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施工工法总结

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施工工法总结范文第1篇

关键词:钢筋混凝土拱圈;悬臂浇筑;劲性骨架;组合施工法;

中图分类号:U448.22+2 文献标识码:A

引言

混凝土拱桥以其独特优势在峡谷、山区等地形有很大的竞争力,其施工方式主要有拱架施工法、缆索吊装施工法、劲性骨架施工法、转体施工法、悬臂施工法等。对于修筑特大跨径混凝土拱桥各种方法都有自身的优缺点,而将一些传统方法组合起来施工可以克服单独使用的不足。本文所研究的悬臂浇筑与劲性骨架组合法,是指拱圈两头采用悬臂浇筑,而中间段架设劲性骨架,然后外包混凝土的施工方法。该组合施工法相比与全悬臂浇筑法缩短了结构悬臂的长度、减轻悬臂的重量,从而降低了索用量和施工中位移不易控制的风险,提前形成拱结构。而相比于全劲性骨架法可以减少劲性骨架的用钢量。

日本使用悬臂浇筑与劲性骨架组合施工法建造了12座主跨100m以上的混凝土拱桥[1]。其中最大跨径为260m的天翔大桥。在总结以往施工经验的基础上,日本土木学会结构工程委员会大跨径混凝土拱桥设计方法研究分会于1999年开始,开展跨径达600m的钢筋混凝土拱桥可行性研究,并在2003年出版了研究报告《600m级大跨径混凝土拱桥的设计与施工》。

然而,国内对于采用悬臂浇筑与劲性骨架组合施工大跨径拱圈至今尚未开展过的研究。该法在修筑拱桥有其自身的优势,但也存在一定的复杂性。首先拱圈在修筑过程中要经历不同的施工阶段:悬臂浇筑阶段,劲性骨架安装阶段,外包混凝土浇筑阶段。其中劲性骨架可采用分段悬臂拼装和一次性整体架设,外包混凝土浇筑阶段,在日本采用整箱连续浇筑至拱顶。我国在修筑全劲性骨架常采用多工作面,分环浇筑。本文提出该法引入到悬臂浇筑与劲性骨架组合施工法中。

施工过程介绍

本施工方法大致可分为三个阶段:

1)悬臂浇筑阶段

该阶段利用交界墩作为临时扣塔,对拱脚段的混凝土

进行悬臂浇筑。即利用挂篮浇筑一节,再张拉扣索进行扣挂。其示意如图1所示。

图1悬臂浇筑阶段

2)劲性骨架安装阶段

劲性骨架的安装可采用分段悬臂拼装和一次性整体架设。整体提升方案如图2所示,该方案要求水运条件好的地势,劲性骨架整段可以在工厂精细加工,节省扣索和临时扣塔,加快施工进度;而分段悬臂拼装方案如图3所示,其适应性好,不受水运条件的限制。劲性骨架安装阶段的施工方案的选择主要是因地制宜。

图2劲性骨架整体提升

图3劲性骨架分段悬拼

3)外包混凝土阶段

合拢劲性骨架后,浇筑外包混凝土的方案比较多,日本常常采用两工作面整箱连续(不分环)浇筑外包混凝土,如图4所示。该方案有整体性好,施工方便的优势,但对劲性骨架的刚度要求较大。

图4两工作面不分环连续浇筑

而在国内特大跨径全劲性骨架的拱圈往往采用分环分工作面的浇筑方法,如图5所示的六工作面分环浇筑法属分环分工作面的一种。该方案是将拱圈纵向分环,各环分段。施工时,按确定方案进行多点均衡浇注混凝土,使拱圈受力和变形及稳定保持在允许范围内,并分环合拢。每环混凝土间隔一定龄期,达到一定强度后参与拱架联合作用,共同承受后期浇筑混凝土的湿重。联合作用减轻劲性骨架负担,其稳定性有所保证,变形和应力变化较均匀、平顺。但它工序转换比较多,工期比较长,而且混凝土各环之间由于混凝土龄期的差异导致拱圈整体性有所降低,施工质量较难控制。

图5六工作面分环连续浇筑

总结

本文介绍了劲性骨架与悬臂浇筑的拱桥施工方法,该方法最大的优势在于可以提前合龙减小施工风险。更为未来超大跨径拱桥的施工提出了新的思路。国内劲性骨架拱桥在浇筑外包混凝土的方法更灵活多变,本文提出将多工作面分环的浇筑外包混凝土方案引入到悬臂浇筑与劲性骨架组合法中,利用分环合龙的联合作用减小对劲性骨架的要求,从而达到节省材料用量的目的。

参考文献

施工工法总结范文第2篇

关键字:预应力;连续梁桥;施工方法

Abstract: The continuous beam bridge is an ancient system structure, the system has become one of the prestressed concrete bridge bridge type to since the 1970s, this structure has the advantages of a small deformation under loads, structural stiffness, expansion joints, smooth and comfortable driving, a small amount of conservation. This paper sums up the different construction methods and features one by one.Key words: prestressed; continuous beam bridge; construction methods

中图分类号: TU7 献标识码:A 文章编号:

一、预应力混凝土连续梁桥概况

预应力混凝土连续梁桥一般采用箱形截面,根据桥梁截面宽度,可采取单箱单室、单箱多室形式,其适用跨度从几十米到两三百米,对于跨度较大时,常采用变截面,既可以变梁高,也可以改变截面的底板、顶板和腹板的厚度,以更好地满足梁内各截面的不同受力要求,减少恒载自重。预应力混凝土连续箱梁可以用于城市桥梁,还可以用于跨越宽阔的河流和既有线,都能发挥它的优势,是一种广泛使用的桥型。

二、 连续梁施工方法概述

预应力连续梁桥的施工方法很多,有支架现浇法、顶推法、悬臂浇筑法、悬拼法、移动模架法和转体施工法等。

1、支架现浇法施工

支架现浇法是一种古老的施工方法,该法是在支架上安装模板,绑扎及安装钢筋骨架,预留预应力孔道,并在现场浇筑混凝土,待混凝土达到所要求的强度后施加预应力,再拆除摸板的施工方法。

由于在施工中需要的模板和支架较多,所以该方法一般常在小跨径桥梁采用。随着桥梁结构型式的多样化发展,近年来出现了一些需要变宽的异型桥、小半径弯桥等复杂的混凝土结构,在其他施工方法都比较困难或难以实施时,而目前又有很多制式器材支架,有时也在中、大桥梁中采用支架现浇的施工方法。支架现浇施工法的特点:

(1)施工进度快,根据工期要求可同时进行多跨桥梁施工;

(2)施工工艺简单,在支架上施工,安全系数较高,施工相对平稳、可靠、不需大型起重设备。

(3)施工中一般无体系转换,施工控制相对简单;

(4)施工中需要使用大量支架和模板,墩高跨度大时造价增加明显,需要通过优化支架体系才能得以更大范围的应用;

(5)支架对基础要求较高,施工过程中不能出现基础沉陷,需要做好防排水。

2、顶推施工法

按水平力的施加位置和施加方法分为单点顶推和多点顶推。项推施工法是新进发展的一种施工方法,这种方法是在桥台后路基上开辟预制场地沿桥纵轴方向,分节段预制混凝土梁体,通过纵向预应力束连成整体,利用水平液压千斤顶施加水平荷载,借助摩阻力小的滑动装置将梁逐段向对岸顶进,待梁体就位后落架,更换正式支座完成桥梁施工的方法。当桥梁跨越深谷、不可间断地铁路、公路、河道运输线等重要不能拆迁设施时,可采用顶推施工方法从空中完成跨越作业。顶推施工法的特点如下:

(1)施工场地固定,生产集中,便于管理,方便质量管理;

