资源描述
元通桥旋挖钻干成孔施工方案完整
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郑州市元通大道跨南水北调
总干渠桥梁工程
桩基干成孔施工方案
河南省地矿建设工程(集团)
郑州市元通大道跨南水北调总干渠桥项目部
2012—3—28
目 录
一、工程概况——-—--—-———--—--—---—--—--------—————--——-——-——--—-——3
二、编制依据——-—--——-————-—-—----—----—---——-——-———-——-—-—-———-—-3
三、旋挖钻桩基成孔概述-———-—--——----—--——-—-———-———-----—-—---—-—4
四、施工方案——-—----————-—--————----—-—-———-——--—-——-—--———-———-—4
1、钻机型号选择——-—————--—--—————---—-———--———---——-———----—-—5
2、施工工艺——-———-—---————---—--——---—--——-——--—-—---—-—-——--—6
五、质量保证措施-----——-———————-————-—--—-—-——---—----————-————--9
1、桩位控制-——————--———————--——-—————--——----—--——-—---——-————9
2、桩径控制-----——-—-—-———--——-——-—-——--——-—-——--——-——-—-—-—--9
3、桩深控制-—————-—--—--——----—-—-—---—--——---——————----—--——-9
4、倾斜度控制--—-—---—-—-—--——-----———-——--——--—---—----———---9
5、人员、机具配备及生产率-—---—-—-——-————-—-—-—-——---———--—--—10
六、质量事故防止—----———-——----—-—---—--———-——-----—-----—--—-——-10
1、施工过程质量控制—-—————-——--——---—-——--————-----————-———-—-10
2、施工过程检查落实---—-—--——----—---—-—-—-—-—---————————-————11
3、施工后的检查落实———-—-—-——------——--—-————————---—----——--—11
4、质量检查内容——-—-—--—-—----—---—-—-—---------—--———----—-—-12
5、施工质量通病防治-—--————-----———-——--—-——--—————--—---—————12
一、工程概况
我项目部承建的郑州市元通大道跨南水北调总干渠桥梁工程跨干渠南至渠北,全长561.4米,道路红线宽45米双幅,其中左幅桥长311.95、右幅桥长323.15米,单幅宽20。5米,左幅跨度:2×20m+36.5m+52m+36。5m+22。7m×4+2×25.55m;右幅跨度:2×20m+36。5m+52m+36。5m+25.8m×4+2×25。55m;左右幅宽度:20。5m+4m+20.5m,左幅局部宽:23。5m;右幅局部宽26。5m。
1、该桥梁工程钻孔灌注桩共204根,其中桩径100 cm 的计132根 ,桩径130 cm 的计73根。桩长最长为46 m ,最短为24 m。
2、该大桥跨区域位于岗地与平原的过度地带,区域东侧为广阔的黄淮冲积平原,场地以西属低山岗地,山脉大体呈东西向,向东逐渐与黄淮冲积平原相接,地势总体呈西高东低的特点。
3、根据勘探设计院出具的204根桩基范围内的地质报告显示,自上而下第一层为粉质粘在0~8.80米间,σ0=140kpa;二层为粉质粘土在4.90~18。0米间,厚度9。2~13。1,σ0=200kpa,三层为粉质粘土在11。0~21。6米间,厚度3.6~16.7,σ0=220kpa;四层为夹砂粘性土在14.5~31。6米,厚度10.0~20。6,σ0=240kpa;五层为砾石在22.9~45。0米间,厚度13。4~30。5,σ0=400kpa;六层是粘土岩,σ0=280kpa.
4、中铁第一勘探设计集团依据地质勘探报告,对该桥桩基设计采用了摩擦桩设计.
5、根据勘探资料,桥区域地下水按其赋存条件及性质分为孔隙裂隙水和孔隙潜水两种类型;地下水位高程稳定在93。0—93.3m之间;但目前桩基施工至标高74。8米位置仍未见渗水现象,估计是旱季地下水位线下降所致。
二、编制依据
1、依据中铁第一勘探设计集团设计的郑州市元通大道跨南水北调总干渠桥梁工程施工图。
2、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF 50-2021)
3、《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)第一册 土建
4、 参照《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2021)
5、参照《钻孔灌注桩施工规范》(DG/08-202-2007)
三、旋挖钻桩基成孔概述
旋挖钻机成孔施工具有低噪音、低振动、扭矩大、成孔速度快、无泥浆循环等优点;缺点是在粘性较大的粘性、淤泥土层中施工,回转阻力大,钻进效率低,容易糊钻。适用于填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层以及短螺旋不易钻进的含有部分卵石、碎石的地层。
四、施工工艺
1、钻机型号选择
根据设计单位提供的地质资料和设计图纸,元通桥跨域内地质条件主要为粉质粘、夹砂粘土、砾石和泥岩组成,且在桩基成孔范围内无地下水,适合采用旋挖钻机干法成孔施工方法,考虑到有效工期相当短的因素,我部选择4~6台宇通重工YTR200型旋挖钻机,钻机械性能如下表所示。
性能指标
单位
宇通重工YTR200 型
发动机
C7 电喷
额定功率
Kw
246
额定转速
r/min
2100
油耗
g/kw。h
207
油箱容积
L
450
动力头
双速液压驱动+单机齿轮减速
最大扭矩
Kn。m
183
最高工作转速
kn
22
进给油缸推/拉力
n
200/140
最大钻孔直径
cm
180
最大钻深
m
60
整机质量
t
53
最大工作接地比压
MPa
0。78
2、施工工艺
鉴于旋挖钻在豫西、陕西、甘肃、青海等地地下水位较低的地区,桥梁桩基施工时大部分采用干法钻进成孔无水砼灌注施工法拟定的施工工艺图附下页。
①、成孔工艺
A、施工程序:放线定位—-—引出控制桩--—开口埋设护筒—--校正桩位-—-钻机就位-—-钻进施工—--成孔检验—-—安放钢筋笼————孔深复测——-安放导管——-砼灌注-——声测质检—-—验收.
