天然气管道段桩基施工方案

'第四章施工方法和技术工艺4.1桩基施工方法和技术工艺根据《吉利佛开立交工程地下管线探测报告》勘探结果表明，探测误差应不大于50cm。桩基距天然气管道最小净距为3.25m。在桩基施工中，桩顶至以下10米范围内采用小冲程冲进的方式。我部将确保施工安全以及桩基成桩质量和桩基垂直度，过程中采用优质膨润土拌制泥浆使之充分护壁，避免出现坍孔现象，降低钻进过程中对周边土体的扰动，将施工影响降至最小。4.1.1施工准备1、准备工作开钻前3天派专业机械师将各钻机及相关配件进行检修和保养，确保钻进过程中机械性能的完好性。2、测量放样采用全站仪测定桩孔位置，并请监理测量工程师及两家管道公司的相关人员进行复核，确认无误后埋设孔位护桩，采用“十字丝”护桩。3、桩机就位桩机按全站仪测放的点位进行就位，桩机就位移动时应保持桩机平稳不倾斜，平面中心位置控制在5cm以内。4.1.2泥浆制备 泥浆制备选用优质膨润土造浆，设置泥浆池，开钻前先试验泥浆的全部性能指标，并在钻进中定期检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等，填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用，废弃泥浆沉淀后运至业主指定的位置。钻孔用泥浆技术指标表见本表：泥浆技术指标表序号项目技术指标1比重易坍地层1.20～1.402粘度22～30Pa.S3含砂率≤4%4胶体率不小于95%5PH值8～114.1.3钻进1、钻进：桩顶至以下10米范围内采用小冲程冲进的方式。2、掏渣：在正常冲孔阶段，为降低泥浆中的含砂率和保证沉渣池有充足的沉渣空间，要及时掏渣。3、终孔、验收在冲孔过程中，泥浆不得随意排放，以免泥浆污染到附近水域。冲孔到达设计要求的标高后，进行桩底取样，通过业主、监理工程师等共同验收。冲孔灌注桩成孔质量标准项目允许偏差孔的中心位置（mm）单排桩：50孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度钻孔：小于1℅孔深支承桩：比设计深度超深大于50mm 4.1.4钢筋笼制作与安装1、钢筋笼制作①钢筋笼严格按设计和规范要求制作。②钢筋笼主筋采用双面搭接焊缝。钢筋笼制作时采用电弧焊，钢筋接头采用搭接焊，双面焊缝长度不小于5d，单面焊缝长度不小于10d，搭接焊所使用的焊条型号符合规范要求。主筋必须按规范要求实施轴向焊接。③钢筋笼骨制作应按设计图纸放样下料，并根据设计布置主筋和设置加强筋位置，并在钢筋笼上做好吊点和孔口固定处的加强处理。④钢筋骨架制作和吊放允许偏差：主筋间距±10mm，箍筋间距±20mm，骨架外径±10mm，骨架倾斜度±0.5℅，骨架保护层±20mm，骨架中心平面位置±20mm，骨架顶端高程±20mm，骨架底面高程±50mm。2、钢筋笼安装在确认清孔完成并符合设计要求后，将焊接好的钢筋笼骨架分段用汽车吊吊入桩孔，吊放钢筋笼入桩孔时要居中慢放，严禁碰撞孔壁。并严格注意垂直度的检查。钢筋笼节间驳接应注意同一截面的焊接不超过50％，同时钢筋笼应牢固的固定在钢护筒上的支架上。钢筋笼不能顺利下落时应反复试探下落，不能硬冲硬撞，放到设计位置后用十字架进行钢筋笼中心位置复核。4.1.5清孔钢筋笼沉放完毕之后，即进行第二次清孔工作。检测孔底泥浆比重。