德胜河桥施工技术方案一、工程概况德胜河桥位于龙城大道(龙江路—奔牛机场),跨德胜河,桥梁中心里程桩号K12+267.590m,老桥位3×30米简支板梁桥,桥宽25.5米,位斜交桥梁,斜交10°,本次拓宽南北两侧各新建一幅新桥,跨径布置同老桥,采用3×30米,总长90.932米,拓宽桥梁每幅桥宽14.75米斜交角度同老桥一致,拓宽后桥梁总宽55米。桥梁上部结构L=30m预应力空心板,板厚1.25m,空心板顶面铺设8—12cm厚C50整体化现浇防水混凝土(抗渗标号W6),在新老桥梁纵缝处设置30cm宽GTF高弹塑沉降缝。桥梁下部结构桥墩、桥台均采用桩接盖梁形式,桥台后设置6m长搭板,桥台两端设置3×0.4米耳墙,耳墙外侧、桥台前墙处设置锥坡。二、施工流程东侧灌注桩施工——东侧桥墩立柱、桥台盖梁施工——东侧桥墩盖梁、桥墩系梁施工——西侧灌注桩施工——西侧桥墩立柱、桥台盖梁施工——西侧桥墩盖梁、桥墩系梁施工——支座安放、板梁吊装——桥面及附属结构施工——伸缩缝安装三、施工工艺1、水中桩钻机平台搭设钻机平台的的搭设高度可比施工时最高水位高出0.5米。平面尺寸按桩基设计的平面尺寸、结合钻机底座平面尺寸、钻机移位要求、施工方法及其它机具设施布置等情况确定。在水中墩台位置处,用锤击将直径为20cm、长为8m的圆木桩作支架桩,间距50cm,打设3排桩,圆木桩打设完成后,把桩顶处理到同一水平面,然后在桩顶上架设25cm×25cm方木,通过扒钉把方木和木桩联接牢固,打设的圆木桩用5cm厚的木板作剪力撑,使排架整体稳定(平面布置见附图)。2、钻孔灌注桩施工(1)制作和埋设护筒本工程护筒采用钢板制作,每节护筒的高度,一般为1.5m左右,两节或多节护筒相接时,采用电焊加密水性材料连接,确保护筒有足够的刚度并不漏水。在水中采用内外护筒,钻孔前,先安置外护筒,外护筒比桩径大30cm以上,护筒底端深尽可能深入到不透水层1~1.5m,顶端高出水位1~1.5m,内护筒在钻孔完成后埋设,并要保证内护筒位置准确。内护筒埋设平面位置偏差不得大于1cm,护筒倾斜度的偏差不得大于1%。外护筒循环利用1次,内护筒一次性使用。开钻前对护筒再一次复核,确保桩位正确。(3)、钻机就位钻机安装就位保证底座平稳,并控制好机头钻杆的垂直度与机架平台的水平度,保证钻机顶部、钻盘中心与护筒中心必须在一条垂直线上,偏差控制在2cm以内。钻进前仔细做好钻杆、钻头长度量测工作,在钻杆上标志编号并记录各节长度。钻进中钻杆下放前应复核长度,以保证钻孔深度的准确性。钻机就位后,及时复测钻机平台与护筒的顶标高,作为今后量测孔深与沉渣厚度的依据。(4)、泥浆循环安排两条泥浆船进行泥浆循环及外运,结合钻孔桩施工工艺设置一定容量的具有循环、沉淀和储废功能的泥浆船。泥浆外运10KM。(5)、泥浆制备本工程采用人工造浆的方法,采用较好的性能合格的(泥浆密度≤1.15、粘度18″~22″、含砂率较小)粘土和膨润土组成的钻孔桩循环泥浆,用槽车运至施工现场后使用。泥浆采用直接在护筒内填放粘性土或膨润土,并用钻锥小冲程反复制作而成。根据情况适当采用外加粘性土调整泥浆,泥浆比重根据地质土质的变化随时调整,一般比重1.1~1.3。泥浆通过较长的泥浆沟流入泥浆池,使泥浆有足够的沉淀时间,泥浆沟中的沉渣随时清除,泥浆在泥浆池沉淀后循环使用。(6)、成孔由于采用正循环施工工艺,泥浆上泛速度慢,清渣能力较差,因此,对泥浆性能指标的要求很高,必须引起高度重视。钻进过程中每2h检测一次泥浆指标,注意及时调整泥浆指标,使其符合规范要求,同时注意土层变化,随时与地质图进行对照,合理调整钻进速度与钻压等钻进参数。钻进记录必须如实、准确、及时、整齐,项目部质量员必须对钻进记录进行抽查,及时掌握进尺情况与泥浆指标数据,确保施工顺利进行。初钻时应低档慢速钻进,使护筒刃脚处形成坚固的泥皮护壁,钻至护筒刃脚下1m后,可按土质情况以正常速度钻进。钻具下孔后,钻头应距孔底钻渣面50~80mm,开动泥浆泵,使冲洗液循环2~3min。然后开动钻机,慢慢将钻头放到孔底,轻压慢转数分钟后,逐渐增加转速和增大钻压,并适当控制钻速。