资源描述
金湾华发国际商务中心商务区基坑支护工程
基坑支护旋挖桩
专题施工方案
编制人:
审核人:
审批人:
汕头市建安(集团)企业
4月20日
目 录
1 .工程概况 4
1.1.工程概况 4
1.2.工程承包范围 5
1.3.工程地质及水文地质条件 5
1.3.1工程地质情况 5
1.3.2地基土(岩)物理力学性质 7
统计件数 7
范 围 值 7
统计件数 8
范 围 值 8
1.3.3水文地质条件 11
2.施工准备 13
2.1技术准备 13
2.2设备准备 13
2.3材料准备 14
2.4人员准备 15
4.5场地准备 15
3.旋挖桩施工方法 15
3.1.施工总体布署 15
3.1.1施工机械配置及队伍安排 15
3.1.2施工次序 16
3.1.3施工便道部署及修筑 16
3.1.4施工水、电及钢筋笼加工场部署 16
3.2旋挖桩施工步骤及方法 17
3.2.1旋挖桩施工步骤 17
3.2.2旋挖桩施工方法 17
(1)测量放线定位 17
(2)钢护筒埋设 17
(3)挖土(岩)成孔 18
(4)清孔 18
(5)钢筋笼制作和安装 19
(6)导管安装及其水密性试验 20
(7)水下混凝土浇注 20
3.3.旋挖桩施工技术方法 20
⑴ 桩入土(岩)深度应符合要求 20
⑵ 成孔和清孔应符合要求 20
4.施工进度、劳动力及设备投入计划 22
4.1.施工进度计划 22
4.2.施工机械设备计划 22
4.3.劳动力计划 23
5.工期确保方法 23
5.1 组织管理方法 23
5.2. 施工工期确保方法 24
5.2.1机械设备确保方法 24
5.2.2物资确保方法 24
5.2.3劳动力确保方法 25
5.2.4加强计划管理 25
6.工程质量目标及确保方法 25
6.1. 工程质量目标 25
6.2. 质量控制标准 26
6.3. 质量确保体系 26
6.4. 工程质量确保方法 28
6.4.1建立创全优管理制度 28
5.4.2质量体系关键要素控制 29
6.5. 施工质量管理和工程监理验收 30
6.6. 工程质量受控 30
6.6.1工程质量管理步骤图 30
7.安全文明施工确保方法、成品保护确保方法 31
7.1 安全生产确保方法 31
7.1.1安全确保体系 31
7.1.2安全确保方法 32
7.2 文明施工确保方法 35
7.3 环境保护方法 36
7.4 成品保护方法 37
金湾华发国际商务中心商务区基坑支护工程
基坑支护旋挖桩专题施工方案
1 .工程概况
1.1.工程概况
1、工程名称:金湾华发国际商务中心商务区基坑支护工程(下称“本工程”)。
2、工程地点:珠海市金湾区,基坑北侧临近金山大道。
3、工程内容:包含土石方工程(含场地平整)、止水帷幕、基坑支护结构工程、基坑降水等内容(具体内容详见下表工程量表)。
序号
工程项目名称
部位(位置)
工程量
施工道路及临时便道
现场
项
一
三轴搅拌桩
41964m
1
基坑支护(Φ850@600)套打
西侧-南侧-东南侧
36018m
2
坑内支护(Φ850@600搭接250)
坑内
5946m
二
单轴搅拌桩
124528m
1
基坑外围支护(Φ800@600)
西侧-南侧-东南侧
39339m
2
坑内加固(Φ800@650)
坑内
70947m
3
坑内加固(Φ800@700)
坑内
14242m
三
旋挖桩
4922m
1
东侧-旋挖桩(Φ1000@1200)
东5-5/9-9
2822m
2
东南侧-旋挖桩(Φ1200@1200)
东南6-6
2100m
3
截凿桩头
北侧/东侧-东南侧
819m3
四
预应力管桩(Φ600@800)
南7-7.西8-8.
