淮河大桥引桥钻孔灌注桩施工方案
一、 编制依据
《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000) 《钢筋焊接及验收规范》(JGJ 18-2003) 《公路工程安全施工技术规程》(JTJ 076-95) 《混凝土结构工程施工及验收标准》(GBJ 50204-92) 《混凝土质量控制标准》(GBJ 50164-92)
《建设工程施工现场供电安全规范》(GBJ 50194-93) 二、 工程概况
淮河大桥里程桩号K116+070.5~K119+366.5,墩台基础类型主要采用钻孔灌注桩基。桩基共392根,其中:1.2m直径:16根;1.5m直径:112根;2m直径:204根;2.5m直径:52根。
施工区域地质主要以粉土、细砂、粉质粘土为主,其中K118+886.5~K119+366.5处以全风化片岩、强风化片岩及中风化片岩为主,桩基采用旋挖钻和冲击钻成孔工艺。 三、 施工工艺
根据桥位处的地质情况特点,本桥桩基采用冲击钻机和旋挖钻机成孔工艺,位于陡坎处或坡度较大的地段的钻孔桩,采用半挖半填法平整。其它墩台,采用就地平整场地法钻孔施工。
泥浆处理:将泥浆池布置在红线施工范围内,沿线均匀设置泥浆池,循环使用,废弃的泥浆,存于场内的泥浆池内,用泥浆罐车倒运到指定的弃碴场。
吊放钢筋笼、灌注桩体水下砼:钢筋在钢筋房加工好后,在钢筋场安装绑扎好,经监理工程师检验合格后利用拖车运至现场。将支承于孔口的钢管抽出,然后慢慢下放钢筋笼。当下放到合适钢筋接长的部位时,再选择一合适内箍与主筋焊牢。同前,用钢管固定钢筋笼于锁口盘上。采用导管法连续灌注水下砼,混凝土罐车运输砼到现场灌注。
桩基检测:桩基灌筑完毕后,对各墩台钻孔桩采用无破损法逐根进行完整性检测。桩径小于2米桩长不大于40米的桩采用低应变反射波法,桩径大于2米桩
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长超过40米的桩采用声波透射法。 四、 施工技术方案 1、 施工准备
钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实。场地位于浅水、陡坡、淤泥中时,可采用筑岛、或用枕木或型钢等搭设工作平台;当位于深水时,可插打临时桩搭设固定工作平台。工作平台必须坚固稳定,能承受施工作业时所有静、活荷载,同时还应考虑施工设备能安全进、出场。 2、 设备、检测仪器、人员进场表 2.1 主要施工设备表
型号 设备名称 冲击式工程桩1 孔钻机 冲击式工程桩2 孔钻机 冲击式工程桩3 孔钻机 旋挖式工程桩4 孔钻机 C2-8E型 2 河北新河 状态良好 2008年出厂C2-6E型 2 河北新河 状态良好 2008年出厂桩基 桩基 状态良好 C2-5E型 5 河北新河 状态良好 2008年出厂桩基 规格型号 数量 国别产地 制造年份 2009年出厂桩基 用于施工部位 备注 SR280R 5 北京 2.2试验和检测仪器设备表;
试验仪器 泥浆比重计、粘度计、含砂量 钢直尺 回弹仪 坍落度筒 混凝土钻孔机 混凝土强制搅拌机 混凝土振动台 干湿温度计 厂家 上海康路 长城 山东乐陵 浙江 浙江台州 HZ-150 浙江建筑仪器 浙江建筑仪器 天津 2
规格型号 三件套 100mm,50mm,30mm 150mm、100mm、50mm 60L 1m 数量 3套 各1把 1台 3套 1台 1台 1台 1个 中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案
电子称 电子称 硬塑混凝土试模 养护室全自动控制仪 钢筋打点机 2000KN压力机 1000kN材料试验机 300kN材料试验机 游标卡尺 碎石压碎值测定仪 砂压碎值测定仪 钢直尺 砂石容积筒 针片状规准仪 砂筛 石子筛 烘箱 振筛机 电子天平 电子静水力学天平 电子天平 搪瓷盘 万能角度尺 外径千分尺 数显抗折试验机 全自动比表面积仪 水泥胶砂振实台 水泥胶砂搅拌机 水泥净浆搅拌机 恒温恒湿标准养护箱 水泥试件养护塑料水槽 水泥胶砂试模
上海有声 上海 河北 上海康路 浙江 无锡或浙江 浙江 无锡或浙江 上海 浙江 浙江 长城 浙江 浙江 上虞 上虞 上海光地 上虞飞达 浙江金诺 浙江金诺 浙江金诺 上海 上海 无锡或浙江 上海康路 无锡建工 无锡建工 无锡建工 上海华南 河北 无锡 3
30kg/1g 150kg/20g 150³150³150mm 50m 2000KN 1000KN 300KN 0-200mm/0.02mm 100mm,50mm,30mm 中型 5kg/0.1g 5kg/0.1g 2kg/0.01g 大中小号 0~320° 0-25mm 300kN 231台 1台 40组 1套 1台 1台 1台 1台 1台 1台 1台 各1把 1套 1台 1套 1套 1台 1台 1台 1台 1台 各10个 1个 1个 1台 1台 1台 1台 1个 1台 10个 10联 中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案
跳桌 维卡仪 水泥抗压抗折夹具 雷氏夹 雷氏夹测定仪 水泥浆稠度测定仪 水泥浆泌水率测定仪 0.9mm筛 ISO标准砂 留样筒 无锡建工 无锡锡仪 1台 1台 各1套 20个 1台 1套 1个 1只 15袋 20个 2.3 劳动力计划表 序号 1 2 3 4 5 6 3、 施工工艺
项目 桥梁负责人 技术负责人 安全员 质量员 实验员 技术员 配备人数 1 1 1 1 1 2 序号 7 8 9 10 11 12 项目 测量员 材料员 特种设备操作员 钢筋工 焊工 普工 配备人数 2 1 46 6 4 30 4
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桩位放样 场地平整 制作护筒 埋设护筒 供水 向孔内注清水或泥浆 钻进 泥浆沉淀池 泥浆 钻具准备 钻机就位 钻孔检查 钢筋骨架制作 钢筋骨架吊装 清孔 检测调整泥浆指标 吊放钢筋骨架 泥浆准备 设置隔水栓 设立导管 试拼装导管 第二次清孔 测量砼面高度 灌注水下砼 拔除导管 砼生产 做砼试块 拔出护筒 砼达到设计标高 桩基检测