(2)顶推设备仅需要专用千斤顶和滑道,不需要大型起重机械设备,经济效益较好;

(3) 梁段集中在桥台后机械化程度较高的小型预制场内制作,占用场地相对较小,不需要大面积征地,施工受气候影响较小;

(4) 顶推过程控制比较严格,出现偏位纠正比较麻烦,对混凝土梁,处理不当容易引起局部混凝土开裂。

3、悬臂施工法

悬臂施工是在已建桥墩顶部,沿桥梁跨径方向,对称逐段浇筑混凝土的施工方法,所以也称为分段施工法。每向前施工一段,待混凝土达到强度后施加预应力与已成部分形成整体。悬臂对称施工根据施工方法的不同可分为悬臂拼装和悬臂浇筑两类。悬臂拼装是利用吊机将预制块在桥墩两侧对称吊装,张拉预应力筋后形成整体并使悬臂不断接长,一直到合龙。悬臂浇筑是在桥墩两侧安装挂篮,对称浇筑混凝土,保持基本平衡,待混凝土达到张拉强度后张拉预应力筋,而后将挂篮移动到下一节段,继续循环浇筑混凝土。在悬臂浇筑混凝土或悬拼施工过程中,在墩顶需采用临时固结措施,待悬臂施工结束、将相邻悬臂端合龙成整体并张拉预应力筋后,然后卸除支座的临时固结措施,完成体系转换成桥。

悬臂浇筑法施工预应力混凝土连续梁桥具有如下特点:

(1)悬臂施工时结构受力与成桥后的受力状态较为接近,施工时的预应力筋张拉既满足施工时的临时需要,又是成桥后的结构受力筋;

(2)是一种无支架施工方法,不妨碍桥下净空,不影响桥下交通,适用深谷、交通通航要道等各种特殊情况;

(3)施工用挂篮种类多,结构简单,成本较低,逐段浇筑混凝土无需大型吊装设备;

(4)每个阶段施工均在挂篮内进行,挂篮可加设顶棚和养生设备,减少环境因素影响,可保证施工连续进行,可根据桥墩布置同时多工作面平行作业,各作业面互不干扰,施工速度快,施工进度有保证;

(5)采用分段施工方法,便于梁体设计成变高度,可使预应力混凝土连续梁桥的立面布置千姿百态,能设计出轻巧、美观的桥梁造型;

(6)悬臂施工线形控制非常重要,要保证桥梁在无附加应力状态下合龙。

4、移动模架施工法

移动式模架施工法,也称造桥机法,根据承载结构的位置,可分为上承式和下承式两种,它是以一种自带模板,将支架和模板支承在长度稍大于两跨、前端作导梁用的承载梁上,然后在跨内进行混凝土现浇施工,待混凝土达到设计强度后脱模,张拉预应力束,并将整孔模架沿导梁前移至下一浇筑孔跨,如此逐孔推进直至全桥施工完毕。移动模架的构造形式包括承重梁、导梁、台车和桥墩托架等构件。

移动模架施工法的特点;

(1)集制梁和架梁为一体,无需专用梁场,减少占用耕地,无需大型提梁运梁设备,机械化程度高;

(2)模架机动灵活,周转率高,工程规模越大经济效益越好;

(3)可以完全不需设置地面支架,施工不受道路、河流、桥下净空和地基承载力等各种条件的影响;

三、总结

随着科学技术的发展,近年来在预应力混凝土桥梁的设计、结构分析、试验研究、预应力材料及工艺设备等方面日新月异,预应力混凝土梁桥的施工技术都已达到相当高的水平,只有对其施工方法的不断深入研究 ,才能进一步催使预应力混凝土梁桥的长足发展。

参考文献:

[1] 叶再军. 多跨长联预应力混凝土连续桥梁施工控制研究[D].武汉:武汉理工大学,2006.

[2] 秦灏如. 曲线箱梁桥悬臂施工模型试验研究与分析[D].郑州:郑州大学,2005.

施工工法总结范文第3篇

工法是以工程为对象,工艺为核心,运用系统工程的原理,把先进技术和科学管理结合起来,经过工程实践形成的综合配套的施工方法。标准工法就是在对若干种工法进行对比分析选优的基础上,归纳出来的最优工法,并将其作为行业标准之一加以推广的施工方法。

标准工法的推广具有多方面的意义。第一是可以促进施工企业整体技术水平的提升,增强企业竞争力。标准工法与一般工法相比,完成同等任务量所消耗的人财物资源更少,在复杂条件下完成施工任务的效果更好,有助于打造和提升企业的核心竞争力,赢得市场竞争。第二是有利于工程质量的提高。标准工法是科学施工经验的总结,推广标准工法能有效避免可能诱发工程质量风险的不当施工,解决施工中遇到的各种常见困难,使建筑业的劳动者按照工法的工艺流程科学工作,提高操作水平。三是能提升企业知名度,乃至为企业创收。标准工法作为企业的技术专利,在推广标准工法时可以向推广企业收取一定的转让费,既能增加企业的经济收入又能提升企业的知名度。四是可以推动实现设计施工一体化。工程设计方案决定了施工过程的难易,工法往往是在解决施工难题过程中形成的。施工企业应注重与设计方配合,结合自身技术、设备等客观情况,积极与设计方进行合作,实现设计施工一体化。

标准工法的推广应用有多种形式。如形成专门的文字成果加以归纳并颁布对照执行;召开现场观摩会推广执行;组织标准工法宣讲团进行巡回培训等。近年来,还形成了一种较为新颖的标准工法推广形式——标准工法视频化应用。即将标准工法所包含的相关工艺、技术等录制成视频,刻录为光盘,进而在相关施工行业进行普及推广,组织相关单位通过观摩视频的形式学习应用标准工法。这一方法在强化施工现场管理方面,与其他推广方法相比,既有无可比拟的优势,又有明显的劣势。

标准工法视频化应用在强化现场管理中的优势

在标准工法推广中借助视频化应用的手段以强化施工现场管理,笔者认为具有以下几个方面的优势:

第一,形象直观,可学性强。通过录制视频的形式把标准工法所包含的新技术、新工艺直观形象的展现出来,具体的操作技巧、方法等一目了然,给人一种亲临现场的感觉,比较便于大范围推广和学习。同时,在推广过程中,被推广单位直接通过视频学习的形式学习,在推广过程中对照同一套原始视频学习,即使在很大范围内推广也不会出现信息传递衰减或失真,保障了标准工法推广的准确度。

第二,可以边学边试,不必脱产。传统的标准工法推广活动常以现场推广会、集中培训等形式进行,要求推广单位项目经理等技术管理人员等脱离施工现场,集中参加推广活动。但在工程项目建设过程中往往任务极其繁重,项目经理等技术管理人员难以抽身离开施工现场参加集中培训。而视频化应用的推广方法可以有效解决这一问题,既无需技术管理人员离开施工现场,又可以起到观摩标准工法现场的作用。同时可以对照标准工法,在自身项目建设实践中边学边试,即时尝试实践标准工法。

第三,借助网络手段,可快速大范围远程推广传播。视频化应用是信息技术和新媒体技术下的产物,上述技术赋予了它其他方式无可比拟的优势,如可以实现快速、大范围、远程推广传播。例如借助网络技术,可以实现即时在全球范围内标准工法视频并提供下载服务,同时可异地共享,即使相隔千万里也可接受远程教育培训。

第四,成本较低,一次制定,长期受益。相比较组织大型的现场推广会等形式而言,视频化推广的方式成本更为低廉,占用的各项人、财、物资源更少。同时,一次投资,长期收益。视频制作完成后,可以在标准工法有效期内无限制的重复刻录拷贝,刻录拷贝的成本则更为低廉。从推广方式的经济效益角度出发,视频化推广是一种很不错的方式。

