水上打桩后怎样施工?
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。
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。
桩
基
础
分
类
1、按承台位置的高低分
①高承台桩基础——承台底面高于地面,它的受力和变形不同于低承台桩基础。一般应用在桥梁、码头工程中。
②低承台桩基础——承台底面低于地面,一般用于房屋建筑工程中。
2、按承载性质不同
①端承桩——是指穿过软弱土层并将建筑物的荷载通过桩传递到桩端坚硬土层或岩层上。桩侧较软弱土对桩身的摩擦作用很小,其摩擦力可忽略不计。
②摩擦桩——是指沉入软弱土层一定深度通过桩侧土的摩擦作用,将上部荷载传递扩散于桩周围土中,桩端土也起一定的支承作用,桩尖支承的土不甚密实,桩相对于土有一定的相对位移时,即具有摩擦桩的作用。
3、按桩身的材料不同
①钢筋混凝土桩
可以预制也可以现浇。根据设计,桩的长度和截面尺寸可任意选择。
②钢桩
常用的有直径250~1200mm的钢管桩和宽翼工字形钢桩。钢桩的承载力较大,起吊、运输、沉桩、接桩都较方便,但消耗钢材多,造价高。我国目前只在少数重点工程中使用。如上海宝山钢铁总厂工程中,重要的和高速运转的设备基础和柱基础使用了大量的直径914.4mm和600mm,长60mm左右的钢管桩。
③木桩
目前已很少使用,只在某些加固工程或能就地取材临时工程中使用。在地下水位以下时,木材有很好的耐久性,而在干湿交替的环境下,极易腐蚀。
④砂石桩
主要用于地基加固,挤密土壤。
⑤灰土桩
主要用于地基加固。
4、按桩的使用功能分
①竖向抗压桩
②竖向抗拔桩
③水平荷载桩
④复合受力桩
5、按桩直径大小分
①小直径桩
d
≤250mm
②中等直径桩
250mm<
d
<
800mm
③大直径桩
d
≥
800mm
6、按成孔方法分
①非挤土桩
泥浆护壁灌筑桩、人工挖孔灌筑桩,应用较广。
②部分挤土桩
先钻孔后打入。
③挤土桩
打入桩。
7、按制作工艺分
①预制桩
钢筋混凝土预制桩是在工厂或施工现场预制,用锤击打入、振动沉入等方法,使桩沉入地下。
②灌筑桩
又叫现浇桩,直接在设计桩位的地基上成孔,在孔内放置钢筋笼或不放钢筋,后在孔内灌筑混凝土而成桩。
与预制桩相比,可节省钢材,在持力层起伏不平时,桩长可根据实际情况设计。
8、按截面形式分
①方形截面桩
制作、运输和堆放比较方便,截面边长一般为250~550mm。
②圆形空心桩
是用离心旋转法在工厂中预制,它具有用料省,自重轻,表面积大等特点。国内铁道部门已有定型产品,其直径有300mm、450mm和550mm,管壁厚80mm,每节长度自2m~12m不等。
桩基础设计
1、根据地基复杂程度
建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑
物破坏或影响正常使用的程度
将地基基础设计分为三个设计等级设计时根据
具体情况选用。
2、所以建筑物地基计算均应满足承载力计算
3、甲、乙建筑物均应按桩基变形设计
4、地基基础设计前均应进行岩土工程勘察