4、 埋设钢护筒
护筒内径比桩径大40cm,护筒埋置深度符合下列规定:黏性土不小于1m,砂
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类土不小于2m。当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。岸滩上埋设护筒,在护筒四周回填黏土并分层夯实;护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。 5、 开挖泥浆池
选择和备足良好的造浆粘土或膨润土,造浆量为2倍桩的混凝土体积,泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。泥浆性能指标如下:
泥浆比重:岩石不大于1.2,砂黏土不大于1.3,坚硬大漂石、卵石夹粗砂不宜大于1.4。
粘度:22~30s。
含砂率:新制泥浆不大于4%。 胶体率:不小于95%。 PH值:8~11。 6、 钻孔
6.1冲击钻钻孔
安装钻机时要求底部应垫平,保持稳定,不得产生位移和沉陷,顶端用缆风绳对称拉紧,钻头在桩位中心偏差不得大于50mm。
开始钻进时,进尺应适当控制,在护筒刃脚处,应短冲程钻进,使刃脚处有坚固的泥皮护壁。待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后可按土质以正常速度钻进。如护筒外侧土质松软发现漏浆时,可提起钻锥,向孔中到入粘土,再放下钻锥冲击,使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙,稳住泥浆继续钻进。
在砂类土或软土层钻进时,易坍孔。宜选用平底钻锥、控制进尺、低冲程、稠泥浆钻进。
泥浆补充与净化:开始前应调制足够数量的泥浆,钻进过程中,如泥浆有损耗、漏失,应予补充。并应按泥浆检查规定,按时检查泥浆指标,遇土层变化应增加检查次数,并适当调整泥浆指标。
每钻进2m或地层变化处,应在泥浆槽中捞取钻渣样品,查明土类并记录,及时排除钻渣并置换泥浆,使钻锥钻进新鲜地层。同时注意土层的变化,在岩、土层变化处均应捞取渣样,判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。
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中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案 6.2旋挖钻钻孔
钻孔前必须检查钻头保径装置,钻头直径、钻头磨损情况,施工过程对钻头磨损超标的及时更换。
成孔中,按试施工确定的参数进行施工,设专职记录员记录成孔过程的各种参数,如加钻杆、钻进深度、地质特征、机械设备损坏、障碍物等情况。记录必须认真、及时、准确、清晰。
旋挖钻机配备电子控制系统显示并调整钻杆的垂直度,同时在钻杆的两个侧面均设有垂直度仪,在钻进过程中有专人观察两个垂直度仪,随时指挥机手调整钻杆垂直度。通过电子控制和人工观察两个方面来保证钻杆的垂直度,从而保证了成孔的垂直度。
钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度:由硬地层钻到软地层时,可适当加快钻进速度;当软地层变为硬地层时,要减速慢进;在易缩径的地层中,应适当增加扫孔次数,防止缩径;对硬塑层采用快转速钻进,以提高钻进效率;砂层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度。
必须按要求测试进、出口泥浆指标,发现超标及时调整。
成孔达到设计深度时,要测量机上余尺,监理工程师验收合格后,方可进行第一次清孔。 7、 检孔及清孔 7.1检孔
钻孔完成后,用检孔器(直径为孔径、长度为4-6倍孔径)进行检孔。孔径、孔垂直度、孔深检查合格后,再拆卸钻机进行清孔工作,否则重新进行扫孔。 7.2清孔
清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量等指标符合规范要求,钻孔达到要求深度后采用灌注桩孔径监测系统进行检查,各项指标符合要求后立即进行清孔。清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符合规范要求。
钻孔至设计高程经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认合格后,即进行清孔。浇筑水下混凝土前沉渣厚度要满足设计要求,设计要求:柱桩不大于5cm,
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摩擦桩不大于10cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。
清孔时采用钻机清孔,待孔底沉淀达到要求后静置一段时间再进行一次清孔,清孔要及时向孔内加注新鲜泥浆保持孔内水位。
清孔达到以下标准:孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3mm颗粒,泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,黏度为17~20s.清孔时注意事项:在清孔排渣前必须注意保持孔内水头,防止坍孔;清孔后,孔底提取的泥浆指标符合设计要求。在灌注水下混凝土前,孔底沉淀厚度柱桩不大于5cm,摩擦桩不大于10cm. 8、 钢筋笼骨架的制作安装
钢筋笼在加工车间下料,采用专制的胎架分节同槽制作。胎架的制作需根据运输、起重设备性能,确定单节钢筋笼长度后确定,即胎架的长度大于或等于单节钢筋笼的长度。钢筋笼制作时,主筋接头采用双面搭接焊,焊缝长度5d,且每一截面上接头数量不超过50%,加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装,符合要求。每个断面接头数量不大于50%,相邻接头断面间距不小于35d。加工好的钢筋笼按安装要求分节、分类编号堆存。
