疏港高架灌注樁施工方案修改后

灣底疏港高架橋工程

鉆孔灌注樁施工方案一、 工程概況橋梁工程是灣底疏港高架橋工程的重要組成部份，也是整個工程的關(guān)鍵和限制性工程。橋梁北起疏港高架一期，南至南港一號路。橋梁工程包括兩座立交、兩對平行匝道和一期高架擴寬改造，立交分別為前灣港路立交，齊長城路立交，預(yù)留長白山路立交的建設(shè)條件；匝道分別為招商物流園區(qū)匝道和汽車城項目匝道。本工程高架全長4177m,橋梁總面積152233.5平方米，共63聯(lián)231跨。其中主橋10#橋一21#橋,Bl、Cl、DI、E1匝道橋為灣底疏港高架橋工程二標(biāo)段，由我單位負責(zé)承建。灣底疏港高架橋其次標(biāo)段橋梁標(biāo)準寬度主橋為25.5m,匝道橋為7.5mo橋梁全長2021m,其中主橋10#—21#橋全長1501m,共12聯(lián)；匝道橋Bl、Cl、DI、E1全長520m,共4聯(lián)，合計16聯(lián),總面積為43098.7皿?？偦炷劣昧繛?7602.2853，總鋼筋用量為7790.57592T,總鋼絞線用量為1498.936T。本工程包含承臺118個，立柱122顆，樁基248顆。主橋部份：10#—17#^、20#^、21#^每聯(lián)橋均為4跨］30m,18#橋為4跨135m,19#橋為2跨66m,總計12聯(lián)46跨。最大跨徑40m,最小跨徑30m,標(biāo)準跨徑為30m和35恥除21#橋橋面寬度由34.453m漸變到30.75m,其余10聯(lián)橋橋面寬度均為25.5m,總面積約為39198.7m2o梁高為2m,釆用大懸臂結(jié)構(gòu)，懸臂長度為3.5m,橫向施加預(yù)應(yīng)力，橋梁下部為四邊形柱結(jié)構(gòu)，橫斷面布置為單箱四室。匝道橋部份：Bl、Cl、DI、E1四座匝道橋總計4聯(lián)16跨，每聯(lián)橋橋長130m,最大跨徑35m,最小跨徑30m,橋面標(biāo)準寬度7.5m,懸臂長3.5m,面積約為3900皿。梁高為2m,橫斷面均為單箱單室。其中Bl、C1橋和9#橋相接，D1橋和21#橋相接，E1和22#相接。二、施工工藝方法1、 施工打算正式施工前，平整場地并壓實處理，挖設(shè)排水溝，保證排水順暢。規(guī)劃施工道路，施工機械、工具的進場和停放安置，進行現(xiàn)場測量放樣。制作護筒，焊接拼裝鋼筋骨架，制備泥漿，以及鉆機打算、導(dǎo)管試拼、試壓等。2、 測量定位及復(fù)測測量人員依據(jù)樁位平面圖的坐標(biāo)值及現(xiàn)場基準水準點，使用全站儀測定樁位并打入明顯標(biāo)記，樁位放線確保精確無誤，經(jīng)監(jiān)理人員復(fù)核認可后方可開鉆。樁位中心用“十字交叉法”引到四周，并用短鋼筋做好標(biāo)記，測量孔深的基準點用水準儀引到護筒口上并做紅漆標(biāo)記。3、 鋼護筒埋設(shè)本標(biāo)段釆用沖擊鉆，護筒內(nèi)徑比鉆頭直徑大300mm,護筒高度高出地面0.3m,上部設(shè)2個溢水口。護筒長度2m0護筒釆用人工挖坑埋設(shè)法，護筒外用黏土填筑夯實。每樁必需具體記錄鉆孔灌注樁護筒現(xiàn)場施工記錄。4、 護壁泥漿a） 打算好數(shù)量充足和性能合格的黏土或者膨潤土。b） 各樁泥漿原料按最易坍孔的土層進行泥漿的配比試驗，試驗室供應(yīng)經(jīng)試驗性能良好的泥漿。調(diào)制的泥漿要依據(jù)地層狀況和鉆機性能釆用不同的相對密度，其要求如下：當(dāng)釆用正循環(huán)回轉(zhuǎn)沖擊鉆鉆孔時，對黏土層釆用1.05—1.2；對砂土、碎石土卵石層采用1.2—1.46。鉆進過程中要有專人檢查泥漿的比重、粘度、含砂率、PH值和泥皮厚度等指標(biāo)，各指標(biāo)必需滿意規(guī)范要求。