軌道專用橋主塔樁基水下混凝土灌注施工方案(16頁).doc
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上傳人:晴
編號:684432
2023-06-28
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1、xx市xx軌道專用橋主塔樁基水下混凝土灌注施工方案編制: 審核: 時間:xx局集團有限公司目 錄一工程概況1二主要工程數量1三工期計劃1四樁基水下混凝土施工方案1(一)、施工準備1(二)、施工方案21、導管安裝22、水下混凝土灌注2(三)、灌注事故預防及處理51、導管進水52、卡管63、塌孔74、埋管85、鋼筋籠上浮8(四)、混凝土灌注過程因故中斷的處理辦法9(五)、樁身混凝土夾渣或斷樁預防10五安全、質量保證及其他11(一)、施工質量、安全措施111、施工質量保證措施112、施工安全注意事項12(二)、環保要求141、噪聲污染控制142、水污染控制14水下灌注樁混凝土施工方案一工程概況xx長2、江大橋為輕軌專用橋,項目為土建7標.xx軌道專用橋位于xx公路大橋上游70m,與公路橋之間凈距僅有45m,是南環線上連接南岸區和九龍坡區控制性工程.本橋兩個主墩承臺處于長江內,主墩樁基采用18根3000mm鉆孔灌注樁分左右雙幅布置,樁長16m,全部為嵌巖樁。主墩承臺左右幅通過橫梁連接,成啞鈴型布置。二主要工程數量橋梁主墩樁基主要工程數量表見一.表一 主要工程數量表項目位置單位數量鋼筋數量混凝土數量樁基東岸根1883。92t1017。9m西岸根1883.92t1017。9m三工期計劃樁基施工工期計劃如下:西岸樁基:xx年6月10日xx年6月20日東岸樁基:xx年10月1日xx年11月25日四樁基3、水下混凝土施工方案由于本橋兩個主墩樁基處于長江內,施工期間長江水位變化較大,導致樁基內水位高、滲水量大,因此采用水下灌注混凝土方案進行施工.(一)、施工準備根據現場實際情況,在灌注水下混凝土前,準備好導管、料斗、水泵、泥漿泵等設備.(二)、施工方案1、導管安裝導管采用壁厚6mm,內徑273mm的鋼管分節段拼接而成。導管在進場使用前必須先做水密實驗,且至少在施工前1天再次做水密實驗,保證導管連接密實不透水。單孔灌注現場每節標準長 2。5m,其中1。0m和1.5m管各一節.導管不得有彎曲、洞眼和明顯的凹陷。為保證混凝土灌注施工操作方便和澆灌順暢,安裝后的導管,其下口距孔底0.5m深度左右.導管使用4、前應逐一檢查絲扣,確保每節絲扣的緊密連接。絲扣不符合要求或變形超標的導管應堅決予以剔除,更換,并撤離現場或予以明顯標識。導管連接成導管柱,確保垂直,接頭處采用密封圈墊予以密封。密封圈厚度為3-5mm。2、水下混凝土灌注(1)水下混凝土由商品混凝土攪拌站提供,混凝土生產能力至少達到120m3/h的連續混凝土供應量、泵送至孔口灌注;混凝土應有良好的和易性,在運送和灌注過程中應無明顯離析、泌水現象;混凝土應保持足夠的流動性,坍落度必須滿足水下砼的灌注要求,本工程坍落度損失值控制在1822cm,不符合標準的砼不得灌入孔內;混凝土坍落度的測控:正常灌注時一次/每樁、出現明顯異常時及時取樣并測坍落度;水泥5、的初凝時間,不宜小于2.5h;混凝土的配置強度應比設計強度提高10%-20%。(2)導管埋深導管埋深的大小對灌注質量影響很大,根據水下砼流動擴散規律,保持合適的導管埋深,對水下砼灌注是非常重要的。實際水下砼灌注作業,往往需要嚴格控制導管的最小埋深,以保證樁身砼的連續均勻,防止出現斷樁現象。對導管的最大埋深,則以能保持管內砼順暢流出,便于導管起升和減少灌注提管拆管的輔助作業時間來確定.