为防止钢筋笼吊安运输过程中变形,每节端头、钢筋笼内环加强圈处用钢筋加焊防变形支撑,待钢筋笼起吊至孔口时,将支撑割除。
钢筋骨架的保护层桩径1.2m、2m和2.5m的选用φ20的钢筋制作,桩径1.5m的选用φ25的钢筋制作。设置密度按竖向每隔2m设一道,每一道沿圆周布置4个,沿桩均匀分布,保护层厚度均为4.5cm。
对于孔深较大的桩基,钢筋笼需要现场焊接的,钢筋笼分段长度不宜少于18米,以减少现场焊接工作量。同时桩径1.5m、2m和2.5m的桩基需要埋设声测管,作为桩基质量检查之用,1.5m的桩基采用φ57*3mm的电焊钢管,2m的桩基采用φ50*3.5mm的超声波检测钢管,2.5m的桩基采用φ60*3.5mm的电焊钢管,每根桩基埋设4根声测管,用绑丝绑扎于主筋上,均匀布置,每根声测管的长度与桩长相同。
钢筋笼制作好后,用平车运至各桩位, 骨架安装采用汽车吊,为保证骨架不变形,须用两点吊:第一吊点设在骨架的下部,第二吊点设在骨架长度的中点到
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三分点之间。起吊时先提第一吊点,使骨架稍稍提起,再与第二吊点同时起吊,待骨架离开地面后,第一吊点停止起吊,继续提升第二吊点。随着第二吊点不断提升,慢慢放松第一吊点,直到骨架同地面垂直,停止起吊。检查骨架是否顺直。骨架入孔时应慢慢下放,严禁摆动碰撞孔壁。将骨架临时支撑于护筒口,再起吊第二节骨架,使上下两节骨架位于同直线上进行焊接,焊接时应先焊顺桥方向的接头,最后一个接头焊好后,将箍筋按间距缠绕与主筋上,并用绑丝固定后方可下沉入孔,直至所有骨架安装完毕。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。
钢筋骨架的制作和吊装的允许偏差为:钢筋骨架在承台底以下长度±100mm;主筋间距±10;加强筋间距0,-20;箍筋间距±20mm;骨架直径±10mm;骨架倾斜度0.5%;骨架保护层厚度±20mm。
钢筋笼吊装入孔后不能及时灌注混凝土时应该将钢筋笼提出孔外,重新放置时应对孔的完整性、沉渣厚度等检验项目进行检查。钢筋笼吊装时、入孔后要准确、牢固定位,平面位置偏差不大于10cm,底面高程偏差不大于±10cm。为防止钢筋骨架在浇筑混凝土时上浮,在钢筋笼上端均匀设置吊环或固定杆,支撑系统应对准中线,防止钢筋骨架的倾斜和移动。 9、 导管安装
钢导管内壁光滑、圆顺,内径一致,接口严密。导管直径与桩径及混凝土浇筑速度相适应。使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验,按自下而上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差,不超过钻孔深的0.5%并不大于10cm,试压力为孔底静水压力的1.3倍。
导管长度按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口,大于一节中间导管长度。导管接头法兰盘加锥形活套,底节导管下端不得有法兰盘。采用螺旋丝扣型接头,设防松装置。
导管位于钻孔中央,在浇筑混凝土前,进行升降试验。导管吊装升降设备能力,与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应,并有一定的安全储备。
混凝土浇筑支架用型钢制作,用于支撑悬吊导管,吊挂钢筋笼,上部放置混
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凝土漏斗。导管安装后,其底部距孔底有 250 ~ 400mm 的空间。
导管安装完成后,检测孔底沉渣,摩擦桩沉渣厚度不大于10cm,嵌岩桩沉渣厚度不大于5cm。二次清孔结束到灌浆开始,时间间隔不超过30min,超过上述时间需再次清孔。 10.1 灌注砼测深
灌注水下砼时,应探测水面或泥浆面以下的孔深所灌注的砼面高度,以控制沉淀层厚度,导管埋深桩顶高度。如探测不准确,将造成沉淀过厚,导管提漏,埋管过深拔不出或短桩事故。因此,在钻孔灌注桩中是一项非常重要的工作,一定要由具有高度责任心的人来操作。
目前测深多用重锤法,重锤的形状是锥形,底面直径不小于10cm,重量不小于0.5kg。用绳系锤吊入孔内,使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面(或表面下10-20厘米)根据测绳所示锤的沉入深度作为砼灌注深度。本方法完全凭探测者手中所提测锤在接触顶面以前与接触顶面以后不同重量的感觉而判别。测锤不能太轻,而测绳又不能太重,否则,探测者手感会不明显,在测深桩,测锤快接近桩顶面时,由于沉淀增加和泥浆变稠的原因,就容易发生误测。探测时必须要仔细,并以灌注砼的数量校对以防误测。 10.2 导管埋深控制
灌注砼时,导管埋入砼的深度,一般宜控制在2-6m较好。大于6m以上时,易发生埋管事故。因此控制导管埋深,直接影响成桩质量,所以拔管前须仔细测探砼面深度,用测深锤测孔时,采用三点测法,防止误测。 10.3 水下砼的灌注
(1)灌注水下砼是钻孔桩施工的重要工序,应特别注意。钻孔经验孔质量检验合格后,方可开始灌注工作。
(2)灌注水下砼采用钢导管灌注,采用导管内径为30cm。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验,严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力,也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力p的1.3倍,p=rchc-rwHw
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式中:p为导管可能受到的最大内压力(kPa); rc为砼拌和物的重度(24kN/m3);
hc为导管内砼柱最大高度(m),以导管全长或预计的最大高度计; rw为井孔内水或泥浆的重度(kN/m3); Hw为井孔内水或泥浆的深度(m)。