依據(jù)不同的地層選擇相宜的鉆進速度，剛好調(diào)整泥漿指標(biāo)，嚴格限制孔內(nèi)泥漿含砂率。c） 為了回收泥漿原料和削減環(huán)境污染，在鉆孔現(xiàn)場設(shè)置泥漿循環(huán)凈化系統(tǒng)。5、 鉆孔a） 鉆孔就位前，對鉆機的各項打算工作進行檢查，包括場地布置和鉆機底座基礎(chǔ)的平整和加固狀況，主要機具的檢查和安裝，配套設(shè)備的就位以及水、電供應(yīng)的接通等。b） 鉆機安裝后的底座和頂端要平穩(wěn)，防止鉆機失穩(wěn)或者產(chǎn)生位移、沉陷。鉆機頂部起吊滑輪緣和樁中心在同一鉛垂線上，其偏差不得大于2cmoc） 開鉆前必需自檢鉆機鉆頭及護筒的對中狀況，都符合要求后，然后由技術(shù)質(zhì)量管理人員會同監(jiān)理檢查合格后，再行開鉆鉆孔。d） 開鉆時慢速鉆進，待鉆頭全部進入地層后加速鉆進。鉆孔掃融、提鉆頭除土或者因故停鉆時，要保持孔內(nèi)具有規(guī)定的水位和要求的泥漿相對密度和粘度。處理孔內(nèi)事故或者因故停鉆必需將鉆頭提岀孔外。e） 往往對鉆孔泥漿進行試驗，不符合要求時，隨時進行調(diào)整。始終保持孔內(nèi)泥漿稠度適當(dāng)、水位穩(wěn)定，以防坍孔。往往留意土層改變，土層改變時處均要撈取渣樣，判明后記入記錄表中并和地質(zhì)剖面圖核對。f） 鉆孔必需分班連續(xù)進行，填寫的鉆孔施工記錄，具體記錄進尺、巖層分布、巖樣抽取、機長及交接班等狀況，交接班時要交待鉆進狀況及下一班留意事項。每進尺多少取一次樣？土層最長2米，進入巖層每50cm取一次。打算渣樣盒、自封口塑料袋及不干膠標(biāo)簽。g）依據(jù)土層改變選用合適的鉆頭，沖程，鉆進速度和泥漿。/20進行承壓試驗時的水壓不應(yīng)小于導(dǎo)管壁可能承受的最大內(nèi)壓力p,P可按下式計算：maxmaxP二1.5（YH-YH）二519.6KPamax ccBax ww式中：p——導(dǎo)管壁可能承受的最大內(nèi)壓力，KPa；max丫一一混凝土容重（用22KNA13）；CH——導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱最大高度，釆用導(dǎo)管全長35m；cmax丫一一鉆孔內(nèi)水或者泥漿容重，泥漿容重取12KNA13時；WHw——鉆孔內(nèi)水或者泥漿深度35.3m；將導(dǎo)管按挨次連接后，平鋪在打算好的鋼板上，一端封閉，從另一端向?qū)Ч芾锕嗨?，將水灌滿后再將另一端封閉，封閉后將導(dǎo)管滾動數(shù)次，經(jīng)過15min不漏水即為合格。下導(dǎo)管釆用吊車。嚴禁吊入過程中碰撞鋼筋籠，以防法蘭盤掛住或者卡死。破損的密封圈剛好更換。導(dǎo)管位置居中，并在灌注混凝土前做升降試驗。c） 導(dǎo)管在吊入孔內(nèi)時，其位置應(yīng)居中、軸線順直、穩(wěn)步沉放，防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。在灌注混凝土前導(dǎo)管和漏斗用水潤濕，使用完后，將余灰清理干凈。d） 砕由砕罐車運至現(xiàn)場，依據(jù)地質(zhì)狀況，確定充盈系數(shù)為1.5,確定混凝土用量，現(xiàn)場存罐車不得少于2輛，支配4輛罐車進行首樁澆筑。灌注前檢查坍落度，如不符合要求，進行二次攪拌，二次攪拌仍不符合要求時，不得使用。起先灌注時，要求連綿不斷快放，嚴禁中途住手。首批混凝土量要滿意導(dǎo)管初次埋置深度(Nl.Om)和填充導(dǎo)管底部間隙的須要。