总干渠桥梁新建工程桥梁桩基施工技术方案

郑州市东四环南延线跨南水北调总干渠桥梁新建工程郑州市东四环南延线跨南水北调总干渠桥梁新建工程桥梁桩基施工技术方案一、工程概况项目位于郑州市管城区南曹乡安庄村、毕河村之间，东四环南延线路与南水北调总干渠交汇处，总干渠中线与桥轴线交叉桩号为K0+296 .3，对应南水北调总干渠中心桩号为SH(3)180+079.975，夹角105度。 桥梁中心线与南水北调总干渠正交，桥梁全宽为60m，分为上、下行分离的两幅桥，两幅桥间距7m，每幅桥宽26.5m。桥梁跨径为54+97+54m三跨变截面预应力混凝土现浇连续箱梁。桥墩，桥台均采用群桩，基桩直径1.5m，共84根桩基。0号桥台，3号桥台桩基双幅各16根，桩长分别为45m和43m。1号桥墩，2号桥墩桩基双幅各26根，桩长77m。 左幅桥起于KO+194.60，终于K0+407.60，右幅桥起于K0+184.50，终于K0+398.50，全长214米。1、工程地质、土质情况东四环南延线跨南水北调总干渠桥梁位于郑州市东南部，地貌单元属山前冲洪积波状平原，勘察现场原为耕地，最大高差5.4m左右。现南水北调总干渠正在施工，开挖深度约12m，设计渠底标高133.995m。渠口宽97m。根据现场钻探揭示，标贯试结果，勘探深度范围内约17.0m以浅为第四纪全新世冲积形成粉土、粉砂、粉质粘土；约17.0-42.0m为第四纪晚更新世冲积形成粉质粘土、粉土、西沙层；约42m以深为第四纪中更新世冲洪形成粉质粘土、粉土、细沙层。2、气象、水文以及地下水情况项目区所在区域位于北温带南延，属大陆性半干燥季风气候区，四季分明，春季温暖，干燥多旱；夏季炎热，多雨易涝；秋季天气多变，旱涝交错；冬季寒冷多风，干燥少雨雪，冬旱频繁。年平均气温为14.25，一月份气温最低，最低温度可达-17.9；七月份气温最高，极端最高气温可达到42-45。全年日平均气温在0以上达293-312天。年平均降水量为632.7毫米，雨水多集中在7-9月份。全年平均日照总时数月2400小时，全年7、8月份日照最多，占全年总日照30%；年平均相对湿度66%，差异甚微。相对湿度变化主要受季节影响。全年平均霜日约17天。初霜一般在10月下旬，终霜一般在次年3月下旬。全年无霜期为220天。年平均降雪量11cm，最大厚度达20cm，最大冻土11cm。根据地下水的赋存条件和水理特性，勘探100.0m深度内的地下水主要为松散岩类孔隙潜水。水量丰富，以大气降水补给为主。地下水对混凝土结构具有微腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋具有微腐蚀性。通过对本场地所取地基土土样进行腐蚀性分析，对混凝土的结晶类腐蚀类别判别为类场地。3、地震本项目区位于华北地台南缘，本工区附近均为非全新世活动断裂，场地稳定，适宜。地震区北部的河淮地震带之内，地震动峰值加速度为0.15g。地震基本烈度为7度。4、交通情况本项目距双湖大道、郑新路、G107辅道等主次道路较近。5、主要工程数量桥墩，桥台均采用群桩，摩擦桩，基桩直径1.5m，共84根桩基。0号桥台，3号桥台桩基双幅各16根，桩长分别为45m和43m。1号桥墩，2号桥墩桩基双幅各26根，桩长77m。 6、适用范围本施工技术方案适用于东四环南延线跨南水北调总干渠桥梁桩基施工。二、施工准备1、技术准备在桥梁桩基开始施工之前，技术人员应完成熟悉施工图纸，核算完施工图纸工程量，掌握桩基工程施工的基本流程和需要注意事项，同时完成向施工班、组进行施工技术、安全、质量、环保和文明施工交底，并保证交底内容横向到边、纵向到位，不留死角。施工测量所采用的导线点、水准点已经复核、加密，桩基的平面位置和高程已经放样，并经过监理工程师复测。