鉆孔灌注樁樁頭鋼筋先隔離、后整體吊出施工工藝設(shè)計(jì)工法

1、.灌注樁先隔離樁頭鋼筋、后整體吊出樁頭混凝土施工工法工法編號(hào)：GGG鄂C12015閔順江 孔陽 陳亮中天路橋有限公司前言隨著國家公路、鐵路等交通基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展,橋梁在整個(gè)路線中的比重逐漸增大,大部分橋梁都設(shè)計(jì)為混凝土灌注樁基礎(chǔ),且水下 灌注水下混凝土第9條規(guī)定：灌注的樁頂高程應(yīng)比設(shè)計(jì)高程高出不小于0.5m,當(dāng)存在地質(zhì)較差、孔內(nèi)泥漿密度過大、樁徑較大等情況時(shí),應(yīng)適當(dāng)提高其超灌的高度；超灌的多余部分在承臺(tái)施工前或接樁前應(yīng)鑿除,鑿除后的樁頭應(yīng)密實(shí)、無松散層。我公司結(jié)合以往的樁頭超灌混凝土鑿除施工經(jīng)驗(yàn),研制出樁頭鋼筋設(shè)置保護(hù)套整體吊出樁頭超灌混凝土的施工工藝,獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,現(xiàn)總結(jié)

2、形成本工法。工法特點(diǎn)2.0.1 施工工藝相對(duì)簡單,施工效率高,破除樁頭施工速度快,可以為后續(xù)工序贏得時(shí)間,與傳統(tǒng)鑿除樁頭混凝土的方法相比,樁頭鋼筋與混凝土隔離,利用劈裂機(jī)將樁頭與樁身分離,然后整體吊出,有效避免樁頭鑿除過程中鋼筋彎曲,確保了樁基鋼筋和墩柱鋼筋的連接質(zhì)量；2.0.3保護(hù)套可以為泡沫棉、塑料水管或PVC管、竹子等材料,可就地取材,替代品多,能有效降低施工成本；2.0.4施工噪音和灰塵大大降低,施工環(huán)境改善,有效保護(hù)施工人員的健康。3、適用范圍本工法適用所有需要破除樁頭混凝土灌注樁。4、工藝原理本工法與制作蜂窩煤原理相似,用泡沫棉、塑料軟管或PVC管、竹子等材料作為保護(hù)套,在樁基鋼筋

3、籠制作時(shí),將樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上樁頭鋼筋套上保護(hù)套,使混凝土無法與鋼筋接觸,對(duì)鋼筋不能產(chǎn)生握裹力和黏結(jié)力,利用混凝土的抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度較小的原理,在樁基設(shè)計(jì)標(biāo)高以上20cm處,用風(fēng)炮機(jī)在樁身一周均勻的鉆孔,用巖石劈裂機(jī)使樁頭在鉆孔位置水平斷開,然后吊車吊住預(yù)埋在樁頭混凝土中的吊環(huán),將樁頭混凝土整體吊出,達(dá)到破除樁頭的目的。5、施工工藝流程及操作要點(diǎn)樁頭鋼筋保護(hù)套安裝5.1 施工工藝流程樁頭鋼筋保護(hù)套安裝利用風(fēng)炮機(jī)鉆孔巖石劈裂機(jī)有地下水樁基混凝土灌注鋼筋籠下放、固定樁頭混凝土整體吊出撐分離樁頭混凝土邊坡防護(hù)基坑降水基坑開挖利用風(fēng)炮機(jī)鉆孔巖石劈裂機(jī)有地下水樁基混凝土灌注鋼筋籠下放、固定樁頭混凝土整體

4、吊出撐分離樁頭混凝土邊坡防護(hù)基坑降水基坑開挖圖1施工工藝流程圖5.2 操作方法及要點(diǎn)樁頭鋼筋保護(hù)套安裝樁頭鋼筋保護(hù)套安裝是本工法的關(guān)鍵工序,保護(hù)套要在樁基鋼筋籠加工完成后下放到樁孔里之前進(jìn)行安裝完成。保護(hù)套所用材料可以為泡沫棉、塑料水管或PVC管、竹子等中空、易獲取且成本低廉的材料,且材料內(nèi)徑大于鋼筋直徑2-3cm,保護(hù)套兩端應(yīng)進(jìn)行用泡沫劑封堵填充,其主要目的是防止混凝土與樁頭鋼筋接觸,并形成一定的空隙。隔離層施工范圍的確定：從設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高以上10cm到鋼筋籠的籠頂之間的范圍。樁基鋼筋安裝保護(hù)套長度,一般為樁基鋼筋伸入系梁、承臺(tái)或墩柱內(nèi)的部分鋼筋。保護(hù)套所用材料不同,安裝方法略有不同,具體根據(jù)