标准工法视频化应用在强化现场管理中的局限

但与此同时,视频化应用作为标准工法的推广方式之一也具有明显的局限。

第一是无法互动探讨。在标准工法的推广过程中,最佳的学习方式应是推广单位与被推广单位就标准工法实际应用的关键步骤、注意事项进行双向交流,实地模拟互动探讨。但视频化应用只能是对照视频自主学习,无法实现工法制订者与被推广单位之间双向互动。在施工现场管理中,这成为制约标准工法视频化推广的一个主要因素。

第二是适用范围有限,部分工法不适宜或无法用视频的形式展现。工法是以工程为对象,工艺为核心,在工程实践中形成的把先进技术和科学管理结合起来的综合配套施工方法。但并非施工方法都适宜用视频的形式表现出来。在实际施工中,有部分施工方法的操作方法、工艺设计等无法用视频的形式进行展示或展示的效果不明显。针对这部分方法的标准工法推广就不适宜用视频法推广。

第三是知识产权侵权现象难以控制。标准工法是企业技术成果的表现形式之一,是属于企业知识产权的一部分。从某种程度上说,是属于企业的一种无形知识财富,应该得到尊重和保护。但如果采用视频化的形式推广标准工法,由于视频较为容易复制、拷贝,且出现该类侵权行为后不易发现和追究,很难找出侵权源头。因此导致部分重视专利和知识产权保护的企业慎用视频法推广标准工法,力图避免自身利益被侵犯或产生知识产权纠纷。

标准工法在施工现场视频化应用的发展方向

标准工法视频化应用这一新型推广方式要想进一步赢得施工企业的认可,还需进一步规范自身应用体系,瞄准施工企业和施工现场所需,围绕如何提升工法推广水平和效果做文章。

一是要瞄准大、精、尖工程与具有高新含量的关键技术开展视频化应用。当前视频化应用范围还需进一步扩大,应用有效度还需进一步得到认可,在这种背景下,如果能够瞄准一批大、精、尖工程与具有高新含量的关键技术开展视频化应用,则必能起到以点带面、全面提升视频化应用影响力的作用。当前,我国在电力项目建设等基础设施施工领域的都达到或接近国际先进水平,其中不少举世瞩目的大工程,完全依靠中国自行设计能力和工程总承包管理能力完成,获得国际同行的认可和尊重。应当以这些大、精、尖、新技术含量高的工程为对象,开发、编写具有国际水准的工法,并探索通过视频的形式推广应用。

二是通过政府扶持、行业指导、协会推动、产学研相结合的方法来推动标准工法视频化应用。加强工法管理和推广,建立企业科技进步与技术创新体系,提高企业自主创新能力,目前已得到政府和行业的高度重视。视频化应用作为工法推广的一种创新形式,应得到各方的共同推动。推广标准工法的基础虽是具体施工企业,但政府作为主管部门要从政策上大力扶持和鼓励龙头企业进行工法应用创新;行业协会应积极组织、指导标准工法视频化应用的开发、编写和应用,做好管理工作;大专院校、科研单位应积极参与并发挥工法研究开发中的技术先导作用,做好相关技术支撑工作。只有各方形成合力,共同参与相互配合,标准工法视频化应用才能在现场施工管理中发挥更大作用。

三是建立完善工法推广、探讨、交流互动平台,其别注重利用网络手段。前文有分析限制工法视频化应用的一个重要因素就是无法实现互动探讨。笔者认为:可以尝试建立相关网络平台,以论坛、网站的形式既可以标准工法视频,又可以让企业间就工法推广、实施过程中遇到的问题在论坛上互动交流。以这一虚拟网络平台的形式,实现双方点对点的互动交流。

施工工法总结范文第4篇

【关键词】顶管;经济评价;对比

1、顶管技术经济评价

1.1 前言

顶管技术是一种对环境无公害的地下管线非开挖施工技术,是利用岩土钻掘手段,在地表不挖沟的情况下,铺设或更换管线。其具有综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通、施工安全性好等优点,得到了广泛的应用。但是顶管技术应用范围较广,因此涉及到的专业工程计价依据也较多,施工造价组成复杂。

1.2 顶管技术成本分析

顶管施工技术费用主要取决于地层条件、工程量、所铺设的管道类型、规格尺寸以及其他一些因素。施工项目成本指施工中直接消耗的费用,主要包括项目的规划、设计和施工管理费用,工程的施工费用,对已有设施的改造费用,地面的复原费用,交通转移费用。

1.3 项目成本预测

进行顶管的项目成本预测的基本方法是编制资源消耗表。这里所说的资源包括人力资源、设备、材料和工期等。要正确地进行成本预算,必须首先对所选的工艺方法和设备性能进行充分的了解。整个过程分为以下几个步骤:

(1)明确在成本预算中所涉及的工作项目;

(2)确定工作实施的方法,和第一步直接相关;

(3)制定施工程序并对主要施工活动进行合理的资源配置;

(4)预测并得出项目的直接成本。

1.4 顶管施工的造价构成

市政中顶管施工的主要造价包括人工挖工作坑、交汇坑土方、安拆顶进后座及坑内平台、安拆顶管附属设备、管道顶进、安拆中继间、顶进触便泥浆减租、压浆口拆封、土方泥浆外运、基坑支撑、场内运输、机械进出场费及零星工程等费用。工作坑人工挖土按土壤类别综合考虑,工作坑回填土,视其回填的实际做法执行。有些工作坑由于埋深较深,则会采用沉井代替。顶管后座及坑内平台适用于敞开式和封闭式施工方法,各种材质管道的顶管工程量,按实际顶进长度计算。

2、顶管施工与开槽施工法的成本分析

2.1 开槽施工法的成本分析

采用传统的开槽法铺设管道的造价主要由管道敷设、管道接口、管道回填、管道闭水试验、支护、降水处理、井垫层、井砌筑及抹灰、井盖(箅)制作安装、渠(管)道垫层及基础、管道排出口等组成。当井深超过1.5m,砌墙高度超过1.2m,抹灰高度超过1.5m时,还需要计算脚手架费用。管道敷设分为人工下管和机械下管,长度按井中至井中的中心扣除检查井长度计算。

采用传统的开槽法铺设管道时,若管道埋深超过2.0m,由于需要对地层进行支护和降水处理,需要更多的人力作业,机械设备的生产效率受到限制,所以施工成本大幅度增加。

2.2 案例分析

纺工路(万兴桥~中环南路)拓宽改造工程污水管是中环南路中线污水主管与长水路南线污水主管的连通管。中环南路中线污水主管与长水路南线污水主管的标高约为-2.5m,地坪标高为约为2.7m,其中有一段污水管,长度为1765m,管径为DN1200的管道位于中央公园内,距离纺工路红线1m,中央公园上面种满植物。以此为例,比较顶管施工法和开槽施工法的造价,开槽施工法按要求补种植物。

从上述两个表格表明,顶管施工的造价为643.35万元,开挖施工的造价为684万元。虽然顶管工作井占用了很大一部分费用,但少了开挖施工中所需要的支撑和绿化修复这样的临时性和修复性附加费用,顶管施工造价比开挖施工低,而且从工期和对环境及周边的影响上分析,顶管施工法占有很大的优势。

开槽法施工的工程附加费用通常由很多种因素引起,但主要因素如下:

(1)人工开挖作业量所占比例较大;

(2)需要对开挖的地面进行临时和永久恢复;

(3)工作空间受到限制;

