承压水专项施工方案.docx
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承压水专项施工方案.docx
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承压水专项施工方案
宁西铁路增建二线工程(陕西段)NXZQ-1标
沋河特大桥
钢护筒跟进钻孔桩
施工方案
编制人:
审核人:
审批人:
中铁二十一局宁西铁路增建二线(陕西段)NXZQ-1标第二项目部
二O一二年十二月
目录
1、工程概况................................................................................................4
2、编制目的................................................................................................4
3、编制依据................................................................................................4
4、施工准备..............................................................................................5
4.1施工场地...........................................................................................5
4.2施工便道...........................................................................................5
4.3施工用水...........................................................................................5
4.4施工供电...........................................................................................5
5、工期安排................................................................................................6
5.1进度分析............................................................................................6
6、施工工艺.............................................................................................6
6.1施工准备...........................................................................................76.2场地平整............................................................................................7
6.3测量定位............................................................................................7
6.4护筒的制造及埋设............................................................................7
6.5钻机就位、校正................................................................................8
6.6钻孔....................................................................................................8
6.7验孔....................................................................................................9
6.8清孔....................................................................................................9
6.9安放钢筋笼........................................................................................9
6.10下导管.............................................................................................10
6.11浇注混凝土.....................................................................................10
7、组织机构、施工队伍........................................................................13
