大桥桩基础施工组织设计

1冯家营延河大桥桩基础施工组织设计一、编制依据1、陕西省公路局公路工程招标办公室延安至安塞高速公路N-4标段工程项目招标文件。2、中华人民共和国标准、中华人民共和国交通部、建设部颁发的现行技术标准、施工规范和有关规定。3、现场勘察调查资料。4、延安至安塞高速公路N-4标段的标前答疑及补疑书。5、我单位管理、装备、技术水平和可资调用的能力及多年类似的高等级公路工程施工经验。二、编制原则1、根据业主对本工程质量与合同工期的要求，强化质量管理，优化施工方案，合理安排施工进度计划与作业循环，搞好工序衔接，抓住关键线路中的关键工序，合理利用资源，达到均衡生产。在保证工程质量、安全生产的前提下，尽量缩短建设工期。2、合理配置生产资源，充分运用先进的科学技术和施工设备，做到机械化作业、流水作业和标准化作业。3、加强质量管理，使施工全过程处于受控状态。认真贯彻执行ISO9002标准，强化内部核算管理，降低工程成本，提高经济效益。三、工程概况1、工程简介2延安至安塞高速公路位于陕西省北部延安地区境内，为西部大通道在陕西省境内的一段。本标段起点桩号k166+700,终点桩号k174+000,全长7.3公里。2、主要技术指标公路等级：平微区高速公路；行车道宽：7.5米路基宽度：26米最大纵坡：4%平曲线最小半径：700/400米不设超高半径：4000米桥面净宽：净2×11.5米桥涵设计荷载：汽—超20线，挂—120。桥梁下部结构一览表序号中心里程桥梁名称下部结构类型墩身基础台身台基1K167+320.12贾家洼延河大桥独柱桩柱桩2K168+982.015石窑沟延河大桥独柱桩肋桩3K169+885三老庙延河大桥双柱桩柱桩4K170+760.168冯家营延河大桥独柱桩肋桩5K173+180郝家窑延河大桥独柱桩肋桩6K167+044贾家洼中桥柱桩柱桩7K168+584碾沟中桥柱桩柱桩8K170+400陈子沟中桥柱桩柱桩9K171+871下李家沟中桥柱桩柱桩10K168+790杨沟小桥柱桩扶壁桥台桩2、地形地貌延安至安塞高速公路沿延河河谷两岸及台地布设线路，走向由南向3北略偏西方向延伸。本合同段线路位于黄土高原区，第四纪历经多次黄土堆积和侵蚀作用，形成塬、梁、峁、沟壑纵横的黄土地貌景观。地形、地貌条件相对复杂，但就本工程而言，地形、地貌条件相对简单，地形、地貌主要以山区宽浅河谷、黄土梁峁两种形式存在。3、工程地质地质构造属鄂尔多斯单斜台地，线路经过区域内均为第四系河谷推积物、风积黄土、侏罗系砂岩、页岩等。4、水文地质线路经过区域内可按地下水在岩土层中的赋存状态、水利性质和岩层组合关系，可将区内地下水划分为第四系松散类孔隙潜水和基层裂隙水两种类型。区内地下水补给主要为大气降水，其次为河水的渗入，根据设计院地质勘察结果，延河水及地下水均属无结晶、无分解和无侵蚀性水，可用于砼的拌和。5、地震烈度本地区地震基本烈度为Ⅵ度区。五、施工组织计划1、施工组织机构根据本合同段工程特点，由项目经理部下辖三个工区，工区直接负责技术指导、质量控制，桩基施工队施工生产及质量检查。冯家营延河大桥桩基施工由三工区负责。2、劳力安排项目部下设桥四队承担冯家营延河大桥桩基的施工（共75人）。计4划于2000年12月16日开工，于2001年2月25日完工，工期为70天。桥涵施工队伍，主要由所施工桥梁工程已接近尾声或已完工待命的专业队伍组成，现已基本到达工地，已能满足全线各桥桩基施工的要求。四、临时设施1、施工用水、用电本合同段线路沿延河两岸布设，水资源丰富，水质较好。大桥均为跨延河而布设，可利用虑水池、集水井从延河取水供施工生产。中桥、小桥需从附近水井取水，或由水罐车送水供施工用水。本工程沿线有电力线路通过，在考虑使用电网供电的同时，配备一定数量的内燃发电机，在电网供电电力不足的情况下，自发电提供施工使用。在场地设置预制厂时，自发电与电网供电一并考虑。目前，与电力部门已达成协议，在全线共设四个变压器，供梁场及桥梁下部工程所用。2、主要施工机械设备本工程所用施工机械设备全部由我方自备自购，配备先进的、性能良好的施工机、器、具，以满足施工需要。