钻孔灌注试桩方案修改后的施工方案 - 图文

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段

钻孔灌注桩试桩专项施工方案

中交第二航务工程局

乐清湾大桥及接线工程第07标段项目部 2015.1.11

钻孔灌注桩试桩专项施工方案

编号:

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 目 录

一、编制依据 ............................................................. 4 二、主要施工方案 ......................................................... 4

2.1工程概况 .......................................................... 4

2.1.1工程简介 .................................................... 4 2.1.2气象、水文、地质条件 ........................................ 5 2.1.3试桩的目的 .................................................. 6 2.1.4试桩介绍 .................................................... 6 2.1.5试桩工作流程 ................................................ 7 2.1.6试桩施工道路 ................................................ 8 2.1.7试桩施工临时用电、用水 ...................................... 9 2.1.8试桩场地布置 ................................................ 9 2.2测量控制 ......................................................... 10

2.2.1 钢护筒定位 ................................................ 10 2.2.2 钻机的定位 ................................................ 11 2.3施工顺序及施工流程 ............................................... 11

2.3.1施工顺序 ................................................... 11 2.3.2施工流程 ................................................... 11 2.4钢护筒施工 ....................................................... 12

2.4.1概述 ....................................................... 12 2.4.2钢护筒埋设 ................................................. 12 2.5钻进成孔 ......................................................... 13

2.5.1钻机选型 ................................................... 13 2.5.2泥浆制备及处理 ............................................. 13 2.5.3钻机安装、调试和定位 ....................................... 14 2.5.4钻进成孔 ................................................... 14 2.5.5清孔 ....................................................... 14 2.5.6检孔 ....................................................... 14

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 2.6钻进质量控制 ..................................................... 15 2.7钢筋笼的制作和下放 ............................................... 17

2.7.1钢筋笼的制作 ............................................... 17 2.7.2钢筋笼的运输 ............................................... 18 2.7.3钢筋笼的安装 ............................................... 18 2.7.4 钢筋笼制作和安装质量标准 ................................. 19 2.8试桩检测仪器的安装 ............................................... 20

2.8.1荷载箱的安装 ............................................... 20 2.8.2钢筋计的安装 ............................................... 22 2.8.3荷载箱与钢筋笼连接详图 ..................................... 24 2.8.4荷载箱及钢筋计位置布置图 ................................... 25 2.9混凝土的灌注 ..................................................... 28

2.9.1混凝土的配制 ............................................... 28 2.9.2导管的安装 ................................................. 29 2.9.3二次清孔 ................................................... 30 2.9.4混凝土的灌注 ............................................... 30 2.10桩基质量检测 .................................................... 32 2.11桩底后压浆 ...................................................... 33

2.11.1注浆材料 .................................................. 33 2.11.2施工设备 .................................................. 33 2.11.3浆液的配制 ................................................ 33 2.11.4注浆管路的安装 ............................................ 34 2.11.5注浆前准备工作 ............................................ 34 2.11.6后注浆施工工艺流程 ........................................ 34 2.11.7后注浆施工控制 ............................................ 35 2.11.8检验评定标准 .............................................. 37 2.12过程异常情况的处置方案 .......................................... 37

2.12.1堵管处理措施 .............................................. 37 2.12.2工作压力不足处理措施 ...................................... 37

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 2.12.3压浆量不足处理措施 ........................................ 37 2.12.4后注浆施工注意事项 ........................................ 37 2.13桩基荷载试验 .................................................... 38

2.13.1试验前的准备工作 .......................................... 38

三、组织体系 ............................................................ 41

3.1项目组织结构 ..................................................... 41 四、资源配置计划 ........................................................ 42

4.1人力资源配置计划 ................................................. 42 4.2机械设计配置计划 ................................................. 42 4.3材料需求计划 ..................................................... 43 4.4进度计划 ......................................................... 44 五、质量、安全、环保措施 ................................................ 47

5.1质量保证措施 ..................................................... 47

5.1.1防止出现斜孔、扩孔、塌孔措施 ............................... 47 5.1.2防止渗、漏浆措施 ........................................... 47 5.1.3防止掉钻措施 ............................................... 48 5.1.4防止沉渣过厚或清孔过深措施 ................................. 48 5.1.5防止声测管孔底堵塞、超声波检测不到位的措施 ................. 48 5.1.6防止钻孔桩混凝土浇注时出现堵管、断桩现象的措施 ............. 48 5.1.7防止钻孔桩出现接桩的措施 ................................... 49 5.1.8桩底后压浆保证措施 ......................................... 49 5.2安全保证措施 ..................................................... 49 5.3环保措施 ......................................................... 50

5.3.1防止扬尘污染措施 ........................................... 50 5.3.2防止水源污染措施 ........................................... 50 5.3.3防止噪音污染措施 ........................................... 50 六、资料归档 ........................................................ 51

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 一、编制依据

(1)本项目设计文件及有关的水文、地质资料 (2)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011) (3)《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004) (4)《公路工程技术标准》(JTG B01-2003) (5)《浙江省乐清湾大桥及接线工程地质勘察报告》 (6)《建筑施工组织设计规范》(GB/T50502-2009) (7)《基桩静载试验 自平衡法》(JT/J 738-2009)

二、主要施工方案

2.1工程概况 2.1.1工程简介

本项目起于温岭城南镇沙头门,接浙江省台州湾大桥及接线工程终点,路线南行过瑶坑岭头后进入玉环县境,路线沿海边布设,经沙门、龙溪、芦浦,经分水山、跨乐清湾东汊至茅埏岛,再跨乐清湾西汊至乐清市南塘镇东山头,路线终点设南塘枢纽与甬台温高速公路相接,路线全长38.168km。项目地理位置见图2.1.1-1。

图2.1.1-1 乐清湾大桥地理位置图

本项目07标主线起止桩号为 K237+220~K240+218 ,路线长度(以右幅计)为2.998 km,包括主线路基、南塘高架桥、南塘枢纽立交。其中主线路基起止桩号为K237+220~K237+726,长度为0.506km;南塘高架桥(以右幅计)里程范围为K237+726~K239+226,

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 长度为1.5km,采用预应力混凝土T梁结构和等截面连续箱梁结构;南塘枢纽为枢纽型互通式立体交叉,由13座匝道、4座涵洞及通道组成。YS07标线路见图2.1.1-2。

图2.1.1-2 YS07标线路图

2.1.2气象、水文、地质条件 2.1.2.1 气象条件

桥址区位于浙东南沿海,属亚热带季风气候区,具有季风显著、四季分明、温暖湿润、雨量丰富、台风频发的气候特点。

(1)气温:年平均气温17.5℃,极端最高气温35.0℃,极端最低气温-5.5℃。 (2)降水:年平均降水量1500mm,年最大降水量2500mm,最小降水量1000mm。 (3)风:桥址区累年各月平均风速2.1~5.6m/s之间,平均大风日数35.8d,极大风速50.4m/s。每年7~9月出现台风,平均每年3个。 2.1.2.2水文条件

本项目沿线水系较为发达,跨越大量的水塘、鱼塘、河道,特别是南塘枢纽区大部分匝道桥处于朝霞村水塘区域,水塘最大宽度约为200m,水深约为2~6m。线路沿线水文条件见图2.1.2.2-1。

图2.1.2.2-1 沿线水文条件

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 2.1.2.3地形地貌

桥址区位于浙江东南沿海跨越海域及岛屿区。桥两端陆域主要地貌为侵蚀剥蚀丘陵,海域主要地貌类型为潮滩及水下岸坡,靠近茅埏岛附近局部形成水下深泓。 2.1.2.4地质条件

桥址区除小里程桥台丘陵区外,平原区第四纪地层厚度较大,中上部以海相淤泥质土、淤泥及软~流塑状黏性土为主,中下部以冲湖积及海相可塑-硬塑黏土、粉质黏土为主,夹冲积、冲洪积的圆砾、卵石等夹层或透镜体。

第四纪地层较发育,丘陵表部分布第四纪残坡积含碎石粉质黏土、含黏性土碎石等,厚度一般较小。沟谷及丘陵坡脚分布第四纪坡洪积、冲洪积含碎石粉质黏土、含黏性土碎石、砾砂等。海湾和海积平原区浅部分布第四纪海积淤泥、淤泥质土及软?可塑状黏性土等,中下部分布厚层冲积岡砾等。 2.1.3试桩的目的

(1)验证桩基地质资料,确定钻机选型;

(2)验证成孔、成桩工艺参数,以及总结处置意外情况的经验; (3)验证桩基施工机械性能与操作;

(4)验证桩端后注浆对单桩承载力及沉降的提高作用;

