第一篇:桩基施工工艺研究论文
1建筑施工中的桩基施工工艺
对于一项建筑物施工过程来说,打桩基是第一步,也是最关键的一步,如果桩基质量不能达到设计要求,那整个建筑物工程质量就不可能满足施工要求和使用要求。把好桩基质量关,有利于提高整个工程的质量,确保整个建筑工程的顺利施工。桩基一般由两部分组成,即基桩和桩顶。根据不同的桩基的施工过程不同,桩基的类型又分别高承台桩基和地承台桩基。这两种桩基的施工工艺并不是完全相同的,其中最大的差异就是高承台桩基有一部分是在地面以上的,而地承台桩基全部都是在地面以下完成施工,包括基桩和桩顶全部都在地下施工。根据建筑施工工程中桩基施工工艺的不同,又可以对桩基进行不同的分类。在我国最常用的有两种,分别是预制桩桩基和灌注桩桩基。预制桩桩基的工艺比较简单,主要是利用打击或振动将桩基打入地下,而灌注桩桩基相对比较复杂,含有多个复杂的施工操作步骤,比如打孔、放置钢筋笼、浇筑混凝土、混凝土养护等等,每一步操作过程都要注意施工要点,以保证施工质量。为什么说建筑物的桩基质量对于整个建筑物质量的提升有重要意义呢?这是因为建筑物桩基能够将地表上建筑物的震动压力有效的传递到桩基周围的土壤中,这样能够降低建筑物的摇晃,提高建筑物的稳定性,避免在建筑物使用过程中遇到大的震动造成建筑物倒塌。所以说,作为建筑行业技术人员必须重视建筑物桩基质量的提高。如果建筑物桩基质量出现问题,或者是建筑物施工过程中缺少桩基的建设,将致使整个建筑物出现严重质量问题,影响后期的使用,最可怕的是造成整个建筑物的倒塌,即造成经济损失,也威胁人身安全。
2建筑施工中桩基施工工艺准备工作
在建筑施工过程中,要保证桩基施工质量,需要从各方面着手做好准备工作,首先就是对桩基施工工艺过程的准备工作,这个准备工作主要包括三方面内容,一是勘察施工现场,二是编制施工方案,三是准备相关的机械设备。做好桩基施工准备工作,有利于桩基施工的顺利进行,并有利于桩基施工质量的控制把关,下面,作者简单介绍下各种准备工作的内容。
2.1勘察施工现场
做为建筑工程施工技术人员来说,都知道在建筑物施工开始前或说设计前就要对施工现场进行勘察,主要是查看地质条件,并根据实际情况设计合理的施工方案,以避免各种不必要的返工情况发生,或是产生不必要的损失,施工现场勘察有利于我们及时发现问题,从而制定解决方案。在进行桩基施工时,现场勘察更是影响施工工艺稳定性与施工质量的重要因素。在我们勘察地质水文状况后,可以根据施工地区的土层性质选择适宜的施工技术,尤其是对于预制桩还是灌注桩的选择提供参考。对于土层性质的勘察还有利于我们了解地下水文状况,有利于排水沟的设计,以防止排水不畅对施工质量造成影响。
2.2编制施工方案
勘察施工现场后,我们就要编制施工方案。施工方案的编制需要在施工开始前完成,施工方案的选择很大一部分也要考虑施工现场的地质条件,充分勘察施工地区地质水文状况,进行研讨与分析,从而确定出适宜的施工工艺。例如预制桩施工工艺还是灌注桩施工工艺。施工工艺确定后,就要根据工艺完成的要求确定施工所用的机械设备,同时对整个施工操作过程进行具体规划,制定出详细的施工方案与细则,从而使整个施工过程都有法可依、有章可循。
2.3选择机械设备
完成以上两项准备工作后,要进行施工机械设备的选型与准备工作。提前做好机械设备的准备工作,有利于保证桩基施工过程的顺利进行,提高施工工作效率,减少不必要的麻烦,避免由于机械设备不符合施工要求,或是机械设备不能及时到位而影响施工工期。机械设备的提前选择与准备,对于保证桩基施工过程的顺利进行有着重要意义。
3预制桩和灌注桩施工工艺
建筑工程施工技术是多样的,但是在我国,就我国建筑行业的施工现状来看,最常用的桩基施工工艺技术有两种,即预制桩施工和灌注桩施工。
3.1预制桩桩基施工工艺
在预制桩桩基施工工艺中,我们需要重点关注的工艺过程要点有两个:一是对于沉桩高方式的选择至关重要,直接关系着预制桩的质量,对于预制桩沉桩工艺过程有多种方法,比如水射法、击打法、静压法和振动法等,这些方法各有优缺点,且适合的施工环境地质条件各不相同。因此,我们在选择沉桩工艺方法时,要结合施工现场的具体情况,做出恰当的选择,以达到施工质量控制的最佳效果;二是对于预制桩施工过程需要用到浇筑工艺,浇筑工艺过程质量对于预制桩桩基质量也有着直接的影响。在浇筑工艺施工过程中,我们要时刻关注着浇筑过程的持续性,并且要恰当合理的设计保护层,确保保护层参数设置在25米左右,以满足施工质量要求。
