ES匝道桥钻孔灌注桩施工组织设计
一 编制依据
1.邯郸市000000立交桥工程施工招标文件、初步设计文件、工程标前会议、答疑书、已交付的施工图和总体施工组织设计;
2.现行的建设部、交通部颁布的《市政桥梁工程质量评定标准》、《市政道路工程质量评定标准》、《公路工程桥涵施工技术规范》及相关的法律、法规和强制性条文;
3.工程所在地现场的实际情况和调查结果;
4.本企业的管理水平、施工技术水平、同类工程施工管理经验、企业定额和机械设备情况;
5.本企业目前可投入的资金状况,拟投入本工程的人员、机械设备、仪器等情况。
二 工程概况
000000立交桥位于邯郸市中华大街与北环路交叉口,为三层半苜蓿半定向结构的全互通交通枢纽工程,该工程第一层用于行人、非机动车辆通行,通行净空3.5m;第二层为东西向交通及互通匝道;第三层为南北向交通及互通匝道。中华大街主线桥为城市主干路,双向6~8车道,设计行车速度60km/h,工程占地面积约331亩。
该工程施工场地内无不良地质作用,工程场地50.0m深度范围内地层除表层填土外,主要以第四系冲洪积层和第三系地层为主。
该工程场地地下水类型为第四系孔隙潜水,地下水位埋深4.70m~5.75m,综合评定地下水对混凝土具弱腐蚀性,本地区季节性冻土深度0.6m。
ES匝道桥为本全互通立交桥由东向南转行的连接匝道桥,桩号范围ESK0+062.103~ESK0+321.736,长约259.633m,跨径布置(19.98+2×20,3×20,3×20,3×20+19.653)钢筋混凝土连续箱梁。本匝道桥2个过渡墩柱承台、12个普通墩柱承台,钻孔桩共计32根,其中直径1.5m钻孔桩24根、直径1.2m钻孔桩8根,设计桩长除ES14为43.15m外,其余均为35.15m;钢筋的主要型号 HRB335ф28、HPB235ф12,采用ф60薄壁声测管作为检测管。桩基钢筋总量约182t,C35水下混凝土总量约1845m3,检测管总量约38m。
三 施工准备
1.管理、施工人员安排
施工队长1人,施工副队长1人,主管技术员(质检员)1人,测量员3人,施工工长1人,施工员3人,钢筋工15人,电焊工5人,旋挖机机手2人。
2.劳动力安排计划
| 岗位或工种 | 管理 | 技术 | 钢筋工 | 电焊工 | 旋挖机手 | 人员合计 |
| 人员数量 | 5 | 4 | 15 | 5 | 2 | 31 |
| 名称 | 型号 | 吨位/功率 | 数量 |
| 徐工旋挖钻机 | C280A | 261kw | 1台 |
| 小松挖掘机 | PC200-7 | 107kw | 1辆 |
| 徐工吊车 | QY25E | 25T/192kw | 1辆 |
| 泥浆泵 | 8NPSL-18 | 30kw | 3台 |
| 钢筋切断机 | GQ40型 | 3kw | 2台 |
| 交流电焊机 | BX1-500型 | 最大31.5kw | 5台 |
| 钢筋弯曲机 | GW40型 | 3kw | 2台 |
| 卷扬机 | 2台 | ||
| 钢筋直螺纹滚丝机 | HGS-40B型 | 4kw | 3台 |
| 序号 | 材料名称 | 数量 |
| 1 | Φ28(HRB335) | 152432.81kg |
| 2 | Φ12(HRB335) | 29066.17kg |
| 3 | C35水下砼 | 1845.08m3 |
| 4 | φ60检测管 | 38m |