對灌樁樁要求:導管最小埋深不低于2米,導管最大埋深不超過6米.混凝土初灌量計算:初灌混凝土量V應根據設計樁徑、導管管徑、導管安裝長度進行計算,且VV0+V1。V0為1。3m樁長的混凝土量,V01.3D2/4(單位:6、m3);D設計樁徑(m)。V01.3D2/4=1.33。149/4=9。2m3V1為初灌時導管內積存的混凝土量,V1(hd2/4)(0.55d)/2.4 (單位:m3);h導管安裝長度(m);d導管直徑(m);水密度(t /m3); 0。55導管內壁的摩阻力系數;2。4混凝土的密度(t /m3).V1(hd2/4)(0。55d)/2.4=(163。140.282/4)(1。0+0。553。140。28)/2.4=0。6m3初灌混凝土量VV0+V1=9.2+0.6=9。8m3灌注混凝土注意事項A嚴格遵守樁基礎施工規范施工。B嚴格把好商品混凝土的質量關,控制好商品混凝土配合比,掌握好攪拌時間和砼的7、和易性,是防止樁身砼離析和強度偏低的有效措施。C在灌注混凝土前導管進行預拼并做水密性試驗,在灌注混凝土中導管要經常檢查是否可拉動提起,提升時要注意速度,以免出現脫節現象。D施工前校準探測繩。E混凝土灌注時超出設計樁頂標高,直至孔口溢出混凝土為止。F樁頂3m范圍內混凝土采用振搗棒進行振搗,確保樁頂混凝土密實. G孔口料斗采用雙料斗形式灌注,孔口料斗為3m3,輔助料斗為7m3.樁基檢測樁基施工完畢后,對樁按設計要求采用聲測管進行檢測.四根聲測管呈90均勻布置,聲測管與樁基鋼筋N2相連。(3)混凝土灌注樁基水下混凝土灌注采用雙料斗形式進行施工,連接導管采用3m3料斗,輔助料斗采用7m3.施工步驟如下8、:導管進行水密試驗;安裝導管,主料斗和輔助料斗就位;通過汽車泵,先將輔助料斗裝滿混凝土,然后將主料斗混凝土裝置距料斗頂部30cm處,適當打開輔助料斗,向主料斗內注入混凝土,同時打開主料斗球閥,開始灌注封底混凝土,汽車泵則同時向主料斗里放料,直至封底完成;通過測繩檢測混凝土灌注高度,計算導管埋置深度,然后再進行下步施工;正常灌注混凝土,定點測定混凝土導管埋置深度;導管埋置深度達到6m時,拔一節2.5m導管,混凝土澆筑過程中共拔4節導管,剩余導管一次性拔完;混凝土灌注時,超灌樁頭高度1m,確保樁身完整、密實、強度合格;由于西岸采用人工挖孔,孔口高程,亦是樁頂高程,灌注水下混凝土時,頂部無壓力,為了9、確保樁基灌注質量,采用如下措施:混凝土灌注到樁頂時,將頂部離析部分全部翻出,直至露出真實、合格混凝土,對樁頭進行機械振搗密實,振搗深度35m.清理現場殘余混凝土及泥漿。混凝土灌注過程中,拔出導管和停用料斗需要及時沖洗,便于再次使用。(三)、灌注事故預防及處理1、導管進水主要原因有:封底混凝土儲量不足,或雖然混凝土儲量已夠,但導管底口距孔底的間距過大,混凝土下落后不能埋設導管底口,以致泥水從底口進入;導管接頭不嚴,接頭間橡皮墊被導管高壓氣囊擠開,或焊縫破裂,水從接頭或焊縫中流入;導管提升過猛,或測探出錯,導管底口超出原混凝土面,底口涌入泥水。處理方法有:若是上述第一種原因引起的,應立即將導管提出10、,將散落在孔底的混凝土拌和物用空氣吸泥機、水力吸泥機以及抓斗清出,不得已進需要將鋼筋籠提出采取復鉆清除.然后重新下放骨架、導管并投入足夠儲量的首批混凝土,重新灌入;若是第二、三種原因引起的,應視具體情況,拔換原管重下新管;或有原導管插入續灌,但灌注前均應將進入導管內的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出.如系重下新管,必須用潛水泵將管內的水抽干,才可繼續灌注混凝土。為防止抽水后導管外的泥水穿透原灌混凝土從導管底口翻入,導管插入混凝土內應有足夠深度,應大于200cm.