钢护筒沉放施工作业指导书.docx
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钢护筒沉放施工作业指导书
钢护筒沉放施工作业指导书
1、适用范围
适用于XXX标合同段,XX桥X1#~X4#墩基桩钢护筒沉放施工。
2、施工准备
开工前组织技术人员认真阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准,了解施工区域地质情况。
对参加钢护筒沉放的管理人员、技术人员和工人进行上岗前技术培训、质量意识教育和技术交底,对于主要工种,如起重、组装工、焊工等实行持证上岗制度。
2.1.钢护筒验收
钢护筒按照《钢护筒加工技术交底》要求进行验收,验收不合格或未进行验收的钢护筒不得用于施工。
图2.1-1钢护筒验收图2.1-2钢护筒标示
2.2.钢护筒运输及现场堆放
护筒采用大型平板车运输到位。
由于护筒直径大,为防止钢护筒在运输过程出现滚动、滑落现象,采用临时加固措施将钢护筒固定在平板车上。
图2.2-1采用手拉葫芦固定图2.2-2限位胎架固定
钢护筒运输应根据现场施工的需要,分类分批次进行。
运输到施工平台上的护筒要分类堆放,层数不超过2层,底层护筒两侧需设置足够的临时限位楔块,楔块与平台焊接。
3、钢护筒沉放施工
3.1.施工程序
图3.1-1施工顺序流程图
护筒插打顺序:
先上游后下游,先两侧后中间。
3.2.工艺流程
图3.2-1施工顺序流程图
3.3.施工步骤
3.3.1.测量施工
施工平台建立后,通过GPS在施工平台上建立平面控制点,用全站仪坐标放样法来确定桩位。
在施工平台上设置水准点,采用三角高程或其他方式测出水准点的高程。
施工中按正常的水准测量,利用水准仪传递高程。
需要注意的是须对平台上设置的水准点持续进行沉降观测,以便更好的控制施工。
(一)、钢护筒定位:
采用坐标法在平台上分别测放出各护筒的设计纵、横轴线,在平台上做出油漆标记,并以此进行导向架定位,使导向架纵、横轴线与护筒设计轴线重合,在护筒下沉过程中由2台全站仪前方交汇控制其倾斜度,同时校核护筒平面位置。
图3.3-1交汇测量控制示意图
(二)、钢护筒插打到位后,利用GPS或全站仪测量护筒中心坐标,并与设计坐标比较以确定桩位偏差,单桩护筒中心允许偏位50mm。
(三)、钢护筒插打到位后,利用水准仪测量护筒顶标高,推算出护筒底标高,底标高允许偏差-50mm~50mm。
3.3.2.钢护筒施工
(一)、钢护筒概况
表3.3-1
序号
桩径
钢护筒直径
护筒顶口标高(m)
钢护筒长度
根数
分节情况
X1墩
φ2.5m
φ2.8m
+6.20
28.5m
8
11.25m+12m+5.25
X2墩
φ2.2m
φ2.5m
+6.20
30m
8
11.25m+12m+6.75m
X3墩
φ2.5m
φ2.8m
+6.20
33m
29
11.25m+12m+9.75m
X4墩
φ2.5m
φ2.8m
+6.20
34.5m
29
11.25m+12m+11.25m
(二)、钢护筒加工
前期已完成,在此不再赘述
(三)、钢护筒的下沉
a)导向架的设计和制作。
为确保钢护筒的沉放精度,特设计制作钢护筒下沉导向架。
主墩护筒导向采用上层导向和底层兜缆结合定位的方案。
上层导向架四角设计5T的千斤顶,使护筒定位准确,底层设置钢丝绳兜缆,用四个10吨手拉葫芦在四个方向带3~5吨以上的预拉力固定,防止护筒下端倾斜。
