1. 水利工程怎样做维堰
根据具体的水利工程的地质、地形、洪水标准、功能及施工时段等条件,设计不同的围堰类形;常见围堰种类:土石围堰、麻袋围堰、木板桩围堰、钢板桩围堰、双壁钢围堰法、钢筋混凝土围堰、锁扣管柱围堰。
它们的施工方法如下:
围堰施工工序:1.施工准备:包括机械设备准备和技术准备。2.施工顺序:技术交底→测量放样→修筑排水设施→修筑围堰→基坑开挖→基坑基底处理→基坑检验。
土石围堰:先清除堰坡、底杂物,根据实际情况选择土、石类型,一般采用挖机装车、看自卸汽车运输、露出水面堰头顺坡填筑,填出水面后用压路机碾压分层夯实。这类围堰是最常、应用最广泛的。’
土麻袋围堰:用草袋麻袋火土工织物袋装大半袋土,缝合袋口,堆码是上下左右错缝。
木板桩围堰:木板桩适用于水深3m以内,砂内土或粘性土河床。施工时先打好定位状并安装导框,吊桩就位,在桩顶安装桩靴后即可打桩
钢板桩围堰:适用于水深10—30m的桥墩基础围堰。施工工艺:1.根据实际情况选择合理的施工机械设备。2.检查钢板桩和其它机械设备。3.安装围笼。4.插打与合拢钢板桩.5.抽水堵漏。6.钢板桩拔除。
双壁钢围堰施工:适用于大型河流水流急的深水基础。施工工艺:1.施工准备:选择主要施工机械2.施工顺序:技术交底→双壁钢围堰拼装→浮运就位→钢壁接高→着床→下沉→水下清基及封底→浇筑基础混凝土→拆除围堰。3.主要步骤:双壁钢围堰制作及施工、浮云就位及起吊下水、着床下沉、清基封底、拆除围堰。
锁扣管柱围堰:可应用于深水基础围堰、桥梁薄壁沉井式基础、水利工程、码头工程、海港的岸墙、护岸、防波堤、码头等工程等。施工工序:1.在钻孔灌注桩施工平台周边安装导向架。2.在导向架上按理论尺寸放线定出各桩的位置。3.锁口内射水冲洗灌注粘土水泥浆。4.按设计要求安装围堰支撑。5.围堰内开挖。6.在封底混凝土后灌筑承台、塔肢或墩身。7.钢管桩的拔除。
2. 以钢板桩为例,论述围堰施工的方法,流程及施工控制要点(不少于1000字)
钢板桩围堰施工方法
1、施工准备将钢板桩运到工地后,钢板桩在拼组前必须对其进行检查、丈量、分类、编号,同时对两侧锁口用一块同型号长2~3m的短桩作通过试验,以2~3人拉动通过为宜,或采用卷扬机拖拉。锁口通不过或桩身有弯曲、扭曲、死弯等缺陷,采用冷弯,热敲(温度不超过800~1000℃),焊补、铆补、割除、接长等方法加以整修。同时接头强度与其它断面相等,接长焊接时,用坚固夹具夹平,以免变形,在焊接时,先对焊,再焊接加固板,对新桩或接长桩、在桩端制作吊桩孔。
插打钢板桩之前须检查振动锤。振动锤是打拔钢板桩的关键设备,在打拔前一定要进行专门的检查,确保线路畅通,功能正常。且功率达到40KW以上,而夹板牙齿磨损不宜太多。
2、第一层支承设置在插打钢板桩前需设定位桩及定位横梁。定位桩采用钢管桩,定位桩可利用水上施工平台四周的钢管。定位横梁延承台外侧四周,距承台边沿1.5处布置,也是钢板桩围堰的第一层围菱支护,采用2I40工字钢。定位横梁的位置须严格遵照设定的标高布置。定位横梁安放在定位钢管四周侧,与钢管相连接,四角设两道2I30斜撑,斜撑与横梁呈45度夹角,采用焊接固结连接,然后安装纵向φ300内支承钢管,钢管支承两端头处加焊钢板作为支承面,直接支撑在定位横梁上,钢管与横梁连接设一定的加劲块。
3、插打钢板桩在第一层定位支承安装完成后即可进行插打钢板桩施工。
在插打过程中,加强测量工作,发现倾斜,及时调整,为保证插桩顺利合拢,要求桩身垂直,并且围堰周边的钢板数要均分,在整个钢板桩围堰施打过程中,开始时可插一根打一根,即将每一片钢板桩打到设计位置,到剩下最后一部分时,要先插后打,若合拢有误,用倒链或滑车组对拉,使之合拢。合拢后,再逐根打到设计深度,在用倒链或滑车组对拉时不要过猛,以防止合拢段缝隙过大。在整个钢板桩插打过程中必须保证合拢密实,以防漏水。
在施工过程中,钢板桩如需拼接时,两端钢板桩要对正,可先在一端上面焊接一块限位板然后将另一端缓缓放下并进行对焊,再焊接加强板。焊接时必须保证焊接面平整且焊缝有足够厚度。
插打钢板桩要充分采取止水措施,以防钢板桩围堰大量漏水。
4、钢板桩围堰抽水及安装内支承安装内撑与抽水交替进行。
第一次抽水后水面达到第一层支承底4m以下即可安装第二层内支承。安装第二层内支承前先按确定的标高位置在钢板桩内壁焊上三角托架,托架采用槽钢,安装托架一定要采取措施保证顶面位于同一水平面上。然后安装2I50工字钢内支承横梁及斜撑,最后安装纵向钢管支撑,安装方式同第一层内支承。
