鉆孔灌注樁鋼護筒施工方案

1、引橋鉆孔灌注樁鋼護筒施工方案編制：復核：審核：中鐵十四局集團有限公司xxxxxxxxxxXX島大橋工程項目部2012年4月1日i引橋鉆孔灌注樁鋼護筒施工方案一、工程概況山東省XXXXXXXXXXXX 聯(lián)島大橋工程引橋6#-8#墩和16#-25#墩樁基 直徑2.5m,樁長19.5m50.6m不等，共計26根。鉆孔灌注樁鋼護筒不參 與結構受力，其高出承臺底以上部分進行切割回收利用。 鋼護筒材質為Q235, 其內徑為2.7m,壁厚10mm,鋼護筒頂標高為+5.6m。二、鋼護筒結構參數(shù)及工程量鋼護筒的主要結構參數(shù)及工程量如下表：表i鋼護筒的主要結構參數(shù)及工程量表序號部位樁數(shù) (根)鋼護筒材質壁厚(mm

2、)內徑(mm)頂標高(m)底標局(m)單根長(m)單位重(kg/m)單根重(kg)總重(kg)16#2Q2351027005.6-3.239692.66233.712467.527#2Q2351027005.6-13.3619692.61316026320.238#2Q2351027005.6-13.9420692.61385327705.5416#2Q2351027005.6-15.2921692.61454529090.7517#2Q2351027005.6-15.0821692.61454529090.7618#2Q2351027005.6-14.8520692.61385327705.

3、5719#2Q2351027005.6-14.3820692.61385327705.5820#2Q2351027005.6-13.4119692.61316026320.2921#2Q2351027005.6-12.7718692.61246724934.91022#2Q2351027005.6-11.6117692.61177523549.71123#2Q2351027005.6-10.3816692.61108222164.41224#2Q2351027005.6-11.1917692.61177523549.71325#2Q2351027005.6-8.915692.610390207

4、79.1以上鋼護筒長度僅按照卵石層厚度為 5m確定，實際長度需要根據(jù)卵石層 清理后的海床標高確定三、鋼護筒結構設計1、鋼護筒孔口結構根據(jù)橋位處的水文條件、鋼護筒下放過程中的受力情況，以及滿足鋼護筒頂口振打和底口入土的要求，對鋼護筒結構的進行了設計，最終確定鋼護 筒直徑2.7m ,采用壁厚10mm的Q235鋼板卷制。為避免鋼護筒在下沉過程 中發(fā)生變形，分別對鋼護筒的頂口和底口進行加強。護銅頂端采用同鋼護筒 厚度相同的鋼板進行加強，加強長度為 500mm ;鋼護筒頂部加強鋼板與鋼護 筒采用跳焊連接，每條焊縫長 150mm ,凈間距150mm，如圖1所示。鋼護 筒底部設置3道500mm的加強抱箍和9

5、根（間距1m）縱向加勁梢鋼8底口抱箍和縱向加勁肋安裝位置結構圖如圖1所示,成型效果如圖2所示圖2-1鋼護筒底口加強抱箍和縱向加勁肋鋼護筒立剖面圖圖1鋼護筒頂口加強示意圖圖2-2鋼護筒底口加強抱箍和縱向加勁肋2、導向架設計與制作2.1 為保證鋼護筒的準確定位及豎直度，采用定位導向架定位，定位導向 架采用鋼桁結構，長6m。導向架結構形式見圖3所示。2.2 導向架主要作用：保證鋼護筒在自重作用下及在連續(xù)施振時能夠垂直 入土下沉。3、導向架安裝固定3.1 導向架采用吊車吊裝移位，并固定在已完成的鉆孔平臺的鋼護筒設計 頂口位置3.2 導向架的下端懸臂段采用“井”字形型鋼固定在平臺周邊的鋼管樁的上下平聯(lián)上

