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1、武宜运河大桥桩基施工技术方案一、编制依据1、武宜运河桥施工图;2、公路桥涵施工技术规范JTJ041-2011;3、城市桥梁工程施工与质量验收规范CJJ 2-2008;4、招标文件及业主下发的相关管理文件。二、工程概况本桥位于虹西路(龙江路西太湖大道)上,上跨武宜运河桥,为十跨简支板梁桥,桥跨组合为525+30+425m,桥梁总长259.56m,总宽40.6m。桥台台后四侧个设置5m长挡墙。桥跨中心线与道路中心线斜交,斜交角度为76 。桥墩采用桩柱式,钻孔灌注桩基础,其中5#、6#桥墩盖梁正交断面为1.751.6米,立柱直径1.2米,灌注桩直径1.3米,灌注桩之间设置横系梁,其正交断面为1.91
2、.2米;1#-4#、7#-9#桥墩盖梁正交断面为1.71.5米,桩柱直径为1.2米,灌注桩之间设置横系梁,其正交断面为10.8米。此外本设计在5#、6#桥墩处设置防撞墩,以策安全,防撞墩灌注桩直径0.8米,承台厚1.6米。根据设计图纸,武宜运河桥桩基共 93根(含1.3米水中桩 18根,1.2米陆上桩 63根,0.8米 12根),钻孔作业机械采用回旋钻机。三、自然条件3.1气候特征1、气温 常州市多年平均气温15.5,一月份最冷,平均气温仅2.4,七月份最热,平均气温28.2,极端最低气温-15.5,极端最高气温为39.4。2、降水多年平均降水量1071.5毫米,年平均降水日(降水量等于或大于
3、0.1毫米)127.5天。全年12月份降水量最少,平均仅33.9毫米;六、七两月为“梅雨”季节,降水量占全年的1/3。3、风多年平均风速为3.0m/s;常风向为ESE向,频率为13%,强风向为ESE,多年瞬时最大风速24m/s,大风日数(风力7级)平均6天,年最多19天。4、雾多年平均雾日为29.9天,年最多雾日为56天,年最少雾日为17天。3.2地形、地貌常州地区大地构造单元为扬子准地台。地质构造隶属我国东部新华夏系第二个隆起带,区内主要发育有:东西向构造、华夏式构造、新华夏系构造等,各类构造体系之间相互干扰、切割,呈现着复杂的联合、复合现象,而新华夏系构造体系则是本区主要的构造骨架。据资料
4、查明,常州地区新构造运动以大面积的升降运动为主,运河沿线及其附近无深大断裂及活动性断裂存在,且各种断裂都隐伏于第四系地层之下,地表无出露,故断裂对运河航道及有关建筑一般无影响。3.3 地质概况桥址区工程地质概况如下:根据岩土工程勘察报告,拟建场地地基可分为14个地质层(个土层地质特征及物理力学性质指标详见岩土工程勘察报告);其中层填土:层底高程1.82-4.50m;层粉质粘土:层底高程-0.98m,容许承载力120kpa,桩侧土摩阻力28kpa:层粘土:层底高程-1.83m-0.00m,容许承载力220kpa,桩侧土摩阻力65kpa;层粉质粉土:层底高程-3.59-(-2.50m),容许承载力
5、160kpa,桩侧土摩阻力48kpa;层粉土:层底高程-5.33-(-4.17m),容许承载力130kpa,桩侧土摩阻力25kpa;层粉土:层底高程-314.89-(-13.6m),容许承载力190kpa,桩侧土摩阻力52kpa;层粉土:层底高程-17.39-(-16.13m),容许承载力160kpa,桩侧土摩阻力32kpa;层粉质粘土:层底高程-27.93-(-22.23m),容许承载力240kpa,桩侧土摩阻力60kpa:层粉砂:层底高程-31.93-(-27.03m),容许承载力200kpa,桩侧土摩阻力50kpa;层粉质粘土:层底高程-33.43-(-30.9m),容许承载力280kp
