G318线D4施组(1)(6)

2019-03-03 19:33

G318线东俄洛至海之山段公路改建工程D4合同段段 实施性施工组织设计

6、基坑支撑拆除时,应在施工负责人的指导下进行;

7、基坑开挖完成后,如未能及时施工下一道工序,应设立安全警戒标志、安全警戒线,防止人、畜、车辆等误入造成事故。

第三节 桥梁施工方案、方法

一、 大、中桥施工方案、方法

本合同段大、中桥共11座,其中大桥877m/7座,中桥108.34m/4座。本合同段桥梁为16m带翼小箱梁和25m简支T梁。 1、冲击钻机钻孔施工方案 (1)、 钢护筒

护筒用δ=10mm的A3钢板卷制,考虑到桩长和倾斜度影响,桩护筒内径加工成比设计桩径大0.2m。为了保证钢护筒的整体刚度和接口质量,在每节护筒的焊接口处加焊δ=16mm、宽15cm的加强钢带;护筒底段加焊δ=16mm、宽50cm的加强钢带作刃脚。护筒焊接采用开坡口双面焊,要求焊缝连续,保证不漏水。 钢护筒的埋深,不小于2m。

钻孔桩护筒采用挖坑埋设法,护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实。 (2)、设备选型

桥墩桩基按嵌岩桩设计要求桩基嵌入弱风化基岩深度不小于3倍桩径,故采用冲击钻机钻孔。 (3)、 泥浆拌制

选用优质的膨润土加入CMC、聚丙稀酸胺、生物聚合物、纯碱等添加剂配制高质量的复合泥浆。泥浆指标应达到:易坍土层相对密度1.06~1.10,粘度18~28s;一般地层,相对密度1.10~1.15,粘度20~35s。PH值大于8~10,含砂率小于4%,胶体率大于95%,失水率小于20ml/30min,泥皮厚小于3mm,静切力1~2.5Pa;施工中不允许向孔内直接投入块状土护壁。 (4)、泥浆循环与排渣

根据地层情况及时调整泥浆性能,保证成孔速度和质量,施工中随着孔深的增加向孔内及时、连续地补充泥浆,维持护筒内应有的水头,防止孔壁坍塌。 连接排渣系统,用副卷扬机将其提引至孔口,将排渣管下端放入冲击钻头中心管内,待钻至一定深度后,再在排渣管之间安装潜水砂石泵。拟用一台BE-250型泥

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浆处理机,BE-250型泥浆处理器泥浆处理能力为250m3/h。BE-250型泥浆处理器主要由高频振动筛、泥浆泵和旋流除砂器组成。 (5)、 钻孔 1、钻机安装就位

先放桩位线,埋设或插打钢护筒,再用吊机将钻机吊放就位。延长桩位前后中心线,使钻机底盘前后中心与桩位中心重合,主机就位时,需在底盘下部垫枕木,并用水平仪将底盘调平。钻机就位后其底座要平稳、水平,钻架垂直,且保证钻机顶部的起重滑轮槽、钻头、桩位中心在同一铅垂线上,以保证钻孔垂直度。孔口处钻杆中心与桩位中心水平偏差不得大于5cm。 2、冲击钻机钻孔

开钻时以低档慢速钻进,钻进时根据捞取的钻渣判断土层,并与设计地质资料核对。根据核对判断的土层,调整钻机的转速和钻孔进尺。孔内水头始终保持在孔外水位面以上1.5~2.0m,加强泥浆护壁,防止塌孔。升降钻头时要平稳,不得碰撞护筒或孔壁。拆装钻杆要迅速,尽量减少停钻时间。

往护筒内填制浆粘土约0.5m,分别往护筒和泥浆池内注足水。开动钻机,使冲击钻头上下运动,将护筒粘土冲成泥浆,启动泥浆泵,循环泥浆,直至护筒内与泥浆池内泥浆浓度一致。开始正循环钻进,钻进时观察孔内浮出的钻渣,在石质地层中,如果从孔口浮出的钻渣粒径在5~8mm之间,表明泥浆浓度合适,如果浮出的钻渣粒径小又少,表明泥浆浓度不够,需往孔内添加粘土。加粘土时要停开泥浆泵,形成泥浆后再开泥浆泵。正循环钻进至泵吸反循环系统可以正常工作的时候开始反循环钻进。