(5)通过试验研究,提出桩端后压浆技术在本项目沿线各土层条件下的作用机理及压浆效果;

(6)通过试验研究,为确定本项目桩端后压浆各项设计参数提供理论和技术依据; (7)通过试验研究,提出桩端后压浆施工参数的控制标准及施工工艺(含压浆自动化控制及浆体的配合比)。 2.1.4试桩介绍

本次试桩采用原桩位试桩,共6根桩基,暂定了4根桩基,其中南塘高架桥2根,南塘枢纽互通区2根,桩径包括Φ1.3m、Φ1.5m、Φ1.6m,3种规格,桩长为49~72m,桩基性质摩擦桩。试桩桩基参数见表2.1.4-1

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 表2.1.4-1 试桩桩基参数表

单桩容许承试桩 编号 桩径 桩底标高 桩长 桩端 载力估算值(m) (m) (m) 持力层 (kN) 7162 MZ匝道 18-1# 1.6 -71.90 72 ⑥3层 砾砂 (压浆前) 9783 (压浆后) 5395 南塘高架 55-Z1# ⑤3层 1.5 -59.79 61 粉质黏土 6299 (压浆后) 4911 南塘高架 50-Y1# 1.5 -47.78 49 ⑤3层 黏土 (压浆前) 5761 (压浆后) 6651 MZ匝道 7-3# 1.3 -70.00 70 ⑥1/1层 砾砂 (压浆前) 9020 (压浆后) 2×8400 (压浆前) 荷载箱 预估加载值 (kN) 2×10050 荷载箱标高 及距桩底向上位置(m) 地质参考孔号 -66.90 (5.0m) NZKS22 2×12750 2×7500 -53.79 (6.0m) ZKC97 2×6000 -42.78 2×7500 (5.0m) ZKS290 2×7500 -62.00 (8.0m) 2×10050 NZKS15 2.1.5试桩工作流程

试桩工作流程见表2.1.5-1:

表2.1.5-1 现场试桩工作流程表

序号 试桩进度 试桩工作内容 (1)钢筋笼制作 (2)荷载箱与钢筋笼焊接 完成时间 1 安装准备 (3)钢筋计与钢筋笼焊接 (4)声测管安装 (5)管线绑扎 清孔前完成 中交第二航务工程局有限公司

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 (1)成孔质量检测 (2)开始下第一节钢筋笼 (3)荷载箱下放至孔口位置2 吊装 时主筋切割 (4)管路对接安装 (5)标识对应、管路绑扎固定 (1)混凝土试块制作(包括3 灌注成桩 砼弹性模量3组) (2)监督荷载箱位置5米范围内的慢速灌注 (1)桩头处理 (2)完成声测 (3)电源等试验条件准备 4 试验准备 (4)基准梁安装 (5)试验帐篷搭设 (6)下放位移测量装置 (7)试验设备安装、调试 开始试验 5 第一次 (1)调配浆液 6 桩底注浆 开始试验 7 第二次 (1)调配浆液 8 荷载箱处注浆 (2)清洗管路 (3)注浆 2.1.6试桩施工道路

由于目前施工便道尚未修筑,为顺利完成试桩任务,需借用现有村道。 (1)A条道路由104国道进入交通西路,在下穿通道处转至B或C道路; (2)B条道路由交通西路穿过甬台温高速公路下穿通道进入南浦路村道进入4#位置;

(3)C条道路由交通西路转至利民路;

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与下放钢筋笼同步 混凝土浇注 成桩后第14天 (1)实施压浆前加载 成桩后第15天 (2)清洗管路 (3)注浆 (2)实施压浆后加载 压浆前试验完成后 压浆后第20天 试验完成后 8

浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 (4)D条道路由利民路转至2#、3#试桩位;

(5)E条道路由南浦路转至南塘村道,进入4#试桩位。 试桩临时施工道路见图2.1.5-1。 2.43.63.09 水泥2.72.2厕2.7简简塘3.4水3.32.9棚3.6水泥3.24.03.5亨乾口简3.7厕棚3.03.61.72.63.1塘2.62.93.49 水泥2.42.6破石23.03.0破石2石钢3.12.52.82.73.4棚2.82.52.83.12.72.72.92.92.93.12.82.9水2.82.72.9水2.82.92.92.63.23.3石石3.1木2木2破简3.02.7水2.83.32.6水2.52.5水2.7棚棚厕2.53.22.32.32.63.43.13.02.32.23.12.42.72.43.03.12.92.73.12.32.32.32.3简2.12.32.72.62.32.42.22.32.3水2.42.2石3.42.43.32.53.13.03.22.3G104)速公2.6简1 (2.2路2.53.1木2.8石木石石2.93.03.23.22.52.83.23.13.03.02.53.23.32.53.3水泥3.63.02.9石3.83.03.13.13.73.62.53.47.5甬台温高3.2.5杨 洲2.7建2.82.53.5枇杷温州⑨水泥甬台温高速公路图2.1.5-1 试桩临时道路图 3.02.1.7试桩施工临时用电、用水 3.13.1简塘3.0沥甬台温高速公路9.73.02.92.73.03.13.15.03.73.33.02.92.93.13.13.03.43.0汇 底水3.03.13.13.13.1水3.03.43.13.3水3.03.0桃水2.93.02.93.02.93.02.72.93.13.02.92.9桃2.9桃3.03.07.33.23.92.93.12.93.02.93.12.9桃桃3.0石木木2木23.6水水水3.02.1.7.1试桩施工临时用电 3.03.13.03.1水3.03.63.12.9桃2.83.03.13.1水水沥2.73.1水3.1桔3.13.03.13.33.27.73.4水水2.93.13.23.02.82.93.93.03.03.03.23.12.93.33.03.73.34.53.83.93.83.84.0桔4.63.13.13.13.53.1水3.13.0水3.52.5水桔3.8水3.14.83.2水3.18.22.93.02.93.13.22.92.83.0简石简简3.62.6桔7.14.43.33.13.34.13.6水简7.013.425.0枇杷甬台由于试桩位置较为分散,且目前变电房还未修建。试桩临时用电采用200kw发电机4.5路3.03.0速公5.2桃3.1水3.03.23.12.83.1桃3.03.413.0温高7.07.03.23.019.213.24.33.88.410.85.2④虹南线4.24.13.29.73.14.119.4杨梅水泥塘4.6珠南3.1厕枇杷桔3.2杂8塘3.23.83.23.33.35.04.33.7石4.312.9E51534.08珠南公墓14.316.15.5柿石29.424.934.413.34.9厕4.43.13.650.6枇杷37.3柿21.4发电。

78.9简5.95.323.5桔12.63.3石3.8杨梅石26.436.8杂833.4枇杷10.48.54.1805.34.6樟塘石石2木厕8.66.5石木10.618.7杂822.4建石2简景贤亭5.60.32045.023.323.6松550木2石石18.111061.6塘13.1枇杷枇杷木石石5.27.4木8.8木29.2破14.3116.645.281.048.4石213.3柿29.217.424.815.210.9④虹南线11.0简桔木木2木石枇杷21.62.1.7.2试桩施工用水

施工用水采用桩位附件的河水,利用清水泵抽至施工点。 2.1.8试桩场地布置

试桩场地设置在各桩位附件,主要布置桩基钻孔平台、泥浆循环池、沉淀池,其中在2#和3#试桩场地内布置钢筋加工场。试桩场地平面位置情况见图2.1.7-1,场地参数见表2.1.7-2。