3.2灌注桩桩基施工工艺
灌注桩桩基施工工艺是比较复杂的,具体来看,灌注桩桩基施工工艺主要和混凝土施工存在密切关系。所以我们要严格混凝土施工操作程序,确保混凝土施工质量,进而就可以在很大程度上确保灌注桩桩基施工质量。除此之外,对于灌注桩桩基施工工艺中的成孔操作也需要我们重点关注,在当前我国具体施工过程中主要使用的成孔操作方式有四种,即干作业成孔;泥浆护壁成孔;沉管成孔和冲击成孔。其中干作业成孔又可以细分为机械钻孔和人工挖孔两种方式。对于这四种成孔方式来说,特点各异,具体的施工程序和施工优缺点也各不相同,在具体的成孔操作中需要我们根据现场成孔的具体要求进行恰当选择,比如对于一些施工现场多为粘性土或者淤泥土的情况就应该选择泥浆护壁成孔方式进行成孔操作。
4结束语
对于建筑物施工质量来说,桩基施工工艺质量是十分重要的,直接影响着建筑物施工质量。因此,对于桩基施工工艺技术必须受到建筑施工单位的重视。我们要认识到桩基施工质量的重要性,做好施工准备工作,尤其要重视施工前的现场勘察工作、施工方案的选择评审确认工作,及施工前机械的准备工作,同时注意施工工艺过程的控制要点,为提高建筑物质量打下坚实的基础。
第二篇:关于跨海大桥施工工艺研究论文
浙江宁波招宝山大桥西引桥A、B匝道采用4-5跨一联的后张法预应力连续箱梁,在满布支架上现浇,支点附近桥面板的预应力采用715钢绞线,使用OVM15-7B压花锚固。锚固的桥面板厚20cm,设计混凝土强度为C50。
钢绞线压花锚固技术使用时间不长,尚未形成一套成熟的经验,尤其是七孔压花锚,施工实践相当少。根据一些资料介绍,混凝土的强度,构造配筋的多少、混凝土握裹层厚度及钢绞线长度等因素,对压花锚固技术的成败都起着非常重要的作用。因此,为了验证设计,并为施工提供必要的数据,在箱梁施工前进行了一次压花锚固性能试验,由试验积累了不少有价值的资料与经验。
1试块的设计
1.1试块尺寸地拟定;
锚固板厚度、混凝土强度、构造钢筋的布置、钢绞线的锚固长度及锚具质量等是影响压花锚固性能的几项指标。为了尽可能使试块与实际箱梁各项参数相接近,故拟定试块尺寸长300cm、宽150cm、厚20cm,混凝土的强度为C50,在锚固端设钢筋网片和螺旋筋,均与实桥保持一致。试块内钢绞线品种与实桥相同。钢绞线压花形状按实桥设计图制作,压花后用钢筋将钢绞线固定好,并采用与实桥相同的扁型波纹管及7孔扁锚具固定。试块内设一部分构造钢筋,其数量较实桥设计图的钢筋量稍少。钢绞线锚固长度较大,为增加其稳定,在试块的两侧增设20cm高的加劲肋。试块分两次灌注,间隔6天,在灌注试验块的同时做砼强度试块5组。
1.2测点布置及试验目的;
(1)为弄清混凝土对钢绞线粘结锚固力沿长度的变化,选择有代表性的钢绞线沿长度方向设应变测点。每个试块选择4根钢绞线,每根钢绞线按等距离设2~3个测点。在测点处将钢绞线打磨平整,再按照工艺要求,在每个测点粘贴两片应变片。
(2)为了测试出压花锚附近混凝土应力分布情况,对第一号试块测试采用:a.在试块内埋设钢筋应变计24根;b.在试块的一面粘贴大标距(标距100cm)应变片;c.在试块的另一面采用手持式应变仪,共设测点44组。对第二号试块的应力测试采用:a.在试块内埋设钢筋计16根;b.在试块的一面采用手持应变仪,共设测点44组。
2实验装置及加载方法
实验设备主要有张拉千斤顶YCQ-25,及配套的油泵、油压表。试验前用YE-5000压力机进行标定。测量混凝土变形用的BYJ-2行应变仪和手持式应变仪。为了观测砼的裂纹还配备了刻度放大镜。
按设计要求,当混凝土强度达到设计强度的85%后,即可进行张拉试验。第一号试块灌注后,故于3日后开始试验。试验前对混凝土强度试块试验为57.6MkP,稍超出了设计张拉强度。第二号块试验时,混凝土的强度控制在设计强度的85%之内,测量混凝土应力时不再贴应变片,仅采用手持式应变仪。从灌注试块后第二天开始,每天上午对强度试块进行试验。进行第二号块试验时混凝土试块张拉强度39.7MPa,尽管较设计张拉强度42.5MPa低一点,但这是偏于安全的。