第二层内支承安装完成后,然后进行第二次抽水,接着进行第三层支护,最后进行第三次抽水,第三次抽水要全部将钢板桩围堰内的水抽干。
钢板桩围堰内抽水完成后,将露出承台底面部分的钢护筒全部切割拆除。
钢板桩围堰抽水过程中要加强钢板桩的止水堵漏措施。
5、钢板桩围堰封底将围堰内水抽完后,将定位钢管拔出,然后进行基底处理。
首先,由于承台底面悬空,先在围堰内基底抛填约30~50cm厚片石,然后回填一定量河砂找平基底面至承台底面下50cm,然后基底干封50cm厚C30砼。封底前在底部钢板桩四周用编织袋或土工布将钢板桩与封砼隔离,以便将来钢板桩顺利拔除。
封底后标高不能高于承台底设计标高,封底砼顶面保证基本平整。
封底砼采用泵送,按一般砼施工进行。封底时由一边向另一边推进,但保证连续、不间断、不留接缝、一次性完成。
6、内支承拆除与拔桩水中大体积混凝土承台根据实际情况计划分三次浇筑,最底下5m分两次浇筑,顶上加台部分另再进行性一次浇筑。内支承依次分三次拆除。第一层承台浇筑完成后,在承台与钢板桩间回填沙,然后拆除底层内支承;第二层承台浇筑完成后,在承台与钢板桩间回填沙,然后拆除第二层内支承;最后一层承台施工全部完成后,拆除底层内支承,最后拔除钢板桩。
拔桩时,尽量使板桩下部与混凝土脱离,然后再进行拔桩。先略锤击振动各拔高1~2m,然后挨次将所有钢板桩均拔高1~2m,使其松动后,再挨次拔除,对桩尖打卷及锁口变形的桩,可加大拔桩设备的能力,将相邻的桩一齐拔出。
质量控制及注意事项
1、在拼接钢板桩时,两端钢板桩要对正顶紧夹持于牢固的夹具内施焊,要求两钢板桩端头间缝隙不大于3mm,断面上的错位不大于2mm,使用新钢板桩时,要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件,并详细丈量尺寸,检验是否符合要求。
2、对组拼的钢板桩两端要平齐,误差不大于3mm,钢板桩组上下一致,误差不大于30mm,全部的锁口均要涂防水混合材料,使锁口嵌缝严密。
3、为保证插桩顺利合拢,要求桩身垂直,并且围堰周边的钢板数要均分,为保证桩身垂直,于第一组钢板桩设固定于围堰支撑上的导向钢管桩,顺导向钢管桩下插,使第一组钢板桩桩身垂直,由于钢板桩桩组上下宽度不完全一致,锁口间隙也不完全一致,桩身仍有可能倾斜,在施工中加强测量工作,发现倾斜,及时调整,使每组钢板桩在顺围堰周边方向及其垂直方向的倾斜度均不大于5‰。
4、在使用拼接接长的钢板桩时,钢板桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上,而且相邻桩的接头上下错开至少2m,所以,在组拼钢板桩时要预先配桩,在运输、存放时,按插桩顺利堆码,插桩时按规定的顺序吊插。
5、在进行钢板桩的插打时,当钢板桩的垂直度较好,一次将桩打到要求深度,当垂直度较差时,要分两次进行施打,即先将所有的桩打入约一半深度后,再第二次打到要求的深度。
6、打桩时必须在桩顶安装桩帽,以免桩顶破坏,切忌锤击过猛,以免桩尖弯卷,造成拔桩困难。
7、同一围堰的钢板桩只能用同样的锁口,按设计尺寸计算出使用钢板桩的数量,以确保够用;
8、剔除锁口破裂、扭曲、变形的钢板桩;
9、剔除钢板桩表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤;
10、在接长焊接时,相邻焊缝高度差不得小于1m.
安全措施为确保施工中的安全,在进行钢板桩围堰施工时,必须将安全工作放在首位,预防为主
1、对操作人员进行安全思想教育,提高安全意识,实行持证上岗制度,不经培训或无证者,不得进行上岗操作。
2、设专人负责日常检查和养护工作,在施工过程中设专人指挥,避免人多时乱指挥,出现安全事故。
3、拔桩时要先震动1~2分钟,再慢慢启动振动桩锤拔桩。在有松动后再边震边拔,防止蛮干。
4、对所有滑轮和钢丝绳每天进行检查,特别是要注意滑轮的轴和钢丝绳摩损情况,危及安全的要及时维修、更换。
5、水上作业操作人员必须穿救生衣,以防人员落水。
6、在钢板桩围堰外围靠主航道侧一定位置需设置防撞装置,以保证船舶撞击围堰,造成安全事故。
3. 如何确保钢板桩围堰的闭水性
钢板桩防漏防渗注意点和措施
1、施打钢板桩整个过程必须做好定位导向,严格控制双向垂直度,使其桩与桩之间有良好的咬合,保证钢板桩墙面垂直,且紧贴围囹周边,这是止水防渗的关键;
2、基坑抽水中,对于锁口不密尔产生漏水现象时,采用富纤维棉絮进行塞缝;
3、对桩缝较宽的可采取麻丝根掺黄油塞缝止水,还可以采取用粉煤灰、锯木沫、膨胀水泥于围堰外沿桩面顺水流方向撒放的综合处理方法,以达到止水的目的。