5、實(shí)際情況而定。1鋼筋籠樁頭鋼筋每根都需要做隔離,不能有遺漏,隔離層可用必要的固定措施固定牢固；2制作隔離層時(shí)在樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上10cm作標(biāo)記,隔離層不能延伸到樁身鋼筋,隔離需準(zhǔn)確無誤；3使用塑料水管、PVC管、竹子等硬材料,可以用模板泡沫劑將保護(hù)套兩端封堵,并采取措施使保護(hù)套固定,防止灌注混凝土?xí)r保護(hù)套移位。圖1工人在安裝鋼筋保護(hù)套5.2.2 鋼筋籠安裝1一般鋼筋籠是通過焊接吊環(huán)和穿橫梁固定鋼筋籠和控制高程的,固定鋼筋籠的吊環(huán)必須有足夠的剛度,保證在鋼筋籠安裝時(shí)不會(huì)發(fā)生變形。2鋼筋籠安裝時(shí)高程測(cè)量一定要準(zhǔn)確,樁頂位置準(zhǔn)確才能保證保護(hù)套的位置準(zhǔn)確,從而保證對(duì)樁頭部分的鋼筋、混凝土起到隔離作用,有

6、利于樁頭混凝土的鑿除。3鋼筋籠安裝時(shí),在鋼筋籠頂部可以焊接P型支撐,將P型支撐焊接在鋼護(hù)筒上,并確保有足夠的焊接強(qiáng)度,保證混凝土灌注時(shí),鋼筋籠平面位置和高程不發(fā)生變化。4鋼筋籠的吊裝和安裝過程中要注意保護(hù)樁頭鋼筋上的保護(hù)套不受損壞。5.2.3 樁基混凝土灌注1當(dāng)灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m左右時(shí),宜降低灌注速度,防止鋼筋籠上浮。2灌注混凝土?xí)r應(yīng)采取措施防止鋼筋籠上浮。3混凝土灌注到接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),灌注混凝土值班人員要計(jì)算還所需的混凝土量,并通知拌和站按需要混凝土量拌制,以免造成浪費(fèi)。5.2.4 基坑開挖1基坑開挖前應(yīng)根據(jù)水文、地質(zhì)、開挖方式及施工環(huán)境條件等因素,確定是否對(duì)坑壁采取支護(hù)措施

7、。2基坑開挖前要根據(jù)樁基設(shè)計(jì)標(biāo)高、邊坡坡度確定基坑開挖尺寸并撒好石灰線。3基坑開挖時(shí)應(yīng)分層開挖,樁基四周要超挖2040cm,便于樁頭破除時(shí)樁基一周水平眼打入。4基坑開挖時(shí),基坑頂面應(yīng)設(shè)置擋水坎,防止地面水流入基坑,沖刷邊坡。5.2.5 邊坡防護(hù)當(dāng)基坑開挖深度較小且坑壁土層穩(wěn)定時(shí),可采取適當(dāng)?shù)钠露确牌麻_挖,必要時(shí)要采取邊坡加固措施。當(dāng)基坑開挖深度較大、坑壁土層易坍塌或有地下水影響時(shí),應(yīng)對(duì)邊坡采取支護(hù)措施進(jìn)行基坑開挖,支護(hù)結(jié)構(gòu)等應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。5.2.6 基坑降水1當(dāng)基坑內(nèi)有地下水時(shí),應(yīng)進(jìn)行降水處理。2降水前,應(yīng)確認(rèn)降水不會(huì)影響基坑坑壁的穩(wěn)定,方可進(jìn)行基坑降水。3樁基基坑降水一般采用挖集水坑排水或

8、者潛水泵抽水等進(jìn)行降水。5.2.7 分離樁頭混凝土1分離樁頭混凝土前,應(yīng)將樁頂標(biāo)高進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量,在設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高上2030cm樁基一周做好標(biāo)記線,為樁頭混凝土分離線。高出樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高的部分,在施工下一工序前人工用風(fēng)鎬進(jìn)行鑿除、修整。2分離樁頭混凝土?xí)r,采用風(fēng)鎬在做好標(biāo)記的樁身四周對(duì)稱打入4-6個(gè)孔,每個(gè)孔的深度60-80cm,打眼完成后,孔內(nèi)插入劈裂機(jī),各設(shè)備同步均勻啟動(dòng)。3破樁頭時(shí),在離系梁底2030cm以上的位置均勻的水平鉆眼,或用巖石劈裂機(jī)對(duì)樁頭進(jìn)行劈裂；打入巖石劈裂機(jī)使用時(shí),應(yīng)緩慢進(jìn)行,分多次進(jìn)行,循序漸進(jìn),避免一次到位。4使用巖石劈裂機(jī)時(shí),一定要水平,防止樁心混凝土出現(xiàn)坑洼或者鼓包,且

