摘要:本橋鉆孔灌注樁采用沖擊鉆機(jī)成孔、泥漿護(hù)壁、卷揚(yáng)機(jī)吊安裝鋼筋籠、導(dǎo)管法灌注樁身水下混凝土。施工時(shí)配備完整的泥漿循環(huán)系統(tǒng)。
0 引言
某大橋擴(kuò)建工程路線全長810米。其中橋長214.04米,橋頭引道598米。大橋全線采用一級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)車速100公里/h,設(shè)計(jì)荷載:公路-I級(jí)。本工程擴(kuò)建部分橋?qū)?3米,擴(kuò)建的右幅橋梁與已建的左幅橋梁同寬。根據(jù)樁基礎(chǔ)所在的地形、水位情況,安排樁基礎(chǔ)平臺(tái)施工方法如下:
0#臺(tái)和1#墩采用圍堰筑島的施工方法,由0#臺(tái)填至1#墩總長20m,寬12m,周邊用沙袋防護(hù)。
9#墩、10#墩、11#墩、12#墩、13#臺(tái)采用圍堰筑島的施工方法,由13#臺(tái)填至9#墩總長70m,寬12m,周邊用沙袋防護(hù)。
2#墩~8#墩采用鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái),(具體方法詳見樁基工作平臺(tái)施工方法)。
本橋鉆孔灌注樁采用沖擊鉆機(jī)成孔、泥漿護(hù)壁、卷揚(yáng)機(jī)吊安裝鋼筋籠、導(dǎo)管法灌注樁身水下混凝土。施工時(shí)配備完整的泥漿循環(huán)系統(tǒng)。
1 施工準(zhǔn)備
1.1 場地布置 對(duì)樁基處的場地進(jìn)行平整、壓實(shí),筑島面積要足夠大,保證鉆機(jī)正常工作必要的工作面,同時(shí)鉆機(jī)工作場地要有足夠的壓實(shí)度,保證鉆機(jī)在鉆進(jìn)過程中不致發(fā)生傾斜或下沉。當(dāng)場地位于淺水中時(shí),采用筑島方法施工,高度高于最高施工水位0.5~1.0m。布置好泥漿池與泥漿循環(huán)路線、出渣位置、棄渣外運(yùn)路線與鋼筋籠、混凝土運(yùn)輸車輛的進(jìn)出場路線等。
1.2 測量放線 樁位場地平整后,先布設(shè)控制網(wǎng),再精確測設(shè)出樁位,并在樁位四周按十字線放出控制護(hù)樁,護(hù)樁數(shù)量不少于8個(gè),并應(yīng)設(shè)于距孔口4m以外且不易被破壞處,以保證在鉆孔過程中隨時(shí)檢測樁位的準(zhǔn)確性。
1.3 制備護(hù)壁泥漿 護(hù)壁泥漿選用塑性指數(shù)大于25,小于0.005mm的顆粒含量大于50%的粘土制漿。施工時(shí)每兩個(gè)橋墩樁基共用一套完整的泥漿循環(huán)系統(tǒng),泥漿性能指標(biāo)應(yīng)符合下列技術(shù)要求:
泥漿相對(duì)密度:1.1~1.4
粘度:22~30Pa.s
含砂率:<4%
膠體率:>95%
失水率:<20mL/30min
PH值:8~11
鉆孔前試驗(yàn)?zāi)酀{的全部性能指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求后開鉆。在鉆進(jìn)中定期檢驗(yàn)?zāi)酀{比重、粘度、含砂率、膠體率等,并填寫泥漿試驗(yàn)記錄表。泥漿必須循環(huán)使用,設(shè)置泥漿循環(huán)池、沉淀池,廢棄泥漿及鉆渣沉淀后妥善處理。