4. 求水中桩的施工方案
水中桩施工方案
一、工程概况:
广州南部地区快速路(鱼窝头~黄阁)支线位于番禺区鱼窝头镇长莫村,起讫里程为K5+106.80—K5+942.84,全长836.04m。上部结构为50 m简支T梁和30 m、25 m简支箱梁,下部结构为柱式桥墩、桩基础,本桥跨越骝岗涌。其中20、21、22和23号墩位于骝岗涌中。骝岗涌正常水深3.4米,高潮水深4.6米。
二、水中桩总体施工方案:
骝岗涌正常情况下水最深处4.6 m(22号墩),其次4.1 m(23号墩),20、21号墩位于岸边水深只有0.2 m。根据桩位与河流水深关系,为了不影响河流通航要求,同时不因大面积筑岛对河流断面产生影响。我们计划在20、21号墩和23号墩采用钢板桩配合土袋围堰施工,对22号墩采用搭设钢平台方法施工,在21墩与22号墩间用2.5 m宽的钢便桥连接,便于施工人员往来和运送小型材料及灌注砼铺设泵管用,在22号墩23号间留出净宽不小于35 m的航道解决临时通航事宜。详细设计见水中桩施工平面置图。
三、围堰和钢平台施工:
1、围堰施工:
土石围堰:场地为浅水时,采用围堰筑岛。根据水文地质资料及实测结果反映,骝岗涌特大桥20、21号桩位在河滩边,退潮位时,原地标高在水面以下0.3 m以内,高潮位时水不深且流速不大。根据技术经济比较,宜采取围堰筑岛,岛面比在施工期间可能出现的最高水位高出1.0~1.5 m。
围堰筑岛的施工顺序:围堰施工从上游开始进行,围堰外侧用土袋堆码1~1.5 m高;然后进行填土。填土原则为:沿河堤向河中间逐步推进,将填筑料倒在露出水面的堰头上,顺坡送入水中,以免离析,造成渗漏,每层填地高度不超过2 m。初步填土完成后用PC200勾机压打钢板桩,钢板桩打入深度根据河床地质情况确定,保证围堰稳定,但是最小不小于7米;二次进行土袋堆码至堰顶,堆码时上下左右应错开,堆码整齐;再进行围堰填土直至设计标高。填土时中间部分填片石及粘土,岛底涌床淤泥和软土应先挖除或用吸泥机具排除,以免筑岛围堰沉陷。为防止河水浸入堰堤而造成围堰坍塌,土袋内2 m范围用优质粘土加片石夯实。围堰工作平台宽7 m,长度为32 m。20、21号墩间用一条4.5 m宽的土石路连接,21、22号墩位用2.5 m宽钢便栈连接,23号墩与东岸用一条4.5 m宽土石路连接。
2、钢平台和钢栈桥施工方案:
2.1总体设计:22号墩施工平台面尺寸设计为32 m*6 m,22号墩和21号墩间用一条4.0 m宽钢便栈连接。平台上考虑两台桩机同时施工。
骝岗涌水位受潮水影响,最大水深在3~5 m间。采用Ф50cm钢管(壁厚8mm)桩间距为5~6m,其中最中间两排桩间距5.5m。顺桥向布设2排钢管桩,总共设计14根钢管桩。单桩入土深度计划8m,振动沉桩时根据实际情况确定打入深度,上部固定在平台梁上。顺桥向用I36b工字钢作主梁,横桥向I28b工字钢作分配横梁,I28b工字钢间距为60cm沿横桥向布置。其上铺设1cm厚钢板做面板。
桩基础施工期间正好为枯水季节,钢栈桥及钢平台顶面标高为:施工水位(4.6)+1.5m=+6.1m。钢栈桥钢管桩用Ф30cm钢管做基础,振动沉桩时根据实际情况确定打入深度,横桥向设两排,纵向用I25b字钢做主梁,横向用I20b工字钢做次梁,间距0.8m.。栈桥只做安装泵管和运送小型机具用。钢平台的构造具体见附图:主桥水上钻桩施工平台结构示意图。平台及栈桥施工前我们已报航道、海事、水利等有关部门审批,发布施工通告,设立相应通航、助航标志。施工时及完成后在适当位置设立夜间警示灯,以引导过往船舶通行,确保过往船只的通航安全和施工安全。
2.2.钢栈桥,平台搭设:
a、钢管桩运输、堆放
我们将由专业厂家加工的10米-20米长的Φ50cm的钢管桩,直接用船运至工地即可,根据现场施工进度组织分批运送至工地,避免钢管桩压船。钢管桩运输过程堆放按沉桩顺序可采用多层叠放,各层垫木位于同一垂直面上,船上管桩的叠放层数不易超过三层,以保证行船安全。钢管桩起吊、运输和堆存过程中须避免因碰撞等原因而造成管身变形的损伤。注意在钢管桩沉放前再次检查管节焊缝。
b、钢管桩沉放
沉放前先计算出每条钢管桩的坐标,在两岸大堤上针对各桩分别布置一条基线,基线上的每一个观测点用全站仪精确测量其坐标位置,并用水准仪测出其高程;然后计算出每一根桩上观测点的坐标及交会角,并汇总成表供观测沉桩使用。沉放时在正面布置一台全站仪观测定位,侧面设置两台经纬仪校核。
