当前位置: 爆破材料 >> 爆破材料发展 >> 旋挖钻孔桩施工方案2829
一、工程概况
1、工程简介
2、工程地质及水文气象条件
2.1、地质状况
设计要求。综合分析,桥墩所在区域整体稳定性较好。15#、16#主桥墩位于河床中,地形平坦,地面起伏较小,地层岩性现状
为第四系洪冲积卵石土,下伏地层为侏罗系中统沙溪庙组中风化砂岩、泥质粉砂岩。15#、16#主桥墩所在区段发育一开县向斜,轴线走向°。15#主桥墩位于向斜北翼,向斜北翼城口侧岩层产状°∠16°,16#主桥墩位于向斜南翼,南翼岩层产状~°∠40~48°。由于构造作用影响,中风化基岩中含角砾,角砾主要成分为泥质粉砂岩。中风化泥质粉砂岩、砂岩完整性较好,基础承载力基本容许值分别为、KPa,能够满足作为基础持力层的设计要求。综合分析,桥墩所在区域整体稳定性较好。
2.2、气象及水文
属亚热带季风气候区,春早、夏热、秋雨绵,冬暖而多雾,无霜期长,气候温暖湿润,雨量充沛。多年平均气温16.6℃~18.7℃,极端最低气温-4.5℃(年1月17日),极端最高温42℃(年7月24日),相对湿度80%左右;年降雨量.3~.5mm。5~9月5个月雨量占全年降雨量的75%,11~3月5个月为枯水期,降雨量占全年11%,4、10月为平水期,降雨量占全年14%。该区地处大巴山迎风面,常形成雨量中心,一日最大雨量.5mm(年7月11日),三日最大雨量.7mm。年9月3日,南河区域24小时最大降雨量为.4mm。长年主导风向为西北风和东北风,其次是西风、西南风,南北方向风频较小。
桥位跨越**发源于四川省达州市开江县广福乡兰草沟村,自巫山乡入境,向东流经铁桥、临江、盛山3区,于汉丰镇东与东河汇合,以下称***,全长91公里(县境内72公里)。流域面积.2平方公里(县境内.6平方公里),为山溪性河流。全流域年降水量毫米,据出口处石龙船水文站实测,最枯流量0.5立方米/秒,洪峰流量达立方米/秒。中下游河面宽-米,60年代前通行木船,丰水期可上溯至铁桥镇。公路建成后,陆运取代水运,而且河道普遍淤高1-2米,现仅汉丰镇至镇安场15公里尚能季节性通航。河多年平均年径总量6.6亿立方米,径流深.8毫米,比降4.23‰。
桥位区地貌上属构造侵蚀低山地貌单元,桥位区地面高程约约为.00.~.00m,相对高差为42.00m。线路走向为西-东走向,两侧桥台侧地形坡度均较缓,微地貌以平台-缓坡形式存在,地表主要覆盖第四系粉质粘土。
2.4、水文地质条件
路线区地质构造较简单,工程区位于假角山背斜未端北翼、长店房向斜南翼,岩层倾向北北西。路线区主要地质构造为开州向斜,开县向斜位于凤凰梁大桥小里程段,轴线走向N80°-90°E,线路与向斜轴线基本正交。轴部地层为侏罗系中统沙庙溪组(J2s)泥砂岩。初勘钻孔揭露角砾状砂岩,胶结较好,向斜对路线场地的稳定性影响较小,适宜路线建设。
向斜轴部位于K+,轴线走向°,向斜北翼城口侧岩层产状~°∠~18°,南翼岩层产状~°∠40~51°。
路线区构造裂隙发育,主要有两组:①°∠88°,平直,结合程度一般,可见延伸长度50m,2条/m,为硬性结构面;②70°∠1°,平直,结合程度较差,可见延伸长度3.00m,2-3条/m,为硬性结构面。
2.5、地质构造及地震
根据《中国地震动参数区划图》GB—,抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g;根据《公路工程抗震规范》(JTGB02—)的相关规定设防。
二、编制依据
1、工程施工图纸及相关设计文件;
2、气象、水文、地质情况现场调查取得的相关资料
3、国家及有关部门颁布的现行法律法规、设计及施工规范、规程,以及在施工安全、工地保安、人员健康、环境保护等方面的具体规定。
三、施工部署
1、施工人员配置
**在总的项目经理部组织机构的基础上,拟成立南、北两岸施工队,两岸同时并进施工,以保证后续施工的连续性。
主要管理人员设置为:
项目经理:**
技术负责:**
现场负责人:2人
现场工程师:2人
质量工程师:1人
测量工程师:2人
专职安全员:2人
施工作业工人:预计30人,根据现场实际施工需要增减施工作业人员。
2、设备配置计划
我司将根据桩基工程施工特点、工程量和工期要求,配备了足够的施工机械、设备,并充分考虑设备的使用率因素,确保在施工阶段中所需的设备均能得到充分的保证。
桩基主要施工机械设备