9、布點(diǎn)要均勻,對(duì)稱進(jìn)行。5使用巖石劈裂機(jī)時(shí),要保護(hù)好樁基鋼筋不受傷。個(gè) 圖2 使用風(fēng)鎬打眼圖3 利用巖石劈裂機(jī)分離樁頭5.2.8 樁頭混凝土整體吊出1樁頭混凝土分離后,用25T起重吊車鉤住預(yù)埋吊環(huán)或者鉤住打入樁頭混凝土的短鋼筋,緩慢垂直起吊,將樁頭混凝土整體吊出,達(dá)到破除樁頭的目的。2樁頭混凝土吊出后,將樁頭混凝土修整至設(shè)計(jì)標(biāo)高,并將鋼筋上的保護(hù)套清理干凈。圖4 整體吊出樁頭混凝土5.2.9勞動(dòng)力見表1勞動(dòng)力情況表表1序號(hào)崗位與職責(zé)人數(shù)備注1施工負(fù)責(zé)人1安排施工任務(wù)2技術(shù)員2負(fù)責(zé)技術(shù)工作3安全員1負(fù)責(zé)安全檢查4質(zhì)檢員1負(fù)責(zé)質(zhì)量檢查5測(cè)量員2負(fù)責(zé)測(cè)量6汽車吊司機(jī)2汽車吊操作及保養(yǎng)7電焊工1切割鋼護(hù)

10、筒8普工3劈裂樁頭及修整樁頂6、材料與設(shè)備6.1材料本工法主要的材料為保護(hù)套,根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況就地取材,泡沫棉、塑料水管或PVC管、竹子等中空、易獲取且成本低廉的材料,且材料內(nèi)徑大于鋼筋直徑2-3cm,安裝簡便,能有效防止混凝土與樁頭鋼筋接觸即可。6.2 主要施工機(jī)具和設(shè)備表3序號(hào)名 稱規(guī)格及型號(hào)單 位數(shù)量備 注1挖掘機(jī)卡特320C臺(tái)1用于基坑開挖2裝載機(jī)柳工CLG855臺(tái)1用于基坑開挖3汽車起重機(jī)QY25C臺(tái)1用于吊出樁頭混凝土4巖石劈裂機(jī)QL-P40套2用于分離樁頭混凝土5風(fēng)炮機(jī)臺(tái)1鉆孔6風(fēng)鎬315KVA臺(tái)1修整樁頂7全站儀NiKon DTM-352C臺(tái)1測(cè)量定位8水準(zhǔn)儀徠卡臺(tái)1樁基標(biāo)高測(cè)

11、量7、質(zhì)量控制7.1 工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 JTG/T F502011 公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)JTG F80/1-20047.2 質(zhì)量控制措施 針對(duì)工程的具體情況制定有針對(duì)性的施工技術(shù)措施,由項(xiàng)目部技術(shù)負(fù)責(zé)人組織施工技術(shù)人員、施工班組長等認(rèn)真學(xué)習(xí)本施工工藝質(zhì)量控制要點(diǎn),并鼓勵(lì)不斷創(chuàng)新和優(yōu)化。7.2.27.2.3樁頭部分鋼筋保護(hù)套要逐個(gè)安裝,采用扎絲、寬膠帶、模板膠等輔助材料對(duì)保護(hù)套端頭進(jìn)行封堵和固定,確保保護(hù)套穩(wěn)定牢固,鋼筋與混凝土完全隔離 鋼筋籠下放時(shí),要進(jìn)行樁基中心點(diǎn)定位,并將鋼筋籠焊接固定在鋼護(hù)筒上,防止鋼筋籠在混凝土澆筑時(shí)偏位和上浮。混凝土灌注時(shí),注意應(yīng)避免導(dǎo)管碰撞鋼

12、筋籠,致使鋼筋籠移位。7.2.6 破樁頭時(shí),系梁基坑開挖至系梁底3050cm,便于水平鉆眼及巖石劈裂機(jī)的使用。7.2.7 破樁頭時(shí),在離系梁底2030cm以上的位置均勻的水平鉆眼,或用巖石劈裂機(jī)對(duì)樁頭進(jìn)行劈裂；打入巖石劈裂機(jī)使用時(shí),應(yīng)緩慢進(jìn)行,分多次進(jìn)行,循序漸進(jìn),避免一次到位。7.2.8 樁頭整體吊出時(shí),應(yīng)緩慢進(jìn)行,并注意起重吊車的安全,防止傾覆。7.2.9 樁頭吊出后,人工用風(fēng)鎬對(duì)樁頭進(jìn)行修整至設(shè)計(jì)標(biāo)高。8、安全措施8.1認(rèn)真貫徹執(zhí)行安全第一、預(yù)防為主的方針政策,嚴(yán)格執(zhí)行中華人民XX國安全生產(chǎn)法、建筑法及建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例等法律法規(guī)。8.2加強(qiáng)對(duì)所有參加施工的人員進(jìn)行三級(jí)安全教育,學(xué)