⑨水简4.3棚3.43.03.32.93.33.12.73.22.73.02.7砼3.8水泥3.43.52.33.42.8石23.32.52.5砼2.53.22.5棚棚3.72.4简龙珠塘2.8简水东 街苗3.1简2.63.43.12.32.63.92.62.53.22.5木2厕石3.02.52.43.3石水2.7厕木木2木22.82.5木2.9砼2水3.2木23.12.9石3.5木23.254.6木23.32.72.92.42.93.83.44.13.2木2木3.3建建木石2 街2.82.9堆土3.2石2塘木29 水泥东 石2木23.02.52.5木2木2石2.8杂615.03.03.02.560.94.0木2厕2.52.6木2木22.32.53.2木23.1(虾)木25.33.4木22.93.9茭2.7钢34.6石2.7木木22.953.53.03.72.9塘木3.82.5木2木22.52.9石3.12.52.33.0木2木木23.22.2.9木2石破(虾)3.03.03.23.23.22.8木3.13.3木简3.2建水2.9破2.9厕木2水3.9简2.22.6石2厕杂6石2.62.72.93.12.9厕2.92.6南塘镇政府木3.2葡石23.43.4林家底石木22.92.5砼3.03.1(虾)2.42.43.22.52.54.22.33.316.53.02.83.42.73.13.12.52.734.7茭2.63.02.437.8杨洲桥2.7木2浙江力鼎科技有限公司葡水建2.8交通中路3.13.02.73.12.8水3.33.33.5石2水泥2.93.72.4破木2.43.63.29 水泥2.72.64.12.72.63.4朱家浦3.6水2.73.4木3.326.6石23.2葡水棚2.4(蟹)2.43.02.9石23.6破2.72.83.2水(蟹)简3.02.73.42.92.73.1桔9.5桔石8.92.63.33.62.7石22.93.13.0水3.03.32.93.79 水泥2.83.33.03.02.73.23.12.43.4葡石(蟹)3.2厕2.8砼3.08.2泥厕3.22.83.4钢3.2水2.816.72.92.82.8木23.02.33.0南 塘 镇棚3.0建木22.7木葡2.52.62.93.22.62.92.73.92.92.53.02.72.4葡2.62.9牲2.9石3.3黄家底厕石棚3.1石3.02.83.4雷达2.63.23.1石22.2棚2.6桔葡2.93.1简3.13.32.83.12.52.9朱家浦厕2.73.42.72.92.7木3.32.43.52.93.62.7建简水3.42.72.53.1木2.32.82.73.54.2石水泥2.83.04.0石22.83.52.8石石2.72.73.23.23.22.8葡2.23.92.93.22.8石木23.0木3.03.32.83.32.82.9建2.33.0木水2.9水2.72.62.82.63.1石2.43.13.23.0石2.42.9木3.63.12.93.12.92.72.6水2.72.92.92.7简3.83.52.72.5水2.4砼3.43.4水2.8厕2.53.8南塘派出所葡3.62.7水2.93.02.63.19.53.32.62.9石3.43.42.4水2.33.53.2水2.9(蟹)3.8石2.73.23.32.93.02.63.23.2破3.62.92.9水3.5基水葡2.9石22.73.72.93.03.5基2.92.62.7建3.2石3.43.12.63.22.62.82.9石(蟹)3.23.12.63.22.3葡2.62.72.32.73.12.82.9桔2.83.0葡2.9Ⅲ甬台温复1713.03.32.4工地4.42.6木22.9钢石23.33.23.22.6153.02.7木2.63.0(蟹)2.2施工地2.62.72.42.29 水泥钢2.52.9(蟹)2.62.93.93.33.22.73.0水2.93.02.33.33.43.6石木3.2木2.63.33.23.0白墙底2.52.5桔4.0石3.22.5乐清市伯特利轴套制造有限公司3.22.52.3健身场葡2.23.0葡3.33.13.4水桔2.52.72.62.82.12.52.73.62.83.72.4桔木2(朝霞村)工地3.12.83.22.53.42.92.53.23.33.22.72.2厕3.6钢3.22.7桔2.7(蟹)葡2.62.43.62.72.62.62.52.83.4施工地水3.32.93.03.12.93.23.32.52.92.42.82.6葡桔2.63.12.7木3.12.52.93.42.6石8.62.72.92.6温3.43.0(蟹)葡萄3.20.82.82.83.52.42.8葡2.92.82.82.82.83.4厕2.82.52.93.1水3.63.3苗3.1(蟹)4.72.7桔3.22.52.83.1水葡(蟹)3.1木2石2.63.72.62.62.52.92.7石2.83.23.52.7水2.93.33.4球3.43.0石3.0葡2.63.13.1染布店(蟹)3.0桔3.73.03.20.92.82.9木2.99 水泥3.43.6(蟹)3.13.03.23.22.73.1水水3.1葡2.52.5石(蟹)3.03.2葡3.13.23.23.53.2桔3.0厕2.62.82.82.82.32.83.6温2.6石2.52.9水2.82.6桔3.24.23.1(蟹)桔(蟹)葡萄石2施工地2.42.83.3水2.32.83.12.8木23.44.2葡3.3石3.0砼3.52.63.0(蟹)3.5简3.32.72.92.52.7木3.22.5塘固脚4.82.82.7水简(蟹)2.9木2.94.42.93.13.22.52.6泥破石3.63.18.22.2厕3.1弘德亭21(蟹)3.23.8泥2.82.62.32.93.4葡石1.09 水樟2.7(蟹)(蟹)3.63.22.5石27.43.13.32.93.42.73.5石2桔3.13.1施工地水(蟹)简(蟹)2.14.4水2.93.32.42.5(蟹)2.83.82.43.5简3.33.32.5石2.2水3.22.52.93.13.12.9葡3.22.8泥14.22.93.03.12.92.52.62.23.13.20.82.64.7葡桔3.42.53.32.42.93.12.73.33.3石2.62.52.52.83.6气3.03.48.13.43.32.86.13.4(蟹)3.4(蟹)水水葡桔2.53.52.83.3(蟹)石3.13.63.03.6葡3.0水2.715.45.52.72.6水3.52.73.23.23.3木2.93.12.63.33.12.53.1木23.26.02.81.8(蟹)2.5桃2.6塘 角2.83.33.13.33.32.83.219.73.01.72.53.11.83.23.32.9水3.3水3.13.14.42.83.0沈家底水28.11.82.81.82.72.73.33.72.53.2水3.23.02.91.01.93.03.2木2(蟹)1.92.52.23.32.72.7石灰(蟹)3.32.33.2木2水2.43.3葡2.5葡(蟹)3.31.93.23.42.43.0水2.8姚家底水3.32.63.0木石22.72.83.43.8垃圾3.0木23.12.92.33.2水桃3.02.52.88.03.6(蟹)3.1(蟹)2.8(蟹)木22.22.0浙江永兴7.93.61.9(蟹)2.53.33.43.63.22.65.53.2破4.22.63.1简2.4木2.42.8水2.43.0塑料有限公司3.22.62.4(蟹)水水泥3.0木23.23.23.52.121.33.0砼7.63.22.72.8建1.83.22.42.7水1.91.83.63.2桃3.27.2水砼3.12.32.93.32.91.82.73.02.43.83.03.1石2桃2.71.91.02.5沥1.8葡2.43.2桔4.5简(蟹)2.92.6砼3.13.13.32.32.8水葡2.53.1石22.8(蟹)2.63.12.51.9葡2.9简4.22.03.22.92.72.43.33.1水泥3.61.93.32.52.93.23.5厕3.17.52.8砼1.82.21.93.43.6水(蟹)2.92.62.51.82.8松4(蟹)葡3.12.23.34.52.9石22.93.3破3.43.22.8砼3.22.520.7厕2.6水葡桃2.62.63.02.43.02.6(蟹)2.72.83.3石3.32.03.02.73.72.8桔1.83.13.0砼2.72.82.62.62.8乐清华瑞桃2.52.83.32.93.5破施工地2.91.92.51.72.92.73.42.93.32.3(蟹)葡2.7水水2.7电子有限公司葡石3.04.02.52.92.03.02.73.010.52.8水泥3.0(蟹)3.02.9石2.4(蟹)2.8(蟹)33.0水泥3.31.71.92.82.62.82.8破3.13.0葡3.52.5石23.3工地石3.1(蟹)2.9宅2.7木23.42.92.8(蟹)2.63.62.2水1.83.1建2.93.13.03.53.7水3.22.93.72.81.8木22.5水3.23.42.62.6沥江2.82.96.72.23.0-0.5(蟹)2.91.92.9(蟹)水(蟹)机井3.02.92.7(蟹)2.8(蟹)(蟹)(蟹)2.32.7(蟹)(蟹)3.0(蟹)(蟹)3.0松4葡1.82.92.6简4.3(蟹)(蟹)2.12.93.41.77.42.93.0(蟹)(蟹)3.3水2.32.93.12.42.52.23.22.62.3水2.9-0.12.82.72.0(蟹)2.92.633.03.5桃2.96.52.9石26.8水泥11.21.83.02.42.63.12.62.5破3.3桔2.92.61.78.63.53.03.2砼214.74.12.92.72.2厕3.537.02.326.6-0.22.12.42.23.5水预制1.9E512桔3.1302.4石21.6前南塘27.19.4水1.83.2木3.22.43.22.9422.4桔2.913.11.7石2.91.52.91.72.91.72.31.83.02.2枇杷6.213.53.924.6石-0.324.5石3.32.2简3.0-0.422.8石2.02.02.313.23.22.53.0石240.4通信2.23.4石2水3.23.0浙江天石粉末冶金有限公司-3.03.22.22.8砼18.93.03.13.42.93.12.211.8塘石23.02.22.02.82.210水(蟹)2.2(蟹)17.744.12.1(蟹)35.4石23.6杨梅1.63.13.21.62.415.63.3枇杷3.2塘18.12.72.13.017.4木13.1简2.9石23.33.31.52.814.43.32.92.33.0-0.41.73.52.22.27.02.39.5乐清利民奶牛场3.22.9水3.0厕3.028.12.213.827.1)11.2松63.03.02.92.92.92.904石245.942.12.92.92.93.42.3G1葡3.110.7桔3.0葡1(枇杷6.85.62.93.017.13.02.23.0木3.02.92.93.09.5木2木3.6简破3.03.12.93.02.32.5-0.3桔2.34.4水葡葡24.6水38.73.04.2桔3.43.03.510.4-0.33.6-0.4葡3.1简桃202.42.33.93.0葡破3.025.23.94.42.9水3.3桔头2.96.33.02.42.9葡20.83.8桔2.82.88.93.03.6桔3.12.933.03.67.2沥3.6岭5.83.13.16.7葡桔3.63.03.03.22.8水3.0桔K16993.03.53.1葡2.93.13.12.83.33.0葡3.63.03.12.83.62.83.63.3葡2.72.43.0桔2.7葡2.83.8桔-0.4破北水葡2.93.13.03.38.8葡枇杷树 桥 头3.13.12.43.02.75.73.42.811.03.03.33.0葡桔2.93.6葡2.7葡3.6桔水2.83.63.0桔3.02.83.53.33.04.4葡桔桔3.0葡2.73.13.6桔3.02.8葡3.13.63.84.02.9桔3.03.23.42.4塘3.53.6桔2.7葡3.42.8桔3.92.45.73.02.9葡3.6桔3.0葡2.8桔3.6葡葡3.03.73.4桔3.03.33.0桔3.13.53.1木22.93.0施工地3.43.03.6木23.13.9石水2.8-0.33.63.03.23.53.72.3葡3.7葡2.93.53.4葡厕水3.1木22.33.12.92.93.13.04.03.0桔2.5牲葡3.63.23.03.03.02.93.7桃水2.82.33.03.3葡(蟹)桔2.85.0木22.82.92.83.2上水3.03.13.3葡3.0木木3.13.32.83.6桔4.63.03.63.1桔2.93.0桔3.12.82.93.0木23.36.33.1葡2.8葡木2.9葡3.0葡桔3.03.43.32.82.72.7桔2.9桔2.83.03.02.83.1桔2.93.03.03.1塘3.1水3.1破3.02.93.02.8葡3.13.4桔葡萄葡2.93.23.33.43.03.13.03.93.1水3.1桔3.03.13.73.26.03.02.92.83.52.83.03.13.1水桔3.2(蟹)3.02.93.43.1桔2.93.1水2.9桔3.0木3.42.9上水水3.73.0水桔3.03.13.5塘桔3.02.72.9葡2.82.93.4桔水3.13.13.0上水3.32.9桔2.96.02.7水3.43.03.03.03.0葡3.03.13.0桔3.73.03.03.1-0.33.43.03.02.7水桃3.23.1桔桃桔3.5桔桔木3.02.93.43.1葡桔水3.23.12.93.1桔葡上水3.03.14.8洲3.43.03.3桔3.03.32.7桔3.43.12.8葡2.93.03.73.03.93.0桔3.03.12.7水3.03.03.3桔3.0葡3.13.1桔3.0塘破葡3.13.03.02.83.13.13.13.1桔3.02.9水2.96.22.93.02.9葡桃桔桔3.03.83.03.13.0葡桔3.5塘葡3.13.02.9破3.13.5桔3.1桔3.1江3.1葡3.1(蟹)3.13.23.03.4葡3.42.93.43.13.03.02.9(蟹)桔3.83.02.93.23.0桔3.23.03.53.03.13.13.23.93.33.8葡3.13.5桔3.03.03.4水3.1水2.93.03.03.13.13.03.23.9桔三3.1桔3.0桔2.93.13.02.93.03.13.23.16.3破6.33.33.03.22.93.22.82.93.03.53.02.9泥E5143.03.0桔桃简3.12.9⑨ 水水2.93.03.03.310.233.43.23.62.93.63.0沥2.93.03.03.23.2水3.0水3.13.23.1桃水2.92.93.03.43.1桃3.03.23.3(鱼)3.1水3.2桃2.93.12.93.03.43.12.9葡2.52.93.03.33.13.3水3.12.83.13.12.8水3.02.93.23.13.0桔3.22.53.03.13.03.12.9水3.23.03.03.0桔水葡3.2桔水3.0桃⑨水泥水3.42.92.83.13.03.34.4桔3.32.63.03.13.1桃3.02.93.43.03.53.16.83.33.03.08.83.93.16.62.53.33.2石坯砖通信坯5.2水7.4水2.9桔3.610.22.64.03.03.46.8石3.13.23.13.43.03.012.73.13.03.1破桔砼破水3.13.63.0木22.916.83.52.93.13.03.49.0清 墩石214.65.36.93.23.0石2.92.9破水2.8木3.3石3.23.6木2水11.03.23.43.03.93.1水22.3木23.6桔3.02.9枇杷2.93.0木3.23.616.23.123.23.0木破3.3石2枇杷3.0桔24.9石22.93.02.93.03.03.02.9石210.918.6石石23.13.0水3.413.33.03.83.0木23.334.7水2.9松53.03.13.13.024.86.91035.33.32.93.945.93.03.1水3.03.02.9403.019.5松53.02.937.23.13.0牲3.13.0103.0水3.6水3.14.03.3水7.721.13.0水3.4杨梅3.23.2台 州温岭31.616.210.94.1浙江宏宇企业有限公司3.52.62.63.42.93.32.6石3.1厕2.8石2.843.429.1钢3.53.7水泥2.5木石2石木2石3.2石破3.2简3.2国道西塘头温水泥州甬台温高速公路交石28.23.23.0YTWK20+9482.9石2.88.6砼3.43.3厕2.32.52.8破木22.62.63.2水3.2中路3.4交通2.8通中路利民路⑨水2泥水泥路甬台温高速公朴船山水泥水泥④ 南浦路水泥MRYK239+28 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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案

