双向四车道高速公路特大桥桥桩基施工组织设计#陕西#公路I级.doc
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1、目 录第一章 编制依据第二章 工程概况第三章 施工总体部署 第四章 施工准备及临时设施第五章 施工方案及工艺流程图第六章 施工进度计划第七章 各类资源需求计划第八章 施工组织机构 第九章 质量管理和质量保证 第十章 环境保护措施 第十一章 安全生产措施 第十二章 职业健康保证措施 第十三章 施工应急预案第十四章 冬季施工方案第一章 编制依据 本工程施工组织设计主要依据为招标文件,JTG E41-2005公路工程岩石试验规程、JTG E42-2005公路工程集料试验规程、JTG E30-2005公路工程水泥及水泥混凝土试验规程、JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范、JTG F80/1-20
2、04公路工程质量检验评定标准等规范标准,现场实际考察、分析及以往我单位在陕西省施工经验。第二章 工程概况某某街1号大桥起点桩号为K49+210,终点桩号为K49+630,桥跨组合为1320m+2120m,夹角为90,基础为桩基础,下部结构为双柱式桥墩,柱式、肋式桥台,上部结构为20m预应力混凝土箱梁,桥面调平层为8cm厚C40混凝土,桥梁护栏外侧采用波形梁护栏,内侧为波形梁护栏,桥面排水均在超高下坡侧护轮带内侧位置。一、技术标准公路等级:双向四车道高速公路。设计速度: 100km/h。路基宽度: 26m。桥涵设计荷载:公路-I级。设计洪水频率:桥涵及路基1/100。地震烈度:VI级。二、地形、
3、地貌、地质、水文和气象设计路线区总体呈现西南高东北低,沿南川河河流侵蚀堆积区通过,跨黄土梁峁、南川河河谷两个大的地貌单元,区内最高点海拔为1150米,最低点位于南川河河道,海拔865米。路线所处地貌单元属陕北黄土塬南川河河流沟谷区,河谷内南川河发育有数级阶地。三级阶地与低阶地(一、二级)之间又明显的台阶分界,其上堆积层高出低阶地10米以上。一、二级阶地局部地貌不清晰,地形较平坦。南川河两侧大小冲沟发育,南川河谷地地势平缓,河漫滩、一级阶地发育,二、三级阶地偶有显现。沿线主要工程地质问题为湿陷性黄土、黄土陷穴、崩塌、滑坡、断层破碎带等不良地质现象。项目地表水均属黄河水系,本段落路线主要沿仕望河及
4、其支流大南川布设,仕望河属黄河一级支流,年平均流量3.18立方米/秒,年平均径流量1.01亿立方米,最大洪峰流量772立方米/秒。项目所在区处于陕北高原暖温带湿润半湿润大陆季风气候区。特点是冬季寒冷干燥,春季多风沙浮沉天气,气温快升多变易有霜冻,少雨春旱;夏季温热、多暴雨,雨量集中,多雷阵雨,偶有冰雹;秋季气温速降,多雾,早霜有阴雨天气。区内年平均气温为9.3,1月份最冷平均气温-5.9,极端最低气温-26.1(1984.12.18)。最热7月份平均气温23.3,极端最高气温39.0(1978.7.8)。年内气温变化大,2-7月逐月上升,8-1月逐月下降。区内降水量受地形和季风的影响,四季分配
5、不均,各地也不均,山地高于平原、丘陵区,迎风坡高于背风坡。多年平均降水量为541.9mm,最大年降水量为893.7mm,最小降水量为309.3mm;降水量多集中在6、7、8三个月份降水范围大,且多为雷阵雨,降水量290.6-308.7mm,占全年降水量的50-55%;9-11月次之,占全年降水量27-30,集中在9月,多连阴雨;3-5月降水量占全年15-17%;12-2月寒冷干燥,降水稀少,占全年4%。第三章 施工总体部署我部桩基础拟投入六个挖孔施工队和两个钻孔施工队进行施工,各工队分别独立配备各类资源。六个挖孔施工队计划投入施工人员合计250人,两个钻孔施工队计划投入冲击钻机15台。施工方法