6、a,桩侧土摩阻力60kpa;(11)层粉质粘土:层底高程-34.93-(-32.3m),容许承载力200kpa,桩侧土摩阻力50kpa;(12)层粘土:层底高程-47.73-(-45.9m),容许承载力300kpa,桩侧土摩阻力75kpa;(13)层粉质粘土:层底高程-5028-(-49.78m),容许承载力180kpa,桩侧土摩阻力50kpa;(14)层粘土:层底高程-56.28-(-54.68m),容许承载力280kpa,桩侧土摩阻力70kpa;3.4交通运输本项目区域内地方路网发达,运输条件较好。钢筋、混凝土等材料采用陆运。四、施工准备1、施工现场平面布置项目经理部租用大桥西北侧场地,采
7、用彩钢板自建,经安置装修后用于办公场所,交通便利、地势平坦,方便引入当地网电和自来水。现东岸目前拆迁尚未开始,施工布置等拆迁到位后在现场另行修建施工临时驻地。2、施工便道和场地平整为方便施工,在线外修建顶宽不小于6m的便道,并设会车带,道路用建筑垃圾填筑碾压处理50cm厚,上铺15cm的泥结碎石并碾压密实。在一切前期问题解决后,用挖掘机对施工现场进行平整。对0#-4#墩桩基施工,是在鱼塘清淤回填并做好支便道结束后进行,并用挖掘机挖填出施工平台;运河东侧绝大部分桩基,均需要电镀厂房拆除后可施工。3、材料供应准备本合同段施工现场不设混凝土拌合站,所有桩基混凝土均采用江苏广亚建材有限公司生产的商品混
8、凝土。桥梁桩基钢材主要由江苏沙钢集团有限公司生产供应,由公司总部材料科统一购买后往项目部施工现场调拨。目前首批钢材已经进场,并经试验合格,而商品混凝土,只需要电话通知随时供应。4、水电供应本桥的桩基生产用水采用武宜运河水。施工生产、生活用电采用城市电网供电,在经过水利部门同意后,对大桥南岸的施工用电主要采用水利部门所有的3000KVA变压器,接当地电网。同时为保证施工的连续性,大桥施工点设置1台120KVA发电机备用。5、施工组织机构详见施工组织管理网络图。6、施工机具、试验设备准备用于钻孔桩施工的机具、设备目前已进场,详见下表。 主要机械设备一览表 名称型号、规格数量名称型号、规格数量钻机回
9、旋钻3台挖掘机CATE300E 1.0m32辆泥浆泵3PN3台交流电焊机3台汽车吊16t1台发电机120KW1台装载机ZL-501台箱式变压器400KVA1台 试验设备清单一、混凝土仪器类编号设备名称规格型号数量使用状况计量否1砼振动台HCZT-11良好已计量二、测绘仪器类编号设备名称规格型号数量使用状况计量否1全站仪1良好已计量2水准仪1良好已计量三、其它编号设备名称规格型号数量使用状况计量否1坍落度桶1良好已计量四、试模类编号设备名称规格型号数量使用状况计量否1混凝土试模150*150*15027良好已计量7、施工技术准备工作 7.1 测量放样7.1.1、复测导线点根据设计文件,用全站仪、
10、水准仪对业主委托的测绘单位提供的导线点、水准点进行实地复测,并将测量结果进行平差计算报监理工程师进行审核、批准,确定导线点、水准点的坐标数据,并以此作为施工测量控制的依据。7.1.2、建立施工控制网在导线点、水准点复测完毕后,再进行施工控制网的布设,在测量专业监理工程师的监督下,依据导线点和施工设计文件恢复里程桩位并加密桩,建立施工控制网点对特殊路段、桥梁及小型构造物,加密二级导线并经监理工程师认可,以满足在该段或构造物放样、控制的需要,确保施工测量的需要。7.2 、各项试验准备工作桩基水下C25混凝土配合比试验及时进行委托江苏安贞检测进行试配,并报请代表业主抽检的常州恒正检测中心进行验证。商