由于潛水泵不可能將導管內的水全部抽干,續灌的混凝土配合比應增加水泥量,提高稠度后灌入導管內,灌入前將導管進行小幅度抖動或掛振搗器予以振11、動片刻,使原混凝土損失的流動性得以彌補。以后灌注的混凝土可恢復正常的配合比.2、卡管在灌注過程中,混凝土在導管中下不去,稱為卡管.卡管有以下兩種情況:初灌時隔水栓卡管;或由于混凝土本身的原因,如坍落度過小、流動性差夾有大卵石、拌和不均勻,以及運輸途中產生離析、導管接縫處漏水、雨天運送混凝土未加遮蓋等,使混凝土中的水泥漿補沖走,粗集料集中而造成導管堵塞.處理辦法可用長桿沖搗管內混凝土,用吊繩抖動導管,或在導管上安裝附著式振搗器等使隔水栓下落。如仍不能下落時,則須將導管連同其內的混凝土提出鉆孔,進行清理修整(注意切勿使導管內的混凝土落入井孔),然后重新吊裝導管,重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔12、,須按第2項處理方法將散落在孔底的拌和物粒料等予以清除.提管時應注意到導管上重下輕,要采取可靠措施防止翻倒傷人。機械發生故障或其它原因使和混凝土在導管內停留時間過久,或灌注時間持續過長,最初灌注的混凝土已經初凝,增大了導管內混凝土下落的阻力,混凝土堵在管內。其預防方法是灌注前應仔細檢修灌注機械,并準備備用機械,發生故障時立即調換備用機械;同時采取措施,加速混凝土灌注速度,必要時,可在首批混凝土中摻入緩凝劑,以延緩混凝土的初凝時間。當灌注時間已久,孔內首批混凝土已初凝,導管內又堵塞有混凝土,此時應將導管拔出,重新安設鉆機,利用較小鉆頭將鋼筋籠以內的混凝土鉆挖吸出,用沖抓錐將鋼筋骨架逐一拔出。然后13、以粘土摻砂礫填塞井孔,待沉實后重新鉆孔成樁。3、塌孔在灌注過程中如發現井孔內水位忽然上升溢出護筒,隨即驟降并冒出氣泡,應懷疑是塌孔征象,可用測深儀探頭或測深錘探測。如測深錘原系停掛在混凝土表面上未取出的現被埋不能上提,或測深儀探頭測得的表面深度達不到原來的深度,相差很多,均可證實發生塌孔。塌孔原因可能由于孔口周圍堆放重物或機械振動等,有可能引起塌孔。發生塌孔后,應查明原因,采取相應的措施。如保持或加大水頭,移開重物、排除振動等,防止繼續塌孔。如不繼續塌孔,可恢復正常灌注。如塌孔仍不停止,坍塌部位較深,宜將導管拔出,將混凝土鉆開抓出,同時將鋼筋抓出,只求保存孔位,再以粘土摻砂礫回填,待回填土沉實14、時機成熟后,重新鉆孔成樁。4、埋管導管無法拔出稱為埋管,其原因是:導管埋入混凝土過深,或導管內外混凝土已初凝使導管與混凝土間摩阻力過大,或因提管過猛將導管拉斷.預防辦法:應按前述要求嚴格控制埋管深度,一般不得超過6m;在導管上端安裝附著式振搗器,拔管前或停灌時間較長時,均應適當振搗,使導管周圍的混凝土不致過早地初凝;首批混凝土摻入緩凝劑,加速灌注速度;導管接頭螺栓事先應檢查是否穩妥;提升導管時不可猛.若埋管事故已發生,初時可用鏈滑車、千斤頂試拔.如仍拔不出,凡屬并非因混凝土初凝流動性損失過大的情況,可插入一直徑稍小的護筒至已灌混凝土中,用吸泥機吸出混凝土表面泥渣;派潛水工至混凝土表面,在水下將15、導管齊混凝土面切斷,拔出小護筒,重新下導管灌注.此樁灌注完成后,上下斷層間,應照下面所述方法予以補強。5、鋼筋籠上浮引起灌注混凝土過程鋼筋籠上浮的原因主要有如下三方面:混凝土初凝和終凝時間太短,使孔內混凝土過早結塊,當混凝土面上升至鋼筋籠底時,混凝土結塊托起鋼筋籠。清孔時孔內泥漿懸浮的砂粒太多,混凝土灌注過程中砂?;爻猎诨炷撩嫔?,形成較密實的砂層,并隨孔內混凝土逐漸升高,當砂層上升至鋼筋籠底部時便托起鋼筋籠?;炷凉嘧⒅龄摻罨\底部時,灌注速度太快,造成鋼筋籠上浮。