16972m (415根)
五
竖向微型钢管桩(Φ48/114)
坑内北1-4/西8-8
5421m
六
打工字钢桩(32a@1200)
东侧坑内
279.26t
七
双重管高压旋喷桩(Φ600@450)
东北角/西北角支护桩连接处
243m
八
现浇冠梁(C35钢砼)
北1-4/东5-5
378.62m3
九
现浇重力墙盖板(C25钢砼)
北1-4/东5-5/西8-8
662.41m3
十
挡土墙C35砼
北1-4
84.37m3
十一
喷射混凝土
22488m2
1
C20砼厚100mm(含挂网)
北1-4/6-6/7-7/8-8/9-9坑内
16641m2
2
C20砼厚190mm(含挂网)
支护桩及桩间
1553m2
3
C20砼厚80mm(含挂网)
北1-4坑顶
4294m2
十二
坑内坡面打Φ48钢花管(含注浆)
6-6/7-7/8-8/9-9
48466m
十三
拉森IV钢板桩
452m
1
钢板桩桩长9.0m
北1-4坑顶
205m
2
钢板桩桩长12.0m
坑内电梯井(坑中坑)
141m
3
钢板桩桩长15.0m
坑内电梯井(坑中坑)
106m
十四
钢筋混凝土支撑梁
北1-4
537.5m3
十五
钢格构柱
北1-4
36.04t
十六
钢结构支撑
南-西
179.01t
十七
应急预案部分
东5-5
项
十八
其它工程及隶属工程
现场
项
十九
基坑挖土方及外运
现场
项
4、工程概况:
本工程在珠海市金湾区,基坑北侧临近金山大道。本工程基坑底周长615米,面积约20687平方米。北侧开挖深度约11.10米,其它三侧开挖深度约9.9米。本工程项目概述说明如有和设计图纸不符之处以设计图纸为准。
拟建工程场地在珠海市金湾区,基坑北侧临近金山大道。金山大道已完成软基处理,市政基础设施立即开始施工,道路完成铺装面标高约+3.70。本工程为2层地下室,先行采取真空联合堆载预压软基处理方法,处理范围为:和金山大道相邻侧处理边线为金山大道处理边线,其它三侧为地下室边线外偏30m。
本基坑北侧临近金三大道,道路标高3.70m,道路下方有已施工电缆沟,地下室边距金山大道边约10m,北侧原{1200@1350旋挖桩及{850@600三轴搅拌桩已施工完成。西侧、南侧均为空地,地面标高约0.00m,东侧为待建住宅用地,拟先行建设。本基坑底周长约615m,面积约20687m2。北侧开挖深度约11.10m,其它三侧开挖深度约9.9m。
基坑北侧、东侧侧壁安全等级为一级,西侧、南侧安全等级为二级,临时使用年限为十二个月。
5、施工现场条件:
5.1临时供水管为DN80供水管,距施工现场约50米。
5.2临时供电:220V、380V电源,距施工现场西侧约50m和东侧约250m。
5.3临时道路已通施工现场。
5.4场地为原大回填(素填土含块石)土,后被挖作池塘,工作面处于池塘中,池底基础平整。
5.5施工现场有可堆放材料场地。
5.6乙方现场搭设临时设施位置及要求由甲方统一安排,乙方须按甲方要求时间拆除并负担费用。
1.2.工程承包范围
1.2.1 工程承包范围: 金湾华发国际商务中心商务区基坑支护工程(中标人须按经招标人书面确定施工图纸进行施工。本工程施工设计图纸为暂定工程量,需补充变更程序才能给予计量和办理结算。)。
1.2.2 本工程还包含但不限于以下各项:
1.3.工程地质及水文地质条件
1.3.1工程地质情况
1、依据本工程岩土工程勘察汇报可知,该场地岩土层划分以下:
场地上覆第四系人工填土(Qml):素填土、吹填土,其下为第四系海陆交相互沉积(Qmc)淤泥、淤泥质粘土、粉质粘土、砾砂,第四系残积(Qel)砂质粘性土,下伏燕山期花岗岩风化带(r)。
地层从上至下描述以下:
(1)人工填土层(Qml)
素填土(层号1-1):褐色、灰色,湿,松散。关键粘性土、块石、碎石、人工吹填砂等组成。块石分布不均匀,局部直径较大。属于新近填土,结构松散,未完成自重固结。层厚0.60~9.60m,平均厚度3.43m;顶板埋深0.00m,顶板标高0.70~3.35m,平均标高2.64m。普遍分布。