如泥浆比重介于1.03～1.10，含砂率≤2% ，粘度17～20Pa.s，复测沉渣厚度在50mm以内。方可拆卸导管，准备灌注混凝土。4.1.6灌注水下混凝土1、安装导管：①在清孔的同时，即进行灌注混凝土的准备工作，并且要求在清孔完毕之前准备就绪。清孔完毕，撤除清孔设备，吊出清孔器，随即吊装混凝土导管。混凝土导管必须事前试拼，并进行水密承压和接头抗拉试验，水压应大于1.3倍的孔深，合格后才能下放导管。对导管的要求：必须顺直，不要有弯曲不平，导管连结法兰盘的螺栓要拧紧，不要漏水漏浆。②混凝土导管利用钻机上的卷扬机进行起吊安放。③导管应安放在桩孔的中心，加以固定。导管直径采用25cm的钢制导管。④导管底口至孔底高度应控制在40cm以下。2、灌注混凝土：⑴混凝土的制备混凝土主要采用自建拌和站拌和，为保证桩基混凝土灌注的连续性，提前对拌和站进行调试和养护并配置足够数量的混凝土搅拌运输车。混凝土运输采用混凝土搅拌运输车运输至各桩位，在入孔前应对每车的混凝土进行坍落度检测，坍落度严格按规范要求控制在180～220mm之间，并对每批次混凝土在现场做标准砼试块。⑵水下混凝土灌注①先灌入桩底首批混凝土，首批混凝土应能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深；② 首批砼的导管口堵球，预先用细钢丝绳悬吊在桩基提升架上，当混凝土装满后，提升钢丝绳，混凝土即下沉至孔底，排开泥浆，直至导管下口埋入砼深度不小于1m。③砼浇注应连续，在浇筑过程中，中途停歇时间不得超过水下混凝土的初凝时间。在整个浇注过程中，导管在混凝土内埋深以2～6m为宜，边插捣边缓慢提升导管。由专人用测锤测量导管埋置深度及管内外混凝土面的高差，直至高于设计标高，并及时填写水下混凝土浇注记录。④考虑桩顶混凝土将被凿除，灌注时水下混凝土的浇注面按高出桩顶设计高程的50～100cm控制，以保证桩顶混凝土的强度质量，避免因此而造成桩头强度不满足要求的质量问题。⑤为了防止钢筋笼上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，要降低混凝土的灌注速度。当混凝土上升到骨架底口4m以上时，即可恢复正常灌注速度。⑥混凝土浇筑完成后，立即回填空桩部分，以利施工安全。4.1.7施工工艺（灌注桩施工工艺流程图见下页） 配制混凝土测回淤钢筋骨架制作安装清孔设备入岩后留取岩样桩位高程复测探沟勘探施工准备桩位放线埋设钢护筒钻机就位钻进、冲进、掏渣清孔成孔检查安放钢筋骨架下导管浇筑混凝土前准备工作钻机移位浇筑架就位浇筑水下混凝土浇筑架移位拆、拔护筒孔口回填护筒制作修整制泥浆泥浆净化测量孔深、斜度、直径导管制作、检验维修组装浇筑架制作混凝土试件桩头剔凿清理桩基无损检测试件养护桩基施工工艺流程图4.2墩柱施工方案 墩柱采用定型钢模，每节不小于3m，另加工调整节与之配套。砼用吊车吊料斗入模整体一次浇筑。4.2.1钢筋绑扎柱式墩钢筋笼在钢筋加工场制作，吊车吊装就位，与基础钢筋按要求搭接。用脚手架、地锚、缆风绳共同固定。墩身施工时，重新调整分布筋，将基础施工时钢筋受污染部分用钢刷刷干净。4.2.2模板安装钢筋绑扎经自检合格报监理检验签认后进行模板安装，模板安装前，系梁顶面放出墩柱中线及墩柱实样，墩柱范围内砼表面进行凿毛处理并清理干净。墩柱用定型钢模就地拼装，抛光处理达到圆顺光洁，涂脱模剂后，用汽车吊整体吊立模板，并测量准确用钢拉线四个方向拉紧，必要时在用钢管支撑牢固。