-1-顾湾头小桥桩基施工方案一、工程概况顾湾头小桥位于名山连接线JK1+346.3~JK1+383.7段,中心里程为JK1+365,桥面宽10m,桥全长37.4m。本桥上部为2跨16m预应力混凝土简支小箱梁,采用桥面连续,下部采用钢筋砼圆柱墩,桩基础,桩柱式桥台,桩基础。本桥平面位于直线段内,纵面位于i=-0.3%、i2=4.9%,H=605.753m,R=3500m,T=90.918m,E=1.181m的凹形竖曲线内。桩基础设计为嵌岩桩,要求嵌岩深度不小于3倍桩径。本桥桥台处均采用5米搭板,在0#、2#桥台台口处设置M-50型伸缩缝。本桥桥台处均采用GJZF4300×400×59mm四氟滑板支座,1#墩顶采用GJZ300×400×57mm板式橡胶支座。120cm的桩径有4根,共长48米,130cm的桩径有2根,共长24米。二、施工准备(一)已经根据招、投标文件,施工合同,设计文件及有关规范编报了施工组织设计,并已审批。(二)组织测量技术人员进行中线恢复,桩基放线。根据测设放线控制桩完成围堰、清表、清除杂物等准备工作。(三)工地试验室已经对水泥、粗骨料、细集料、砼、钢筋原材、钢筋机械连接、钢筋焊接等做了相应的试验,试验结果均符合设计规范及要求。(四)施工便桥安全、畅通,人员和机械设备准备齐全。(五)由于本工程所处位置水源丰富,生活用水取当地老百姓的生活用水,施工用水取自结构物和驻地附近河谷水,在施工5#、6#桩基时安装-2-扬水泵泵送至用水地点。(六)施工办公生活用房租当地老百姓的民房及搭建活动板房。三、钻孔桩施工方法(一)施工工艺见附表(二)钻孔方法1、泥浆制备选用优质膨润土造浆,泥浆池容积为4m³,并设容积为3-4m³的沉淀池2个,串联使用。泥浆性能指标应符合下列技术要求:泥浆相对密度:1.1~1.4漏斗粘度:28s含砂率:﹤4%胶体率:﹥95%失水率:﹤30ml/30min钻孔前试验泥浆的全部性能指标达到标准要求后开钻。在钻进中定期检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等,并填写泥浆试验记录表。泥浆必须循环使用,设置泥浆循环池、沉淀池,废弃泥浆及沉淀钻渣妥善处理。2、护筒设置(1)护筒内径宜比桩径大200~400㎜。(2)孔口护筒采用钢板制作,内径比桩径大200mm,长度为250cm、500cm两种。采用人工开挖埋设护筒,护筒底部与土层相接处用粘土夯实,护筒外面与原土之间也要用粘土填满、夯实,严防地表水顺该处渗入。顶部高出施工地面30cm。埋设要求准确竖直,护筒中心竖直线与桩中心线重-3-合,平面允许误差为5cm,竖直线倾斜度不得大于1%。3、钻机就位钻机就位时用方木垫平,将钻头中心线对准桩孔中心。4、钻孔(1)开始钻孔时保持钻锥稳定,应采用小冲程,慢速,使初开孔坚实,竖直能起导向作用,避免碰撞护筒,钻锥在孔中能保持竖直稳定时,可适当加速钻进。(2)钻进过程中,随时注意孔内水压差,以防止产生涌沙。孔中泥浆随时进行检查,保持各项指标符合要求,不因泥浆过浓影响进度,过稀易于塌孔。(3)钻进时及时填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。连续三班作业,根据钻进快慢情况以及取样分析判明地层变化。(4)因故停钻时,孔口应护盖,严禁钻锥留在孔内,以防埋钻。(5)在钻孔排渣、提钻、除土或因故停钻时,应保持孔内有规定的水头和符合要求的泥浆密度、粘度以防坍孔。5、第一次清孔清孔的目的是使孔底沉渣(虚土)、泥浆浓度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度符合质量要求和设计要求,为在泥浆中灌注混凝土创造良好的条件,钻孔至设计高程,经过检查,孔深、孔径、孔的偏斜符合要求后,将钻渣抽净。6、吊放钢筋笼钢筋笼的制作应符合有关规范要求,钢筋笼主筋采用机械连接,整体-4-或分段用汽车吊吊入桩孔,牢固定位,以免在灌注砼过程中发生浮笼现象。7、导管安装导管内径为200~350mm,视桩径大小而定。每节长2.0~5.0m,配1~2节长1.0~1.5m短管,由管端粗丝扣、法兰螺栓连接,接头处用橡胶圈密封防水,并对导管应作水压和接头抗拉试验,并保证不漏水。