3、材料计划
桩基础施工期间材料主要为结构主要材料、临时设施辅助材料,混凝土采用商品混凝土站供应。
桩基础所需结构材料钢筋、声测管、水泥、砂石材料等,采取自行采购,按桩基施工计划的编制材料计算,进行备料、进料。
材料计划逐月进行统筹,根据施工设计图的需要量与厂家或供应商签订订货合同,并根据工程施工进度,编制使用情况表和下月计划表,即保证施工进度需要,又要避免材料长时间积压在现场,减少资料占用和材料保管、防护费用。
4、施工进度计划
本桥主墩桩基全部采取搭设水上钻孔平台,在平台上进行机械钻孔施工。
全部桩基施工按总体网络计划的要求,计划在年10月底内确保完成,其中29#墩水中钻孔桩计划2个月,计划工期年6月1日至年7月30日。28#墩水中钻孔桩计划2个月,计划工期年6月1日至年7月30日。
我司将加大对桩孔作业人员和机械设备的投入,最大程度的保证工程目标工期的实现。
主要施工方案、方法与技术措施
1、钻孔桩总体施工布置
根据水位变化和工期要求,28#、29#主墩桩基为旋挖钻孔灌注桩基础,桩径为2.4m,桩长40m,每个墩9根桩,桩间距为6.0m*5.0m。钻孔灌注桩砼采用C30水下砼。
由于28#、29#主墩处于中,三峡库区蓄水消落后已具备旋挖钻孔条件,为满足工期及后续下部结构施工需要,采取填土筑岛钻孔平台,在平台上进行机械钻孔成孔。桩基施工采用大直径钢护筒,旋挖加泥浆护壁成孔,履带吊配合安放钢筋笼、装拆导管,砼采用自拌站砼通过栈桥运输提供。
根据现场特点,28#、29#墩各设置1台冲击钻同时钻孔。
旋挖施工工艺流程
3、桩位的放样
根据本工程的实际桩位情况,进行桩基的位置放样,采取同排桩位跳开施工。进行钻孔的标高放样时,应及时对放样的标高进行复核。采用全站仪准确放样各桩点的位置,使其误差在规范要求内;
4、钢护筒加工制安
(1)、钢护筒制作
桩基钢护筒设计内径比桩基直径大30cm,钢护筒采用厚度为16mm的钢板卷制而成。钢护筒长度根据现场情况而定,底部宜深入河底基岩层,顶部高出钻孔平台60cm.
钢护筒安排在钢结构加工厂集中制作。护筒成形采用定位器,设制台座接长,确保卷筒圆、接缝严。焊接采用坡口双面焊,所有焊接必须连续,以保证不漏水。钢护筒在工厂按9m长的标准节段制作,现场下放时再进行分段接长,以减少在平台进行的立焊。在各接缝处均匀布设δ=14mm,20×30cm的缀板12块进行加强,确保钢护筒在下沉过程中和钻孔过程中不会出现焊缝脱焊断开。同时考虑到钢护筒在下沉过程中可能会遇到孤石使护筒底部变形,从而出现卡锤等难以处理的事故,因此在每一个钢护筒底端60cm高范围,外贴14cm厚同样弧度的加强钢板(桩靴),防止振动沉入时卷边变形。
(2)、钢护筒安装
开孔后,再一次复核桩位中心,确定桩中心与导向架中心在同一位置后进行钢护筒的安装,钢护筒安装采用履带吊机施工。第一节安装时高出便桥80~cm,用工字钢焊四个支撑点固定在钻孔平台的工字钢上,再起吊下节进行安装,为了使对接吻合,在对接时应四周转动,寻找最佳位置。保持上下两节缀板在同一线上,靠其自重维持垂直,然后进行现场焊接,用缀板加强。用同样的方法进行下一节的钢护筒安装,直至钢护筒对接下放长度满足平台至河床高度要求。安装过程应注意检查护筒的平面位置和垂直度,保证钢护筒准确就位。
(3)、护筒的振动下沉
钢护筒准确就位后,利用振动力为KN的振动锤通过液压钳将钢护筒紧紧钳住,振动锤通过液压钳直接将力传递给钢护筒。振动锤用70吨履带吊起吊至护筒顶部就位,振动时履带吊根据护筒下沉情况逐渐放松钢丝绳,将其振动到根据地质资料确定的深度或最终贯入度达到5㎝/min。护筒安装结束后不能高出平台过高也不能过低,一般高出平台60cm为宜,对于过高或过低的要求切割或焊接,并在钢护筒上用工字钢焊四个支撑点固定在平台上,以防坍孔时护筒沉落或偏斜。
(4)、钢护筒沉放施工的精度要求
为确保钻孔灌注桩的施工质量,本工程钻孔桩钢护筒的沉放精度需满足如下要求:平面位置允许偏差:±10cm;
倾斜度:≯1/
5、钻机就位
钻机就位时,要事先检查钻机的性能状态是否良好,进行钻机施工前的调试,保证钻机工作正常;
28#29#平台部分为回填区域,场地较软,则铺设钢板,保证钻机工作平稳不下沉。保证桩位附近平整,把钻机开到桩位旁,钻头的尖端正对桩位标注点,检查在回转半径是否有障碍物影响回转;
6、钻孔桩成桩
(1)、钻机的选型