B、工作状态:旋挖钻施工为动力头带动钻杆下端的钻头,利用钻头下端的切削刃对土层进行切削破碎,切削的土体被挤进钻斗,装满后将钻斗提升出孔口,旋转钻机底盘,并开启钻斗阀门,将土体排放到地面或直接卸在汽车上运走,如此反复,直钻至孔底标高
C、钻机就位施工:旋挖钻机就位后钻头对准桩位,调整钻杆垂直度,并将深度记录仪初始值调整为零,开钻慢进,待钻进深度超过护筒底边一米后,即可全速钻进,钻至设计标高后,用旋挖斗将孔底虚土清出,亦即成孔.
D、干法成孔孔壁顺直偏差小、孔径垂直偏差小,孔体圆顺且表面粗糙.
旋挖钻干成孔无水灌注砼工艺流程图
埋设护桩
测量定位
钻机就位
初步钻进
护筒就位
安放护筒
正式钻进
监理旁站、检查
成孔清空
桩底夯实
钢筋笼制作
安放钢筋笼
安放导管
桩体留置试块
灌装记录
灌注砼
检测
②、施工注意事项
A、钻孔前调整旋挖钻机钻杆保持垂直、确保位置正确,防止因钻杆晃动引起桩位偏移.
B、初始钻进表土层保证钻杆垂直,缓慢进尺,减少钻杆晃动,钻孔过程中,采取措施(护筒埋设时高出地面30cm并围堰)防止下雨天雨水流入孔内.
C、钻孔施工连续进行,如因故停机时及时提钻,防止长时间停钻出现塌孔埋钻,钻孔完毕及时浇筑砼,若不能及时浇筑间歇时间较长时,钻孔的孔口加盖板罩,防止安全事故发生,再次开钻前检查孔深是否出现塌孔。
D、钻机在连续施工钻进过程中,时常观察钻进地质情况,进入砂层、砾石层时,要严格控制钻进速度,必须低速慢进,防止塌孔。
E、在灌注过程中技术人员随时测量孔内砼面高度,及时调整导管埋深,保证导管埋置深度在任何情况下不得小于3m(为了保证砼浇筑段有足够的压强,保证砼的密实度),控制在3~6m左右,桩顶加灌0.8~1米。
F、孔底清理经监理工程师检验合格后及时灌注砼,在砼灌注前对运至现场的商品砼进行塌落度检测,检验出厂随车资料、核定立方量,合格时进行灌注。
③、钢筋笼安放:
钢筋笼从加工场运输到桩位时,要防止撞击变形,钢筋笼安放前采用探笼探孔,以防止下笼时产生意外,安放钢筋笼时采用16T汽车吊吊装入孔,钢筋骨架在下放时防止碰撞孔壁,如放入困难,要查明原因,不得强行插入,钢筋骨架安放后的顶面和底面标高误差不得大于±5cm。
④、砼灌注:
A、钢筋笼安放完成及时进行砼灌注,减少成孔的停置时间,干法成孔的桩基采用垂直导管灌注砼,靠砼反压出导管形成的扰动产生振捣作用.
B、导管为直径250mm钢管,分节长度为4米,配置1~2m短节,底节长6~7m,导管接头为橡胶密封圈丝扣连接,导管内壁圆顺、并根据不同孔深编号及自下而上标示尺度,导管在吊入孔内时,用导管夹具将其位置固定在孔中心,防止卡挂钢筋骨架。
C、采用无水砼灌注法施工,在砼通过导管进入桩孔底部时,由于落差过大(最深部高达约47米)会对桩基底部产生强大的冲力产生振动,诱使桩孔局部砂层、砾石层脱落,容易出现塌孔现象,故此在第一料斗砼灌注前在导管内安放一直径为300mm空心橡胶球(即水下灌注砼时用的避水球),球内充气,致使砼下落时起到缓冲作用,降低砼下落的速度.