1.4 埋設(shè)護(hù)筒 護(hù)筒采用d=10mm厚鋼板焊接成鋼護(hù)筒,為增加剛度防止變形,在上、下端和中部的外側(cè)各焊一道加筋肋,做成整體護(hù)筒。護(hù)筒長根據(jù)施工時(shí)確定,陸上施工的約3.6m(入土深度3.2m),鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)上施工的按入土深度4~6m,高出鋼平臺(tái)0.4m計(jì)算。鋼護(hù)筒在工廠加工,汽車運(yùn)到至樁位后,吊車吊運(yùn),用震動(dòng)法下沉護(hù)筒。護(hù)筒連接處要求筒內(nèi)無突出物,應(yīng)耐拉、壓,不漏水,護(hù)筒內(nèi)壁設(shè)內(nèi)襯,以利于成樁后拔除護(hù)筒。護(hù)筒埋設(shè)應(yīng)垂直,傾斜度不大于1%,中心線平面偏差不大于2cm。
1.5 鉆機(jī)就位:鉆機(jī)就位后檢查鉆頭中心線與樁位精確對(duì)中,同時(shí)檢查吊繩、卷揚(yáng)機(jī)各部位運(yùn)轉(zhuǎn)正常后即可正式開始鉆進(jìn)。
2 鉆孔
開鉆初期,采用小沖程鉆進(jìn),當(dāng)鉆至距護(hù)筒底超過1.0m后,方可開始正常鉆進(jìn)。鉆機(jī)作業(yè)分班連續(xù)進(jìn)行,填寫鉆孔施工記錄,交接班時(shí)交代鉆進(jìn)情況及下一班應(yīng)注意的事項(xiàng)??變?nèi)嚴(yán)格保持泥漿稠度適當(dāng)、水位穩(wěn)定,及時(shí)加水加粘土,以維持孔內(nèi)水頭差,使護(hù)內(nèi)水頭保持高于護(hù)筒外水頭1.5m以上,以防坍孔。經(jīng)常對(duì)鉆孔泥漿進(jìn)行檢測和試驗(yàn),不合要求時(shí)隨時(shí)更改,并經(jīng)常注意地層變化,在地層變化處撈取渣樣,判明后記入施工記錄表中并與地質(zhì)剖面圖核對(duì)。樁基基底須進(jìn)入設(shè)計(jì)預(yù)定的微風(fēng)化巖層2倍樁徑。
在鉆孔排渣、提鉆頭除土或因故障停鉆時(shí),必須將鉆頭提出孔外且保持孔內(nèi)具有規(guī)定的水位和要求的泥漿相對(duì)密度和粘度。
3 清孔
鉆孔到設(shè)計(jì)深度后,向現(xiàn)場監(jiān)理工程師報(bào)檢,進(jìn)行第一次清孔。清孔采用泥漿置換法清孔,清孔完成泥漿必須達(dá)到以下指標(biāo):孔底500mm以內(nèi)的泥漿相對(duì)密度小于1.03~1.10,粘度≤17~20Pa.s,含砂率≤3%,膠體率>98%??椎壮恋砗穸炔怀^50mm。清孔合格后對(duì)孔位、孔徑、孔深、傾斜度及沉渣厚度進(jìn)行檢測,孔位及孔深可以用鋼尺和測繩直接量測,孔徑及傾斜度的檢測可以用檢孔器檢測,檢孔器可用一個(gè)長度等于4~6倍樁徑,直徑等于孔徑的鋼筋籠,吊放入孔中,如果鋼筋籠可以順利到底則表明孔徑和傾斜度滿足要求,否則就需要重新修孔,直至孔壁鉛直,鋼筋籠能順利放到底為止。
成孔檢查合格后,開始吊裝鋼筋籠、安裝導(dǎo)管,進(jìn)行二次清孔,二次清孔仍要符合上述要求。清孔時(shí)應(yīng)保持鉆孔內(nèi)水位高于地下水位1.5~2.0m防止塌孔。
清孔達(dá)到要求,由監(jiān)理工程師再次驗(yàn)收孔深,泥漿和沉渣厚度。經(jīng)監(jiān)理工程師同意后立即灌注混凝土。
4 鋼筋籠的加工及吊裝