由于28#、29#主墩桩基长度40m,从钻孔平台顶至桩底高度最长为达55.4m,墩位处地质分别为泥岩与砂岩,经综合比较旋挖钻机、回旋钻机、冲击钻机,最终选择最适合本工程桩基施工的旋挖钻机ZRL。为满足施工工期要求,28#、29#墩同时上各1台旋挖钻机,循环完成钻孔桩施工任务。循环钻机应错桩布置,以免扰动孔壁造成串孔或断桩。
(2)、泥浆制备池及泥浆循环
a、泥浆制备
泥浆质量的好坏,除直接影响钻进速度外,还影响终孔后灌砼的沉渣厚度。因此,自始至终控制泥浆质量。制备泥浆的主要指标要求如下表:
钻孔桩泥浆性能指标表
b、泥浆循环
水中平台上以正在施钻的桩基附近的钢护筒作为泥浆循环池,并配备1个15m3的泥浆箱并设置浆渣分离装置,放置于桩基施工平台上,用泥浆泵抽取泥浆至浆渣分离装置过滤岩渣,过滤后的泥浆循环使用。
配备1辆泥浆运输车,钻孔或灌注砼时产生的多余泥浆用泥浆泵抽至泥浆运输车运送至指定场地,待泥浆沉淀后再将其运至指定弃土场。弃土场尽量选在山间洼地,以减少防护工作量。
施工中严格杜绝泥浆向江河中排放,如出现渗漏现象,应立即停止施工进行整改,整改合格后方可开始施工。
(3)、钻进成孔
钻机就位必须水平稳固,并使钻机中心对准护筒中心,其偏差应小于20㎜。在钻进过程中要经常检查钻机平台水平情况,发现倾斜应及时调整,保证孔垂直偏差不大于1%。
通过该工地的资料研究施工时要下相应桩径直径10-20m左右长的护筒,在准确对准前提前埋设护筒,钢护筒埋设工作是旋挖钻机施工的开端,钢护筒平面位置与垂直度应准确,钢护筒周围和护筒脚底应紧密,不透水。护筒高出施工地表mm,护筒周围要挤密夯实以防松动。埋设钢护筒时应通过定位的控制桩放样,把钻机钻孔的位置标于孔底。再把钢护筒吊放进孔内,找出钢护筒的圆心位置,用十字线在钢护筒顶部或底部,然后移动钢护筒,使钢护筒中心与钻机中心位置重合。同时用水平尺或垂球检查,使钢护筒垂直。
钻进过程随时注意向孔内补充浆液,维持孔内的水头高度,以确保高于护筒外水面1.5m以上。并低于护筒顶面以防溢出,掏渣后及时补浆。钻孔时对成孔的孔位、孔深、孔径及倾斜度等各项指标进行检查,及时调整。钻孔应连续施工,不得中断时间过长。
(4)、成孔检查
钻孔达到设计深度,并经检测泥浆性能满足要求后,利用笼式检孔器对孔的孔径、孔形、倾斜及孔的中心偏差、孔深和垂直度进行全面检查。笼式检孔器用钢筋制作,其外径不小于钻孔的设计孔径,长度等于孔径的4~6倍。成孔的桩位偏移在5cm以内,倾斜度在1%以内。符合设计及规范要求并报监理工程师检查合格后,立即进行下一道施工工序。
孔深和孔底沉渣检测:孔深和孔底沉渣普遍采用标准锤检测。测锤一般采用锥形锤。测绳必须经检校过的钢尺进行校核。
(5)、清孔
当冲孔达到设计深度后,应及时清孔,清孔一般采用换浆法分两次进行。第一次清孔是在钻进一到设计深度就立即开始,采用循环换浆法清孔,确认孔内泥浆稠度和孔底沉渣厚度基本符合要求后,进行钢筋笼吊装。第二次清孔是在下导管后,灌注混凝土前根据现场实际测得孔底沉渣厚度不满足要求时,必须进行二次清孔,清孔过程中必须及时补给足够泥浆使护筒内泥浆面保持稳定。清孔结束后,灌注混凝土前,泥浆性能指标与孔底沉渣厚度应符合以下规定:
孔内泥浆密度1.05~1.15,粘度22~25S,含沙率不大于2%,孔底沉渣厚度不大于50㎜。应特别注意第二次清孔结束与灌注混凝土开始这一段时间隔一般不得大于30min。
、钻孔施工注意事项
旋挖桩孔底沉渣清理
a、一次清孔在钻进到达设计孔底标高后,将钻头提离孔底50-80mm,持续进行泵吸反循环,直到符合清孔的要求;二次清孔在安装钢筋笼、下放好灌注管后,将灌注管提离沉渣面50-80mm,持续进行反循环清孔或者正反循环交替导管落点,以保证孔底全断面的清洁和孔内泥浆性能达到清空孔要求。。
b、钻机取上来的渣土应及时处理出钻机旋转范围,以便于旋挖钻机的倒渣,倒渣时用洒水以控制扬尘。
c、钻机完活后,根据机械仪表、机械施工记录监测成孔质量是否满足设计要求,扩孔深度在设计值上增加mm,孔底沉渣厚度是否符合规范要求;以上工序完工后请及时从孔口撤出钻机,防止压塌桩孔。孔口要用铁鼻子盖上,以防止有人及杂物坠入的危险。
d、钻孔清理的土石方:不定期进行清理并运出场地外。
e、旋挖钻机成孔半小时后,应及时进行砼灌注,以防出现塌孔;如果孔里沉渣清理不干净,砼浇筑后,声测桩就不合格。故桩底清理沉渣非常关键、重要,施工现场必须严格把关。