钢管桩沉放使用45KW振动锤,能提供额定振动力为45t,可以满足本工程的要求。起吊设备采用30t起重船。起重船抛锚定位后,先期依靠钢管桩重力插入覆盖层中,上部用缆绳绑在吊船边,待桩身有一定稳定性后,再利用浮吊吊上振动沉桩机夹住钢管桩,开始振动沉桩机振动下沉钢管桩到位。钢管桩逐排沉放,一排桩沉放完成后再移船至另一侧。
钢管桩沉放应注意:振动锤中心和桩中心轴应尽量保持在同一直线上;每一根桩的下沉应连续,不可中途停顿过久,以免土的摩阻力恢复,继续下沉困难。沉放过程加强观测,钢管桩偏位不得大于10厘米,垂直度不得低于0.1%。
c、钢平台搭设
钢管桩沉放完毕后,开始进行钻孔平台型钢布设,其具体步骤如下:
各钢管桩在顺水流向适当位置开口,割平钢管桩头 安装已拼接好的I45工字钢横梁,与钢管桩(开口)壁点焊→浇注各钢管桩桩头C15砼,使I45横梁嵌固在桩头中→ 安装I36工字钢分配纵梁,并与I45横梁焊接(设加劲板)→在“井”字梁上铺设δ=10mm厚钢板,加设安全栏杆。
平台施工开始时即设置航标,悬挂夜间红灯示警等通航导向标志,并打设钢管桩防撞墩,以策安全。
四:钻孔灌注桩施工
1、桩基钢护筒制作与埋设
桩基钢护筒设计内径为Φ270cm,钢护筒采用厚度为14mm的A3钢板卷制而成。护筒成形采用定位器,设制台座接长,确保卷筒圆、接缝严。为加强护筒的整体刚度,在焊接接头焊缝处加设厚10mm宽20cm的钢带,护筒底脚处加设厚14mm宽30cm的钢带作为刃脚。钢护筒每节加工长度为10-15m(或按实际长度分节加工)。焊接采用坡口双面焊,所有焊接必须连续,以保证不漏水。钢护筒在加工厂进行分节制作,经检查合格后由驳船运至主钻孔平台,现场焊接接长。
钢护筒顶标高比平台面高30cm,即6.8米。护筒埋入不透水粘土层不小于1米,钢护筒下沉采用90KW振动锤振动配以护筒内用空气吸泥机吸泥下沉,必要时可在护筒外壁辅以高压射水下沉。钢护筒下沉步骤如下:
在平台桩位处焊设护筒下沉定位架→安装第一节钢护筒于导向架内并与导向架下口临时焊连,使护筒固定→吊起第二节护筒对准第一节护筒,校正后将两节护筒连接处焊牢并加强→割除第一节护筒与导向架焊接处,浮吊下放第一、二节护筒→吊装90KW振动锤与护筒上口连接牢固→开动振动锤振动下沉,再接长下节钢护筒,如此反复直至护筒至所需的深度。
钢护筒埋设首先在每个平台上,精确放出护筒位置,利用钻孔平台上纵横工字钢安设护筒沉放导向架,导向架比护筒外径大5cm,在平潮江水停止流动的时候,由45t浮吊吊起钢护筒通过导向架缓慢下放直到其刃脚自然下沉到河床面为止。在校正护筒垂直度(小于0.5%)和护筒平面位置偏差(小于3cm)后,采用90KW振动锤振动下沉,并按需要焊接接长护筒,在现场焊接钢护筒时要采取有效措施保证钢护筒的轴线顺直度,振动锤振动下沉直至护筒底部到达设计标高。
若钢护筒不能沉放到所需深度,则利用Φ300mm空气吸泥机,按先中部后四周再中部的顺序吸砂,必要时可在护筒外壁辅以高压射水下沉。
钢护筒沉放应注意:钢护筒沉放前派遣潜水队员将桩位处清理干净,不得有影响钢护筒下沉和钻孔施工的杂物如大块石、钢材等;钢护筒焊接接长时应保证护筒顺直,焊缝饱满;振动锤重心和护筒中心轴尽量保持在同一直线上;开动空气吸泥机同时须往钢护筒内加水,护筒内水位不能低于江面水位;在护筒下沉过程中,当护筒沉入土中一定深度后,要及时撤除护筒导向架,以免影响护筒下沉;钢护筒沉放必须全过程测量,保证护筒偏位和倾斜度在容许范围内。
2、成孔施工
① 设备配置:考虑工期要求并综合考虑不能长时间占用航道,我们计划每个墩位两台桩机同时施工。并配器两台泥浆泵和一条泥浆船。
②泥浆循环系统
本工程桩基础施工一律使用优质膨润土泥浆(用膨润土、工业碱、聚丙烯酰胺、木纤维素按适当的比例配制而成)护壁,以保证施工安全和质量,达到桩壁无泥浆套和桩底无沉渣的设计要求。
施工过程中泥浆循环主墩采用泥浆船,泥浆船用300t运输船改装,容量150-200m3,每个墩配置一艘泥浆船和一艘运泥船,以保证泥浆的储备及便于外运多余泥浆;泥浆循环采用气举反循环。为保护环境严禁把泥浆及废渣直接排入河道,应由运泥船运往指定的弃土区排放。
3、成孔工艺
a、造浆:正式钻进前,往要施工的桩及循环用的护筒孔底供泥浆,换出原孔内清水。泥浆制备采用优质膨润土,钻进过程中,要根据不同的土层制备不同浓度的泥浆,使泥浆既起到护壁及清渣的作用,又不致于太浓而影响钻进速度。