6、:采用人工挖孔和冲击钻孔两种方法。施工顺序:各施工队同时进行施工第一挖孔施工队:先进行某某街1号大桥的桩基施工,然后进行茶叶沟中桥和莲花沟中桥的桩基施工;第二挖孔施工队:进行袁垛村大桥的桩基施工;第三挖孔施工队:先进行后某某2#中桥的桩基施工,然后进行某某街1号大桥和后某某1#中桥的桩基施工;第四挖孔施工队:同时进行某某街2#大桥和某某街3#大桥的桩基施工;第五挖孔施工队:进行某某街1#大桥的桩基施工;第六挖孔施工队:同时进行偏石村2#大桥和偏石村街1#大桥的桩基施工。第一钻孔施工队:对偏石村1#大桥至某某街1#大桥之间的处于地下水位高、流量大的桩基进行施工;第二钻孔施工队:对某某街2#大桥至
7、袁垛村大桥之间的处于地下水位高、流量大的桩基进行施工。某某街1号大桥桩基计划在11月20日之前全部结束。第四章 施工准备及临时设施1、技术准备1)项目部总工组织相关技术人员对图纸进行了认真的熟悉和审核,并组织工程部、试验室、测量组、现场技术员、质检员及相关人员进行书面技术交底,交底内容包括质量、环境、职业健康安全等方面的内容。紧接着工程部组织现场技术员、质检员、各分部负责人、班组进行更加详细的书面技术交底,并将交底材料发放至各分部及各负责人。工程部已编写本分项工程施工方案,并组织相关人员编写详细的作业指导书,为施工提供技术支持。2)试验室已完成桩基混凝土配合比设计,钢筋、水泥、碎石、砂等各种材
8、料已做好抽检工作,抽检合格率100%。3)测量组对桩基进行施工测量放样。2、物资准备1)原材料:用于桩基础施工的材料目前已基本进场50%,可以满足近期施工需要,随着施工的进行将陆续进场,确保施工连续,主要进场材料如下:钢筋25 50 吨,22 70吨,20 2 吨,16 5 吨,8 15 吨 ;PO.32.5水泥200吨,砂2500吨,碎石,3000吨。2)模板:二十套护壁模板已加工并运送至现场,剩余的模板将陆续进场。3)机械设备:施工所用的机械设备已全部进场,小型机具也已加工完毕。主要包括:拌和楼(站)、罐车、装载机、汽车吊、吊斗、导管、串桶、人工爬梯等。3、施工现场准备1)施工便道根据陕西
9、地区气候、地形及工程特点,为确保顺利施工,部分施工便道利用当地的地方路,部分便道设在主线右侧(张献村以东),张献村以西便道设在主线的左侧,同时在主线两侧设置支线便道进入施工场地,纵向贯通,随地形布设。施工便道结构为路基宽5m,便道结构形式为3层3%灰土,每层20cm,上面铺设8cm碎石,同时每200米设置错车带一处(宽度大于8米,长度大于10米)。施工时将作好对现有地方道路的维护工作。2)施工用电项目部根据用电电力总体部署要求,在预制场安装500kVA变压器,供混凝土集中拌和站、预制场、钢筋加工场等用。为了防止供电临时中断的影响,还配备200KW的发电机组。钻机用电为各钻机自备发电机。前期各分
10、包队自配发电机作为现场施工用电。3)施工用水施工范围的地表水为居民饮用水,对砼无腐蚀性,能够满足施工要求,施工时生产用水取用打井的地下水或沿线河流沟渠以及乡村的自来水。4)办公区、拌和楼(站)及钢筋加工场地的设置项目部驻地办公区选址位于黄龙县境内某某街镇,位于拟建高速公路主线桩号K49+700右侧约50米位置,门前紧邻洛宜公路,交通条件便利,配备了现代化程度较高的办公系统。拌和站设置在K54+450右侧50米处一空地(约占地30亩),设置一套拌和楼;由于前期现场场地受限制,故钢筋加工场地设在预制场一块空地。第五章 施工方案及工艺流程图1、挖孔灌注桩施工a、 分项工程开工申请:开始施工前,须将准