13、習(xí)有關(guān)安全操作規(guī)程,提高大家的安全意識(shí),增強(qiáng)安全觀念。切實(shí)做好安全自身保護(hù)工作。8.3建立健全各種規(guī)章制度,制定各種安全操作規(guī)程,重要部位、特殊工序制定專項(xiàng)安全措施,持證上崗。8.4加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理,健全安全責(zé)任制,以人為本,科學(xué)地搞好安全生產(chǎn)文明施工。8.5 施工現(xiàn)場(chǎng)建立安全管理網(wǎng)絡(luò),設(shè)立專職安全員,處理安全和勞動(dòng)保護(hù)問題及可能發(fā)生的事故、事苗。8.6 施工人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng),必須戴好安全帽和其他必要的防護(hù)用品。8.7 施工現(xiàn)場(chǎng)和其他有危險(xiǎn)的地方要設(shè)立明顯的示警標(biāo)志,基坑四周要設(shè)護(hù)欄或隔離措施,夜間應(yīng)有紅燈示警,特別是交通要道和交叉口部位尤為重要,夜間施工,現(xiàn)場(chǎng)要有足夠的燈光照明。8.8 做好安全

14、用電管理工作,普及職工安全用電和觸電搶救知識(shí),消除隱患,杜絕事故,電工要持證上崗。配電系統(tǒng)設(shè)總配電箱,分配電器、開關(guān)箱實(shí)行分級(jí)配電,開關(guān)箱裝漏電保護(hù)器。8.9 嚴(yán)格遵守起重吊車安全操作規(guī)程,吊車工作時(shí),安全員應(yīng)全程進(jìn)行安全監(jiān)督。9、環(huán)保措施9.1編制環(huán)境保護(hù)體系,成立環(huán)境保護(hù)小組,以項(xiàng)目經(jīng)理為組長,項(xiàng)目總工為副組長,施工負(fù)責(zé)人、技術(shù)員、質(zhì)檢員等為組員的組織機(jī)構(gòu)。9.2 加強(qiáng)環(huán)保管理,施工場(chǎng)地內(nèi)的廢棄材料、鋼筋頭等雜物應(yīng)及時(shí)清理,確保施工場(chǎng)地清潔、整齊；加強(qiáng)對(duì)橋梁樁基處水域環(huán)境的保護(hù),避免廢油等污染水域。9.3做好生態(tài)保護(hù)：臨建工程、材料堆放、便道等場(chǎng)地設(shè)置合理,保護(hù)公路用地范圍之外的現(xiàn)有綠色植

15、被,對(duì)永久工程施工區(qū)和臨時(shí)工程施工區(qū),地表清除必須特別注意,盡最大可能保護(hù)清理區(qū)域范圍外的天然植被。9.4施工廢水、生活污水不得直接排入農(nóng)田、耕地、飲用水源、灌溉渠道和水庫。不得污染河流、湖泊和池塘。9.5 本工法大大減少了施工噪聲,同時(shí)減少了粉塵等污染。10、資源節(jié)約10.1本工法破除樁頭速度較快,為系梁、墩柱施工贏得時(shí)間,縮短施工工期。10.2與人工風(fēng)鎬鑿除樁頭等常用方法相比,能有效降低施工噪聲和粉塵污染,保護(hù)套可以利用竹子等材料,環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益顯著。11、效益分析11.1 樁基鋼筋設(shè)置保護(hù)套整體吊出樁頭混凝土,安全可靠,施工速度快,大大減少了人工的投入,縮短工期,經(jīng)濟(jì)效益明顯。77省道延伸線第5標(biāo)段淺門大橋在15#墩樁基潮水位以下的施工中,減少基坑抽水時(shí)間,節(jié)省了220個(gè)降水臺(tái)班和約165個(gè)臺(tái)班；采用本工法樁頭破除速度較快,縮短工期約55天。11.2 采用本工法在保證施工質(zhì)量和安全的情況下,加快了樁頭破除速度,加快了施工進(jìn)度,縮短了施工工期,獲得了公司、甲方、監(jiān)理單位的一致好評(píng),取得了良好的社會(huì)效益。12、應(yīng)用實(shí)例12.1XX省77省道延伸線第5標(biāo)段淺門大橋XX省77省道延伸線第