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好象我保存的这个细则更适合楼主!§2.5 钢管桩施工质量监理细则一、质量标准:(一)依据标准:应符合国家标准:87SG361《预制钢筋混凝土方桩》GBJ202-83《地基与基础工程施工及验收规范》《高层建筑施工手册》(二)质量要求与偏差:1、钢管桩制作偏差见下表: 项次 项目 允许偏差 (1) 外径管端部 ±0.5%外径,毫米 管身部 ±1%外径,毫米 (2) 长度 -0 (3) 矢高 ≤0.1%桩长 (4) 管端平整度 ≤2毫米 (5) 管端平面与管身 ≤2毫米 中心线的倾斜 2、锤击沉桩工艺质量要求:插桩位置正确且垂直度小于5l/1000(l为桩长,单位MM)。当桩入土渐深,垂直度小于l/100时,可允分发挥锤的工作能力,将桩沉入土中。3、钢管桩接桩焊接质量要求:(1)焊接定位点与施焊应同时进行(2)导向圈的焊缝质量应与钢管桩相同(3)钢管桩应采用多层焊,焊完每层焊缝后,应及时清除焊渣,并作外观检查,每层焊缝的接头应错开(4)气温在0℃以下焊接时,应将焊缝上下10CM处预热。气温低于-10℃时,不宜焊接。(5)接桩焊缝外观的偏差应符合下表规定 项次 项目 允许偏差(毫米) a 上下节桩才错口 外径≥700 3 外径<700 2 b 咬边深度 0.5 c 加强层高度 2 d 加强层宽度 3 4、打桩完毕后钢管桩位置允许偏差见下表: 项次 项目 允许偏差(MM) (1) 上面建有基础梁的桩 a、垂直基础梁的中心线 100 b、沿基础梁的中心线 150 (2) 桩数为1-2根或单排桩基中的桩 100 (3) 桩数为3-20根桩基中的桩 1/2桩径或边长 (4) 桩数大于20根桩基中的桩 a、最外边的桩1/2桩径或边长 b、中间的桩 一个桩径或边长注:由于地质、降水、基坑开挖和送桩深度超过2M等原因产生的位移,不包括在本表内。5、钢管桩停打标准:钢管桩的停打标准应以设计标高控制为主,以最终贯入度为参考。在具体工程中,应由设计单位试打桩的实际资料分析计算后提出停打标准。6、送桩法施工质量要求:(1)送桩杆的构造要求:a、使打桩阻力不能太大b、能将有效的锤击力传递给钢管桩c、尽可能不对桩造成横向移动d、易于拔出地面e、能反复多次使用而不损坏(2)送桩法施工注意事项:a、最后一节钢管的长度应按需配置b、在送桩前,对打入桩的平面位置进行验收,做好每根桩的实测记录c、送桩杆插置在钢管桩上应居中,并使接触面贴合d、送桩杆上应有尺寸标记,以便测读桩府标高,控制桩的入土深度e、达到送桩深度后,符相邻桩入土深度超过拟送桩涂复后再拔送桩杆f、送桩杆拔出后,桩孔应预回填g、送桩后,桩平面位置容易引起偏差,施工时应谨慎对待二、风险分析:钢管桩是长细比较大的构件,在锤击沉桩过程中,桩受到成百上千次的巨大冲力,桩身和桩顶受到拉、压应力的作用,如果制作质量不符合要求,就会发生事故和产生各种通病。桩身变形和桩顶压曲破损是两个主要的通病。 桩身变形原因分析:1、在运输与堆放过程中,由于受压、撞击或堆放场地不平整、不坚实引起桩身变形;2、桩身制造不良,尺寸偏差未控制在规范允许范围内。桩顶压曲破坏原因分析:(1)钢管桩选用的钢材强度较低,壁厚不够;(2)桩锤型号、冲程选用不当;(3)桩帽的缓冲垫过薄;(4)桩帽与桩顶平面不平行。三、控制点: 项 目 要 点1 保证设计深度 a、桩锤选用适当b、桩帽、缓冲垫的使用c、桩身倾斜度d、尽可能清除地下障碍物e、由于地层挤密作用,可同设计人员商洽根据实际入土深度、最终贯入度等判定是否停打f、选用合适的送桩机具g、防止桩底端破损2 防止钢管桩桩身变形 a、在运输和堆放过程中,避免受压、撞击b、堆放场地应坚实3 防止钢管桩顶部压曲变形或破损 a、钢管桩应选用强度高的钢材b、控制桩锤级别c、选用合适的桩锤冲程d、加厚桩帽中的缓冲垫e、桩帽与桩顶平面应平行f、采用厚壁钢管管桩四、预检项目: 项 目 检 查 要 点1 施工方案 a、桩位平面衅应由施工单位签字认可b、施工进度计划表c、施工桩位顺序2 堆放场地 平整坚实,地基良好,排水畅通3 桩身质量检查 按质量标准进行4 堆放方式 按规格、材质分类堆放,堆放高度不宜太高5 桩架检查 在沉桩流水的初始位置安装就位,检查垂直度和机械设备性能状况6 桩位复核 检查桩位的平面位置五、隐蔽工程:按质量标准第五条(打桩完毕后钢管桩位置允许偏差表)进行验收。