b、钻孔:钻机就位后,进行桩位校核,保证就位准确。造浆完毕后低速开钻,待整个钻头进入土层后进入正常钻进。在护筒脚部位必须慢速钻进。当回旋钻机钻进至岩层面后换下刮刀钻头,改用牙轮钻头钻进。整个成孔过程中分班连续作业,专人负责做好记录并观察孔内泥浆面和孔外水位情况,发现异常马上采取措施,泥浆比重控制在1.2~1.25,粘度控制在18~22s。
桩孔中的泥浆指标应严格控制,好的泥浆不但利于保证孔壁稳定,而且有利于悬浮起岩渣加快施工进度。在钻进过程中应定期每班检测桩孔中的泥浆的各项指标。在成孔后清孔时应在孔底注入优质泥浆,以保证孔底干净。
净泥浆性能指标如下表:
净泥浆性能指标表
泥浆配比
净泥浆性能
水:膨润土
(重量比)
比重
( r )
粘度
( s )
静切力
( Pa )
含砂率
( % )
胶体率
( % )
失水率
(ml/30min)
酸碱度
PH
600:100
1.065
17.8
1.342
<1
99
21.6
9.2
施工工程泥浆性能指标如下表3-2。
表3-2:工程施工泥浆性能指标表
施工过程泥浆性能
比重
( r )
粘度
( s )
静切力
( Pa )
含砂率
( % )
胶体率
( % )
失水率
(ml/30min)
酸碱度
PH
1.1~1.45
18~28
1.342
<8
≥95
≤20
8~11
如果发现实际地质情况与设计提供的资料不符,则马上通知监理工程师汇同设计部门协商解决。
C、清孔:孔深达到设计标高后,对孔径、深度、垂直度和孔底嵌岩情况进行全面检查合格后,采用换浆清孔法,当孔底基本无沉渣,泥浆沟只排出浊水而无泥浆废渣时,即可停止第一次清孔,移机准备钢筋笼下放。
4、成孔的检测
a、钻、冲孔在终孔后应进行孔位、孔深检测。
B、孔径、孔形和倾斜度可采用外径为钻孔钢筋笼直径加100mm,长度为4~6倍孔径的钢筋检孔器吊入钻孔检测。
C、钻、冲孔的成孔质量标准为:
项 目
允许偏差
孔的中心位置
单排桩:3cm
孔径
不小于设计桩径
倾斜度
小于0.5%
孔深
支承桩比设计深度超深不小于50mm
沉渣厚度
设计规定:小于5cm
清孔后泥浆指标
相对密度:1.03~1.10
粘度:17~20s
含砂率:<2%
胶体率:>98%
5、钢筋的制作及下放
①钢筋笼制作:
钢筋笼在岸上分节进行制作,采用加劲筋(间距2m)成型法,每节长度9~12米。制作时加劲筋点焊在主筋内侧,校正好加劲筋与主筋的垂直度,然后点焊牢固,布好螺旋筋并点焊于主筋上,按设计在主筋上沿圆周方向每5米均匀分布焊接4个保护层耳环。焊接加工要确保主筋在搭接区断面内接头不大于50%;焊接采用单面焊,焊缝长不小于10d(d为钢筋直径)。
根据设计,每条桩基有超声波检测要求,检测管每桩放4根同时固定在钢筋笼上下放。检测管标准长为8m,外径57mm,接头焊接Ф70mm钢管,上端应高出桩顶50cm,下端用钢板封底焊接严密。
②钢筋笼吊装:
加工好的钢筋笼由驳船运往现场采用45t船吊下放就位。安装时采用两点起吊,以防止骨架变形;钢筋笼竖直后,检查其竖直度,进入孔口时扶正缓慢下放,严禁摆动碰撞孔壁。钢筋笼边下放边拆除内撑。钢筋笼连接采用单面焊,焊接长度10d的搭接,并且保证各节钢筋笼在同一竖直轴线上,钢筋笼下到设计标高后,定位于孔中心,将主筋或其延伸钢筋焊接在护筒上,以防骨架在浇注混凝土时上浮及移位。浇注混凝土前在检测管内灌满水,上口用塞子塞住。钢筋笼下放完成后,马上下放导管进行二次清孔,并做好水下混凝土灌注工作。
6、水下混凝土灌注
桩基混凝土由设在两岸的混凝土搅拌车供应,砼输送泵通过钢栈桥送至浇注点直接灌注。
①灌注前准备
灌注前进行二次清孔,采用气举法清孔。拟用一上端密封的管,插入一空压管和出浆管,插至离孔底20cm,外侧伸入进浆孔。空压机用大功率空压机,宜用20m3/h。当二次清孔的泥浆性能指标和沉渣厚度达到设计和规范要求,并经监理工程师检查合格后,尽快进行水下混凝土灌注。主桥桩基混凝土浇注施工采用导管法灌注。导管采用内径Ф300mm的刚性导管,在第一次使用前和使用一定时间后均按规范对其进行水密性和承压试验、检查,防止胶垫老化,以保证导管接头良好,不漏气。
②砼配合比基本要求
桩基础砼标号为C30,考虑到水下砼浇注的各种因素,在进行配合比设计的时候要满足以下要求:
坍落度:18~22cm;
坍落度降至15cm的最小时间:3h;
砼初凝时间:≥12h;
最大粗骨料直径:30mm。
3、导管
导管选用壁厚5mm,直径30cm的无缝钢管。导管在使用前和使用一个时期后,除应对其规格、外观质量和拼缝构造进行认真地检查外,还需做拼接、过球、承压及水密性试验。
导管分节加工,分节长度应便于拆装和搬运,并小于提升设备的提升高度,每节长度以2~4m,还需加工两节1m长作为高度调节。
