栈桥施工方案(2)

2019-08-03 10:56

11、钢管桩对接时先在钢管内设置内衬贴板,然后焊接对接焊缝,再沿桩周围均匀加焊六块加劲钢板,以增强钢管桩整体刚度。其对接形式如下图:

钢管桩接桩示意图1---1衬管未示上节钢管25贴板塞焊,满焊12502001001贴板|=Δ10下节钢管25衬管|=Δ65钢管

(三)、钢管桩的验收

钢管桩工厂预制时应编号,所编号码与桩长(以米计)相同。制作完成后,按加工技术要求进行验收,并请质检工程师鉴定合格后方可进入下道工序。

钢管桩制造完成后对所有焊缝均应进行外观检查,焊缝金属应紧密,焊道应均匀,焊缝金属与母材的过度应平顺,不得有裂纹、气孔、弧坑、夹渣、未融合、未焊接和烧穿等缺陷。有焊瘤时需用砂轮打磨,并需补焊,补焊后也需用砂轮打磨。焊缝允许超高不大于3mm,对接焊缝表面各焊道交界处在凹沟时最低点不得低于母材表面。

1、钢管桩管节制造完毕后,检查其外型尺寸,应符合:

椭圆度:允许0.5%D,且不大于5mm(D为钢管桩外径); 外周长:允许±0.5%C,且不大于10mm(C为钢管桩周长); 管端平面倾斜:允许0.5%D,且不大于4mm(D为钢管桩外径)。

2、钢管桩对口拼装时,相邻管节的管径偏差不大于2mm,对口板边高差不大于1mm。 3、钢管桩对接焊缝允许偏差:

咬边:深度不超过0.5mm,累计总长度不超过焊缝长度的10%; 超高:不大于3mm;

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4、对口接长后,钢管桩外形尺寸的允许偏差: 桩长偏差:+300mm,0mm

桩轴向弯曲矢高:允许0.1%L,且不大于30mm(L为钢管桩长度)。 (四)、钢管桩的存放和运输

钢管桩应按不同的规格分别堆存,堆放层数和形式应安全可靠,为防止滑动钢管桩两侧必须用木楔塞紧。为避免钢管桩产生纵向变形和局部压曲变形,堆放场地尽量平整、坚实且排水畅通。长期堆存时,应采取防腐蚀等保护措施。

在钢管桩的起吊、运输和堆存过程中,应尽量避免由于碰撞、摩擦等原因造成的管身变形和损伤。

为方便钢管桩的吊装,根据钢管桩使用的先后顺序确定钢管桩的摆放位置。 (五)、栈桥钢管桩的插打 1、震动沉桩

钢管桩加工制作完成后,精确定位,履带吊机或打桩船从栈桥两岸向中间对称施工,利用DZ-90震动打桩锤插打φ600栈桥钢管桩,利用DZ-120震动打桩锤插打φ820栈桥钢管桩,并安装桩顶分配梁及钢管桩剪力撑,桩顶分配梁应与钢管桩焊接牢固,栈桥支座中心线应精确对位。

(1) 钢管桩插打主要施工步骤及要点

① 利用测量仪器定出桩位中心线,精确定位。

② 吊放钢管桩,测量钢管桩中心偏差及倾斜度,并进行调整,符合要求后钢管桩整体下插迅速着床;

③ 钢管桩各项偏差满足要求后,利用DZ90震动打桩锤插打钢管桩。因此时钢管桩入土深度较浅,任何偏载或水平力极易造成钢管桩倾斜,故应采取措施使打桩锤尽量无偏心力。震动打桩锤开始插打钢管桩时应先轻打2~3锤,然后检查并调整钢管桩的平面位置偏差及倾斜度,再逐步增加打桩次数及频率。桩插入时的垂直度偏差不得超过0.5%。当钢管桩入土深度达到3m左右后,方可连续沉桩。

根据本工程的实际地质情况,栈桥钢管桩均按摩擦桩设计,钢管桩插打以钢管桩入土深度及桩端承载力为控制依据。若钢管桩达到设计标高,但贯入度异常时,则需连续沉桩。为防止“假极限”或“吸入”现象,沉桩时,应停锤一段时间再复打。