以桩径2.5m,孔深70米为例,p=rchc-rwHw=2.4*69.8-1.08*70=91.92KPa 10.4灌注水下砼的技术要求 (1)首批灌注砼的数量公式:
V≥πD2/4*(H1+H2)+πd2/4*h1;h1=Hwrw/rC;导管底口与孔底的距离为20-40cm,H1表示砼桩底到导管底口的高度,H2表示首批灌注砼的最小深度(导管底口到砼面的高度)1m,h1表示泥浆底部到砼面的高度,保证导管埋入砼中的深度不小于1m。
以桩径2.5m,孔深70米为例: h1=Hwrw/rC=70*1.08/2.4=31.5
V≥πD/4*(H1+H2)+πd/4*h1=3.14*2.5/4*(0.2+1)+3.14*0.3/4*31.5= 8.34m3
灌注前对孔底沉淀层厚度应再次测定。如厚度超过规定,可用前述的喷射法向孔底喷射3-5分钟,使沉渣悬浮,然后立即灌注首批砼。
(2)打开漏斗阀门,放下封底砼,首批砼灌入孔底后,立即探测孔内砼面高度,计算出导管内埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。
(3)灌注开始后,应紧凑地,连续地进行,严禁中途停工,在灌注过程中要防止砼拌合物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底。使泥浆内含有水泥而变稠凝结。致使测深不准确。灌注过程中,应注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内砼面高度,正确指挥导管的提升和拆除。拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15分钟,要防止螺栓,橡胶和各种工具等掉入孔中注意安全。
(4)在灌注砼过程中,当导管内砼不满,含有空气时,后续砼要徐徐灌入漏斗和导管,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。
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(5)为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上加灌一定高度。增加高度,可按孔深成孔方法,清孔方法确定,一般不宜小于0.5~1m。 五、 施工易出现的问题及处理方法
常见的钻孔(包括清孔时)事故及处理方法分述如下: 1、坍孔
各种钻孔方法都可能发生坍孔事故,坍孔的特征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。
1.1 坍孔原因
① 泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮。
② 由于出渣后未及时补充泥浆(或水),或河水上涨,或孔内出现承压水,或钻孔通过砂砾等强透水层,孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。
③ 护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或钻机直接接触在护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大坍孔。
④ 在松软砂层中钻进进尺太快。
○5水头太高,使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。
○6 清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低,用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆(或水),使孔内水位低于地下水位。
○7 清孔操作不当,供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。
○8吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。 1.2 坍孔的预防和处理
① 砂砾土中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。
② 发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。 ③ 如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1m-2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻
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进。
④ 清孔时应指定专人补浆(或水),保证孔内必要的水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中,应通过水槽或水池使水减速后流入钻中,可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机,防止触动孔壁。不宜使用过大的风压,不宜超过1.5-1.6倍钻孔中水柱压力。
⑤ 吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入,严防触及孔壁。 2、钻孔偏斜
各种钻孔方法可能发生钻孔偏斜事故。 2.1 偏斜原因
① 钻孔中遇有较大的孤石或探头石
② 在有倾斜的软硬地层交界处,岩面倾斜钻进;或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进,钻头受力不均。
③ 扩孔较大处,钻头摆动偏向一方。
④ 钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。 2.2 预防和处理
①当钻孔偏斜时,向孔中填筑片石,填筑高度为偏斜位置以上2m处,可重新钻孔。
②钻机应每天检查,及时调整,当钻机出现不均匀沉陷和位移时,使用千斤顶调整且在钻机下支垫方木,最后使用护桩将钻锥对中后,方可开钻。