吹填土(层号1-2):灰色、灰白色,关键由人工吹填砂组成,局部混少许粘性土,饱和,松散。层厚0.70~6.50m,平均厚度1.67m;顶板埋深0.00~9.60m,平均埋深2.89m;顶板标高-7.30~2.73m,平均标高-0.31m。普遍分布。
(2)第四系海陆交相互沉积层(Qmc)
①淤泥(层号2-1):深灰、灰黑色,呈饱和、流塑状态。含少许有机质,有滑腻感,有泥臭味,局部夹少许贝壳碎片、薄层淤泥质土,和10%左右石英砂粒。层厚12.00~37.00m,平均厚度25.43m;顶板埋深1.20~11.20m,平均埋深4.17m;顶板标高-8.90~1.60m,平均标高-1.56m。该层全部有分布。
实测标贯试验N=1.0~1.0击,平均击数1.0击(标贯次数=18)。
②淤泥质粘土(层号2-2):深灰、灰黑色,呈饱和、流塑~软塑。由粘性土组成,局部含贝壳及砂粒,略具臭味。此次勘察共有72个孔揭露本层,其中:层厚2.10~20.70m,平均厚度9.30m;顶板埋深21.30~39.50m,平均埋深28.43m;顶板标高-36.38~-18.40m,平均标高-25.81m。该层普遍分布。
实测标贯试验N=2.0~4.0击,平均击数2.9击(标贯次数=12)。
③粉质粘土(层号2-3):褐黄色、褐红色、深灰色,呈饱和、可塑。关键成份为粘粒,局部含约20%粗砾砂。刀切面稍光滑,无摇振反应,干强度中等。层厚1.30~12.40m,平均厚度4.76m;顶板埋深30.30~42.60m,平均埋深36.37m;顶板标高-39.70~-27.91m,平均标高-33.80m。该层普遍分布。
实测标贯试验N=7.0~10.0击,平均击数8.7击(标贯次数=11)。
④砾砂(层号2-4):灰黑、灰黄、灰白等色,饱和,中密状态,中密为主。颗粒矿物成份关键为石英,次棱角状,分选性差,局部含10 %左右粘性土或石英块。层厚1.10~8.70m,平均厚度3.25m;顶板埋深34.20~48.70m,平均埋深40.31m;顶板标高-45.80~-31.90m,平均标高-37.72m。该层普遍分布。
实测标贯试验N=17.0~23.0击,平均击数19.3击(标贯次数=7)。
(3)第四系残积层(Qel)
砂质粘性土(层号3):褐色、灰白色、红褐色,呈可塑~硬塑状态。由花岗岩残积而成。粒径大于2mm石英颗粒含量小于20%,局部大于20%。层厚1.40~17.80m,平均厚度5.92m;顶板埋深35.30~50.20m,平均埋深43.07m;顶板标高-47.30~-33.00m,平均标高-40.44m。该层普遍分布。
实测标贯试验N=16.0~19.0击,平均击数17.0击(标贯次数=11)。
(4)燕山期花岗岩风化带(ry)
①全风化花岗岩(层号4-1):褐黄、灰黄、肉红、紫红斑杂色。原岩结构可辨,矿物除石英外均已风化成土状,有残余结构强度,岩芯呈土柱状,干钻可钻进。层厚1.40~14.30m,平均厚度6.12m;顶板埋深40.50~58.40m,平均埋深48.82m;顶板标高-55.24~-38.20m,平均标高-46.20m。该层全部有分布。
实测标贯试验N=30.0~36.0击,平均击数32.6击(标贯次数=19)。
②强风化花岗岩(层号4-2):褐黄、灰黄、灰白斑杂色。原岩中粗粒结构易辨,组织结构大部分破坏,底部夹未完全风化岩块,手可掰断,岩芯呈半岩半土状。层厚1.90~21.30m,平均厚度10.11m;顶板埋深44.60~63.50m,平均埋深54.94m;顶板标高-60.84~-42.30m,平均标高-52.32m。该层全部有分布。
实测标贯试验N=50.0~55.0击,平均击数51.7击(标贯次数=25)。
③中等风化花岗岩(层号4-3):褐色、灰色、灰白色。粗粒结构,块状结构,组织结构破坏,裂隙较发育,岩芯多呈块状、短柱状,金刚石钻具方可钻进。此次勘察揭露层厚1.20~20.30m,平均厚度7.36m;顶板埋深49.10~79.80m,平均埋深65.03m;顶板标高-76.82~-46.80m,平均标高-62.39m。