图2.1.7-1 试桩场地 表2.1.7-2 试桩场地参数表

试桩编号 1#试桩 2#试桩 3#试桩 4#试桩 桩号 MZ匝道18-1# 南塘高架55-Z1# 4779 南塘高架50-Y1# MZ匝道7-3# 1318 南塘村 南塘村 占地面积(㎡) 1540 所在地 扬州村 南塘村 2.2测量控制

钢护筒定位采用GPS静态测量技术布设控制点,结合全站仪和水准仪进行平面和高程控制。具体控制方法为:根据设计图纸计算钢护筒中心坐标。

试桩的施工测量主要包括钢护筒下沉定位测量,钻机的定位,孔底高程及成孔倾斜度的测定,封孔测量等。 2.2.1 钢护筒定位

1)钻孔桩钢护筒平面位置控制

为了固定桩位,导向钻机钻头,需在钻孔口设置钻孔桩钢护筒。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 根据全站仪极坐标法放样的钻孔桩中心及中心纵横轴线,以钢护筒双层导向定位架的纵横轴线为基准,在导向定位架上放样出与钻孔桩中心纵横轴线平行的各护筒的外切线,以此来定出钢护筒在定位架的位置,钢护筒平面位置偏差要求小于5cm。

2)钢护筒垂直度控制

钢护筒垂直度控制采用两台经纬仪竖丝法控制,两台经纬仪分别控制钢护筒的互相垂直两侧面,钢护筒垂直度要求小于1%。

3)钢护筒顶标高测定

利用钻孔平台高程基准点,采用精密水准仪测量每一个钢护筒上游侧与下游侧的顶标高,用油漆标记两处(一处校核),以此作为钻孔桩施工及钻孔桩混凝土灌注的高程基准,并定期校核每个钢护筒的顶标高。 2.2.2 钻机的定位

根据设计孔位规则布置的情况,采用方向线交会法,布设方格网来控制钻机的位置。 以精确测定过的中心点为基准,利用经纬仪、钢尺可建立与桩位对应的几条平行于桥轴线的方向线和几条垂直于桥轴线的方向线,将它们分别标定在施工平台上,这样就建立起了桩位方格网。每根桩的桩位可以通过相应的互相垂直的两条方向线交会得出,能方便地确定钻机的位置。 2.3施工顺序及施工流程 2.3.1施工顺序

本次试桩顺序为,首个试桩桩位为1#试桩(MZ匝道18-1),然后依次为2#试桩(南塘高架桥55-Z1)、3#试桩(南塘高架桥50-Y1)、4#试桩(MZ匝道7-3)。 2.3.2施工流程