依據(jù)最長樁計算首批灌注混凝土的數(shù)量：計算公式如下所示：依據(jù)VN幾位/4?hl+兀B/4?He式中：V：首批混凝土所需數(shù)量(m3);hl：混凝土面高度達到He時，導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱須要的高度(m);hl》YwHw/Yc,按8.Om計；He：灌注首批混凝土?xí)r所需孔內(nèi)混凝土面至孔底的高度(m),Hc=h2+h3=1.4m;Hw：孔內(nèi)混凝土面以上泥漿深度(m)：13.8mD：孔直徑(m)：取1.5md：導(dǎo)管內(nèi)徑(m)：0.25mYw：孔內(nèi)泥漿的容重(kN/m.3),取最大值yw=12kN/m.3;Yc：混凝土的容重(kN/ms)，取Yc=22kN/ma;h2：導(dǎo)管初次埋置深度：h2^1.0m,取h2=l.0m;h3：導(dǎo)管底端至鉆孔底間隙，取h3=0.4m;計算得首批混凝土灌注量為2.86ni3o依據(jù)混凝土罐車持續(xù)卸料狀況及上述計算結(jié)果，集料斗容量釆用3耶的料斗?；炷翉姸鹊燃墳镃30,混凝土要有良好的和易性，坍落度限制在18-22cm之間。水泥的初凝時間不早于2.5小時?；炷羺f(xié)作比依據(jù)防腐要求由試驗室確定。f） 灌注首批混凝土前，漏斗底口處設(shè)置球形活塞隔水，同時將漏斗及導(dǎo)管等下灰設(shè)備用水潤濕。g） 首批灌注混凝土的初凝時間不得早于整樁全部混凝土灌完所用的時間。h） 導(dǎo)管吊裝設(shè)備的吊裝實力，考慮導(dǎo)管和充溢導(dǎo)管內(nèi)的混凝土總重力，以及導(dǎo)管壁和導(dǎo)管內(nèi)外混凝土之間的摩阻力，并有肯定的安全儲備。D在灌注混凝土期間，配備水泵和吸泥機、高壓射水管等設(shè)備，以保持井孔內(nèi)水頭和剛好處理灌注故障。j）灌注必需連續(xù)進行，并盡可能縮短拆除導(dǎo)管的間隔時間。灌注過程中往往用測錘探測孔內(nèi)混凝土面位置，剛好調(diào)整導(dǎo)管埋深，導(dǎo)管的埋深限制在2~6m為宜。后續(xù)後灌注中，當(dāng)浮現(xiàn)非連續(xù)性灌注時，漏斗中的建下落后，要牽動導(dǎo)管，并視察孔口返漿狀況，直至孔口再也不返漿，再向漏斗中加入砕，牽動導(dǎo)管的作用如下：有利于后續(xù)建的順當(dāng)下落，否則後在導(dǎo)管中存留時間稍長，其流淌性能變差，和導(dǎo)管間磨擦阻力隨之增加，造成水泥漿徐徐流墜，而骨料都滯留在導(dǎo)管中，使砕和管壁磨擦阻力增加，灌注玲下落艱難，導(dǎo)致斷樁，同時，因為粗骨料間有大量空隙，后續(xù)建加入后形成的高壓氣囊，會擠破管節(jié)間的密封膠墊而導(dǎo)致漏水，有時還會形成蜂窩狀磴，嚴峻影響成樁質(zhì)量。牽動導(dǎo)管增加碇向周邊擴散，加強樁身和周邊地層的有效結(jié)合，增大樁體磨擦阻力，同時加大位和鋼筋籠的結(jié)合力，從而提高樁基承載力。在限制後初凝時間的同時，必需合理地加快灌注速度，這對提高位的灌注質(zhì)量非常重要，所以灌注過程中各道工序要親密協(xié)作，協(xié)調(diào)進行。k） 在每次提升導(dǎo)管前，測量一次管內(nèi)外混凝土高度。遇特殊狀況（如，局部超徑、縮徑、漏漿部位和灌注量特殊大等）增加探測次數(shù)，同時觀測返水狀況。探測工作由兩個人用兩個測深錘從不同的位置測深。測深錘宜為錐形，錘重要小于4kgo當(dāng)混凝土面接近鋼筋骨架底部時，為防止鋼筋骨架上浮，除其頂端釆納定位鋼筋和型鋼予以支托外，還可實行以下措施：在孔口固定鋼筋籠上端；盡量加快灌注混凝土的速度。為防止鋼筋骨架上浮，當(dāng)灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部Im擺布時，降低混凝土的灌注速度。