D、为确保桩头部位砼的密实度,在砼灌注完成后有吊车提起导管上下活动让其产生振捣作用并且缓缓拔出导管,使桩头部位增加砼密实度,促使桩头部位砼的质量更好(专家论证不需振捣),并做好灌注记录。
五、质量保证措施
1、桩位控制
先确定出墩中心,并检查与相邻墩中心之平面几何关系,确认无误后进行细部桩位的放样,将墩台的几根桩同时放出,以便检查其桩间相互关系,确认无误后埋设护桩,并进行钻机的就位,由于钢护筒直径较设计孔径大10~15 cm ,先按设计桩径钻至护筒底标高以下0。50~1.00 m ,再扩孔埋设护筒,这时桩心一般不会偏位,而重新钻进时钻头顺着第一次超钻的0。50 m 很容易实现导向钻进,把桩心位移降低到最小值.
2、桩孔质量控制
桩孔允许偏差见下页表,由于各种钻头型式不同,开扩孔的部位也不同,总体来讲,钻头的扩孔部位的外径较设计桩径小3cm 即可,当钻头磨耗大于2cm时要调整刀片角度或加焊,对成孔用检孔器进行检孔,探孔器长度设置5。5米。
砼桩允许偏差、检验方法及检验数量
序号
项目
准许偏差
检验方法
检验数量
1
孔径
灌注桩
不小于设计规定
仪器测量、
检查施工记录、
探笼、测绳检孔
全
部
检
测
2
孔深
灌注桩
不小于设计桩径
3
位移
群桩
群桩:≤100,单排:≤50
仪器测量
检查施工记录,
4
倾斜度
≤0。5%孔深
5
桩底渣土
≤200
3、桩深控制
旋挖钻机上本身带有深度记录仪,对孔深可直接进行量测,但终孔前一定要用测绳进行孔深复测,由于是干法成孔,且孔底一般只有几厘米的虚土,不存在沉渣,孔深量测很容易控制.
4、倾斜度控制
钻孔倾斜度主要通过钻杆垂直度进行控制与调整,尽管钻机操作室内有钻杆垂直度显示仪,并可直接通过操作阀进行调整,但仍需不定期的用经纬仪对钻杆垂直度进行检校。
5、人员、料具配备
①、人员配备
旋挖钻机施工机械化程度高,每台钻机每班只需配备四人,其中操作司机一人、机修工一人和普工二人,操作司机负责机械的操作运转,机修工负责机械故障的排除及机械状况的检查,普工负责配合换钻头、桩机的对位、下护筒及护筒周围土的回填等工作。
②、料具配备
旋挖钻干法成孔,不需配备其它料具,只是当遇有较大的地下水时,只需向孔内投放稳定液或泥浆,利用钻机旋转产生的离心力将稳定液或泥浆挤入孔壁进行护壁,此时也不需要单独的造浆系统。
砼灌注时配置高频振动器2台或插入式振动棒2套以便于在砼浇筑至距桩顶两米时随时使用。
六、质量事故防治:
建立健全质量管理体系遵循质量管理八项原则,发挥领导作用,发布质量方针,确立质量目标,运用管理的系统方法来建立质量管理体系,明确职责,科学配置人力和物质资源,开展全面质量活动,提高全员质量意识,充分发挥全员的才干和工作热情,确保质量策划、质量控制、质量保证和质量改进活动顺利地进行.
1、施工过程质量控制:
开钻前确认是否有前期遗留问题,查验报验手续是否完备,对拟开工桩位落实施工人员、设备机具、材料、施工方法、测量等方面的内容:
A、人员落实:人员配备是否满足要求,质量管理人员是否有相应资格并熟悉相关施工技术规范和质量验评标准;操作人员是否经过交底.
B、机械设备:拟开工桩位所需机械设备是否配备齐全、到位,设备机具性能应满足施工技术规范和施工方案要求,保证设备机具的状态完好。
C、材料落实:进场的材料是否报验合格,材料准备是否充足,需抽样检验的材料是否合格,向监理工程师报验资料是否合格、齐全。
D、施工方案和施工方法落实:组织现场施工人员熟悉施工方案,进行技术交底,完善交底手续.必要时与现场监理工程师进行沟通,要掌握关键质量控制点的技术参数。
E、监视测量装备落实:监视、测量装置配置计划中的仪器设备配备齐全、到位,本部不能做的实验检验落实委托有资质的单位,自有监视测量装备保持完好。
F、施工环境落实:现场是否具备足够的工作面,特别雨季施工天气条件是否满足施工工艺参数的要求等。
2、施工过程中的检查落实:(除落实以上各项内容外,应重点检查落实以下方面的内容)
、施工过程中各项施工技术参数是否异常,操作人员工作时有无误操作,详细做好桩基施工现场记录,索取商品砼随车质量证明书。
、施工过程中应该做的检验与试验工作有没有完成,各项技术指标的符合性,随时检验砼的塌落度,协助监理工程师做好现场监理旁站工作。
、检查现场施工技管人员及工人应对可能影响施工质量的紧急突发情况的应急应变能力.
