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施工案
一、工程概况
本桥位于家营枢纽互通,跨越主线,交叉桩号AK0+179.014。主线路基宽度34.5m,中央分隔带3m,路线交叉角度95度,采用3*18+20+2*25+20+3*18跨过,斜桥正做,主线中央分隔带设墩。
上部结构第一联和第三联采用普通钢筋混凝土现浇箱梁结构,第二联采用预应力混凝土现浇箱梁结构;下部结构采用柱式墩,钻灌注桩基础,肋板台。
桥位地势平坦、开阔,勘察期间未见地表水。勘察所测桥址区地下水稳定水位埋深为8.5~13.6m,标高21.61~24.99m;勘察深度揭露地层均为第四系地层,主要由粉质黏土、粉土、粉砂、细砂构成。
全桥桩基工程数量:120cm桩基12根,160cm桩基12根,180cm桩基6根,均采用反循环施工工艺。 二、施工安排
1、本项目推行工程首件认可制,在桩基大规模施工之前进行一次桩基试验性施工,桩位选在A匝道桥AK0+179.014后排0#-Z3,桩径120cm,桩长35m,以确定地质情况、钻进速度、施工工艺的适用情况,完成后经过各面检验认可其质量后,再大面积施工。 2、施工机械设备选型,计划投入以下施工机械设备:
冲击反循环钻机6台,泥浆泵6台,混凝土搅拌站2套,混凝土输送车5台,吊车1台,PC-300挖掘机1台,ZL50装载机1台,燃发电机1台(备用),钢筋加工设备3套,破桩设备4套等施工机械设备。具体施工机械配备见监表13进场机械报验单。
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3、施工劳动力组织
桥梁桩基施工安排桩基施工队一个,分钻班9个40人,钢筋加工班1个20人,砼拌合班2个20人,砼运输组1个10人,砼灌注班1个10人,全面负责本标段的所有桥梁桩基施工任务,施工高峰期计划投入劳力100余人。 三、钻灌注桩施工法 具体的工序流程如下:
施工准备→测量放样→护筒埋设→泥浆池挖设→钻机就位→钻→制作钢筋笼骨架→成检测→清→吊放钢筋笼→二次清→下导管→灌注水下砼→破桩头→桩基检测,工艺流程图见附图1;
钻灌注桩基础,采用反循环钻机成,钢筋笼分两节加工,在现场钢筋加工棚加工下料、绑扎,吊车吊放钢筋笼,现场拼装焊接钢筋笼,自动计量砼拌和站集中拌制砼,砼输送车运输,筑岛直接导管法灌入混凝土成桩。 1、施工准备 (1)原材料进场:
水泥应符合现行标准,并附有制造厂家的水泥品质试验报告等合格证明文件,进场后按品种、强度、证明文件及出厂时间等情况分批进行检查验收,同时通知驻地办试验室共同取样,检验合格后可使用;
砂和碎的保管必须硬化场地,砌隔离墙并且堆放整齐,插标示牌表明其检查状态,混凝土用中粗砂进场后必须过5mm筛后使用;
钢材的保管必须架空50cm用彩条布等防水材料密包裹按型号分开存放,插标示牌表明其检查状态。
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(2)钻机选型
钻灌注桩选用产SYFZ-100型反循环钻机成,对Φ120cm桩基采用相适应的钻头,钻头重量及直径满足成要求。 (3)测量放样
准确放出需钻桩基中心桩位,并埋设护桩引至护筒开挖线外不影响施工处,用砼加固护桩并保证在施工过程中不被破坏。 (4)场地平整
在桩基施工前,测量原地面高程,并探明地下水位高程,在保证桩基顶面高程及虚桩长和水位差的情况下,把各桩基位置及进出场道路垫平,并碾压密实,使施工机械能顺利进出场,且在施工中使钻机保持稳定。 (5)泥浆制备
