法。
拔桩的顺序最好与打桩时相反。
③振打与振拔:
拔桩时,可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附,然后边振边拔。
对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100-300mm,再与振动锤交替振打、振拔。
有时,为及时回填拔桩后的土孔,当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔,用振动锤振动几分钟,尽量让土孔填实一部分。
④起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷,起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。
⑤供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1.2-2.0倍。
⑥对引拔阻力较大的钢板桩,采用间歇振动的方法,每次振动15min,振动锤连续不超过1.5h。
9)钢板桩土孔处理
对拔桩后留下的桩孔,必须及时回填处理。
桩每拔高1m后暂停引拔,振动几分钟让土孔填实。
钢板拔出桩孔后,剩余的空隙应及时用1:
1水泥砂浆填实。
10)钢板桩的施工中遇到的问题及处理:
由于本工程地质结构复杂,钢板桩打拔施工中常遇到一些难题,常采用如下几点办法解决:
①桩过程中有时遇上大的块石或其它不明障碍物,导致钢板桩打入深度不够,采用转角桩或弧形桩绕过障碍物。
②钢板桩杂填土地段挤进过程中受到石块等侧向挤压作用力大小不同容易发生偏斜,采取以下措施进行纠偏:
在发生偏斜位置将钢板桩往上拔l.0m~2.0m,再往下锤进,如此上下往复振拔数次,可使大的块石被振碎或使其发生位移,让钢板桩的位置得到纠正,减少钢板桩的倾斜度。
③钢板桩沿轴线倾斜度较大时,采用异形桩来纠正,异形桩一般为上宽下窄和宽度大于或小于标准宽度的板桩,异形桩可根据据实际倾斜度进行焊接加工;倾斜度较小时也可以用卷扬机或葫芦和钢索将桩反向拉住再锤击。
④在基础较软处,有时发生施工当时将邻桩带入现象,采用的措施是把相邻的数根桩焊接在一起,并且在施打当桩的连接锁口上涂以黄油等润滑剂减少阻力。
(2)围堰筑岛:
由于本桥桥台所有桩基均位于河岸中,在进行桩基施工前,必须进行围堰筑岛,以便进行施工。
由于河道水流缓慢,且水深在2m以内,因此,围堰采用土工编织袋可满足施工要求。
围堰采用土工编织袋围堰,围堰顶宽2m,比常水位高出0.5m以上仰水面坡度1:
1.5,背水面边坡1:
1.5,修筑围堰前,先将河床杂质土和透水性较强的土用挖泥船挖除,用编织带装土七分满,堆码在两边,中间填粘土。
水中堆码编织袋可用钢筋焊制铁钩,将编织袋送入水中,尽量错缝堆码,编织袋间填土可人工用手推车从岸边斜向向水中送土至高出水面,逐渐向前推进。
围堰修好后,进行抽水,检验围堰漏水情况,开始抽水速度要慢,使其逐渐承受水压力完成预变形,防止抽水过快围堰坍塌。
抽水后,堰内填土筑岛,与围堰平齐。
(3)测量放样。
围堰筑岛完成后,在所筑岛上平整施工场地,并由技术主管组织测量人员进行施工放样测量,经监理验收合格后,应根据桩基布置情况导引测量控制点,并设保护标志,以备校核桩位之用。
桩位测放后,先用φ8钢筋作四角护心标志,经复测后,据此埋设护筒,并把四角控制桩引到护筒上,用十字线标明钻孔的中心,钻机据此校正位置。
(4)埋设护筒。
为了保持孔壁稳定,防止钻孔坍塌,必须埋设孔口护筒。
护筒采用6mm厚钢板制作,护筒内径比桩径大30cm。
护筒顶端高度:
控制护筒顶端高度的目的是为了提高孔内水位,形成内外水头差,以保持孔壁稳定,施工期间护筒内的泥浆面一般要求高出地下水位1.0~1.5m,护筒顶端宜高出地下水位1.5~2.0m。
护筒底端埋深:
控制护筒底埋深目的是为了防止护筒内水位较高时,护筒脚冒水,并保持护筒稳固。
将护筒周围0.5m范围内浮土挖除,夯填粘性土至护筒底0.5m以下。
护筒埋深1.4m,护筒顶高出地面30cm。
护筒埋设采用挖埋法,先将桩位处挖出比护筒外径大50cm的圆坑。
将坑底平整,然后通过定位的控制桩放样,将钻孔中心位置标于坑底,再把护筒吊放入坑内,用十字架在护筒顶部找出中心,使其与钻孔中心重合,同时用锤球检查护筒重直度,此后用粘土对称回填夯实。
最后,复测桩位的水平偏差和护筒垂直度偏差,护筒中心与桩孔中心偏差不应大于50mm,坚直线倾斜不大于1%。
(5)配备泥浆循环系统。
泥浆具有防止坍孔、悬浮钻渣、冷却钻头、润滑钻具、增大静水压力并在孔壁形成泥皮,隔断孔内外渗流的作用,所以要选择良好的原材料和相对密度、粘度及胶体率。
根据工程地质特点,在施工场地内开挖1个泥浆坑,容积不小于50m³,施工中采用塑性指数大于25,粒径小于0.005mm颗粒含量多于总量50%的粘土制浆护壁,应随时测定泥浆性能,确保孔内泥浆的性能指标控制在:
相对密度比重1.15~1.30,在冲击钻进大卵石层时不可用1.4以上,粘度18~28Pa·S,含砂率≤4%,各机长认真执行钻探操作规程,根据地层状况及时调整泥浆性能,保证成孔速度和质量,施工中随着孔深的增加应注意向孔内及时、连续地补充泥浆,维持护筒内应有的水头,防止孔壁坍塌。
灌注过程中应通过泥浆泵使孔内泥浆返回泥浆池,防止泥浆外溢,保证场地清洁。
(6)泥浆的循环与净化
设置泥浆池、沉淀池、清水池,槽间用埋管和开槽连通。
为防止泥浆渗漏和地下水渗入泥浆池可在泥浆池内侧衬一层土工布。
4、钻孔
(1)钻机就位
钻机就位时,地基应平整、牢固,以防钻进过程中钻机产生位移或沉陷。
开钻前先检验钻头直径,
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