钻孔灌注桩专项施工方案设计
桥梁钻孔桩专项施工万案 1编制说明 1. 1编制依据 《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011); 《公路工程施工安全技术规程》(JTJ 076-95); 《中华人民共和国安全生产法》; 《建设工程安全生产管理条例》; 《公路水运工程安全生产监督管理办法》; 《生产安全事故告和调查处理条例》; S449宁都黄陂至隘上段公路改建工程两阶段施工图设计; S449宁都黄陂至隘上段公路改建项目实施性施工组织设计; 我单位以往的施工经验。 1.2编制原则 依据以上规范、标准、文件及工程实地勘察情况,结合现有技术装 备、施工能力、管理水平,针对本工程施工特点,以“科学管理、先进 技术、信守合同、优良品质、顾客满意”为质量方针,根据施工任务特 点,合理安排受洪水季节影响的K5+765草陂中桥、K10+679坎下中桥、 K11+810上村中桥、K0+112蔡江乡中桥、K14+160铁炉坑小桥工程的基 础施工,充分发挥施工队伍特长,合理部署施工力量,做到均衡施工。 搞好安全,文明工地建设,编制本专项方案。 1.3适用范围 桥梁包括:K5+765草陂中桥、K10+679坎下中桥、K11+810 ±村中 桥、K0+112蔡江乡中桥、K14+160铁炉坑小桥。 2工程概况 草陂中桥,桥长66米,中心桩号K5+765,上部结构为3*20m预应 基础为桩基础,桩径1. 2m 4根、桩径1. 5m 6根,小计 力简支小箱梁, 桥长28米,中心桩号K10+679,上部结构为l*20m预应 基础为桩基础,桩径1.2m 8根、小计8根桩基; 桥长46米,中心桩号K11+810,上部结构为2*20m预应 基础为桩基础,桩径1.2m 8根、桩径1.5m 2根,小计 10根桩基; 坎下中桥, 力简支小箱梁, 上村中桥, 力简支小箱梁, 10根桩基; 蔡江乡中桥,桥长26米,K10+588改路线外桥中心桩号K0+112,上 部结构为l*20m预应力简支小箱梁,基础为桩基础,桩径1.5iii4根,小 计4根桩基; 铁炉坑小桥,桥长19. 04米,中心桩号K14+160,上部结构为普通 钢筋混凝土板梁,基础为桩基础,桩径1.2m 4根,小计4根桩基; 3、钻孔灌注桩主要施工方案 3. 1施工工艺流程图 3. 2施工准备 根据本标段工程项目的特点、工期要求及难点项目,充分考虑现场施 工条件,桩基施工安排4台冲孔桩机,作业人数约30人。施工测量人员 2人。开工前,平面控制和高程控制均应联测闭合。全标段沿线路纵方 向设置导线,进行平面放样。高程从设计水准点直接引用。 3. 2. 1施工场地整理 平整场地,清除杂物,换除软土,夯打密实,钻机底座不宜直接置于 不坚实的填土上,以免产生不均匀沉陷。 3. 2. 2泥浆池 泥浆池通常设两个,一个沉淀池,一个泥浆池,泥浆池容量必须保证 钻孔中冲洗液水头高度和排量。 3. 2. 3孔口护筒 护筒应坚实不漏水,护筒内径比桩径大30cm,桩护筒埋设深度一般 为1.5iii。护筒入土宜用开挖埋设或压重振动锤击或辅以筒内取土方法下 沉,护筒四周应回填较好的粘土并夯实,护筒顶高出地面20 —30cm以防 施工时孔内泥浆外溢产生污染。护筒采用8mm钢板卷制,制作时内圈加 支撑,保证其在制作和运输吊装时不变形。 3. 2. 4护壁泥浆 无论采用何种钻进方法,必须采用泥浆悬浮钻渣,保证孔壁地层稳 定,根据地层情况除履盖层粘土层能在钻孔中形成合格泥浆外,开孔前 应准备足够数量优质粘土或膨润土,以供调制泥浆,在钻进中泥浆应掺 入一定量的外加剂,如纯碱聚丙烯酰胺等,钻进时严格控制泥浆主要性 能指标(相对密度、粘度、静切力、含砂率、胶体率、酸碱度),钻进时 应注意泥浆池的净化,终孔后应及时换浆。 