2、劳动力准备根据施工图纸的桩基工程量和施工队伍及施工计划，配备好施工需要的劳动力配制。我合同段计划投入三个桩基专业施工队伍，每个队伍计划投入管理人员15人以上，技术工人不少于50人。 3、备料情况根据施工图纸桩基核算的工程量，提前向材料部门递交施工各种原材料使用计划，同时要求试验部门按照相关试验规程提前完成原材料的申报和检验，以及配制桩基施工所需要的混凝土配合比并报请监理工程师审批。在灌注水下混凝土前，混凝土拌和站至少备有2根桩基用量以上的原材料才开始拌和。其余原材料准备情况如下：3.1钢筋3.1.1钢筋规格及要求3.1.1.1直径1.5m桩基主筋采用25的螺纹钢，箍筋采用10圆钢。3.1.1.2提供钢筋时应有钢筋厂质量保证书，否则不能用于工程中。当钢筋直径超过12时，应进行力学性能及可焊性性能试验。3.1.1.3进场后的钢筋每批内每种规格任选三根钢筋，每根截取3个试件，分别做拉伸试验、冷弯试验和可焊性试验。任一试件不合格，则该批钢筋不得接受，或经监理工程师同意后降低级别用于非承重结构。3.2钢筋的存放3.2.1钢筋存放仓库或料棚内，限于条件必须露天堆放时，应选择在地势较高，且地势平坦，土质坚实处，并采用排水措施。钢筋下面设置垫块使钢筋离地面高30cm，并用塑料膜或彩条布进行遮盖。3.2.2为避免钢筋使用混淆，成品及半成品钢筋应按不同等级、牌号、直径、长度分别挂牌存放。3.3水泥、沙、碎石、外加剂、水 本项目桩基使用混凝土标号为C30水下混凝土，其各项技术指标满足设计及规范要求。配合比严格按照审批过的配合比进行。详见C30水下混凝土配合比。4、机械设备准备 根据施工图纸中桥梁桩基地质情况和试孔情况，桩位处的地质状况基本结构层为粉砂、粉土、细沙、粉质粘土，本项目拟采用汽车反循环钻及旋挖钻成孔、泥浆护壁钻进工艺。本项目拟采用河南金鼎商砼拌合站，目前4台汽车反循环钻及1台旋挖钻机已到位，两台挖掘机，两台铲车已到位。5、施工用水及现场布置施工用水：通过对全线施工现场考察和向当地群众的了解，本项目沿线水资源采用深井地下水，沿线桥梁施工用水通过水泵直接抽取以保证施工用水。施工用电：项目部拟采用中水十一局南水北调生产用电。现场布置：施工便道能保证晴雨通车，以方便施工机械、材料 、混凝土等的运输。在钻机就位之前，已用人工配合挖掘机平整施工场地、清除杂物、换填软土、夯打密实，确保其能承受施工机械工作时所有静、动荷载。施工场地四周已做好排水工作。6、制作护筒护筒长为2.5米，采用厚度为6mm的钢板制作，护筒的内径比桩径大300mm。7、泥浆池设置及泥浆制备7.1泥浆池设置桥梁每隔两个墩台设置一处泥浆池，泥浆池分隔为沉淀池及循环池，沉淀池及循环池之间设连通及循环通道，在钻孔过程中及时对沉淀池进行清理，以满足泥浆循环要求。泥浆池大小按长7米、宽5米、深3米、容量105立方米设计，施工时根据桩径和桩长做适当调整。规划布置施工场地时，应首先考虑泥浆循环、排水、清渣系统的安设，以保证钻孔作业时，泥浆循环畅通，污水排放彻底，钻渣清除顺利。 7.2制备泥浆 7.2.1泥浆具有防止孔壁坍塌、抑制地下水、悬浮钻渣等作用，调制出各项性能指标良好的泥浆非常重要，也是保证孔壁稳定的重要因素。 7.2.2钻孔泥浆由水、粘土(或膨润土)和添加剂组成。通常采用塑性指数大于25，粒径小于0.074mm，粘土颗粒含量大于50%的粘土。泥浆在泥浆池中通过泥浆搅拌机调和后，贮存在泥浆池内，施工时用泥浆泵输入钻孔内。根据钻孔方法和沿线地质情况，调制泥浆比重。8、制作钢筋笼基桩钢筋在钢筋场下料、加工，按照设计图纸尺寸分节绑扎焊接成型，成型后的钢筋笼用专用车辆运至成孔地点。在下放钢筋笼时，为保证钢筋笼位置符合设计，钢筋笼每2m设置一组定位筋，每组4根均设于加劲箍四周。