主要机械有：冲击钻机、发电机、电焊机、砼拌合站(机)及钢筋加工设备等。七、桩基础施工本合同段冯家营延河大桥桥墩台均为桩基础，桩径为φ1.0m、φ1.2m、φ1.5m三种，共56根，桩总长653.2m,所经层有黄土、卵石、强风化页岩、强风化砂质页岩、微风化砂岩等。针对地质及现场条件及工期要求，拟采用人工挖孔或冲击钻机钻孔，汽车吊吊放钢筋笼，砼由拌5合站集中拌和，砼输送车运输，导管法水下砼灌桩。挖孔桩、钻孔桩施工工艺见附图。1.挖孔桩施工场地准备根据现场调查情况,在无水钻孔桩桩位平整场地并夯实,四周挖排水沟，防止地表水流人孔内。制作钢护筒，护筒采用5mm厚钢板加工。护筒在埋设前与地方通信、电力、石油部门取得联系，确认无各类管线后进行施做，有管线的桩位需改移后再进行施工。埋设护筒的同时搭设提升架。提升架必须稳固，并经常检修。桩位放样用全站仪采用坐标法准确放出桩位，同时放出护桩。各桩统一按图纸所标A1、B2、C3、D4……编号，开挖前进行复测。人工开挖先开挖1m深度，基坑下部比设计直径大20cm，上部大10cm，以保证桩基直径，并有利于浇注护壁。立模浇注砼护壁在已挖好的桩基部分安装护壁模板，模板采用木模板，角钢连接，外包铁皮。为使护壁表面粗糙，增强护壁与桩基的摩擦系数，在木模外钉设4×4cm的木条，使护壁上出现环形凹槽。支撑牢固，以防跑模。立模后认真检查立模中心与设计的偏差，保证偏差不大于50mm。护壁砼采用吊桶放送，对称浇注入模，机械振捣。拆除模板6当护壁砼达到要求强度后，拆除支撑及模板。进行下一循环开挖下一段，直至桩底标高。在微风化岩层地段可采用风镐配合微差松动控制爆破，直眼掏槽，以防止破坏上部护壁。爆破时严格控制单耗，并在炮眼附近加强支护，当开挖面超过5m深时，采用电雷管起爆。爆破后机械通风15分钟并检查有害气体浓度达标后，方可下井作业。当桩孔深度超过2m后，用钢管搭设提升架，用吊桶提升弃碴。清孔当挖孔深度达到设计标高后，应进行孔底清理，作到孔底表面无松碴、泥、沉淀土。钢筋笼制作本工程所有钢筋均从首钢厂购，运至工地后存放于钢筋库内，防止受潮雨淋后锈蚀。钢筋下料：选用表面洁净无油渍、无漆皮、无麟锈的钢筋调直后，按钢筋编号分别下料。Ⅰ级钢筋用冷拉法调直，冷拉率不大于2%；Ⅱ级钢筋用调直机调直。钢筋弯制：用自制钢筋加工平台及钢筋弯曲机弯制钢筋。末端弯钩和弯曲半径符合规范要求。钢筋焊接：钢筋接头采用搭接电弧焊，两钢筋搭接端应弯向一侧，使两结合钢筋轴线一致。接头双面焊缝长度大于5d，单面焊缝长度大于10d。接头应错开布置，同一截面内钢筋接头数量小于50%。钢筋笼制作的偏差应控制在允许值之内：主筋间距±10mm；箍筋间距-20mm；骨架外径±10mm；骨架倾斜度±0.5%。7吊放钢筋笼钢筋笼在现场钢筋加工场加工制作,用自制小车运至各桩位,用汽车吊起吊就位。为保证起吊时钢筋骨架不变形，采用三点吊。吊放时注意不能碰撞孔壁，防止坍孔，并防止泥土、碎石等杂物带入孔内。在钢筋笼外侧每隔2m焊接弓型筋，以保证钢筋的保护层厚度。钢筋笼采用分节吊放，当前一节的钢筋骨架接近最上方的加劲箍时，用方木或型钢穿过加劲箍的下方，将钢筋骨架临时支撑于孔口，然后吊放第二节钢筋骨架，使上、下两节骨架位于同一竖直线上，在孔口进行焊接。焊接时两人对面对称施焊防止不对称变形。如此循环，使骨架降至设计标高。吊放后校正轴线位置，并与定位钢筋骨架及护筒焊接固定，以免在灌注砼时钢筋笼移动。2.灌注基桩砼当孔内无积水或水量很小时，先用水泵将水抽干，再采用无水灌注桩基砼。桩基砼采用卷扬机吊放至灌注面，插入式振捣器振捣密实。桩基砼的灌注要连续进行，如因故间断，时间要小于前层砼的初凝时间。孔内地下水较大时，可采用灌注水下砼的施工方法，且导管用φ300mm无缝钢管制作，每节长1.5～2.0m，配1～2节长0.5～1.0m短管，丝扣连接。确保导管密封，满足承压力和接头抗拉力，保证导管不漏水。导管安装后，其底部距孔底应有250～400mm的空间。砼浇筑支架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置砼漏斗。