1、水上灌注樁工程施工方案1.臨時施工棧橋考慮工期緊的特點,擬安排兩個隊伍分別從橋梁兩頭向中央施工。棧橋主體結構為水上施打60、壁厚8mm鋼管樁,每墩打設4根鋼管樁,標準跨徑為15m,由工字鋼橫梁、貝雷縱架、橋面小工字鋼橫梁及枕木面層組成,貝雷片橫向及每墩鋼管樁相互聯接采用剪刀撐和平撐結合。鋼管樁施工:根據本工程的規劃,土質情況和作業能力,作業環境,計劃用打樁錘打鋼管樁,鋼管樁等材料置放于方駁上,采用履帶吊配振動錘在較小方駁上進行逐步推進施打。做好測量控制點的交接和核對工作,施工中使用全站儀及時做好每根樁的定位工作。鋼管樁以最終貫入度控制為主,樁尖標高為校對,當控制標高和貫入度相差較大時,及時查明
2、原因,報有關部門研究后另行確定。每一跨棧橋鋼管樁施工完畢后,及時安裝工字鋼橫梁,貝雷縱梁剪刀撐、水平撐的聯接、橋面小工字鋼、枕木的安裝,應特別注意檢查剪刀撐的聯接是否嚴格按設計施工。工字鋼橫梁:工字鋼橫梁在陸上焊接加勁肋和聯接板,形成整體一榀后,用駁運至現場安裝,并注意與鋼管樁的聯接板焊牢。貝雷縱梁:首先檢查貝雷片是否損壞,配件是否齊全,然后在預制廠陸上拼裝,駁運至現場安裝,U型卡應及時聯接卡緊,剪刀撐和水平撐應及時嚴格按設計施工。小工字鋼、枕木及時安裝并固定。各分項工序施工順序:鋼管樁制作鋼管樁施打橫梁工字鋼制安貝雷縱梁制安橫向聯接剪刀撐、水平撐小工字鋼橫梁制安枕木鋪設、固定橋面欄桿結點聯接
3、檢查。棧橋與灌注樁施工平臺應可靠連結。1.1鉆孔灌注樁根據設計圖紙,孔徑分為1500和1600兩種,按圖紙資料,本工程主要為柱樁。考慮到工期緊的特點,擬安排兩個施工隊分別從橋梁兩頭向中央施工。鉆孔灌注樁工藝流程:護筒加工 施工準備搭設施工平臺護筒埋設樁位復測 樁機就位成孔終孔、清孔安裝鋼筋籠安裝導管二次清孔 灌注水下砼樁頭鑿除樁的檢測鋼筋籠加工施工準備1、根據地質資料(從地質鉆探地層剖面圖來看,本區域依次為拋石、淤泥、淤泥混砂、中粗砂、殘積亞粘土、粘土、強風化花崗巖、弱風化花崗巖、微風化花崗巖等)及我單位現有設備及施工經驗,鉆孔采用沖擊式鉆機,進場多配幾個備用鉆頭,進場前做好檢修、調試等。根據
4、總體施工進度安排,全橋分2個作業區分別從橋梁兩頭同時向中央進行施工,預計投入本標段的沖擊式鉆機臺16臺。2、在鋼管樁預制廠制作搭設平臺所需的鋼管樁(600)和鋼護筒(鋼護筒直徑比樁直徑大20cm,1700采用8mm鋼板制作,1800采用10mm鋼板制作,鋼護筒頂和尖均用=8mm/10mm,寬度為500mm的加強環,加強環材質同母材。在鋼護筒的頂端開設吊孔)。用平板車將鋼管樁、鋼護筒、工字鋼、槽鋼等運到現場。3、陸上樁整理施工場地,修通道路,合理設置泥漿池、沉淀池、排水溝等。4、陸上樁進行測量放樣并用“+”字型交會設保護樁;水中樁要待平臺搭設完畢后進行測量放樣。5、制作鐵制泥漿船(每臺鉆機配置二
5、個,一個造漿池,一個沉淀池),待平臺搭設完畢設置于平臺邊,供泥漿循環。6、備料:成孔造漿所需的膨潤土、粘土或成團海泥;鋼筋進場及取樣試驗;商品砼的定購;輔助材料的采購等。7、接通水、電。搭設施工平臺(詳見施工平臺搭設方案)護筒埋設、樁位復測1、水中樁:樁位放樣復測無誤后,在施工平臺架設導向架(寬度稍大于護筒外徑)鋼護筒順著導向架自然下放,再次檢查樁位及護筒的垂直度,滿足要求后振動錘用DZ90振動錘將鋼護筒下沉使護筒刃角穿透細砂層和淤泥進入亞粘土層或殘積土層。鋼護筒頂標高不低于+5.0m。鋼護筒的垂直度直接影響成樁的垂直度(設計允許樁的傾斜度小于1/200),下沉護筒時,用水平尺檢查護筒的垂直度