7.1项目部施工组织机构.......................................................................13
7.2架子队人员组成...............................................................................15
7.3安全质量领导小组...........................................................................15
8、主要机械设备........................................................................................15
9、质量保证措施........................................................................................16
10、安全保证体系及措施..........................................................................18
10.1安全保证体系................................................................................18
11、施工保证措施.........................................................................................19
11.1预防塌孔措施................................................................................19
11.2雨期施工保证措施........................................................................20
11.3安全措施......................................................................................21
11.4环保措施.........................................................................................22
1、工程概况
本桥为跨越沋河、县道、地方道路及灌渠而设。
本桥为单线,该桥中心里程位于宁西增建二线DyK24+647,起点:
DyK24+122.15终点:
DyK25+168.81,全长1046.66米。
该桥位于渭南市沋河水库下游,渭南南站进站端,为跨越沋河而设,位于既有沋河特大桥南约300m、距沋河水库约300m。
该工程位于渭河断陷盆地,无断裂构造发育。
施工范围内存在特殊岩土,为湿陷性黄土,主要为风积黏质黄土,湿陷土层厚度为5~18m,湿陷类型为自重湿陷性,湿陷等级为Ⅳ级。
按设计要求,本桥13#~21#墩处地下水具有承压性,尤其是13#~15#墩处钻孔桩附近水头高在3~6.5m左右,因此13#~21#墩处钻孔桩施工按钢护筒跟进法施工,共计钻孔桩108根(直径为1.5米),每根钻孔桩钢护筒长为30m。
2、编制目的
明确桥梁桩基钢护筒跟进施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范桩基作业施工。
3、编制依据
《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》
《施工图设计文件》
《铁路工程建设标准化作业》
4、施工准备
4.1施工场地
在现场调查的基础上,结合地区特征及工程特点,本着“满足生产、方便施工、因地制宜、节约用地”的原则,对施工现场进行统筹规划、合理布置以保证工程需要。
在大桥附近设置营地,视施工场地情况,搭建与租用民房相结合,新建办公和生活房屋采用保温隔热彩钢房。
钢筋笼在加工场加工后用平板车运至施工现场进行安装。
混凝土采用罐车运至现场。
场地布置详见“施工场地布置图”。
4.2施工便道
以既有224县道公路、乡村道路作为汽车运输主干道,引入线方式修建临时便道。
便道从县道与沋河特大桥相交(大桥里程DyK23+300)处引入,从新建桥右侧修建全桥贯通便道,便道全长1046.66m。
施工便道标准:
每200m设一个会车道,单车道,宽3.5m,,便道距承台边线最小间距约10米。
便道路基采用砂夹石填筑,填筑时均向外侧留2%的横坡以便排水,外侧设1.5米高防护栏杆,现场高差较大约3米,便道最大坡度应控制在2%以内,路面采用泥结碎石路面,道路两侧设排水沟。
4.3施工用水
本桥在新南村附近,沿线有农村自来水,价购村民饮用水或根据施工实际情况,在线路外20m处打井取水,水样送检合格后方可使用。
现场设有可移动水箱进行存水。
4.4施工供电
根据工程需要的用电量,经与渭南市供电局协商,在施工沿线架设10KVA临时电力线2.5km,在DyK24+310处安装315KVA变压器一台,负责西安台--19号墩施工用电任务;在DyK24+770处安装315KVA变压器1台,负责20号墩--南阳台施工用电任务。
为预防突然停电对正常施工的影响,在工点配备1台250KW发电机作为备用电源。
5、工期安排
5.1.进度分析
13#~21#墩处钻孔桩共计108根(直径1.5m),采用钢护筒跟进法施工,桩长总计5040m。
(详见施工进度表)
6、施工工艺
6.1施工准备
6.1.1.技术准备
6.1.2.物资准备
6.1.3.施工设施准备
6.1.4.作业条件准备
6.2场地平整
平整场地、清除杂物、夯打密实。