六、旁站检查: 项 目 检 查 要 点1 桩身垂直度 在桩架的正面与侧面的适当位置处,各设置一台经纬仪,校核桩身的垂直度2 法兰接桩质量 按质量标准检查接桩质量3 停打标准 按设计单位提供的停打标准进行检查4 搭接时间超过24小时 钻进,搅拌顺利七、提供资料:1、钢管桩质保书2、焊条合格证3、钢管桩施工组织设计4、钢管桩施工记录5、隐蔽工程验收单6、技术核定单7、工程量变更签证8、质量检验评定表
2.竖向布置时土钉宜采用中部长上下短或上长下短布置形式。
3.平面布置时应减少阳角,阳角处土钉在相邻两个侧面宜上下错开或角度错开布置。
4.面层应沿坡顶向外延伸形成不少于0.5m的护肩,在不设置截水帷幕或微型桩时,面层宜在坡脚处向坑内延伸0.3m~0.5m形成护脚。
5.土钉排数不宜少于2排。
水浅时,一般可采用土石围堰,木排架组成的便桥等方法,当河流较宽,或受涨落潮影响水位变化较大的深水中进行钻孔灌注施工时应先修筑施工便桥及施工平台,其常用的施工方法和材料为钢管桩,及钻孔灌注桩基础,贝雷梁施工平台方案。
3.7.1施工平台
1、 厦门大桥施工方案
本方案以钢管桩做为施工平台承重基础,顶面用贝雷架搭设施工平台,每个墩施工平面的平面尺寸为12m*20m,要求布置两台冲孔机和主要设备,平台基础采用14根Φ500钢管柱,平台及平台间以贝雷人行桥连接。
因为淤泥软弱,残积土不成层,为保证钢管桩稳定,要求沉桩后立即焊上水平撑和十字风撑,形成整体,平台设计承受荷载为100t,平台及工艺示意图如下:
施工选用35t吊车吊装,拟上吊车的平台为保证足够的稳定,加大了钢管桩的嵌岩深度,贝
雷梁采用单层双排布置形式。
2、 济南黄河桥
1) 平台:主跨墩平台位于黄河主河槽内,施工时钻机置于平台上钻孔,平台上部荷载按履-50考虑(钻机选QJ-250型),平台的下部构造为钢筋砼钻孔灌注桩,顺桥向前看排桩,钻孔桩直径Φ70cm,长20m,上接70cm*70cm方柱,柱与柱之间用2*I36工字钢与柱上预埋铁件焊牢,然后在每项柱顶上放置了排间距45cm的贝雷梁,柱与柱之间贝雷梁有自制的∠100*100*10角钢交叉做横向联接系。贝雷上放I36工字钢,放于节点位置(跨径3.0),横梁放置时要照顾到桩位,留出桩施工位置以便下护筒钻孔,横梁放置后其上铺钢板桩做为桥面。
2) 便桥:
便桥下部同平台,桩长为18m,上部采用下承式装配钢桥(战备用的,外租),2排单层贝雷放置好后拉斜撑,上铺标准式横梁,纵梁,再上铺5*10*380cm木反做桥面板。(标准式横梁,纵梁自铁路舟桥处租来)。
3.7.2 打设护筒
护筒长度根据水文地质情况而定,此处为13M长护筒用δ=10mm厚钢板制成,打设护筒时做了专用导向架,护筒沉放时应按桩位准确地定出位置,在导向架作用下,上置替打架,用60t振动锤震动下沉至设计标高。在施打过程中,注意震动锤的偏心,随时调整护筒的垂直度。该桥在黄河泛期为避免冲刷护筒底部,在平台四周泛期前打了钢板桩围堰,板桩底位于冲刷线以下 米。