正常钻进时,合理调整和掌握钻进参数,不得随意提动孔内钻具。操作时应掌握升降机钢丝绳的松紧度,以减少钻杆、水龙头晃动。在钻进过程中,应根据不同地质条件,随时检查泥浆指标。在粘土层中钻孔时,宜选用尖底钻头,中等转速,大泵量,稀泥浆的钻进方法。在砂土或软土等易塌孔地层中钻孔时,宜用平底钻头,控制进尺,轻压,低档慢速,大泵量,稠泥浆的钻进方法。钻进时,注入孔口的泥浆密度≤1.15、粘度18″~22″,排出孔口的泥浆密度≤1.30、粘度20″~26″。注意保持足够的水头高度、合理控制泥浆指标,避免坍孔。水头高度一般不低于自然地面30cm。成孔施工将一次不间断地完成,不得无故停钻。为确保成孔施工顺利,防止设备故障,现场将配备足够的配件。成孔过程中泥浆循环槽(泥浆导管)保证经常疏通,泥浆箱、沉淀池要定期清理。(7)、终孔及清孔钻进达到设计标高后,立即进行终孔检查(孔深、孔径、垂直度),符合设计要求后进行第一次清孔,在混凝土导管安装完毕后,再进行第二次清孔。第二次清孔后,孔底沉渣厚度不大于20cm。经监理检查合格后才能浇筑混凝土。在测得孔底沉渣厚度和泥浆密度等各项技术指标符合有关规定后,30min内必须浇注水下混凝土,否则必须重新测定上述各项技术参数。清孔时注意保持水头高度为1.5~2.0m,同时控制好泥浆指标,避免因泥浆密度下降导致坍孔。清孔后的泥浆密度1.2,清孔完成后必须进行100%的成孔检测。(8)、钢筋笼制作钢筋进场后将在指定地点分类堆放整齐,必须具备质保单,并及时完成有关材料与焊接试验。及时完成材料报验工作。所有钢筋未经检测合格一律不得使用。钢筋笼制作前清除钢筋表面污垢、锈蚀,钢筋下料时应准确控制下料长度。采用钢筋弯曲模具,按设计要求和规范加工钢筋笼。设专用台架制作钢筋笼,以保证笼体平直。环型箍筋与主筋采用点焊连接,螺旋绕筋与主筋采用间隔点焊连接。主筋将采用焊接,在同一截面内钢筋接头不得多于主筋总数的50%,焊接长度与接头间距必须符合规范要求。在钢筋骨架的顶端焊接Φ16吊筋,以便将骨架临时搁置在钻机平台上,挂钩的高度需保证钢筋骨架最终定位,其在孔内的标高符合设计要求。钢筋笼必须经项目部与监理验收合格后方可运送到安装现场。成型的钢筋笼平卧堆放在平整干净的地面上,堆放层数不超过2层。钢筋笼搬运时保持平直,防止扭转弯曲变形。起吊时将采用两点起吊法。采用穿心圆混凝土垫块或钢筋做保护层,每隔2~3m安装一组,每组4个,并均匀分布,确保灌注桩保护层不小于35mm。(9)、钢筋笼安装加工后的钢筋笼根据规范和设计要求认真检查验收,不合格部分进行修正,合格后方可下入孔内。钢筋笼安装时采用起重机分段安装成形,各段吊装时要缓慢,避免与其它物体发生碰撞而产生不可恢复的弯曲变形。钢筋笼下放入孔时,保持垂直状态,对准孔位徐徐轻放,避免碰撞孔壁,下笼中若遇障碍不得强行下放,查明原因,酌情处理后继续下放。当前一段放入孔内后,即用钢管临时搁置在钻机平台上,再起吊另一段,对准位置,焊接完成验收合格后,逐段放入孔内至设计标高与设计桩位中心位置,最后将最上面一段利用挂钩挂在护筒上,检测钢筋笼中心位置符合要求后,将挂钩与护筒内壁焊接固定,避免在混凝土浇注过程中钢筋笼整体上浮与偏移。孔口焊接钢筋笼时,主筋焊接部位表面污垢予以清除,上下节各主筋位置对正,且上下节笼体保持垂直状态,焊接时采取两边对称焊,焊缝应饱满,焊接完毕后补足焊接部位的螺旋箍筋,并验收合格后才可下放,进行下一节笼子的安装。钢筋笼施工时必须避免主筋偏心连接。钢筋笼安装深度和位置应符合设计要求,待全部钢筋笼下入孔内,经验收合格后,将其吊筋与孔口板进行固定,以使钢筋笼定位准确,避免钢筋笼下沉和灌注混凝土时上浮。为了加强笼体节段在起吊、安装过程中的刚度,避免发生弯折、扭曲现象,在笼体内每隔2m布置一层Ф20水平支撑筋,在节段连接好下沉时再予以割除。(10)、安装导管导管为灌注水下混凝土的重要工具,直径25cm、壁厚3mm、每节长度2.5m。导管在使用前必须对规格、质量和连接构造作认真的检查验收,保证橡胶密封圈密封效果完好、螺纹丝扣完好。