④微风化花岗岩(层号4-4):褐黄、灰黄、灰白色。粗粒结构,块状结构,组织结构部分破坏,裂隙较发育,岩芯多呈块状、短柱状,金刚石钻具方可钻进。此次勘察揭露层厚1.60~9.06m,平均厚度5.81m;顶板埋深57.80~86.00m,平均埋深73.96m;顶板标高-82.91~-55.89m,平均标高-71.35m。
上述各地层分布规律及野外特征详见《工程地质钻孔柱状图》、《工程地质剖面图》及岩芯照片。
1.3.2地基土(岩)物理力学性质
(1)土工试验
此次勘察,在场地钻孔内采取了41件原状及扰动土试样,并按国家标准《土工试验标准》GB/T50123-1999进行了室内土工试验。试验结果详见《土工试验汇报》,统计结果见表2~5。
淤泥 (层号2-1)关键物理力学性质指标统计表 表2
物理力学
性质指标
单 位
统计件数
范 围 值
算 术
平均值
标准差
变异
系数
标准值
天然含水量w
%
15
53.7-79.7
65.0
8.07
0.124
68.8
孔隙比e
-
15
1.495-2.112
1.744
0.197
0.113
1.835
天然密度ρ0
g/cm3
15
1.53-1.66
1.60
0.04
0.026
1.62
压缩系数a1-2
MPa-1
15
1.12-2.44
1.67
0.41
0.249
1.86
压缩模量Es
MPa
15
1.3-2.2
1.7
0.29
0.175
1.6
塑性指数Ip
-
15
19.2-26.7
23.3
2.52
0.108
24.4
液性指数IL
-
15
1.31-1.90
1.64
0.16
0.103
1.72
内聚力c
KPa
15
3.0-7.0
5.0
1.43
0.284
4.0
内摩擦角φ
度
15
0.8-3.90
2.4
1.03
0.433
1.9
淤泥质粘土(层号2-2)关键物理力学性质指标统计表 表3
物理力学
性质指标
单 位
统计件数
范 围 值
算 术
平均值
标准差
变异
系数
标准值
天然含水量w
%
6
42.6-50.6
47.9
3.08
0.064
50.4
孔隙比e
-
6
1.143-1.377
1.298
0.091
0.070
1.372
天然密度ρ0
g/cm3
6
1.70-1.79
1.73
0.03
0.020
1.76
压缩系数a1-2
MPa-1
6
0.76-1.18
0.96
0.15
0.163
1.09
压缩模量Es
MPa
6
2.0-2.8
2.4
0.31
0.128
2.2
塑性指数Ip
-
6
17.2-18.4
17.7
0.42
0.024
18.1
液性指数IL
-
6
1.05-1.39
1.28
0.12
0.100
1.39
内聚力c
KPa
6
7.0-11.0
9.0
1.63
0.188
7.0
内摩擦角φ
度
6
3.6-5.6
4.6
0.75
0.163
4.0
粉质粘土(层号2-3)关键物理力学性质指标统计表 表4
物理力学
性质指标
单 位
统计件数
范 围 值
算术平均值
标准差
变异
系数
标准值
天然含水量w
%
8
22.9-33.6
27.6
3.35
0.121
29.9
孔隙比e
-
8
0.712-0.936
0.800
0.07
0.097
0.852
天然密度ρ0
g/cm3
8
1.87-2.00
1.93
0.04
0.021
1.96
压缩系数a1-2
MPa-1
8
0.31-0.41
0.36
0.03
0.097
0.38
压缩模量Es
MPa
8
4.7-5.5
5.1
0.31
0.060
4.9
塑性指数Ip
-
8
13.0-18.3
15.7
1.86
0.119
16.9
液性指数IL
-
8
0.26-0.42
0.31
0.052
0.170
0.34
内聚力c
KPa
8
23-33
28
3.31
0.118
26
内摩擦角φ
度
8
7.9-15.3
11.8
2.74
0.232
9.9
残积土(层号3)关键物理力学性质指标统计表 表5
物理力学
性质指标
单 位
统计件数
范 围 值
算术平均值
标准差
变异系数
标准值