6、,及時調整。在能保證吊裝時護筒不發生變形、彎曲等情況下,每節護筒的長度盡可能加長,護筒直徑為灌注樁設計樁徑加0.3m。2、陸上樁:有少數幾根可以采用陸上沖擊成孔,需埋設23m的開口護筒,校核樁位無誤后,周圍用粘土夯實。樁機就位成孔1、鉆機通過自身的移動裝置或吊機吊裝就位,就位后的鉆機要保證基座水平,吊起沖擊錘,使錘中心同樁中心在同一鉛垂線上,并固定好鉆機,在成孔過程中,防止移位,偏差不得大于25mm,經現場工程師檢查并報告監理工程師批準后方可開始鉆孔。2、本工程所采用的為沖擊式鉆機,其原理是通過卷揚系統提升沖擊錘上下反復沖擊,將鉆孔中的土、石劈裂、破碎或擠入孔壁中,用泥漿懸浮鉆渣,使沖擊鉆能經
7、常沖擊到新的土(巖)層;另外利用正循環的方法帶走鉆渣排出孔外,同時起到護壁作用;帶有鉆渣的泥漿經過沉淀池凈化后循環利用。保證成孔的順利及質量,關鍵是:水頭的保持:溪水位下降時,利用泥漿泵從護筒內抽出泥漿。溪水位升高時,從泥漿儲料桶內向鋼護筒內補充泥漿。這樣人為控制水頭差在23m內,防止水頭過低造成塌孔及水頭過高造成泥漿反串。攪制好的泥漿護壁,泥漿的主要性能指標是:相對密度1.3含砂率4%,粘度2230s。地質較差時,擬采用海水膨潤土泥漿,配合比為:水:膨潤土:碳酸納:氫氧化納:聚丙烯先胺=1:0.1:0.001:0.00033:0.0002。拋石層上成孔:本工程的拋石在各段分布的厚度不一樣,最
8、厚達10m左右。根據不同的情況擬定不同的處理措施:當拋石厚度小于3m時,用挖泥設備清除灌注樁位置的拋石,視具體情況決定是否需要回填海泥再成樁;當拋石厚度大于3m、小于5m時采取護筒邊沖邊跟進,直至穿透拋石層、軟弱地層;當拋石厚度大于5m時,采用內外兩層護筒的施工工藝,先下外護筒,待入拋石層4m以上后,再下內護筒,直至穿透拋石、軟弱地層;鋼護筒尖處有大量搗空現象時,為穩固拋石層,可以在孔內澆灌C10C15的素砼,予以埋充到護筒內0.5m以上,待凝固后重新成孔。淤泥層成孔:淤泥性質為流動性較大的不飽和狀態,要求低錘勤擊,防止倒錘,造成孔徑過大或過小,及時清漿降低泥漿濃度。砂層:適當提高泥漿濃度,落
9、錘高度也不宜太高,否則可能造成孔壁傾斜。強風化、弱風化、微風化巖層:當孔深達巖層時,應檢查錘牙、錘體是否完好,確保工程進度、質量、避免卡錘等事故的發生。當巖面傾斜度較大時,必須往孔內回填適量硬度與巖石接近的毛石或碎石,直至將巖石面修平為止,這種工作往往需要多次回填才能完成。在沖鉆巖層時必須注意及時清孔,保持一定的泥漿濃度,這樣既可加快施工進度,又可保證孔的垂直度。在沖孔過程中對錘的轉向裝置應檢查并使其轉向靈活,避免梅花孔;起落鉆頭掌握好高度,錘落到底時,鋼絲繩不能放過松,避免倒錘,造成擴孔等,同時鋼絲繩尚應稍有富余以避免打空錘。沖進一定深度后及時清渣,以保證成孔質量并加快進度,清孔后應檢查泥漿
10、性能指標是否符合要求。成孔過程要及時填寫鉆孔記錄,應及時注意地質變化,撈取渣樣,連續操作,不得中途停鉆。4、終孔、清孔,成孔驗收:當成孔至設計巖層或設計標高后,要對巖性(柱樁:設計所要求的持力層)、孔深(摩擦樁:不小于設計所要求的深度)、孔徑(不小于設計樁徑)、孔傾斜度(小于1/200)等有關內容進行驗收,并辦理隱蔽工程驗收記錄。清孔(主要采用換漿法),保證沉渣厚度(支承樁和嵌巖樁不大于30mm,摩擦樁不大于300mm)符合設計要求,泥漿指標符合灌注要求;由于吊裝鋼筋籠、安裝導管等砼灌注前的準備時間較長,在灌注混凝土前應進行第二次清孔。并在砼導管剪球前,利用壓縮空氣高壓射風數分鐘,把孔底少量沉