(4)需要考虑车辆和行人通行。

2.3 案例总结

通常采用开挖法在道路下面铺设管道时,各部分施工费用的比例关系可通过表一得出,如图1所示,从表二可以得出采用顶管法施工各项目成本的组成关系,如图2所示。我们可以得出结论,与顶管施工相比,在开挖施工中,管道、工作井所占的费用大幅下降,而支撑、绿化修复和开槽这样的临时性和修复性工作则占用了大量的工程附加费用,而且开槽施工工期较长,补种绿化也需要一定的时间。不过每个工程情况都不一样,项目的预算应结合项目的实际情况,情况不同的话,上述各部分的比例也会有不同。

3、总结

选择开挖法或非开挖施工法(主要指顶管)的主要依据是管道埋深、地层条件和地面条件。一般情况下,当工程具有下述因素中的两到三个因素,则因考虑采用顶管施工或其他非开槽施工法。具体因素列举如下:

(1)管道埋深大于4m;

(2)在交通流量较大的繁忙道路下施工;

(3)上部或邻近有地下管线时;

(4)不稳定的地层条件;

(5)地层移动具有危害性时;

(6)在环境敏感地区施工;

(7)在社会敏感地方,比如花园或公园;

施工工法总结范文第5篇

Abstract: The construction technology,construction procedures and construction considerations of reverse circulation drilling pile were introduced so as to provide reference for similar projects, combining with one engineering construction example.

关键词:正反循环钻孔灌注桩;施工工艺;施工步骤;施工注意事项

Key words: reverse circulation drilling pile;construction technology;construction procedures;construction considerations

中图分类号:TU74 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)16-0084-02

作者简介:丁武保(1980-),男,安徽怀宁人,工学学位,工程师,主要从事岩土工程勘察、设计、施工、检测与治理等工作。

1 工程概况

某工程位于滨海旅游度假区海景酒店以北、观光平台以东,拟建两幢18层酒店公寓(C、D楼),设计桩径Φ800mm、Φ900mm、Φ1000mm、Φ1100mm,正反循环钻孔灌注桩(端承桩)168支,设计桩长约12.5m,单桩竖向承载力设计值分别为3750kN、4300kN、4900kN、5500kN,桩身砼强度等级C30。

根据本工程的勘察报告,场地范围内地层主要有:第①层耕土,松散,厚度0.5~1.6m;第②层淤泥质土,流塑,厚度0.4~1.0m,地基承载力特征值fak为60kPa,桩的极限侧阻力标准值qsk取20kPa;第③层粗砾砂,松散~稍密,厚度3.5~5.9m,地基承载力特征值fak为130kPa,桩的极限侧阻力标准值qsk取40kPa;第④层粉质粘土,软可塑~可塑,厚度3.1~5.2m,地基承载力特征值fak为130kPa,桩的极限侧阻力标准值qsk取35kPa;第⑤层强风化砂岩,黄灰色,厚度1.2~2.3m,地基承载力特征值fak为400kPa,桩的极限侧阻力标准值qsk取200kPa,桩的极限端阻力标准值qpk取3000kPa;第⑥层中风化砂岩,青灰色~灰褐色,为本工程的桩端持力层,属较硬岩,地基承载力特征值fak为1500kPa,桩的极限侧阻力标准值qsk取500kPa,桩的极限端阻力标准值qpk取7000kPa。拟建场地毗邻黄海海域,地下水以第四系松散岩类孔隙潜水为主,底部为微承压水,主要含水层为第③层粗砾砂,地下水与海水之间相互贯通,水位受海水潮汐的影响明显。地下水对砼具中等腐蚀,对钢筋砼结构中的钢筋具弱腐蚀,对钢结构具中等腐蚀。

本工程施工共投入4台GPS―10型正循环回转钻机(主要施工D楼)和2台QJ250型反循环钻机(主要施工C楼),24小时连续施工,于2006年9月5日~10月22日结束,混凝土总灌注量近3000m3,平均充盈系数超过1.30。

2 施工工艺

正反循环钻孔灌注桩包括正循环钻孔施工法和反循环钻孔施工法,采用泥浆循环护壁,适用于填土、淤泥、粘土、粉土、砂土、砂砾、软岩和硬岩等各种土层和基岩施工的灌注桩,具有成桩直径和桩长灵活、单桩承载力大的优点。

2.1 正循环施工法 正循环施工法是利用泥浆泵使泥浆通过钻杆、钻头而压入孔底,再从孔底将钻头切削破碎下来的钻屑经钻杆与孔壁之间的环形空间携带至地面泥浆池的循环(如图1所示)。

2.2 反循环施工法 反循环施工法是通过泵吸、射流抽吸或送入压缩空气,使钻杆内腔形成负压或充气液柱形成压差,使自孔口经过钻杆与孔壁间的环空间隙流向孔底的泥浆携带钻头切削下来的钻屑由钻杆内腔高速抽吸到地面泥浆池的循环(如图2所示)。

3 施工步骤

3.1 埋设护筒

3.1.1 采用泥浆护壁成孔时,钻孔前应先埋设护筒,其作用主要有以下4点:①保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。②保护桩孔顶部土层不致因钻杆、钻头反复起落、机身振动而导致塌孔。③存贮泥浆,提高桩孔内的泥浆水头,使其高出地下水位,防止塌孔。④施工中,护筒顶面还可作为钻孔深度、钢筋笼下放深度、混凝土面位置及导管埋深的测量基准。

3.1.2 护筒埋设应符合以下5点规定:①护筒埋设应准确、稳定,护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm。②护筒一般用4~8mm钢板制作,其内径应大于钻头直径100mm,上部宜开1~2个溢浆孔。③护筒的埋设深度:粘性土中不宜小于1.0m;砂土中不宜小于1.5m;其高度尚应满足孔内泥浆面高度要求,一般高出地面或水面400~600mm。采用正循环法钻孔,地层不易塌孔时溢浆口底边应高出地下水位1.0~1.5m,地层易塌孔时应高出地下水位1.5~2.0m;采用反循环法钻孔,护筒顶面应高出地下水位2.0m。④受水位涨落影响或水下施工时,护筒应加高加深,必要时应打入不透水层。⑤护筒与孔壁之间应用粘土分层夯实,必要时在面层铺设20mm厚水泥砂浆,以防漏水。埋设护筒时,应先在桩位处挖出比护筒外径大80~100cm的圆坑,填筑50cm厚的粘土,分层夯实,然后将护筒吊入,使其中心与桩孔中心重合,再对称、均匀地回填最佳含水量粘性土。

3.2 安装钻机 安装正循环钻机时,转盘中心应与钻架上吊滑轮在同一垂直线上,钻杆位置偏差不应大于20mm。使用带有变速器的钻机,应把变速器上的电动机和变速器被动轴的轴心设置在同一水平上。

3.3 钻进 ①在松软土层中钻进,应根据泥浆补给情况控制钻进速度;在硬土层或岩层中的钻进速度以钻机不发生跳动为宜。在砂砾、砂卵、卵砾石层钻进时,可采用“间断钻进、间断回转”的方法来控制钻进速度。②为了保证钻孔的垂直度,潜水钻的钻头上应有不小于3倍直径长度的导向装置,利用钻杆加压的正循环回转钻机在钻具中应加设扶正器。③加接钻杆时,应先停钻,将钻具提离孔底80~100mm,维持冲洗液循环1~2min,以清洗孔底并将管道内的钻渣携出排净,然后停泵加接钻杆。钻杆连接应拧紧上牢,防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉入孔内。④钻进过程中如孔内出现塌孔、涌砂等异常情况时,应停钻,立即将钻具提离孔底,控制泵量,保持冲洗液循环,吸除塌落物和涌砂,同时向孔内输送性能符合要求的泥浆,保持水头压力以再阻止继续塌孔、涌砂。恢复钻进后,泵排量不宜过大,否则易吸塌孔壁。钻进过程中如发生斜孔、护筒周围冒浆时,应停钻,待采取相应措施后再钻进。