试桩施工流程见图2.3.2-1。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 施工准备测量定位钻孔平台填筑钢护筒定位、埋设钻机就位钻渣临时存放钻进成孔检测及清孔安装试验设备钻渣、泥浆外运安放钢筋笼导管就位孔内泥浆排放水下混凝土灌注第一次试验桩基检测桩底后压浆第二次试验桩底后压浆取芯钢筋笼加工导管试验混凝土准备开挖泥浆池护壁泥浆制备 图2.3.2-1 试桩施工流程图

2.4钢护筒施工 2.4.1概述

(1)钢护筒采用钢板卷制,内径大于设计桩径20cm,厚度为10mm,长度为2.5m。 (2)本次试桩需准备内径Φ1.5m的钢护筒1根、内径Φ1.7m的钢护筒2根、内径Φ1.8m的钢护筒1根。 2.4.2钢护筒埋设

(1)待钻孔平台筑好后,采用挖埋配合静压埋设钢护筒,然后用粘土夯实护筒周边,钢护筒高出地面30cm。采用全站仪定位、人工配合机械开挖基坑、汽车吊吊装入位、人工回填。回填时采用设计和规范要求的回填土进行回填,回填的密实度等应满足要求。

(2)钢护筒填埋时,应对其平面位置、垂直度、标高等进行实时的观测、控制和

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 调整。 2.5钻进成孔 2.5.1钻机选型

本次试桩所选取的桩基全部为摩擦桩,穿越的地层由上至下分别是淤泥、淤泥质黏土、黏土、粉质粘土等。地质条件以软弱地层为主,因此本次试桩拟投入2台回旋钻机,配置直径1.3m、直径1.5m、直径1.6m钻头。 2.5.2泥浆制备及处理

泥浆制备前先利用挖掘机进行泥浆基坑的开挖,开挖深度为2.5m,开挖的大小根据泥浆的方量进行确定(基坑存浆方量为3倍桩基泥浆方量),满足混凝土灌注过程中,泥浆的临时存放方量。

泥浆采取自造浆工艺,并选用高塑性粘土或膨润土作为备用材料对泥浆性能进行调整,确保制配出来的钻孔泥浆为不分散、低固相、高粘度的优质PHP泥浆。泥浆指标见表2.5.2-1。

表2.5.2-1 泥浆指标

泥浆性能指标 钻孔地质方法 情况 相对密度 粘度 含砂率胶体率失水率(mm/30m(Pa·s) (%) (%) (ml/30min) in) 一般1.02~16-20 反循地层 1.06 环 易塌1.06~18-28 地层 1.10 ≤4 ≥95 ≤20 ≤3 1~2.5 8-10 ≤4 ≥95 ≤20 ≤3 1~2.5 8-10 (Pa) (pH) 泥皮厚 静切力 酸碱度 钻孔泥浆均采用泥浆搅拌机进行孔外预拌制,配备储浆池。泥浆在泥浆池中造浆经验收合格后,经1台泥水泵抽至孔内。在钻进的过程中,另1台泥浆泵将孔内的溢出的泥浆抽至泥浆池中,从而形成泥浆的循环。

泥浆在泥浆池沉淀后,利用挖掘机将沉渣转运至临时存放点,进行晾干,最后由运渣车运输至环保部门指定的地点进行集中的处理。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 2.5.3钻机安装、调试和定位

钻孔场地填筑完成之后,在钻孔场地上,进行钻机的拼装。拼装完成之后,由25t吊车吊装至孔位处,进行钻机的定位。

钻机定位采用“十字交叉法”进行定位,即先由测量人员放样出桩基的四个端点,再利用线定位出桩基的中心点,钻机定位时,线定位出的中心与钻机底座的中心向重合,从而保证钻头的中心与桩基的中心重合。 2.5.4钻进成孔

开钻前造新浆,方量与成孔后孔内泥浆量基本一致。开动钻机钻孔,开始用正循环钻进,钻头出护筒底口前泥浆指标调整到设计要求。

钻机钻到护筒底口时,减压慢速钻进,形成稳定孔壁,钻头钻出护筒底口3m后恢复正常钻进。

根据不同土层的特点,在钻孔过程中及时调整护壁泥浆指标和钻进速度,每工班泥浆检测不少于两次,根据泥浆检查结果补充优质泥浆。

做好钻孔施工记录,精确测量钻具长度,注意地层的变化,在地层变化与地质报告提供的资料不相一致时或者其它异常情况,及时检查和提出解决措施。

钻机钻进过程中发现有漏浆现象,暂时停止钻进,继续泥浆循环,保证泥浆指标满足要求,根据漏浆严重程度分别采取增大孔内泥浆比重和粘度、加入锯末或水泥、接长钢护筒下沉、抛填粘土等措施,及时进行处理。

正常钻进施工过程中,为保证钻孔的垂直度,采用减压钻进,使加在孔底的钻压小于钻具总重(扣除泥浆浮力)的80%。

当钻机钻进到终孔前2m时,准备清孔泥浆,逐渐降低泥浆含砂率,缩短清孔时间。终孔后,通过钻杆长度和测绳测量双重检查,确保钻孔深度。 2.5.5清孔

终孔后,及时进行清孔。清孔时将钻具提离孔底约30~50cm,补充优质泥浆,进行反循环清孔,同时保持孔内水头,防止塌孔。

摩擦桩清孔后沉渣厚度不得大于15cm,经检测孔底沉渣厚度满足设计要求,孔内泥浆指标符合设计和规范要求后,及时停机拆除钻杆、移走钻机,尽快进行成桩施工。 2.5.6检孔

当钻孔深度达到设计要求时,由东南大学团队利用超声波仪器对成孔质量进行检测。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 2.6钻进质量控制

钻孔三大要素指:桩孔的深度、桩径和桩孔的垂直度。 2.6.1垂直度的控制

(1)钻机就位,完成所有准备工作,开钻前,必须再次校正水平和“三点一线”,做到横平竖直。每班不少于2次检查水平,不少于1次检查“三点一线”,并做好记录。发现倾斜或偏位必须立即纠正,并查明原因,而且详细记录。

(2)所有钻杆必须平直、圆滑,发现有弯曲、破损等现象应及时调换或修补。 (3)熟悉地质情况,根据地层的变化随时调整钻进参数。特别在地层变化或软硬互层的界面要减压慢钻,待进入正常层位后,再正常钻进。

(4)淤泥质黏土层轻压快转,砂土层、粗砂混卵石层等轻压慢钻。 2.6.2桩径的控制

(1)施工过程中必须确保钻机的稳定性。

(2)每次下钻前严格检查钻头直径,应与设计桩径匹配。

(3)根据设计图纸,准确计算护筒底面标高和变截面标高。在此处减压慢钻, 控制好钻进参数,尽量减少扫孔次数,从而有效控制护筒底口段孔壁的完整性和变截面上下段的孔径。

(4)控制孔内的泥浆指标,确保孔壁的稳定。 2.6.3孔深的控制

(1)孔深以设计图纸提供的孔底标高或者满足其它技术要求为准。

(2)钻进到设计孔深时,通知相关人员确认孔深;钻进达到设计孔深后会同监理人员验收。

(3)孔底沉渣满足规范和设计要求。 (4)孔深测量以钻具为主,测绳为辅。 2.6.4钻(挖)孔灌注桩成孔质量标准

钻(挖)孔灌注桩成孔质量应符合表2.6.4-1的规定:

表2.6.4-1 钻(挖)孔灌注桩成孔质量标准

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 项目 孔的中心位置(mm) 孔径(mm) 倾斜度(%) 规定值或允许偏差 群桩:100;单排桩:50 不小于设计桩径 钻孔:<1;挖孔:<0.5 摩擦桩:不小于设计规定 孔深(m) 支承桩:比设计深度超深不小于0.05 钻(挖)孔桩 摩擦桩:符合设计规定。设计为规定时,对于直径≤1.5m的桩,≤200;对桩径>1.5或桩长>40或土质较差的桩,沉淀厚度(mm) ≤300 支承桩:不大于设计规定;设计未规定时≤50 相对密度:1.03~1.10;黏度:17~20Pa·s;含砂率:<清孔后泥浆指标 2%;胶体率:>98%

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 2.7钢筋笼的制作和下放 2.7.1钢筋笼的制作 2.7.1.1钢筋笼加工场地

试桩所需的钢筋笼加工场地计划建设在50#-55#墩区域,总长度约为75m,宽度为4m,下部回填50cm宕渣,上部浇筑10cmC30混凝土。 2.7.1.2钢筋笼加工