11、备采用的施工方法,以及材料和人员、设备情况,施工组织情况和进度计划送报监理工程师批准。在钻孔工作开始前,应得到监理工程师的书面批准。b、 技术交底:挖孔灌注桩施工前,项目经理部组织相关技术管理人员进行技术安全交底,交底由项目总工程师或工程部长主持,邀请监理工程师参加,交底后交底人与被交底人签字确认,并形成书面的记录存档。而后现场技术员应向工段和班组长进行书面技术、安全、环保、职业健康等的二级交底。交底内容包括施工方法、技术数据、质量控制标准与安全措施等。c、 施工现场准备工作:整平现场,提前整平桩位附近现场,便于施工机具材料和其他设备就位。施工机具、材料运至现场就位、备用。测量放样,用全站仪精
12、确放出桩孔中心位置,并布设护桩,将控制桩引出桩基础开挖断面之外。一般对于挖孔桩可以将护壁设于已经修好的孔壁上,以便于施工人员随时使用核对桩中心偏差情况。根据设计图纸地质纵断面图示意,桥位沿线地质剖面分布从上至下大致为粉质粘土层、碎石层、圆砾层、全风化泥岩层,强风化砂质泥岩层和中风化砂质泥岩,计划采用混凝土护壁,混凝土护壁形式采用内齿式,护壁的混凝土标号采用C25混凝土,使用小型滚筒搅拌机进行拌和,上壁厚大于等于15cm,下壁厚大于等于10cm,在较稳定的土层,每节护壁高度宜控制在100cm以内,当通过透水层时护壁高度在50cm以内,孔口处护壁厚度不小于30cm,围护高度不低于100cm,孔口高
13、出原地面不小于30cm,当挖孔工作暂停时,孔口必须覆盖。d、 成孔挖掘程序,根据挖孔桩成桩周期长、机械设备相对投入少、单孔作业面要求小的特点,为缩短工期,计划加大同时开挖成孔的数量,对于排架桩每孔两个桩同时开挖,群桩基础桩基间距离较近,同时开挖时要注意观察,渗水量大的孔要超前开挖、集中抽水,以降低其他孔水位,避免孔间间隔太薄造成坍孔。一般桩孔计划先进行挖孔桩施工,再行开挖承台或系梁基坑,对于个别位于陡坡半坡或陡坎上的桩孔计划先行开挖承台或系梁基坑,再行施工挖孔桩,以减少挖孔桩的时间消耗并确保安全。如果开挖过程中地质情况与设计不符或挖至设计孔底标高时未能满足设计嵌岩深度要求,应向设计单位提出变更
14、设计。e、 成孔检验成孔后应清除孔底松渣,清洗孔底污物,用测绳检查成孔深度,孔径检查采用探孔器,探孔器采用直径为16的钢筋制作,外径不小于设计桩径,长度为孔径的4-6倍,施工中随时检查孔径的倾斜度。f、 钢筋骨架制安1)、钢筋骨架的制作、骨架钢筋的纵向连接采用闪光对焊连接技术,连接质量符合设计和规范要求。、骨架在现场加工,采用箍筋成型法。加强筋内加焊临时十字撑以增大钢筋骨架的整体刚度。制作好的钢筋骨架放置于平整、干燥的场地上,每个加强筋下垫等高的方木与地面脱离,每个节段的钢筋骨架挂好标志牌,同时做好防雨、防潮等工作。、制作钢筋骨架所用钢筋表面应洁净,无锈蚀和污染现象,各种钢筋均应有材质证明书。
15、、钢筋骨架焊接前,必须根据施工条件进行试焊,合格后方可正式施焊。焊工必须持证上岗。、由于我部最长桩基为17米,钢筋骨架原则上为一节。特殊桩位需要分节的,要合理安排,尽量做到节省材料,减少孔口对接的数量及作业时间。主钢筋接头根数在同一截面不超过总数的50%。、钢筋骨架制作过程中,同步安装声测管。声测管顶底口用钢板焊接封闭,保证内部无污物;接头部位应直顺,焊接牢固且焊缝光滑;声测管应固定牢固,尺寸规格满足设计要求。2)、钢筋骨架的安装施工现场具备吊机作业条件时,钢筋骨架在现场制作完成后采用吊机安装。当施工现场不具备吊机作业条件时,钢筋骨架在孔口制作,边制作边下放。g、 混凝土灌注1)、干孔 当孔底
16、及附近孔壁渗入的地下水的上升速度较小时,采用在空气中灌注混凝土的方法,采用导管引导混凝土下落以防止离析,用插入式振捣器振实混凝土。混凝土应该一次性连续灌注完成,灌注至桩顶后,立即清除表面已经离析的混合物和水泥浆。2)、湿孔当孔底渗入的地下水上升速度较大时,视为有水桩,用导管法灌注水下混凝土,导管采用300螺扣式导管。混凝土灌注前,孔内的水位应等高于或高于孔外稳定水位。准备工作完成后,进行剪球,下放首批混凝土,首批混凝土方量必须满足导管埋置深度1.0m的要求。混凝土灌注过程中应注意导管埋深控制在2-6米,防止导管进水及埋管,同时还应避免卡管和钢筋笼上浮等现象的发生。混凝土灌注顶面标高应高于设计标
