玉溪二桥深水孔桩施工组织设计方案(钢护筒平台)

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1、.wd玉溪二桥深水主墩初步施工方案一、编制依据（1） 玉溪二桥施工设计图（2） ?公路桥涵设计通用标准?JTGD60-2004（3） ?公路桥梁施工技术标准?JTG/TF50-2011（4） ?公路桥涵工程施工质量验收标准?（5） ?钢构造设计标准?GB 50017-2003（6） 其它参考资料二、工程概况玉溪二桥是忠县县城滨江路至移民新城大道的重点工程，桥梁起止桩号K1+736.700K2+069.300，横跨玉溪河，大桥全长332.6m，主桥为85+150+85m连续刚构桥。大桥由2墩2台组成，其中左右幅1#、2#墩为深水墩钻孔桩承台根基，根基为水上钻孔桩根基，每承台5根2.5m钻孔灌注桩

2、，单根长3055m。施工最高水位为173.4m,墩位处河床标高为137.4m,水深达36米。墩位处河床对比平坦，河床底下约14米左右为淤泥或粉砂质粘土,再下为板岩；孔桩采用搭设钢护筒平台，冲击钻钻孔施工方法。造价人才网承台平面尺寸为14.2m宽x14.2m长x1.5m高按173.4水位计。三、施工工艺一深水墩孔桩施工1、深水墩钢护筒平台修建桩基施工工艺深水墩钢护筒平台施工工艺流程钢护筒制作定位架定位钢护筒清基钻孔桩平台搭设先纵梁，后横梁钢护筒上支撑牛腿的加工、焊接钻孔桩施工钻孔桩平台型钢加工打钢护筒振动锤配合进展定位架制作钢护筒平台施工工艺流程图1定位架制作及定位为了方便进展钢护筒的定位，采用

3、45T浮吊上加工定位架进展定位施工，定位架由240b、槽钢箍、楔木组成，伸入浮吊3m长的240b与45T浮吊通过螺栓连接监理工程师论坛，悬臂长4m，定位架内框架为4mx3.5m，具体见定位架图。定位架的定位采用两台全站仪穿插放样互相复核完成，两台仪器分别置于大桥所处的任河的两岸，通过固定上下游两条边的准确位置，再复核其它两条边的位置，直至准确定位为止。定位前，在45T浮吊四周下放砼锚砼锚标号为C20，1.5m3/个,定位时通过控制锚索的长度来确定浮吊和定位架。2钢护筒打入钢护筒的定位采用两台全站仪穿插放样互相复核完成，两台仪器分别置于任河的两岸，放样完成后进展钢护筒埋设打入。钢护筒最长为36m

4、，由16mm厚钢板卷制而成，因桩径为2.5m，故钢护筒直径确定为2.8m，分节制作，单节长度为2.2m，单节卷制完成后进展节与节之间的焊接，由4节焊接成长8.8m的钢护筒串，逐串用船运至施工现场，用45T浮吊起吊，分别先将第一节钢护筒下放，到一定深度后逐节接长再下放再接长，如此反复直至钢护筒长度足够下放至河床面。接长时注意接头严密，利用加劲钢板进展接头加劲满焊，焊接时要特别注意钢护筒的垂直度控制。当钢护筒下放到河床面后利用30t振动锤振动入岩，直至护筒再无明显进尺为止。护筒在水面以上局部利用18槽字钢焊成井字架连成整体进展定位。3、钢护筒上支撑牛腿的焊接采用240b工字钢焊接于钢护筒上，利用焊

5、缝受力。支撑牛腿2I40b工字钢，上部长40cm，下部长10cm。4钻孔桩平台搭设钻孔桩平台由两层型钢组成，底层横梁由4根240b工字钢组成，分别布置在钢护筒牛腿上，工字钢单根长12m；纵梁5根36b工字钢并排而成，工字钢单根长14m。两排型钢组成井字构造，它们之间采用满焊连接。钻孔桩平台底部较任河施工水位325m高1.64m，钢护筒顶面较钻孔桩平台顶面高20cm。具体构造见钻孔平台图。2、深水墩灌注桩施工工艺施工工艺流程桩位放样制作钢护筒下沉钢护筒制作钻头钻机就位设立钻架和其他设备制作钻架钻进向钻孔注清水或泥浆泥浆沉淀池掏渣卸土焊钻头供水泥浆池设立泥浆泵泥浆备料测量钻孔深度、斜度、直径设立钢