3 、掉钻落物
钻孔过程中可能发生掉钻落物事故。 3.1 掉钻落物原因 ① 掉钻落物原因
卡钻时强提强扭,操作不当,使钢丝绳超负荷或疲劳断裂。 ② 钢丝绳磨损严重,断丝。
○3 操作不慎,落入扳手、撬棍等物。 3.2 预防措施
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3.3 处理方法
掉钻后应及时摸清情况,若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔,使打捞工具能接触到钻锥。
4、扩孔
冲击钻扩孔比较多见,一般表局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大,易于出现扩孔,扩孔发生原因与坍孔相同,轻则为扩孔,重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔,钻孔仍能达到设计深度则不必处理,只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进,应按坍孔事故处理。
5、梅花孔(或十字孔)
常发生在以冲击锥钻进时,冲成的孔不圆,叫做梅花孔或十字孔。 5.1 形成原因
① 锥顶转向装置失灵,以致冲锥不转动,总在一个方向上下冲击。 ② 泥浆相对密度和粘度过高,冲击转动阻力太大,钻头转动困难。 ③ 操作时钢丝绳太松或冲程太小,冲锥刚提起又落下,钻头转动时间不充分或转动很小,改换不了冲击位置。
④ 有非匀质地层,如漂卵石层、堆积层等易出现探头石,造成局部孔壁凸进,成孔不圆。
5.2 预防办法
① 应经常检查转向装置的灵活性,及时修理或更换失灵的转向装置。 ② 选用适当粘度和相对密度的泥浆,并适时掏渣。
③ 用低冲程时,每冲击一段换用高一些冲程冲击,交替冲击修整孔形。 ④ 出现梅花孔后,可用片、卵石混合粘土回填钻孔,重新冲击。 6、卡锥 6.1 原因
① 钻孔形成梅花形,冲锥被狭窄部位卡住。
② 未及时焊补冲锥,钻孔直径逐渐变小,而焊补后的冲锥大了,又用高冲程
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猛击,极易发生卡锥。
③ 伸入孔内不大的探头石未被打碎,卡住锥脚或锥顶。 ④ 孔口掉下石块或其它物件,卡住冲锥。
⑤ 在粘土层中冲击冲程太高,泥浆太稠,以致冲锥被吸住。 ⑥ 钢丝绳松放太多,冲锥倾倒,顶住孔壁。 6.2 处理方法
① 当为梅花卡钻时,若锥头向下有活动余地,可使钻头向下并转动直径较大方向提起钻头。也可松一下钢丝绳,使钻锥转动一个角度,有可能将钻锥提出。
② 卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。宜用由下向上顶撞的办法,轻打卡点的石头,有时使钻头上下活动,也能脱离卡点或使掉入的石块落下。
③ 用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内,将冲锥勾往后,与大绳同时提动,或交替提动,并多次上下、左右摆动试探,有时能将冲锥提出。
④ 在打捞过程中,要继续搅拌泥浆,防止沉淀埋钻。
⑤ 用其它工具,如小冲锥、小掏渣筒等下到孔内冲击,将卡锥的石块挤进孔壁,或把冲锥碰活动脱离卡点后,再将冲锥提出。但要稳住大绳以免冲锥突然下落。
⑥ 用压缩空气或高压水管下入孔内,对准卡锥一侧或吸锥处适当冲射一些时候,使卡点松动后强行提出。
⑦ 使用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拨正。
⑧ 用以上方法提升锥无效时,可试用水下爆破提锥法。将防水炸药(小于1kg)放于孔内,沿锥的滑槽放到锥底,而后引爆,震松卡锥,再用卷扬机和链滑车同时提拉。
7、导管堵塞 7.1原因
○1导管连接部位和焊缝不密封,发生漏水,管内形成水塞.
2导管底至孔底距离太大,初灌量太小。 ○
3粗骨料太大,混凝土坍落度不合要求,和易性差,拌合不均匀或加水太多产 ○
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生离析;
4埋管过多,管内混凝土长时间下料过慢。 ○
处理方法
1在两节管口的连接位置加设橡胶密封圈,防止漏水。 ○
2将导管底至孔底距离控制在200—400cm,首灌时要计算好封底混凝土的量○
再选择首灌使用的料斗。
3控制好混凝土的塌落度和配合比,防止混凝土离析。 ○
4灌注混凝土时,勤测混凝土的表面与护筒顶的距离,来计算导管的埋深,○
保证导管埋深保持在2—6米。控制混凝土的下料速度。 8、钢筋笼上浮 8.1原因:
1由于导管底口以上部分的混凝土对钢筋摩擦力大于钢筋自重。 ○
2导管挂笼,提升导管过猛不慎挂住钢筋笼。 ○
3小直径灌注桩采用导管直径过大。 ○
处理方法:
1灌注过程中放慢混凝土下放速度。 ○
2安装导管时,尽量使导管居中远离钢筋笼。 ○
3根据桩径选择直径合适的导管。 ○
六、 成孔及成桩质量控制标准
成孔质量控制标准
项目 空的中心位置(mm) 孔径(mm) 倾斜度 孔深 沉淀厚度(mm) 清空后泥浆指标 允许偏差 群桩:100;单排桩:50 不小于设计桩径 钻孔小于1%;挖孔小于0.5% 摩擦桩:不小于设计规定 支承桩:比设计深度超深不小于 50mm 摩擦桩:≤10cm 支承桩:≤5cm 相对密度:1.03~1.10;粘度:17~20 Pa²s;含砂率:<2%;胶体率:>98% 注:清孔后的泥浆指标,是从桩孔的顶、中、底部分别取样检验的平均值。本项指标的测定,限指大直径桩或有特定要求的钻孔桩。
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成桩质量控制标准