、留置砼试块,按照规范要求多留出一组,以便今后自检或抽查时备用。
3、施工后的检查:
、施工后的检查除按施工工艺标准或施工技术规范要求必须进行的检查、检验外,检查重点为对后续验收、检验评定和下节点施工的支持作用及成品保护工作,同时注重施工过程中可追溯性资料的收集整理工作。
、桩基工程施工完工后按照规定的程序和要求,对完工后的检验批、分项工程及时进行评定,经检查认可并签署验收记录后,才容许进行下节点工程施工。
4、质量检验主要内容
在终孔和清孔后,应对成孔的孔位、孔深、孔形、孔径、倾斜度、孔底渣土厚度、钢筋笼底面高程等进行检查.
、群桩、排架桩的桩位:全站仪或经纬仪检查纵横方向中心.
、钻孔倾斜度:查验灌注前记录,允许偏差为桩长的0。5%。
、孔底浮渣厚度:查验灌注前记录,应符合设计和施工规范要求。
、钢筋笼底面高程:查验灌注前记录,应符合设计要求。
、钻孔灌注桩混凝土的强度:按水泥混凝土抗压强度评定标准检查。
、凿除桩头多余混凝土后,检查有无残缺的松散混凝土,检验桩体完整性.
、插入承台内的混凝土桩头及锚固钢筋长度,应符合要求。
5、旋挖钻孔灌注桩质量通病
、坍孔防治:
a、护筒周围用粘土填封密实,在松散粉砂层或卵石钻进时桩机不能进尺过快或较长时间空转,根据孔内的不同地质情况及时调整钻进速度以维持孔壁稳定。
b、在钻孔过程中,如发生孔内坍塌时,探明坍塌位置,将砂和膨润土1:1或砂砾石和黄土2:1混合物回填到坍孔处以上1-2m,但每层回填厚度不超过50cm,采用钻头冲压密实,让其回填土挤密塌孔部位后从新钻进。如坍孔严重时,应将钻孔全部回填,回填方法同上,然后重新埋设护筒后再行钻孔。
c、钻孔完成清孔时,指定专人负责检测清孔情况确保桩底浮渣厚度不超200mm。
、桩孔偏移倾斜防治
a、钻机就位时,要使钻机底座水平,要使钻杆中心在一条竖直线上,并经常检查校正,由于钻杆较长,转动时上部有摆动,初始钻进时要低速慢进。
b、在有倾斜的软、硬地层钻进时控制进尺,低速钻进,如有孤石、探头石,更换合金钢钻头慢挖通透,倾斜超标时,在桩孔偏斜处上下反复扫孔,使孔校正校直;偏斜严重时,应回填粘土到桩孔偏斜处以上,待回填料沉积密实后继续钻进。
、缩孔防治:及时修补钻锥,使之符合尺寸要求,恢复正常工作.
、卡钻、埋钻和掉钻防治
a、经常检查转向装置保证其灵活,经常检查钻杆、钢丝绳及连接装置的磨损情况,及时更换易磨损件,防止卡钻或掉钻。
b、卡钻时不宜强力提拔,只宜轻提钻头正反旋转轻轻提出
c、对于埋钻,如是坍孔或其它原因造成的埋钻,使用高压空气吸泥机吸走埋钻的泥砂,提出钻头或放入高压风管,用压缩空气吹开埋住钻头的钻渣后提出钻头.
d、掉钻头时用打捞叉、钩、绳索等工具捞取,若已被砂石埋住可按上述办法清除砂石,使打捞工具接触落物后再打捞.
、钢筋笼运输变形、偏位防治
a、钢筋笼应根据运输和吊装能力及吊装条件分段制作、分段运输、分段吊装,吊入钻孔内再搭接焊连接。
b、钢筋笼在运输及吊装时,除每隔2m左右焊一道加强箍筋外,还应在钢筋笼内每隔4m装一个可拆卸的十字形临时加强支撑,待钢筋笼吊入钻孔时逐一拆除.
c、钢筋笼主筋保护层钢筋焊接牢固,符合设计保护层厚度要求,保证钢筋笼在灌注混凝土时不会发生偏移。
、导管通病防治
a、导管底口至孔底间隙不得超过300~500mm左右,在提升导管前,用标准测深锤测量混凝土表面标高,始终保持导管底口埋于混泥土中不小于3m且不大于6m,控制导管提升高度.