當(dāng)混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上時，提升導(dǎo)管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可復(fù)原正常灌注速度。l） 灌注過程中，將井孔內(nèi)溢出的泥漿用罐車外拉處理，防止環(huán)境污染，保持現(xiàn)場文明施工。m） 限制最終一次澆筑量，混凝土上層存在一層和混凝土接觸的浮漿，為確保樁頂質(zhì)量，混凝土的樁頂標(biāo)高比設(shè)計高出0.5?Im,預(yù)加高度適時予以鑿除。n）在灌注將近結(jié)束時，因為導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱高度減小，壓力降低，而導(dǎo)管外的泥漿及所含渣土的稠度和比重過大，如浮現(xiàn)混凝土上升艱難時，可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿，也可掏出部份沉淀物，使灌注工作順當(dāng)進行。0）鋼護筒在混凝土灌注完成后即將拔出。后附：鉆孔灌注樁工藝流程四、鉆孔灌注樁施工質(zhì)量、安全保證措施1、防止浮現(xiàn)斜孔、擴孔、塌孔措施a） 鉆機底座堅固牢靠，鉆機不得產(chǎn)生水平位移和沉降。同時鉆進的過程中每進尺3米、鉆進時間超過4小時和懷疑鉆機有歪斜時均要進行基座檢測調(diào)平。b） 鉆進過程依據(jù)不同的地層限制下落高度和鉆進速度，尤其在變土層位置釆用低速鉆進施工。c） 鉆孔的垂直度偏差限制在1%之內(nèi)，發(fā)覺孔斜后剛好進行修孔。d） 選用優(yōu)質(zhì)泥漿護壁，同時加強泥漿指標(biāo)的限制，使泥漿指標(biāo)始終在容許范圍內(nèi)，限制鉆進速度，使孔壁泥皮得以牢靠形成,以保持孔壁的穩(wěn)定。e） 在施工過程中，依據(jù)不同的地層狀況，選擇合理的鉆進參數(shù)。同時留意視察孔內(nèi)泥漿液面的改變狀況，孔內(nèi)泥漿液面應(yīng)始終高于地下水位線，并適時往孔內(nèi)補充新制備泥漿。f） 由具有豐富施工閱歷的技術(shù)工人參和施工，強調(diào)預(yù)防為主的指導(dǎo)思想，避開塌孔事故的發(fā)生。g） 一旦發(fā)覺塌孔現(xiàn)象，要即將停鉆。假如塌孔范圍較小時可通過增大泥漿粘度及比重的方法穩(wěn)定孔壁；假如塌孔較為嚴峻時，可對鉆孔釆用粘性土回填，待穩(wěn)定一段時間后再重新鉆進成孔。2、 防止孔縮徑的措施a） 使用和鉆孔直徑相匹配的鉆頭，采用高粘度、低固相、不分散、低失水率的膨潤土泥漿清渣護壁。b） 依據(jù)試樁時鉆孔的鉆進參數(shù)、孔徑檢測狀況，適當(dāng)調(diào)整鉆進參數(shù)，以期達到設(shè)計要求。c） 當(dāng)發(fā)覺鉆孔縮徑時，可通過提高泥漿性能指標(biāo)，降低泥漿的失水率，以穩(wěn)定孔壁。同時在縮徑孔段多次掃孔，以確保成孔直徑。3、 防止?jié)B、漏漿措施鉆孔施工時，親密留意泥漿面的改變，一但發(fā)覺有漏漿現(xiàn)象，分不同狀況剛好實行限制措施。a） 加大泥漿比重和粘度，住手除砂，停鉆進行泥漿循環(huán)，補漿保證漿面高度，視察漿面不在下降時方可鉆進。b） 假如漏漿得不到限制，則需在漿液里加鋸末，經(jīng)過循環(huán)阻塞孔隙，使?jié)B、漏漿得以限制。c） 在釆用上述措施后，若漏漿得不到限制，要停機提鉆，填充黏土，放置一段時間后，再進行施鉆。4、 防止掉鉆措施a）掉鉆的主要原由是因為鋼絲繩磨損使接頭脫落、斷裂所至。防止吊鉆措施為：加強接頭連接質(zhì)量檢查，加強鋼絲繩質(zhì)量檢查，避開有裂紋或者質(zhì)量無非關(guān)的鉆具用于施工中。