天然含水量w
%
6
24.1-28.0
25.9
1.38
0.053
27.1
孔隙比e
-
6
0.750-0.895
0.809
0.054
0.067
0.854
天然密度ρ0
g/cm3
6
1.81-1.90
1.87
0.035
0.019
1.90
压缩系数a1-2
MPa-1
6
0.34-0.39
0.37
0.02
0.059
0.38
压缩模量Es
MPa
6
4.7-5.3
4.9
0.22
0.045
4.8
塑性指数Ip
-
6
14.6-17.3
15.7
1.02
0.065
16.6
液性指数IL
-
6
0.16-0.24
0.20
0.03
0.157
0.23
内聚力c
KPa
6
25.033.0
28.0
3.07
0.109
26
内摩擦角φ
度
6
17.5-21.1
19.6
1.33
0.068
18.5
(2)岩石试验
在此次勘过程中,在不一样钻孔内采取了中等~微风化花岗岩试样各6组,按国家标准《工程岩体试验方法标准》GB/T50266-1999进行了室内岩石试验。试验结果详见《岩石物理力学性质检测汇报》,统计结果见表6。
花岗岩饱和单轴抗压强度统计表 表6
岩石名称
风化程度
统计
件数
范围值(Mpa)
算术平均
值(Mpa)
标准差
变异
系数
标准值(MPa)
花岗岩
中等风化
12
34.9-53.4
44.16
6.75
0.153
40.62
微风化
12
63.7-76.6
69.76
4.71
0.067
67.29
(3)十字板剪切试验
此次试验采取开口钢环式十字板剪力仪,试验结果见表7。
十字板剪切试验结果统计表 表7
试验指标
原状土Cu
重塑土Cu’
灵敏度St
统计件数
113
113
113
范围值
10.55-32.66
3.20-11.88
2.41-5.45
算术平均值
23.29
7.12
3.02
标准差
5.44
2.36
0.47
变异系数
0.233
0.332
0.155
标准值
18.25
5.43
2.91
(4)标准贯入试验
为了解场地各地层力学强度和均匀性,在该场地共进行了104次标准贯入试验。标准贯入试验是采取63.5kg重锤按76cm落距自由落下,将标准贯入器击入土体中,依据连续贯入30cm锤击数来判定土物理力学性质。试验结果详见《工程地质剖面图》、《标准贯入试验结果表》,统计结果见表8。
标准贯入(N)试验结果统计表 表8
岩土名称及代号
标贯击数类 别
统计个数
范围值(击)
平均值(击)
标准差
变异
系数
标准值(击)
淤 泥
(层号2-1)
修正值
18
1.0-1.0
1.0
1.0
实测值
1.0-1.0
1.0
1.0
淤泥质粘土
(层号2-2)
修正值
12
1.0-3.0
1.9
0.66
0.349
1.6
实测值
2.0-4.0
2.9
0.66
0.229
2.6
粉质粘土
(层号2-3)
修正值
11
5.0-7.0
6.2
0.60
0.098
5.8
实测值
7.0-10.0
8.7
1.00
0.116
8.2
砾 砂
(层号2-4)
修正值
7
12.0-16.0
13.4
1.39
0.104
12.4
实测值
17.0-23.0
19.3
2.05
0.107
17.8
残积土
(层号3)
修正值
11
11.0-13.0
11.9
0.83
0.070
11.4
实测值
16.0-19.0
17.0
1.00
0.059
16.4
全风化花岗岩(层号4-1)
修正值
19
21.0-25.0
22.6
1.46
0.065
22.00
实测值
30.0-36.0
32.6
2.00
0.062
31.8
强风化花岗岩(层号4-2)
修正值
25
35.0-39.0
36.2
1.10
0.031
35.8
实测值
50.0-55.0
51.7
1.48
0.029
51.2
1.3.3水文地质条件
(1)地表水
拟建场地内,在勘察期间,局部地势低洼处有些人工开挖水沟及水塘里有地表水分布,其它区域未有地表水分布。
(2)地下水