④ 钢管桩插打到位后,割除多余管桩,安装桩顶分配梁及钢管桩剪力撑,分配梁及剪力撑应与钢管桩焊接牢固。

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⑤ 震动时间的控制:每次震动时间应根据土质情况及震动能力的大小,通过实地试验决定,一般不宜超过10~15分钟。震动时间过短,则对土的结构未彻底破坏,震动时间过长,则对震动机的部分零件易于磨损。

⑥ 钢管桩插打到位后,割除多余管桩,安装桩顶分配梁及钢管桩剪力撑,分配梁及剪力撑应与钢管桩焊接牢固。

(2) 钢管桩插打主要注意事项

① 沉桩之前,震动沉桩机与桩头法兰盘或液压夹持器连结螺栓必须拧紧,不能有微小间歇与松动,否则震动力不能向下传递,管桩不下沉,接头也易震坏。桩位是否正确,桩的垂直度是否符合规定。

② 钢管桩下沉过程中,应及时检查钢管桩的倾斜度,发现倾斜应及时采取措施调整,必要时应停止下沉,采取其它措施进行纠正。

③ 每一根基桩的下沉应一气呵成,不可中途停顿或较长的间歇,以免桩周土恢复,继续下沉困难。接桩间歇时间力求缩减。

④ 钢管桩下沉过程中,应随时观察其贯入度,当贯入度小于5cm/min时停振分析原因,或用其它辅助方法下沉,禁止强震久震。

⑤ 钢管桩插打采用桩端承载力和入土深度双控。施工中应确保钢管桩的入土深度,并可视设计桩尖处的贯入度适当调整钢管桩桩底标高。

⑥ 震动沉桩机的齿轮、偏心锤各部件的螺栓、偏心锤轴承、电动机轴承和炭刷、电线路以及电动机、震动机机座和桩顶等各部件之间的连接螺栓,在施工中均应经常检修。

⑦ 钢管桩的平均中心偏差允许值为: 最大中心位置偏差:≤15 cm; 倾斜度:≤1%。 2、锤击沉桩

(1) 钢管桩插打主要施工步骤及要点

① 下游侧栈桥采用打桩船打桩时,带斜桩临时墩可将靠近老桥外排桩取消。

② 在与桩头相接的桩顶30cm范围内加δ=8mm,钢板加劲以防桩头在锤击过程中破损。 ③ 沉桩前,对桩架,桩锤、动力机械、射水管路、压缩空气管路、电缆等主要设备部件进行检查,如有不妥处,立即改正处理及更换。

④ 按前项所述,桩已插于桩位并检查符合要求后,可将桩帽、桩锤轻落于桩顶。 ⑤ 开锤前应检查桩锤、桩帽或送桩与桩的中轴线是否一致,如有偏差应改正。在松软土

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中沉桩,将桩锤放在桩顶上时,为防止下沉量过大,先不解开钢丝绳,待安好桩锤再慢慢放长吊锤和吊桩的钢丝绳,使桩均匀缓慢的向土中沉入,以策安全。同时还要继续检查桩锤、桩帽或送桩的中心是否同桩的中轴线一致,桩的方向有无变动,随时进行改正。经检查无误后进行锤击。

⑥ 锤击沉桩开始时,应严格控制桩锤的动能,采用柴油机桩锤时,先采用小冲程或控制供油量以减少锤击能量。以后视桩沉入土中的情况,逐渐加大冲击能量,至达到桩的入土深度和贯入度都符合设计要求时为止。

⑦ 如桩尖已沉入设计标高,但贯入度仍达不到要求时,应按桩继续下沉达至达到要求的贯入度为止。

⑧ 接桩力求迅速,尽量缩短停锤时间。如停顿过久,土壤恢复,即难以打下。就地接桩宜在下接桩头露出水面至少1米以上方便接桩时进行。必须使两桩的中轴线重合。如接头处不平、不垂直于桩的轴线,造成桩在接头处弯曲,弯曲处矢量大于10mm者,该桩禁止使用。