(1)钢筋笼加工采用“胎膜法”施工,即根据桩径不同设置直径不同的钢筋笼加工胎架,胎架有由混凝土、槽钢支撑、主筋定位板构成,每3m设置一道钢支撑。胎膜安装固定过程中,用经伟仪及水准仪进行轴线控制和找平。“胎膜法”示意见图2.7.1-1。

图2.7.1.2-1“胎膜法”示意

(2)在胎座上分节同槽制作。主筋间采用墩粗直螺纹接头型式,每个断面接头数量不大于50%,相邻接头断面间距不小于规范要求。在考虑钢筋定尺并满足钢筋笼运输条件的前提下,为尽量减少钢筋接头,钢筋笼标准节长度为12m。试桩钢筋笼分节情况将表2.7.1-1。

表2.7.1.2-2 钢筋笼分节情况

序号 1 2 3 4 钢筋笼编号 南塘高架50-Y1 南塘高架55-Z1 MZ匝道7-3 MZ匝道18-1 钢筋笼分节 5 6 6 6 单节最重(t) 3.5 3.4 2.2 2.5 总重(t) 11 12.5 7.5 6.7 (3)钢筋笼加工长度按设计加工,顶口最后一节钢筋笼暂不加工,待钻孔完成确

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 定孔深后,按实际长度快速制作好最后一节。加工好的钢筋笼按安装要求分节、分类编号,根据前场进度需要,拆开各节钢筋笼通过平板车运至施工现场。为满足施工需要,须另外加工临时工具钢筋笼4个(具体视情况而定),周转使用。临时钢筋笼不计入钢筋笼分节之内。

(4)钢筋笼加工的过程中应根据试验单位的要求,安装荷载箱、声测管、压浆管和取芯管。

2.7.1.3检测管的制安

荷载箱内部已经为声测管、注浆管及取芯管通过设置了连接管通道,将声测管、注浆管及取芯管围焊在荷载箱上板及下板表面各管路对应的位置。采用3根Φ30×3.5mm普通小钢管与4根Φ57×3.5mm检测管组合回路作为压浆管,每两根管组成一回路。压浆管分别绑扎于钢筋笼内侧,随钢筋笼下放,注浆管底部应超出钢筋笼底部20cm~50cm,置于设计桩底持力层中。压浆管的制作过程:在压浆管下侧均匀设置12个Φ8mm钻孔;每个钻孔单独制作,形成一个单向阀。其构成由三层组成:第一层为比钢管外径小3-5mm的橡胶带,长度6cm;第二层为能盖住孔眼的图钉;第三层为密封胶带,盖住橡胶带两端各2cm。

检测管及压浆管的接头采用专业接箍套,为保证焊缝饱满,选用氩弧焊机焊接。在每节钢筋笼接长后,向检测管内灌水,检查检测管是否有漏水现象;如有漏水,应将钢筋笼提起来,找到漏水的位置后,对其进行处理,直至不再漏水为止。

钢筋笼底部的U型管密封处要防止钢筋笼下放过程中被损坏,严禁泥浆进入注浆管。压浆管头部高出地面0.2~0.3m。应确保压浆管贴近桩底。在钢筋笼下放时在现场进行连接安装,钢管的连接保证不漏水。声测管高出地面50cm,下端焊接帽盖或钢板进行密封,保证不漏水。钢管在钢筋笼内壁与钢筋笼用U型筋牢靠连接。 2.7.2钢筋笼的运输

钢筋笼在钢筋加工场加工完成并经监理验收合格后,根据现场施工进度情况,经平板车运输至施工点。钢筋笼临时堆放在桩位场地内时,下部垫10×10cm木方,上部用彩条布进行覆盖。 2.7.3钢筋笼的安装

钢筋笼的安装包括钢筋的起吊翻身、钢筋笼的接长、钢筋笼的固定。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 2.7.3.1钢筋起吊翻身

钢筋笼起吊翻身利用25t汽车吊作为起重设备。翻身时,吊车的大钩和下钩同时起吊钢筋笼顶层的吊点和底处1/4处的吊点。升至2m高度后,小钩停止提升,大钩继续向上提升钢筋笼,待钢筋笼竖直后,将小钩吊索取掉,最后吊车将钢筋笼吊至孔内,准备下放。

2.7.3.2钢筋笼接长

(1)下节钢筋笼安装到位后,将进行钢筋笼的接长。下节钢筋笼通过横穿的钢棒临时固定在钻孔平台上。

(2)接长时,缓慢转动上节钢筋笼使油漆标记的主筋准确对位并使上下节钢筋笼主筋完全顶紧。

当钢筋笼主筋全部对位完成后开始套筒连接,本工程加长丝头在上,套筒全部往下拧紧,拧紧程度以标准丝头外露一个完整丝为准。每节钢筋笼套筒拧紧完成后以扭矩扳手进行检查。

(3)钢筋笼对位接长的注意事项如下:

1)在钢筋笼的接长、安放过程中,始终保持骨架垂直。

2)对于少数由于起吊钢筋笼变形引起的错位导致主筋不能很好对位,可以用小型手动葫芦牵引就位。

3)对于极少数错位严重的,无法进行丝口对接,则可采用双面邦条焊的焊接方法解决,双面邦条焊要求焊缝平整密实,焊缝长度符合规范规定,确保焊接强度质量与主筋等强度。

4)钢筋接长时,应将临时的钢筋笼“十字”支撑割除,并避免落入孔内。 5)应加强对桩基试验检测设备的保护。 2.7.4 钢筋笼制作和安装质量标准

灌注桩钢筋骨架制作和安装质量应符合表2.7.4-1的规定

表2.7.4-1 灌注桩钢筋骨架制作和安装质量标准

项目 主筋间距(mm) 箍筋间距(mm) 允许偏差 ±10 ±20 项目 保护层厚度(mm) 中心平面位置(mm) 允许偏差 ±20 20 中交第二航务工程局有限公司

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 外径(mm) 倾斜度(%) ±10 0.5 顶端高程(mm) 底面高程(mm) ±20 ±50 2.8试桩检测仪器的安装 2.8.1荷载箱的安装

(1)钢筋笼在制作时,要将试验用的荷载箱立放在胎架上,与主筋同时制作钢筋笼,用25t吊车机将荷载箱吊放至设计位置后将主筋围荷载箱四周焊接钢筋笼,荷载箱的上板和下板侧表面与主筋接触点焊固定荷载箱,主筋与荷载箱上板及下板侧表面必须用L型加强筋焊接加固,确保钢筋笼与荷载箱起吊时不会脱离成一体。L型加强筋焊接如图2.8.1-1所示。

(2)荷载箱上、下3米范围内的箍筋间距应加密为10cm。在钢筋笼与荷载箱垂直吊起后下放至孔口时,必须将荷载箱上板与下板之间的主筋断开,断开位置在荷载箱下板表面向上10mm处,见图2.8.1-2。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 L型加强筋

主筋切断处

图2.8.1-1 L型加强筋焊接及主筋割断图

(3)为了便于导管通过荷载箱以及在加载时减少荷载箱处桩身局部压力,必须在钢筋笼中轴线与荷载箱中心的同一水平线上点焊喇叭筋,喇叭筋的导正角度大于60度,上端与主筋焊接,下端与荷载箱内孔边缘点焊,保证荷载箱水平度小于0.3%。荷载箱与钢筋笼连接见图2.8.1-2。

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图2.8.1-2 荷载箱与钢筋笼连接图

2.8.2钢筋计的安装

根据试桩附近地质钻孔详勘报告,在桩身地层分界面处平均布置4个钢筋计。 (1)首先将钢筋计埋设标高位置的钢筋笼主筋截断,钢筋计与主筋采用帮条焊。荷载箱下部钢筋笼上的钢筋计线缆从荷载箱上的专用导线孔通过,线缆在孔内预留20cm,导线孔两端封闭。

采用绑条焊接时,为确保钢筋计沿轴心受力,不仅要求主筋与钢筋计连接杆应沿中心线对正,而且要求采用对称的双绑条焊接,绑条的截面积应为结构主筋的1.5倍,绑条与结构钢筋和连接杆的搭接长度均为6倍钢筋直径,并采用双面焊,如图2.8.2-1。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案

图2.8.2-1 钢筋计焊接图

(2)为了避免焊接时温度过高而损伤仪器,焊接时,仪器要包上湿棉纱并不断浇上冷水,焊接过程中仪器测出的温度应低于60℃。为防止仪器温度过高,可以用停停焊焊的办法,焊接处不得洒水冷却,以免焊层变硬脆。绑条焊处断面较大,为减少附加应力的干扰,宜涂沥青,包扎麻布,使之与混凝土脱开。