两次试验的加载程序均按设计张拉力的40%、70%、100%三级加载。具体加载方法及测试内容如下:
(1)加载至40%(78KN)后保持荷载5分钟,对各测点进行测试;
(2)当加载至70%(136.7KN)后保持10分钟,进行各测点的测试,并观测混凝土表面是否有裂缝;
(3)当加载至100%(195.3kN)后保持10分钟,再次进行各测点的测试,观测混凝土表面是否有裂缝;
原计划加载至100%后持荷2小时,继续观测各项表面数据变化情况,并将试块表面清扫干净,仔细观测表面有无裂缝,再持荷一小时继续加载(超张拉)至破坏。但因千斤顶额定最大张拉力为250kN,油泵压强上不去,最后仅加载至230kN即停止,此时仅超张拉18%,在此荷载状态下进行了各项数据的观测和混凝土表面裂缝的观测。鉴于观测结果正常,决定再持荷24小时继续观测,第二天再去观测时,试块表面仍未出现裂缝。
3结果及分析
3.1钢绞线受力测试结果:
将两次试验过程中钢绞线上应变测点在各阶段中测试数据换算成轴向拉力(钢绞线弹性模量为1.95*105MPa,断面积为140mm2),从数据看出,钢绞线的测点距张拉端近的点实测拉力最大;第二个测点(距离张拉锚固端70cm~80cm)拉力小了很多;第三个测点(距离张拉锚固端110cm~130cm)基本上没有拉力存在。这种分布随着张拉阶段不同有规律的变化。
3.2钢绞线与混凝土的粘贴锚固性能;
同一根钢绞线相邻两点拉力差即是该段混凝土对钢绞线粘结锚固力。从数据看这种锚固力也是从张拉端开始逐渐递减,而且递减得很快。到第二个测点已经变得很小了。由第二个测点到第三个测点之间基本没有锚固力。说明有效锚固长度只到第二个测点为止,往后基本没有锚固作用。
3.3试块混凝土应力测试结果;
本次试验在两个试块内都埋设了应变式钢筋计,但由于灌注过程中失效一部分,加上测试结果也不十分理想,比较离散。此外在1号试块表面贴了不少大标距应变片,但由于粘贴时混凝土龄期仅3天,混凝土内部的自由水尚未完全散失,因此不少测点因绝缘度差使测试数据规律性差。三种测试手段中以手持式应变仪测试结果相对最稳定、规律性也好。
3.3.1竖向应力;
将两个试块的手持式应变仪测试值换算成应力值,可以看出,张拉过程中在压花锚顶端出现了拉应力。拉应力最大为1.44MPa。其他各断面均为压应力。张拉锚头附近断面的压应力最大,可达6.12MPa(2号试块中)。
3.3.2横向应力;
两个试块的实测应变值除在张拉端锚头的两侧有很小的拉应力出现外,其他均为压应力。最大压应力大约在试块长度1/2断面处,最大值为2.84MPa(1号试块中)。
从两个试块的测试结果看,第二次试验的应力值普遍偏大,两次试验,混凝土的龄期不同,两个试块的混凝土强度有一定的差别,第一号试块张拉时,混凝土强度为57.6MPa,第二号试块张拉时强度为39.7MPa。虽然张拉力一样,由于强度不同产生的应变不同。而换算时采用同样弹性模量值,结果使计算出的应力值有一个差别。
3.3.3试块混凝土表面裂纹情况两次试验每次张拉后都检查试块混凝土表面,特别进行第三级张拉和超张拉后,经过仔细的检查,均未发现混凝土表面有裂纹。
从混凝土应力测试结果看,拉压应力值都很小,也不足以造成混凝土开裂。
4结论
4.1本次压花锚固性能试验不论试块尺寸,混凝土强度还是压花锚固长度均与实梁设计保持一致,其中试块的构造配筋比实梁偏少;另外第二个试块张拉时混凝土的强度只有39.7MPa,比设计要求的42.5MPa还小,而且对两个试块都按设计张拉力的15%~18%进行超张拉,既没有发生钢绞线拔出,也没有发生表面有裂纹。说明采用压花锚的设计是合理的,所设计梁的断面尺寸(桥面板厚度20cm)是满足要求的,按照设计要求进行施工是安全的。
4.2从混凝土对钢绞线锚固力的实测结果看,靠近张拉端粘结锚固力大,往后很快地递减,有效锚固长度为80cm左右。但这并不是说压花锚顶端灯泡状没有锚固作用,相反,而是由于灯泡状压花锚地作用使锚固能力加强了。还应考虑在做试验时总是比在实桥上的操作精心得多,因此,把压花锚的锚固作用作为施工操作误差的一种安全储备也是很有必要的。
4.3从试块混凝土应力测试结果看,压花锚张拉后,只在压花锚顶部出现拉应力,另外在张拉锚固端两侧也会出现拉应力,但拉应力值都很小,对混凝土不会产生危害,其余均为压应力。