、塌孔
由于施工场地回填土松软,钻孔比较容易塌孔,方案确定:发现此种情况立即通知甲方工程师、监理工程师现场进行塌孔的处理,处理方案如下:
a、轻微塌孔:使用挖掘机向孔内回填可塑性好的粘性土,钻机反转向下向回填土加压;正转取土,充分压实孔壁,重新成孔;
b、严重塌孔:二次或多次向孔内浇筑低标号C20混凝土,待24小时后重新成孔(时间根据气温确定),二次或多次向孔内浇筑的砼量,甲方应现场按实灌注的砼计量收方;
c、如开钻就塌孔:孔周围土质松散,成孔特别困难,二次或多次采取挖掘机挖掉塌孔的松散的土质,二次或多次填注C20砼,待24小时后重新成孔(时间根据气温确定);成孔前,二次或多次向孔内浇筑的砼量及超挖的土方工程量,建设单位应按实收方计量;
d、可塑性软弱层:此软弱土不容易大面积坍塌,二次或多次可向孔内浇筑低标号C20混凝土,待24小时后重新成孔(时间根据气温确定);向孔内浇筑的砼量,甲方应按实收方计量。
e、如孔底遇水,记录下孔口距水面深度,提钻时应提出水面后停滞一段时间,使钻头内的水流出钻头后再提钻,以减少水对孔壁的冲涮,从而减少塌孔和缩孔。
f、可塑性较差软弱层(或软弱层较厚):遇此无法钻进时,可停止钻进,反复取土使孔底形成空腔,二次或多次向孔内填充C20混凝土,待24小时后再重新成孔,如果软弱层较厚时,重复上述步骤。
g、无可塑性或可塑性极差软弱层(此方法同样适用于土层塌孔的处理):
1、反压混凝土:反复捞土,形成空腔,反压高标号C25混凝土,下放钻头搅动混凝土,使混凝土充分掺入软弱层中,48小时后重新成孔(时间可根据气温和现场实验确定)。
2、泥浆成孔:采用膨胀土、烧碱、纤维素及锯沫等制备泥浆,满足含砂量≤4%,胶体率≥96%,泥浆比重1.05~1.2(比重是根据现场实际情况试验确定)。施工时随着孔深的增加向孔内及时连续地注浆,通过泥浆的压力阻止孔壁坍塌;桩孔砼灌注时,孔内溢出的泥浆引流至场内泥浆池内;此方法由于土层松散,泥浆收集难度大,故成本较高。
缩孔处理
缩孔即孔径的超常缩小,一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提钻空机鸣叫的迹象。缩孔原因有两种:
a、钻锥焊补不及时,严重磨耗的钻锥往钻出方向的钻头,使钻头钻出的孔比设计桩径稍小的孔;
b、由于地层中有软塑土(俗称橡皮土),遇水膨胀后使孔径缩小;
各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔,前者要及时修补磨损的钻头,后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并必须快出慢进,反复二三次;或者使用卷扬机吊住钻锥上下左右,反复扫孔以扩大孔径,直至使发生缩孔的部位达到设计要求为止。
如发生严重弯孔和探头石时,应二次或多次采用C20砼浇筑到偏孔处,待填料有一定强度再钻孔纠偏。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼合格就位后须立即灌注砼,以免桩身缩径或露筋。
7、钢筋笼制安
(1)、钢筋笼制作`
钢筋笼在钢筋加工场地内统一下料集中制作,分节同槽按“加劲筋成型长线法”制作。根据运输及起吊设备的性能,本工程钻孔桩单节钢筋笼按钢筋的定尺长度定为9m。
钢筋笼采用箍筋成型的方法制作,在每段钢筋笼两端及一个中部箍筋或加强箍筋内围将主筋位置作上记号,依次将主筋与箍筋焊牢,然后再绑扎其它箍筋及加强箍筋。要确保主筋与加劲筋相互垂直、不变形。骨架顶端设置吊环,同时制作吊装衬套、吊具,用以加强钢筋笼顶端的承受力。主筋间均采用直螺纹接头进行连接,并保证同一断面接头数量不大于50%,同一主筋尽量少设置接头,当不可避免时,要保证同一主筋相临接头断面间距不小于1.5m。
钢筋笼分段加工制作完成后,要求存放在平整、干燥的场地上。存放时,分不同桩孔号、不同节段进行分类编号。
为防止钢筋笼运输及吊安过程中变形,每节端头用φ32钢筋箍加强,同时在钢筋笼内环加强圈处用φ20钢筋加焊“△”字形支撑,待钢筋笼起吊至孔口时,将“△”字形支撑割去。
根据设计图纸要求,桩基声测管布置原则:当D1.5m时,布置四根声测管;当D1.5m,布置三个声测管。声测管通过定位钢筋定位,与钢筋笼的主筋焊接固定。
(2)、钢筋笼运输
