(二)施工方案和关键施工措施 1、施工前准备工作
测量人员根据控制点放出桩位控制点,测量控制点经监理工程师认可后使用,各点埋设长期性标志并妥善保护。在施工过程中对于各控制点每半月进行定期闭合检查,发现异常及时纠正。 桩位施工高程控制以设计图纸为准,第一阶护壁上沿标高作为桩孔深度的零点,桩位控制按以下程序进行:
(1)桩定点;
(2)开挖第一阶并进行锁口梁及第一阶护壁砼浇筑;
(3)在锁口定桩心控制线,沿桩心垂直引出中心控制线,在锁口周壁做出标记,以后桩孔开挖及护壁砼模板安装校位时以该标记为准来控制桩心轴线。
(4)根据现场情况,修建便道平整场地使钻孔设备顺利进场,相应配套电力应接到有利施工方便位置,水资源可以利用现场河沟里的纯净水。做好前期准备工作,有利于后期挖孔桩施工。
人工开挖成孔
桩孔开挖由上至下,逐阶施工,上阶护壁砼浇筑并有一定强度后再进行下一阶护壁开挖,单阶护壁施工程序为:挖土→出土→护壁钢筋安装→模板安装→混凝土浇筑→拆模→砼养护。
桩孔开挖
①桩孔开挖以人工开挖为主,辅以电动或气动工具和排水机械。桩内地层较软弱,可采用人工开挖,辅以风镐、风钻。为保证施工安全,每开挖下节桩孔前,应用1.2m长直径20mm的钢筋打入土中,测试是否有流砂、淤泥出现,遇到砂层时,每节挖深可降到0.5m ,孔内施工时,孔口周围要设置安全防护栏杆;当重物起吊时,井下人员必须躲避,须有起吊联系信号。操作时上下人员2小时轮换作业,桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况,使用对讲机通讯,互相响应,切实预防安全事故的发生。局部遇较大孤石时,采用周边钻心法,逐层剔除。
②挖深超过6m后,要用鼓风机连续向孔内送内,风管口要求距孔底1m左右,每次下孔前用鼓风机向孔内送风至少 15 min,以保持桩孔内空气新鲜。随时监测井下 CO、CO2、NO、NO2、O2 及 瓦斯含量以采取相应措施。
③在井壁设置爬梯,以利质检人员和工作人员上下井方便。挖孔结束后或休工时,要对井口设置防护,防止人员失足落入井内。
④孔内提出的岩渣采取随挖随运的方法作业,出渣时,要设置带保险的双挂
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钩,在孔口安装吊架,尽可能使用电动提升机,电动提升机必须配有自锁装置,用吊桶人工提升到孔外指定填渣区堆放。在不具备使用电动提升机的时候,当使用绞架作为提渣设备时,应做好绞架的质量把关,控制好绞架安装质量。孔口四周必须设置护栏,护栏高度宜为1.20m。
⑤在成孔前要进行地质验槽,当发现与设计所采用的勘察资料不符时(主要指滑面位置、地层 物质成分、物理力学性质及各地层厚度等)应及时通知设计人员,以便进行信息化动态设计和施 工,确保工程质量。
图1:挖孔桩挖土方式见下示意图
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3、护壁钢筋制安桩
抗滑桩要随开挖随护壁,护壁的结构形式为斜阶形。每阶开挖完成后,经现场施工员检查达到设计要求后应立即进行护壁钢筋的安装。护壁钢筋采用现场集中制作,单根钢筋下料弯折成型 后搬至桩孔内。在孔内就地扎制,纵向钢筋接头采用电弧焊搭接。加强型护壁适用于坡残积粘土及全风化岩层,锁口及护壁均采用 C30混凝土浇注。普通型护壁适用于碎块状及中风化岩层,锁口及护壁均采用 C20 混凝土浇注。
4、模板安装及护壁砼浇筑
护壁钢筋安装完成,由现场施工员和监理检查合格后进行护壁模板安装。模板采用钢模板拼制而成,相互间用插销连接,护壁钢模用钢管横撑加固,以保证桩孔尺寸符合设计要求。每阶护壁模板安装时在孔口架上十字架,吊线定中心保证整个桩孔的轴线偏差、倾斜度满足设计规范要求。
护壁混凝土强度为 C25,水灰比为 0.5,施工配合比推荐为:水:水泥:砂:
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碎石=0.5:1:1.86:3.61。每立方米砼材料用量推荐为172kg:344kg:641kg:1243kg。 拌制护壁砼的搅拌站设于桩孔附近,随时可以进行混凝土浇筑。混凝土严格按施工配合比配制,搅拌机后设置磅秤,进盘材料过磅。搅拌设备采用强制式搅拌机,搅拌时掺入适量早强剂。 在桩孔间修筑一条简易便道,混凝土的运输采用手推车,浇筑时孔口设置漏斗,再由串筒接至孔内。孔内模板上设一盖板,混凝土落在盖板上再铲入模板与孔壁之间,混凝土采用插入式振动棒振捣。混凝土浇筑前护壁四周设两排排水孔,以排除孔壁四周的地下水,减小土体中地下水对护壁的压力,护壁模板应在护壁砼终凝后有一定强度(80%),并在混凝土浇筑 24 小时后拆除,然后进行养护。