项次 1 2 3 4 5 检 查 项 目 混凝土强度(MPa) 桩位允许 (mm) 排架桩 极值 孔深(m) 孔径(mm) 钻孔倾斜度(mm) 沉淀厚度(mm) 摩擦桩 群桩 规定值或允许偏差 在合格标准内 100 50 100 不小于设计 不小于设计 1%桩长,且不大于500 检查方法和频率 按附录D检查 全站仪或经纬仪:每桩检查 测绳量:每桩测量 探孔器:每桩测量 用测壁(斜)仪或钻杆垂线法:每桩检查 权值 3 2 3 3 1 6 设计规定,设计未规定时沉淀盒或标准测锤:每桩按施工规范要求 检查 支承桩 不大于设计规定 ±50 水准仪:测每桩骨架顶面高程后反算 2 7 钢筋骨架底面高程(mm) 1 七、 桩基施工质量控制措施 1 成孔质量控制 1.1定位控制
(1)桩基施工过程前要进行桩孔定位、桩顶标高、桩径控制;经技术负责人复核后,报监理单位验收,验收通过方可进行下一步施工。
(2)桩基成孔施工过程中要进行桩径、垂直度、桩长控制;经技术负责人复核后,报监理单位验收,验收通过方可进行下一步施工。 1.2 持力层验收及检测控制
(1)持力层验收,需由勘察单位、设计单位、监理单位、施工单位、建设单位共同参加并认可方能终孔,进行下一步施工。
(2)持力层验收通过后,需按照质检站桩基检测方案要求进行终孔检测,检测内容主要是:地质雷达(全数检测)、钻探、岩基载荷。 2 桩基施工质量控制
2.1钢筋施工控制:主要控制钢筋绑扎、焊接、制作等。
2.2混凝土施工控制:混凝土浇筑时应连续浇筑,为保证混凝土有足够和易性,混凝土坍落度宜为180-220mm。 八、 质量保证措施: 1、 质量目标
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中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案 坚持“百年大计,质量第一”的方针,认真贯彻执行国家有关质量管理法规,以世界先进技术和管理经验为支撑,对建设工程质量实施全过程监控,确保主体工程质量“零缺陷”,竣工工程验收一次合格率100%,并满足设计开通速度要求。 2、 建立质量保证体系
为了确保我部质量目标,我项目部设立以总工程师为领导,工程管理部为职能部门,包括质检工程师、质检员、技术人员、和测量、实验等人员组成质量检查组织机构,积极配合监理工程师的工作,严格按照规范施工。质量保证体系框图附后。
3、 质量检查程序
班组自检 →
填写原始记录 ↓ ↓ 相关班组互检 →
填写互检表 ↓ ↓ 质检员检查 →
填写检查记录 ↓ ↓ 专职质检工程师检查 →
填写质检记录 ↓ ↓ 约请监理工程师 ↓ 监理工程师检查验收 4、具体的质量体系及制度
4.1设置专职质量管理机构和制度
4.1.1机构:项目部设专职质量检查员,负责本管辖的工程质量检查和质量管理工作,工班长负责本班的工程按合同技术规范要求施工,搞好本班的自查和互检工作。
4.1.2制度: 工序之间的质量检查,要严格按技术规范进行,上道工序不检查签认,下道工序不准进行,要严格执行工序之间的交接、签认手续,本级不合格的工程项目不准呈报上一级的质检人员检查、验收。
对进场的原材料半成品、成品、验收,需严格按技术规范要求进行。不合
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←
质检工程师检查 中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案 格的材料、半成品不准进场,已进场的要移走处理。
质量计划、质量管理制度的执行情况要定期进行检查,项目经理每月组织一次由各工段参加的质量检查,检查情况要通报各队以及本合同驻地监理工程师。
4.2加强各业务部门的质量管理
4.2.1质量管理按公司“施工技术管理制度”、“承包工程技术管理暂行条例”、“试验检测的组织机构和仪器设备配置标准”等制度执行,以上制度中满足不了或有的条文与合同技术规范不一致的以技术规范为准。
4.2.2生产管理(包括:计划、统计、施工、预算、定额)全按公司管理制度汇编第二册执行。
4.2.3 材料管理及计量管理按公司“物资管理办法”及“计量管理制度”执行,同时要满足合同技术规范要求。
4.2.4机械设备管理,按“机械设备管理制度”执行执行。 4.3 建立质量信息反馈系统
4.3.1公司与项目部设置电话,相关领导和部门负责人配备移动电话,加强生产调度和质量信息的传递。
4.3.2建立信息报表,报表,工班、工序间的书面交接通知单、质量台帐等制度。
4.3.3项目部配备多台电子计算机,连成局域网并接入INTERNET,加快信息传递和处理。
4.4 根据“ISO9002”质量体系标准要求,设立内部质量审核员,建立“质量保护体系”和“产品保证体系”,按照国际惯例进行管理,从而保证工程质量。
4.5施工环节中拟采取的质量控制措施:
4.5.1施工前组织技术人员和施工管理人员熟悉设计文件,了解设计意图,明确施工技术的重点、难点,编制切合实际情况并切实可行的施工方案。
4.5.2建立现场试验室,确保试验质量
派多年从事试验工作的专业试验工程师任本合同试验室主任。并保证投入的试验人员持证上岗率100%。投入的试验仪器、仪表始终保证精度,满足技术规范要求。
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中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案 4.5.3为保证施工配合比准确,砼主要采用具有自动上料、自动电子计量的大型搅拌站集中拌和;为保证原材料质量,坚持先试验后使用,不合格的材料坚决不进场的原则,同时将砂、石料场地进行硬化。对于所有用于工程的材料均须经试验检测合格并得到监理工程师认可后方可使用。
4.5.4加强测量预控工作,外业方面在保证控制网密度和精度的基础上,对结构物、路基等的标高、线形控制要多人多次进行复核;内业方面采用电脑程序计算,并反复校核。尤其加强对桥台回填及涵洞、通道的沉降观测。
4.5.5优化机械设备组合,定期对施工机械设备进行检查、维护,保证性能良好,类型配套满足施工要求。对于所有工程每天每个拌和机均准备一台应急拌和机,以便发生故障时能够立即开动。
4.6.1认真执行分项工程开工的技术交底制度,作业班组之间实行质量交接制度。
4.6.2施工过程中严格执行自检、互检、专检制度,赋予质检工程师的质量否决权;对工程的重要结构部位和隐蔽工程,建立质量预检和复检制度。