根据前场需要,加工好并按安装要求分节、分类编号的钢筋笼通过平车从栈桥运至钻孔平台上待安装的孔口位置。钢筋笼的装卸采用25T汽车吊装,运输过程中随时派施工人员跟车保护钢筋笼的运输安全并防止钢筋笼运输过程中变形。
根据前场需要,加工好并按安装要求分节、分类编号的钢筋笼通过平车从栈桥运至钻孔平台。
(3)、钢筋笼安放及声测管安装
为保证钢筋笼起吊时不变形,采用长吊绳小夹角的方法减小水平分力,钢筋笼顶端、根部均采用2根等长钢丝绳设4个吊点进行吊装,起吊时吊机主、幅钩同时作业,主钩先起吊顶部吊点,幅钩后起吊根部吊点,使平卧变为斜吊,根部离开地面时,顶端吊点迅速起吊到90°后,拆除根部吊点及木垫垂直吊其入孔安装。
钢筋笼下放过程中,根据设计要求在主筋上焊接好定位钢筋,以确保钢筋笼保护层厚度,下放时应速度缓慢,防止碰撞孔壁。
为加快钢筋笼对接速度,钢筋笼制作时预先将50%接头安装好连接器,另外50%错开断面的接头,在孔口采用导向器进行钢筋笼对接,钢筋连接均采用直螺纹接头。
钢筋笼安装下放后,用型钢将钢筋笼固定在护筒上,以承受钢筋笼自重和防止混凝土灌注过程中钢筋笼上浮,固定后应确保钢筋骨架与孔中心线基本吻合,不会发生倾斜和位移。
5、水下混凝土灌注
(1)、导管安装
灌注水下混凝土采用导管法施工,导管内径Φ30,接头为丝扣接头。导管使用前须进行水密性试验及接头抗拉试验,接头抗拉强度不低于母材强度,水密性试验水压不小于1.5MPa。导管下放前检查每根导管是否干净、畅通以及止水“O”型密封圈的完好性。导管采用25T吊车逐段吊装接长、垂直下放,导管接长时通过两根I字钢加工而成的活动卡悬挂,导管底口至桩孔底端的间距按0.4m控制。
砼导管安放完后,在砼灌注前,再次检查孔底沉渣厚度,如不满足要求,则利用导管进行二次清孔直至合格。孔底沉渣厚度不大于5cm。
(2)、灌注水下混凝土
水下混凝土严格按照施工配合比进行配料,每盘混凝土砂石料均经过磅秤称量,用水量严格以施工配合比加入,保证混凝土的强度、坍落度符合要求。混凝土灌注采用砼罐车运输,砼汽车泵进行下料。混凝土拌合物应有良好的和易性,在运输和灌注过程中无显著离析、泌水现象,坍落度控制在—mm,初凝时间大于14h,并做好混凝土的进场检查。
混凝土灌注前,应先对漏斗洒水润湿,并采用隔离圆形钢板堵塞漏斗口,用钢丝绳挂在吊车小吊钩上,隔离钢板必须与漏斗底口密实,防止混凝土漏浆,同时开始让漏斗里面放料时采用人员将隔离钢板压实,防止隔离钢板移位,待储料斗储满混凝土后,方可灌注首批混凝土。灌注前要保证浇筑现场备有至少两罐车混凝土在现场待命后才可灌注水下混凝土。首批灌注混凝土的数量必须保证导管首次埋置深度不得小于1m。根据桩径和导管埋深按以下公式确定首批灌注砼方量。
式中:d——导管内径,m;
V---首批混凝土所需数量,m3
D——桩孔直径;m;
H1——桩孔底至导管底端间距,一般为0.3-0.4m;
H2——导管初次埋置深度,m;
h1——桩孔内砼达到埋置深度H2面时,导管内砼平衡导管外水(或泥浆)压力所需要的高度,m;
即h1≥Hωrω/rc(rc--混凝土容重24kN/m3,rω--桩孔内泥浆容重取11kN/m3,),m;Hω---桩孔内水或泥浆的深度,m。
首批混凝土下落后,继续灌注一定量混凝土后再换用小料斗进行混凝土灌注。
灌注混凝土过程中要采用测锤经常量测孔内混凝土面的上升高度,确保导管埋深不小于2-6m后,逐级快速拆卸导管。
在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高度减少,压力降低,如出现混凝土顶升困难时,可适当减小导管埋深使灌注工作顺利进行,在拔出最后一节导管时,拔管速度要放慢,避免孔内上部泥浆压入桩中。控制灌注的桩顶标高比设计标高高出0.5-1m左右,以保证混凝土强度,多余部分桩头必须凿除,确保桩头无松散层。
在浇注水下混凝土的过程中,应根据规范要求做好混凝土试块,并做好混凝土浇筑记录。
(3)、灌注注意事项
为确保钻孔桩的成桩质量,灌注过程中需注意以下事项:
1)在首批混凝土灌入后,混凝土应连续灌注;按要求作好试块;
2)在灌注过程中必须保持孔内水头高度,不得忽然降低。忽然降低时,应查明原因;在水位忽然下降时,如下降高度大于或稍小于导管埋深,应立即恢复混凝土灌注,中间不得间断,直至水位平稳。中间需间断时,应及时将导管接长向下插入,确保导管埋深;否则将造成断桩。