※厦门大桥采用钢筋砼护筒,外径1.7m,内径1.5m,节长2m,节间预埋8片钢板以便焊接,下沉护筒采用定位导向架。(在+3.0m,+7.0m标高处设置2道定位导向架,并在二道定位导向架间用4根轻轨连接做为纵向的定位导架,以便护筒下沉更平顺),此施工方案由于预应力砼护筒节点多,联结不理想,垂直度,防水性均差,施工中问题多,不易选用。
3.7.3 成孔:
安装钻孔前应先将护筒内的杂物清理干净,特别是掉下去的铁件,极易损伤钻头或扭断钻杆。钻机就位时钻头中收应对中护筒中心(护筒位置要正确),在开钻前先用膨胀土制备泥浆,泥浆比重为1.2,(在粘土层可自行造浆,控制护筒水头,一般维持在3m左右。钻机钻进时,为了保证垂直度,避免斜孔,弯孔和扩孔现象,采用自然吊锤法,减压钻进,钻机的主吊钩始终承受部分钻机重,孔底承受钻压不得超过钻杆、钻头和压块的重力的80%。
3.7.4 清孔,钢筋笼吊放,砼灌注与前叙钻孔灌注桩相同。
3.2 钻孔灌注桩基础
3.2.1 施工方法
1.准备场地、测量放线:施工前应进行场地平整,清除杂物,钻机位置处平整夯实,准备场地,同时对施工用水、泥浆池位置,动力供应,砂石料场,拌和机位置,钢筋加工场地,施工便道,做统一的安排。
测量放线,根据设计图纸用经纬仪(或全站仪)现场进行桩位精确放样,在桩中心位置钉以木桩,并设护桩,放线后由主管技术人员进行复核,施工中护桩要妥善看管,不得移位和丢失。
2.埋设护筒
护筒因考虑多次周转,采用3一10mm钢扳制成,护筒内径,使用旋转钻机时比桩径大10一20cm,使用冲击钻时比桩径大20一30cm,埋置护筒要考虑桩位的地质和水文情况,为保持水头护筒要高出施工水位(或地下水位)1.5m,无水地层护筒宜高出地面0.3—0.5m,为避免护筒底悬空,造成蹋孔,漏水,漏浆,护筒底应坐在天然的结实的土层上(或夯实的粘土层上),护筒四周应回填粘土并夯实,护筒平面位置的偏差应不超5cm。护筒埋置深度:在无水地区一般为1一2倍的护筒直径。在有水地区一般为入土深度与水深的0.8一1.1倍(无冲刷之前)。
3.选择钻孔机械:
正循环钻机:粘性土、砂类土:砾、卵石粒径小于2cm,钻孔直径80-250cm, 孔深30一100m。
反循环钻机:粘性土、砂类上、卵石粒径小于钻杆内径2/3,钻孔直径80一250cm,孔深泵吸<40m,气举100m。
正循环潜水钻机:淤泥、粘性上、砂类土、砾卵石粒径小于10cm,钻孔直径60一150cm,孔深50m。
全套管冲扳抓和冲击钻机:适用于各类土层,孔径80一150cm,孔深30一40m。 在钻孔过程中,钻机(架)必须保持平稳,不能发生位移和沉陷。因此钻机安装就位时,底座应用枕木垫实塞紧,顶端用风绳固定平稳。
4.制备泥浆应选用塑性指数IP>10的粘性土或膨润土,对不同上层泥浆比重可按下列数据选用:
粘性土和亚粘土可以就地造浆,泥浆比重1.1一1.2间。
粉土和砂土应制备泥浆,泥浆比重1.5—1.25:
砂卵石和流砂层应制备泥浆,泥浆比重1.3—1.5。
5.钻孔灌注桩施工
(1) 将钻机调平对准钻孔,把钻头吊起徐徐放人护筒内,对正桩位,启动泥浆泵和转盘,等泥浆输到孔内一定数量后,方可开始钻孔。具有导向装置的钻机开钻时,应慢速推进,待导向部位全部钻进土层后,方可全速钻进。
正循环钻机开孔时,应先启动泥浆泵和转盘,待泥浆进入孔内一定数量后,方可开始钻进。
用泵吸式反循环钻进时,钻头应距孔底20一30cm,防止堵塞吸渣口,在接长钻杆时,应注意接头紧密,防止漏气、漏水和钻杆松脱。
用气举式反循环钻开孔时,钻杆必须在钻孔内埋入水中约6m,才能扬水排渣。
反循环钻进时,必须注意连续补充泥浆,维持护筒内应有的水头,避免坍塌。
