北水头大桥人工挖孔桩施工方案.docx
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北水头大桥人工挖孔桩施工方案
K29+512北水头大桥人工挖孔桩施工方案
一、工程概况
K29+512北水头大桥右幅桥梁全长247m,前右角90度,上部结构采用6孔40m先简支后连续预应力混凝土T梁,下部结构采用矩形实体墩,柱式台和桩基础;SZK29+564北水头大桥左幅桥梁全长287m,前右角90度,上部结构采用7孔40m先简支后连续预应力混凝土连续T梁,下部结构采用矩形墩,柱式台和桩基础。
右幅0号台、1#墩、4#墩、5#墩、6号台,左幅0号台、1#墩、5#墩、6#墩、7号台由于受地形限制,大型桩基施工机械无法进入施工场地,拟采用人工挖孔桩施工工艺,混凝土护壁,共计66根桩。
采用人工挖孔桩桩径均为180cm,桩长自28m—40m,地质揭露的地层为新生界第四系上更新统坡洪积物,中更新统坡洪积物,震旦系高于庄组白云岩。
桥址所处沟谷为季节性流水,场地未见地下水。
二、施工准备
(一)、技术准备
1.熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资编制施工方案报监理单位审批,并将批准的施工方案向施工人员进行技术交底和安全交底。
2.按基础平面图,设置桩位轴线、定位点;桩孔四周撒灰线。
测定高程水准点。
3.放线工序完成后,办理预检手续。
4.按设计要求分段制作钢筋笼。
5.开挖前应对施工人员进行全面的安全技术交底;
6.操作前对吊具进行安全可靠的检查和试验,确保施工安全。
(二)、机具准备
1.一般需备有定型支架、卷扬机组或电动葫芦、手推车或翻斗车、镐、锹、手铲、钢钎、线坠、定滑轮组、导向滑轮组、凝土搅拌机、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯(低压36V、IOOW)、电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵(暂定)、活动爬梯、安全帽、安全带等;
2.灌注桩施工现场所有设备、设施、安全装置、工具配件及个人劳保用品必须经常检查,确保完好和使用安全。
(三)、材料准备
1.按配合比要求,对所需原材料进行采购、检查、验收、入库;
2.对水泥、钢筋、石子、砂子,由持证材料员和试验员按规定对其进行抽样检验,确保原材质量符合相应标准的规定
三、作业条件
1.施工前先按桥址开挖施工平台,具备足够作业面,开挖平台时注意开挖坡度不得小于1:
0.75,完成三通一平。
地上、地下的电缆、管线、设备基础等障碍物均已排除或处理完毕。
各项临时设施,如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。
2.建立混凝土搅拌站,并对混凝土强度等级、配合比、搅拌制度、操作规程等进行挂牌
3.施工人员作业要求
(1)试验员:
须持证上岗,要求熟知材料及混凝土试块的取样规定,熟知混凝土试块的制作、养护规定,操作熟练;
(2)材料员:
须持证上岗,要求熟知材料进场的检验、验收、入库规定;
(3)计量员:
应熟知计量器具的校检周期、计量精度、使用方法等规定,并掌握配合比单及其配料精度;
(4)搅拌机操作人员:
须持证上岗,要求熟知操作规程和搅拌制度,操作熟练
(5)操作工人:
应经过培训,并掌握井下作业、投料、搅拌、运输、浇筑、振捣等技术、安全交底内容,操作熟练
四、材料和质量要求
1.人工成孔灌注桩的桩位偏差必须符合表《人工成孔灌注桩施工允许偏差表》的规定,桩顶标高至少比设计标高高出0.5m。
每浇注50m3必须有1组试件;小于50m3的单根桩,每根桩必须有1组试件;每个承台下的桩至少应有3组试件。
2.钢筋笼加工质量要求
A、主控项目:
(1)主筋间距:
±l0mm。
尺量检查。
(2)长度:
±100mm。
尺量检查。
B、一般项目:
(1)钢筋材质检验:
符合设计要求,检查合格证及检验报告。
(2)箍筋间距:
±20mm,尺量检查。
(3)直径:
±l0mm,尺量检查。
3.灌注桩质量要求
A、主控项目
1)灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定。
2)实际浇筑的混凝土量,严禁小于计算体积。
3)浇筑混凝土后的桩顶标高及浮浆的处理,必须符合设计要求的施工规范的规定。
B、一般项目
1)孔底虚土厚度不应超过规定。