4.1 鋼筋加工 鋼筋在下料前,首先熟悉圖紙,對(duì)各種規(guī)格的鋼筋長度和數(shù)量進(jìn)行認(rèn)真核對(duì),其次對(duì)鋼筋調(diào)直,必要時(shí)對(duì)鋼筋表面除銹,確保鋼筋表面清潔、平直;再次應(yīng)對(duì)鋼筋的下料長度進(jìn)行計(jì)算,做到最合理的配料方式,以減少浪費(fèi)。
4.2 鋼筋籠綁扎 鋼筋籠主筋的接長采用閃光對(duì)焊連接,加勁箍筋與主筋的交叉處采用點(diǎn)焊焊接牢固,螺旋箍筋的布置按設(shè)計(jì)間距與主筋采用22#扎絲綁扎,為保證鋼筋籠的整體牢固性,可按一定的密度將螺旋筋與主筋用點(diǎn)焊焊接牢固。鋼筋骨架的保護(hù)層采用定位筋控制,即在鋼筋籠的主筋上每隔2m沿鋼筋籠四周布置4根耳朵筋,與主筋焊接牢固。
4.3 鋼筋籠吊裝 鋼筋籠采用整體或分段用卷揚(yáng)機(jī)吊裝入孔。分段吊裝時(shí),鋼筋籠采用單面搭接焊在孔口對(duì)接,吊裝就位后,用吊鉤將鋼筋籠固定于孔口。為避免鋼筋籠在灌注混凝土?xí)r發(fā)生上浮,吊鉤與鋼筋籠的焊接要牢固,并將吊鉤焊接在孔口支撐架上。吊裝就位后的鋼筋籠中心平面位置與設(shè)計(jì)樁中心誤差不大于20mm,傾斜度不大于±0.5%,頂端高程誤差不大于±20mm。
5 安裝導(dǎo)管
導(dǎo)管用Ф250mm的鋼管,壁厚3mm,每節(jié)長2.0~5.0m,配1~2節(jié)長1.0~1.5m短管,由管端絲扣連接,接頭處用橡膠圈密封防水,導(dǎo)管長度根據(jù)孔深和工作臺(tái)的高度確定。在正式安裝導(dǎo)管前要進(jìn)行試拼,并對(duì)導(dǎo)管作水密承壓和接頭抗拉試驗(yàn),保證導(dǎo)管不漏水。試拼合格后,對(duì)每一節(jié)導(dǎo)管編號(hào)。
0 引言
某大橋擴(kuò)建工程路線全長810米。其中橋長214.04米,橋頭引道598米。大橋全線采用一級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)車速100公里/h,設(shè)計(jì)荷載:公路-I級(jí)。本工程擴(kuò)建部分橋?qū)?3米,擴(kuò)建的右幅橋梁與已建的左幅橋梁同寬。根據(jù)樁基礎(chǔ)所在的地形、水位情況,安排樁基礎(chǔ)平臺(tái)施工方法如下:
0#臺(tái)和1#墩采用圍堰筑島的施工方法,由0#臺(tái)填至1#墩總長20m,寬12m,周邊用沙袋防護(hù)。
9#墩、10#墩、11#墩、12#墩、13#臺(tái)采用圍堰筑島的施工方法,由13#臺(tái)填至9#墩總長70m,寬12m,周邊用沙袋防護(hù)。
2#墩~8#墩采用鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái),(具體方法詳見樁基工作平臺(tái)施工方法)。
本橋鉆孔灌注樁采用沖擊鉆機(jī)成孔、泥漿護(hù)壁、卷揚(yáng)機(jī)吊安裝鋼筋籠、導(dǎo)管法灌注樁身水下混凝土。施工時(shí)配備完整的泥漿循環(huán)系統(tǒng)。
1 施工準(zhǔn)備