(2) 钻孔应连续进行,不得间断,视土质及钻进部位调整钻进速度。开始钻进及护筒刃脚部位或砂层、卵砾石层中时,应低档慢速钻进。钻进过程中,要确保泥浆水头高度高出孔外水位0.5M以上,泥浆如有损失、漏失,应及时补充,并采取堵漏措施。钻进过程中,每进2-3m应检查孔径、竖直度,在泥浆池捞取钻渣,以便和设计地质资料核对。
(3) 钻进时,为减少扩孔、弯孔和斜孔,应采用减压法钻进,使钻杆维持垂直状态,使钻头平稳回转。
(4) 终孔检查合格后,应迅速清孔,清孔方法有抽浆法(适用于孔壁不易坍塌的柱桩和磨擦桩、换浆法(用于正循环钻机)、淘渣法(适用于冲抓、冲击、成孔,掏渣后的泥浆比重应小于1.3)。清孔时必须保证孔内水头、提管时避免碰孔壁。清孔后的泥浆性能指标,沉渣厚度应符合规范要求。
不论采用何种方法清孔排渣,都必须注意保持孔内水头,防止坍孔。
(5) 清孔后用检孔器测量孔径,检孔器的焊接可在工地进行,监理工程师检验合格后,即可进行钢筋笼的吊装工作。
(6) 钢筋笼骨架,焊接时注意焊条的使用一定要符合规范要求,骨架一般分段焊接,长度由起吊设备的高度控制,钢筋笼的接长,可采用搭接焊或套管冷挤压连接等方法,钢筋笼安放要牢固,以防在砼浇筑过程中钢筋笼浮起,钢筋笼周边要安放圆的砼保护层垫块。
(7) 水下砼采用导管法进行灌注,导管内径一般为25一35cm,导管使用前要进行闭水试验(水密、承压、接头抗拉),合格的导管才能使用,导管应居中稳步沉放,不能接触到钢筋笼,以免导管在提升中将钢筋笼提起,导管可吊挂在钻机顶部滑轮上或用卡具吊在孔口上,导管底部距桩底的距离应符合规范要求,一般0.25一0.4m,导管顶部的贮料斗内砼量,必须满足首次灌注剪球后导管端能埋入砼中0.8—1.2m,施工前要仔细计算贮料斗容积,剪球后向导管内倾倒砼宜徐徐进行防止产生高压气囊。施工中导管内应始终充满砼。随着砼的不断浇入,及时测量砼顶面高度和埋管深度,及时提拔拆除导管,使导管埋入砼中的深度保持2—6m间。砼面检测锤随孔深而定,一般不小于4Kg。
(8) 每根导管的水下砼浇筑工作,应在该导管首批砼初凝前完成,否则应掺人缓凝剂,推迟初凝时间。
(9) 砼的坍落度应满足设计要求,砼浇筑应连续进行,为保证桩的质量,应留比桩顶标高高出0.5一1.0m左右的桩头,处于干处的桩头,可在砼初凝后,终凝前清除。
(10) 技术人员应对钻孔灌注桩各项原始记录及时进行整理签认。
6.环保措施
为保护施工范围内的环境卫生、农田,钻孔桩废弃的泥浆应在施工完成后,用汽车或罐车将泥浆池(槽)中的泥浆清运到指定的排放地点。
7.工艺流程
8.主要机械设备
钻机、砼搅拌机、砼运输车、吊车、空压机、水泵、导管、泵车、装载机、电焊机、发电机、水车等。
附:钻机性能比较表如下:
钻机型号 成孔直径
m 钻深
m 转盘转速r/min 最大钻矩
KN﹒M 主机功率
KW 钻机重
t
KR2500A(河北星河厂) Ф1.8-2.5 80 20 50 2×22=44
32
KP2000(郑州勘探厂) Ф1.5-2.0 100 63 39 45 20
S-500
(台湾) Ф1.5-2.5 90 42 150 320 28
GPS-25(上海探矿厂) Ф1.5-2.5 100 20 30 37 28
GPS-20(上海探矿厂) Ф1.5-2.5 80 20 30 30 22
3.2.2挖礼灌注桩施工作业环境以桩径>1.4m,桩长25m以内无水或少水的密实土层和风化岩层为宜。
1、准备工作 平整场地放中桩(包括护桩) 布置排水沟桩位顶上搭雨棚安装提升设备修整出渣道路。