b、下导管前检查导管拼装后的轴线,试拼后各节导管应从下至上编号,标上累计长度,吊入孔内拼装时,各节导管号和圆周方向应与试拼时相同,不得错乱。
c、要确保混凝土均匀、连续的灌注,保证混凝土的连续灌注,中断灌注不应超过30min,混凝土的坍落度宜为18cm左右±2cm,使混凝土具有良好的和易性,混凝土的含砂率宜为45%左右,最大水灰比宜不超过0。4,并掺入外加剂、粉煤灰等材料,在运输和灌注过程中,混凝土应不发生显著离析和秘水.
d、配置混凝土的原材料,应符合混凝土对原材料的规定要求,宜优先选用矿渣水泥,水泥强度不宜低于42.5级,按标准方法测定的初凝时间不宜小于2.5h。,采用级配良好的中砂,粗骨料最大粒径不得大于导管内径的1/6—1/8和钢筋最小净距的1/4,且不得大于4cm,水泥用量不宜小于325kg/m3。
e、灌注开始发生堵管时,可用长杆冲捣、用吊绳抖动导管或用振动器震动导管等方法,迫使混凝土下落,若无效果,需将导管连同管内混凝土拔出、清除,换新导管,准备足够储量混凝土重新灌注。
、灌注混凝土时钢筋笼上浮防治
a、摩擦桩应将钢筋骨架的几根主筋延伸至孔底,钢筋骨架上端在孔口处必须有足够的加压固定设施.
b、灌注中,当混凝土表面接近钢筋笼底部时,应放慢混凝土灌注速度,使导管保持较大埋深,并使导管底口与钢筋笼底端保持较大的距离,以便减小对钢筋笼的冲击。
c、混凝土面进入钢筋笼一定深度后,应适当提升导管,使钢筋笼底端至导管底口有一定的深度,但应注意导管埋入混凝土表面不得小于3m。
、灌注混凝土过程坍孔防治
a、如塌孔采用吸泥机吸出坍入孔内的泥土、移开孔旁重物和排除施工震动等有效措施防止继续坍孔,如不再坍孔,可继续灌注混凝土,但灌注结束后,该桩应作问题桩处理。
b、用上述方法处理坍孔仍未停止,或坍孔部位又较深时,宜将导管及钢筋笼拔出,回填粘土后重新钻孔。
、浇短桩头防治
a、灌注混凝土接近结束时,如桩头部位过深,肉眼无法查看时用分节接长的钢花管,插入混凝土中取样,鉴定混凝土表面的位置,也可判定砼浇筑过程中是否存在塌孔现象存在.
b、短桩头处理:当桩基浇筑高度不够时,开挖后做接桩处理,凿掉砼桩头,清理砼表面,砌筑桩基井壁(或者采用同径圆柱钢模板)达到设计高度,周边回填压实,然后在桩头砼表面浇灌素水泥浆后浇灌砼,并采用振捣棒振捣密实.
、钻孔灌注桩夹泥、断桩防治
a、混凝土和易性要好,坍落度应控制在18cm左右±2cm,灌注直径较大长桩混凝土时,混凝土中应掺入缓凝剂,尽量延长混凝土初凝时间.
b、认真测量和计算孔深与导管长度,下导管时,底口距孔底的距离应控制在30-50cm之间(注意导管口不能埋入的浮渣中),同时要能保证首批灌注后能埋住导管至少100cm。
c、在提拔导管时,要通过测量混凝土的灌注深度及以拆下导管的长度,认真计算提拔导管的长度,严禁未经测量和计算而盲目提拔导管超拔露出管口。
d、在钢筋笼对接采用搭接焊时,主筋接头左右搭接保证焊口平顺,保证焊缝不要在钢筋笼内侧形成错台,以防钢筋笼卡住导管.