第三篇:沥青路面改建工程施工工艺研究论文
1工程概况
G316线我段管辖重铺路段属村镇路段,三级路,路基宽度7.5米,行车道宽7米,部分路段路基宽7米,行车道宽6.5,交通量大,路面病害严重。因此,需要对此路段进行重铺。在整个施工过程中,首先应该需要刨除原有路面,对原有基层进行清理后,再进行施工。对沥青混合料必须先由拌和机进行搅拌,之后再通过运输车被配送到施工场地。接着,将沥青混合料倒入沥青摊铺机料斗中,在对其进行压实后便可形成沥青混凝土路面。
2施工准备工作
2.1熟悉图纸
这是进行沥青碎石路面施工的前提条件。在施工准备阶段,只有仔细阅读图纸以及相关的文件合同,才能进行下一阶段的工作,此过程中主要由技术人员以及项目经理负责。按照图纸设计的内容来看,面层设计为:1cm下封层+4cm中粒式沥青碎石+3cm细粒式沥青碎石。
2.2拌和场设置
通常拌和场的需要考虑到其在运输上占据的优势,这是为了保证沥青碎石路面施工的经济性。一般的场地选择必须满足以下几个条件:空旷、平整、对居民无太大影响。除此之外,还必须保证场内运输道路的整洁,减少车辆和车辆之间的拥挤,这能够大大地加快施工进度。
2.3材料的选择
材料采购是准备阶段相当重要的一个环节,它能够直接影响到沥青碎石路面质量的好坏。此外值得注意的是材料的数量问题,要时刻保证材料的供应,避免其给工程进度带来不利影响。这个过程中可以采用随机抽检的方式,将不符合标准的劣质材料清除场外,特别要重视沥青的采购工作,这是整个材料准备工作的重心。在选取原材料时,必须做到谨慎、安全。其中,材料取样以及拟采购的料场必须接受监理工程师的监督,同时根据业主要求送到专业的试验室。拌和站按照其提供的目标配合工作,在进行反复的工序之后使生产配合比得到确立。
2.4设备的安装调试
通常在实际施工中,不仅仅要注意沥青混合料的选择,在拌和设备的选用上也要引起重视。笔者依据实际调查发现,拌和设备的判断标准主要体现在两个方面:是否符合工程进度、是否能够稳定工作。这个过程中对沥青路面产生较大的影响则是摊铺机,其在施工中发挥着着必不可少的作用。至于压路机,最好选用双钢轮振动压路机及轮胎压路机组合作业,具体的数量则必须结合工程的实际情况确定。
3施工阶段
3.1沥青混合料拌和
在沥青混合料进行拌和的过程中要尤其注意几个要素的变化,即温度、油石比及材料的级配。这个过程中控制油石比的仪器为电子称量器,施工过程中的各个材料都需要被称量。级配则主要是通过两级控制完成的,即它必须经历这两个过程。第一步是从各个生料仓的出料斗门及皮带转速进行初控,在完成各项工作后将材料运至振动筛。第二步是振动筛将会再次对其进行筛分。在这个阶段,要注意振动筛的尺寸选择,其必须符合施工标准。目前通过本文的研究发现绝大多数工程的振动筛为4级。拌和设备是自动化设备,其级别相对较高。因此,所有的数据都可以在操作室得到整理和调整,这样工作起来相对方便。同时,工地试验室要发挥自身职能,及时检查油石比及级配,如果没有发现问题则不要随便乱动设备。
3.2沥青混合料的运输
按照拌和以及摊铺机的生产情况,并且参考运距对车辆数进行计算,要确保在摊铺机前面,存有一定数量的待卸车,最好为4~5辆。运输车辆的选择也是由着严格要求的,在运输材料时,最好采用重量较大的自卸汽车,最好是在15t以上。在进行装料时,为了防止材料粘结在一起,可以在汽车翻斗内刷一层混和物。除此之外,对于完成装料工作的汽车,用保温布覆盖其周围,再出场。此过程对于时间有着严格的要求,不能超过30min。这主要是为了保持一定的运力。作为沥青混合料的运输工具,运输车应保持整洁,在进行装料工作之前必须将其清理干净。此外需要做好卸料指挥工作过,以避免沥青出现离析。在完成车辆装载工作之后,必须对沥青混合料开展保温工作,一般采用裹覆式双层蓬布。除此以外,有关的施工人员必须关注沥青混合料运送时出现的温降状况,这样做的目的是为了使沥青混合料温度满足现场施工的需要。(一般的沥青混凝土温度在到达现场时必须达到145~165℃,改性沥青混合料略有不同,为160~185℃)。值得注意的是,在运输时必须使用到无线对讲系统加强施工现场与控制中心的交流,这能够施工现场混合料装卸工作的稳定性,并且清理掉多余的混合料。
