浅谈ZK中桩基、承台及墩身的施工技术论文

时间:2023-04-30 21:34:12 论文范文 我要投稿
  • 相关推荐

浅谈ZK中桩基、承台及墩身的施工技术论文

  摘要:本文作者结合流溪水道特大桥主桥,墩位于流溪水道内,需采取水中施工技术进行施工。供大家参考,

浅谈ZK中桩基、承台及墩身的施工技术论文

  关键词;施工技术;钻孔桩;承台;墩身

  为满足钻孔桩、承台、墩身施工,在主墩位处设水上固定施工平台。钢管桩采用型钢导向架定位、50t履带吊与DZ340震动锤沉桩,贝雷梁在基地场内拼装、现场安装。从栈桥附近桩排开始沉桩、安装主梁、铺设台面,逐渐扩大直至平台施工完毕。用打桩船打钢管桩、起重船安装平台。

  一、钻孔平台

  (一)平台结构布置

  平台为钢管桩基础、贝雷桁架承重梁、型钢分配梁及钢板组成全钢结构。在平台四周安装1.2m高护栏、漏电保护设备及通航指示灯等。

  (二)平台施工

  1、插打钢管桩

  采用履带吊吊装振动锤插打钢管桩。钢管桩采用中600mm开口钢管,基本桩长为10m。50t履带吊停在已施工完成的栈桥桥面,先吊导向架落床就位并固定,后吊装振动锤与桩顶连接,将桩吊垂直后向导向架插桩,慢慢放松吊机钢丝绳,直到桩底落到海床面,并再次检查桩的垂直度。

  确定桩位和桩的垂直度满足要求后,开动振动锤振动,控制持续振动时间。

  钢管桩打至接桩高度时,拆去振动锤进行接桩,焊接质量经检查合格后重新进行打桩,直至打到设计深度。钢管桩施打时注意控制桩顶标高。

  2、铺设上部结构

  每两排钢管桩插打就位后,测量管顶标高,在桩顶上焊横梁,用履带吊安装贝雷纵横梁、铺工字钢分配梁及板肋小梁和花纹钢板,完成部分平台安装。再将履带吊移至已完成的平台上,按上述方法,扩大平台安装,直至整个平台完成。

  二、钻孔桩施工

  在平台上布置1台冲击钻机及配套的泥浆泵、泥浆净化器、泥浆循环系统、空压机及发电机、履带吊等。钢护筒按设计要求在钢结构加工场制作,在贝雷梁上下弦杆及平台上设护筒导向装置,用DzJl20型震动锤打护筒,采用优质膨润土、淡水及添加剂造浆护壁,钢筋笼按18~20m分节加工,孔口安装,自动计量拌和站拌制、输送车运输、导管法灌注水下混凝土。

  (一)钻孔准备

  平台搭好后,测放桩孔孔位,布置泥浆池,准备钻机进场。并对成孔过程中可能出现的问题,制定周密的应急措施,并做好材料、设备和工具等方面的准备。做好工艺试桩,根据地质情况、施工条件选择合理的施工方法。

  (二)钻机选择

  根据孔径、孔深及地质条件,选用冲击钻机施工。

  (三)埋设护筒

  护筒按设计要求委托专业生产厂家生产。钢护筒直径要大于桩径20-40cm,所有护筒顶面标高保证在最高水位以上50cm。

  在固定平台上布置导向筒,导向筒内径比护筒外径大20mm,上端固定在“井”字形工字铜上,下端联于贝雷梁上下弦杆上。采用振动法下沉护筒。 (四)泥浆

  1、泥浆制备

  在钻孔平台上设泥浆搅拌装置,选用优质的膨润土造浆,掺用添加剂改善泥浆性能,提高泥浆质量,泥浆的性能指标满足规范要求。施工时,定时检测泥浆的相对密度、粘度和胶体率,并对其它指标进行抽检。

  2、泥浆循环与净化

  为保护施工水域环境,不向水域排放泥浆和钻渣,在平台上布置1台ZX-200型泥浆净化器,利用护筒及自制的泥浆罐构成泥浆循环与处理系统,见下图。泥浆、钻渣按业主要求及指定地点进行处理。