2、孔口开挖及衬砌 在地面按衬砌处理挖深1m,安放模扳,浇筑C15(或C20)砼形成井圈,井圈上口即井台座比周围地面高出20一30cm以避免井口进水,开挖采用人工十字镐,用人力绞车提升出渣,每开挖1米衬砌1米,衬砌厚度l5-25cm,当开挖中遇到岩石可采用风钻或凿岩机钻炮眼小药量电引爆的浅眼爆炸法施工,要在炮眼附近加强支护,防止震坍孔壁,曝破后再采用人工清凿继续开挖,以这种方式循环进行施工,直至桩底设计际高。注意每次吐衬砌浇筑前都要将内模定位一次,以保证桩的垂直度和水平位置。
3、为保证施工安全,所有作业人员都必须配戴安全帽、安全绳。挖孔工作暂停时,孔口必须加盖。
4、孔内通风
在地面上用鼓风机或风扇(由试验决定),通过∮50的塑料管不断的将新鲜空气运到孔底,中间停工再复工前将井底的空气也要彻底抽换。每次爆破后应随即进行通风排烟清孔,由负责人检查孔内无毒后,施工人员再下孔操作。
孔深超过10m时,应经常检查孔内二氧化碳浓度,如超过0.3%,应增加通风措施。
5、排水
孔内如渗水量不大,可以采用人工排水,当挖到桩底时,可在桩位的一角挖一个0.6×0.5×0.5的集水坑,用潜水泵抽水,渗水较大应边施工边采用抽水坑抽水,如同一墩台有几个桩孔同时施工,可以安排超前井挖,使地下水集中在一孔内排除。一般说砼衬砌有较好的防水作用,是挖孔桩护壁支撑的首选施工方案。
6、吊装钢筋笼及灌筑桩身砼
钢筋笼的加工,吊装,接长,与钻孔灌注桩相同,砼浇筑由于桩孔内渗水情况不同,可选择不同的浇筑方法。
l)当桩孔内基本无水时,采用常规的砼浇筑方法,有条件的地方最好使用砼输送泵泵送砼。
2)当孔内渗水较快,但还能快速抽干渗水的桩孔,采用简易导管法施工。在桩基挖孔工作平台上,用钢管搭设一个高6m以上,能支承1一2 t重的简易工作架,按灌注水下砼的方法,安好导管和漏斗(能容0.2m3砼的小型漏斗,不放球)。将导管插到桩孔底部不留空位,上部用导链悬挂在简易工作架上,砼浇筑的准备工作就绪,用潜水泵进行孔内抽水,当抽到孔内水深只剩10cm左右时,提出潜水泵,立即向漏斗和导营内泵送砼,待导管内砼充满到漏斗面上时,用导链将导管出口,使导管内的砼迅速填充孔底并向上包围住导管提升20cm,继续浇灌砼,当砼不再向孔底流动而上升到漏斗面上时,提升导管,使砼继续灌注,依照此方法循环,当到一定高度时(接近导链顶),就拆除上面一节导管,随着砼面的不断上升,导管陆续拆除,当达到桩顶设计标高以上10一20cm时,即可排出表面积水,使用插入式振捣器对砼表面加以振捣,清除表面浮浆。此法留的桩头较短,砼的坍落度应控制在l6-18cm左右。
3)当渗水量很大(>6mm/min时),抽水施工有困难时,应采用钻孔灌注桩的水下砼浇筑法施工。(见钻孔灌注桩一节)
简单点说吊装船包含支腿船。
目前此类船舶主要用于海上风电施工及海洋工程项目。
1.海上风机起吊钢管桩纵翻工艺。以工艺流程最优化为原则选择合适的施工装备,建立施工流水线。起重设备选型。固定扒杆浮吊船配备两主钩一副钩,吊机起吊能力1500吨,吊高不低于100米,可以进行1000吨以上钢管桩的纵翻。驳船靠近吊机这一侧设置为开口形式,可以将稳桩平台悬挂在开口处,驳船配备600吨全回转吊机,甲板载荷能力大于1500吨,起重能力满足打桩锤以及稳桩平台起吊。
2.吊机起吊能力核算。 根据力的守恒定律,钢管桩上吊点、下吊点、重心的延长线交于一点,受力成三角形状。
3.海上风机起吊钢管桩纵翻工序。运输船靠泊驳船,钢管桩与吊机成一条直线,其重心位于吊机主钩与副钩中间位置。为节省施工时间,吊梁提前挂在双主钩上,遛尾吊索具提前挂在副钩上。