3.3沥青混合料的摊铺
当车辆被运送到场地时,需要将摊铺机调制初始状态。施工中摊铺的厚度、宽度则是按照图纸设计的内容控制。施工人员对摊铺机熨平板仰角的控制必须做到仔细、精确,行走速度不宜太快或者太慢。目前的摊铺机中都存在无接触式均衡梁,其在施工中发挥着重要的作用。具体而言,其工作原理为:通过电脑从声钠探头获取几个垂直点距离并进行处理,同时控制好摊铺机熨平板的提升装置。这就从根本上保证了沥青碎石路面的平整度。在保证摊铺机正常工作的前提条件下,要准确地把握好方向。操作人员必须集中注意力,要仔细地操作防止出现问题。在摊铺质量的控制过程中,温度控制相当重要。无数的实例证明,在沥青运送过程中,受摊铺机热温传递和熨平板加热的共同作用,沥青混合料的温度将会升高,具体的升高范围为5~10℃。为了保持沥青混凝土路面的平整,使其密实度符合施工要求,沥青摊铺设备在施工工艺系统控制中必须保持匀速摊铺。
3.4摊铺层碾压
为达到最佳压实度,必须根据施工路段的实际情况进行碾压施工,以此提高公路工程路面施工的质量。首先进行初次碾压施工。应选用2台双钢轮压实机进行压实作业,通常将其碾压遍数定为两遍,确保其温度在135℃以上,并将其速度控制在2~3km/h,压实必须在摊铺后及时进行。随后再次进行碾压施工,也可以称为复压,通常将其碾压遍数定为2到3遍,温度要控制在110℃以上,并将其速度控制在每小时2.5~5km/h以上。最后碾压施工必须确保其温度在90℃以上,遍数不少于两遍,其速度与复压相同。在压路机行驶中,要重视其初始速度和结束速度的缓慢性。并指派专人对各种机械设备进行配合利用,根据施工相关规定进行碾压遍数、速度的确定,避免出现碾压过度或没有碾压的情况。
4结束语
沥青路面改建工程是一项复杂的工作,需要首先对原有路面进行处理,确保路基平整后可进行铺筑工作。需要做好基层、面层材料的选择,拌和、摊铺、碾压等各项施工工艺,才能确保整个工程的质量。
第四篇:采空区施工工艺研究论文
1采空区情况
根据预测结果和实际揭露,集中轨道大巷施工至832m时,由于顶板岩石破碎冒落,巷道与原王峪采空区贯通,采空区边缘老空巷道未塌落,与集中轨道大巷呈T字形交叉,老空区大面积覆于集中轨道大巷施工方向上部,与集中轨道大巷顶板层间距0.8m,集中轨道大巷从采空区底板穿过。经过井下实际勘察及检测,采空区内无积水,为原王峪煤矿2#煤层回采后形成的采空区。原2#煤层厚1.5m左右,回采后冒落高度3~5m,前方采空区宽度大约20m,长度大约48m。
2过采空区施工工艺
(1)集中轨道大巷距采空区迎头往外18m范围内,由于顶板破碎、压力较大,在已进行锚网索支护的基础上架设29U型棚加强支护,棚距0.8m。(2)采空区底板距巷顶0.8m,该岩层为泥岩,较松软。因此,超前注浆加固原2#煤层底板和采空区冒落区。在前方顶板预注入马丽散加固顶板,超前预注浆3m,待注浆加固各项指标符合要求后,再向前掘进,掘进时采用短掘短支(循环进度0.8m),并要保证在马丽散加固顶板的范围内。采用锚网喷+29U型棚联合支护,依次循环进行,确保安全通过采空区。(3)集中轨道大巷揭露采空区后发现采空区没有积水和瓦斯积聚,但在施工过程中仍不能够松懈,应加强组织,缩短工期,加快工作面推进速度,以避免工作面压力增大,造成事故等。
3过采空区施工方法
3.1注浆加固
根据专业技术人员现场查探、研究分析,决定巷道在过采空区时在掘进巷顶板区进行打孔注浆,打孔角度为25~30°,3孔一排,排距2.4m,孔深1.5~1.7m。每班超前预注浆3m,每个孔施工量为0.5t。
3.2锚网喷+29U型钢棚联合支护
(1)集中轨道大巷距采空区迎头往外18m范围在原有支护的基础上架棚加强支护。(2)集中轨道大巷施工进入采空区后,先注浆加固顶板而后采用锚网喷+29U型钢棚联合支护,棚距0.8m。(3)29U型棚支护,每棚铁拉杆3根,棚距800mm,使用1.2m的背板(水泥背板)花背,拉撑齐全,帮、顶必须用构木接实,构木采用150×150×2000mm的方木。
4安全技术措施