3)在灌注过程中,应经常测孔内混凝土面的标高,及时调整导管长度、指挥拆管;
4)为防止钢筋笼上浮,将钢筋笼通过吊环的钢管穿入导管支承下;也可将吊环钢筋焊接在护壁上。当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,应放慢混凝土灌注速度。当混凝土上升到骨架底口4m以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢复正常灌注速度;
5)为确保桩头质量,混凝土顶标高必须比设计高出1.0m。
6)灌注时,现场领工员需勤测孔内混凝土面标高,随时掌握导管埋深;作好该孔混凝土已灌注数量记录,计算出混凝土上升高度是否与已灌注混凝土应上升高度相同(计算应上升高度时考虑扩孔系数为1.1),若不相同必须查找原因:当混凝土上升高度小于计算应上高度时,说明该孔在钻进时可能有过坍孔或扩孔过大;若混凝土上升高度大于计算应高度时,说明该孔在钻进时在某个部位有劲缩存在。
7)当导管埋深过大时,计算需拆除导管的节数;拆除部分导管后,导管埋深不得小于2m,同时导管埋深不得大于6m。拆除导管时,导管不得起吊过高,防止导管底口埋深小于2m或被提出混凝土面
五、质量检验
冲击钻孔灌注桩及钢筋加工安装必须符合质量检验标准的基本要求,实测项目应符合下列项目的规定要求:
钻孔灌注桩质量标准
钢筋安装质量标准
六、工期保证措施
1、成立以项目经理、总工程师为首的施工领导小组,根据工程各工序工种合理组织劳动力,配足人员、机具设备,统一指挥,统一调度,统一安排。
2、进场前作好机具准备,进行机具保养,对施工现场实地调查,合理组织施工。
3、工程施工全过程中,实行严格的科学网络计划管理和具体分项工程的形象进度管理,按周、旬、月进行检查、考核,以形象进度、工期、产值、质量、安全、文明施工为主进行班、组全员考核,直接和经济效益挂钩,充分发挥参战人员的主观能动性,提高和加强施工人员的责任感和压力感。
4、科学施工,采用先进的施工工艺、设备、材料,促使工程质量好、进度快、安全性强。
5、加快施工进度,合理组织二班或三班制人员进行施工,停人不停机,抓晴天,抢雨天,促使工程如期完成。
七、质量保证措施
1、组织措施
1.1、实行工程质量领导责任终身制
从项目经理部到各施工队实行领导责任终身制。层层分解,终身责任,一级包一级。从严格技术把关入手,抓好施工生产过程的质量管理,要求做到“六不施工、三不交接。”六不施工是:图纸和技术要求不清楚不施工,不进行施工技术交底不施工,资料未经审核不施工,材料无合格证或试验不合格不施工,隐蔽工程未经检查签证不施工,未经监理工程师认可或批准工序不施工。三不交接是无自检记录不交接,未经监理工程师或技术人员验收不交接,施工记录不全不交接。
1.2、健全质量检查机构,加强质量监督
在项目经理部设立质检部门,设专职质检工程师对桩基施工现场进行全方位检查。同时施工队设质检员,班组有专人兼职质检工作。施工中坚持自检,互检,交接检制度。
1.3、配备、健全质检设备、把好材料关
配备足够的质检设备、仪器,严格把好三材及其它原材料、半成品质量关,作好进场后的验收、复试,拒收不合格原材料和半成品,认真贯彻“先试验,后使用”的原则。
2、管理措施
2.1、全面开展质量管理
抓好质量教育,加强全员质量意识。牢固树立“百年大计、质量第一”,“质量是企业的生命”,“建一项工程,树一座丰碑”的思想。
2.2、积极开展劳动竞赛
积极开展劳动竞赛,比进度,比质量。并与经济效益挂钩,实行严格的奖罚制度。
2.3、严格执行监理工程师指令
严格按照设计施工图及规范、要求进行施工,若有设计与实际不符的情况,及时报监理工程师核查解决。严格执行监理工程师签证制度,随时接受监理工程师的检查指导。
2.4、严把材料关
外购材料必须三证齐全,进场后按规定进行抽检,合格后方可使用。
3、技术措施
3.1、严格履行技术复核和质量管理检查制,对测量放样应进行复核,测量资料及其它施工技术资料由专人保管、收集、整理,且和施工同步。
3.2、组织强有力的挖孔桩施工队伍及具有经验、训练有素的工程技术人员参加施工。
3.3、认真进行工程技术、质量及施工安全技术交底,施工顺序进度安排均要作交底,并作好书面记录备查。
3.4、严格按照有关的施工规范及设计图纸施工,孔桩质量评定及验收,必须经监理工程师评定签认后,方可进行下步工序施工。