4.6.3在项目部范围内实行质量负责制,责任到人,制定严格的质量奖罚条例。
4.6.4以设计图纸、技术规范及科学的试验、科学的计算为依据指导施工。 4.6.5要重点抓好首项工程。第一根桩基、第一个承台、第一根墩柱列为首项工程。首项工程都是按照确定的施工方案来进行施工的,首项工程完成后,一般来说项目部总工要带队召开现场分析会,做得好的要发扬;做得不太好的,有的甚至是没有预计到的纰漏,在以后的施工中要予以改正和加强。可以允许首项工程存在一些问题和缺陷,因为毕竟是刚开始施工,本来万事开头难,问题暴露出来是好事,但绝对不允许首项工程出现的问题和缺陷,在以后的施工中重复发生,屡禁不止,这样下去问题可就大了。首项工程实际上如同试验段一样,抓好首项工程有利于工程质量的不断提高,因此一定要重视它。
4.6.6施工中,以工序质量保分项工程质量,以分项工程质量保分部工程质量,以分部工程质量保单位工程质量,一步一个脚印,从而达到优质工程标准。
4.6.7加强对职工的工程质量意识教育,使施工人员树立“质量第一”的观念。同时每月组织技术人员,去其他好的项目进行参观学习,以吸取好的施工经
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中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案 验。
九、 安全保证措施:
本合同为野外施工,点多线长,安全工作显得尤为突出,认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针是每一级领导和全体职工首要任务。进一步加强施工生产安全管理工作,落实安全工作要点,确保安全生产,预防人身安全事故的发生。
1、建立一个有权威的以各级领导为主的安全领导小组,成员包括项目经理、总工、项目副经理、专职安全员、部门领导和班组长等,明确安全生产,岗位落实,“谁负责生产,谁负责安全”的责任制。
2、严格执行各项安全管理制度和操作规程。施工安全第一的原则尤其重要,在工地树立醒目的安全操作规定标牌,要求书写标准、内容切实可操作;进入现场,无论何人必须戴安全帽,高空作业要有安全设施,严禁酒后上岗。
3、工地设一名专职安全员,佩红袖章及上岗证,与工人跟班作业。并要求该专职安全员熟悉所施工的工作类型。
4、要做到安全工作,日日讲,时时查,加强安全教育,提高每个人的安全意识,在生产协调会和技术交底会上,要把安全生产工作作为首要工作布置和检查,积极开展“安全日”、“安全周”宣传活动和“百日无事故”安全生产竞赛活动。项目部组织定期的安全生产大检查,对安全隐患责令限期整改。
5、任何工程开工前,必须根据拆迁图纸和资料,查清工地现场地下隐埋管道、电源、地下水位、文物和一切公共结构物等,并在隐埋建筑物上标出其范围,并树立醒目的标志牌。
6、现场施工用电要合理布置,高压配电室处设置醒目标志,防止触电事故。配电盘要防止雨淋、日晒。夜间施工应具有安全的照明设施。
7、安全设施、标牌、标语、防火设备要齐全,且所有标志的尺寸、颜色、文字与架设地点,均使监理工程师满意。施工现场、料库及材料堆放地,机械存放及维修车间均应配备灭火器具,杜绝隐患。
8、在每个分项工程开工前,都要制定详细的、切实可行的安全施工技术方案: 9、钻孔灌注桩泥浆池、公路交叉路口应设置警示牌和防护措施。 十、 施工环保、水土保持措施
环境保护计划的主要内容包括:污染治理计划(项目包括防治废气、废水、固
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中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案 体废物和噪声);污染排放控制计划;污染源考核计划;建设项目环境影响评价和“三同时”计划;建设具有普遍的推广价值的环境保护示范工程。
实施环境保护计划的主要措施是逐级建立环境保护目标责任制度。责任书的主要内容包括:环境保护工作的目标;环境保护计划中的各主要指标;实施环境保护计划管理所采取的措施;落实责任书的有关考核奖惩要求;并从沿线地表植被、野生动物、自然保护区、自然景观、河流水质保护等方面量化具体环保要求。
环境保护目标责任书实行层层签订,将环保责任逐级分解落实到经理部、作业队以至个人。年终公布目标责任书考核结果,并兑现奖惩。
环境保护计划工作安排专人负责,经常了解和检查环境保护计划的执行情况,定期组织开展对环保计划人员的培训,认真作好环保计划各项指标的统计。
环境保护计划实施定期检查制度。检查的内容包括计划中各主要指标的完成、环保法规的执行、目标责任书的落实等内容。检查结果通报给所属各单位,并抄报上级计划和环保等有关部门。 1、 组织保证措施
做好生态环境保护的宣传教育工作,提高认识,强化职工的环保意识。 严格执行有关环境保护的国家法律、法规和施工技术细则规定的强制性条款;严格执行当地政府对环境影响和水土保持方案的有关要求;认真贯彻业主制定的环境保护措施。
临近自然保护区、风景名胜的工点、路段要严格遵守国家及当地政府有关规定,严格规定作业程序和施工人员,尽量缩短工期,不因施工作业使其自然风貌 、景观受到损害。
本工程执行环境影响评价指导施工制度和环境保护“三同时”管理制度。在施工期间落实环保设计要求,并建立环保检查制度、环保工作记录制度、环保措施审查、临时工程核对优化制度、环保奖惩制度以及环保一票否决制等一整套环保管理制度体系定期检查,发现问题及时处理,对违反有关环境保护法律、法规的及时移交相关部门处理,并无条件的接受环境监理单位的指导和监督。使环境管理实现程序化、规范化运作,取得实效。 2、 水土保持措施
为保证地表径流的排泄,工程施工不要切割、阻挡地表径流的畅通,不得强
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中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案 行改变径流的方向或改沟、改河。临时用地范围的裸露地表植草或种植树木绿化。 3、 防止噪音污染措施