(1)施工单位要严格按中腰线及允许掘进长度施工,施工期间地测科要经常搜集有关地质资料,经常校验巷道中腰线及校对距采空区底板法线距离,以防巷道掘进期间误揭露采空区。(2)在运输物料时,严格执行“行人不行车,行车不行人”的管理规定,所用化学堵水材料等在施工前提前分批集中运到施工地点,并安排专人看管。(3)打钻时要注意力集中,密切注意钻进过程中出现的异常情况,一旦有异常必须马上停止钻进;(4)作业现场必须备有一定量的清洁用水,如浆液不慎溅到皮肤或眼睛,应立即用大量清水冲洗,严重者立即就医,人体不得接触化学注浆材料,操作人员应佩戴好劳保用品。(5)整个注浆过程系统高压端的连接件必须连接牢固,注浆前严格检查注浆机、管路及接头的牢固程度,以防压力爆破伤人;注浆时注浆管附近严禁站人,防止爆管,脱管伤人。(6)注浆完毕后,派专人观察1~2h,一切正常后方可结束作业。(7)各班组架棚支护前必须严格执行敲帮问顶制度,将顶板活矸、浆皮处理掉,确认安全后方可继续作业。(8)过采空区期间必须有矿、项目部干部跟班,负责落实执行措施,解决生产中的各种隐患。
5效益分析
集中轨道大巷过王峪采空区技术的研究,工作面顶板得到有效控制,杜绝了冒顶事故发生,确保了工作面安全、顺利推进。此项技术的应用,最大限度保证了工作面连续推进,实现高效掘进,取得了一定的经济效益,也为以后过空巷及穿层巷提供了宝贵经验和依据。
第五篇:浅谈溶洞桩基施工工艺及施工方案
浅谈溶洞桩基施工工艺及施工方案
1、概述
桩基础在桥梁中起着至关重要的作用,其质量的优劣将直接影响到整座桥梁的稳定性和使用的耐久性.因此要求技术人员在施工过程中必须严格控制好各道施工工艺及质量要求.其中所处地质岩溶发育较活跃的桩基(溶洞基桩)施工难度更大,需要我们有更多的责任心和时间去完成任务.与非溶洞桩相比较,溶洞桩所处地质岩溶发育活跃,各工点地质情况也不尽相同,乃至同一承台下相邻两根桩基的地质情况都有很大的差别,技术人员难以判断下边的情况,也很难推测桩基在施工过程中会出现什么样的情况。因此技术人员必须熟悉设计院所给的地址剖面图,以地质剖面图为依据初步判断出在施工过程中可能会出现的情况,同时为突发情况做好充分的准备。溶洞填充物一般为软塑状或松散等物,在钻孔施工过程中容易出现漏浆、塌孔、卡钻、掉锤、偏孔等事故,造成施工困难。技术人员在施工中必须熟悉各工点的具体地质情况,选择合适的施工方法,在保证质量的同时,施工能安全顺利的进行。
溶洞一般可以分为:小型溶洞(单层洞高小于2m,全填充,以小型溶槽,溶沟,小裂隙等形式出现);一般溶洞(洞高小于2m的半填充溶洞或2~5m的全填充溶洞,两层以下串珠状溶洞);大型溶洞(两层以上串珠状有填充的溶洞;5m以上全填充溶洞或半填充溶洞);特大型溶洞(多层串珠状以填充或半填充,溶洞的规模覆盖到其他桩位或承台,甚至更大)。
对技术员进行岗前培训,目的是提高技术员的责任心和安全意识,了解溶洞在施工过程中所带来的困难和危及其造成后果的严重性。但溶洞所造成的后果也并非想象中那么可怕,其关键是技术员在遇到突发情况时应沉着冷静,头脑清醒,运用平时所学和经验积累,做出自己合理的处理方案,以便及时解决问题。做好对施工队伍施工技术交底和安全技术交底,带领施工队伍共同完成每一根桩基。
2、施工方案
以现有的溶洞桩施工技术为指导,利用已往的施工经验和实例为参考,同时以设计图纸为依据拟定出一定的施工方案。施工过程中出现的实际情况应采取相应的处理方案,出现意外和重大情况及时报告上级领导,通过会议决定做出有效的解决方案。钻机选择: 回旋钻机成孔速度快、清孔快,护壁效果好,但是钻头提起慢漏浆后容易埋钻,穿过溶洞时容易偏孔。冲击钻机钻头提起快,纠偏孔容易,适合于所有岩层。但是穿过溶洞时容易卡钻,过黏土层容易糊钻。相
对而言,选用冲击钻机成孔,对溶洞的处理更方便。
2.1施工准备
2.1.1现场准备
根据现场实际情况平整场地,做好钻孔施工平台,做到“三通一平”。平台若处湿软地基时(稻田,鱼塘,河边)尽量使用三皮土换填,同时红线边挖设满足施工要求的排水沟,切记不要使用碎石或片石来铺设平台,防止给后续施工工作带来麻烦。墩位溶洞较为复杂的,泥浆池尽可能大些,尽量能满足储备单根桩的泥浆量,或现场配备一台泥浆车和一台泥渣车,及时将多余的泥浆和渣运输到指定的弃渣场,保证现场满足施工要求和防止环境污染,树立公司文明施工形象。结合现场地形状况,铺设给水管道,鉴于墩位溶洞复杂情况,在附近备好漏浆回填所需的黏土、片石(长边15cm~30cm左右)、水泥,以便漏浆时能迅速补给避免孔内发生大面积坍塌。同时根据设计桩径备好相应规格的钢护筒,以便塌孔后完全回填结束需要护筒加长时使用。