11、品混凝土用砂石料、钢筋原材已送检,。目前这步工作已经完成。五、钻孔桩施工技术方案1、测量定位桩位定位:在钻孔场地平整后,在导线控制点基础上用全站仪按施工图提供桩基坐标进行测量定位,定位误差不超过规范要求。桩位验收:放样完成后,报监理验收。用全站仪对每根桩位中心坐标进行复核,满足精度要求后方可进行下一步施工。2、护筒埋设护筒采用钢护筒,壁厚为3mm5mm,护筒的内径比钻孔桩设计直径大200mm400mm左右。护筒的制作必须具备足够的强度和刚度,接缝和接头保证紧密不漏水,必须考虑到可经过多次翻用而不会损坏变形。挖埋护筒前, 由施工员复核桩位,采用十字交叉法定位,校正护筒。挖埋时,以桩位为中心,以大
12、于桩径2040cm为直径,划一圆作边界,以此边界往下挖至素土;护筒开挖时应了解清楚地下的管网情况,并且应注意如有下水道,还应用素土严密封堵,防止泥浆泄漏。护筒的埋深按规范对不同土质的要求执行,护筒与周边土间隙用素土填实,并用钢钎捣实,使护筒稳固周正。注意护筒应比自然地坪高出30cm,防止清孔时泥块回落孔内。护筒埋设完成后,须在四周埋设4根护桩,以利于钻进过程中检验桩位的偏移情况。对于水中桩基,内护筒可采用一次性圆管形钢筋砼护筒或钢筋骨架组合铁皮护筒,也可采用钢护筒周转使用。采用钢护筒周转使用时,必须掌握好拔内护筒时间,既要避免过早拔出造成桩基损坏,又要避免过晚开拔因拔不动而扰动成桩。3、钻机定
13、位钻机安装就位必须保证底座平稳,必须控制好机头钻杆的垂直度与机架平台的水平度,保证钻机顶部、钻盘中心与护筒中心必须在一条垂直线上,偏差控制在2cm以内。钻机底座前、后必须用枕木垫起,安装稳固,钻进时不能有大幅度的晃动。钻进前应仔细做好钻杆、钻头长度量测工作,在钻杆上标志编号并记录各节长度。钻进中钻杆下放前应复核长度,以保证钻孔深度的准确性。钻机就位后,必须及时复测钻机平台与护筒的顶标高,作为今后量测孔深与沉渣厚度的依据。钻机安装、定位、校正完毕,由质检员复验并通过安全检查后,方可开钻施工。4、钻孔成桩施工本项目桥梁桩基采用回旋钻施工;为保证施工进度,也会增加回旋钻数量分担更多的钻孔任务。4.1
14、 回旋钻施工4.1.1 钻进成孔及检孔本工程施工区土质主要以亚粘土为主,钻孔桩采用正循环钻进的施工工艺。4.1.2 钻机就位、移位根据钻机尺寸及施工要求,在陆上铺设枕木并找平作为钻孔平台,然后用吊车将钻机吊到钻孔平台上,再用牵引法滑移就位。4.1.3 成孔施工要点粘性土层钻进:在该土层中钻进时,采用中低转速、低钻压钻进,适当控制进尺及加强扫孔,以防止孔壁发生缩径等现象。在钻进过程中注意排渣与进尺速度的匹配情况。砂土层钻进:在该土层中钻进时,低转速轻压钻进,快速通过,避免在某一孔段反复抽吸造成扩孔。 钻进过程中注意孔内补充泥浆,维持护筒内泥浆水头高度,经常检测泥浆性能,对于主墩大直径超长桩基,施
15、工中考虑采用膨润土造浆护壁。升降钻具应平稳,尤其是当钻头处于护筒口位置时,必须防止钻头钩挂护筒。加接钻杆时,应先停止钻进,将钻具提离孔底810cm,维持冲洗液循环10分钟以上,以清洗孔底并将管道内的钻渣携出排净,然后停泵加接钻杆。钻杆连接螺栓应拧紧上牢,认真检查密封圈,以防止钻杆接头漏水漏气,使反循环无法正常工作。钻孔过程应连续操作,不得中途长时间停止。详细、真实、准确地填写钻孔原始记录,钻进中发现异常情况及时上报处理。成孔提钻后,采用自制检孔器检测孔深、孔径及垂直度,检测合格后下放钢筋笼。4.1.4泥浆循环根据工程地质条件,对于直径小于2.0米的桩基,采用自然造浆护壁。循环出来的泥浆先通过泥浆处理机再进入泥浆池,调整其性能指标后,再进入循环