6、，或將導向架與井字架焊成整體然后固定在鋼護筒周圍的鋼管樁上。3.3 導向裝置內設置有供鋼護筒定位、 糾偏、調整的液壓千斤頂和鎖定裝置。利用撬棍等對鋼護筒進行微調定位、施沉過程中糾偏，利用木楔和 132a工字鋼等對調整后鋼護筒進行鎖定。圖3導向架結構示意圖11（3）吊耳設置工程施工前護筒由吊車采用兩點起吊， 經運輸車平移至樁架 前，豎起來后由履帶吊 的起重機單點起吊，兩圖4吊點位置示意圖點起吊的吊點位置和單點起吊的吊點如圖 4所示。吊耳采用厚度為25mm的Q235鋼板，底板尺寸為豎向20cm X環(huán)向15cm,耳板尺寸為徑向20cm,環(huán) 向10cm （耳寬），孔徑為5cm。圖4-3 護筒起吊（一）

7、圖4-4護筒起吊（二）（4）內支撐設置為防止護筒起吊、運輸過程中變形，鋼護筒內部設置32鋼筋米字撐（如 圖5所示）。在運輸過程中只允許堆放兩層，并做好護筒之間的隔墊保護，避 免擠壓變形。護筒吊裝前要及時檢查支撐是否存在松動脫焊現(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)則 及時測量護筒的橢圓度，并調整后補焊。圖5護筒米字撐布置圖三、鋼護筒的施工根據(jù)鋼護筒的主要結構參數(shù)及工程量表可以看出，單節(jié)鋼護筒最大長度為 15m。1、施工工藝流程單根鋼護筒沉放工藝流程如下：導向架安裝定位一首節(jié)護筒入導向架一測 量校核一首節(jié)護筒振動下沉一測量校核一第二節(jié)接長、焊縫檢驗一第二次振動下 沉一移走導向架一繼續(xù)振動下沉到位一防護措施。2、鋼護筒分節(jié)

8、方案（如表2所示）3、首節(jié)鋼護筒沉放3.1 首節(jié)護筒沉入3.1.1 吊裝：用50噸履帶吊吊起第一節(jié)鋼護筒，垂直立放在定位架內并 臨時固定表2鋼護筒分節(jié)長度表墩號單樁護筒總長度（m）鋼護筒分節(jié)備注第1節(jié)(m)第2節(jié)(m)6#990弟一節(jié)進入海床7#19154帑一 弟一節(jié)進入海床8#20155帑一 弟一節(jié)進入海床9#20155帑一 弟一節(jié)進入海床15#21156帑一 弟一節(jié)進入海床16#21156帑一 弟一節(jié)進入海床17#21156帑一 弟一節(jié)進入海床18#20155帑一 弟一節(jié)進入海床19#20155帑一 弟一節(jié)進入海床20#19154帑一 弟一節(jié)進入海床21#18153帑一 弟一節(jié)進入海床22

9、#17152帑一 弟一節(jié)進入海床23#16151帑一 弟一節(jié)進入海床24#17152帑一 弟一節(jié)進入海床25#15150帑一 弟一節(jié)進入海床J3.1.2 夾管：撤下大鉤改掛 DZ135振錘，使其下端的液壓夾持器夾緊護筒頂端，同時掛上輔助鋼絲繩。3.1.3 對位：將夾緊的鋼護筒吊起，移動大鉤使鋼護筒下端對準己固定好 導向架孔口，在沉樁前先用自重下沉，移動夾樁器的位置，使鋼護筒頂面在 同一水平面上，然后徐徐下放鋼護筒至海床面。3.2 首節(jié)護筒孔底坐標及豎直度控制施工中護筒的精度主要取決于護筒著床時的精度，所以對護筒插打著床時的定位至關重要，測量人員必須進行認真、細致的觀測調整。第一節(jié)護筒的豎直度及

10、底口坐標采用管內浮球檢測法進行控制。具體方 法為:第一步，下護筒前，在護筒底口上方2m左右的管壁對稱焊四個d 12mm細鋼筋 圈。第二步，下護筒時，用兩條尼龍繩交 叉穿系在鋼筋上，形成十字形狀。第三步，在十字繩交叉位置系一條尼圖6浮球法測鋼護筒底面位置及垂直度龍西線，長度低于護筒內水位，并保證浮 球正好在水面以下10 100cm左右，以能 看見浮球，但不浮出水面為宜。當鋼護筒著床時，護筒內的水基本處于靜止狀態(tài)，可以通過浮球的位置 來判斷鋼護筒底口位置是否偏離設計位置。3.3 首節(jié)護筒固定當護筒著床并定位后，應立即在鋼護筒上焊接倒掛牛腿，測量校核，利 用木楔鎖定鋼護筒，使首節(jié)鋼護筒固定在導向架上