3.4 第一次清孔 清孔的目的是使孔底沉渣(虚土)厚度、循环液中含钻渣量和孔壁泥垢厚度等符合质量要求或设计要求,为下一道工序即在泥浆中灌注混凝土创造良好的条件。当钻孔达到设计深度后应停止钻进,开始清孔,先稍提钻杆,使钻头距孔底100~200mm处空转,并保持泥浆正常循环。必要时,可低速回转钻头,同时将相对密度为1.05~1.10的不含杂质的干净泥浆或清水,把孔内悬浮较多钻渣的泥浆置换出孔外。如此反复循环15~20min左右,使返出孔内的泥浆含砂量达到规定要求为止,具体要求如下:孔底500mm以内的泥浆相对密度应小于1.25;含砂率≤8%;粘度≤28s;灌注混凝土之前,孔底沉渣厚度(端承桩)≤50mm。

3.5 测定孔壁回淤厚度。

3.6 吊放钢筋笼。

3.7 插入、安放导管。

3.8 第二次清孔 第一次清孔达到设计要求后,由于安放钢筋笼及导管准备灌注水下混凝土,这段时间间隙较长,孔底又会产生新的沉渣,所以待安放钢筋笼及导管就绪后,再利用导管进行第二次清孔。清孔方法是在导管顶部安放一个弯头和皮笼,用泵将泥浆压入导管内,再从孔底沿着导管外置换沉渣,清孔标准是孔深达到设计要求,复测沉渣厚度在50mm以内,此时清孔就算完成,立即进行水下混凝土灌注。

3.9 灌注水下混凝土,拔出、拆卸导管。

3.10 拔出护筒。

4 施工注意事项

①规划布置施工现场时,应首先考虑冲洗液循环、排水、清渣系统的安放,以保证正反循环作业时冲洗液循环通畅、污水排放彻底、钻渣清除顺利。②施工过程中应及时清除沉淀于池内的废泥浆和钻渣,并将清出的废泥浆和钻渣及时运出现场,防止污染施工现场及周围环境。③正循环钻进时,应合理调整和掌握钻进参数,不得随意提动孔内钻具。操作时应掌握升降机钢丝绳的松紧度,以减少钻杆、水龙头晃动。在钻进过程中,应根据不同地质条件随时检查泥浆指标。④反循环钻进时,应认真仔细观察进尺和砂石泵排水出渣情况。排量减少或出水中含土渣量较多时,应控制钻进速度,防止因循环液密度太大而中断反循环。

5 检测结果

当桩身强度达到养护期限后,由检测部门按照有关规范对所有168支桩均进行了基桩低应变测试,并抽取了3支进行桩静载荷试验,检测结果如下:所有桩的测试曲线正常,桩身完整性良好,均为Ⅰ类或Ⅱ类桩,单桩竖向承载力满足设计要求。

6 施工总结、对比

经多年的工程实践、总结,正反循环法施工工艺已比较成熟,适用于填土、淤泥、粘土、粉土、砂土、砂砾、软岩和硬岩等各种土层和基岩施工的灌注桩,具有成桩直径和桩长灵活、单桩承载力大的优点。通过该工程钻孔灌注桩工程中正、反循环施工法的应用,现将两种施工工艺的特点总结、对比如下:①正循环施工法设备简单轻便,适应狭小场地作业,操作简易,配套设备、器具较少,工程费用较低。但对于桩孔直径较大(一般大于1m),桩孔深度较深,及易塌孔的地层,效率较低,排渣能力较差,孔底沉渣多,孔壁泥皮厚;对含卵石、砾石的地层不适用。②反循环施工法由于泥浆上返速度快,排渣能力强,孔底水力流场合理,钻头始终处于新鲜土层或岩层面上切削、破碎,成孔效率高,排渣能力强,对孔壁的冲刷作用较小,在孔壁上形成的泥皮相对较薄,成孔质量好。该施工方法不适用于自重湿陷性黄土层及无地下水的地层。对孔深大于30m的端承桩,宜采用反循环工艺成孔或清孔。③从基桩低应变测试结果可以看出,桩身范围内多处有扩径现象(反循环法施工的C楼桩更加明显),分析其原因是易塌孔地层(淤泥质土和粗砾砂层)的存在,并受海水涨潮、落潮影响,孔内极易塌孔、扩径,从而导致混凝土超方严重。④从施工情况看出,正循环施工法成孔速度较慢(一般每天1支),操作简易,排渣能力较差,孔壁泥皮较厚,相对不易塌孔,D楼桩成桩比较顺利;反循环施工法成孔速度较快(每天约2~3支),排渣能力强,孔壁泥皮较薄,但易塌孔。且由于排出的钻渣颗粒较大、上返速度又快,易堵塞钻杆内腔或泥浆管。⑤两种施工法各有优缺点,可相互互补灵活运用。工程施工时应根据具体的工程地质条件和施工要求进行优化选择,以确保成桩顺利和工期、质量满足要求。

参考文献:

[1]海阳市海润阳光公寓C、D楼钻孔灌注桩工程竣工报告.青岛地矿岩土工程有限公司,2006.

[2]建筑桩基技术规范JGJ 94―94.中国建筑科学研究院,1995.

施工工法总结范文第6篇

【关键词】桥梁;防水系统;设计;施工

高速公路桥面铺装的早期破损以及板梁铰缝漏水现象,引起了人们对桥面防水层施工工艺、材料的关注。选择合适的防水层及施工工艺不仅能起到良好的防水效果,保证桥梁主体结构的安全,还能延长桥面铺装的使用寿命和降低造价。

1.桥面防水层施工

1.1桥面防水层具体技术要求

(1)桥面防水层应覆盖整个混凝土桥面,防水层为两道防线,第一道喷涂水泥混凝土表面防水剂二遍,第二道喷涂桥面防水涂料二至四遍,防水涂膜厚度以平均不超过2mm为宜。

(2)防水层应具有良好的耐久性,至少应有不低于桥面沥青铺装层使用年限的寿命(约8~10年)。并能适应高架桥动荷载抗压,抗拉的特点,当混凝土桥面板开裂≤2mm时,防水涂膜变形仍应满足不拉裂的需要,以保证防水要求。

(3)在环境条件-15~+90℃范围内,仍能满足第 2条的要求。同时,在经受沥青层摊铺温度约160℃后,不影响其长期耐久使用性时。防水涂层与其上沥青混凝土铺装层应有相融性,二者之间的粘结力不低于沥青混凝土铺装层与混凝土桥面之间的粘结力,层间抗剪强度25℃,≥1.5MPa,35℃≥1MPa。

(4)喷涂水泥混凝土表面防水剂,应保证防水剂能够渗入桥面混凝土10mm以上,提高混凝土抗渗性>0.2MPa。

(5)防水涂层对混凝土桥面板亦应具有良好的粘结性,以保证沥青铺装层粘结力的需要,并在粗糙桥面板上具有良好的密贴性。防水层粘结后不得夹有空气层。

(6)防水层抗渗要求应在0.3MPa以上。

(7)防水施工应便于操作,满足大桥工期安排的要求。

1.2桥面混凝土构造要求

为提高防水层和沥青混凝土铺装层同混凝土桥面板之间抗剪强度,混凝土桥面板进行拉毛处理是必要的。试验表明混凝土表面是自然平整表面,抗剪强度很难达到规定要求,经过适当拉毛处理后,防水层和沥青混凝土铺装层同混凝土界面的嵌锁力和港阻力都有很大提高。因此其抗剪强度均可超出规定要求,这样就为路面车辆行驶后长时间内不出现起皱,裂缝创造良好的条件。具体拉毛要求如下:

拉毛深度3mm,宽度4mm,相邻拉毛净距24mm。

1.3混凝土桥面清洁要求

(1)混凝土桥面拉毛处理后要保持桥面干净,不得在桥面上拌合混凝土和砂浆。

(2)防撞墙浇注混凝土时,应防止混凝土撒落桥面上,万一撒落应及时清除掉。

(3)一般不允许运送混凝土和砂浆的车子,从已拉毛处理过的混凝土桥面上通过,必须通过时,应采取措施防止抛撒混凝土和漏浆。

(4)防撞墙折模后,应彻底清除防撞墙和混凝土桥面交接部位的木模、钢筋、铁丝等杂物。

(5)在混凝土桥面上的施工机械,应防止漏油,污染混凝土桥面。

(6)各施工段在开始施工混凝土桥面和防撞墙时,应提前通知防水层施工单位,以便他们派出专人负责检查和监督混凝土桥基面的清洁工作。

1.4喷涂桥面混凝土防水抗渗剂施工技术要求

(1)在施工部位用自来水或清洁水冲洗表面浮灰,井喷洒足量的水使基层混凝土完全湿润。

(2)待基层清洗湿润后,表面元浮水时,喷涂防水剂于基层表面。当防水剂渗入基层内部,表面无明显湿润状态时,再喷涂第二通防水剂。

(3)喷涂第二遍防水剂后,应有专人负责观察涂层蒸况。约2~3h后,防水剂涂层将要干燥时(一面干饱和状态),应立即用喷雾器喷洒清水,以湿润表面为准,不宜过多,以免防水剂流失。这样连续喷水养护24h,即完成此道工序。

1.5喷涂桥面防水涂料施工技术要求

1.5.1基层清理

喷涂桥面防水涂料前,首先凿除混凝土浮浆,平整凸凹不平处,清除油污,垃圾等,然后彻底清扫基面,再用吹尘器把基面吹干净。

1.5.2喷涂桥面防水涂料

喷涂桥面防水涂料第一层时,要在涂料中适当掺加一定量的表面活性剂溶液进行稀释,以促使涂料掺入基层毛细孔隙以提高防水涂层的粘结强度和抗剪强度。

喷涂第二、三、四遍涂料,要待上一遍涂料实干后才能喷涂。

1.5.3局部涂刷

为避免涂料污染防撞墙,在喷涂桥面防水涂料时,有两人执挡布护住防撞墙,因此防撞墙底部防水层,是采取人工涂刷的。

1.6质量标准

(l)基层处理要求平整、干燥,拉毛符合设计要求,表面无垃圾、浮浆、污渍。

(2)防水层宽度误差在±2mm以内。

(3)防水层粘贴牢固,表面平整、无空鼓、脱落、翘边等缺陷。

(4)防水层实干后7d蓄水试验,水高5~10cm,蓄水时间不少于24h,应无渗漏。

1.7施工注意事项

(1)涂料使用前应搅拌均匀。

(2)预计涂料不能表于前下雨不能施工。

(3)施工过程中,严禁乱踩未干的防水层。

(4)防水层做完后,在沥青混凝土铺装层未上以前要严加保护,防水层实干后,可在其上开行10t以下汽车,但不得在其上打弯,倒车,急刹车等。10t以上的货车,铲车、吊车等禁止通行。

2.施工工法的重要性及桥面防水材料的发展

国内防水材料数百种之多,但是,每年房屋渗漏成为百姓投拆的焦点,更有甚者给国家和人民造成极大的危害也不鲜见,因此,我们认为防水施工应为“三分材料、七分工法",这样除保证材料的性能外,还必须最大限度地发挥工法的作用,保证质量。我们在近年的桥面施工中总结出了一整套诸如:"桥面防水层工法"、"桥面落水口工法"、"防撞墙嵌缝工法"、"桥面电缆沟防水工法"等等十几种有关桥面系防水工法,较好地保证了工程质量。

3.结论

根据桥梁的大小、地区环境选择适应的防水材料及施工工艺是桥梁防水的关键。所以选择桥梁的防水材料时必须要考虑到环境温度、水质情况、材料本身的适应性等各方面的因素,还要考虑具体施工工艺。

【参考文献】

[1]曹佐.高速公路桥面防水层施工工艺探讨,山西交通科技,2003(05).

[2]张占军.混凝土桥桥面防水系统性能及设计方法研究[D].长安大学,2004.

[3]马中南.桥面铺装实际应用存在的问题探讨[J].安徽建筑,2006(05).

施工工法总结范文第7篇

关键词:SMW工法、施工工艺、施工方法、关键技术处理

1引言

随着城市建设的发展,地下空间得到大规模开发利用,带动了基坑工程的迅速发展。深基坑技术广泛应用于现在的建筑施工中,由于受到工程造价的影响,越来越多的深基坑围护结构采用SMW工法施工。

SMW是Soil Mixing Wall的缩写。SMW工法于1976年在日本问世,是日本一家中型企业--成辛工业株式会社所拥有和开发的一项专利。该法已在我国台湾地区以及泰国等东南亚国家和美国、法国许多地方广泛应用。

SMW工法搅拌桩是由水泥与土得到充分的强化搅拌,而且墙体无论在纵向与横向没有接缝,具有高止水性;在插入H型钢后使其形成一道具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下复合墙体,作深开挖基础围护或止水之用。其主要特点是构造简单,整体强度高,止水性能好,工期短,造价低,环境污染小,适用范围广,特别适合城市中的深基坑工程。

2工程及地质概况

2.1工程概况

“兴容华府”工程位于福建省平潭岛城关东方明珠小区以南、秋光路以东。设有一层地下室,PHC预应力管桩基础。地下室底板面标高为-4.500m。基坑开挖深度约为-5.000m,局部边承台处为-5.850m。围护结构采用SMW工法桩支护。

2.2工程地质及水文地质条件

本工程场地属岛屿沿岸沙滩地貌类型,地形平坦,形态单一。主要为细沙层、粉土层、粉砂层,基坑开挖范围内的地下水主要是砂层中的上层滞水,受地表排水、潮水和大气降水的影响。

3施工工艺及方法

3.1施工工艺

SMW工法搅拌桩施工采用“四次搅拌二次喷浆”,工艺流程如下所示:

钻机就位配制浆液预搅切土下沉送浆搅拌提升重复搅拌下沉重复送浆重复搅拌提升桩架移位清洗H型钢涂减摩剂下插H型钢

3.2施工顺序

SMW工法施工顺序如下:

1、导沟开挖:确定是否有障碍物及做泥水沟。

2、置放导轨。

3、设定施工标志。

4、SMW钻拌:钻掘及搅拌,重复搅拌,提升时搅拌。

5、置放应力补强材(H型钢)

6、固定应力补强材。

7、施工完成SMW。

根据施工工艺的要求,SMW工法施工顺序按下图方式进行,其中阴影部分为重复套钻,保证墙体的连续性和接头的施工质量,该施工顺序一般适用于N值小于50的地基土,水泥土搅拌桩的搭接以及施工设备的垂直度补正是依靠重复套打来保证,以达到止水作用。

跳槽式双孔全套复搅式连接:一般情况下均采用下图方式进行施工。

单侧挤压式连接方式:对于围墙转角处或有施工间断情况下采用此图方式连接。

3.3施工方法

3.3.1施工准备与测量放线

机械进场前对搅拌桩施工区域内地表障碍物进行清除及平整场地,以便施工机械正常行走和施工。施工前作好管线保护,然后铺设导木,安装导轨,在导轨上安装底盘(底盘上下为钢板中间夹槽钢焊成),并临时固定,在底盘上搭设塔架。塔架拼装完成后利用塔架进行深层搅拌桩机吊装,同时安装灰浆制备系统包括工作平台、制浆设备及泵送设备、灰浆流动制备站。做好管线连接工作,最后进行机械调试。