针对施工过程中产生的噪音,对动植物和人体损害均较大,为了保护环境,应尽量减少噪音污染,避免夜间作业。对机械设备产生的超分贝噪音利用消音设备减噪。
4、 防止水污染措施
施工营地生活废水就近排入不外流的地表水体,严禁将生活污水直接排放至江河中,对于含沙量大且浑浊的施工生产废水,采用沉砂池处理后再排放,含油废水经隔油池处理后排放,防止油污染地表和水体。 5、 维护生态平衡,避免人为恶化环境措施
加强生态环境保护的宣传工作,使全体参建员工充分认识对环境保护的重要性和必要性,加强环保意识。制定详细的环境保护措施,建立严格的检查制度,避免人为恶化环境。保护好沿线的植被、水环境、大气环境、自然生态环境、土壤结构、自然保护区、野生动植物,维护生态平衡系统。 6、 地表植被的保护
合理规划施工便道、施工场地,固定行车路线、便道宽度,限制施工人员的活动范围,尽量少扰动地表、少破坏地表植被。 7、 生产生活垃圾处理及油料管理
施工营地设置集中垃圾收集地,设专人管理,经无害化处理后排放,定期填埋,严禁就地焚烧。对营地生活垃圾(包括施工废弃物)集中装运至指定垃圾处理场处理。对不能处理的垃圾拉到设有处理设施的厂处理。
油和废油的管理:施工机械维修、油料存放地面应硬化,减少油品的跑、冒、滴、漏,所有油罐要有明显的标志,在不使用时要密封;严禁随意倾倒含油废水,应集中处理。
严禁将生活污水直接排放至江河中,含油废水经隔油池处理后排放,防止油污染地表和水体。生活污水经化粪池处理后排放。 8、 生态环境保护措施
征地拆迁范围内的野生植物,根据《中华人民共和国野生动植物保护条例》向有关部门申报,根据野生植物行政主管部门的意见采取措施,合理保护植物资
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中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案 源。保护施工沿线的古树和其它珍稀树种,防止对古树造成损伤。 十一、 冬季和雨季的施工安排 1、 冬季施工安排 (a) 1.1 施工准备
我项目部及时掌握天气预报的气象变化趋势及动态,针对人员、材料、机械设备及施工工艺做好有针对性的预防方案和准备工作,以利于安排施工。 (b) 1.2 冬季施工物资准备
根据本工程施工的具体情况,确定冬季施工需要的本段所需物资,制定相应的物资和机械储备和保养工作计划。
检查职工住房及仓库是否达到过冬条件,及时按照冬季施工保护措施施作过冬篷,准备好加温及烤火器件。施工机械加强冬季保养,对加水、加油润滑部件勤检查,勤更换,防止冻裂设备。 (c) 1.3 冬季施工
水泥、砂、碎石均存放在防寒棚内,水进行预加热,砼搅拌时间适当延长,浇筑完成后,采用塑料薄膜和厚草帘覆盖。
冬季施工阶段用硅酸盐水泥,且水泥强度等级不低42.5。砼浇筑尽量安排在白天的高温时段进行。
冬季施工时,根据热工计算对砂、石、水进行预热、加温,保证入模温度。 冬季施工砼按规定掺用减水剂等,并作好砼运输中的保温工作。
砼施工做到连续灌注,减少施工缝。砼浇筑后测温时,分设几个点,养护期间昼夜测量四次,并做好记录。拆模后,做好模板的砼保温保养。
冬季温度低于-5℃下焊接钢筋,应该搭设暖棚、在棚内进行。并且对钢筋进行预热后再进行施焊,施焊完成后自然冷却,设防风挡雪措施。温度低于-20℃时,不进行焊接作业。 2、 雨季施工安排 (d) 2.1 准备工作
雨季施工主要以预防为主,采用防雨措施及加强排水手段,确保雨季正常进行施工,不受季节性气候的影响。
开工前及时掌握天气预报的气象变化趋势及动态,以利于安排施工,做好预
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中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案 防准备工作。
雨季的重点放在道路运输以及如何保证施工效率等问题采取有效措施,做到雨季施工的连续性。
对施工现场及构件生产基地根据地形,对场地排水系统进行疏通,以保证水流畅通,不积水,并防止周围地面水倒流进入场内。
主要运输道路路基碾压坚实,做好路拱并以天然级配砂石和泥结碎石作路面,道路两侧排水系统完善,保证不堵、不积和冲刷路面。雨季施工由专人负责天气预报,及时传递雨情,根据天气趋势预报,合理安排工序,进行适合于雨季施工项目的安排,提前做好防护工作。 (e) 2.2 机电设备防护措施
机电设备的电闸箱或开关采取进盒和搭篷等防雨、防潮措施,并安装接地保护装置。
在进入冬季前对所有机械设备作全面的维修和保养,做好油水管理工作,结合机械设备的换季保养,及时更换相应牌号的润滑油;对使用防冻液的机械设备确保防冻液符合当地防冻要求;未使用防冻液的机械设备要求采取相应的防冻措施(可采用停机后排放冷却水或进入暖棚车间内)。各种车辆使用的燃油,要根据环境气温选择相应的型号,冷车起步时,要先低速运行一段路程后再逐步提高车速,已减少机械故障。
冬季车辆启动发动机前,严禁用明火对既有燃油系统进行预热,以防发生火灾。
冰雪天行车,汽车要设置防滑链;司机在出车前先检查确认车辆的制动装置是否达到良好状态,不满足要求时不得出车,遇有六级以上大风、大雪大雾不良气候是停止运行。
物设部应按照有关规定及时对司机进行施工机械和车辆冬季保养和日常行车知识培训和教育,联合安质部制定冬季施工机械和车辆防寒和安全的具体措施,并监督执行。机械设备保管人员要坚守岗位,严格执行定机定人制度,做好相应的记录。
(f) 2.3 材料保障措施
雨后砂、石含水量增加,砼配合比在重新测定砂、石含水量后,做必要的调
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中交三公局徐明高速LJ-13标项目经理部 钻孔灌注桩施工方案 整,以保证砼的质量。
水泥堆放在防雨棚内,底面铺垫木枕或方木并铺设防水雨布,以免受潮。所有的材料及机具置放在较高处,必要时支挡篷布防雨,并在地面上设挡水和排水设施。
雨季汛期成立防洪组织和备足防洪抢险物资、设备。服从地方防汛总体安排,积极抗洪抢险。
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