11、。4、第二節(jié)鋼護筒沉放4.1 吊裝第二節(jié)鋼護筒，焊接第二節(jié)護筒。4.2 在相互垂直的兩個方向設監(jiān)測點，指揮吊車操作，使鋼護筒自然垂直對準樁位，啟動振錘；同時，吊車大鉤稍放松，并控制大鉤下降速度以便護筒在保持垂直的狀態(tài)下沉入土中。兩個觀測點連續(xù)觀測鋼護筒的垂直度，發(fā)現(xiàn)有傾斜傾向立即調整大鉤位置進行糾正。4.3 履帶吊配合振動錘進行鋼護筒沉放。振拔錘對鋼護筒振入時，先采用自重下沉，在確保鋼護筒的位置準確，樁身有足夠的穩(wěn)定性后，再采用振動下沉。4.4 在振動過程中，振動錘、 夾樁器等必須連接可靠，其中心與護筒中心、鉆孔樁中心應盡量保持在一條直線上。偏差控制在5cm 以內。4.5 護筒著床后，需對護筒

12、進行認真精密測量，根據(jù)測量結果進行細致調整，測量時可在平臺上同時設點，以便于測量交匯，插打過程中通過測量來控制護筒的位置和標高。4.6 因考慮潮位影響及通視程度等因素，護筒定位現(xiàn)場完成計算，計算數(shù)據(jù)應相互校核，以保證計算的正確性。5、鋼護筒施工質量控制5.1.1 鋼護筒的沉放時機宜選擇在平潮時進行；起吊前應確認導向架是否安放到位，氧割、電焊機等是否能正常使用。5.1.2 在平潮的一個小時前先將第一節(jié)鋼護筒放到平臺上，并確認好纜繩的起吊方式。等到平潮時將鋼護筒豎起轉換成垂直吊。履帶吊將護筒從側面吊入導向架，根據(jù)測量員的指導進行垂直度的調整。5.1.3 平面位置和垂直度調整到設計值之后，履帶吊慢慢

13、放下鋼護筒，使鋼護筒沿導向架下沉至海底并入土。待鋼護筒自重下沉穩(wěn)定后，起吊振動錘至鋼護筒頂口并調整振動錘的位置，使其重心在鋼護筒的中心位置。5.1.4 鉆孔樁鋼護筒施工質量應符合表 3的要求。表3護筒質量控制檢查項目項次檢查項目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率1中心位直（mm）50用全站儀檢查2鋼護筒傾斜度1%檢查記錄3鋼護筒底局程（m）小局十設計標圖查記錄6、鋼護筒打設過程常見問題及防治、處理方法表4常遇問題及防治、處理方法常遇問題產生原因防治措施及處理方法護筒達不到設計標高或打設困難振動錘大小與護筒的形狀、斷面和地層不匹配；更換合適的振動錘錘墊選擇不當，打擊能重損失太大；更換合適的錘墊遇地下

14、障礙物或護筒側摩阻力很大或土的密度很高或樁距過?。磺宄系K物；更換合適的振動錘護筒破損起吊時破損修復或更換打設時遇地下障礙物使護筒破損原則上更換，但如在打設結束時護筒破損度低，綜合判斷后確止正2更換。頂端破損遇地下障礙物過打補強打設過程偏心或垂鋼護筒架立不止及時調正導向架與鋼護筒接觸不良使兩者接觸囿平整直度偏移過人遇橫向障礙物障礙物不深時，可挖除回填后再打承載力不夠實際的底端持力層比原勘查評定的深繼續(xù)施打，打進樁端持力層夾渣焊渣未完全清除就焊應將前層的焊渣完全清除焊條運行速度太慢稍增大電流，保持焊渣不先行的速度未焊透焊縫間隔狹窄確保焊接質量焊接速度太，快或太慢焊接電流低焊槍角度或目標位置不合適夾渣焊渣未完全清除就焊應將前層的焊渣完全清除焊條運行速度太慢稍增大電流，保持焊渣不先行的速度裂紋接頭處混入水分、