5、桩身钢筋笼制作
成孔完毕后经设计人员和监理人员检查合格后,方能进入下一道工序。抗滑桩工程钢筋加工数量较大,现场布置专门钢筋加工场地,所有钢筋集中加工,各种钢筋按设计图纸加工成型后搬至孔内扎制(或孔外绑扎后吊装至孔内)。钢筋主筋采用机械连接(或电渣压力焊连接),其它采用手工电弧焊,单面搭接,纵横连接采用电焊。为减小焊接时孔内烟雾,在井口设立小型鼓风机 进行排烟,焊接时在孔内用竹跳板搭设工作平台,井口设指挥人员,统一指挥协调井内外作业。
6、桩身混凝土浇筑
钢筋笼安装完成后,即可进行桩身混凝土浇筑。因单桩砼灌注量较大,属大体积混凝土,考虑到混凝土水化热对砼质量的影响,选用 P.S32.5 级矿渣水泥配制混凝土。桩身混凝土强度为 C25,混凝土灌注采用泵送,坍落度控制在 15~17cm,水灰比为 0.5,设计配合比推荐为:水: 水泥:砂:碎石=0.5:1:1.99:2.76,每立方米砼材料用量为:196kg:392kg:782kg:1080kg,混凝 土中加入适量减水剂,增强砼的和易性,便于泵送。混凝土的拌制采用机械搅拌,严格按施工配 合比配制,配料由配有电子秤的配料机完成,确保配料准确。混凝土经泵送送至孔口后,由串筒 送入孔底。串筒严格按规范要求制作,安装时呈“S”形布置,增加混凝土的下行落力,降低混 凝土下落速度,减轻对已浇筑的混凝土的冲击振荡,防止造成离析现象。浇筑过程中串筒出口离 孔内混凝土面高差不得大于 2.0m,串筒出口应垂直向下。砼灌注前,排干桩内积水,将串筒下入桩孔中,架好梯子,做好各项准备工作。对各施工设 备进行全面检查,如搅拌机、配料机、振动棒、混凝土输送泵及管路等,确保砼浇筑顺利连续进 行。在各项准备工作充分到位后,正式开始浇筑混凝土。砼浇筑前几盘,对砼坍落度进行测试,达不到设计要求及
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时调整用水量,直到符合为止。浇筑过程中每隔 2~3 小时抽查一次坍落度,以保证砼拌合质量。混凝土浇筑中设置两台振动棒进 行振捣,并随时掌握砼全面高度,浇筑连续施工,中途无停待。
成桩后应搞好桩体养护,待测出桩心坐标、高程和监测标志后方可回填。 7、开挖到设计深度后,再超挖 10cm,用于平整孔底,浇灌素混凝土。 8、为保证施工的安全和工程竣工后的效果评价,在施工中及施工后需对边坡进行监测。
9、要建立健全各项安全制度。如桩井下施工安全规定、装吊作业安全规定等,并加以严 格执行。
10、要建立严密的质量保证体系:从桩身混凝土灌注的全过程——装料、过磅、上料、搅 拌、运输、捣固的各个环节都要有专人负责。值班技术员和质检员,要认真巡查各个环节,发现 问题及时解决。各工班换班交接班时,要分清灌筑部位,及时填写交接记录,使灌筑质量的责任 落实到人头上。
11、边坡治理施工较复杂,因此应交由有相应资质及经验的专业公司施工。 12、其他未尽事宜严格遵照现行有关规范规程进行。 (三)施工质量监控 1、混凝土浇筑施工质量监控
由于桩井开挖截面较大,混凝土落距高,施工场地条件恶劣,施工难度大,施工质量要求高。施工过程中,主要从以下几方面进行质量控制:
(1)砼配合比:施工时对砼的整个生产过程进行严格的质量监督,砼的配合比在室内试验室确定,并报监理工程师批准。搅拌时,所有材料均由电子秤称量,按配合比配料。
(2)砼的搅拌和送运:为保证砼按试验室配合比搅拌,每次搅拌前,对计量控制设备的技术状 态进行校核,对搅拌机的性能进行检查,确保正常拌制。砼出搅拌机后,按事先确定的泵送方法 和路线按时到达井口。砼出槽的任何时候都需监督,不准往拌合物中擅自加水。砼拌合物出槽后 泵送到井口浇筑、振捣直至浇筑完毕允许的最长时间符合相关技术规范。
(3)砼浇筑施工的组织管理措施
①由项目副经理负责组织施工,对砼浇筑施工中所有工作进行组织管理,确保砼施工严 格按工艺要求正常进行。
②砼浇筑前,由技术负责组织所有的相关人员对砼浇筑的工艺、质量要求和
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