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宕石大桥边墩桩基施工工艺
一、概述
北边墩共3个全部位于北主塔N1 北侧的浅海水中φ1 .8m钻孔桩各4根南边墩共3个S3、 S4位于沙滩上φ1 .8m钻孔桩各4根S2位于浅海水中φ1 .8m钻孔桩8根。各桩设计数据见下表
墩号 S2
墩号 S3
地质状况北岸侧边墩地质覆盖层厚为34~37m主要为第四系海相~海陆交互相的淤泥质土及砂层基岩为燕山期火成岩岩性主要为花斑岩及混合花网岩。南岸侧边墩地质则较复杂覆盖层为30~40m一般厚为33m。共分三层第一层为淤泥层厚14.4~27.59m底层标高为-16.41~30.2m为极易触变的不良土层第二层为砂粘土层为砂砾层与粘土层互层以砂砾层为主其总厚为4.85~25.m一般约8~19m底层标高为-30.26~-46.95m第三层为残积土层由花岗岩或煌斑岩风化而成层厚4.4~15.5m层底标高-43.36~-51 .1 1m其特性遇水易崩解。基岩主要为花岗岩强风化带厚6.4~45.49m
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底层标高为-47.2~-88.35m 中风化带厚0.8~7.85m 一般2~3m底层标高为-49.22~-86.81m微风化带厚2.5~13.85m层顶标高为-49.22~-83.06m。桩基施工方案水中墩S2、N2、N3、N4桩基采取海上平台法施工并以十字钻头冲孔岩层冲孔φ1 .8m十字钻头5t φ1 .5m十字钻头3.4t 并以10~12t电动卷扬机吊锤。南岸沙滩上S3、 S4墩覆盖层以旋转钻机钻孔。旋转钻机用RBM一2型。
编制依据设计图纸 〈公路桥梁施工技术规范〉 〈公路施工手册〉 〈公路工程质量检验评定标准〉 〈公路桥梁基本作业〉 〈公路工程监理规范〉。
施工场地布置见〈汕头宕石大桥南北边跨边墩施工组织设计〉。
二、准备工作
1、材料机械准备
①φ80mm平台桩进场按施工计划制作或订购φ1 .7m、 2.0m钢桩
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②冲孔钻机、旋转钻机准备
③水电管路安装
④吸泥、射水设备的检修备用
⑤振动打桩机检修备用
⑥进厂原材料及半成品应有合格证技术证书钢筋、水泥及砂、石应按批量及时抽检⑦购进优质粘土。
2、钻孔前的准备
①认真阅读设计图及特殊要求
②充分研究、 了解、掌握各桩位地质特征并制定适当施工方法
③填写开工报告
④测量定位并插打φ80平台桩
⑤建立水中施工平台
⑥安装钢护筒定位导向架见施工设计图“宕石一086” 。
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三、钻孔桩施工流程图
四、冲、钻孔要求
因地质复杂钻孔桩全部采用泥浆孔。
1、钢护筒埋设、下沉
①钢护筒进厂前应联合建设、总包、监理及分包单位进行检验签证并有合格证书②钢护筒大致分为三节长度应遵循底节长中、顶节次之的原则
③钢护筒插打前应采取经纬仪交会及测距仪复核的方法定位
④采用单台中250型振动打桩机对钢护筒进行振动下沉
⑤钢护筒接长应要求严格作到焊缝饱满、上下顺直
⑥钢护筒插打遇阻时应判明原因并采取适当措施不能盲目蛮打
⑦当护筒不能直接插打到设计位置时应在抓泥或钻进的过程中跟进
⑧钢护筒在接长、跟进、到达设计位置时应严密测量其偏差情况平面位置、倾斜并
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⑨钢护筒顶应作纵横中心线标志并定期观测。
2、护筒内应抓土到护筒底。
3、采用一次性全断面成孔钻头中心要对准护筒底口中心。
4、冲孔过程应严格执行五勤
①勤测量测量护筒位置、孔深、孔的倾斜、孔径、钻头直径、对中偏差。
②勤检查检查钻头状况、大绳连接状况及卷扬机状况。
③勤投片石、粘土对软土、强风化岩及软硬不均的桩孔要反复加投片石、粘土。
④勤取渣用取渣筒取渣并对照地质图进行分析。
⑤勤换钻头钻头摩损时应加焊以保证钻头直径准确。
5、冲孔到护筒底3m段应反复投片石、粘土冲砸以护牢护筒底口。冲程2~3m。
6、软土、强风化岩要加投片石以防吸钻且冲程2~3m适宜。
7、投片石后桩锤应轻击其冲程1~1 .5m为宜冲挤后再加大冲程正常时冲程3~4m。经常观察大绳变化禁止打空锤。
8、冲孔过程中应经常投放粘土造浆其指标应符合规范要求其比重宜1 .2~1 .3t/m3
胶体率不小于90%以确保达到浮渣、护壁效果。
9、钻孔作业应分班连续进行每班必须填写钻孔记录且在交接时应交待钻进情况及下一班注意事项。
10、经常对泥浆进行试验结合地质层的变化不合要求时随时调整更改。
11、经常捞取渣样判明地质层并记录以便与地质剖面图核对。
12、水中钻孔应经常注意孔内外水头差变化应做到孔内保压孔内水高出孔外水3~4m。
13、 因故停钻时孔口应加盖。并严禁钻头停留孔内以防埋钻。
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14、随着地质层的变化应改变钻进压力和钻进速度。
15、 当钢护筒未到设计位置并在钻进过程中跟进时应严密观察其偏差情况。
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16、遇孔身偏斜、弯曲时应分析原因立即进行处理。
17、冲击表面不平整的弧石、硬岩时应投入粘土夹小片石后再行冲击。
18、冲击钻孔时为防止邻孔成孔后被振动后坍塌或影响正在浇注的砼的凝固应待邻孔砼灌注完毕达一定强度后方可开钻。
19、正、反循环钻机均应采用减压钻进即钻机的主要吊钩始终承受部分钻具的重力以避免或减少斜孔、弯孔或扩孔。
20、遇有坍孔应仔细判明原因及位置后再处理。
21、钢护筒倾斜≤ 1%中心偏差单排桩≤ 5cm群桩≤ 10cm。
五、清孔要求
1、清孔方法应根据设计要求、钻孔方法、机具设备和土层情况决定。
2、用取渣筒反复取渣直致无较大颗粒。用沉渣盘滤渣并搅动泥浆。
3、南岸砂滩土钻孔桩用正循环钻孔换浆清孔清渣应设置泥浆池、沉淀池、过渡池及造浆系统。
4、精密测量孔底标高。
5、安装钢筋笼后再次检查孔底若有沉淀仍须清渣。
6、孔底沉渣要求≤ 5cm。
六、钢筋笼制作及安装要求
1、钢筋应有出厂合格证进场的应分批进行机械、物理性能检验。
2、钢筋弯钩按规范处理。
3、钢筋制作节段长度视钢筋长度及运输能力、起吊高度而定。 φ25mm主筋接长应采用闪光对焊。当采用搭接电弧焊时尽量采用双面焊缝。只有当不能作成双面焊缝时才允许采用单面焊缝。
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4、接头双面焊缝的长度≥ 5d 单面焊缝长度10d。
5、两节钢筋笼在孔内接长时拴牢下节钢筋笼并尽量使用双面焊缝。
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