3.5、在保证建设监理工程师充分履行职责和行使权力的前提下,建立项目经理部内部监理工程师制,各班组设质量检查员,实行质量否决制度。
3.6、与工程监理密切配合搞好质量管理工作,确保冲孔桩成孔质量。
4、施工过程质量控制措施
4.1、钢护筒垂直度控制措施
(1).钢护筒施沉时尽量选在无风时段,同时避开河面涨落水时段,减小风力、水流力对其的影响。钢护筒下放时,应在钢护筒下口带下拉缆。
(2).钢护筒下放入土并检测其尺寸位置与垂直度符合要求后,应立即将四周用粘土夯填封闭,确保钢护筒垂直精度。
4.2、防止出现斜孔、扩孔、塌孔措施
(1).钻机底座牢固可靠,钻架不得产生水平位移和沉降。同时钻进时间超过4小时和怀疑钻架有歪斜时均要进行基座检测调平。
(2).钻孔的垂直度偏差控制在1/之内,发现孔斜后及时进行修孔。修孔措施为:在桩孔偏斜处回填块碎石或块石待沉淀密实后再钻。
(3).钻进过程根据不同的地层控制冲孔速度,尤其在变土层位置应采用低冲程施工。使孔壁泥皮得以牢靠形成,以保持孔壁的稳定。
(4).选用优质泥浆护壁,钻进施工中,加强泥浆指标的控制,使泥浆指标始终在容许范围内,同时注意观察孔内泥浆液面的变化情况,孔内泥浆液面应始终高于河水面3m以上,并适时往孔内补充新制备泥浆。
(5).一旦发现塌孔现象,应立即停钻。如果塌孔范围较小时可通过增大泥浆粘度及比重的办法稳定孔壁;如果塌孔较为严重时,应全部回填到塌孔位置以上1~2m,待回填物沉淀密实后,再重新采用低冲程钻进
4.3、防止卡钻、掉钻掉钻措施
在遇到探头石、落石、岩溶层的溶沟、溶槽或击穿溶洞顶板时,极易发生卡钻,此时应抛填片石,高频低程冲砸。如已发生卡钻,应仔细分析原因,不可妄动,以免造成越卡越紧或掉钻事故,当钻头可活动时,可上下提动钻头,并使钻头转动一个角度,反复尝试,有可能提出,或用吊车配合钻机,同时或交替提动,有时能将锤头提出。用小冲锤(以圆钢或钢轨焊接)在桩孔一侧冲击,并配合高压空气或高压水冲射,使卡点松动后提出钻头。必要时可试用水下爆破法,震松卡锤,吊车配合提出钻头。 掉钻的原因主要是大锤的老化破断,或大绳与锤头连接不好,钻孔中应时常检查机具设备防止掉钻,防止吊钻措施为:加强接头连接质量检查,加强钢丝绳质量检查,对焊接部位进行超声波检测,每使用一次就全面仔细检查一次,避免有裂纹或质量不过关的锤头用于施工中。如果不慎发生掉钻事故,应该立即打捞,根据不同情况,采用能够适宜的打捞工具。
4.4、防止沉渣过厚措施
防止沉渣超标的一个重要方法是成孔后,孔内泥浆指标要达到规定要求,规范规定含砂率应小于2%,但对于深孔,经过近20小时的静止,泥浆中的砂子沉淀下来10%~20%,如果钻渣厚度控制在5cm以内,则含砂率要降至1/%以下,须采用泥浆净化装置循环去砂,降低含砂率。
4.5、防止声测管孔底堵塞、超声波检测不到位的措施
声测管在每一节焊接完后,孔内要灌水,由于孔深较深,故施工时用来灌深测管的水要经过净化处理后才能用来灌声测管,以达到预防水中含泥等杂质沉淀,造成探测管底部堵塞、超声波检测不到位的目的。声测管施工时接头焊接要牢固,不得漏浆,顶、底口封闭严实,声测管与钢筋笼用粗铁丝软连接,确保声测管根根能够检测到底。
4.6、防止钻孔桩混凝土浇注时出现堵管、断桩现象的措施
(1).堵管现象主要分为两种,一种是气堵,当混凝土满管下落时,导管内混凝土(或泥浆)面至导管口的空气被压缩,当导管外泥浆压力和混凝土压力处于平衡状态时就出现气堵现象,解决气堵现象的措施有:首批混凝土浇注时,在泥浆面以上的导管中间要开孔排气,当首批混凝土满管下落时,空气能从孔口排掉,就不会形成堵管。首批过后正常浇注时,应将丝扣连接的小料斗换成外径小于导管内径的插入式轻型小料斗,使混凝土小于满管下落,不至于形成气堵;另外一种堵管现象为物堵,混凝土施工性能不好,石子较多,或混凝土原材料内有杂物等,在混凝土垂直下落时,石子或杂物在导管内形成拱塞,导致堵管。物堵现象的控制为:由于孔深,混凝土自由落至孔底时速度较大,易形成拱塞,要求混凝土有较好的流动性、不离析性能和丰富的胶凝材料,同时加强现场物资管理,使混凝土原材料中不含有任何杂物,并在浇注现场层层把关。确保混凝土浇注顺利。
(2).断桩主要是导管埋置深度不够,导管拔出了混凝土面(或导管拔断),形成了泥浆隔层。防止措施为:对导管埋深进行记录,同时用搅拌站浇注方量校核测深锤测得混凝土面标高,始终保持导管埋深在3~6米,同时对导管要每根桩进行试压,并舍弃使用时间长或壁厚较薄的导管,确保导管有一定的强度。