2.1.2技术准备
项目部对技术员进行二级技术交底并要求其认真学习二级技术交底内容,同时研究墩位地质情况,决定开孔顺序,做好现场三级技术交底工作,提出保证工程质量和施工技术安全的技术措施。根据地质剖面图分析岩溶节理裂隙走向,按溶洞的大小、多少、岩面的高低等条件进行,一般以由深到浅、由多到少、由大到小的原则确定,有利于及时封闭溶洞,隔断通道。对于特大型溶洞或者地质较复杂溶洞,应备足材料,制定出具体的处理措施。经过技术研究,采用高压注浆方法提前加固,注浆时选择外围侧桩。对于溶洞形状较复杂和多层溶洞,要运用地质钻孔资料,做出确保施工质量和安全的技术方案,并于开工前向工班做好技术交底。全体工作人员应提高对溶洞桩基施工认识,同时消除对其的恐惧心理。
2.2施工工艺
2.2.1测量放样
现场技术员确定桩基开孔顺序之后进行测量放样,打点采用先打木桩,木桩上钉钉子,同时通知施工队到现场进行桩位交接和现场技术交底。要求施工队进行护桩及时、合理的埋设,做好桩位的保护工作,尽可能有效快速的进行下一道工序。
2.2.2护筒埋设
一般桩位,护筒长度达到1.5m~2.0m即可,护筒直径比设计桩径大20cm~30cm,特殊地质
2.2.5安装钢筋笼及声测管的布设
钢筋笼主筋接头采用搭接焊形式。检查的主要内容有:钢筋笼的高度是否满足要求,主筋根数是否正确,箍筋间距是否满足设计要求,加强筋根数,间距是否正确,焊接接缝是 否满足设计规范(机械连接的接口是否规范),钢筋笼直径是否达到设计要求,各种钢筋的标号是否正确,钢筋的锈蚀情况是否严重。每一截面上接头数量不超过50%。加强箍筋与主笳连接全部焊接,钢筋笼的材料、加工、接头和安装符合要求。钢筋骨架的保护层厚度由厚7cm,直径15cm的圆形C30水泥砂浆垫块来保证,砂浆垫块按竖向每隔2m设一道,每一道沿圆周布置至少4个,使用16t汽车吊装钢筋笼,并在孔口牢固定位,以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。声测管按照设计图纸进行安装,一般桩长≥40m时布设声测管,桩基直径≤150cm设三根声测管,桩径>150cm设四根声测管,按桥梁走向大里程十二点钟为起点分布均匀,按顺时针编号A、B、C或A、B、C、D。声测管在加工场安装时,按钢筋笼分节定位声测管,三根声测管按120°均匀布设,声测管捆扎在钢筋的内侧,声测管之间互相平行顺直,并用防滑钩固定其位置,防止在安装钢筋笼时滑落。如无筋区长度过大时需考虑对无配筋区声测管的定位及固定。采用6根均匀分布的Ⅱ级<16主筋,每隔2 m设Ⅱ级<16箍筋一道为声测管定位和固定的钢筋骨架。其接头连接和固定方式与其他声测管一致,接口必须处理好,防止水泥浆漏进去,每个接口现场技术人员必须亲自检查。声测管的最下端一节应封闭,封口方式:声测管底口与钢板封盖焊接,底口与封盖处应焊满,确保不漏水。底节声测管固定采用圆环钢筋箍住底节声测管,并与主筋焊接牢固,其中圆环钢筋与声测管点焊两处,与主筋接触位置满焊。另外可以采用小于声测管内经的塑料水管插入其中,以防水泥桨跑人管内堵管,到混凝土浇筑结束后一两天或检桩的时候拔出,保证检桩工作的顺利进行。
2.2.6灌注水下砼
由于水下灌注混凝土的要求是导管必须在较大气压下,以便有良好的水密性,因此做导管水密性的现场试验检查也变得尤为重要。现场做导管的水密试验:将导管连接好(导管的连接长度与灌注时需要的导管长度一致或稍长),然后将底部封堵,其内注满水,1、用专用的水密实验检测设备进行检测;
2、导管用吊车吊起,保持竖直,以便观察导管的漏水情况,如无或极轻微漏水现象则导管的水密性满足要求;
3、用泥浆泵抽水并注入导管,给导管加压一定时间,看其各个接口处是否漏水。
水下混凝土坍落度采用180mm~200mm,和易性较好。没有离析的混凝土,在灌注混凝土开盘后,为保证首批连续入孔混凝土量,必须满足导管底节埋入混凝土深度不小于1m,水下混凝土应连续灌注,中间不得停顿。在灌注的过程中,一定要根据灌注的速度提升导管,但导管埋入