计划施工时间为2011年9月21日~2011年10月25日,共35个工天。
四 施工方案
1.钻孔桩施工工艺流程
见图4-1钻孔桩施工工艺流程。
2.施工工艺
场地平整
钻孔前平整场地,清除杂物,碾压密实。钻机底座置于坚实的填土上,避免产生不均匀沉降。场地的大小要能满足钻机的放置和作业、钢筋笼和导管安装及混凝土运输和灌注等空间的要求。
桩位精确放样
根据桥位桩、导线点以及钻孔桩布置,按墩台各桩坐标,利用全站仪放出每根桩准确位置,打木桩定点,呈报放样资料,并经监理工程师签认,确认无误后,十字定线法拴桩控制,护桩要埋设牢固,安排专人保护,以便在施工中随时检测。开钻前先针对图纸认真规划施工场地,避免主线与被交路的施工干扰。
为了保证桩位的绝对准确,测量人员对所放的桩位进行严格的三检制度:
第一检:开钻前及时对桩位进行复测,对原始测量记录进行严格的检查核对,后视读数等相关参数是否出现偏差,确保桩位的准确;
第二检:复测桩位后及时挖埋护桩,护桩埋设要在护筒埋设完毕后进行,经测量工程师检测认可后,钻机方可就位,在施工过程中,不得碰撞护桩,如有丢失或损坏,要及时补设。开钻前要根据护桩再次检查钻杆轴心是否与桩中心重合,偏差过大要及时调整钻头位置;
第三检:钢筋笼就位后测量人员要对桩位作灌注前的最后一次检查,确保桩位与孔中心与钢筋笼中心在一条轴线上。
⑶ 埋设护筒
根据测定的桩位,准确埋设护筒,护筒为10mm钢板卷成,桩径为1.2m的护筒直径为1.5m,桩径为1.5m的护筒为1.8m,根据地质柱状图要求护筒长度为3.0m~6.0m,以保证护筒穿过软弱地基层,使孔口不坍塌及使地面水不能进入孔内,并能保证钻孔内的泥浆顶面高程,同时在护筒上用油漆做好桩位中心点的栓桩工作。
护筒埋设步骤:
①按桩位中心,挖一底直径比护筒直径大20~30cm的圆坑;
②将坑底整平后安放护筒,采用垂球校核筒壁与垂线的距离,筒壁与水平面垂直,用十字控制桩法检查桩位是否正确,以保证护筒底脚必须居中;
③护筒就位后用粘土按每层20㎝对称埋固,护筒周围填土高度比护筒顶面低20㎝,并在顶面留0.5m宽的平台。分层夯实时,每夯一层检查一次护筒的中心位置和垂直度,发现偏差及时纠正。
基本要求如下:
①护筒尺寸:护筒应有足够的刚度,接缝严密,以保证不变形、不漏水。
②护筒顶端高度:护筒顶端高出填土地面0.2m,护筒内泥浆应高于护筒脚0.5m以上,同时比孔外地下水位高1.0m以上,护筒内泥浆应比护筒顶低0.3~0.5m。
③护筒底端埋置深度为3.0~6.0m,有冲刷影响的河床要沉入局部冲刷线以下不小于1.5m;护筒平面位置的偏差不大于50mm,倾斜度的偏差小于1%;保证钻机沿着桩位铅直方向顺利工作;保证孔内泥浆高出地下水位和保护桩孔顶部土层不致因钻杆反复上下升降、机身振动而导致坍孔。
④埋置时严格注意平面位置、竖向倾斜度,发现偏移立即进行校正。护筒位置必须准确,并经监理工程师复核合格后,方可开始钻进。
⑷ 制备泥浆
泥浆是保证孔壁稳定的最根本措施之一。拟采用粘土造浆,粘土选择水化快、造浆能力强、粘度大的膨润土或接近地表的粘土。泥浆池设在不影响桩基正常施工及其后续施工环节且靠近钻孔位置的地点。调制泥浆时,先将粘土加水浸透,然后以搅拌机或人工拌制,其性能指标必须符合规定要求。在施工过程中经常对泥浆指标进行试验检测,以便调整掺加剂的量,对于性能指标不符合要求的泥浆,及时调整以保证泥浆的护壁及浮渣效果。
旋挖机钻孔泥浆性能指标控制表
钻孔