(3).确保搅拌站的生产及运输能力,配备足量的混凝土罐车,同时备好发电机,确保钻孔桩混凝土浇注连续也是保证不发生断桩的必要条件。
4.7、防止钻孔桩出现接桩的措施
按设计要求钻孔桩应超浇1m左右的混凝土,目的是用来保证桩头混凝土质量,避免导管拔出时出现形成的泥浆芯在桩体内,而实际操作时依靠测深锤来测定桩顶标高,由于泥浆是一种胶体,遇见呈碱性的混凝土后开始凝结成块,故有时操作时易错将泥浆内的凝结面当作混凝土面,使得混凝土少浇,导致桩体要接长。施工时一方面使用测锤时,要反复掷锤,使锤穿破泥浆凝结层,另一方面要将孔壁测试结果和搅拌站浇注方量来校核最后的混凝土面是否正确,确保桩头质量。
七、安全保证措施
1、树立安全第一,预防为主的指导思想,严格执行安全生产规章制度和操作规程,明确岗位责任制,加强安全工作检查监督,确保安全生产。
2、定期进行安全教育,重点对班、组长及电工、焊工、机械设备操作手进行培训和考核。
3、工地内设置各种安全标志标牌,夜间施工作业要有充分的照明设施。
4、建立健全安全生产保证体系,设立专职安全员,全面落实安全生产制度和规程。
5、加强安全生产教育和安全交底工作,进入工地必须佩戴安全帽和上岗证,现场管理人员和作业人员的安全帽应区分,劳动保护用品穿戴齐全。安全监察人员要佩戴袖标(牌)。
6、施工现场所有设备、设施、安全装置、工具配件以及个人劳保用品必须经常检查,确保完好和使用安全。
7、冲击成孔机操作时安放平稳,以便防止冲孔机突然倾倒或钻具突然下落而发生伤亡事故。钻机钻进时,孔口人员要集中精力,钻具需要立悬或摆放时,必须牢固垫稳,操纵岗位不得离人。
8、随时检查桩施工附近地面有无开裂现象,防止机架和护筒等发生倾斜和下沉。
9、冲击钻具要平稳起吊,防止冲撞护筒和孔壁,钻具进出孔口时,严禁孔口附近站人,停钻时孔口加遮盖防护。
10、用电设备要派专人看管,要有良好的接地、接零和漏电保护装置,严禁带电作业。
11、经常检查冲击钻头、钢丝绳磨损情况,卡扣松紧程度、转向装置灵活与否,防止夹钻、卡钻或掉钻。
12开孔前要做好施工现场的管线调查。
八、文明施工和环保措施
1、建立健全管理组织机构。工地成立以项目经理为组长,各业务部室和生产班组成员的文明施工和环保管理组织机构。
2、加强教育宣传工作,提高全体职工的文明施工和环保意识。
3、制定各项规章制度,并加强检查和监督。
4、开展各项竞赛活动,实行目视管理。
5、合理布置施工场地,合理定置各种施工设施。
6、减小施工中的噪声和振动,不扰民。对现场的便道经常洒水,以减少粉尘。
7、施工场地布置按适宜地形布置合理,整齐有序,便于施工。机具、材料堆码整齐、场地整洁。
8、施工区标牌醒目。
9、施工要做到规范化、标准化、制度化、杜绝野蛮施工和违章作业。
10、做到施工文明、语言文明,处理好与地方关系,树立本企业良好形象。
11、对重点、难点工程等重要点加强戒备,禁止闲散人员随便进入。
12、在工程施工前,要事先向业主和有关部门详细咨询,检查施工影响范围内的公用设施和民用设施的设置、拆迁情况。在其未拆迁前,对其采取一切必要措施,加以妥善保护,以免这些设施在工程施工时遭受损坏。
13、积极联系当地政府和群众,了解当地民风民俗,尊重民族的宗教信仰和生活习惯,处理好与当地政府和群众的关系,不与百姓发生冲突。
14、教育职工,严格遵守法律、法规和当地的规章制度。
15、冲击钻钻孔产生的泥浆不得流入河中或江中,如发生泥浆外泄将用泥浆运输车立即进行清理,或者直接采用抽水设备将泄漏的泥浆抽入相邻的护筒之中。
16、在浇筑过程中应将孔内溢出的泥浆引流至泥浆沉淀池内处理。根据实际情况及时采用泥浆运输车将费泥浆运送的指定地方弃放,防止污染环境。
17、现场浇筑混凝土过程中产生的混凝土渣不得乱弃,必须及时清理干净,罐车浇筑后清洗的水不得直接排放在河中或江中。应经过水沟引出排放或者采用其他抽水设备进行抽出排放。
18、现场水泥等材料,应安全堆放,妥善遮盖,必须按照上盖下垫的要求进行,垫高一般在20~30cm,垛高不超过1.5米,堆放时防止水泥灰尘污染水质。
19、禁止使用一次性塑料餐具,防止白色污染。施工机械产生的废油料及润滑油等,必须集中收集运至岸上指定的弃土场或其他堆放废弃物场所深埋。