钢筋计

图2.8.2-2 钢筋应力计焊接图片

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 2.8.3荷载箱与钢筋笼连接详图

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 2.8.4荷载箱及钢筋计位置布置图

图2.8.4-1 南塘高架50-Y1#试桩荷载箱及钢筋计布置图

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图2.8.4-2 南塘高架55-Z1#试桩荷载箱及钢筋计布置图

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图2.8.4-3 MZ匝道桥7-3#试桩荷载箱及钢筋计布置图

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图2.8.4-4 MZ匝道桥18-1#试桩荷载箱及钢筋计布置图

2.9混凝土的灌注 2.9.1混凝土的配制

混凝土采用商品混凝土,商品混凝土应满足如下条件:

(1)水泥初凝时间不宜早于45分钟,强度等级不宜低于P.O42.5的普通硅酸盐水

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 泥和硅酸盐水泥。

(2)粗集料选择级配良好的碎石,集料最大粒径不大于25mm。 (3)细集料采用级配良好的中砂。

(4)水下混凝土的砂率采用0.35~0.45,水灰比不大于0.55。

(5)混凝土拌和物应有良好的和易性,在运输和灌注过程中应无显著离析、泌水现象。灌注时应保持足够的流动性,其坍落度宜为180~220mm。

(6)每立方水下混凝土的胶凝材料用量不小于275kg。 2.9.2导管的安装

钢筋笼下放到位并固定后,立即下放导管,导管采用Φ325×10mm无缝钢管制成,接头为快速螺纹接头。

导管在使用前做水密、接头抗拉试验,水密试验水压不小于计算确定压力,接头抗拉强度不低于自重和内装砼的重量(扣除浮力),见图2.9.2-1。导管下放前检查每根导管是否干净、畅通以及“O”型密封圈的完好性。导管逐段吊装接长、垂直下放,导管接长时通过2根I25a主梁及活动卡板加工而成的夹具悬挂。各节导管之间接头要拧紧,以保证保管的密封性能。导管下至距孔底20~40cm为止,导管悬空通过顶面设置2m、1m和自制40cm长的工具夹调整,活动卡板图2.9.2-2。

图2.9.2-1 导管水密试验简图

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 C444DD331脚手管BB1350500444492CD六角螺母拉手管轴C-CA-AA13501700102A夹板面板吊耳4166004705563605001002505001005003931024000D-DB-B

图2.9.2-2 导管夹具结构图

2.9.3二次清孔

导管安装到位后,采用测绳和测深锤进行沉渣厚度检测,测绳在使用前需用经过检定后的钢尺进行复核标定。根据终孔孔深反算孔底的沉渣厚度并检查泥浆指标,如果沉渣和泥浆指标能满足要求,则不需要二次清孔直接灌注混凝土;如不能满足要求,则立即进行二次清孔,二次清孔采用导管内下风管反循环清孔,二次清孔后静置一段时间再进行沉渣厚度检测,当孔底沉渣厚度且泥浆指标满足清孔要求后,上报现场监理工程师,得到确认后立即进行水下混凝土灌注。 2.9.4混凝土的灌注 2.9.4.1首封混凝土灌注

(1)首封混凝土计算

首批灌注混凝土方量计算,示意见图2.9.4.1-1。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 H1H2h1Hw

图 2.9.4.1-1 首批混凝土数量计算图

V≥πd2/4·h1+πD2/4·HC ;h1≥γwHw/γc; V:首批混凝土所需数量(m3)

h1:混凝土面高度达到HC时,导管内凝土柱需要的高度(m)h1≥γwHw/γc。 HC:灌注首批混凝土时所需孔内混凝土面至孔底的高度(m), Hc=H1+H2。 D:孔直径(m),桩径1.50m,考虑扩孔,取D=1.60m。 d:导管内径(mm),取d=300mm。

γw:孔内泥浆的容重(kN/m3),取最大值γw =11 kN/m3。 γc:混凝土的容重(kN/m3),取γc =24 kN/m3。 H2:导管初次埋置深度:H2≥1.0m,取H2=1.0m。 H1:导管底端至钻孔底间隙,取H1=0.4m。

Hw:孔内混凝土面以上泥浆深度(m),Hw=72-(1.0+0.4)=70.6m。 h1≥γwHw/γ

c

=70.6×11/24=32.4m

Vr1.50=πd2/4×h1+πD2/4×HC =3.14×(0.3)2/4×32.4+3.14×(1.60/2)2×(0.4+1)=5.1m3

计算得首批混凝土灌注量为5.1m。 (2)首封混凝土灌注施工方法

混凝土封底灌注采用隔水拴、拔塞法施工,即在漏斗的底部、导管的顶口安装薄膜隔水拴,再用盖板封住导管口。

盖板通过钢丝绳挂在起重设备吊钩上,薄膜也通过另一套钢丝绳挂在起重设备吊钩上,两套钢丝绳长度不同,首批混凝土灌注时可提升盖板至一定高度,而小料斗不受影

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 响。

当混凝土堵塞导管时可提升漏斗,从而提升导管,增大压差便于混凝土下落。当集料斗内混凝土方量达到封底量后,开启集料斗的放料口通过溜槽给漏斗供料,当漏斗内灌满混凝土后立即吊出盖板,使混凝土沿导管下落,同时保持集料斗内的混凝土不间断地通过溜槽、料斗和导管灌注至水下,从而完成首批混凝土的灌注。 2.9.4.2混凝土正常灌注

(1)首批混凝土灌注成功后,混凝土通过灌注料斗和导管灌注至孔内,直至完成整根桩的灌注。

(2)试桩混凝土标高同工程桩,导管通过荷载箱到达桩端浇捣混凝土,当混凝土接近荷载箱时,拔导管速度应放慢,当荷载箱上部混凝土大于2.5m时导管底端方可拔过荷载箱,浇混凝土至设计桩顶;荷载箱下部混凝土坍落度宜大于200mm,便于混凝土在荷载箱处上翻。

(3)混凝土灌注过程中,随时测量混凝土面的高程,正确计算导管埋深及每次导管拆除长度与导管节段数,导管埋深控制在2~6m范围内。

(4)混凝土灌注过程,混凝土顶面参照高程、顶面高程,导管埋深及导管每次拆除长度要有专人记录、专人负责。

(5)当混凝土灌注临近结束时,核对混凝土的灌入数量,以确定所测混凝土的高度是否准确,当确定混凝土的顶面标高到位后,停止灌注,及时拆除灌注导管。

(6)为确保桩顶混凝土强度,砼灌注时,其顶面要超浇一定高度,即比设计标高高出0.5~1m,多余部分在承台施工前凿除。

封底小料斗导管夹具封底小料斗导管夹具封底小料斗导管夹具封底小料斗导管夹具封底小料斗导管夹具1、安设导管,导管底部与孔底之间留出30~35cm空隙;2、悬挂隔水拴,使其与导管水面紧贴;3、漏斗盛4、上提隔5、连续灌满首批封底水栓,使砼注混凝土,混凝土;顺导管下落;上提导管;6、测量砼标高,混凝土灌注完毕。

图2.9.4.2-1 水下砼灌注施工示意图

2.10桩基质量检测

(1)桩身混凝土抗压强度应符合设计规定;每桩试件组数为2~4组。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 (2)检测方法和数量应符合设计要求。

(3)钻孔桩内按照设计要求预埋检测管,采用超声波透射法检测。 (4)通过取芯管对桩底后压浆情况进行取样。 2.11桩底后压浆 2.11.1注浆材料

注浆采用水泥制成的浆液,其主要性能指标要求如下:

(1)注浆水泥:采用P.O42.5无结块的双检水泥,水中注浆应采用低碱水泥。 (2)水泥浆性能要求:7天强度:≥5MPa (3)浆液水灰比:0.5?0.7;

(4)外加剂:U型微膨胀剂(≤6%),膨润土 (≤2%),特效减水剂(≤2%)。 2.11.2施工设备

(1)注浆设备(每班组):注浆泵,浆液搅拌机、储浆桶、注浆管路、 压力表、球阀、溢流阀、水准仪、16目纱网。注浆泵必须配备卸荷阀,限定压力 8~9 MPa。注浆泵最小流量不大于60L/min。为确保注浆过程中不因机械事故而停顿,注浆设备必须有备用件。

(2)压浆管:压浆管采用3根Φ30×3.5mm普通小钢管,在压浆管下侧均匀设置12个Φ8mm钻孔,每个钻孔单独制作,形成一个单向阀。其构成由三层组成:第一层为比钢管外径小3-5mm的橡胶带,长度6cm;第二层为能盖住孔眼的图钉;第三层为密封胶带,盖住橡胶带两端各2cm。