在制作钢筋笼的同时，将声测管固定在钢筋笼内圈上，声测管的底口和上口用60*60*10的钢板进行封闭，两节声测管接头连接处采用套管焊接密实防止泥浆进入声测管。8.1钢筋的焊接及绑扎所有钢筋及接头的施工严格按有关施工规范和图纸要求操作，在加工前必须作清污、除锈和调直处理。本项目施工中钢筋的接头采用焊接。钢筋的接头设置在受力较小处相互错开。在焊接接头长度区段内，同一根钢筋不得有两个接头，配置在接头长度区段内的受力钢筋，其接头的截面面积占总截面面积的百分率应符合下表规定。钢筋接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10d，也不宜位于构件的最大弯矩处。接头形式接头面积最大百分率（）受拉区受压区主钢筋焊接接头50不限制8.2搭接电弧焊8.2.1主钢筋接头采用搭接电弧焊搭接电弧焊的基本要求如下：8.2.1.1焊条的选用：钢筋电弧焊采用的焊条性能应符合低碳钢低合金钢电弧焊条标准的有关要求，其牌号的选用可参考下表的规定。钢筋级别选用焊条I级结502以上（含502）II级结506以上（含506）I级与II级结502以上（含502）8.2.1.2搭接电弧焊适宜于I级、II级钢筋。8.2.1.3焊接时应先将钢筋折向一侧，使两结合钢筋轴线一致，用两点固定。8.2.1.4搭接焊时，首选双面焊；当不能进行双面焊时，再采用单面焊。搭接双面焊的焊缝长度不应小于5d，单面焊焊缝长度不应小于10d（d为钢筋直径）。8.2.1.5焊缝要饱满、平滑，搭接焊焊缝厚度不小于0.3d，焊缝宽度不小于0.7d（d为钢筋直径）。8.2.2质量检验8.2.2.1以300个同类型接头为一批，不足300个仍作为一批。8.2.2.2钢筋电弧焊接头外观检查时，应在接头清渣后逐个进行目测或量测，外观结果要求：焊缝表面平整，不得有较大的凹陷、焊瘤；接头处不得有裂纹；咬边深度、气孔、夹渣的数量大小以及接头尺寸偏差，不得超过下表规定的数值。外观检查不合格的接头，经修整或补强后，可再次提交验收。8.2.2.3钢筋电弧焊接头的拉伸试验时应符合设计规范要求。钢筋电弧焊接头尺寸偏差及缺陷允许数值项目单位接头型式帮条焊搭接焊帮条沿接头中心纵距mm0.5d接头弯折（°）44接头处钢筋轴线的偏移mm0.1d0.1d焊缝厚度mm0.05d0.05d焊缝宽度mm0.1d0.1d焊缝长度mm0.5d0.5d横向咬边深度mm0.50.5焊缝数量及夹渣数量（1）在长2d焊缝表面上个/mm2/62/6(2)在全部焊缝上个/mm8.2.3钢筋的绑扎要求8.2.3.1钢筋绑扎前要按设计图纸尺寸准确下料，钢筋要定位准确。8.2.3.2钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实，必要时也可用点焊焊牢。8.2.3.3箍筋的末端应向内弯曲，箍筋转角与钢筋的交接点均应绑扎牢（钢筋与箍筋平直部分的相交点可成梅花式交叉扎牢）。8.2.3.4绑扎用的铁丝要向里弯，不得伸向保护层。钢筋弯曲点处不得有裂纹，故对II级或II级以上的钢筋，不能弯过头再弯过来。9、试验检测仪器设备准备 桩基用试验检测仪器设备：泥浆比重计、坍落度筒、捣棒、混凝土试模、钢尺、钢板已备置齐全并经校验合格。10、桩基工程进度计划 本合同段计划2012年5月15日开始桩基施工，2012年6月30日完成。三、钻孔灌注桩施工工艺1、桩位放样在恢复定线的基础上，根据经监理工程师及业主审批过的导线点、水准点成果，用全站仪进行基桩桩位精确放样，并在基桩中心位置钉以木桩（木桩中心钉以小铁钉），作为标记。木桩标记要妥善保管，如发现破坏、移位或丢失，必须重新放样。钻孔前测量放样人员应对桩位进行复核放样，布设控制桩，并进行钻孔的标高放样。经桥梁施工负责人现场复核后，报请监理工程师审批，并提交开工报告，经监理工程师审批后，方可开工。2、埋设护筒2.1护筒采用