导管在开始浇注砼前离开孔底面25~40cm左右。
3.6.4砼浇注
当二次清孔的沉渣厚度及泥浆比重达到设计和规范要求,并经监理工程师检查合格后,即可进行水下砼灌注。
开始浇注混凝土要满足首批砼需要量要求,保证首批砼灌注后导管埋深1m以上。
如图:首批砼的计算图,首批砼需要量:
V≥(πd2h1+πD2Hc)/4
首批砼用顶塞法浇注,首批砼灌入孔底后,立即探测孔内砼面高度,计算导管埋置深度,确信符合要求后即可正常灌注,砼浇注过程应注意以下事项:
a、灌注开始后,应紧凑连续进行,并注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内砼面高度,正确指挥导管的提升和拆除。导管在砼内埋深控制在2m~6m左右。
B、砼浇注面上升到钢筋骨架下端时,为防止钢筋骨架被砼顶托上升,浇注速度适当放缓,而当砼进入钢筋骨架4~5m以后,适当提升导管,减小导管在钢筋骨架下的埋置深度。
C、在砼灌注过程中,后续砼要沿导管壁徐徐灌入,以免在导管内形成高压气囊。另外,为保证桩基础的密实,要定时抽插振动导管,达到振捣效果。
D、为确保桩顶质量,砼浇注标高应比设计桩顶标高高出80cm,在浇注完成后挖除多余砼,但应留出30cm左右在桩基础达到强度后用风镐凿除至设计标高。
E、砼浇注过程可能遇到的问题及其处理:
(1)、首批砼灌注失败:用带高压射水的Ф300mm空气吸泥机将已灌注砼吸出,重新按要求灌注。
(2)、导管进水:如因导管埋深不足而进水,则将导管插入砼中,用小型潜水泵抽干导管内的积水,再开始灌注;如因导管自身漏水或接头不严而漏水,则应迅速更换已经拼接检查好的备用导管,然后按前面做法处理;如上述两种方法处理不能奏效,则应拆除灌注设备,用带高压射水的Ф300mm空气吸泥机将已灌注砼吸出,清孔后再重新灌注砼。
(3)、卡管:初灌时隔水拴卡管,或因砼自身卡管,可用长杆冲捣导管内砼,用吊绳抖动导管,或在导管上安装附着式振捣器使隔水拴下落。如仍不能下落,则将导管连同其内砼提出钻孔,另下导管重新开灌。如因机械发生故障或因其他原因使砼在导管内停留时间过长,孔内首批砼已初凝,宜将导管拔出,用吸泥机将孔内表层砼和泥渣吸出,重下新导管灌注。灌注结束后,此桩宜做断桩予以补强。
(4)、埋管:若埋管事故已发生,初时可用链滑车、千斤顶试拔。如仍拔不出,已灌表层砼尚未初凝时,可加下一根导管,按导管漏水事故处理后继续开灌砼。当灌注事故发生在护筒底标高以上式,可考虑终止灌注砼,待护筒内抽水后按施工缝处理,接长桩柱。
7、桩基检测
水下砼浇注结束后砼达到一定强度后才能进行桩基检测。检测合格可立即进行桩顶部结构系梁及柱施工。
②安全防护措施:在通航口上、下游均设置醒目施工导航标志,以策来往船舶航行安全,施工航标志的设立须符合《内河助航标志》的规定。施工前精确测量、放线,当沟槽与堤岸较近时,及时采取有效的方案进行解决。合理布置施工走道,对施工总平面进行科学、周密、综合分析和布置,尽量避免在栈桥边堆放重型材料。施工过程中加强对堤岸的监测,及时采取措施消除隐患,确保河堤安全。
五、防洪措施:
按照施工计划安排,水中墩施工时间在2003年11月—2004年1月旱季期间,查水文资料《2003年水位预报表》,最高水位出现在农历10月、11月、12月的初四,分别为143、148、139(以上为水利部门使用高程系统);为确保工程施工安全及周边群众的生命、财产安全,我部将在水中墩施工间采取如下措施:
1、 建立全组织机构
A、险领导小组
组长:韩国强
副组长:林飞鹏、杨立华
组员:赵克辉、卓强发、赵贤武
指挥部设在经理部办室
B、防洪抢险小分队
由经理部在岗青年组成,在紧急情况下能迅速集合参与抢险。
C、建立定期报告制度及巡视制度
六、河堤破除
20、21、23号墩盖梁施工完成后进行河堤的破除,根据施工时通车的要求考虑其破除宽度为6m。破除时应向两边放坡,并在破除范围两侧打入木桩,确保河堤及施工车辆、人员安全。对于河堤不便清除的残土等我们将用吸泥船清除。
5. 水上桩基施工工艺
(一)工艺原理
将浮箱、工字钢、桁架、卷扬机、卷扬机带动的旋转底座和起重机大臂等拼装组成浮吊,利用浮吊将浮箱和工字钢组成的导向船为导向框架,使用浮吊依靠导向船打设钢管桩,搭设水中平台,以水中作业平台为依托,下设钢护筒、钻孔、下放钢筋笼、灌注混凝土。
(二)工艺流程(见图一)
(三)施工方法要点
1、钢管桩及钢护筒的制作
