机械洛阳铲成孔人工扩底钢筋砼灌注桩施工方案1.doc

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机械洛阳铲成孔人工扩底钢筋砼灌注桩施工方案

一、编制说明
本工程6#-9#楼采用螺旋钻成孔混凝土灌注桩，成孔直径800mm，底端人工开挖扩大头，扩大一倍桩径，进入卵石持力层800mm，按照此种施工工艺特编制本施工方案。
二、编制依据
1、《建筑工程施工质量验收统一标准》 （GB50300-2001）
2、《混凝土结构工程施工及验收规范》 （GB50204-2002）
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》 （JGJ94-94）
5、《钢筋焊接及验收规范》 （JGJ18-96）
6、《建筑地基基础设计规范》 （GB50007－2002）
7、《工程测量规范》 (GB50026-93)
8、《地基基础设计规范》 （DGJ08-11-1999）
三、工程概况
青藏铁路花园四期工程1-9#楼位于西宁市城东区，总建筑面积200000平方米，基础形式为桩加筏板，初步设计桩长8-13m, 6#-9#楼为旋挖钻孔扩大头灌注桩，桩径800mm，桩身砼C40，抗渗等级S8（二级防水混凝土），中抗硫，主筋16Φ14，箍筋φ8@100/250,箍筋加密区4000mm，加劲箍Φ14@2000mm。
四、地质情况
本工程所在场地地形平坦，地面高程2227～2238，地貌单元属于湟水河南岸（右岸）Ⅰ级阶地。场地主要由回填土、黄土、卵石和风化泥岩等组成。
地下水位在地面以下9.6～20.4m，属于空隙性潜水，无承压，隔水层为全风化泥岩。本工程处于湿陷性黄土区域，主要参数为：湿陷性黄土的厚度为2—7m，黄土层厚度为20m，高阶地湿陷系数δs平均值为0.070，低阶地湿陷系数δs平均值为0.050。
由于湿陷系数在0.03至0.07之间，所以湿陷程度为中等。
五、施工部署
1、主要施工技术
采用特制的直径与桩径一致的机械洛阳铲，利用卷扬机提升及下落进行挖土和垂直运输，取代工人在井下直接挖土，仅需要在桩底和枝盘处采用人工作业，从而减少了工人在井下作业，降低安全风险，在能够确保桩的成孔质量前提下，提高了工作效率，加快了施工进度。
该技术适用于一般工业与民用建筑工程地基处理，要求地基土质为粘土、粉质粘土等直立性较好的土层，且地下水位低的土层。尤其适用于黄土地区地质。
2、技术原理
桩位检验合格后利用卷扬机提升洛阳铲，洛阳铲外径可根据设计桩径选择不同型号，采用0.8m直径，闭合抓土，至地面卸土，依次循环成孔。遇到砂层或达到扩底部分时采用人工操作，扩底时先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形，施工中能真实反应地质层的变化，为桩端头是否达到持力层提供直观可靠的依据，确保桩身完整。
3.施工工艺流程及操作要点
3.1工艺流程：
准备工作→放线定位→开挖桩孔→测量控制→洛阳铲挖土到设计标高→人工扩底→桩底验收→安放钢筋笼→浇筑桩芯混凝土→养护→凿桩头→试验。
3.2施工工艺操作要点
3.2.1、挖孔施工
（1）定桩位及高程：在场地三通一平的基础上，依据建筑物测量控制网的资料和基础平面图，测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。根据桩位进行孔口定位。
（2）孔口定位预检合格后开机（洛阳铲）操作，利用卷扬机提升洛阳铲，闭合抓土，至地面卸土，依次循环成孔。
（3）扩底部分采用人工手工工具操作，先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。扩底直径一般为1.6m;锅底中心比四周低250mm。见附图一：

3.2.2、桩端头验收
验收内容主要是：
（1)桩端是否进入持力层，且不小于设计深度；
（2)扩大头的尺寸检查是否满足设计要求；
（3)桩径垂直度等是否符合规范要求。
3.2.3、钢筋笼吊装
（1）钢筋笼入孔前，需经施工技术人员及监理进行检查验收合格后，方可吊放钢筋笼；
（2）钢筋笼放入前应先绑好保护层垫块，d=55mm，绑扎在钢筋笼上，每组四块水平对称排列。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应立即固定。如图二：