4.2.3混凝土浇筑钢筋绑扎、模板安装经自检合格并报监理检验签认后浇筑砼。砼入模塌落度按7—9cm控制，汽车吊吊料斗经窜筒入模。混凝土浇筑用滑槽入模，采取分层连续浇注，每层浇注厚度控制在30cm以内，采用插入式振捣棒振捣，振捣间距15—20cm，与侧模保持5～10cm的距离，振动棒不碰撞模板、钢筋及其他预埋件，且插入下层混凝土5～10cm，“快插慢提” ，直至达到混凝土不再下沉，表面泛浆，不再冒气泡为止，表面如有泌水，用海棉及时吸出，收浆后顶面抹平压光。4.2.4养生在未拆模时就要用接水管进行喷水养生，拆模后采用塑料薄膜加棉毡覆盖并喷水养生，养护7d。养生期间始终保持砼表面湿润。并派专人负责此项工作。4.3水泥搅拌桩的施工方法和技术工艺4.3.1施工测量放线前对各控制点进行复核后，按设计图纸放线，用全站仪定向，钢尺量距，准确定出各搅拌桩的位置；搅拌桩桩位采用每隔5根桩采用竹片或板条进行现场定位，点白灰定位。移动钻机要准确对孔，对孔误差不得大于50mm，并经监理复核。根据需要改动原设计位置的，需取得设计、监理等的同意后，方可执行。4.3.2桩机就位、对中放好搅拌桩桩位后，检查钻杆长度，钻头直径，连接好输浆管路，在机架上每隔1米用红油漆标记，移动搅拌桩机到达指定桩位后对中，调整导向架垂直度，采用经纬仪或吊线锤双向控制导向架垂直度。按设计及规范要求，垂直度偏差小于1.5%桩长。并由现场质检人员检查确认无误后开始开机作业。4.3.3拌制浆液 水泥搅拌机调试正常后，后台拌制水泥浆液，待压浆前将浆液放入集料斗中。选用水泥标号42.5级普通硅酸盐水泥拌制浆液，根据设计要求，水灰比控制在0.40～0.50范围。4.3.4喷浆搅拌下沉启动水泥搅拌桩机装置，开启灰浆泵，通过管路送浆至搅拌头出浆口，待搅拌头转速正常，方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌，下沉速度可通过档位调控，工作电流不大于额定值，遇较硬地层不能下沉时，可泵送少量的水或水灰比较大的水泥浆，凡经输浆管冲水下沉的水泥搅拌桩，喷浆提升前必须将喷浆管内的水排清。随时观察设备运行及地层变化情况，钻头下沉至设计深度。4.3.5喷浆搅拌提升水泥搅拌机下沉到达设计深度后，启动搅拌桩机提升装置，喷浆搅拌提升，按施工规范确定的提升速度0.6～0.8m/min，边喷浆搅拌边提升钻杆，在桩端搅拌喷浆30s后匀速搅拌提升，使浆液和土体充分拌和直至桩顶以上500mm。提升过程中始终保持送浆连续，中间不得间断。如有间断应进行处理。同时在输浆管冲水下沉的部位应略停加强搅拌喷浆。4.3.6重复喷浆搅拌下沉搅拌钻头提升至桩顶以上500mm高后，重复喷浆搅拌下沉至设计深度，下沉速度按设计及规范要求进行。 4.3.7喷浆重复搅拌提升下沉到达设计深度后，喷浆重复搅拌提升，一直提升至地面，关闭灰浆泵。4.3.8桩机移位施工完一根桩后，移动桩机至下一根桩位，重复以上施工步骤进行下一根桩的施工。4.3.9水泥搅拌桩施工工艺 场地平整、压实桩机就位喷浆搅拌下沉喷浆搅拌提升重复喷浆搅拌下沉桩机移位重复搅拌喷浆提升测量放线定出桩位及复核双向控制导向架垂直度拌制浆液、送浆施工下一根桩全部完成水泥搅拌喷浆法施工工艺流程图 第五章LNG管道保护措施5.1LNG管道保护目标及意义LNG管道保护方案是以减少对LNG管道影响因素的前提为目标编制的。