钢管桩所用的钢管和钻孔的水中部分所用的钢护筒,均现场卷制。一般选用10~14mm厚的钢板,卷成小节后,将小节焊接成大节。
每节钢管之间采用内外周圈焊接,焊缝宽度不小于2cm。
2、浮箱拼装
浮箱是浮吊的基础,由若干个小钢箱组成。小钢箱外型为长方体底部周边为圆角,顶部为长方形,钢箱钢板厚度3mm,内部有钢制中隔板,顶部焊有带螺栓眼和卡销眼的角钢及钢板,小钢箱之间通过螺栓和卡销来互相连接,顶部预留有锚栓孔,以连接固定锚机或其他需要固定的设备。
在岸边用汽车吊依次将小钢箱吊放下水,通过螺栓连接和卡销连接并用的方式拼装成一个大浮箱。
(三)施工方法要点
1、钢管桩及钢护筒的制作
钢管桩所用的钢管和钻孔的水中部分所用的钢护筒,均现场卷制。一般选用10~14mm厚的钢板,卷成小节后,将小节焊接成大节。
每节钢管之间采用内外周圈焊接,焊缝宽度不小于2cm。
2、浮箱拼装
浮箱是浮吊的基础,由若干个小钢箱组成。小钢箱外型为长方体底部周边为圆角,顶部为长方形,钢箱钢板厚度3mm,内部有钢制中隔板,顶部焊有带螺栓眼和卡销眼的角钢及钢板,小钢箱之间通过螺栓和卡销来互相连接,顶部预留有锚栓孔,以连接固定锚机或其他需要固定的设备。
在岸边用汽车吊依次将小钢箱吊放下水,通过螺栓连接和卡销连接并用的方式拼装成一个大浮箱。
3、浮吊拼装
浮吊是水上作业的起吊设备,由浮箱及CWQ20型拆装式桅杆起重机组成,在远处看浮吊主体是三脚架,起重机结构由臂杆、立柱、斜撑、转盘底座及驾驶室组成。转盘底座基础基本呈正三角形,三台卷扬机在浮吊的尾部正中位置。
4、搭设水中平台
(1)浮吊抛锚;首先使用浮吊将锚碇在距设计桩位60~100m处进行抛锚,并用浮筒做为标识。
(2)导向船固定:导向船定位时,用机动船将导向船推至设计桩位处加以锚定,然后利用导向船上的四台卷扬机(俗称锚机),在测量指挥下,通过伸缩锚机将导向船定位,在导向船上根据每根钢管桩的布设位置准确放出每根钢管桩的桩位,并依次安装定位框架。
(3)钢管桩下设:导向船定位后,机动舟将焊接好的钢管桩钢管通过运输船运至墩位处,并将浮吊傍靠。
起吊钢管桩钢管,在钢管上做好长度标记,从定位框架中插入,自重缓缓下沉,根据钢管上的长度标记确认入河床后再检查垂直度,作纠偏处理,起吊电动振动锤,放在钢管顶卡在钢板上,开动振动锤对钢管桩进行振动下锤,直至钢管反弹,方可认为已进入风化岩,可停止振动下沉。在打入过程中随时观测垂直度。
(4)施工平台的搭建完成:钢管桩打设完毕,按照平台设计进行平台的搭建完成。
5、埋设钢护筒
在平台上精确定出桩位,放置导向架。入河床的一节护筒在顶部外侧对称焊接卡板,浮吊提扁担梁起吊,护筒穿过导向架,靠自重缓缓下沉,卡板卡在导向架上,同样办法起吊下一节护筒,并与上一节护筒对接焊。护筒足够长以后,将会因自重下沉,待不再继续下沉,在护筒顶部焊接替打,加振动锤振动下沉,护筒反弹明显时持续5min后停止下沉。
6、钻孔桩施工
护筒埋设好后,吊装钻机就位进行钻孔施工。从护筒至泥浆池之间采用泥浆槽连接,放置在平台上。泥浆池是一个钢板加工成的钢箱,焊挂在平台上。
7、清孔
为了确保灌注成功,采用气举反循环法将孔内泥浆全部换为清水。气举反循环主要设备为9m3空压机一台,20cm出浆钢管一套及3cm射风软管一套、泥浆泵2台。在钢管上距钢管底口40cm处向上开一斜口,接射风软管,清孔时,将出浆钢管下至距孔底40cm,两台水泵往孔内不停送清水,启动空压机,利用反循环原理从出碴钢管上口喷出。施工过程中要保证孔内水头在河面水位以上1.5~2.0m,以减小护筒壁所受外压力。清孔应认真操作,钻孔底沉淀物厚度不得大于5cm。在灌注前(导管安装完毕后)检查孔内沉淀情况,如果大于设计要求,可按相同办法进行二次清孔,确保沉淀厚度小于规范要求值。
8、混凝土灌注
钻孔桩所用混凝土在拌和场集中拌制,由砼罐车运到临时码头旁。在临时码头处设置滑槽,砼由滑槽滑至运输船上的料斗内,由运输船将料斗拖至墩旁,浮吊吊灌。导管一般埋深为4~5米,以确保砼的密实度。必须保证每趟运输时间不能超过40分钟,保证混凝土坍落度。
9、平台拆除
桩基施工完毕,由上至下拆除平台。横纵梁、斜撑拆除后进行管桩拔除。浮吊起吊振动捶直接夹住管壁,启动振动捶,边振动边缓缓起钩,可将管桩拔除。因混凝土与基岩连接的管桩,潜水员下水割除。
6. 你好,我想请问一下,在海上施工钢管桩要注意哪些,如何定位,快开工了,心里没底
2海上钢管桩沉桩施工的特点
海上钢管桩沉桩施工,定位难以使用常规测量版方法,需要采用GPS测量定位技术,权海上自然条件恶劣,有效作业时间少。
2.桩基施工