6、筋骨架必要时设立吊装骨架和导管的设备运输吊装钢筋骨架钻孔完成后必要时移走钻架混凝土检验制备混凝土设立拌和站混凝土备料灌注水下混凝土测量混凝土面高度输送混凝土制作钢筋骨架清孔设立导管设立清孔设备测量淤泥厚度设置隔水栓猫头鹰试拼装检验导管制作导管钻孔灌注桩工艺流程图1钻机选型根据水中主墩实际情况，采用CZ-30型钻机冲击成孔，每个墩配置2台钻机，钻机自重170kN/台，钻头自重70kN/台。2护筒施工钢护筒采用16mm厚钢板分节卷制，内直径为2.8m，每节长为8.8m，加工好用船运到现场。利用浮吊起吊，将分节护筒接高、下沉。在护筒快要落入河床时，调好垂直度，自然下放切入河床。利用振动锤振动下沉，下

7、沉深度根据实际情况确定。为减少护筒下沉阻力，可利用空气吸泥机辅助下沉。在护筒下沉过程中采取导向槽钢箍住措施确保护筒垂直度。埋设护筒构造示意图3泥浆制备钻孔采用泥浆护壁钻进，并用钢箱作为泥浆池和沉淀池，泥浆机械搅拌成浆，将泥浆置于储浆池。钻孔过程中排除的泥浆通过泥浆净化设备将泥浆过滤后重新使用，过滤出来的废渣运到弃渣场处理。4成孔钻进钻进过程中，随时取碴观测地层的变化情况，并与设计图对照对比，如出入较大，与设计单位联系处理，根据地质情况调整钻进参数，并做好施工记录。CZ-30钻机冲击成孔：开孔时在护筒内按比例投入一定量的粘土并加满清水，采用低锤密击，使孔内泥浆面保持稳定；钻至刃脚下1米后可按地层

8、情况以正常速度钻进，钻孔过程中如发现偏孔应回填片石至偏孔上方300500毫米处，然后重新冲孔；遇到孤石时，用上下冲程交替冲击，将大孤石击碎或击入孔壁；每钻进45米深度验孔一次，在更换钻头前或容易缩孔处，均应验孔；进入基岩后，每钻进一定深度应清孔取样一次，以备终孔验收。钻孔过程中必需保持孔内泥浆面比孔外水面高，以保证钻孔质量，防止塌孔等现象的发生。5制作安装钢筋笼钻孔同时，钢筋笼的制作在岸上进展，制作时根据设计图纸要求进展，20T浮吊配合运输船运至平台孔口处，利用20T浮吊吊起，下放钢筋笼，根据桩中心进展定位，定位时利用钢筋或型钢进展。为防止钢筋笼变形太大，在加工时，多加十字撑，同时在吊装位置加

9、焊两道箍筋，在运输到平台上时，采用浮吊把平放钢筋笼在空中垂直吊置，以防止把钢筋笼下部拖拉挤压变形。因孔桩较长，采取分23节制作吊运至现场在孔口进展帮条焊接长成为整体，在此过程中应注意钢筋笼的垂直连接，同时焊接操作严格按照相关标准要求进展。6终孔及清孔1终孔当钻孔到达设计标高后，对孔深、孔径、孔位和孔形进展检查确认后，填写成孔检查资料，并及时通知监理工程师现场检查，合格前方可进展清孔施工。2清孔清孔采用换浆法，因为冲击钻孔，故清孔采用掏碴筒进展掏渣换浆,经检查沉淀厚度和泥浆指标合格后，方可下放钢筋笼。在清孔排渣时，保持孔内水头，防止坍孔。清孔应到达以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无23毫米颗粒

10、，泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,粘度1720s;因本桥桩基属嵌岩支承桩,故孔底沉渣厚度不大于5厘米。由于桩长较大时钢筋笼分23节制作，在孔口进展接长，钢筋笼下放时间相对较长，故必须重新测定泥浆沉淀厚度，如泥浆沉淀厚度超标采用以下方法进展清孔：方案一、孔底射风法钻孔在钢筋笼安装完毕后，下放安装灌注导管及漏斗，然后将空压机风管前端加配重，顺导管内放到孔底，风管内送风喷射35分钟，使孔底沉渣悬浮于孔底泥浆中，沉渣符合要求后提出风管，把漏斗安装好后，预先准备好混凝土，立即灌注混凝土。为了减少孔内泥浆中固体物沉淀，应尽量缩短清孔与灌注混凝土时间。方案二、二次清孔法钻孔在钢筋笼安装完毕后，用空压机

11、加专用洗孔管吸浆洗孔，将洗孔管放到孔底，送风到洗孔底部，将沉渣喷射出管外，在洗孔时，要加水以保持水头高度，直至孔底符合要求。方案一简单易操作，安全可靠，假设清孔前沉淀厚度较薄，那么采用此法；方案二清洗彻底但易于出现坍孔事故，因下钢筋笼时易破坏局部孔壁，沉淀厚度较厚时采用；根据沉淀厚度等各项指标情况确定采取以上哪种方法清孔。7灌注水下混凝土1方法水中主墩桩基混凝土灌注采用泵送及导管法进展。2顺序钻孔桩灌注前施工顺序为：清孔合格后下放钢筋笼定位；安放导管；测量泥浆层厚度用上述清孔方法进展二次清孔；混凝土灌注。3导管要求导管采用30cm刚性导管施工，导管使用前要进展水密性和承压实验，并检查防水胶垫是