而整个施工过程中的重点、难点在于钻孔灌注桩和水泥搅拌桩施工过程中避免对LNG管道产生扰动。确保LNG管线段施工的顺利实施，保证施工全过程中LNG管道无任何工程事故和人员伤亡。5.2施工前的保证措施5.2.1根据《吉利佛开立交工程地下管线探测报告》对两根天然气管道进行精确放样，并请两家公司进行复核，确认无误后用警示标志对管道标示。并在两侧3米范围内用警戒带围起警戒范围。5.2.2开始施工前，集中所有施工人员进行针对天然气管道的安全教育并由我部认真组织施工技术交底。保证每个员工都了解保护天然气管道安全的重要性，确保按规范施工。5.2.3开工前对施工场地详细布置，避免施工过程中各种机械对管道产生影响。5.2.4在钻机开钻前备至足够的优质膨润土。5.2.5在施工天然气管道区段期间，规定禁火区域，严禁所有人员在施工现场内吸烟或使用明火，并保证安全用电。 5.2.6水泥搅拌桩施工前先测放天然气管道精确位置，在两根管道两侧1米处原地面上打木质控制桩，控制桩长度不大于50cm，桩顶喷红色油漆以示警示，洒白灰线，并用放光彩带进行围蔽。先施工管道两侧1米范围外的搅拌桩。管道两侧1米范围内的搅拌桩待设计方案确定后组织施工。5.3桩基施工保证措施5.3.1选用优质的钢丝绳，避免在冲进过程中因地质情况复杂或操作不当致使钢丝绳断裂、卡锤现象的发生。缩短成孔时间，减小塌孔几率。一旦发生钢丝绳断裂现象马上采用专用偏心吊钩打捞桩锤。5.3.2在测放桩位及校核过程中由2名专职测量高工换手测量，并请监理测量工程师及两家管道公司的相关人员进行复核，确认无误后埋设孔位护桩，采用“十字丝”护桩。在钻进过程中2名专职测量高工随时校核桩位坐标，确保桩位的准确性。5.3.3桩机按全站仪测放的点位进行就位，并在冲锤中心线位置处悬挂吊锤进行对中，钻机就位后底座和顶端应平稳，不得产生位移或沉陷，严格控制桩基的垂直度。5.3.4泥浆护壁是保证桩基不塌孔的重要施工措施，而塌孔对天然气管线影响较大，在施工时做好泥浆护壁也是对加强天然气管道安全的重要保障措施。5.3.5在原地面至桩底10米范围内采用冲击钻钻进，冲击过程中采用小冲程的方式钻进，从而减小对周边土体的扰动。并适当加大冲击过程中的泥浆比重，保证顺利成桩。5.3.6 在下放导管的过程中，严格注意不能让导管碰触护壁和钢筋笼，以免引发塌孔现象，减少对天然气管道影响。5.3.7泥浆池开挖位置距天然气管道不小于8米。5.4水泥搅拌桩的施工保证措施5.4.1根据物探单位提供的天然气管道坐标测放管道位置，人工开挖探坑，确定管道的精确位置。5.4.2确定管道位置后，在管道位置埋设明显标识牌，标识牌上写明管道埋设深度。5.4.3水泥搅拌桩后场在距天然气管道不小于5m处设置。5.4.4仅施工管道两侧1米范围外的水泥搅拌桩。5.4.5水泥搅拌桩在移机过程施中派专职安全员指挥，避免发生安全事故。5.5应急方面的保证措施5.5.1召集相关人员针对此段施工制订详尽的专项应急预案。成立专门的应急小组，24小时值班，并在开工前进行应急演练。5.5.2在工地现场堆放足够的回填材料(非透水性材料)，配备相应的施工机械（如挖掘机、装载机、吊车等），立即组织机械进行回填。5.5.3开工前，请监理、业主通过联络相关职能部门对该区域的居民发出通告。施工过程中一旦发生紧急事故，立即上报，并组织所有施工人员、居民等撤离危险区域。5.5.4建立紧急事故联络表，安全应急小组每人一份，保证一旦出现紧急事故时的通讯畅通。'