2.1钢管桩加工及运输
钢管桩由厂家按图纸通长加工成型,在施沉过程中不需要进行管节接长,钢管桩在厂家加工时应保证直缝错位。成品进场时,厂家必须提供卷制钢管桩所用钢材的产品合格证、质量保证书以及钢管桩的出厂产品合格证。钢管桩进场前严格按质量检查程序进行检验,主要检验内容包括钢管桩的焊接质量及外形尺寸。钢管桩用驳船运输至工地。
7. 跨海大桥如何在海里打桩立墩
1、先在水里用钢板焊一个大桶,直径有篮球场那么大,用拖船脱到河里或者海里,给桶底戳几个窟窿慢慢的让铁桶沉下去,保证位置和垂直度,到底后有很多办法做的和陆地一样:
1.抽水,
2.浇筑混凝土壁继续下沉知道下沉到稳定的基岩然后浇慢混凝土
3,冷冻,把铁桶里面的水冷冻起来然后用陆地上的机械挖掘和冬天在地面上施工一样
4.你也可以突发奇想用别的办法
5.以前有人用泥浆为沉井做润滑。
工程不是想象的那么复杂只是把原来撒尿和泥的东西做大了,悬索桥的第一根主线是用弹弓,弓箭,气球放过去的,然后慢慢的细线换粗线换成钢缆的。
2、跨海大桥与一般的大跨在跨度上相对来说要大一些,桥墩(这里不叫柱子)的间距由设计选定,在设计最初就要定下来跨度,这样桥墩的间距就定了。其实一般跨的间距与河道的差不多,但主航道的宽一些。
桥上有斜拉索(是绳索的意思)的桥是一种桥型,即斜拉桥,拉索将桥结构拉起来,与吊桥中的拉索作用一致,只不过不是垂直的,是斜拉的。拉索的拉力都是经过计算的,张拉顺序也是一定的,力量很大,几十吨上百吨。
桥梁是分很多跨的,象杭州湾跨海桥也是由多个部分组成的,分开来讲与一般的大桥内容上差不多,只是它更多要考虑海湾潮汐等的影响。
在海里造桥与一般的内陆江河相比要注意海水中盐对水中结构的影响,很多时候会采用环氧树脂钢筋来增强防腐。
3、水不太深的地方一般会采用围堰(钢板桩、钢吊箱)施工,将围堰内的水排出后进行桩基、墩身施工;
水较深的地方会采用打桩船施工,将多根钢管桩斜着打下后组成了三角的立体几何形牢牢地固定在水中,然后再在上面浇筑承台和墩身。
8. 水上桩基是如何定位的不像地面上,水上没法标记啊
一般方法是用“围堰法”,即将需要打桥墩的地方修筑“围堰”,然版后将“围堰”内的水抽净权,后面就和陆地上打桥墩的方法一样了。适于浅水
深水桥梁基础,一般采用钻孔灌注桩.深水区水上钻孔,一般采用 船.钻机固定在 船上, 船则由巨锚加缆索固定.根据测量定好钻孔位置后,沉入钢质护筒,起到定位和隔离海水作用,然后下入钻孔钻具,进行钻孔成孔,成孔过程一般采用泥浆护壁,成孔后下钢筋笼,水下灌注混凝土,形成高桩,然后再进行高桩承台施工。
9. 钢管桩打桩如何施工
一、钢管桩运输、堆放
将由专业厂家加工的10米-20米长的Φ50cm的钢管桩,直接用运至工地即可,根据现场施工进度组织分批运送至工地,避免钢管桩挤占场地。钢管桩运输过程堆放按沉桩顺序可采用多层叠放,各层垫木位于同一垂直面上,管桩的叠放层数不易超过三层,以保证堆放安全。钢管桩起吊、运输和堆存过程中须避免因碰撞等原因而造成管身变形的损伤。注意在钢管桩沉放前再次检查管节焊缝。
二、钢管桩沉放
沉放前先计算出每条钢管桩的坐标,在两岸大堤上针对各桩分别布置一条基线,基线上的每一个观测点用全站仪精确测量其坐标位置,并用水准仪测出其高程;然后计算出每一根桩上观测点的坐标及交会角,并汇总成表供观测沉桩使用。沉放时在正面布置一台全站仪观测定位,侧面设置两台经纬仪校核。
钢管桩沉放使用45KW振动锤,能提供额定振动力为45t,可以满足本工程的要求。起吊设备采用30t起重船。起重船抛锚定位后,先期依靠钢管桩重力插入覆盖层中,上部用缆绳绑在吊船边,待桩身有一定稳定性后,再利用浮吊吊上振动沉桩机夹住钢管桩,开始振动沉桩机振动下沉钢管桩到位。钢管桩逐排沉放,一排桩沉放完成后再移船至另一侧。
三、钢管桩沉放应注意:振动锤中心和桩中心轴应尽量保持在同一直线上;每一根桩的下沉应连续,不可中途停顿过久,以免土的摩阻力恢复,继续下沉困难。沉放过程加强观测,钢管桩偏位不得大于10厘米,垂直度不得低于0.1%。
四、钢平台搭设
钢管桩沉放完毕后,开始进行钻孔平台型钢布设,其具体步骤如下:
各钢管桩在顺水流向适当位置开口,割平钢管桩头安装已拼接好的I45工字钢横梁,与钢管桩(开口)壁点焊→浇注各钢管桩桩头C15砼,使I45横梁嵌固在桩头中→安装I36工字钢分配纵梁,并与I45横梁焊接(设加劲板)→在“井”字梁上铺设δ=10mm厚钢板,加设安全栏杆。
五、平台施工开始时即设置安全标示,悬挂夜间红灯示警等导向标志,并打设钢管桩防撞墩,以策安全。