| 方法 | 地层 情况 | 泥浆性能指标 | |||||||
| 相对 密度 | 粘度(s) | 含砂率 (%) | 胶体率(%) | 失水率(ml/30min) | 泥 皮 厚 | 静切力(Pa) | 酸碱度PH | ||
| 正循环 | 一般 地层 | 1.05~1.20 | 16~22 | ≤4 | ≥96 | ≤25 | ≤2 | 1~2.5 | 8~10 |
| 易坍 地层 | 1.20~1.45 | 19~28 | ≤4 | ≥96 | ≤15 | ≤2 | 3~5 | 8~10 | |
| 反循环 | 一般 地层 | 1.02~1.06 | 16~20 | ≤4 | ≥96 | ≤20 | ≤3 | 1~2.5 | 8~10 |
| 易坍 地层 | 1.06~1.10 | 18~28 | ≤4 | ≥96 | ≤20 | ≤3 | 1~2.5 | 8~10 | |
| 卵石土 | 1.10~1.15 | 20~35 | ≤4 | ≥96 | ≤20 | ≤3 | 1~2.5 | 8~10 | |
钻机安装就位时,进行详细测量,根据钻孔灌注桩的孔径、孔深及地质情况、工程进度要求,我项目部采用正循环法钻进施工,在钻进过程中,钻架必须保持平衡竖直、垂直,要定时用靠尺进行检测。
⑹ 钻机成孔
将钻机调平对准钻孔,把钻头吊起徐徐放入护筒内。在钻孔过程中,始终保持孔内外既定的水位高差和对应地质地层的泥浆性能指标,保证泥浆起到良好的护壁、固壁作用,防止坍孔。钻孔应连续进行,不得间断,并视土质及钻进部位调整钻进速度和相应的泥浆性能指标。开始钻进到护筒刃脚位时,应低档慢速钻进,以保证此位置的孔壁尽量完整。钻进过程中,要确保泥浆水头高度,泥浆如有损失、漏失,应该及时补充,并采取堵漏措施。钻进过程中,每进4m左右要检查孔径、竖直度,在泥浆池捞取钻渣,以便和设计地质资料核对同时如实填写钻孔记录,发现问题要及时处理。停钻时,钻头应提离孔底2.0米左右,防止出碴口被堵塞。接长钻杆时,接头一定要完好,防止漏气、漏水和掉钻头等事故的发生。由于墩桩间距较小,安排钻孔顺序时,相临两孔不能同时进行钻孔作业,须待一孔灌注混凝土完成24小时后其邻孔方能开始钻孔作业。
当钻孔深度达到设计深度后,要对钻孔的孔径,深度及垂直度做全面的检查,并填写检查表;对不合格的要通过修孔使其符合规范要求。如发现异常要及时上报监理工程师。在钻孔过程中,处理好钻渣的排放,避免对环境造成污染。
⑺ 清孔、孔径、孔深测量及移钻
达到孔底深度后要根据钻杆长度核算孔底高程同时采用测绳校核孔底高程,确定无误后,用经业主、监理工程师批准的方法和仪器,对孔深、孔径、孔形和倾斜度进行检查,并经监理工程师签认后立即进行初次清孔。成孔后提升钻头,距孔底10~20cm空转循环然后进行泥浆比重自检,性能指标控制在1.03~1.1之间,沉淀厚度控制在10cm以下,孔径不小于设计值,倾斜度小于1%。自检合格后方可通知监理工程师抽检,以便进行钢筋笼施工。清孔时要保持孔内水头高度,防止坍孔。
钻孔灌注桩成孔质量标准
| 项 目 | 规定值或允许偏差 |
| 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(%) | 钻孔:<1;挖孔:<0.5 |
| 孔深(m) | 摩擦桩:不小于设计规定 支撑桩:比设计深度超深不小于0.05 |