17、高50cm以上。h、 破除桩头、成桩检验灌注结束后,可以在混凝土凝结前挖除桩头,但应保留10-20cm,以利于接浇上方结构物,在上方结构物施工前,用风镐等将桩头完全破除至桩顶设计标高。破除桩头时应注意保护声测管不被破坏、阻塞。桩头破除后,应及时检验桩位坐标,无误后向有关部门报请进行超声波检测。2、钻孔灌注桩施工a、分项工程开工申请:开始施工前,须将准备采用的施工方法,以及材料和人员、设备情况,施工组织情况和进度计划送报监理工程师批准。在钻孔工作开始前,应得到监理工程师的书面批准。b、技术交底:钻孔灌注桩施工前,现场技术员应向工段和班组长进行书面技术、安全交底,内容包括施工方法、技术数据、质量控
18、制标准与安全措施等。c、搭设施工平台(水中桩要先围堰)。d、钻机就位:桩点的平面定位采用坐标法,钉固定桩后以全站仪放样,放出中心点及4个护桩点控制护筒下放和钻机定位。护筒采用=10的As钢板卷制而成,直径比桩径大20-40。埋入地下1.5米,护筒口高于水面30-50cm,护筒同支架平台连接牢固,护筒平面位置偏差不得大于5,护筒与桩轴线的倾斜度偏差不得大于1%。e、钻孔:采用冲击钻机,钻机安装在平台上,钻机摆放要水平。钻孔时先将钻具装妥,浸入护筒水中。钻进过程要确保泥浆水头高度高于地下水位1m,控制好泥浆比重,并经常检查孔径、竖直度。捞取钻渣,与设计地质资料核对,若有异常,及时与设计代表、监理工
19、程师联系,且要保证桩基入弱风化岩不小于3m,如设计有偏差也应及时与设计代表、监理工程师联系,确定方案后继续钻进。做好钻孔记录。在钻孔阶段应注意始终保持孔内水位高过护筒底口0.5m以上,同时孔内水位高度应大于地下水位1m以上。在钻孔过程中随时检查钻孔垂直度和冲击钻头的平面位置及直径,防止偏孔或斜孔现象的发生。 为防止污染,泥浆、废渣采用集中堆放统一处理的办法。f、清孔:钻孔达到设计深度,终孔后应用测绳检查孔深,用孔规检查孔径、竖直度,合格后应迅速清孔,清孔时必须保持孔内水头高度。清孔后的泥浆性能指标,沉渣厚度应符合设计要求(支承桩为5,摩檫桩按规范要求施工),并请监理工程师检验合格后才能进行钢筋
20、笼吊装。g、钢筋制安:钢筋笼制作采用加劲钢筋成型法,即先架立好加劲钢筋,在加劲钢筋上定好主筋位置,并按标定的位置焊接好主筋,然后绑扎箍筋。根据吊机的起重能力和吊臂长度,钢筋笼分节制作,焊接安装。按设计在钢筋笼的箍筋四周布置砂浆定位块,砂浆定位块为圆柱体,中间留孔,用箍筋穿入,以控制钢筋笼正确位置,保证四周均有足够的保护层,就位时用吊机提吊下放,直至钢筋笼落入正确位置。h、水下砼灌注:灌注水下混凝土采用导管法,导管选用300螺扣式导管,灌注水下混凝土前检查测量孔底沉淀厚度和泥浆比重,满足规范要求方可继续施工。若沉淀厚度和泥浆比重超标,则应进行二次清孔。要提前对导管进行水密试验,试验合格后导管才能
21、使用。导管应居中稳步沉落,以免在提升中挂起钢筋笼。开始灌注混凝土时导管下口距孔底控制在0.3-0.5m,初灌的混凝土必须将导管埋入混凝土中1.0m。首批砼数量的确定(以直径为1.2米为例):V= 3.141.22/4(0.4+1)+3.140.325/4 =1.9m3式中:D-桩孔直径,取1.2m;H1-桩孔底至导管底端间距,取0.4m;H2-导管初次埋置深度,取1.0m;d-导管内径,取0.30m;h1-导管内砼柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度。h1Hww/c1012/24=5导管法水下砼灌注示意图在浇筑过程中保证混凝土连续浇筑,拆除导管前准确测量混凝土顶面高度,并保证导管埋入混凝土深度
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