采用砼输送泵灌注水下砼，由泵送进料斗，连续灌注，随灌随提升导管，同时用一台吊车配合钻架吊放、拆卸导管。开始灌注时，应检查砼的均匀性和坍落8度，符合规范要求后，再开始灌注。首批砼的灌注数量应满足导管初次埋入砼深度不小于1.0m，并能填充导管底部的间隙。灌注时可采用隔水栓，隔水栓预先用8号铁丝吊在砼漏斗下口，当有足够砼储存于漏斗后，剪断铁丝，砼即将导管内的水压走而下沉至孔底。砼灌注要连续进行，随灌注随拔管，并尽可能缩短拆除导管的时间。在整个灌注过程中，要经常探测孔内砼面悬的位置，及时调整导管埋深，导管埋深一般不小于2.0m或大于6.0m。由专人测量导管埋深并填写水下砼灌注记录。灌注的桩顶标高应比设计高0.5～1.0m，多余部分在终凝后人工凿除至桩顶以上10cm，并回填素土防冻以保证砼强度。2.钻孔桩施工场地准备根据现场调查，延河有一定水位，水流较平稳，水位不深。有水桩位拟采用围堰筑岛。一般采用土袋围堰,其尺寸应根据施工位置、河水水位及施工需要确定。桩位无水时，清除杂物，把桩基位置整平夯实；场地为陡坡时，用枕木或方木搭设工作平台，同时有水河道修建便桥，使钻孔机械能够顺利进场。粘土造浆选用粘性土造浆，泥浆比重控制在1.1～1.4范围(特殊情况除外)。泥浆应试验全部性能指标，钻进中应随时检验泥浆指标，并填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用，废弃泥浆沉淀后妥善处理。埋设护筒孔口护筒采用5mm厚钢板制作，应耐拉、耐压，不漏水。内径比桩9径大200～400mm，根据桩位现场情况决定护筒长度，护筒顶端高度，应高出地下水位1.0～2.0m，当护筒处于旱地时，还应高于地面0.3m。护筒底端埋置深度也应根据不同情况分别对待。护筒采用人工开挖埋设，入土较深时，辅以锤击、压重震动、筒内除土等方法沉入。护筒底部与土层相连处用黏土夯实，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。埋设护筒要求准确竖直，护筒顶面中心和护筒底面中心位置与设计偏差应小于50mm，护筒竖向的倾斜度不得大于1%。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，误差控制在20mm以内。钻机钻孔采用冲击钻机或回旋钻机成孔，开钻时先在孔内灌注泥浆，孔内有水时，可直接投入粘土，以小冲程反复冲击造浆。钻机冲程应根据土层情况分别确定，坚硬基岩采用高冲程(1000mm)，卵石夹土层采用中冲程(750mm)。钻进过程中，始终保持孔内水位高出地下水位1.5～2.0m并低于护筒顶面0.3m以防溢出,同时要按时掏渣，掏渣后应及时向孔内添加泥浆或补水，以维持水头高度。钻进中用自制检孔器检孔，检孔器长度≥5倍桩径。据此调整钻机位置，保证成孔质量。第一次清孔终孔检查后，应迅速清孔，清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和泥皮厚度等指标符合规范要求，为灌注砼创造良好的条件。清孔方法采用抽浆清孔法，初步清孔可采用掏渣法。钻孔至设计高程后，经过孔深、孔径、钻孔倾斜度检查，符合要求后，用掏碴筒将孔底泥浆和钻渣抽出，清孔排渣时注意保持孔内水头，10防止坍孔。达到规范要求的清孔标准后，即可停止清孔。吊放钢筋笼钢筋笼在现场钢筋加工场加工制作,用平车运至各桩位,用汽车吊起吊就位。为保证起吊时钢筋骨架不变形，采用两点吊。吊放时注意不能碰撞孔壁，防止坍孔，并防止泥土等杂物带入孔内。在钢筋笼外侧每隔1～1.5m绑扎弓形筋，以保证钢筋的保护层厚度。钢筋笼采用分节吊放，当前一节的钢筋骨架接近最上方的加劲箍时，用方木或型钢穿过加劲箍的下方，将钢筋骨架临时支撑于孔口，然后吊放第二节钢筋骨架，使上、下两节骨架位于同一竖直线上，在孔口进行焊接。如此循环，使骨架降至设计标高。吊放后校正轴线位置，并与定位钢筋骨架及护筒焊接固定，以免在灌注砼时钢筋笼移动或发生浮笼现象。导管安装导管用Φ300