场地四周开挖排水沟,防止地表水流入孔内。
6.3测量定位
采用全站仪进行放样。
测设桩位,定桩位,设置护桩,以校核桩位的准确性放样完成后采用换复测和拉距(纵、横向)检查的办法反复定测,确保正确无误,然后设置十字型护桩,并做记号。
完成放样后填写施工放样报验单报请驻地监理组测量工程师进行复测检查。
在埋设护桩时必须用水泥砂浆(或砼)包裹,并标识明确,钻机就位前认真核对桩位。
6.4护筒的制造及埋设
(1)钢护筒采用厚度为8mm以上的A3钢板卷制,内径宜比桩径大0.2~0.4m。
(2)钢护筒分节制造,长度宜在2.5~4m之间。
(3)护筒的顶部应开设1~2个溢浆口,并高出地面0.25~0.35m。
(4)埋设钢护筒时应垂直定位准确,其顶面位置偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。
实测定位后,使护筒中心与桩中心重合。
(5)埋设钢护筒时在其四个方向对称设置定位钢筋,以检测钢筋笼是否偏位,护筒埋设后周围要用粘土分层夯填密实。
(6)埋设护筒深度不小于2m。
经测量检查其垂直度后,在其四周回填粘性土并分层夯实,护筒露出地面0.5m,护筒上有十字线。
利用护筒施工前拼接检查后预留的十字线进行对接。
对接吻合后进行焊接。
焊缝宽度不得小于8mm,焊缝高度不得小于4mm。
护筒打入后,利用线锤观察或测量仪器进行校核以保证护筒垂直度。
(7)钢护筒拼接时里面应保证接头圆顺,外面用φ20mm钢筋对接帮焊加固,同时满足刚度、强度及防漏的要求。
(8)钢护筒的节段焊接应符合规定要求,钢护筒沉放过程中及沉放后的各种技术数据不得大于设计及规范的允许偏差。
6.5钻机就位、校正
钻机就位时.必须保持平稳,不发生倾斜、位移,为准确控制钻孔深度,应在机架上作出标尺,以便在施工中进行观测、记录。
6.6钻孔
(1)护筒埋设完毕并注入泥浆后方可开钻,开钻时,先用低档慢速钻进,钻至护筒以下1米后,再调为正常速度。
(2)钻进过程中,经常抽取渣样并检查泥浆指标,注意土层变化,以便及时对不同地层调整钻速、钻进压力、泥浆比重。
(3)在砂土、软性土等易坍孔的土层中,采用低档慢速,同时提高孔内水头,加大泥浆比重。
(4)钻至设计标高并经岩样判别确认到位后,停止钻进。
6.7验孔
6.7.1.钻孔达到要求深度后,对孔深、孔位、孔径、孔形和倾斜度进行检查,并将检查结果填入终孔检查表(孔径、孔形和倾斜度采用检孔器吊入钻孔内检测)。
6.7.2.用测绳(锤)测量孔深及虚土厚度。
虚土厚度等于钻孔深度与测量深度的差值。
虚土厚度一般不应超过100mm。
6.7.3.确认满足设计要求后,立即填写终孔检查表,并经监理工程师签认,方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。
6.7.4.移动钻机到下一桩位经过成孔检查后,应填好桩孔施工记录,然后盖好孔口盖板,设立警示标志,最后移走钻机。
6.8清孔
采用换浆法清孔:
在钻孔达到设计标高后,将钻头稍提离孔底,用泥泵继续循环冲洗,换浆清理沉碴。
开始保持原泥浆的比重进行循环,随着残存的沉碴不断的被返去,然后逐步降低泥浆比重,直到孔底沉碴达以要求为止。
为了保持孔壁的稳定,应迅速进行。
6.9安放钢筋笼
6.9.1.钢筋笼制作完毕,经监理检查合格后,方可下放到桩孔内。
下放钢筋笼时,控制钢筋笼中心位置与孔中心一致,可用浮漂法进行对中。
钢筋笼标高严格控制,底面高程允许误差±5cm,顶端高程允许误差+2cm。
6.9.2.钢筋笼在堆放、运输、起吊、入孔等过程中,应严格按操作规定执行。
必须加强对操作工人的技术交底,严格执行加固的质量措施,防止钢筋笼变形。
6.9.3.吊放钢筋笼时,要对准孔位,吊直扶稳,缓慢下沉,避免碰撞孔壁。
钢筋笼放到设计位置时,应立即固定。
钢筋笼采用焊接连接,确保钢筋的位置正确,保护层厚度符合要求。
6.10.下导管
导管采用直径φ300mm、壁厚6mm的无缝钢管,每节3m,底节4m,配2节1m,2节1.5m的短管,用以调节导管的长度及漏斗的高度。
导管的连接采用丝扣式,并在二法兰盘之间垫有4-5mm厚的橡胶止水垫圈。
在导管使用前,首先检查其是否损坏,密封圈、卡口是否完好,内壁是否光滑圆顺,接头是否严密,进行抗拉力和防渗漏试验,试验合格后方可使用。
安放时每个接口必须上好黄油,拧紧,以防浇筑时,出现导管断落现象,并应在灌注砼前进行升降试验,应使位置居中,轴线顺直,稳步沉放,防止卡挂钢筋骨架和孔壁碰撞,导管下口到孔底的距离一般控制25-40cm之间。
6.11.浇注混凝土
A.准备工作
①钻孔桩混凝土灌注是成桩的最后一环,在浇注混凝土之前,制定详尽的施工作业指导书,做好充分的准备工作。
②提前向混凝土拌和站下发书面通知,提出数量、标号、质量要求、供应时间,做好砼准备工作。
③混凝土浇注之前,必须准备好备用供电系统。
④要求混凝土拌和站按二倍浇注桩身砼体积备齐砂、石、水泥、外加剂等材料。
备置首方料斗,容量不小于3.5m³
B.浇注混凝土
(1)灌注水下砼是钻孔桩施工的重量工序,必须经过成质量检测和清孔检测(包括泥浆指标和沉淀厚度检测等)合格后,方可进行灌注工作,如沉淀量超标,应再次清孔,但应注意孔壁的稳定,防止塌孔。
灌注的时间控制在初凝时间内2.5h。
(2)首批砼的数量必须保证导管初次埋深≥1m和填充导管底部的需要,首批砼拌和物下落后,砼应连续灌注,在灌注过程中,导管的埋置深度宜控制在2-6m。
(3)砼拌和物运至灌注地点时,应检查均匀和坍落度等,如不符合要求,应进行第二次拌和,二次拌和达不到要求,不能使用。
(4)首批砼灌入孔底后,立即测探孔内砼面高度,计算出导管内埋置深度,如符合要求即可正常灌注。
(5)灌注开始后,应紧凑、连续地进行,严禁中途停工。
在灌注过程中,要防止砼拌和物从漏斗处掉入孔中,使泥浆内含有水泥而变稠凝结,而使测深不准确。