4.工艺优势上述设备选型可以实现流水线施工,若无天气影响,单个作业面月打桩能力可达10根,其工艺优势总结如下:固定扒杆+驳船的作业面配置形式,船机成本相对较低;驳船有足够的甲板面积存放稳桩平台、液压冲击锤、振动锤与吊索具等施工机械与工器具;驳船吊机一侧设置为开口模式,稳桩平台置于开口处,其搭设与拆除较为方便;稳桩平台定位桩直接用插销与稳桩平台固定,定位桩只需起与落两种施工状态;驳船配备600吨全回转吊机,可以独立完成稳桩平台定位工作;双主钩起吊钢管桩,且为艉吊形式,受力较为稳定,可适应深水区涌浪相对较高情况下的作业;基础施工涉及大量小结构物的起吊,两台吊机协同工作,起重效率远大于一台吊机的作业面;浮吊船与驳船可以灵活机动,对其余的作业面提供有效支援。
5.海上风机起吊,钢管桩横翻工艺,起重设备选型。选用配备全回转吊机的浮吊船,吊机起重能力为1800吨,可以实现1500吨钢管桩的起吊与翻身作业。吊机应具备三个山字钩,其中两主钩并列,其外摆角度应大于30度,副钩位于主钩的上侧,单个主钩起吊能力1500吨,副钩起吊能力800吨。浮吊船的左右舷应配置克令吊,起吊能力为10吨,应有能力将运输船上的内平台过驳至浮吊船上。甲板面积不低于2000平方米,甲板载荷大于12吨/平方米,总载荷大于2000吨(不含吊重)。吊机起吊能力核算。吊机起吊能力核算参照钢管桩纵翻工艺。钢管桩横翻工序。起重船吊机一侧抛两组八字锚,生活区一侧抛交叉锚(或八字锚),运输船进场时松开靠近运输船一侧的锚绳,运输船开至钢管桩重心与吊机底座垂直位置。吊梁需挂在吊机手左侧的主钩上,遛尾吊索具挂于吊机手右侧的主钩上,为节省作业时间,吊索具在钢管桩到位前即完成挂钩。
6.海上分析起吊工艺优势,使用配备全回转起重机的浮吊船进行施工,施工便捷度较高,若无天气影响,其月打桩能力达10根,具有如下工艺优势:甲板面积大,单个浮吊船即可搭载全部的施工机械与工器具,且仅需投入一条大型船舶;配备全回转吊机,施工过程中无需绞锚;由于船舶较少,移船以及吊装工序更加简单,施工力量更加集中,投入的人员数量相对减少;使用艉吊的形式进行钢管桩的沉桩作业,也具备较高的起吊稳定性。
(1)钢管桩的竖向荷载计算:
有以上计算可知,居中行走时中部在单排钢管桩中心线时,单排钢管桩中间的钢管桩受力最大:
RL=544.09KN
钢管桩等自重计算:钢管桩顶面标高为+5.14m,暂按入土18m计算,地质钻孔为准进行计算,由设计图纸中所附地质勘察资料可知,河床面为-6.95m,钢管桩为直径630mm的标准螺旋焊接管,则钢管桩自重为
W=30.09×1.23=37.01KN
钢管桩受力P=544.9+37.01=581.91KN (2)钢管桩的竖向承载力计算
本栈桥所有桩基均支撑在中砂、卵石层上,按摩擦桩计算其容许承载力。根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)中的沉桩的承载力容许值公式,则桩的容许承载力为:
n
irkPrikiiaqAqluR121
(5.3.3-3) 式中:aR——单桩轴向受压承载力容许值(kN),桩身自重与置换土重(当
自重记入浮力时,置换土重也计入浮力)的差值作为荷载考虑;
u——桩身周长(m); n——土的层数;
il——承台底面或局部冲刷线以下各土层的厚度(m);
ikq——与il对应的各土层与桩侧摩阻力标准值(kPa),宜采用单桩摩
阻力试验确定或通过静力触探试验测定,当无试验条件时按规范给定值选用