處理方法:采用型鋼扁擔梁固定在鋼護筒上,以防止其在混凝土灌注過程中產生上浮及偏移;當導管底口低于鋼筋底部3m至高于鋼筋籠底1m之間16、,且混凝土表面在鋼筋籠底部上下1m之間時,應放慢混凝土灌注速度。(四)、混凝土灌注過程因故中斷的處理辦法混凝土灌注過程中斷的原因較多,在采取搶救措施后仍無法恢復正常灌注的情況下,可采用如下方法進行處理:若剛開灌不久,孔內混凝土較少,可拔起導管和吊起鋼筋籠,重新鉆孔至原孔底,安裝鋼筋籠和清孔后再開始灌注混凝土。迅速拔出導管,清理導管內積存混凝土和檢查導管后,重新安裝導管和隔水栓,然后按初灌的方法灌注混凝土,待隔水栓完全排出導管后,立即將導管插入原混凝土內,此后便可按正常的灌注方法繼續灌注混凝土。此法的處理過程必須在混凝土的初凝時間內完成?;炷凉嘧⑦^程因故中斷后拔除鋼筋籠,待已灌混凝土強度達到C17、15后,先用同級鉆頭重新鉆孔,并鉆除原灌混凝土的浮漿,再用500鉆頭在樁中心鉆進300500mm深,這樣就完成了接口的處理工作,然后便可按新樁的灌注程序灌注混凝土。(五)、樁身混凝土夾渣或斷樁預防引起樁身混凝土夾泥或斷樁的原因主要有如下四方面:1。初灌混凝土量不夠,造成初灌后埋管深度太小或導管根本就沒有入混凝土內。2.混凝土灌注過程拔管長度控制不準,導管拔出混凝土面。3.混凝土初凝和終凝時間太短,或灌注時間太長,使混凝土上部結塊,造成樁身混凝土夾渣.4。清孔時孔內泥漿懸浮的砂粒太多,混凝土灌注過程中砂?;爻猎诨炷撩嫔?形成沉積砂層,阻礙混凝土的正常上升,當混凝土沖破沉積砂層時,部分砂粒及浮渣18、被包入混凝土內。嚴重時可能造成堵管事故,導致混凝土灌注中斷。導管的埋管深度宜控制在26米之間,若灌注順利,孔口泥漿返出正常,則可適當增大埋管深度,以提高灌注速度,縮短單樁的混凝土灌注時間?;炷凉嘧⑦^程拔管應有專人負責指揮,并分別采用理論灌入量計算孔內混凝土面和重錘實測孔內混凝土面,取兩者的低值來控制拔管長度,確保導管的埋管深度2米。單樁混凝土灌注時間宜控制在1。5倍混凝土初凝時間內。處理斷樁的幾種方法:1。斷樁后如果能夠提出鋼筋籠,可迅速將其提出孔外,然后用沖擊鉆重新鉆孔,清孔后下鋼筋籠,再重新灌注混凝土.2.如果因嚴重堵管造成斷樁,且已灌混凝土還未初凝時,在提出并清理導管后可使用測錘測量出19、已灌混凝土頂面位置,并準確計算漏斗和導管容積,將導管下沉到已灌混凝土頂面以上大約10cm處,加球膽。繼續灌注時觀察漏斗內混凝土頂面的位置,當漏斗內混凝土下落填滿導管的瞬間(此時漏斗內混凝土頂面位置可以根據漏斗和導管容積事先計算確定)將導管壓入已灌混凝土頂面以下,即完成濕接樁。3。若斷樁位置處于距地表10m以下處,且混凝土已終凝,可使用直徑略小于鋼筋籠內徑的沖擊鉆在原樁位進行沖擊鉆孔至鋼筋籠底口以下1m處,然后往孔內投放適量炸藥,待鋼筋籠松動后整體吊出或一根根吊出。然后再進行二次擴孔至設計直徑,清孔后重新灌注混凝土.4。若斷樁位置處于距地表5m以內,且地質條件良好時,可開挖至斷樁位置,將泥漿或摻20、雜泥漿的混凝土清除,露出良好的混凝土并鑿毛,將鋼筋上的泥漿清除干凈后,支模澆筑混凝土。拆模后及時回填并夯實.5.若斷樁位置處于地表5m以下、10m以內時,或雖距地表5m以內但地質條件不良時,可將比樁徑略大的混凝土管或鋼管一節節接起來,直到沉到斷樁位置以下0.5m處,清除泥漿及摻雜泥漿的混凝土,露出良好的混凝土面并對其鑿毛,清除鋼筋上泥漿,然后以混凝土管或鋼管為模板澆筑混凝土.6.若因坍孔、導管無法拔出等造成斷樁而無法處理時,可由設計單位結合質量事故報告提出補樁方案,在原樁兩側進行補樁。五安全、質量保證及其他(一)、施工質量、安全措施1、施工質量保證措施 做好質量管理的各項基礎工作。如建立質量責21、任制,開展質量管理全員教育等。 