砼浇注架用型钢制作,用于支撑悬吊导管,吊挂钢筋笼,上部放置砼漏斗。8、第二次清孔在第一次清孔达到要求后,由于要安放钢筋笼及导管,至浇注砼的时间间隙较长,孔底又会产生沉渣,所以待安放钢筋笼及导管就绪后,再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安装一个弯头和皮笼,用泵将泥浆压入导管内,再从孔底沿着导管外置换沉渣。清孔标准是孔深达到设计要求,孔底泥浆密度≤1.10,复测沉渣厚度在500mm以内,此时清孔就算完成,立即浇注水下砼。9、灌注水下砼(1)砼应满足如下要求:砼强度等级较设计强度提高,粗骨料宜优先选用卵石,如采用碎石宜适当增加混凝土配合比的含砂率。最大粒径不大于导管内径的1/6~1/8和钢筋最小净距的1/4,同时不应大于40mm。砼水灰比宜采用0.5~0.6。(2)每立方米水下砼的水泥用量不宜小于350kg,当掺有适宜数量的减水剂或粉煤灰时,可不少于300kg。(3)首批灌注砼的数量应能满足导管首次埋置深度(≧1.0米)和填充导管底部的需要。(4)混凝土拌合物运至灌注地点时,检查其均匀性和塌落度等,各项-5-指标必须符合设计规范及要求。(5)首批混凝土拌合物下落后,混凝土应连续灌注。(6)在灌注过程中,导管的埋置深度宜控制在2~6米,经常测探井孔内混凝土面的位置,及时调整导管埋深。(7)灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度,一般为0.5~1.0米,以保证混凝土强度,多余部分接桩前必须凿除,残余桩头应无松散层,在灌注将近结束时,应核对混凝土的灌入数量,以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。质量检验:采用超声波无损检测方法进行检验。10、钻孔桩钢筋制备根据设计要求,钢筋应有出厂合格证,外观检查合格后每批应按TBl0210-97要求抽取试样。只有各项技术指标合格才能用于工程上。进场的钢筋全部下垫上盖在钢筋棚内,在钢筋加工棚内加工,分类挂牌,标志清楚。严格按设计要求下料加工。钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GBl3013-91)和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GBl499-91)以及《低碳钢热轧圆盘条》(GB701-97)的规定,满足设计文件的要求。钢筋外观要求无裂纹、起皮、锈坑、死弯及油污等。钢筋≧Φ22钢筋采用机械连接,500个为一检验批,合格后方可正式加工,钢筋笼统一由钢筋加工场加工。焊工必须持证上岗。双面搭接焊的接头的质量检验,应分批进行外观检查和力学性能检验,并应按下列规定作为一个检验批;在同一台班内,由同一焊工完成的300个同牌号、同直径钢筋焊接接头应作为一批。当同一台班内焊接的接头数-6-量较少,可在一周之内累计计算;累计仍不足300个接头时,应按一批计算;力学性能检验时,应从每批接头中随机切取6个接头,其中3个做拉伸试验,3个做弯曲试验;双面搭接焊接头,以600个同牌号、同规格的接头作为一批,只做拉伸试验。双面搭接焊接头外观检查结果,应符合下列要求:接头处不得有横向裂纹;与电极接触处的钢筋表面不得有明显烧伤;接头处的弯曲折角不得大于3。;接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1倍,且不得大于2mm。当模拟试件试验结果不符合要求时,应进行复验。复验应从现场焊接接头中切取,其数量和要求与初始试验相同。钢筋笼骨架焊接前先根据设计图纸放样下料,做好焊接平台。平台上固定加强钢筋,并根据设计的主筋布置在加强钢筋四周划出标记,焊接主筋,然后绑扎螺旋箍筋,在钢筋笼上做好吊点和孔口固定处的加强处理。吊装用吊车进行。钢筋骨架的保护层,通过螺旋筋上穿入垫块,确定保护层的厚度,垫块按竖向每隔2m设一道,每一道沿圆周穿入6个布置,最后按要求安装和固定声测管,声测管的接头要衔接牢固。钢筋笼吊装时采用三吊点起吊,先用探笼试下,可以顺利下放再下放成品钢筋笼,下放时把钢筋笼吊竖直后,再检查是否有弯曲变形并加以纠正。钢筋笼骨架进入孔口后,将其扶正徐徐下放,严禁摆动碰撞孔壁。