据钻探揭露,拟建场地地下水类型关键为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水。
第四系孔隙潜水关键赋存于杂填土、砂层中,淤泥、淤泥质粘土、粉质粘土、残积土层及全风化层属于相对弱透水性土层。地下水较丰富,水位不太稳定。
基岩裂隙水赋存于强、中风化带中,其分布受赋存岩体裂隙发育程度影响较大,具显著各向异性特点,属非均质渗流场,在节理较发育地段,裂隙水赋存较丰富,且透水性较强。
(3)地下水位
依据此次勘察揭露,拟建场地地下水位改变较大,勘察期间测得场地地下水混合水位埋深0.00~1.30m,平均埋深0.59m,地下水位标高0.15~2.75m,平均标高2.02m。
(4)地下水腐蚀性评价
此次勘察,在zk4、zk13号钻孔内采取2组地下水进行室内水质分析试验,试验结果详见《水质分析汇报》。依据水质分析结果,结合《岩土工程勘察规范》GB50021-()相关标准进行地下水水质对建筑材料腐蚀性判定,其判定结果见表9。
地下水腐蚀性判定结果表 表9
孔号
分析项目
指标
水对砼结构腐蚀性
水对钢筋砼结构中钢筋腐蚀性
单位
含量
II类环境
强透水性地层
弱透水性地层
长久
浸水
干湿
交替
ZK4
SO42-
mg/L
64.00
微
/
/
/
/
PH值
PH
7.12
/
微
微
/
/
侵蚀性CO2
mg/L
20.24
/
弱
微
/
/
HCO3-
nmol/L
8.060
/
微
/
/
/
Cl-
mg/L
217.33
/
/
/
微
弱
ZK13
SO42-
mg/L
48.00
微
/
/
/
/
PH值
PH
7.17
/
微
微
/
/
侵蚀性CO2
mg/L
18.26
/
弱
微
/
/
HCO3-
nmol/L
8.520
/
微
/
/
/
Cl-
mg/L
227.61
/
/
/
微
弱
依据上表水质评价结果,拟建场地内地下水水质对混凝土结构、钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性。场地环境类别为Ⅱ类,场地内分布砾砂为强透水性地层,提议按相关规范采取防护方法。
3.5地震效应
(1)抗震设计参数
依据《建筑抗震设计规范》GB50011-及《中国地震烈度区划图》GB18306-,珠海地域抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第一组,设计基础地震加速度值为0.10g。依据《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-,拟建工程抗震设防类别为乙类。
(2)场地土类型及场地类别
依据《建筑抗震设计规范》GB5001-及《中国地震烈度区划图》GB18306-,珠海市抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第一组,设计基础地震加速度值为0.10g,拟建场地内地基土属软弱土,建筑场地类别为Ⅲ类,处于对建筑抗震不利地段,地震动反应谱特征周期为0.45s。
(3)液化判别
场地埋藏深度20m内未分布有饱和砂层及粉土分布,按《建筑抗震设计规范》GB50011-规范要求,可不进行液化判别。
2.施工准备
2.1技术准备
1、开工前熟悉岩土工程勘察汇报,桩基工程施工图设计文件及图纸会审资料。
2、掌握旋挖钻机及其配套设备技术性能资料。
3、具体编制拟建工程各分项工程基础旋挖钻孔灌注桩工程专题施工方案,并按相关要求要求审查同意。
4、制订有针对性事故应急预案,完善多种预防方法,保障在碰到突发情况时有妥善处理方案。
5、施工前对作业人员做好方案交底和安全技术交底工作。
6、依据岩土工程勘察汇报中地层情况、水文地质条件,本工程场地内地下水贫乏,采取干作业旋挖成孔。
2.2设备准备
1、应依据桩基设计图中桩径、桩深,岩土工程勘察汇报中地层情况选择适宜型号旋挖钻机及配套设备。旋挖钻具和钻进参数按表4.2.1选择
表4.2.1 旋挖钻机常见钻具和钻进参数选择
地质
条件
钻头选择
钻杆选择
加压
方法
转速(r/min)
