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钻孔桩首件工程方案
苏通长江公路大桥D1合同段
钻孔桩首件工程方案
编制_________________
复核_________________
审批_________________
中铁大桥局集团苏通大桥D1标项目部
二OO四年七月
目 录
第一章 首件工程概况 1
一、首件桩位选择 1
二、首件桩简介 1
三、首件桩方案编制依据 1
四、首件桩工程的目的 1
第二章 施工方案 1
一、工艺流程 1
二、施工工艺 2
(一)泥浆配备及泥浆循环系统 2
(二)钻孔施工 5
(三)钢筋笼制作与安装 9
(四)水下混凝土灌注 14
(五)质量检测 17
第一章 首件工程概况
一、首件桩位选择
根据施工计划的安排,77#墩最先开钻,拟选定77#墩1#桩为首件桩。
二、首件桩简介
(一)工程简介
77#墩采用D1.8m钻孔灌注摩擦桩,桩顶标高为-3.0m, 桩底标高为-113m,桩长110m。
(二)地质条件
77#墩处地层沉积韵律较明显,从上至下依次分布的大致层位为:全新统地层(Q4)③~④工程地质层的淤泥质亚粘土、亚粘土及亚粘土夹粉砂;上更新统地层(Q3)⑤2粉细砂、⑥1中粗砾砂、⑥2粉细砂、⑦粉细砂、⑧1中粗砾砂、⑧2粉细砂。
三、首件桩方案编制依据
(一)《苏通长江大桥D1合同段招标文件项目专用本》
(二)《苏通长江公路大桥跨江大桥工程施工图设计第三册 辅桥》
(三)《苏通大桥钻孔灌注桩施工作业指导书》
(四)苏通大桥钻孔地质勘探资料
(五)《苏通大桥工程专项质量检验评定标准》
(六)《苏通大桥D1标钻孔桩施工组织设计》
(七)国家、交通部颁发的现行设计规范、施工规范、技术规程、质量检验评定标准及验收办法。
四、首件桩工程的目的
通过首件桩施工,检验钻孔桩的施工工艺,包括泥浆配方、钻进工艺、清孔效果、成孔时间、成孔后质量以及成桩时间等,以进一步完善施工工艺,为后续钻孔桩施工提供依据。
第二章 施工方案
一、工艺流程
二、施工工艺
(一)泥浆配备及泥浆循环系统
在此工序中应记录以下数据:基浆的原材料配比、性能指标和PHP鲜浆的原材料配比、性能指标以及基浆、PHP鲜浆的拌制工艺。
1、泥浆配备
1.1泥浆原材料
钻孔泥浆选用不分散、低固相、高粘度的PHP优质膨润土化学泥浆。泥浆由优质膨润土、碱(Na2CO3)、羟甲基纤维素(CMC)和聚丙烯酰胺(PHP)等原料组成。
⑴ 膨润土:为泥浆胶体质的主要来源,采用以蒙脱石为主的钠质膨润土,该土具有较好的分散悬浮性和造浆性,泥皮薄,稳定性好,造浆率高(1t土可造12~16米3泥浆),质量等级为二级标准,或者采用聚合膨润土。膨润土掺量为泥浆体积的6~10%,即100米3泥浆需用6~10t膨润土。为了增大泥浆中胶体的成份,应选择胶体率大(≥96%)和含砂率少(0~0.3%)的钻孔造浆用的膨润土,特别注意不能错用铸造用的膨润土(胶体率特低)。
⑵ 纯碱(Na2CO3): 其指标符合GB210-92的Ⅲ类合格品的标准,主要作用是增大PH值,使粘土颗粒进行分散,并增加表面负电荷,来吸附带正电荷的钻屑,使泥浆悬浮钻屑效能更好,因此回流孔内泥浆中PH值应稍高一些。纯碱掺量为泥浆体积的0.3%~0.5%左右,即100米3泥浆需用碱300~500公斤。碱用量增加到使泥浆PH值达到10~12后,再加入PHP,以增大泥浆粘度。
⑶ 羟甲基纤维素(CMC):也能提高泥浆的粘度,具有使土壁表面形成化学膜泥皮和降低失水量的功能。它常作为膨润土基浆的改性剂,掺用量为泥浆体积的0.005%~0.01%,即100米3泥浆约需用8公斤。
⑷ 聚丙烯酰胺(PHP):既可单独拌制泥浆,又可作为膨润土泥浆中的掺加剂,其突出功能是使泥浆具有触变性,保持不分散、低固相、高粘度的优质性能,提高泥浆的粘度,降低泥浆的失水量。其掺用量为泥浆体积的0.003%左右,即100米3泥浆约需用3公斤。它的增粘效果远大于CMC。
⑸ 制浆用水取自长江河道水,水质属HCO3-~Ca2+型水,PH=8.1~8.5,水质满足要求。
1.2泥浆拌制
⑴ 制浆设备
施工现场设置完善的制浆设备,其中包括:
制浆原材料储存、堆放的船舶;
泥浆搅拌机及高压水流自循环拌制泥浆机;
③ 泥浆船;
④ 各种泥浆进出口管道、龙头、阀门。
⑵ 基浆的拌制及存放
基浆系指由水、膨润土和纯碱拌制而成的泥浆(没有掺PHP),膨润土泥粉和水必须通过强劲的搅动才能形成胶体。先将一定量的水加入制浆机中,再按比例加入膨润土和纯碱,膨润土泥粉、纯碱和水在制浆机中充分搅拌,使膨润土颗粒充分分散,制成基浆。由于采用的膨润土品质可能不同,故纯碱和CMC的掺量都要通过试验确定,基浆的各种掺加剂都应在反复喷射循环中加入。
掺料调配决定性能指标:
① 胶体率大小主要取决于膨润土泥粉中蒙脱石的
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