桩底应落在持力土层上,持力层土体不应破坏。
2)灌注桩的桩位偏差必须符合规范要求。
4.人工成孔灌注桩施工允许偏差
护壁方法
桩径允许偏差(㎜)
垂直度允许偏差(%)
桩位允许偏差(mm)
1~3根、单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩
条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩
混凝土护壁
+50
50 150 钢套管护壁 -50 <1 100 200 注: 桩径允许偏差的负值是指个别断面; 5.对砂子、石子、钢材、水泥等原材料的质量、检验项目、批量和检验方法,应符合国家现行有关标准的规定。 6.孔底持力层土(岩)性,必须符合设计图纸要求。 7.人工挖孔灌注桩必须有可靠的技术措施和安全措施。 8.按设计图布孔,桩净距大于2倍桩径且大于2.5m,符合同时开挖条件,如果地质变化,及时与设计单位联系,尽量孔深控制在40m以内。 9.人工挖孔桩混凝土护壁的厚度、拉结钢筋、配筋、混凝土强度等级均应符合设计要求。 上下节护壁的搭接长度不得小于50mm,混凝土强度等级不得低于桩身混凝土强度等级,采用C30,采用多节护壁时,上下节护壁间宜用钢筋拉结。 护壁厚度、钢筋配置方案如下图: 护壁厚度及支架尺寸图 护壁内配筋布置图 五、 施工工艺 1.工艺流程 放线定桩位及高程——开挖第一节桩孔土方——支护壁模板放附加钢筋——浇筑第一节护壁混凝土——检查桩位(中心)轴线——加设垂直运输架——安装电动葫芦(卷扬机)——安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、通风机等——开挖吊运第二节桩孔土方(修边)——先拆第一节支第二节护壁模板(放附加钢筋)——浇筑第二节护壁混凝土——检查桩(中心)轴线——逐层往下循环作业——开挖扩底部分——检查验收——吊放钢筋笼——放混凝土串筒(导管)——浇筑桩身混凝土(随浇随振) 2. 操作工艺 1.放线定桩位及高程: 在场地三通一平的基础上,依据测量控制网资料和基桩平面布置图,测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。 确定好桩位中心,以中心为圆心,以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部(即第一步)的圆周。 撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。 桩位线定好之后,必须经监理工程师进行复查,办好验收手续后开挖 2.开挖第一节桩孔土方: 开挖桩孔应从上到下逐层进行,先挖中间部分的土方,然后向周边扩挖,有效控制开挖桩孔的截面尺寸。 每节的高度应根据土质条件根据设计而定,一般以0.9~1.2m为宜。 每挖完一节,必须根据桩孔口上的轴线吊直、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直一致 3.支护壁模板附加钢筋: 为防止桩孔壁坍方,确保安全施工,成孔应设置井圈为钢筋混凝土。 现浇钢筋混凝土井圈与土壁能紧密结合,稳定性和整体性均佳,且受力均匀,可以优先选用。 护壁的厚度和混凝土强度等级必须满足设计要求。 护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用。 模板之间用卡具、扣件连接固定,也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑,防止内模因受涨力而变形。 加设水平支撑,以方便操作。 第一节护壁以高出地坪150~200mm为宜,壁厚比下面护壁厚度增加100~150mm,便于挡土、挡水。 桩位轴线和高程均应标定在第一节护壁上口 4.浇筑第一节护壁混凝土: 桩孔护壁混凝土每挖完一节以后应立即浇筑混凝土。 人工浇筑,人工捣实,坍落度控制在lOOmm以内,确保孔壁的稳定性。 护壁混凝土应根据气候条件,浇灌完毕须经过24h后方可拆模 5.检查桩位(中心)轴线及标高: 每节桩孔护壁做好以后,必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口,然后用十字线对中,吊线坠向井底投设,以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。 