e、导管使用前,要对导管进行抗拉力试验,以防导管强度不足。在灌注过程中做到连续灌、勤测量、勤拔管,随时掌握导管埋置深度,导管埋置深度应控制在3-6m范围内,防止导管埋置深度超标。
f、发电机组、运输车辆、导管等要有备用,工程材料要有安全储备,以保证混凝土灌注连续性、一气呵成,当发生断桩、夹泥事故时,应用地质钻机钻芯取样检查,在查明情况的基础上,对断桩、夹泥或局部混凝土松散的桩,可采取用压浆补强或另行补桩的方法处理。
毕节翠竹苑商住楼
人工挖孔桩施工方案
建设单位:贵阳华中房地产开发有限责任公司
监理单位:贵州化兴建设监理有限公司
施工单位:贵阳市路桥工程有限公司
编制人:牛周利
时间:2010年9月10日
毕节翠竹苑商住楼人工挖孔桩施工方案
一、编制依据
1岩土工程勘察报告
2工程设计施工图
3《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202—2002
4《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
5《建筑基坑支护技术规程》JGJ120—99
6《建筑工程施工手册》
7《建筑施工安全检查标准》
8《混凝土结构施工质量验收规范》
9《混凝土强度检验评定标准》
10《混凝土质量控制标准》
11《钢筋焊接及验收规程》
12《工程测量规范》
13《建筑工程质量检验评定标准》
二、工程概况 毕节翠竹苑商住楼工程为贵阳市华中房地产开发有限公司的开发项目,建设地点位于毕节市城西翠屏路,裙楼二层,塔楼28层,地下二层(—2+30F),建筑结构高度为98.80M,建筑结构为框支剪力墙结构,结构安全等级为二级,设计使用年限为50年的一类建筑,工程占地面积1918。00㎡,总建筑面积44923。00㎡,基础形式为钢筋混凝土端承桩基础,地基承载力特征值fa=5000Kpa,孔桩直径(1000-1800)㎜,钢筋混凝土护壁(150-200)㎜厚,强度为C25,桩身混凝土强度等级为C40,孔桩钎勘5.0m.孔桩开挖施工前基坑内场地标高为1476.02m(核心筒区域为1474.62m),基坑顶口标高为1481。76。孔桩深度(4—15)m,平均挖深为8米,孔桩合计99个。
三、基础地质情况:
本项目场地地貌单元为风化溶蚀洼地、低山丘陵地形地貌.场地为水泥预制厂拆迁,原始地形较低洼,后经人工填平;地面标高:1480。11~1481。48米,相对高差:1。37m,场地较平整。场地地层分布有素填土平均厚度4.56m、可塑红粘土平均厚度3。17m、软塑红粘土主要分布于场地基岩溶沟、溶槽及溶洞、裂隙中,部分地段缺失,厚度1。10~6。30m、强风化石灰岩平均厚度1.8m、中风化石灰岩.该区场地类型为I类建筑场地,地下水稳定水位为1472。32m,较地下室底板标高低4.13m。
四、施工准备
1、技术准备
现场技术人员认真熟悉施工图纸、地勘资料,对图纸、地勘资料中发现的问题在施工前及时向监理及建设单位提出处理。
根据孔桩数量,按每2~3个孔安排一组操作工人(每组2~3人)组织熟练、足够数量的劳动力.
对工班进行书面安全、技术交底,以保证工程进度、质量和安全。
根据施工顺序,孔桩深浅,合理组织孔桩开挖顺序。
检查、校核孔桩测量仪器是否准确,是否在规定的定期检测时间内。
2、 材料准备
按施工平面图设置、平整各材料堆放场地。
现场材料人员,提前了解、落实施工用料,及时准备材料进场。
并根据各种材料用量大小,供应商规模,备选多家供应商,一旦出现材料短缺,即可采取多渠道物资供应方式。
砂、石等地材易受气候变化影响较大,如雨天沙场生产困难,以及运输道路无法通行等,应根据地材需要时间与数量,尽可能提前储备多一些,以便顺利渡过地材低产期。
3、机具
提前准备孔桩施工阶段的机具,主要是施工搅拌机、砼输送泵安装、调试,孔桩开挖提升架的准备与维护。
施工大型设备如砼泵、搅拌机等,需配备一定数量的易损零部件。
配备专业电工及满足施工机具设备管、用、养、修专业人员。
4、现场准备:
根据施工组织设计平面布置图,搭设现场施工办公室,临时工棚,配电房、料库等临时设施;设置机具、材料堆放场地。
安装、调试施工搅拌机、砼输送泵,将孔桩施工机具倒运到现场,准备施工材料,如砂、石、水泥、钢材等;准备施工防护用具及通风设备等。
五、施工部署
先开挖抗震缝西侧A轴线范围内孔桩,再开挖抗震缝东侧B轴线范围内孔桩,其中核心筒部位孔桩间距较密采取跳挖施工,施工净距不小于4。5m。孔桩土方开挖完成后弃土在孔口1m范围外,然后人工转运至基坑内集中堆土点平均水平运距30m,集中土堆由塔吊运至基坑外(垂直运距7m),在基坑外土方堆放点由人工装自卸汽车进行外运.
六、施工流程
放线定桩位及高程→开挖第一节桩孔土方→支护壁模板放附加钢筋→浇筑第一节护壁砼→检查桩位(中心)轴线→架设垂直运输架→安装电动葫芦(卷扬机或木辘轳)→安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、通风机等→开挖吊运第二节桩孔土方(修边)→先拆第一节模板、支第二节护壁模板(放附加钢筋)→浇筑第二节护壁砼→检查桩位(中心)轴线→逐层往下循环作业→开挖扩底部分→检查验收→吊放钢筋笼→放砼溜筒(导管)→浇筑桩身砼(随浇随振)→桩顶位置
七、操作工艺
1 放线定桩位
在场地平整后的基础上,依据建筑物测量控制网的资料和基础平面布置图,测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。确定好桩位中心,以中点为圆心,以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部(即第一步)的圆周。撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。桩位线定好之后,必须经监理单位进行复查,办好预检手续后开挖。
2 开挖第一节桩孔土方
开挖桩孔要从上到下逐层进行,先挖中间部分的土方,然后扩及周边,有效地控制开挖桩孔的截面尺寸.每节的高度要根据土质好坏、操作条件而定,一般0。9m~1。2m为宜.