  泥浆净化与循环处理系统

  (五)钻机安装就位

  用履带吊配合安装钻机就位,要求钻机就位后底座平稳、钻机顶部的起重滑轮槽、钻头、桩位中心在同一铅垂线上,保证钻孔垂直度;孔口处钻杆中心与桩位中心一致。

  (六)钻进成孔

  进行拆装钻杆工作,并随时往护筒里补入泥浆,保持护筒口泥浆面标高。一个墩的钻孔桩采用对角线跳钻的方式施工,控制施工间隔时间,避免干扰邻桩混凝土的凝固。

  (七)第一次清孔

  孔深达到设计标高后,进行第一次清孔,把孔内泥砂、钻渣等沉淀物排出孔外,并向孔内补充稀浆,保持孔内水位,直到测试出浆口的泥浆指标符合钻孔桩检查项目表列规定为止,并要求孔底沉渣厚度不大于200mm。

  (八)钢筋笼制安

  桩基钢筋笼在钢筋加工场加工,利用拖车运输、履带吊起吊安装。在钢筋骨架上设置强劲的内撑架,防止钢筋骨架在运输和就位时变形。钢筋笼长度大于20米时应分段绑扎,焊接时,先将下段挂在孔口,再吊上第二段进行搭接焊接,逐段焊接逐段下放。

  自桩头以下每间隔1.8m沿周边均匀布设4~6个垫块来确保钢筋的保护层厚度。根据设计要求把声测管牢固地连接在钢筋骨架上。

  (九)灌注水下混凝土

  与普通桩基水下混凝土施工方法相同。

  三、承台施工

  根据承台底设计标高与河床面标高并考虑冲刷影响,流溪水道主墩承台采用钢吊箱围图法施工。吊箱在桩基施工完毕后,在钢护筒上焊临时支撑牛腿并拆除承台对应的部分钻孔平台,用履带吊组装下扁担粱、底板、侧板及吊箱悬吊系统。吊箱就位前先通过千斤顶将整个吊箱提升20cm,拆除临时牛腿后,用千斤顶下放吊箱就位。吊箱下沉就位后,在箱顶搭架布置多组导管浇注水下封底混凝土。封底混凝土达到设计强度后,抽干围堰内积水、切割钢护筒、修整桩头、绑扎钢筋、布置散热管,用泵车浇注承台混凝土。

  (一)吊箱构造

  钢围堰的主要功能防止河水侵扰,保证承台施工。钢吊箱由侧板,底板、内支撑及悬吊系统组成。

  (二)钢吊箱制造

  钢吊箱侧板,底板、内支撑均委托专业生产厂家按图纸要求制造。侧扳分块加工,并通过连接角钢连接,止浆条止水。拼接焊缝焊后需用煤油做渗透检查,确保结构不漏水、不渗水。

  (三)箱安装

  1、测定桩位

  在钻孔桩平台上,用3台经纬仪交会测出桥墩的纵横中心轴线,并测出桩项的中心线及标高。

  2、钢帛箱运输拼装

  钢吊箱加工完并检验合格后,分批分块运到桥墩安装位置,在平台上进行拼装。拼装顺序由下而上,底板拼装完毕,检查确认无误后,再装侧板。吊箱底板和钢护筒、侧板与底板及侧板各单元模板之间采用定型加工的橡胶条止水。每块板拼装前,在拼接缝板面上涂防水胶一层,厚1~1.5mm,与前一块板用螺栓挤接。所有板拼装完成后,首先在纵缝及水平缝内外侧均匀涂防水胶,然后贴玻璃丝布,最后在玻璃丝布表面再涂防水胶。