每节导管的连接必须牢固可靠,确保不漏水,不漏气。导管安装完成后应进行闭水检验。符合要求后,应在导管外壁用明显标记逐节编号,并标明长度尺寸,有关数据必须记录在案。吊放导管时,导管位置必须居中,轴线顺直,稳定沉放,防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。(11)、水下混凝土浇筑本工程钻孔桩混凝土设计强度等级为水下C25,混凝土坍落度为18~22cm,水灰比不得大于0.5,粗骨料最大粒径不大于4cm,且不得大于钢筋笼主筋最小净距的三分之一,混凝土初凝时间控制在6h左右。混凝土级配设计由商品混凝土供应商提供,并经监理批准。HwHch1h2h3二次清孔后至水下混凝土开始浇灌的时间间隔不得大于30min。超过30min,必须再次检测沉渣厚度与泥浆指标等各项技术参数,如超出规范与设计要求,必须再次清孔至符合要求。开始灌注前最下节导管底口与孔底的距离,以能排放出混凝土为宜,一般为30~50cm。首批灌注混凝土的数量:计算图式如右图所示:V≥πd2/4*h1+πD2/4*HC式中:V:首批混凝土所需数量(m3),γw:孔内泥浆的容重(kN/m3),γc:混凝土的容重(kN/m3),h2:导管初次埋置深度(m),h3:导管底端至钻孔底间隙,取h3=0.4mHw:孔内混凝土面以上泥浆深度(m),h1:混凝土面高度达到HC时,导管内混凝土柱需要的高度(m),h1=Hwγw/γcHC:灌注首批混凝土时所需孔内混凝土面至孔底的高度(m),HC=h2+h3,D:孔直径(m),d:导管内径(m),首批混凝土灌注成功后,混凝土经泵送,通过集料斗及导管灌注至水下,直至完成整根桩的浇筑。水下混凝土灌注必须连续进行,严禁中途停顿,必须密切注意管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度,计算导管埋入深度(一般埋管深度控制在2~6m,在任何情况下不得小于1m或大于10m)。随着孔内混凝土的上升,导管应勤提勤拔,及时逐节拆除,拆下的管节应立即冲洗干净,堆放整齐。当混凝土面升至钢筋骨架下端时,应保持埋管较深,并适当放慢灌注速度,以防止钢筋骨架被托顶上升。当孔内混凝土面进入钢筋骨架1~2m后,应适当提升导管,但导管埋置深度不宜小于3m。混凝土实际灌注高度应比设计桩顶高出1m,以确保设计桩顶部位的水下混凝土强度符合设计要求。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,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,比重增大,如出现混凝土面上升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土,使灌注工作顺利进行。商品混凝土配合比通知单必须随车跟来,及时交项目部,并及时按规定完成混凝土试块,试块制作取样要有代表性,并按规范要求精心养护,28d后送检。必须事先联系好混凝土供应商,保证混凝土浇注的连续性。每班配备专职记录员,按规定做好各种原始施工记录和隐蔽工程验收记录,填写各类施工记录表。收集整理各种材料质保书、试验、测试报告。做好竣工验收工作及资料移交工作。有关混凝土的灌注情况、灌注时间、混凝土面高度、埋管深度、导管拆卸以及异常情况等,指定专人如实记录并整理。实际灌注混凝土体积和按设计桩身计算体积加预留长度体积之比,即混凝土充盈系数,不得小于1.05,也不宜大于1.3。导管使用后应及时清除管壁内外粘附的混凝土残浆,以防再次使用时阻塞。(12)、常见钻桩应急预案1)缩径、扩孔、孔壁坍塌合理选取钻头直径,钻头形式采用双腰带翼状钻头,以提高钻进时的稳定性,减少回钻阻力,有利于清除孔底沉渣,提高钻进效果,降低扩孔系数。采用优质泥浆护壁成孔是防止流沙和扩孔的有效措施,同时严格遵守工艺流程,加快施工速度,减少各工序之间衔接时间,避免孔壁裸露时间过长。保持孔口水头高度,孔内水位必须比地下水位高2m以上,维持0.02MPa静水压力。当遇到强透水层而导致孔