在设置泥浆循环系统时应充分考虑排渣效果,选择较长的循环槽。 泥浆循环系统的设置如下图: 泥浆循环系统设置示意图1-2 制浆池:4m长X 2m宽X 2m深,主要是配制泥浆 泥浆池:4m长X2m宽X2m深,存放泥浆 沉淀池:3m长X2m宽X2m深,沉淀岩渣 循环槽:0.5m深X0. 6m宽,沉渣及泥浆循环回路 为了保持施工现场清洁,两个墩台只配备一个泥浆池。泥浆经过处 理后可重复使用,不影响其性能。废弃的泥浆应按相关规定进行外运或 就地处置。 3. 3钻孔灌注桩施工步骤 根据本施工场地地层特点,持力层为中风化泥岩,其裂隙较为发育, 为了确保施工进度和质量,钻进采用冲击钻机成孔。 3. 3. 1冲击钻机成孔 ㈠、机具布置 冲击钻机一般都备有钻架。在埋好的护筒和备足护壁泥浆粘土后, 将钻机就位,对准桩孔中心,拉好风缆绳,就可开始冲击钻进。 ㈡、开孔 开钻时应先在孔内灌注泥浆,泥浆相对密度等指标根据土层情况而 定。如孔中有水,可直接投入粘土,用冲击锤以小冲程反复冲击造浆。 开孔及整个钻进过程中,应始终保持孔内水位高出地下水位1. 5m〜 2. 0m,并低于护筒顶面0.3m,以防溢出,掏渣后应及时补水。护筒底脚 以下2m〜4m范围内,一般比较松散,应认真施工。一般细粒土层可采用 浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸,使孔壁坚实不坍不漏。在砂及卵石 夹土等松散层开孔或钻进时,可按1 : 1投入粘土和小片石(粒径不大于 15cm),用冲击锤以小冲程反复冲击,使泥膏、片石挤入孔壁。必要时须 重复回填反复冲击2〜3次。开孔或钻进遇有流砂现象时,宜加大粘土减 少片石的比例,按上述方法进行处理,力求孔壁坚实。 ㈢、正常钻进时,应注意以下事项 ⑴、冲程应根据土层情况分别规定:一般在通过坚硬密实卵石层或 基岩漂石之类的土层中时宜采用高冲程(100cm),在通过松散砂、砾类 土或卵石类土层中时宜采用中冲程(约75cm)o冲程过高,对孔底振动 大,易引起坍孔。在通过高液限粘土、含砂低液限粘土时,宜采用中冲 程。在易坍塌或流砂地段宜用小冲程,并应提高泥浆的粘度和相对密度。 ⑵、在通过漂石或岩层,如表面不平整,应先投入粘土、小片石, 将表面垫平,再用十字形钻锤进行冲击钻进,防止发生斜孔、坍孔事故。 ⑶、要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层每次可送绳 5cm〜8cm,在密实坚硬土层每次可送绳3cm〜5cm。应注意防止送绳过少, 形成“打空锤”,使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载,遭受损坏。 松绳过多,则会减少冲程,降低钻进速度,严重时使钢丝绳纠缠发生事 故。 ㈣、掏渣 破碎的钻渣,部分和泥浆一起被挤进孔壁,大部分靠掏渣筒清除出 孔外,故在冲击相当时间后,应将冲击锤提出,换上掏渣筒,下入孔底 掏取钻渣,倒进钻孔外的倒渣沟中。管锤本身兼作掏渣筒,无须另换掏 渣简。当钻渣太厚时,泥浆不能将钻渣全部悬浮上来,钻锤冲击不到新 土 (岩)层上,还会使泥浆逐渐变稠,吸收大量冲击能,并妨碍钻锤转动, 使冲击进尺显著下降,或有冲击成梅花孔、扁孔的危险,故必须按时掏 渣。 一般在密实坚硬土层每小时纯钻进小于5cm〜10cm、松软地层每小 时纯钻进小于15cm〜30cm时,应进行掏渣。或每进尺0. 5m〜1. 0m时掏 渣一次,每次掏4〜