b）假如不慎發(fā)生掉鉆事故，依據(jù)以往施工閱歷，釆用偏心鉤打撈，速度快，勝利率高。打撈要剛好，不行擔(dān)擱，以免孔壁不牢，浮現(xiàn)塌孔。5、 防止沉渣過厚或者清孔過深措施防止沉渣超標(biāo)的一個重要方法是成孔后，孔內(nèi)泥漿指標(biāo)要達到規(guī)定要求，規(guī)范規(guī)定含砂率要小于2%,須釆用泥漿凈扮裝置循環(huán)去砂，降低含砂率。6、 防止鉆孔樁混凝土澆筑時浮現(xiàn)堵管、斷樁現(xiàn)象的措施a）堵管現(xiàn)象主要分為兩種，一種是氣堵，當(dāng)混凝土滿管下落時，導(dǎo)管內(nèi)混凝土（或者泥漿）面至導(dǎo)管口的空氣被壓縮，當(dāng)導(dǎo)管外泥漿壓力和混凝土壓力處于平衡狀態(tài)時就浮現(xiàn)氣堵現(xiàn)象。W決氣堵現(xiàn)象的措施有：首批混凝土澆注時，在泥漿面以上的導(dǎo)管中間要開孔排氣。當(dāng)首批混凝土滿管下落時，空氣能從孔口排掉，就不會形成堵管。首批過后正常澆注時，要將絲扣連接的小料斗換成外徑小于導(dǎo)管內(nèi)徑的插入式輕型小料斗，使混凝土小于滿管下落，不至于形成氣堵。此外一種堵管現(xiàn)象為物堵，混凝土施工性能不好，石子較多，或者混凝土原材料內(nèi)有雜物等，在混凝土垂直下落時，石子或者雜物在導(dǎo)管內(nèi)形成拱塞，導(dǎo)致堵管。物堵現(xiàn)象的限制為：因為混凝土自由落至孔底時速度較大，易形成拱塞，要求混凝土有較好的和易性，同時加強現(xiàn)場管理，使混凝土原材料中不含有任何雜物，并在澆注現(xiàn)場層層把關(guān)，確?；炷翝沧㈨槷?dāng)。b）斷樁主要是導(dǎo)管埋置深度不夠或者導(dǎo)管提上升度計算錯誤,導(dǎo)管拔出了混凝土面（或者導(dǎo)管拔斷），形成為了泥漿隔層。防止措施為：對導(dǎo)管埋深進行記錄，同時用攪拌站澆注方量校核測深錘測得混凝土面標(biāo)高，精確計算，始終保持導(dǎo)管埋深在2?6米，同時對導(dǎo)管要每根樁進行試壓，并舍棄使用時間長或者壁厚較薄的導(dǎo)管，確保導(dǎo)管有肯定的強度。7、防止鉆孔樁浮現(xiàn)接樁的措施按規(guī)范要求鉆孔樁要超澆0.5?血擺布的混凝土，目的是用來保證樁頭混凝土質(zhì)量，避開導(dǎo)管拔出時浮現(xiàn)形成的泥漿芯在樁體內(nèi)，而實際操作時依靠測深錘來測定樁頂標(biāo)高，因為泥漿是一種膠體，遇見呈堿性的混凝土后起先凝結(jié)成塊，故有時操作時易錯將泥漿內(nèi)的凝結(jié)面當(dāng)做混凝土面，使得混凝土少澆，導(dǎo)致樁體要接長。施工時一方面使用測錘時，要反復(fù)擲錘，使錘穿破泥漿凝結(jié)層，另一方面要將孔壁測試結(jié)果和攪拌站澆注方量來校核最終的混凝土面是否正確。確保樁頭質(zhì)量。五、鉆孔灌注樁質(zhì)量檢驗標(biāo)準：1、 鉆孔在終孔和清孔后，使用儀器對成孔的孔位、孔深、孔形、豎直度、泥漿相對密度、孔底沉淀厚度等進行檢驗。2、 鉆孔樁水下混凝土的質(zhì)量符合下列要求：a） 強度符合設(shè)計要求。每根樁留取抗壓試件很多于2組。b） 無斷層和夾層。c） 鉆孔灌注樁樁底不高于設(shè)計標(biāo)高，樁底沉淀厚度不大于設(shè)計規(guī)定。d） 樁頭鑿除預(yù)留部份無殘存松散層和薄弱混凝土層。e） 需嵌入承臺內(nèi)的樁頭及鋼筋錨固長度符合要求。3、鉆孔灌注樁成孔質(zhì)量允許偏差表：序號檢查項目規(guī)定值或者允許偏差檢查方法和頻率1混凝土強度(MPa)在合格標(biāo)準內(nèi)按JTGF80/1-200附4錄D檢查2孔的中心位置(mm)群