根据坐标基准点,按设计图放出桩位,并设临时控制桩。

3.3.2导沟开挖及定位型钢安放

采用挖机开挖导沟,沟槽宽度为1m,深度为0.6m。为确保桩位以及为安装H型钢提供导向装置,平行沟槽方向放置两根300mm×300mmH型钢,定位型钢上设桩位标志和插H型钢的位置。

3.3.3 SMW搅拌机就位

操作人员根据确定的位置严格控制钻机桩架的移动,确保钻孔轴心就位不偏,同时控制钻孔深度的达标,利用钻杆和桩架相对定位原理,在钻杆上划出钻孔深度的标尺线,严格控制下钻、提升速度和深度。

3.3.4搅拌桩成桩

⑴制备水泥浆:深层搅拌机预搅下沉的同时,按水灰比1.5:1~2:1拌制水泥浆液,在能够满足水泥水化反应和施工可行性的前提下,水灰比越低,强度越高,因此选择低水灰比的方案是一个施工原则。搅拌桩采用32.5普通硅酸盐水泥,每次投料后拌合时间不得少于3min,待压浆前浆浆液倒入集料斗中。在水泥浆液中加0.5~1.0%高效减水剂,以减少水泥浆液在注浆过程中的堵塞现象。并掺入1~3%的膨润土,利用其保水性提高水泥土的变形能力,减少墙体开裂,提高SMW墙的抗渗性能很有效果。

⑵预搅下沉:待深层搅拌机的冷却水循环正常后,启动深层搅拌桩机搅拌下沉,下沉速度由电气控制装置的电流监测表控制,工作电流不大于额定电流,如果下沉速度太慢,可以从输浆系统补给清水以利钻进。

⑶喷浆、搅拌、提升:深层搅拌机下沉到设计深度后,开启灰浆泵,待浆液到达喷浆口,再严格按设计确定的提升速度边喷浆边提升深层搅拌机。

⑷重复搅拌:深层搅拌桩采用“四搅二喷”。深层搅拌机喷浆提升至设计顶面标高后,为使软土和浆液搅拌均匀,再次将深层搅拌机边搅拌喷浆边下沉,至设计深度后,再严格按设计确定的提升速度提升深层搅拌机至地面。“四搅二喷”二次喷浆后保证水泥掺入量满足20%的设计要求,同时施工中注意控制下沉及提升速度并注意孔底重复搅拌。

3.3.5 H型钢安放与回收

⑴H型钢加工:一般H型钢长度为6~12m/根,施工中单根长度不能满足要求,将需2根或多根进行焊接。型钢具体焊接采用双面切口满焊,焊接前要先进行除渣、除温、除锈等,对焊焊缝高度要高于型钢平面约2mm,焊缝不得有漏焊,从外观来看,要达到焊缝饱满、无裂纹。焊接完成后,要用砂轮机进行打磨,使接口处弄钢保持平整。

⑵H型钢插入:在钻孔的水泥土充分搅拌均匀后,开始初凝硬化之前,采用大型吊装机械将定尺的H型钢吊起,插入指定位置,靠型钢自重和机械振动插入,型钢上涂减磨剂减少阻力,涂层厚度控制在不小于1mm, 单位面积静磨阻力控制在不大于0.04Mpa,以保证型钢的回收再利用。型钢应平直、光滑、无弯曲、无扭曲。在孔口设定向装置,型钢插到设计规定的定位型钢上直至孔内的水泥土凝固。

⑶H型钢回收:当施工完毕后进行H型钢回收,采用液压千斤顶顶拔、履带吊拔除。在施工前应进行型钢抗拔验算与拉拔试验,以确保型钢的顺利回收。

3.3.6 H型钢回收后注浆:注浆选用φ10mm钢管顺水泥土壁插入桩底,钢管采用焊接。注浆材料采用细砂掺加0.5~1.0%高效减水剂及3~7%膨润土,水灰比控制在0.7,通过高效减水剂及膨润土调整水泥砂浆的流动性。注浆时采用压力≮1.0MPa的注浆泵。

4关键技术的处理

H型钢水泥土搅拌桩支护结构的施工关键在于搅拌桩制作,以及H型钢的制作和打拔。

4.1搅拌桩制作

⑴桩体精度控制

与常规搅拌桩比较,要特别注重桩的间距和垂直度。在施工中,主要进行桩体垂直度与桩体中心距的精度控制。施工垂直度偏差应小于1%,以保证型钢插打起拔顺利。孔径误差控制使桩搭接的连续性与防水性能达到预期目标,保证墙体的防渗性能。

⑵钻速控制

在工程施工过程上钻速控制在0.5~1.0m/min范围内,提速控制在0.8-1.0m/min范围内,以充分发挥水泥土的密实性与桩体的止水效果。

⑶压浆控制

施工中钻进的注浆量为额定浆量的70%~80%。提升搅拌时注浆量为额定浆量的20%~30%,以防止断桩。

⑷坑底注浆加固

为进一步提高基坑围护安全系数并加强对周边民房及管线保护,本工程桩的东面、北面沿周边民房方向进行坑底注浆加固,α=13°,注浆深度-5.50~-6.50m之间。

⑸施工冷缝的预防及处理

施工过程中,必须确保工序连续。一量出现施工冷缝,则应对冷缝进行加固补强,可在增设1~2排素桩,并与主体围护桩紧密搭接。

注浆配合比除满足抗渗和强度要求外,尚应满足型钢插入顺利等要求。

4. 2 H型钢的制作与插入起拔

施工中采用型钢,对接采用内菱形接桩法。为保证型钢表面平整光滑,其表面平整度控制1‰以内,并应在菱形四角留Φ10小孔。

型钢拔出,减摩剂至关重要。型钢表面应进行除锈,并在干燥条件下涂抹减摩剂,搬运使用应防止碰撞和强力擦挤。且搅拌桩顶制作围檩前,事先用牛皮纸将型钢包裹好进行隔离,以利拔桩。

型钢应在水泥土初凝前插入。插入前应校正位置,设立导向装置,以保证垂直度偏差小于1%,插入过程中,必须吊直型钢,尽量靠自重压沉。若压沉无法到位,再开启振动下沉至标高。

型钢回收。采用2台液压千斤顶组成的起拔器夹持型钢顶升,使其松动,然后采用振动锤,利用振动方式或履带式吊车强力起拔,将型钢拔出。采用边拔型钢边进行注浆充填空隙的方法进行施工。

4. 3、确保加固体强度均匀

⑴压浆阶段时,不允许发生断浆和输浆管道堵塞现象。若发生断桩,则在向下钻进50厘米后再喷浆提升;

⑵采用“四搅二喷”施工工艺,第一次喷浆量控制在60%,第二次喷浆量控制在40%;严禁桩顶漏喷现象发生,确保桩顶水泥土的强度;

⑶搅拌头下沉到设计标高后,开启灰浆泵,将已拌制好的水泥浆压入地基土中,并边喷浆边搅拌约1~2min;

⑷控制重复搅拌提升速度在0.8~1.0m/min以内,以保证加固范围内每一深度均得到充分搅拌;

⑸相邻桩的施工间隔时间不能超过24小时,否则喷浆时要适当多喷一些水泥浆,以保证桩间搭接强度;