規劃質量目標,制定質量保證計劃,并組織、貫徹執行。 建立質量管理體系,并組織協調其正常運轉。 對影響工程質量的各環節應進行全面控制,保證工程質量滿足設計質量等級要求。 加強施工設備、儀器的維護與檢修,使其性能優良,保證施工質量,泥漿泵、發電機、電焊機等配套設備進場前必須檢查合格。 加強材料管理,完善材料質檢工作,保證性能優良、合格的材料方能用于施工,無檢驗合格證或出廠合格證的產品、原材料不允許進入施工現場。樁位放樣均由測量班進行測設放樣,經驗收后應采取保護措施,以便于施工過程中監控糾偏。2、施工安全注意事項 建立健全安全管理制度,配齊人員,完善安全保證體系;為了22、確保本項目的出項零事故,工程的順利進行,項目上成立安全工作領導小組:組 長: 劉長海副組長:王強 劉志組 員:王森 占波 張學安 張新山 鄒德凱 趙金宗 建立健全崗位責任制,責任到人,加強安全教育,提高安全員安全意識,加強工人的技能培訓和崗前安全教育工作,所有作業人員的素質和意識要適應和滿足本項目的施工要求。 參加施工的管理人員、技術人員和生產操作人員,必須接受安全環保技術教育,熟知和遵守鉆孔樁施工的各項安全技術操作規程,并簽訂施工人員安全生產承諾書。 對于從事電氣、起重、焊接、車輛駕駛、等特殊工種的人員,必須持證上崗。 操作人員上崗前,必須按規定穿戴個人安全健康防護用品。安全員應隨時檢查勞動23、防護用品的穿戴情況,不按規定穿戴防護用品的人員不得上崗。 應對施工現場、機具設備及安全防護設施等,進行全面檢查,確認符合安全要求后方可施工。施工所用的各種機具設備和勞動保護用品,應定期進行檢查和必要的檢驗,保證其經常處于完好狀態;不合格的機具設備和勞動保護用品嚴禁使用。 分析主墩施工作業的環境因素、危險源辨識.在施工過程中,注意環境因素、危險源可能存在的客觀變化,及時調整計劃措施。 吊裝鋼筋籠、導管、料斗時,應根據作業高度和現場風力大小、對作業的影響程度,制定適于施工的風力標準.遇有六級(含六級)以上大風,或雷雨,施工應停止作業。 所有機械設備就位后,應對其及配套設備進行全面檢查。各種機械設備24、安設必須平穩、牢固;必要的位置應加設斜撐或纜風繩。吊裝卷揚機和鋼絲繩等,應配置適當,鋼絲繩與鉆錐用繩卡固接時,繩卡數量應與鋼絲繩直徑相匹配。電線接電必須由電工操作,機器設備須有專人負責,遵守安全操作規程,非操作人員禁止上機操作。加強現場設備和電路的管理和定期檢修,保證設備正常運行并預防漏、觸電事故。(二)、環保要求保持施工場地和道路平整暢道,并應有排水設施,零散碎料、垃圾及時清理.所有物料及設備擺放整齊。1、噪聲污染控制 施工場界噪聲按建筑施工場界噪聲限值(GB12523-90)的要求。 采取措施,保證在各施工階段盡量選用低噪聲的機械設備和方法,對主要噪聲源如空壓機、鏟車、鉆機、卷揚機等采用有25、效的吸聲、隔音材料施做封閉隔聲或隔聲屏,使其對居民的干擾降至規定標準。 夜間施工辦理領取“夜間施工許可證”或“晝夜施工許可證.2、水污染控制采取的控制措施: 從開始鉆孔、成孔及混凝土灌注過程中,應將孔內溢出的水或泥漿采用槽車運入指定地點處理,不得隨意排放至長江,污染環境及水流. 鉆孔使用的泥漿,宜設置泥漿循環凈化系統,并注意防止或減少環境污染。 廢水排入城市下水道,懸浮物執行當地的污水綜合排放標準,廢水排入自然水體,懸浮物執行當地污水綜合排放標準。 在工程開工前完成工地排水和廢水處理設施的建設,并保證工地排水和廢水處理設施在整個施工過程的有效性,做到現場無積水、排水不外溢、不堵塞、水質達標。 根據施工實際,考慮施工所在地區降雨特征,制定雨季、特別是暴雨期,制定有效的雨季防澇排水措施,避免廢水棄漿無組織排放、外溢,堵塞城市下水道等,或沖毀、污染耕植地。第 14 頁 共 16 頁