（3）若钢筋笼较长可采用两段连接，连接采用单面搭接焊，搭接长度≥10d，接头数按50%错开，以保证钢筋位置正确，保护层厚度符合要求。
3.2.4、混凝土灌注施工
（1）桩底验收合格、钢筋笼安放固定后，应尽快浇筑混凝土，当天成孔当天浇，如当天浇筑不完的先做好洞口防护，24小时内必须浇筑。
（2）桩身混凝土坍落度宜采用14±2㎝，浇注时连续进行，采用12米振捣棒自下而上振捣，以保证桩顶质量。
（3） 桩顶超灌高度为0.5m，以保证在剔除浮浆后，桩顶标高符合设计要充盈系数不小于1.0。
（4）凿除桩头时先用水准仪抄上桩顶破除控制标高，然后从上往下分小块凿除，离桩顶标高约5～10㎜时，用细錾子小心剔出。桩顶深入片筏基础10cm。
六、材料机具设备见表1
序号
名称
规格
单位
数量
1
汽车吊
25T
台
1
2
交流焊机
BX-500
台
4
3
三脚支架

套
10
4
机械洛阳铲

套
10
5

6
振捣棒、
12m
台
6
7
通风及供氧设备

套
8
8
钢筋护筒

个
8
9
卷扬机

套
10
10
电子经纬仪
DJD2A
台
2
11
高精度自动调平水准仪
AT-G1
台
3
表1 主要机具设备表
七、质量控制
1、质量标准
机械洛阳铲成孔人工扩底钢筋砼灌注桩施工质量验收标准执行设计要求和国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002及《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002.
2、桩质量允许偏差及检验方法见表2
钢筋笼质量允许偏差及检验方法见表3
表2桩质量允许偏差及检验方法
项次
项 目
允许偏差（mm）
检验方法
1
桩位（1-3根，单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩）
100
尺量检查

桩径
钢套管护壁
+50
尺量检查
混凝土护壁
+50
尺量检查

垂直度
允许偏差
钢套管护壁
<1
吊垂球检查
混凝土护壁
<0.5
吊垂球检查

孔深
+300
只深不浅，用重锤测

桩体质量检验

按桩基检测技术规范

混凝土强度
按设计要求
试件报告或钻芯取样送检

承载力

按桩基检测技术规范
表3钢筋笼允许偏差及检验方法
项次
项 目
允许偏差（mm）
检验方法
1
钢筋笼主筋间距
±10
尺量检查
2
钢筋笼箍筋间距
±20
尺量检查
3
钢筋笼直径
±10
尺量检查
4
钢筋笼长度
±100
尺量检查
3、质量控制程序见图三。
合格

施工准备

不合格

合格

不合格

人工成孔

质量检查
钢筋笼制作安装

质量检查
浇注砼及养护

承载力试验

分项工程质量检验

图三：质量控制程序
八、安全措施
1、施工人员须经过安全培训，合格后上岗。严格执行工地安全规定。采用机械洛阳铲成孔至设计深度后进行人工扩底施工，在作业人员进入桩孔时需要对桩孔井壁进行检查，看是否有土体裂缝等不安全隐患，并设置通风设备和管道向桩孔内送风，保证作业人员的安全。桩孔内作业人员必须戴安全帽，系挂安全绳。
2、孔内设应急软爬梯，供人员上下使用的吊笼安全可靠，不得使用麻绳和尼龙绳掉挂。当桩孔深大于10m时，应向井下通风，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。
3、孔口四周必须设置安全防护设施，防止孔口杂物掉入砸伤人员。
4、在10米深以下作业时，应在井下设100W防水带罩灯泡照明。
5、根据土质情况，人员在孔底扩孔时，沿孔深采用成品钢筋笼做护筒，以防孔壁塌方。护筒图附图三所示。

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