⑹预搅时,软土应完全搅拌切碎,以利于与水泥浆的均匀搅拌。

5SMW工法的主要特点

1、施工不扰动邻近土体,不会产生邻近地面下沉、房屋倾斜、道路裂损及地下设施移位等危害。

2、钻杆具有螺旋推进翼与搅拌翼相间设置的特点,随着钻掘和搅拌反复进行,可使水泥系强化剂与土得到充分搅拌,而且墙体全长无接缝,从而使它可比传统的连续墙具有更可靠的止水性,其渗透系数K可达10~7cm/s。

3、它可在粘性土、粉土、砂土、砂砾土、Φ100以上卵石及单轴抗压强度60MPa以下的岩层应用。

4、所需工期较其他工法短,在一般地质条件下,为地下连续墙的三分之一。

5、废土外运量远比其他工法少。

6SMW工法与传统工艺相比的优点

SMW工法与传统的深层搅拌桩工法的区别在于深层搅拌桩是采用传统的双轴搅拌钻机,施工时水泥浆注入充填在原土间隙中;而新型三轴搅拌钻机则在充填水泥浆时加入高压空气,同时钻机对水泥土进行充分搅拌,并置换出少量原状土。由于采用的设备不同和成桩机理不同,新型的三轴钻机成桩的桩体强度及桩身均匀性明显优于传统的双轴钻机,桩体的垂直性、桩与桩的平行性和搭接程度都十分良好,保证了优良可靠的防水性能。同时也有利于型钢的插入和回收。与传统的重力坝基坑围护方法相比,具有占地面积小,开挖深度大,施工进度快,可靠性强等许多优点。

7结束语

施工工法总结范文第8篇

劲性水泥土搅拌连续墙(SMW工法)作为排桩和板墙式围护结构的一种,以其适用性强、围护成本相对较低、施工周期短而倍受关注。SMW工法是利用专门的多轴搅拌钻机,就地钻进切削土体,同时从其钻头前端将水泥浆注入土体,经充分搅拌混合后,再将型钢或其它芯材插入搅拌体内,形成地下连续墙。SMW工法最早是在日本开发成功的,它是在充分总结了钢筋混凝土地下连续墙和水泥土深层搅拌桩各自的优缺点的基础上,将二者有机结合、取长补短发展而成的。它既克服了深层搅拌桩没有钢筋、强度不高、连续性差等缺点,也避免了钢筋混凝土地下连续墙施工复杂、有泥浆污染、造价高等问题。天津市地铁既有隧道改建工程采用了SMW工法。

一、工程概况

天津市地铁1号线工程西北角—西南角既有区间隧道改建工程,围护结构原设计采用钻孔桩+深层搅拌桩复合形式,后变更为SMW工法,采用水泥土搅拌桩内插型钢作为围护结构。搅拌桩直径为850mm,搭接250mm,桩长15.5m;型钢间隔插入,采用H70型钢,长为15m。施工设备采用ZKD85-3型三轴搅拌桩机,桩架采用履带式重型桩架。

二、施工方法

2.1施工准备

三轴搅拌机施工前,必须先进行场地平整、清理,对地下障碍物进行调查,以便在开挖过程中妥善处理障碍物。经测量放线后,进行导沟开挖。导沟深1.0~1.5m,底宽0.85m。导沟的作用是防止搅拌机施工时涌土、浆液冒出地面。

为确保搅拌桩及型钢插入位置的准确,在垂直导沟方向放置2根长约2.5m、截面为200mm×200mm的导轨横撑;在平行导沟方向放置2根长约8~20m、截面为300mm×300mm的导轨,在导轨上按1.2m间距(SMW工法型钢设计间距)作出桩位标记,另设型钢定位卡。

2.2单循环SMW工法施工

本工程采用单循环SMW工法施工。单循环SMW工法系指从桩机就位开始,在钻头搅拌、下沉及提升过程中,钻头向外喷出水泥固剂与地基土体搅拌混合成桩后,在桩机移位且水泥土未结硬之前按要求插入芯材(如H型钢或钢板桩),使地基土体形成有一定强度、刚度的水泥桩体的单一施工过程连续施工则形成连续、封闭的水泥墙。

1)桩机就

位桩机就位前应及时清除障碍物,桩机就位后认真检查定位情况,发现问题及时纠正。桩机应平稳、平正,用线锤对钻杆垂直定位进行观测以确保桩机的垂直度。桩位允许偏差值在2cm内。

2)搅拌速度及注浆控制

三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液,搅拌下沉和提升速度要均匀,遇到障碍物要减速慢行防止设备损坏;应严格控制下沉和提升速度,下沉速度≯0.8m/min,提升速度≯1.6m/min。在桩底部分应适当持续搅拌注浆。做好每次成桩的原始记录。

水泥浆液的水灰比为1.3左右。每m3搅拌水泥土的水泥用量为370kg,注浆压力为0.3~0.8MPa,以浆液输送能力控制。

3)型钢插入

三轴水泥搅拌桩施工完成并检验合格后,吊机就位即可吊插型钢。在吊插前必须清除型钢表面的污垢及铁锈,并涂刷减摩剂。利用型钢顶端拔桩预留孔起吊型钢并放在型钢定位卡中,用线锤校核型钢垂直度,并使型钢底部中心对正桩位中心,沿定位卡徐徐垂直插入水泥土搅拌桩体内,插入4m后要快放直至设计深度。

将水准点引放到定位型钢上,根据定位型钢与插入型钢顶的高差,在定位型钢上搁置槽钢,焊Ф10mm吊筋控制插入型钢顶标高,误差控制在±5cm以内。待水泥土搅拌桩达到一定强度(200~300kPa)后,将吊筋与定位型钢撤除。

在型钢插放困难时,采取提升型钢重复下插使其达到设计标高。下插过程中始终用线锤跟踪,控制型钢的垂直度。

在围护结构浇注压顶圈梁时,埋设在圈梁中的型钢部分必须用泡沫板将其与混凝土隔开,以防影响型钢的起拔回收。

2.3型钢的回收

待地下主体结构完成并达到设计强度后,采用专用夹具及千斤顶以圈梁为反梁,起拔回收型钢。用水灰比0.6的水泥砂浆自流充填型钢拔除后的空隙,以减少对邻近建筑物及地下管线的影响。

三、关键技术及控制要点

3.1桩位控制

为保证墙体连续性和止水效果,相邻搅拌桩体必须保证咬合。孔位的精确放样是控制精度的最重要环节,施工中必须严格控制各桩的定位误差。

3.2施工顺序及分段施工节点连接

1)挤压式连接

一般情况下采用单排挤压式连接方式进行施工。图2中的阴影部分为重复套钻,以保证墙体的连续性和接头的施工质量。水泥搅拌桩的搭接以及施工桩体的垂直度补正依靠重复套钻来保证,以达到止水的作用。

2)跳槽式全套复搅式连接

对围护墙转角处或有施工间断情况下采用跳槽式全套复搅式连接。

3)施工冷缝处理

相邻桩施工中断超过24h会出现冷缝。采取在冷缝处围护桩外侧补搅素桩的措施,在围护桩达到一定强度后再进行补桩,以防偏钻,保证补桩效果。素桩与围护桩搭接厚度约10cm左右。

四、结语

1)相邻施工段的搅拌桩水泥加固土体彼此重合,具有良好的止水性及挡土性;

2)施工工艺简单、速度快,可有效缩短工期;

3)施工成本低,SMW工法的成本为地下连续墙的70%左右,若考虑型钢的回收利用,成本仅为地下连续墙的40%~50%;

4)施工震动小、无明显噪声,产生残土少,无泥浆等二次污染,对环境影响小,有利于环保。

参考文献:

[1]赵志缙,应惠清.简明深基坑工程设计施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.