主墩护筒导向如下图所示:
图3.3-2导向架构造图
X2#辅墩钢护筒沉放时,导向架进行改制,在N9#限位槽钢外侧贴焊一条I14a工字钢。
b)、钢护筒下沉设备
主墩护筒下沉采用60T龙门吊+50T履带吊进行吊装,180型振桩锤沉放。
图3.3-360T龙门吊沉放钢护筒实例图
图3.3-450T履带吊吊装钢护筒实例图
c)、钢护筒下沉振动设备
图3.3-5180型振桩锤
d)、钢护筒施振
①测量放线定好导向架平面位置,将导向架精确垂直定位于桩位并与钢平台固接,在钢护筒下放时能控制钢护筒的方向,使之沿着导向垂直入土。
②钢护筒吊装时,为保证钢护筒起吊时不变形,起吊时顶端吊点采用两点吊装,底部吊点采用一点吊装。
③同时起吊顶部吊点和底部吊点,使钢护筒离开平台约2米,然后起升顶部吊点,底部吊点不动,使钢护筒由平卧变为斜吊,慢慢起吊到90°后,拆除底部吊点,割除护筒内十字支撑和底部吊耳,垂直起吊护筒入孔。
④护筒首节不能着河床,待第二节连接好后,让护筒靠自重下沉后,当护筒不再下沉时,等上10分钟以上时间再解钩,以防钢护筒刚下去,河床短时间有较大冲刷,导致钢护筒产生自由不均匀下沉。
⑤解除上部吊点,浮吊起吊打桩锤和液压夹持器及油管,安放振动锤时要对中,将液压夹持器和护筒壁夹紧连接,检查护筒平面位置和倾斜度,若满足平面位置偏差<50mm,倾斜度<1/200的要求,开动打桩锤,先进行点振,再连续施振,钢护筒在振动力的作用下下沉。
若护筒平面位置和倾斜度超标,则利用浮吊连同振动锤一起提升护筒,使之脱离河床面,重新调整护筒平面位置和倾斜度,满足要求后施振。
当护筒顶端距平台顶面约1.5m高时,停止下沉,将打桩锤和液压夹持器吊离护筒。
⑥在底节护筒顶端焊接定位挡块,起吊顶节钢护筒,松钩下落,使之与底节护筒对位,调整护筒倾斜度和接头错缝,满足要求后由3~4名焊工分段焊接,每名焊工负责一段焊缝的施焊。
焊接采用422焊条,事先需烘干。
每层焊完后需将焊皮、焊渣清除干净并检查焊缝外观,无气孔夹渣后焊接第二层,第三层…直至焊接完成。
需注意各焊工之间交叉部位的焊缝,后一名焊工的焊缝应盖住前一名焊工焊缝3~5cm的长度。
图3.3-6钢护筒对接施工
⑦振动的持续时间长短应根据不同机械和不同土质通过试验决定,一般不宜超过10min~15min。
每次振动持续时间过短,则土的结构未被破坏,过长则振动锤部件易遭破坏。
⑨插打钢护筒前后要定期测量河床标高,并根据河床冲刷情况,进行防护,保证整体稳定性,确保钢护筒和平台施工安全。
3.3.3.钢护筒沉放质量检验
表3.3-2
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
中心位置(mm)
50
用全站仪检查
2
钢护筒倾斜度
1/300
检查记录
3
钢护筒底高程(m)
不高于设计标高
查记录
3.4.钢护筒沉放施工常遇问题及防治方法
表3.4-1
常遇问题
产生原因
防治措施及处理方法
桩达不到设计标高或沉桩困难
桩锤大小与桩的形状、断面和地层不匹配;
更换合适的桩锤
桩帽和锤垫选择不当,打击能量损失太大;
更换合适的桩帽和锤垫
遇地下障碍物或桩侧摩阻力很大或土的密度很高或桩距过小;
清除障碍物;更换合适的桩锤;增大桩径
选用的闭口桩沉桩阻力过大;或遇到坚硬土夹层;或桩端持力层深度与勘察报告不符。