随之进行修整,井深必须以基准点为依据,逐根进行引测。 保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求 6.架设垂直运输架: 第一节桩孔成孔以后,即着手在桩孔上口架设垂直运输支架(定型钢吊架),要求搭设稳定、牢固 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或穿卷扬机的钢丝绳,选择适当位置安装卷扬机。 8.安装吊桶、照明、活动盖板、水泵和通风机。 在安装滑轮组及吊桶时,注意使吊桶与桩孔中心位置重合,作为挖土时能直观控制桩位中心和护壁支模的中心线。 井底照明必须用低压电源(36V、lOOW)、带罩防水安全灯具。 桩口上设围护栏。 当桩孔深大于20m时,应向井下通风,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,桩孔上人员密切观察桩孔下人员的情况,互相呼应,切实预防安全事故的发生。 如果出现地下水量时,随挖随将泥水用吊桶运出。 桩孔口安装水平推移的活动安全盖板,当桩孔内有人挖土时,应掩好安全盖板,防止杂物掉下砸伤人。 无关人员不得靠近桩孔口边。 吊运土时,再打开安全盖板。 9.开挖吊运第二节桩孔土方(修边): 从第二节开始,利用提升设备运土,桩孔内人员应戴安全帽,地面人员应系好安全带。 吊桶离开孔上方1.5m时,推动活动安全盖板,掩蔽孔口,防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。 吊桶在小推车内卸土后,再打开活动盖板,下放吊桶装土。 桩孔挖至规定的深度后,用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度,修整孔壁,使上下垂直平顺 10.先拆除第一节再支第二节护壁模板,放附加钢筋,护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。 如下面孔径缩小,应另配模板。 拆模强度应达到1MPa以上。 模板上口留出高度为lOOmm的混凝土浇筑口。 11.浇筑第二节护壁混凝土: 混凝土用串桶运送,人工浇筑,人工插捣密实。 混凝土可由试验室确定掺入早强剂,以加速混凝土的硬化。 12.检查桩位中心轴线及标高: 以桩孔口的定位线为依据,逐节校测。 13.逐层往下循环作业,将桩孔挖至设计深度,清除虚土,检查土质情况,桩底应支承在设计所规定的持力层上。 14.开挖扩底部分: 挖扩底桩应先将扩底部位桩身的圆柱体挖好,再按设计扩底部位的尺寸、形状自上而下削土。 15.检查验收: 成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直度、虚土厚度进行全面测定。 做好施工记录,办理隐蔽验收手续,并经监理工程师或建设单位项目负责人组织勘察、设计单位检查签字后方可进行封底施工。 16.吊放钢筋笼: 钢筋笼按设计要求配置,运输及吊装应防止扭转弯曲变形,根据规定加焊内固定筋。 钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块,按设计要求一般为70mm(钢筋笼四周,在主筋上每隔2m左右设一个钢筋耳环,作为定位垫块);吊放钢筋笼时,要对准孔位,直吊扶稳、缓慢下沉,避免碰撞孔壁。 钢筋笼放到设计位置时,应立即固定。 遇有两段钢筋笼连接时,应采用焊接(搭接焊或帮条焊),双面焊接,接头数按50%错开,以确保钢筋位置正确,保护层厚度符合要求。 17.浇筑桩身混凝土: 桩身混凝土可使用粒径不大于50mm的石子,坍落度80~lOOmm,机械搅拌。 用溜槽向桩孔内浇筑混凝土。 当高度超过3m时应用串筒,串筒末端离孔底高度不宜大于2m。 桩孔深度超过12m,所以采用混凝土导管浇筑。 浇筑混凝土时应连续进行,分层振捣密实。 分层高度以捣固的工具而定,但不宜大于1.5m。 水下浇灌应按水下浇灌混凝土的规定施工。 18.混凝土浇筑到桩顶时,应适当超过桩顶设计标高,以保证在剔除浮浆后,桩顶标高符合设计要求。 六、冬、雨期施工 (1)冬期当温度低于0℃以下浇筑混凝土时,应采取加热保温措施。 浇筑入模的温度应由冬施方案确定。 在桩顶未达到设计强度50%以前不得受冻。 当夏季气温高于30℃时,应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施。 (2)雨天不宜进行人工挖桩孔的施工。 