3 支护壁模板附加钢筋
3。1护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用。模板之间用卡具、扣件连接固定,也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑,防止内模因涨力而变形.不设水平支撑,以方便操作。
3。2第一节护壁高出地坪300mm,便于挡土、挡水,桩位轴线和高程均要标定在第一节护壁上口,护壁厚度及配筋,严格按设计要求施工。
4 浇筑第一节护壁砼
桩孔护壁砼每挖完一节以后要立即浇筑砼.人工浇筑,人工捣实,砼强度为C25,坍落度控制在80~100mm,确保孔壁的稳定性.
5 检查桩位(中心)轴线及标高
每节桩孔护壁做好以后,必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口,然后用十字线对中,吊线坠向井底投设,以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。随之进行修整,井深必须以基准点为依据,逐根进行引测。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。
6 架设垂直运输架
第一节桩孔成孔以后,即着手在桩孔上口架设垂直运输支架,要求搭设稳定、牢固。
7安装吊桶、照明、活动盖板、水泵和通风机
7.1在安装滑轮组及吊桶时,注意使吊桶与桩孔中心位置重合,作为挖土时直观上控制桩位中心和护壁支模的中心线。
7.2井底照明必须用低压电源(36V、100w)、防水带罩的安全灯具。桩口上设围护栏.
7。3当桩孔深大于8m时,要向井下通风,加强空气对流.必要时输送氧气,防止有毒气体的危害。操作时上下人员轮换作业,桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况,互相呼应,切实预防安全事故的发生.
7。4当地下水量不大时,随挖随将泥水用吊桶运出.地下渗水量较大时,吊桶已满足不了排水,先在桩孔底挖集水坑,用高程水泵沉入抽水,边降水边挖土,水泵的规格按抽水量确定。要日夜三班抽水,使水位保持稳定。地下水位较高时,要先采用统一降水的措施,再进行开挖.
7。5桩孔口安装水平推移的活动安全盖板,当桩孔内有人挖土时,要掩好安全盖板,防止杂物掉下砸人.无关人员不得靠近桩孔口边.吊运土时,再打开安全盖板。
8 开挖吊运第二节桩孔土方(修边)
从第二节开始,利用提升设备运土,桩孔内人员要戴好安全帽,地面人员要拴好安全带.吊桶离开孔口上方1.0m时,推动活动安全盖板,掩蔽孔口,防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人.吊桶在小推车内卸土后,再打开活动盖板,下放吊桶装土。桩孔挖至规定的深度后,用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度,上下要垂直平顺,修整孔壁.
9 先拆除第一节护壁模板再支第二节护壁模板(放附加钢筋)
护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。模板上口留出高度为100mm的砼浇筑口,接口处要捣固密实,强度达到1MPa时拆模,拆模后用砼或砌砖堵严,水泥砂浆抹平.
10浇筑第二节护壁砼
砼用串桶送来,人工浇筑,人工插捣密实。砼可掺入早强剂,以加速砼的硬化。
11检查桩位中心轴线及标高
以桩孔口的定位线为依据,逐节校测。
12逐层往下循环作业,将桩孔挖至设计深度,桩底要支承在设计所规定的持力层上。人工挖孔过程中排出的弃土须临时堆放在距孔口1米以外处.
13开挖扩底部分
施工进入设计要求的岩层后的嵌岩作业采用人工硬打作业,挖桩扩大头要先将扩底部位桩身的圆柱体挖好,(再按扩底部位的尺寸、形状自上而下扩充成设计图的要求).在孔桩开挖完全进入中风化层及满足设计要求深度后,对孔底部岩面进行触探检验,当发现与地勘报告不一致,或遇异常情况时,应报地勘和设计,并按他们的处理意见再进行施工,保证桩端下5m内无软弱夹层、断裂破碎带和洞穴分布及在桩底应力扩散范围内无岩体临空情况.
14检查验收
成孔过程中必须对桩身直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直、泥及岩石土厚度进行全面测定,做好施工记录,与甲方和监理办理隐蔽验收手续.