(3)施工中除注浆设备外,尚应配备以下机具:电焊机、切割机、称量外加剂的计量器具,水准仪等。 2.11.3浆液的配制

(1)压浆水泥采用P.O42.5Mpa普通硅酸盐无结块的双检水泥。 (2)强度要求:7天强度不宜小于10Mpa。

(3)水泥浆性能要求:初凝时间3-4小时;稠度17-18s。水灰比0.70~0.55。 (4)严格控制浆液配比,搅拌时间不少于2min,浆液进入储浆桶时必须用16目纱网进行2次过滤,防止杂物堵塞压浆孔及管路。

(5)外加剂:①第一循环和第二循环,可选择性掺入U型微膨胀剂,膨润土,减水剂。②第三循环,掺入2-3%U型微膨胀剂。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 (6)浆液最终配方必须通过现场试配确定,确认达到性能指标后,再付诸使用。 2.11.4注浆管路的安装

(1)注浆管于安装前应进行清洗,以清除管内杂物; (2)制作前,钢管端部密封部位应用细砂纸打磨;

(3)底部密封的橡胶管必须使用新的橡胶带,密封完好、有弹性;

(4)安装钢筋笼时,确保不损坏注浆管路,下放钢筋笼后,不得墩放、强行 扭转和冲撞。

(5)注浆管下放过程中,每下完一节钢筋笼后,注浆管接长需采用专用接箍套焊接,同时管内注入清水检查其密封性,若注浆管渗漏必须将钢筋笼提出返工处理,直至达到密封要求。

(6)在钢筋笼下放及入土时应防止注浆管端部橡胶管密封处被损坏,严禁泥浆和水泥浆进入注浆管。

(7)应进行地面试压试验,确保端部出浆孔能顺利冲开。 2.11.5注浆前准备工作

(1)注浆管路应编号1-2-3并挂标牌明示,注浆管路按编号顺序与浆液分配器对应连接牢固。

(2)在桩混凝土浇筑完成后12~24小时(桩身混凝土初凝后),由注浆泵用清水将桩端注浆管单向阀冲开,确保注浆管路系统畅通。当压入水的压力突然下降时,表示管套已裂开,此时均匀减少进水压力,以防止高压水回流夹带杂质堵塞出浆孔,当管内存在水压力时不能打开闸阀,以防止高压水射出伤人。在压浆工作未开展前,必须每天灌水开泵检查一次,防止注浆管堵塞。

(3)压水试验和注浆前,进行注浆管路系统及接头耐压试验。试压操作时,要分级缓慢升压,试压压力宜达到注浆控制压力的1.5倍,停泵稳压后方可进行检查。并认真检查高压设备,确保设备正常运转。

(4)水泥、外加剂等材料准备充分,注浆前运抵现场,每盘外加剂计量好,装进塑料袋,保证其掺量的准确性。 2.11.6后注浆施工工艺流程

(1)泥浆护壁成孔,成孔质量应满足设计要求。

(2)放钢筋笼及桩端压力注浆装置。压力注浆装置绑扎在钢筋笼内侧,随钢筋笼

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 同步放入孔内。

(3)按有关规范、规程要求灌注混凝土。

(4)进行压力注浆。当桩身混凝土强度达到设计强度后,通过地面压力系统经桩端压力注浆装置向桩端土层注浆。

(5)卸下注浆接头,注浆质量检测。注浆工艺流程见图图4.2.2-8。

工程地质资料施工参数选择端部出浆口制作钻进成孔地面试压试验下放钢筋笼检测管、压浆管安装二次清孔灌注水下混凝土灌浆管开塞每天开泵检查1次混凝土桩基质量检测循环灌浆每桩注浆量达到设计,注浆压力≥8MPa;压浆结束水泥浆配置稳压后关闭逆止阀灌浆质量检测

图2.11.6-1注浆施工工艺流程示意图

2.11.7后注浆施工控制

(1)压浆总体控制原则:实行压浆量与压力双控,以压浆量(水泥用量)控制为主。 (2)注浆压力调控:

浆的压力应按浆液的水灰比大小进行调控。注浆压力次序为:初始压 (2?3MPa)、工作压力(5MPa)、终止压力(≥5MPa,暂定,根据试桩试验成果适当调整)。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 若浆压≥8MPa并持续5min以上,压入量满足80%。

若出现冒浆,则停止压浆。未压足的水泥量转入其他压浆管,且压浆间隔实际不小于6小时,此间隔要保证压浆管畅通。

(3)注浆顺序

在桩混凝土质量检测并桩身强度达到设计强度的75%后进行压浆。对1-2-3注浆管采用循环注浆施工,注浆量分配:第一循环40%、第二循环:40%、第三循环20%。

第一循环注浆按初始压力、初始水灰比分别对1-2-3注浆管压注水泥浆,必须在初凝前进行第二、三循环压浆;

对首次压注后的的循环压浆间隔时间应根据压注浆液的初凝时间确定,压浆时间加循环时间不得超过水泥浆初凝时间,可采用调节水灰比和外加剂掺量来控制浆液终凝时间和扩散范围;

压浆浆液浓度控制的一般原则为依据压水试验选择初压浓度。通常先用稀浆 (w/c=0.7)随后渐浓(w/c=0.5).在可灌的条件下尽量使用中等浓度(0.5)以上浆液,以防止浆液作无效扩散。

压浆结束时的终止压力时,必须稳压10min,无异常情况出现可关闭注浆逆止阀,待压力消散后,再卸阀门。压浆时间及压力控制(由初凝时间确定):

图2.11.7-1 压浆序号图

表2.11.7-2 压浆参数表

试桩 桩径(m) 编号 50-Y1# 55-Z1# 1.5 1.5 (m) 49 61 持力层 ⑤3层 黏土 ⑤3层 粉质黏土

(t) 2.5 2.5 (Mpa) 1.7-3.4 2.2-4.3 桩长 桩端 水泥量 压力值 中交第二航务工程局有限公司

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 7-3# 18-1# 1.3 1.6 70 72 ⑥1/1层 砾砂 ⑥3层 砾砂 3.2 4.0 2.6-5.2 2.7-5.3 2.11.8检验评定标准

压浆量与注浆压力应在桩底后压浆施工记录表中如实记录,根据设计要求进行验收。对于三根直管法桩底注浆,畅通管路3个,定为“优”;畅通2个,定为“合格”;畅通1个,定为“不合格”;“不合格”按堵管处理措施执行。 2.12过程异常情况的处置方案 2.12.1堵管处理措施

(1)压浆前,畅通管路数不少于3根,压浆量按已通管路数重新分配压入;若只有2个管路畅通,水泥量按计划增加10%,由2个管路均分压入;若只有1个管路畅通,则必须在所通管路正对面桩侧不大于50cm位置增设一根压浆管,进入桩端土层500mm,再按只有2个管路畅通情况执行。

(2)压浆管位置应通过测斜检测,若位置偏离桩身混凝土超过50cm应重新施工。 2.12.2工作压力不足处理措施

若压浆量达到设计要求但压浆压力未达到工作压力,应调整浆液水灰比(水灰比应调小)确保压浆结束时压浆压力大于工作压力。 2.12.3压浆量不足处理措施

若压浆压力已达到控制压力而压浆量未达到设计压浆量的80%,应参考堵管措施,通过桩外钻孔增设压浆管路进行补压浆使压降量满足设计要求。 2.12.4后注浆施工注意事项

(1)确保工程桩施工质量。满足规范对沉渣、垂直度、泥浆比重、钢筋笼制作质量等要求;钢筋笼下放及水下砼浇注过程中,必须保证注浆管路密封,以防泥浆进入管内。

(2)在注浆过程中,若发生不正常现象(如注浆泵压力表越来越高或突然掉压,地面冒浆等)时,应暂停注浆,查明原因后再继续注浆。

(3)专人负责记录注浆的起止时间、注入的浆量、压力;测定桩上抬量。 (4)注浆完毕,必须经监理工程师签字认可后,注浆管路用浆液填充。每根桩后注浆施工过程中,浆液必须按规定做试块。

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浙江省乐清湾大桥及接线工程第07标段 试桩方案 (5)设立警示牌,非工作人员严禁进入,工作人员应注意站位,按规程操作,防止受到压力液体伤害。 2.13桩基荷载试验

桩基荷载试验采用基桩自平衡法工艺。 2.13.1试验前的准备工作

(1)检查荷载箱是否正常工作,仪器初调;

(2)布置工32基准梁,基准桩采用整体平台作为基准桩,用工32工字钢焊接在平台表面,高度1m。基准梁一端与基准桩铰接,另一端与基准桩固定,基准梁长度由试桩影响区域确定,暂定为9m,试桩与平台之间不得有任何连接,试验时确保试桩是独立自由状态,具体见2.13.1-1。

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