如确需施工时,现场必须做好排水的措施,严防地面雨水流入桩孔内,致使桩孔塌方。 七、质量标准 1.挖孔桩的检验,应按现行有关规定、质量验收规范、设计文件的质量要求进行。 2.施工前应对水泥、砂、石子(如现场搅拌)、钢材等原材料进行检查,对施工组织设计中制定的施工顺序、监测手段(包括仪器、方法)也应检查。 3.施工中应对成孔、清渣、放置钢筋笼,灌注混凝土等进行全过程检查,应复验孔底持力层土(岩)性。 嵌岩桩必须有桩端持力层的岩性报告。 4.施工结束后,应检查混凝土强度,并应做桩体质量无损检测。 八、成品保护 1.已挖好的桩孔必须用木板或脚手板、钢筋网片盖好,防止土块、杂物、人员坠落。 严禁用草袋、塑料布虚掩。 2.已挖好的桩孔及时放好钢筋笼,及时浇筑混凝土,间隔时间不得超过4h,以防塌孔。 有地下水的桩孔应随挖、随检、随放钢筋笼、随时将混凝土灌好,避免地下水浸泡。 3.桩孔上口外圈应做好挡土台,防止灌水及掉土。 挖出的泥土应集中堆放或及时运走,孔口周边1m范围内严禁堆放泥土。 4.保护好已成型的钢筋笼,不得扭曲、松动变形。 吊入桩孔时,不要碰坏护壁。 串桶应垂直放置,防止因混凝土斜向冲击孔壁,破坏护壁土层,造成夹土。 5.钢筋笼不应被泥浆污染;浇筑混凝土时,在钢筋笼顶部固定牢固,限制钢筋笼上浮。 6.桩孔混凝土浇筑完毕,应复核桩位和桩顶标高。 将桩顶的主筋或插铁扶正,用塑料布或草帘围好,防止混凝土发生收缩、干裂。 7.施工过程中妥善保护好场地的轴线桩、水准点。 不得碾压桩头,弯折钢筋 九、安全环保措施 (一)、安全措施 1.开挖前应掌握现场土质情况,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、木板桩封堵;操作进程要紧凑,不留间隔空隙,避免塌孔。 2.孔内应设置应急软爬梯供人员上下井,使用的电动葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置,不得使用麻绳和尼龙绳吊挂或脚踏井壁缘上下。 电动葫芦宜用按钮式开关,使用前必须检验其安全起吊能力。 3.每日开工前必须检测井下有无有毒、有害气体,并应有足够的安全防护措施。 桩孔开挖深度超过10m时,应设专门向井下送风的设备,风量不得少于25L/s。 4.孔口四周必须设置护栏,一般加O.8m高围栏围护。 5.挖出的土方应及时运离孔口,不得堆放在孔口四周lm范围内,机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。 6.施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作;电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。 各孔用电必须分闸,严禁一闸多用。 孔上电缆必须架空2.0m以上,严禁拖地和埋压土中,孔内电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。 照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。 并遵守《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46—88)的规定。 (二)、环保措施 1.砂、石、水泥的投料人员应配戴口罩,防止粉尘污染; 2.振动器的操作人员应穿绝缘胶鞋和配戴绝缘胶皮手套; 3.砂、石、水泥应统一堆放,并应有防尘措施; 4.因混凝土搅拌而产生的污水应经过滤后排人指定地点; 5.混凝土搅拌机的运行噪声应控制在当地有关部门的规定范围内; 6.混凝土搅拌、使用现场及运输途中遗漏的混凝土应及时回收处理 十、质量记录 1.水泥的出厂合格证及复验证明; 2.钢筋的出厂证明、合格证,以及钢筋试验单; 3.桩基成孔记录; 4.灌注桩的施工记录; 5.混凝土试配申请单和试验室签发的配合比通知单; 6.混凝土试块28d标养抗压强度试验报告; 7.桩位测量放线图、桩位竣工平面图; 8.钢筋及桩孔隐记验收记录单; 9.设计变更通告单; 10.分项工程自检表; 大同到浑源高速公路第六合同段北水头大桥 人工挖孔桩施工方案 福建省闽西交通工程有限公司 同源高速公路路基桥隧工程第六合同段项目部 2010年4月30日
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