在桩基一侧不影响施工处开挖泥浆池,并选用优质粘土造浆。在钻进过程中定期检验泥浆相对密度、粘度、含砂率、胶体率等,泥浆相对密度控制在1.06~1.10,粘度控制在18~28Pa.s,含砂率小于或等于4%,胶体率大于或等于95%。试验泥浆的全部性能指标,并填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用,废弃泥浆在泥浆池沉淀后妥善处理。 (6)埋设护筒
口护筒采用6~8mm钢板制作,径比桩径大20~40cm,长度为2至4m。采用实测定位法进行控制,人工挖或人工配合挖掘机开挖埋设护筒,护筒底部与基坑相接处用粘土夯实,护筒外面与基坑壁之间也用粘土填满、夯实,防地表水渗入和泥浆渗出。顶部高出施工地面30cm,当钻有承压水时,应高于稳定后的承压水位2.0m以上,以保
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证水位差,便于形成较好泥浆护壁效果。护筒埋设准确竖直,护筒中心竖直线应与桩中心线重合,平面允误差为50mm,护筒竖向的倾斜度控制在1%以。 (7)钻机就位
钻机就位时用木垫平,将钻头中心线对准桩中心,误差控制在2cm以,钻机支立牢固,确保在钻过中不发生偏斜或位移、倾覆。 2、钻
开钻前复测桩位,并埋设护桩,保证钻杆垂直机架,钻机主轴中心线与桩中心线在同一直线上。成工艺开钻时钻头反循环空转,启动泥浆循环系统,置换泥浆,当泥浆指标符合要求后,慢速钻进,形成稳定壁,钻头出护筒5m后恢复正常钻进,根据不同土层的特点,在钻过程中及时调整护壁泥浆指标和钻进速度,每小时进尺不得超过5m,及时补充优质泥浆。 终后,及时进行清。清时将钻具提离底约30~50cm,缓慢旋转钻具,补充优质泥浆,进行反循环清,同时保持水头,防止塌。 钻进过程注意事项:
(1)钻进过程随时注意往补充浆液,维持的泥浆面高度。
(2)接长钻杆时,应先停止钻进,将钻具提离底20~30cm,维持泥浆循环10min以上,以清除底沉渣并将管道的钻渣携出排净,然后停泵接长钻杆。钻杆连接螺栓应拧紧上牢,认真检查密封圈,以防钻杆接头漏水漏气,使反循环无常工作。
(3)钻过程应连续操作,不得中途长时间停止,尽可能缩短成期。在钻过程中要认真填写钻记录,交接班时应交待钻进情况及下一班应注
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意的事项。应经常队钻泥浆进行检测和试验,不合要应随时改正,应进场注意地层变化,在地层变化处均应捞取渣样,判明后记入记录表中并与地质剖面图进行核对,如有地质情况不同于设计钻探情况,要及时与监理部门协商并上报设计代表提出解决案。 (4)钻过程中常见的问题处理: 坍壁:
由于钻头上下移动,淘渣,泥浆稠度不够,钻杆偏位或流砂等,都有可能引起坍现象。所以施工时要经常投入一些粘土等补充,如坍重要立即停机,将钻杆提起一段,循循搅动泥浆,将坍部位补平后,继续钻。 钻机偏移:
由于机身不稳,钻机旋转位置地基松软等原因引起的钻机偏移,发现后要及时停机,校正钻机及钻杆。 底出现漂:
若钻机振动或钻机速度迟缓,可能由于底存在漂,出现后要及时停机检查,如有漂应及时打捞出外。 漏浆:
漏浆是由于泥浆太稀,或底出现较大的洞等引起的,如的泥浆突然下降,则必须在加入一定数量的水泥,膏或粘土,提起钻头搅拌进行封堵。
(5)施工过程中应采取以下措施防止塌:
①护筒的埋设深度,应确保穿透淤泥质软土层,并做好护筒底部密封。
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