回次
进尺
(m)
提钻
速度(m/s)
通常粘性土
单层底旋挖钻斗、短螺旋钻头、分体式钻斗
摩擦钻杆机锁钻杆
油缸+自重加压
20~50
≤0.8
≤0.8
杂填土、软土、粉土、砂土、松散卵砾石层
双层底旋挖钻斗
20~30
≤0.5
≤0.6
硬粘土
单层底旋挖钻斗或斗齿螺旋钻头
20~30
≤0.8
≤0.8
冻土层
斗齿螺旋钻头、旋挖钻斗、锥形螺旋钻头
机锁钻杆
油缸+机锁钻杆加压
9~25
≤0.5
≤0.8
胶结卵砾石和强风化岩
锥形螺旋钻头或双层底斗齿旋挖钻斗
9~20
≤0.5
≤0.6
中风化岩
截齿或牙轮筒式钻头、锥形斗齿螺旋钻头、双层底斗齿旋挖钻斗
9~15
≤0.5
≤0.8
2、根据旋挖钻机使用说明书进行运输、安装、开启、工作、拆卸和存放,并进行必需检验、维修和保养。
3、旋挖钻机钻头含有现场改善和多样性特点,依据实际地层情况,对钻头调整和改善。
4、依据工程采取护壁方法配置对应设备。
5、依据钢筋笼制作和安装要求,配置对应设备。
6、依据混凝土施工要求,配置对应设备。
7、依据桩基施工过程质量控制要求,配置对应检验工具。
8、依据现场条件配置通信设备。
9、采取设备必需含有出厂合格证,其性能指标应符合现行国家相关标准要求,并在检定使用期内。
2.3材料准备
1、钢材应有出厂质量证实书或试验汇报单,进场时分批检验,并按现行国家相关标准要求抽取试样进行复验,合格后方可使用。
2、采取商品混凝土,混凝土质量和技术性能应符合现行国家标准要求和设计要求。
3、准备燃油、液压油等应符合旋挖钻机使用说明书所要求要求。
4、依据桩基工程量大小,准备充足钻齿、等耗材。
2.4人员准备
1、依据施工作业计划要求,合理配置人员,建立健全旋挖成孔灌注桩工程关键管理人员质量责任制。
2、施工管理人员应含有和其岗位相适应资格证书,技术人员、旋挖钻机操作手、技工人员应含有对应岗位证书。
4.5场地准备
1、场地平整度、承载力应满足旋挖钻机使用说明书对场地要求。使用说明书未作具体要求时,应满足桅杆倾斜小于2度,场地地面(地基)承载力大于150kPa要求或采取其它有效确保方法。
2、施工现场临空障碍物应有符合安全规范要求距离。
3、施工现场临近边坡桩基施工在完成边坡支护后进行。并铺设钢板,确保施工安全。
4、了解进场线路及施工现场周围建筑(构筑物)情况,施工过程中避免影响临近建筑(构筑物)安全。
5、掌握水、电、天然气、消防等设施资料,尤其是地下埋设设施具体资料,并采取对应保护方法。
6、旋挖成孔灌注桩轴线控制点和水准点设在不受施工影响地方。开工前,经复核后应妥善保护,施工中应常常复测。
7、对出土出渣路线进行测定。计划场内行车路线,使行进道路和钻孔位置保持一定距离,不得影响孔壁稳定。
3.旋挖桩施工方法
3.1.施工总体布署
3.1.1施工机械配置及队伍安排
本基坑支护旋挖桩机暂计划2台机,每台配置人员5人,队伍分为二个班组,即:旋挖机班组(其中每台机作为1个小组) 、钢筋班组(6人),施工过程中依据工作面和进度情况,立即调整设备数量及人员。
3.1.2施工次序
本工程旋挖桩考虑到吊机起吊钢筋笼时宜相对集中标准,安排2台旋挖机作业时也尽可能集中在一个小片区。施工总体次序是:
场地平整→测量放点→三轴搅拌桩(单轴搅拌桩)→搅拌桩达成一定强度→场地平整(含便道)→测量放点→旋挖桩→凿除桩头→检测→冠梁(内支撑梁或盖板);同时做到和其它桩别交叉施工(尽可能做到互不影响)。
各区段旋挖桩机施工行走次序及路线以下:
9-9、1-1区段旋挖桩机施工行走路线图
6-6区段旋挖桩机施工行走路线图
3.1.3施工便道部署及修筑
本工程桩基础有预应力管桩和旋挖桩,施工便道部署应综合考虑,尽可能顾及各个施工面。旋挖桩机机身重(约80吨),对施工场地要求高,要求在坚实、平整作业面上施工。考虑到雨季施工,施工便道修筑宽度大于6.0m,便道基底采取20cm以下粒径石块回填(厚度大于40cm),面层铺设20cm石粉,碾压压实,确保混凝土运输车、汽车吊和钢筋车辆等行驶。便道每隔80m应修筑错车带,确保来往车辆顺畅。
3.1.4施工水、电及钢筋笼加工场部署