⑨ 沉桩时,如遇到下述情况之一者,应即刻停止锤击,查明原因,采取措施后(措施见后)才可继续施工。

Ⅰ.贯入度突然发生急剧变化; Ⅱ.桩身突然发生倾斜、移位; Ⅲ.桩不下沉,桩锤有严重回弹现象; Ⅳ.桩顶破碎或桩身开裂、变形; Ⅴ.其它不正常现象。

⑩ 沉完一根桩后,应立即进行检查,确认桩身无问题后,再移动桩架。不得用移船方法纠正桩位;沉桩船进退作业,应注意锚缆位置,防止缆绳绊桩。如桩顶被水淹没,应设置标志。

(2) 沉桩中出现的问题及其处理

① 桩贯入度突然减小:一般是桩由软土层进入硬土层,或桩尖遇到石块等障碍物。此时不可硬打以免桩身被打坏。查明原因后,可加用射水配合沉桩将障碍物冲开,或改用能量较大的桩锤。

② 桩身突然急剧下沉,有时随着发生倾斜和位移。一般是由于桩身破断,接头断裂或桩尖劈裂。应查明原因,在决定处理措施。对管桩的探察可采取以下几种方法:

Ⅰ.圆桶探察:用铁皮做成圆桶形状,吊入桩内探察管桩内壁的屈曲情况,及破损处的标高;并可探测桩内水位及泥面的标高。

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Ⅱ.铁钩探察:用钢筋制成铁勾,吊入桩内轻轻的上下拉动及转动,可探测管内壁破损处, 经检查后若仅系桩尖破损,可继续插打。若系桩身中部断裂,拔桩时常有一节断桩留在土中无法拔出或全桩均无法拔出,则需改移桩位补桩。

③ 桩未发生急剧下沉,但发生倾斜或桩位移动:产生原因,一般是桩尖不对称,或与遇障碍物;或桩的接头在土中被打坏而错动,或桩顶和桩锤接触处不平因而打斜。应查明原因后采取相应措施。如倾斜移位原因在桩尖或桩头在土中被打坏,且倾斜移位值已超过容许限值时,可拔出换桩重打或在一旁加桩。如倾斜原因在桩顶或未入土部分或入土不深时,可用钢丝绳、链滑车等机具施加水平力纠正,桩头不平可修平或垫平再打。

④ 桩不下沉,桩身颤动,桩锤回跳:为桩尖遇到障碍物、或桩身弯曲、或接桩后自由长度过大。可分析障碍物的位置和类别,采取偏移桩位、加装铁靴,射水配合等方法穿过或避开障碍物。桩身过长可加夹杠。桩身弯曲过大,须换接新桩。

⑤ 桩身转动:多产生于桩尖制造不对称或桩身有弯曲时,除加强检查外,一般可不处理。 ⑥ 桩身涌起:在软粘土中沉桩,先沉下的桩能随土的隆起而上涌。涌起的桩的承载力将降低。应选择涌起量较大的桩作冲击试验,如合格可不复打外,并应将其它涌起的桩同样再作冲击试验和必要的复打。

⑦ 桩顶破损或桩顶开裂:其原因多种,桩顶面与轴线不垂直、未安装桩帽或虽已安置桩帽但桩帽内无缓冲垫或缓冲垫使用过久失去效用、连接上下两节桩的轴线不在一条直线上、贯入度已很小,仍用重锤猛打等。将破损桩头全断面割除,重新安装桩帽。

(3) 锤击沉桩施工控制计算 (1)、施工控制贯入度计算:

?e??nAQH

mP?mP?nA?P———桩的容许承载力(kg) e———施工控制贯入度(cm);

n——— 根据桩的材料和桩垫所定的系数。 A——— 桩的横截面积cm2。

Q——— 锤重(kg),柴油机锤取其冲击部分的质量。

q———桩重(kg),包括送桩、桩帽及桩锤非冲击部分的重量。 m——— 安全系数,临时建筑取2。 H——— 落锤高度(cm)。

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