  3、底板开桩孔

  根据测出的桩位换算出承台底板处中心位置,放出比桩外径大10cm的圆孔,将吊箱

  底板割成孔洞。先装吊箱底,再安装10cm宽橡胶垫和圆形钢板,焊接分舱隔板和内支撑系统及吊环,然后拼装分块侧板,拼装完成后准备到位下水。

  4、安装钢吊箱

  在钢护简顶上安装钢塞,尽可能使钢塞顶面达到水平并测出标高,可用钢板调整其高度,使符合设计要求。

  钢吊箱项上焊以直径16mm圆钢制成的测量标杆,焊在吊箱纵、横向轴的两个端点上,标杆有一定高度以便观测。

  5、钢吊箱下沉

  钢吊箱采用精扎螺纹钢做吊带,液压千斤顶做动力,分次下沉就位,钢吊箱下沉示意图见下图。

  钢吊箱下沉施工步骤:在护筒顶放置千斤顶垫粱、上扁担梁、吊带和下扁担梁,并使千斤顶处于工作状态i将上扁担的螺母拧于上扁担梁的上翼缘,通过四台千斤顶同步进油顶升使千斤顶将整个吊箱提升10cm,割除临时牛腿;上扁担梁的螺母置于上扁担梁的上翼缘上,垫梁上的螺母向上拧升千斤顶的行程高度;四台千斤顶同步回油,整个吊箱下移,同时将垫粱上螺母锁死;上移上扁担梁的螺母一个千斤顶的行程固定,千斤顶出缸顶紧上移扁担梁,使垫梁上螺母松开:重复垫梁上的螺母向上拧升、下落吊箱、上移上扁担梁等以上步骤,将整个吊箱置于设计位置。

  (四)钢筋制作与安装

  钢筋在钢筋棚内加工成半成品,汽车运到现场,按设计规格和数量进行绑扎。

  (五)混凝土灌注

  混凝土在拌台站集中拌合,泵送混凝土至灌注部位。

  插入式振捣棒振捣,上层混凝土的浇注振捣要插入下层混凝土8cm左右,插入间隔小于其1.5倍作用半径,边振动边逐渐提高振动棒,避免碰撞钢筋和模板。浇至设计标高后,振捣观察混凝土不再下沉,表面泛浆,水平有光泽即可缓慢抽出振捣棒,防止混凝土内产生空洞。混凝土初凝后用木抹初压,铁抹抹光表面并覆盖养护。

  (六)承台混凝土养护

  混凝土浇注完成后及时覆盖防止水分过快挥发,混凝土终凝后使用自动喷水系统和喷雾器喷洒淡水,不间断养护,始终保持混凝土表面湿润。

  (七)温控防裂措施

  大体积混凝土在施工过程中,由于混凝土量大,水泥的水化热热量大,在混凝土内外散热不均匀以及受到内外约束的情况下,在混凝土内部产生较大的温度应力,导致混凝土发生开裂。因此,大体积混凝土施工中的温度控制是防止混凝土开裂的关键。

  温控原则:混凝土中心与表面温差不超过25℃;混凝土表面温度与环境空气最低温度差值不超过25℃;冷却水管之间混凝土最高温度与冷却水温度差值不超过25℃。

  温控防裂措施:

  1、选用低水化热水泥,降低混凝土内部热量:

  2、掺加缓凝剂,推迟水化热峰值。

  3、降低混凝土入模温度。

  4、混凝土浇筑约3~4h后,先按设计标高用长刮尺刮平,后在混凝土初凝前用木蟹打压实,最后用铁抹刀抹光。

  5、“内排外保”,减少混凝土内外温差;

  “内排”:尽快排出混凝土内部热量,降低混凝土内部温度。浇注混凝土前,预先在混凝土内布置钢管作散热管。混凝土灌注中和灌注后每隔2h换冷水循环散热一次,待混凝土内外温差降至25℃以下停止换水,混凝土达28d后用同标号混凝土将散热管灌实。

  外保:在混凝土表面采取保温措施,控制混凝土内外温差及表面与空气温差,避免出现深层裂纹和表面裂纹。

  流溪水道主墩承台施工时,以施工好的桩基为依托,采用吊箱围图法施工承台。

  四、结束语

  关于水中桩基、承台及墩身施工技术其取决于施工环节中的重视程度。施工时要严格按照所采取的决策,严防施工工人采取不当操作,提高其重视程度。保质保量的完成水中作业的任务。

【浅谈ZK中桩基、承台及墩身的施工技术论文】相关文章:

飞龙岛大桥主墩承台钢吊箱施工技术04-28

洪都大桥主墩承台钢套箱施工工艺05-01

土建施工中的主要桩基础技术运用的论文04-27

建筑工程中桩基施工技术论文04-27

公路混凝土连续刚构桥主墩承台施工探讨05-01

新邵资江二桥主墩桩基施工技术04-30

扬中长江二桥主墩承台钢吊箱围堰施工技术04-26

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术05-02

浅谈桩基施工技术设计与施工控制05-02

化学灌浆技术在承台裂缝加固中的应用04-27