15吊放钢筋笼
钢筋笼放入前,在主筋上每隔3~4m左右设一个φ20耳环,作为定位垫块;吊放钢筋笼时,要对准孔位,直吊扶稳、缓慢下沉,避免碰撞孔壁。钢筋笼放到设计位置时,要立即固定.遇有两段钢筋笼连接时,要采用气压对焊或闪光对焊,接头数按50%错开,以确保钢筋位置正确,保护层厚度符合要求。
16浇筑桩芯砼
在浇注前按施工图测量标出各孔的砼浇注高度、并标志在各孔的护壁上。填芯砼使用商品混凝土。用溜槽加串桶向桩孔内浇筑砼。砼的落差大于2m,桩孔深度超过12m时,要采用砼导管浇筑。浇筑砼时要连续进行,分层振捣密实。第一步浇筑到扩底部位的顶面,然后浇筑上部砼。分层高度按振捣的工具而定但不大于1.5m。
17砼浇筑到桩顶时,要适当超过桩顶设计标高,一般可为20~30mm,以保证在剔除浮浆后,桩顶标高符合设计要求。
18成品保护
18。1已挖好的桩孔必须用木板或脚手板、钢筋网片盖好,防止土块、杂物、人员坠落。严禁用草袋、塑料布虚掩.
18.2已挖好的桩孔及时放好钢筋笼,及时浇筑混凝土,间隔时间不得超过4h,以防坍方。有地下水的桩孔要随挖、随检、随放钢筋笼、随时将混凝土灌好,避免地下水浸泡。
18.3桩孔上口外圈要做好挡土台,防止灌水及掉土。
18。4保护好已成形的钢筋笼,不得扭曲、松动变形。吊入桩孔时,不要碰坏孔壁.串桶要垂直放置防止因混凝土斜向冲击孔壁,破坏护壁土层,造成夹土。
18.5钢筋笼不要被泥浆污染:浇筑混凝土时,在钢筋笼顶部固定牢固,限制钢筋笼上浮。
18.6桩孔混凝土浇筑完毕,要复核桩位和桩顶标高。将桩顶的主筋扶正,用塑料布或草帘围好,防止混凝土发生收缩、干裂。
18.7施工过程妥善保护好场地的轴线桩、水准点.不得碾压桩头,弯折钢筋.
八、质量要求
8.1钢筋笼质量要求
8.1。1主控项目
(1)主筋间距:±l0mm.尺量检查。
(2)钢筋笼长度:±100mm。尺量检查。
8.1。2一般项目
(1)箍筋间距:±20mm。尺量检查。
(2)钢筋笼直径:±l0mm。尺量检查。
8.2桩身质量要求
8。2。1主控项目
(1)灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定。
(2)实际浇筑的混凝土量,严禁小于计算体积。
(3)浇筑混凝土后的桩顶标高及浮浆的处理,必须符合设计要求的施工规范的规定.
8。2.2一般项目
(1)孔底扩大头超过规定。扩底形状、尺寸符合设计要求。桩底应落在持力岩石层上,持力层岩体不应破坏。
(2)孔桩的桩位偏差必须符合不大于±50mm的规定.
(3)孔桩垂直度的允许偏差为0.5﹪.
九、技术措施
9。1施工技术措施
(1)挖孔由人工从上而下逐层用镐、锹进行,遇硬土层用锤、钎破碎;挖土次序为先挖中间部分后挖周边,允许尺寸误差+5cm,扩底部分采取先挖桩身圆柱体,再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。弃土装入活底吊桶或箩筐内。垂直运输,在孔上口安装支架,吊至地面后用翻斗车或手推车运出。
(2)桩中线控制是在第一节护壁上设十字控制点,每一节设横杆吊大线坠作中心线,用水平尺杆找圆周。
(3)钢筋笼在主筋内侧按照设计要求每隔2m加设一道加强箍,每隔一箍在箍内设一井字加强支撑,与主筋焊接牢固组成骨架,便于吊运,对于直径较大和较长的钢筋笼一般分两节制作。钢筋笼的主筋为通长钢筋,其接头采用对焊,主筋与箍筋间隔点焊固定,控制水平误差不大于5cm,钢筋笼4侧主筋上每隔5m设置耳环,控制保护层为4cm。
(4)钢筋笼就位用塔吊就位,上下节主筋采用双面焊接,整个钢筋笼采用钢筋或铁丝悬挂在井壁上,借自重保持垂直度正确。
(5)砼要垂直灌入桩孔内,并连续分层浇捣,每层厚度不超过1。5m,小直径桩孔,6m以下利用砼的大坍落度和下冲力使密实;6m以内分层捣实.大直径桩应分层捣实,或用卷扬机吊导管上下插捣。对直径小深度大的桩,人工下井振捣有困难时,可在砼中掺水泥用量0。25%木钙减水剂,使砼坍落度增至13—18cm,利用砼坍落度下沉力使之密实,但桩上部钢筋部位仍应用振捣器振捣密实。
(6)桩砼的养护:当桩顶比自然场地标高低时,在砼浇筑12h后进行湿水养护,当桩顶标高比场地标高高时,砼浇筑12h后应覆盖草袋,并湿水养护,养护时间不少于7d。
(7)按照设计要求设置混凝土护壁,桩间净距小于2。5米时,必须采取间隔开挖,相邻排桩跳挖的最小施工净距不得小于4.5m,
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