混凝土的深度不得小于2m,不宜大于6m。水下混凝土灌注面:应高出桩顶设计标高0.5m,以便清除浮浆,确保混凝土质量。现场技术员要做好记录工作,主要记录的内容有:每次次拔管的时间,拔管后混凝土的埋置深度,混凝土已经灌注的高度,剩余导管的节数及其长度。
在灌注水下混凝土的过程中,由于施工条件的限制或者施工主管因素,经常会导致混凝土堵管现象。堵管即混凝土在导管内不能顺利的流入而导致灌注暂停。
导致堵管现象常见的三个原因:
1、由于施工条件的限制,混凝土不能及时的运送到现场,致使已经灌注的混凝土由于较长时间没有翻动而渐渐开始初凝,当再次灌注混凝土的时候,混凝土的冲击力不足以冲击导管口遗留的混凝土。
2、由于混凝土在搅拌过程中比较干燥(设计要求灌注水下混凝土时混凝土的坍落度保证在180~220mm),在导管内不能够顺畅的流入,导致底部的混凝土由于流动性差而拥堵。
3、下雨太大或等待时间太长,导管内进入一部分水,导致混凝土局部冲刷,出现堵管。
解决此问题的方法:在等待时间太长时,过一段时间指挥工人动一动导管,尽量保证导管口混凝土和易性,用吊车或钻机吊住导管,左右轻轻摇动,切记不能摇动过大,容易导致导管偏位,即不在中心位置(如果导管不在中心位置容易导致桩基一侧密实,另一侧松散,从而影响桩基质量),上下轻轻提,切记拔出导管不能过多,活动导管也要保证导管埋深在2~6米之间。如果需要拆管,等混凝土到现场在进行拆管,效果会好很多;换打漏斗将混凝土放满漏斗,然后上下提升导管,靠上部混凝土压力将新鲜混凝土注入孔内;也可用锤子敲击导管,能够使导管内的混凝土在受到振动后可以顺畅流入孔内。
3、钻孔过程中出现问题及预防和处理措施
对于工程中较差的地质状况,必须针对成桩过程中可能出现的意外情况,采取以下必要的预防及处理措施:
3.1钻进过程中漏浆
发生原因:钻孔桩位有溶洞或裂隙。预防措施:无具体预防措施
处理措施:①在孔口附近备足优质黏土、片石,当出现漏浆现象时,立即用挖掘机向孔内回填黏土,必要时向孔内投入整袋水泥进行堵漏。②如漏浆数量有限,在回补浆液后浆面恢复,则表示遇到的是不连通溶洞。若进尺正常,则表明溶洞较小,可继续钻进;若进尺突然加快,则表明遇到较大的填充物不密实的溶洞,向孔内抛
填片石和团状黏土反复冲砸,使孔周围形成完
预防措施:①了解桩位下的地质情况,遇到特殊岩层时,钻机操作手应使用小冲程,慢慢进尺,最好做到一次成孔;②钻进过程中必须经常利用护桩检查钢丝绳的位置,查看是否发生位移,以便发现问题,及时处理;
处理措施:随时观察钢丝绳的位置,如发生偏移,表示已发生斜孔,如倾斜度在规范允许偏 差内,可继续钻进。如超出规范,则应采取向孔内反复回填片石,反复修孔的措施,复钻的时候采用小冲程钻进,必须少量、逐步的修正斜孔,如一次不到位,反复以上修正过程,直到孔的倾斜度满足规范要求;如采取以上措施,孔仍得不到修正,应将锤头加大,重复以上过程进行修正,从开始记录偏孔位置到上次的孔底位置使用加大锤径的锤修孔,结束后再更换为原来锤径的锤进行钻孔;
3.4清孔过程中漏浆
发生原因:清孔过程中较稀的泥浆冲洗,可能致使原来已被堵好的溶洞出现漏浆的情况。预防措施:无具体的预防措施
采取措施:①测量孔底沉碴厚度,若沉碴明显减少,则表明漏浆位置处于孔底,该层不宜作为持力层,则按上述第四条情况处理,继续钻进,直至下一岩层内2倍桩径且大于3m处;②若漏浆数量有限,可继续清孔,正常施工;③若漏浆无法回补满,孔内沉碴厚度无变化,则查看原有钻进记录,判断该孔在哪个深度上漏浆,采用回填团状熟黏土至溶洞以上,冲击堵漏,直至正常;④若无法堵漏可采取桩内预埋压浆管,采用桩底后压浆技术处理孔底沉碴。
3.5灌注过程中漏浆
发生原因:原有的溶洞堵口被比重较大的混凝土压破。预防措施:无具体的预防措施
处理措施:①灌注现场始终保持有两辆以上的罐车待灌;②在灌注混凝土时,始终保持孔口以上的导管长度在5m左右;③如遇灌孔时漏浆,则将导管随浆面同时下放,保持导管埋深;④若出现大方量超灌,且混凝土面不上升,可在灌注一定方量后暂停片刻,再进行灌注;⑤溶洞桩灌孔前,通知混凝土供应商以便保证混凝土供应及时,保证灌注过程中现场存放有足够量的混凝土。
3.6浮笼
发生原因:混凝土坍落度太小,和易性差;灌注混凝土时速度过快;钢筋笼没有固定好;