11、碴吹起飄浮后立即澆注水下砼,以保證沉碴厚度小于3cm。5、鋼筋籠制作及安裝鋼筋檢驗:必須符合中華人民共和國國家標準(GB1499-84,1998)的有關規定。鋼筋籠的制作(該項工作在終孔前完成):鋼筋籠的加工在施工現場分節制作,每節長度612m。主筋在制作前必須整直、除銹;相鄰主筋在同一截面長度方向應錯開35(d為主筋直徑),以保證鋼筋籠搭接后在同一截面主筋接頭數不超過50%。為了防止鋼筋籠在運輸和吊裝過程中發生變形,鋼筋籠內設有強勁的內支撐加固。鋼筋籠的安裝:吊裝前用探孔器(鋼筋焊制,長度不小于5倍孔徑,直徑等于設計樁徑)進行孔內檢查有無縮徑和坍塌現象,確認成孔正常立即進行鋼筋籠安裝鋼筋籠上
12、事先安裝控制滑架與孔壁凈距的砼墊塊。鋼筋籠接長采螺紋接頭頂面進行可靠固定使鋼筋籠不偏移和上浮。7、安放導管及二次清孔:灌注水下砼采用內直徑為250mm350mm的螺牙式導管(每節長度一般為2.5m,還配有1m和0.5m的短管);導管在使用前和使用過程中應對其進行質量檢查(規格、拼接、過球、水壓等);導管連接時,中間夾有密封圈,連接盤必須上緊,防止漏氣;吊放時,應使位置居中、軸線順直,穩步沉放,防止掛鋼筋籠和碰撞孔壁;導管安裝完畢進行第二次清孔,直至滿足設計要求(主要指泥漿指標:含砂率2%,比重1.031.10,粘度1720秒);8、灌注水下砼抗氯離子滲透性C1000,混凝土水灰比不大于0.5)
13、商品砼到達現場時應檢驗其坍落度(控制在1622cm為宜)是否滿足設計要求,是否有較好的和易性和流動性。安裝砼漏斗,漏斗管口用預制砼球堵塞并掛住,待儲料斗與漏斗存夠砼(可以保證第一次下料后埋管1m以上);剪斷(或拔起)球塞,快速灌注砼,初灌完畢后立即檢查埋管情況。灌注過程中隨時檢查埋管情況并及時拆卸導管,(注意提升導管時要避免卡掛鋼筋籠);要防止混凝土拌和物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔內,使泥漿含有水泥而變稠,而使測深不準確。每次提升導管應記錄灌注砼方量,孔內砼表面高度及導管埋深,同時應根據灌注砼的數量,計算校核導管的埋置深度與實測是否相符,防止誤測超拔導管而出現斷樁現象;埋管深度控制在26m,
14、拆完導管后埋管深度必須大于2m。砼開始灌注后,應緊湊地、連續地進行,嚴禁中途停工,必須一次性澆注完畢;灌注完成后砼面應比設計灌注標高高0.9m以上;及時填寫水下砼灌注記錄,真實反映灌注情況。9、樁頭鑿除:待樁基砼強度達到設計強度的70以上時,清除樁頭松散砼并破樁頭。10、樁的檢測:成樁后應逐一進行無破損檢驗,擬采用聲測法,每根樁均要埋設4根聲測鋼管(該項工作要在安放鋼筋籠時同時完成),聲測管采用套筒絲扣或套筒焊接連接,保證聲測管內壁平順和密封,要采取防護措施,保證聲測管在施工中不被堵塞。整理好有關資料,配合有關檢測單位進行樁的質量檢測,以便確定樁的完好性。11、泥漿處理:陸上樁施工時在現場設置
15、若干個泥漿沉淀池,保證沖孔及砼澆注過程中溢出的泥漿引流至沉淀池內沉淀,防止污染河流及周圍環境,待泥漿沉淀后再將其運至指定的棄土場。水上樁施工時泥漿引流至泥漿船沉淀并運至指定地點卸掉。其它補充說明:1、本工程施工的難點和重點主要是:平臺的搭設,鋼護筒的安放,拋石層、弱風化層、微風化層的成孔等,這些將影響施工進度及質量,影響下一道工序。在施工過程中將成立QC活動小組進行攻關和采取各種可行的處理措施。2、鋼護筒卷邊處理方案:在施工中應盡量避免鋼護筒卷邊的事故發生,護筒刃角碰到硬石、振動力過大等會造成卷邊。發生卷邊時,要派潛水員進行水下切割,吊出廢鋼板。在沉放鋼護筒時,及時摸清地質情況,掌握振動錘的振動尺度,加強刃角的強度等。1.1 橋梁施工總體順序準備-臨時棧橋施工-樁基礎施工-承臺施工-橋臺施工-墩柱施工-墩帽施工-連續箱梁施工-臨時棧橋拆除-驗收。1.2 鉆孔灌注樁施工順序施工準備-平臺搭設-護筒埋設、樁位復測-樁機就位、樁位復測-樁基成孔-終孔、清孔-監理工程師驗收-安裝鋼筋籠-安裝導管-二次清孔-灌注水下砼-樁頭鑿除-樁基檢測。