改变桩断面,或桩端形式,或改换开口桩;采用植桩法,或中掘工法;变更设计桩长
桩身破损
起吊时破损
修复或更换
打桩时遇地下障碍物使桩破损
原则上更换,但如在打桩终了桩身破损而破损度低,从设计上判断还能用,可在管内灌注混凝土
桩顶破损
桩帽和桩锤不合适,或遇到地下障碍物
如仅仅是桩顶破损,且破损部分长度在1m左右,可挖出桩顶,加入补强钢筋并灌注混凝土;破损部分较大时更换新桩。
桩身座屈(失稳)
壁厚过小;或桩顶未补强或补强不够
增大壁厚,增加补强环和加劲板
遇到硬夹层过大;或偏打
采用植桩法,或中掘工法;桩帽与桩径匹配;尽量不采用送桩
桩端破损
遇地下障碍物过打
补桩
打桩偏心或垂骗过大
钢管桩架立不正
及时调正
桩帽与桩身不在同一直线上
调正桩帽
送桩筒与桩顶接触不良
使两者接触面平整
遇横向障碍物
障碍物不深时,可挖除回填后再打
承载力不够
实际的桩端持力层比原勘查评定的深
继续施打,打进桩端持力层
大直径开口桩的闭塞效果不明显
在桩端增加十字肋等以增加闭塞效果
未焊透
焊根间隔狭窄
确保焊根间隔1-4mm,焊接速度合适,不使焊渣先行使用500A电源时,考虑其使用率,使最大电流为450A,则恰当将焊枪保持在20°-30°角度,以使内垫环能充分熔化
焊接速度太快或太慢
焊接电流低
焊枪角度或目标位置不合适
夹渣
焊渣未完全清除就焊
应将前层的焊渣完全清除
焊条运行速度太慢
稍增大电流,保持焊渣不先行的速度
采用焊枪前进法焊接时
采用焊枪后退法(0°-45°)焊接
搭叠
焊接电流过低
增大焊接电流和焊接运行速度
焊条运行速度太慢
加快焊接速度
裂纹
接头处混入水分、杂物
焊接前清扫坡口,将水分、泥土、油脂、垃圾、铁锈等彻底除掉
热影响区硬化脆化,或焊线吸湿
焊接前进行预热,平时好好保管,用时将焊线再干燥
焊条、焊丝受潮状态下使用
干燥后使用
4、人员及机械设备配置
4.1.管理人员分工表
表4.1-1
序号
姓名
职务
分工
联系电话
备注
1
2
3
4
5
6
7
8
8
9
4.2.机械设备配置
机械设备按照1个主墩施工进行配置。
表4.2-1
序号
设备名称
型号
单位
数量
备注
1
交通船
艘
1
2
履带吊
50T
台
1
配合主墩护筒下沉
3
龙门吊
60T
台
1
主墩护筒下沉
4
打桩锤
180
台
1
主墩护筒下沉
5
发电机
250kw
台
1
主墩护筒接长电源
6
电焊机
BX1-500-2
台
10
钢护筒连接
7
气割设备
台
4
8
主墩护筒导向架
套
1
9
GPS仪器
套
1
10
全站仪
台
2
11
水准仪
台
1
5、安全注意事项
(一)、起吊前应对起吊的机具,设备认真检查,以保证其性能满足施工要求;
(二)、履带吊移动时,应收杆并处于低位;
(三)、对钢管桩、护筒吊耳起吊前应检查是否开裂;
(四)、起吊桩锤及桩或移动履带吊时,操作人员与信号员应互相配合,鸣哨,手势要正确;
(五)、锤击时,人员应远离桩锤以免出现意外伤人;
(六)、水上作业人员应配带好安全帽及做好防滑措施;
(七)、汛期和台风时,应加强机械设备安全保障措施,并做好人员及船只的避风措施;
(八)、桩施工应选在风力小于4级时进行,风力大于6级或雷雨天气不得施工;
(九)、施工期间应有安全员现场负责安全;
(一十)、船上作业人员必须穿救生衣.
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