| 沉淀厚度(mm) | 摩擦桩:符合设计规定。设计未规定时,对于直径≦1.5m的桩,≦200;对于>1.5m或桩长>40m或土质较差的桩,≦300 支撑桩:不大于设计规定;设计未规定时≦50 |
| 清孔后泥浆指标 | 相对密度:1.03~1.10;黏度:17~20Pa·s;含砂率:<2%;胶体率:>98% |
①钢筋笼的加工:钢筋笼在加工场分节预制,利用吊机在现场吊装。钢筋加工时严格按设计图纸和施工规范进行制作加工。钢筋加工场地面平整夯实硬化,钢筋骨架加工时下垫相同规格的枕木,以保证钢筋放置平稳,不翘曲;钢筋主筋节段内连接采用钢筋接驳器连接,节段连接端部预留焊接主筋要错开不小于35倍钢筋直径,同时不得小于50cm,同一断面内接头不得超过主筋总量的50%,主筋套丝单边外露长度不得超过2倍螺距,接头连接紧固;钢筋焊接过程中不许有“咬筋”现象;主筋要顺直;箍筋必须箍紧纵筋;纵钢筋间距控制在±20mm;箍筋间距控制在±10mm;钢筋净保护层厚度控制在±20mm。提前将钢筋笼加工完毕,经自检合格及监理工程师抽检合格后,方可使用。
灌注桩钢筋骨架制作和安装质量标准
| 项 目 | 允许偏差 | 项 目 | 允许偏差 |
| 主筋间距(mm) | ±10 | 保护层厚度(mm) | ±20 |
| 箍筋间距(mm) | ±20 | 中心平面位置(mm) | 20 |
| 外径(mm) | ±10 | 顶端高程(mm) | ±20 |
| 倾斜度(%) | 0.5 | 底面高程(mm) | ±50 |
⑼吊装水下灌注砼导管
钢筋笼吊装完毕后,搭设水下灌注工作平台,吊装水下灌注用竖向导管。导管使用前要调查、试拼组装,并做导管水密性试验,不合格的导管坚决不许使用。导管采用分节钢导管,底节一般长6m,标准节分为2.0m、3.0m、4.0m,调整节有0.5m、1.0m,两端用螺扣连接。吊装导管前要根据终孔孔深和灌注作业平台高度合理搭配导管,控制导管距离孔底悬空高度在20~40cm;导管安装过程中要始终保持导管竖直且位于孔中心,将螺扣对正,接头连接紧固、密闭,以免在砼灌注过程中发生导管进水事故,影响成桩质量。
⑽在安装完钢筋笼、封孔竖向导管后,采用换浆法进行二次清孔,以灌注水下混凝土的导管为管道,用泥浆泵向孔内压入优质泥浆直至检查孔内泥浆各项性能指标达到规范要求清空后泥浆性能指标,测量孔底沉渣厚度复核设计要求和规范规定并经监理工程师检查同意后,安装大料斗,做好灌注水下混凝土的准备。
⑾水下混凝土浇筑
钢筋笼、导管安装完毕后,技术人员协同监理对泥浆指标、孔底沉淀层厚度进行检测,合格后立即报监理工程师,得到许可后方可灌注混凝土。水下砼采用竖向导管灌注法,砼用运输车运输至施工现场进行浇注。灌注首批混凝土时,导管下口距孔底距离宜保持在20~40cm,导管埋入混凝土中深度不小于1m,坍落度控制在18-22cm,保证有很好的流动性;首批混凝土方量不小于计算方量,以保证封底砼灌注时的导管埋置深度不小于2.0m。混凝土灌注过程中,要随时控测混凝土顶面高程,导管埋深宜控制在2~6m,以便清除浮浆和消除测量误差。当导管内混凝土不满时,应徐徐灌注,防止在导管内形成高压空气囊。如果间隔时间超过半小时,必须动一次导管。在离桩顶5-6米的灌注过程中,导管要保持一定的高度,以增加混凝土的压力,提高混凝土密实性,同时桩顶混凝土要比设计≥1.0米以上,以确保桩头混凝土质量。整个浇注过程要严格控制导管埋深和砼浇注速度,同时做好砼灌注记录。
砼灌注完毕后,将尾节导管和护筒拔出,进行清洁保养后放置至指定位置。