1.1 場地布置 對(duì)樁基處的場地進(jìn)行平整、壓實(shí),筑島面積要足夠大,保證鉆機(jī)正常工作必要的工作面,同時(shí)鉆機(jī)工作場地要有足夠的壓實(shí)度,保證鉆機(jī)在鉆進(jìn)過程中不致發(fā)生傾斜或下沉。當(dāng)場地位于淺水中時(shí),采用筑島方法施工,高度高于最高施工水位0.5~1.0m。布置好泥漿池與泥漿循環(huán)路線、出渣位置、棄渣外運(yùn)路線與鋼筋籠、混凝土運(yùn)輸車輛的進(jìn)出場路線等。
1.2 測量放線 樁位場地平整后,先布設(shè)控制網(wǎng),再精確測設(shè)出樁位,并在樁位四周按十字線放出控制護(hù)樁,護(hù)樁數(shù)量不少于8個(gè),并應(yīng)設(shè)于距孔口4m以外且不易被破壞處,以保證在鉆孔過程中隨時(shí)檢測樁位的準(zhǔn)確性。
1.3 制備護(hù)壁泥漿 護(hù)壁泥漿選用塑性指數(shù)大于25,小于0.005mm的顆粒含量大于50%的粘土制漿。施工時(shí)每兩個(gè)橋墩樁基共用一套完整的泥漿循環(huán)系統(tǒng),泥漿性能指標(biāo)應(yīng)符合下列技術(shù)要求:
泥漿相對(duì)密度:1.1~1.4
粘度:22~30Pa.s
含砂率:<4%
膠體率:>95%
失水率:<20mL/30min
PH值:8~11
鉆孔前試驗(yàn)?zāi)酀{的全部性能指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求后開鉆。在鉆進(jìn)中定期檢驗(yàn)?zāi)酀{比重、粘度、含砂率、膠體率等,并填寫泥漿試驗(yàn)記錄表。泥漿必須循環(huán)使用,設(shè)置泥漿循環(huán)池、沉淀池,廢棄泥漿及鉆渣沉淀后妥善處理。
1.4 埋設(shè)護(hù)筒 護(hù)筒采用d=10mm厚鋼板焊接成鋼護(hù)筒,為增加剛度防止變形,在上、下端和中部的外側(cè)各焊一道加筋肋,做成整體護(hù)筒。護(hù)筒長根據(jù)施工時(shí)確定,陸上施工的約3.6m(入土深度3.2m),鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)上施工的按入土深度4~6m,高出鋼平臺(tái)0.4m計(jì)算。鋼護(hù)筒在工廠加工,汽車運(yùn)到至樁位后,吊車吊運(yùn),用震動(dòng)法下沉護(hù)筒。護(hù)筒連接處要求筒內(nèi)無突出物,應(yīng)耐拉、壓,不漏水,護(hù)筒內(nèi)壁設(shè)內(nèi)襯,以利于成樁后拔除護(hù)筒。護(hù)筒埋設(shè)應(yīng)垂直,傾斜度不大于1%,中心線平面偏差不大于2cm。
1.5 鉆機(jī)就位:鉆機(jī)就位后檢查鉆頭中心線與樁位精確對(duì)中,同時(shí)檢查吊繩、卷揚(yáng)機(jī)各部位運(yùn)轉(zhuǎn)正常后即可正式開始鉆進(jìn)。
2 鉆孔
開鉆初期,采用小沖程鉆進(jìn),當(dāng)鉆至距護(hù)筒底超過1.0m后,方可開始正常鉆進(jìn)。鉆機(jī)作業(yè)分班連續(xù)進(jìn)行,填寫鉆孔施工記錄,交接班時(shí)交代鉆進(jìn)情況及下一班應(yīng)注意的事項(xiàng)??變?nèi)嚴(yán)格保持泥漿稠度適當(dāng)、水位穩(wěn)定,及時(shí)加水加粘土,以維持孔內(nèi)水頭差,使護(hù)內(nèi)水頭保持高于護(hù)筒外水頭1.5m以上,以防坍孔。經(jīng)常對(duì)鉆孔泥漿進(jìn)行檢測和試驗(yàn),不合要求時(shí)隨時(shí)更改,并經(jīng)常注意地層變化,在地層變化處撈取渣樣,判明后記入施工記錄表中并與地質(zhì)剖面圖核對(duì)。樁基基底須進(jìn)入設(shè)計(jì)預(yù)定的微風(fēng)化巖層2倍樁徑。