当潜水砂石泵潜入孔内泥浆后,若孔壁比较稳定,停止正循环钻进,泥浆循环约2分钟后停泵,解除排渣胶管与泥浆泵的连接,启动泵吸反循环系统,开动钻机,进行反循环钻进。

当排渣弯头下降到离孔口1m时,需要接替排渣管。此时,钻机停止冲击,泥浆继续循环约1~3分钟,待排渣管内钻渣排完后,停泵,拆除弯头与排渣管的连接螺栓,提升弯头至一定高度,将要接换的排渣管下端与原排渣管连接,上端与弯头连接。

(6)、 第一次清孔

在孔深达到设计标高后及时清孔,不能停歇过久,以避免使泥浆、钻渣沉淀增多

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而造成清孔工作困难甚至塌孔。清孔采用掏渣法,废渣集中处理。清孔直到测试出浆口的泥浆达到要求为止,即比重1.20~1.25g/m3,粘度16~18s,含砂率小于4%,胶体率小于98%。清孔后及时测量沉渣厚度,然后拆除钻机钻杆,用监理工程师批准的检孔器检查钻孔桩的孔径和倾斜度是否符合验收标准。只有各项指标达到设计要求后,才能拆除钻机,准备下钢筋笼。 (7)、 钢筋笼吊放安装

钢筋笼在现场制作。钢筋骨架制作和吊放的允许偏差为:主筋间距±10mm;箍筋间距±20mm;骨架外径±10mm;骨架倾斜度±0.5%;骨架保护层厚度±20mm;骨架中心平面位臵20mm;骨架顶端高程±20mm,骨架底面高程±50mm。

钻孔桩钢筋笼采用汽车吊分段吊放安装。为保证钢筋笼吊装安装时不变形,钢筋骨架在加工时设臵强劲的内撑架,防止钢筋骨架在运输和就位时变形,并设臵板凳平台。钢筋笼吊装时采用两吊点起吊,先把钢筋笼吊竖直后,再检查是否有弯曲变形并加以纠正。钢筋笼骨架进入孔口后,将其扶正徐徐下放,严禁摆动碰撞孔壁。当最后一道加劲箍接近孔口时,在主筋上均匀焊上4个吊环,并用4根钢丝绳把钢筋笼固定在板凳平台上,再吊起第2节钢筋笼同第一节对接,接头对接焊好后再吊起钢筋笼、取掉板凳平台上的钢丝绳下放骨架,如此循环,直至把钢筋笼骨架下放至设计标高,并用型钢把钢筋笼固定定位于孔位中心。

钢筋骨架的保护层,采用中心开孔、厚5cm、半径4~5cm,C30的圆形水泥砂浆垫块穿入螺旋筋上来保证,砂浆垫块按竖向每隔2m设一道,Ф1.8m钻孔桩每一道沿圆周穿入8个,Ф1.5m钻孔桩每一道沿圆周穿入6个,Ф1.2m钻孔桩每一道沿圆周穿入4个。

每根桩预埋4根Ф57×3mm的钢管作检测钢管,和钢筋笼固定在一起同时下放。 (8)、导管安装

导管用内径Ф250~300mm的钢管,标准每节长3m,底节长6m,配0.5~1m的辅助节。为保证导管质量,每次灌注混凝土前,均对导管进行一次水密性和抗拉试验检测,确保导管处于良好状态。下放导管时小心操作,避免挂碰钢筋笼。建立导管安装长度复核和检查制度,避免因误装而造成断桩。混凝土浇筑架用型钢制作,用于支撑悬吊导管,吊挂钢筋笼,上部放臵漏斗。 (9)、二次清孔

对于大直径钻孔深桩,下放钢筋笼工作量大,时间长,当钢筋笼下放好后,孔内

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泥浆由于长时间没循环流动,一般孔底都有一些浓泥浆沉淀,因此需进行二次清孔。二次清孔用灌注水下混凝土的导管,在离导管顶端15cm左右接一个空气包,通过气举吹渣循环的方法来完成。二次清孔完成后,孔底沉渣厚度符合设计规定。 (10)、 灌注混凝土 1、混凝土的拌制

混凝土要满足以下要求:混凝土强度等级较设计强度提高15%,粗骨料最大粒径不得大于导管内径的1/6~1/8和钢筋最小净间距的1/4,且不大于40mm,砂用级配良好的中砂。混凝土的水灰比在0.6以下,水泥用量不少于350kg/m3,含砂率为40%~50%,坍落度为16~22cm,扩散度为34~38cm。混凝土初凝时间为4~6h。 2、混凝土灌注