3.质量检验
⑴ 承包人在监理工程师在场的情况下,钻孔桩采用监理工程师统一的无破损检测法(逐根进行检测),进行桩的质量检验评价。
①强度满足设计要求;
②无断层或夹层;
③凿除后的桩头无残余松散层和薄弱砼层;
⑵ 桩头破除后,检测钢筋 笼中心位置、保护层厚度是否满足规范要求,桩头混凝土是否密实无杂质并拍照存档。
⑶ 需嵌入承台或系梁内的锚固钢筋长度要符合图纸要求,如锚固长度低于图纸要求的最小长度,必须采取措施进行处理。
4.在施工过程中,作好每道工序的完整记录,并及时将记录的资料上报监理工程师审查签认。
5.钻孔灌注过程中故障处理
⑴ 遇到坍孔,应仔细分析,查明原因和位置,然后进行处理,坍孔不严重时,可回填于坍孔位置以上1-2m,并采用改善泥浆性能,加高水头、埋深护筒等措施继续钻进。坍孔严重时,立即对整桩进行回填红粘土或膨胀土,待回填沉积密实后再进行钻进。一般保证稳定期不少于7天。
⑵ 遇到孔身偏斜、弯曲时,应分析原因,进行处理,方法可以在偏斜处吊住钻锥反复扫孔,使钻孔正直,偏斜严重时,应回填粘性土到偏斜处,待沉密实后再钻进。
⑶ 遇有扩孔、缩孔时,应采取防止坍孔和防止钻锥摆动过大的措施,已发生缩孔时,采用钻锥上下复扫孔以扩大孔径。
⑷ 遇有钻孔漏浆时,如护筒内水头不能保持,宜采取将护筒周围回填筑实,增加护筒沉埋深度,适当减小水头高度。
⑸ 发生卡钻或埋钻事故后,应查明原因,是否钻渣过多,坍孔或底层上涌。但均不宜强提,只宜轻提,轻提不动时,可用小冲击锥触到落体后再打涝。 为便于打捞,可在钻头上预先焊接打捞环、打捞杆,要经常检查钻具钢丝绳和连接装置。
⑹ 掉钻落物时,宜迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞,若落体已被泥砂埋,应在孔中先清除泥砂,使打捞工具能够接触到落体后再打捞。
⑺ 在任何情况下,严禁施工人员进入没有护筒或没有其它防护设备的钻孔中处理故障,当必须下入护筒或有其它防护设施的钻孔时,应采取防溺、防坍埋等安全设施后方可行动。
⑻ 灌注砼中发生故障,可根据下列情况进行处理:
①首批砼灌后导管进水时,应将已灌入的砼的拌和物吸出,改正操作方法,重新进行灌注。
②在砼面处于井孔中水面以下不很深的情况下,导管进水时,可采用底塞隔水的方法,并加一定的压力重新插入导管或将导管插入砼中,将导管中的水抽出,再恢复灌注。
③灌注开始不久发生导管堵塞时,可用长杆冲捣或用振捣器振动导管。
④用前述方法无效时,应及时将导管拔出,将已灌注的砼吸出,拔出钢筋笼,重新清孔,吊装钢筋笼和灌注砼。
五 质量保证措施
我公司组织队伍进驻邯郸市000000全互通立交桥工程,目标是坚持质量第一、信誉第一、信守合同、创优质工程。本工程项目经理部针对本工程的质量保证措施是:强化质量自控体系,把施工中存在的任何质量隐患清除在自控范围之内。
具体质量保证措施如下:
1.建立和健全内部组织管理网络,实行全面质量管理。项目经理部专业工程师、技术负责人、各施工作业队队长、技术质检人员有明确的分工质量职责,互相监督,使整个工程施工过程中的各个环节、各个工序都处于受控状态。
2.工地设有专职质检员,负责质量控制。做到及时检测、按自检频率100%覆盖,扫除质量死角;提高检测质量,做好各项原始记录,做到各项工作均有数据为依据。
3.项目部、各作业点定时、不定时召开技术研讨会、现场会,努力提高工程施工质量。工程开工前进行技术交底,做到人人熟悉工艺流程和质量要求;施工过程中及时总