灌注过程中应注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况,及时雨测量孔内砼面高度,正确指挥导管的提升和拆除。
(6)导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升,如导管清兰卡钢筋骨架,可移动导管,使其脱开钢筋骨架后,移到钻孔中心。
(7)当导管提升到法兰接头露出孔口以上有一定高度,可拆除1节和2节导管。
此时,暂停灌注,先取走漏斗,重新卡牢井口的导管,然后松开导管的接头螺栓,同时将起吊导管用的钓钩挂上待拆的导管上端的吊环,待螺栓全部拆除后,吊起待拆的导管,徐徐放在地上,然后将漏斗重新插入井口导管内,校好位置,继续灌注。
(8)拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15分钟,要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中,并注意安全。
已拆下的管节要立即冲洗干净,堆放整齐。
(9)在灌注过程中,当导管内砼不满含有空气时,后续砼要徐徐灌入,不可整斗地灌入漏斗和导管,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。
(10)当砼面升到钢筋骨架下端时,为防止钢筋骨架被砼顶托上升,可采取以下措施:
尽量缩短砼总的灌注时间,防止顶层砼进入钢筋骨架时,砼的流动性过小。
当砼面接近和初进入钢筋骨架时(1m左右),应保持较深埋管,并徐徐灌入,以减少砼从导管底口出来后向上的冲击力,当孔内砼面进入钢筋骨架底口4m以上时,适当提高导管,减少导管埋置深度(不得小于1m),以增加骨架在导管底口以下的埋置深度,从而增加砼对钢筋骨架的握裹力。
导管提升到高于骨架底部2m以上,即可恢复灌注速度。
(11)在灌注过程中,应防止污染环境和河流。
(12)为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上灌一定高度,可按孔深,成孔方法,清孔方法查定。
一般为0.5-1m,深桩为1m。
(13)处于地面以下护筒,需待砼砼抗压强度达到5Mpa后方可拆除。
(14)在灌注将近结束时,由于导管内砼柱高度减小,超压力降低,而导管处的泥浆及所含渣土稠度增加,比重增大,如出现砼顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀物,使灌注顺利进行。
在拔出最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管形成泥心。
(15)在灌桩时,每根桩应按照规范做足量试块。
(16)有关砼灌注情况,灌注时间,砼面的深度,导管埋深,导管拆除及发生的异常现象应由专人全程盯控并进行记录。
6.12.成桩检查
确认满足设计要求后,立即填写浇注记录表,完善相关资料,并经监理工程师签认,方可进行下道工序。
7、组织机构、施工队伍
以公司的整体实力为后盾,加强组织领导,从人、财、物上确保工程各方面的需要,从集团公司到项目部,实行“项目法”施工保证体系组织施工。
各个工程项目施工管理在项目经理的直接指挥下,做到有计划的组织施工、管理,确保工程项目的工期、质量、安全、成本及文明工地取得高水平、高效益,把本工程建成业主满意的优质工程。
7.1项目部施工组织机构
7.1.1项目部人员组成
项目经理:
杨前进
项目副经理:
刘文奇
项目总工:
宋克鹏
计划合同部:
兰磊
工程部长:
俞刚辉
安质部长:
杨斌
物资设备部长:
魏万元
试验室主任:
聂云波
领工员:
内业员:
测量员:
纵磊
7.1.2项目部组织机构如下图:
7.2架子队人员组成
队长:
技术负责人:
技术员:
安质负责人:
试验负责人:
材料负责人:
7.3安全质量领导小组
组长:
项目经理
副组长:
项目部经理、总工
组员:
各部长、队长、技术主管
8、主要机械设备
主要施工机械设备配置计划表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
产地
用于施工部位
备注
1
汽车吊
QY25
台
3
徐工
孔桩
2
钢筋切割机
台
1
温州
孔桩
3
钢筋弯曲机
GJ2-40
台
1
合肥
孔桩
4
钢筋调直机
GT4-8
台
1
合肥
孔桩
5
钢筋切断机
GQ40-1
台
1
合肥
孔桩
6
电焊机
AXC-400-1
台
6
无锡
孔桩
7
对焊机
UN1-0
台
1
上海
孔桩
8
砼罐车
台
5
徐州
孔桩
9
水泵
个
10
孔桩
测量、试验、检测仪器
序号
仪器设备名称
规格型号
数量
国别产地
用途
备注
一
测量仪器
1
全站仪
徕卡802
1
瑞士
测量
2
水准仪
苏州一光DSZ2
1
北京
测量
3
水准尺
5m
2
北京
测量
4
对讲机
TLT
4
日本
测量
二
试验、检测仪器
1
塌落度筒
1
混凝土试验
2
混凝土含气量测定仪
CH
1
北京
混凝土试验
3
混凝土测温仪
1
北京
混凝土试验
4
标准养护设备
FHBS-100
1
北京
混凝土试验
5
混凝土抗压试模
150
20
北方
混凝土试验
6
风速测定仪
1
北京
风速测量
9、质量保证措施
9.1对本项工程建立完善的质量保证体系
本工程由项目副经理全面负责质量,并设立专职质检工程师。
对机构配置、物资供应、施工过程等方面的严格控制,严格按铁道部现行规范及验收评定标准的质量要求施工,确保工程质量达到优良标准。
9.2认真落实由技术人员向施工队进行交底
施工方案交底,设计意图交底,质量标准交底,创优措施交底,并有记录。
9.3混凝土施工质量控制
严格执行混凝土操作细则,实行责任挂牌制,并设专门技术人员和质检人员负责技术指导和质量监督;严把混凝土工程“五关”,确保混凝土工程质量。
原材料质量控制:
水泥、砂石料的规格质量要严格把关
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