首批混凝土数量要经过计算,使其具有一定的冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并能把导管下口埋入混凝土不小于1.5m深。随着浇筑连续进行,及时提拔导管,混凝土浇筑要连续进行,不能停止,中途停歇时间不得超过15min。整个浇筑过程中,导管在混凝土中埋深以2~6m为宜。施工中设专人负责测量导管埋臵深度及管内外混凝土面的高差,及时填写混凝土灌注记录。利用导管内混凝土的超压力使混凝土的浇筑面逐渐上升,直至灌注至高于设计标高0.5~1.0m。

在灌注过程中,当导管内混凝土含有空气时,后续混凝土通过滑槽慢慢地注入漏斗和导管,不得将混凝土整斗从上面倾入导管内,以免导管内形成高压气囊,冲出管节间的橡胶垫而使导管漏水;同时,对灌注过程中的一切故障等情况均要如实记录在案。

灌注过程中,开挖泥浆沟,使孔内泥浆返回泥浆池,防止泥浆外溢。在灌注将近结束时,向孔内注入适量的水使孔内泥浆稀释,有效排出泥浆,加大导管内外的压力差,保证灌注效果。 3、混凝土防腐蚀性措施

选择合适的水灰比和水泥用量,增强混凝土的密实性;采用质地坚硬的天然河砂,并将混凝土的含碱总量及氯离子含量严格控制在规定的范围内;采用质地坚硬的碎石或卵石,其技术要求要符合技术规范;拌合采用地下水,水中不得含有影响水泥正常凝结或硬化的有害杂质;为改善混凝土的耐久性、和易性,拌制混凝土时掺入适量的外加剂;灌注混凝土前,认真检查预留的保护层厚度是否符合要求,以确保质量;以足够数量的垫块保证保护层厚度,垫块牢固固定于钢筋笼上。垫块的强度、

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密实性不低于桩身混凝土。 4、预防混凝土碱集料反应措施

施工前对所有的骨料进行碱活性检验,避免使用活性集料的砂、石骨料和高碱含量的水泥,并控制外加剂用量。

(11)、 钻孔过程中常见事故的预防及处理 1、塌孔

塌孔的表征:塌孔的表征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。

塌孔原因:泥浆比重不够或泥浆其它性能不符合要求,使孔壁未形成坚实护壁泥皮,孔壁渗漏;孔内水头高度不足,支护孔壁压力不够;提住钻头钻进,旋转速度过快,空转时间太长;清孔后泥浆比重、粘度等指标降低,反循环清孔,泥浆吸出后未及时补浆;起落钻头时碰撞孔壁。

塌孔预防及处理措施:保证钻孔时泥浆质量的各项指标满足规范要求;保证钻孔时有足够的水头差,不同土层选用不同的转速和进尺;起落钻头时对准钻孔中心插入;回填砂和粘土的混合物到塌孔处以上1~2m,静臵一定时间后重钻。 2、钻孔偏斜和缩孔

出现钻孔偏斜和缩孔的原因:钻孔中遇有较大的孤石或探头石,扩孔较大处钻头摆动偏向一方;在有倾斜度的软硬地层交界处钻进,钻杆受力不均;钻杆刚度不够,钻杆弯曲接头不正,钻机底座未安臵水平或产生不均匀沉陷;在软地层中钻进过快,水头压力差小。

钻孔偏斜和缩孔的预防和处理措施:安装钻机时使底座水平,起重滑轮、钻头中心和孔位中心三者在一条直线上,并经常检查校正;在有倾斜的软硬地层钻进时,采取减压钻进;钻杆、接头逐个检查,及时调整;有斜孔、偏孔时,用检孔器检查探明孔偏斜和缩孔的位臵情况,在偏孔、缩孔处上下反复扫孔;偏孔、缩孔严重时回填砂粘土重钻。 3、掉钻

掉钻产生的主要原因:钻进时强提强扭、钻杆接头不良或疲劳破坏易使钻头掉入孔中,另外如操作不当,也易使铁件等杂物掉入孔内。

掉钻的预防和处理措施:小铁件可用电磁铁打捞。钻头的打捞视具体情况而定,主要有采用打捞叉、打捞钩、打捞活套、偏钩和钻锥平钩等器具。

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