由于本桥桩基的长度为12米、13米、14米、15米,故采用整体吊入桩孔,牢固定位。钢筋的焊接、绑扎施工工艺的要求,钢筋间距、数量型号尺寸符合设计和规范要求,经自检合格后报监理检查,检查合格后方进行下一道工序。11、钻孔注意事项-7-应重点控制好桩基定位、入岩判定及嵌岩深度、沉渣厚度、砼灌注、桩顶标高等环节:(1)放线定桩位应定位准确,避免错误发生,最大限度的降低误差。测定后,应用测站法进行现场校核,自检准确无误后报监理工程师报验,检查合格后方进行下一道工序。(2)护筒的基坑应垂直地面,与桩位同心。(3)护筒上口应高出地面300mm。埋好后,桩基周围应用粘土分层回填夯实,随即测定护筒上口统一高程,记录在册,以控制孔深、钢筋笼安放及桩顶统一高程。(4)钻机转盘必须水平,转盘中心、桩位中心及天轮悬吊中心应重合。(5)开钻初期,成孔深达5m时,应即检查钻杆垂直度,确保成孔垂直,待各方面均正常运转时,方可开始加速钻孔。(6)应有专人负责泥浆试验、调制及质量控制,并记录在册。12、钻孔桩检测指标钻孔桩实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1混凝土强度(MPa)在合格标准内按附录D检查32桩位(mm)群桩100全站仪或经纬仪:每桩检查2排架桩允许50极值1003孔深(m)不小于设计值测绳量:每桩测量34孔径(mm)不小于设计值探孔器:每桩测量35孔的倾斜度(mm)1%桩长,且不大于200垂线法:每桩检查16钢筋骨架底面高程(mm)±50水准仪测骨架顶面高程后反算:每桩检查1四、挖孔桩施工方法-8-(一)施工程序场地平整→放线、定桩位→挖第一节桩孔土方→支模浇注第一节混凝土护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字线→安装活动井盖,设置垂直运输架,安装卷扬机等→第二节桩身挖土→清理桩孔四壁,校核桩孔垂直度和直径→拆上节模板,支第二节模板浇注第二节混凝土护壁→重复第二节挖土、支模、浇注混凝土护壁工序,循环作业直至岩层→风枪打眼→控制爆破、出渣清理→循环作业至设计标高→对桩孔直径、深度、持力层进行全面检查验收→清理、排除孔底积水→吊放钢筋笼就位→浇注桩身混凝土。(二)挖孔方法挖土用人工从上到下逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层用锤、钎破碎,挖土次序为先挖中间部分后周边,按设计桩直径加2倍护壁厚度控制截面,允许尺寸误差3cm。当挖到坚岩时,采用爆破开挖,孔中心布置掏槽眼,在半径R=30cm圆周上布置辅助眼,辅助眼间距为40cm,在半径R=60cm的圆周上布置周边眼,间距为30cm,成孔均采用Φ40风枪钻孔,钻孔深度为1.4米,每孔装药量控制在0.04kg。周边眼为间隔装药,即隔一孔装一孔,采用控制爆破,毫秒雷管起炮,先起爆捣槽眼,再起爆辅助眼,最后起爆周边眼,个别较大块石用风镐破碎取出弃料装入罗筐内。垂直运输,在孔上安支架,用卷扬机提升,吊至地面后用手推车运出。地下水采取随挖随用吊桶将泥水一起吊出,大量渗水在一侧挖积水坑,用高仰程潜水泵排出桩孔外。护壁施工采取一节组合式钢模板拼装而成,拆上节,支下节,循环周转使用。模板用U型卡连接,上下设两道角钢圈顶紧,不另设支撑以便浇-9-注混凝土和下一节挖土操作。3、挖孔桩钢筋笼制备同钻孔灌注桩钢筋笼制作。4、挖孔桩混凝土灌注当孔内水面上升速度﹥6mm/min时灌注方法同钻孔桩灌注水下混凝土。当孔内水面上升速度≤6mm/min时,经监理检验合格后,采用拌合站集中拌制,砼运输车输送,导管或串筒连续分层浇筑,采用插入式振捣。桩头超灌0.3m。当桩基混凝土强度达到设计强度的70%以上,方可凿桩头。凿桩头采用机械破凿,在接近桩顶时,预留15cm采用人工由外向内凿除,破凿过程中严禁破坏桩基钢筋的混凝土保护层,且不允许折弯损坏桩头钢筋,并采取措施防止桩头钢筋锈蚀。破好的桩头混凝土面应是密实均匀且大致水平,钢筋保护层达到设计要求。为防止高空混凝土下离析,当下落高度超过2m应通过串筒下落,当下落高度超过10m时,设置减速装置。5、挖孔注意事项多桩孔同时成孔,采取间隔挖孔方法,以减少水的渗透和防止土体滑移。人工挖孔超过10m时,应采用机