本项目施工场地大,施工用电应从长远计划(考虑到结构施工阶段)考虑,宜沿场地周围布设电线杆并沿周围布线。旋挖桩施工用电关键是钢筋制作和泥浆泵用电,可考虑在拟建酒店一侧部署主电源接驳口,接至配电箱,线路全部采取三相五线制引出至各用电点。
施工用水可从甲方提供用水接驳点接出至施工区域(2寸管),至施工区域后按每60m设置一个接水口。
本场地旋挖桩分布较散,钢筋笼加工场应依据施工场地灵活部署,宜布设在集中施工区周围,避免出现钢筋笼转运现象。钢筋笼加工场可按20*30m规格布设,基底铺设20cm石粉并压实,上面铺设方木条。
3.2旋挖桩施工步骤及方法
3.2.1旋挖桩施工步骤
旋挖桩施工工艺步骤见下图
泥浆处理及废渣外运
补浆
吊放钢筋笼
钢筋笼制作
挖土(岩)成孔
排渣土
施工下一根桩桩
清孔
测量定位
桩机就位
护筒埋设
制作试块
移机
浇注水下砼
吊放导管
泥浆制备
循环池
沉淀池
3.2.2旋挖桩施工方法
吊放钢筋笼
制作
制作
制作
(1)测量放线定位
复核建设单位提供测量控制点符合要求后,测放出各桩桩位,拼装好桩架就位。依据预先测设测量控制网(点),定出各桩位中心点。双向控制订位后埋设钢护筒并固定,以双向十字线控制桩中心。开钻前必需先校核钻头中心是否和桩位中心重合。在施工过程中还须常常检测钻具位置有没有发生改变,以确保孔位正确。
(2)钢护筒埋设
护筒有定位、保护孔口和维持液(水)位高差等关键作用,可采取打埋和挖埋等设置方法。当挖埋时,护筒和坑壁之间用粘土填实。护筒埋设深度依据地质情况而定,通常为2.5~3.0m,要求高于地面50cm。
(3)挖土(岩)成孔
旋挖钻机钻进工艺采取静态泥浆护壁钻斗取土工艺(当然也有干土直接取土工艺,视工地现场地层条件而定),是一个无冲洗介质循环钻进方法,但钻进时为保护孔壁稳定,孔内要注满优质泥浆(稳定液)。旋挖钻机工作时能原地做整体回转运动。旋挖钻机钻孔取土时,依靠钻杆和钻头自重切入土层,斜向斗齿在钻斗回转时切下土块向斗内推进而完成钻取土;遇硬土时,自重力不足以使斗齿切入土层,此时可经过加压油缸对钻杆加压,强行将斗齿切入土中,完成钻孔取土。钻斗内装满土后,由起重机提升钻杆及钻斗至地面,拉动钻斗上开关即打开底门,钻斗内土依靠自重作用自动排出,钻杆向下放关好斗门,再回转到孔内进行下一斗挖掘。
在成孔过程中要依据土层情况立即注入泥浆护壁,同时合理调整泥浆比重,成孔应连续进行不得中止,在停机时,应保持孔内水位高度泥浆比重及粘度符合规范要求,以防坍孔。
在土层中成孔时,采取通常锥形桶斗齿取土,穿透土层后,更换带挖掘机斗齿钻头掘进,一直致达成设计要求深度方可终孔。
成孔时须立即填写施工统计,在土层改变处捞取渣样,判明土层,方便和地质剖面图查对,达成设计岩面后,立即取样判定。
成孔时要依据土层情况,控制进尺速度,为确保孔垂直度符合设计要求,须保持桩机平整、加强检验、勤检勤纠。
施工过程需备足泥浆,可采取膨润土拌制泥浆,经分离处理后废渣,经过密闭专用汽车外运。施工中做到泥浆不外溢,严禁将废浆直接排入场地周围下水道或河道。
(4)清孔
钻孔至预定深度后即可清孔。清孔采取循环出渣方法,直至孔底泥浆各项指标符合施工要求(孔底沉渣≤50mm,泥浆比重小于1.1、粘度不超出28s、含砂率<8%、胶体率>95%)。
(5)钢筋笼制作和安装
①钢筋笼制作
依据配筋图制作钢筋笼,按桩孔深度分两段制作,第一节为定长钢筋笼(结合吊机起吊高度),第二节由桩实际深度确定制作长度。要确保钢筋位置、间距及根数符合图纸要求和规范要求;主筋焊接相互错开,35d范围内接头数不得超出钢筋总数二分之一。
钢筋笼螺旋箍筋或加劲筋接头采取焊接,加劲筋和主筋连接采取点焊,螺旋箍和主筋连接采取绑扎。
为预防运输和吊装时钢筋笼变形,必需对吊点位进行加强处理,必需时加密加劲筋。
②钢筋笼吊装
在加工现场分段制作完成并验收合格后钢筋笼,运至孔口吊放入孔内,两段钢筋笼连接时采取单面焊焊接长度为10d+1cm。
③许可误差及要求:
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