结交流经验,提高施工工艺水平。
4.密切注意天气变化,适时正确改进作业方法,确保施工质量不受天气变化影响。
5.加强后勤保障和机械保养管理,保证各项后勤物资供应及机械运行满足工程施工质量要求。
六 安全文明施工管理措施
1.建立和健全各级安全管理网络,实行全面安全管理。项目经理部、安全负责人、各施工作业队安全员明确分工职责,保证整个工地安全生产,文明施工的进行。
2.我部将设立专职安全员管理指挥疏导交通,并且设立各种警告、警示、标志牌,确保文明施工和施工生产安全。
3.加强对车辆及机械的日常保养检查工作,保证所有车辆机械良好状态投入使用,杜绝带“病”作业。
4.加强对施工人员及机械操作人员的安全教育,做到安全生产、文明施工人人有责且落实到实处。
5.工地、车辆、机械配备消防灭火器材,做好防火、防爆工作,并且对重点部位实行专人负责。
6.做好宣传教育工作,加强纪律,搞好与当地群众关系,协助地方做好各项工作,保证施工正常有序进行。
七 环境保护措施
1.执行工程施工环保责任制。项目经理部人员认真组织学习环境保和地方环保规定,制定本职责范围内的具体环保措施和环保责任制,项目部派专人负责,并成立环保协调小组,负责施工中的环保工作,配环保监督员具体抓环保措施落实,劳务队伍进场后,要进行环境保护教育,学习环保常识,根据阶段施工特点,组织环保知识竞赛,普及环保知识。
2.搞好队伍驻地环境卫生,保持室内整洁,布置合理,通风良好,室外场地清洁,并种花植树,美化环境。提高临时工程设施标准,预防施工对周边环境造成污染,临时道路要定期洒水养护,防止扬尘,临时道路硬化用料要避免污染土地。对造成污染的道路固定专人清扫,配足洒水车辆。
3.加强施工过程中的环保措施。运输车辆应保持良好的状况(包括装备有效的消声设备)。在既有道路通行的施工运输车辆采取防抛撒的遮盖措施,防止粉尘飞扬,造成空气污染、道路施工污染。混凝土采用专用混凝土运输车运输,克服混凝土运输散落和水泥浆污染环境,运输车在固定位置上冲洗。施工中排放的泥浆、污水、废油等废物,进行收集集中处理,不允许直接排放和废弃。工程废渣或垃圾应集中堆放,并及时处理或运往垃圾场,按监理工程师或地方环保部门批准的适当方式弃置和处理。
4.健全内部检查监督约束机制,及时检查评比,凡对环保工作作出显著贡献者,给与立功奖励,严重违反规定的 ,要及时处理或处罚。
八 突发事故应急预案
施工场地内地下管网密布、种类繁杂,特别是电力、热力、供水、通信管线正在运营中;施工场地内还有多种架空线缆,存在多种不安全因素。为应对各种突发事故,项目部成立了应急抢险小组并制定突发事故应急预案。
1.施工前先与各相关产权单位取得联系,双方现场对地下埋设管线明确标明方位坐标、走向、埋设深度。
2.人工开挖地下管线探坑,确认有无地下管线穿越,然后采取相应措施进行施工。
3.管网工区、质安部安排相关人员与产权单位保持24小时联系。
4.组成应急指挥小组,由项目部生产经理渠慎标担任组长,成员有000等组成应急指挥抢险小分队。
应急指挥小组办公室在质量安全环保部(值班电话:108231027162、108231027163,对讲机呼叫:12频道)。
组长:00(负责全面组织指挥)
技术保障:00
安全通信联络保障:00
应急物资保障:000
应急现场抢险指挥:00
应急机械保障:000
应急施工人员保障:00
应急后勤、医疗、卫生保障:00下载本文