12、否完好，有无老化现象并对其规格、质量和拼接构造进展认真检查。如导管和法兰面有粘附灰浆和泥砂应擦试干净。导管冲水试验要求试验15分钟不漏水，导管内应畅通，在符合要求后应在导管外壁用明显标记逐节编号并标明尺度。4其它准备工作灌注前复测孔深与孔底沉碴，超标时，再次清孔，达标后进展水下砼灌注。灌注时，保证首批砼能把导管埋入砼的深度不小于1m，灌注过程中提升导管时保证导管埋入砼的深度在24m之间。为保证灌注过程中钢筋笼不上浮，除在顶面固定钢筋笼外，还要控制砼的灌注速度，不宜太快。灌注设备包括搅拌设备和混凝土输送设备在灌注前进展试运转，导管进展水密试验。承台施工前，按要求对桩进展无损检测。5混凝土灌注剪球

13、法灌注混凝土：由于钢筋笼下放时间较长，因此在导管下放好后应进展二次清孔清孔方法采用上述两种之一，使孔内沉淀厚度控制在5cm以内。预制29cm，长30cm的混凝土圆形柱，用胶垫使其与导管壁密合，放置在导管上口，用铁线吊住，导管底离孔底50cm左右。在孔口用型钢搭设井字架供安装漏斗用，使用泵机输送混凝土，当泵满漏斗时，马上剪球，保证第一批混凝土灌注导管后导管埋管1m以上，灌注过程中随时将翻起的泥浆抽入泥浆罐或其它相邻护筒备用。漏斗要求：漏斗容量必须大于或等于封底混凝土数量，封底混凝土计算，桩基直径按3.0米，导管底离孔底50cm左右，导管埋管1.0m考虑，漏斗容量必须大于7m3左右。水下混凝土灌注

14、必须严格按施工标准规定保证混凝土的温度、含气量及和易性等指标，保证混凝土的连续供给。在混凝土灌注过程中，设专人测量孔深并记录，应随时测量导管埋入混凝土深度，以此作为提升导管的依据，必须注意导管埋入混凝土的深度应控制在24米为宜，应准确掌握混凝土面上升高度，防止埋管过深提不起来或埋管过浅脱空的事件发生。探测时，落锤、提锤应缓慢进展，接近混凝土面应仔细鉴定泥浆层和混凝土的区别，并以通过导管的混凝土数量相核对来控制浇注情况，以探测数据来指挥导管。8泼浆混凝土面灌注至高出设计桩顶面标高0.51.0m后，停顿灌注，拆去导管和漏斗等设备，然后在承台底部去除桩顶沉碴和混凝土至设计桩顶面以上10cm，高出局部

15、用人工凿除，确保桩头质量良好。3、特殊工艺施工计算书1、计算参数取值钻机自重170kN，钻头自重70kN冲击系数0.3 临时构造支架承载力可扩大1.3倍2、钻孔平台计算1)纵向大梁计算纵向大梁为I36b工字钢，直接承受钻机荷载。钻机辊轴纵向间距为3m，单根大梁受力如以以下图。I=165740000 mm4 W=920800 mm3 S=541200 mm3D=12mm kN kNm kN MPa 1.3=188.5MPa MPa 1.3=110.5MPa2)横向大梁计算横向大梁为2I40b工字钢，计算时按同时有2台钻机在同一排大梁上工作。受力如以以下图，图中型钢受力已考虑上部型钢自重。I=45

16、5620000 mm4 W=2278000 mm3S=671200 mm3D=12.5mm kNm kN 最大支反力F=166.6 kN MPa 1.3=188.5MPa MPa 1.3=110.5MPa3)支撑牛腿的计算采用240b工字钢焊接于钢护筒上，利用焊缝受力。支撑牛腿2I40b工字钢，上部长40cm，下部长10cm。I40b工字钢截面特性为：I=455620000 mm4 W=2278000 mm3S=671200 mm3D=12.5mm kN kNm kN MPa 1.3=188.5MPa MPa 1.3=110.5MPa换算应力计算：=2+321/2=21.54MPa 1.3=188.5MPa您好，欢送您阅读我的文章，本WORD文档可编辑修改，也可以直接打印。阅读过后，希望您提出保贵的意见或建议。阅读和学习是一种非常好的习惯，坚持下去，让我们共同进步。