在鉆孔排渣、提鉆頭除土或因故障停鉆時(shí),必須將鉆頭提出孔外且保持孔內(nèi)具有規(guī)定的水位和要求的泥漿相對(duì)密度和粘度。
3 清孔
鉆孔到設(shè)計(jì)深度后,向現(xiàn)場監(jiān)理工程師報(bào)檢,進(jìn)行第一次清孔。清孔采用泥漿置換法清孔,清孔完成泥漿必須達(dá)到以下指標(biāo):孔底500mm以內(nèi)的泥漿相對(duì)密度小于1.03~1.10,粘度≤17~20Pa.s,含砂率≤3%,膠體率>98%??椎壮恋砗穸炔怀^50mm。清孔合格后對(duì)孔位、孔徑、孔深、傾斜度及沉渣厚度進(jìn)行檢測,孔位及孔深可以用鋼尺和測繩直接量測,孔徑及傾斜度的檢測可以用檢孔器檢測,檢孔器可用一個(gè)長度等于4~6倍樁徑,直徑等于孔徑的鋼筋籠,吊放入孔中,如果鋼筋籠可以順利到底則表明孔徑和傾斜度滿足要求,否則就需要重新修孔,直至孔壁鉛直,鋼筋籠能順利放到底為止。
成孔檢查合格后,開始吊裝鋼筋籠、安裝導(dǎo)管,進(jìn)行二次清孔,二次清孔仍要符合上述要求。清孔時(shí)應(yīng)保持鉆孔內(nèi)水位高于地下水位1.5~2.0m防止塌孔。
清孔達(dá)到要求,由監(jiān)理工程師再次驗(yàn)收孔深,泥漿和沉渣厚度。經(jīng)監(jiān)理工程師同意后立即灌注混凝土。
4 鋼筋籠的加工及吊裝
4.1 鋼筋加工 鋼筋在下料前,首先熟悉圖紙,對(duì)各種規(guī)格的鋼筋長度和數(shù)量進(jìn)行認(rèn)真核對(duì),其次對(duì)鋼筋調(diào)直,必要時(shí)對(duì)鋼筋表面除銹,確保鋼筋表面清潔、平直;再次應(yīng)對(duì)鋼筋的下料長度進(jìn)行計(jì)算,做到最合理的配料方式,以減少浪費(fèi)。
4.2 鋼筋籠綁扎 鋼筋籠主筋的接長采用閃光對(duì)焊連接,加勁箍筋與主筋的交叉處采用點(diǎn)焊焊接牢固,螺旋箍筋的布置按設(shè)計(jì)間距與主筋采用22#扎絲綁扎,為保證鋼筋籠的整體牢固性,可按一定的密度將螺旋筋與主筋用點(diǎn)焊焊接牢固。鋼筋骨架的保護(hù)層采用定位筋控制,即在鋼筋籠的主筋上每隔2m沿鋼筋籠四周布置4根耳朵筋,與主筋焊接牢固。
4.3 鋼筋籠吊裝 鋼筋籠采用整體或分段用卷揚(yáng)機(jī)吊裝入孔。分段吊裝時(shí),鋼筋籠采用單面搭接焊在孔口對(duì)接,吊裝就位后,用吊鉤將鋼筋籠固定于孔口。為避免鋼筋籠在灌注混凝土?xí)r發(fā)生上浮,吊鉤與鋼筋籠的焊接要牢固,并將吊鉤焊接在孔口支撐架上。吊裝就位后的鋼筋籠中心平面位置與設(shè)計(jì)樁中心誤差不大于20mm,傾斜度不大于±0.5%,頂端高程誤差不大于±20mm。
5 安裝導(dǎo)管
導(dǎo)管用Ф250mm的鋼管,壁厚3mm,每節(jié)長2.0~5.0m,配1~2節(jié)長1.0~1.5m短管,由管端絲扣連接,接頭處用橡膠圈密封防水,導(dǎo)管長度根據(jù)孔深和工作臺(tái)的高度確定。在正式安裝導(dǎo)管前要進(jìn)行試拼,并對(duì)導(dǎo)管作水密承壓和接頭抗拉試驗(yàn),保證導(dǎo)管不漏水。試拼合格后,對(duì)每一節(jié)導(dǎo)管編號(hào)。