铁路螺杆桩施工方案Word格式.docx
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汉江及低阶地,地势较平缓,相对高差0~8m,地面绝对标高68~80m。
沿线多辟为农田,村落密布,沟渠、水塘散布。
3编制范围
本标段螺杆桩地基加固处理共计三段,螺杆桩共计长度180788m,具体为:
DK330+750~+961、DK331+607.53~DK332+600段(樊城西站)地基采用螺杆桩加固,螺杆桩采用C35素混凝土,正方形布置,桩间距2.0m,桩径0.5m,桩长4.0~11.0m,入硬地内不小于1m;
DK332+600~DK333+273.34段88896m,地基采用螺杆桩加固,螺杆桩采用C30素混凝土,正方形布置,桩间距2.0m,桩径0.5m,桩长11.9~15.7m,桩端嵌入圆砾土顶面。
桩顶采用长×
宽×
高:
1.0m×
0.6m,C20混凝土扩大桩帽。
本标段螺杆桩数量如下表:
螺杆桩统计表
序号
起始里程
终点里程
长度(m)
处理方式
数量(根)
延米
1
DK330+750
DK330+961
211
螺杆桩
19317
180788
2
DK331+607.53
DK332+600
992.47
3
DK333+273.34
673.34
4螺杆桩施工工艺
螺杆桩是一种"
上部为圆柱型,下部为螺丝型"
的组合式地基加固桩,采用钻机钻具旋转挤压土体成孔,管内泵压混凝土成桩。
4.1施工工艺
螺杆桩施工工艺见“螺杆桩施工工艺流程图”。
螺杆桩施工工艺流程图
4.2施工要点
(1)桩机就位、对中
在实际施工前,首先要保证实际桩位与理论桩位的偏差不超过10mm,如已超过10mm,需重新定位放线;
螺杆桩位定好后,按设计要求在桩中心点上插一标杆,放好桩位后,移动螺杆桩机到达指定桩位,对中。
(2)调整钻杆垂直度
①钻头就位
指挥人员指挥桩机按照施工方案的要求移动,原则上要求桩位于桩机前进的方向;
到达指定位置的附近后停机微调,确保钻尖的中心对准桩位点,钻头在入土之前不能旋转。
②钻杆与护筒
钻头就位后,指挥人员指挥桩机进行前后移动、主机左右摆动,确保钻杆部分位于护筒的中心。
③油缸支腿
启动液压系统,把前支腿摆放到到合适位置,将四个油缸支腿支起。
前后支腿力度适中,并使履带完全能接触地面,确保在下钻和提钻过程中主机及立架的的稳定。
④调整立架垂直度
开动斜撑调整机构,利用铅垂线,长度不得小于立架高度的一半,铅垂线必须指向中间,一根线进行双面控制,不得前后左右倾斜。
使立架处于垂直位置,垂直度偏差不得大于1%桩长。
(3)垂直度的校对
垂直度的校对分别在三个关键点:
下钻前桩点中心校对;
下钻3-4米校对;
钻至桩端设计深度后校对。
校对方法:
如下图所示,检测方法为以桩位点为原点,确定两个互相垂直的方向X和Y,在X轴取A、B点,在Y轴取C、D点,A和B分处原点两侧,C和D也分处原点两侧,通过测量四个观测点到原点(或钻杆外壁)的距离并记录在案,推算钻杆的垂直度误差;
钻至设计深度后,若检测出垂直度误差不满足当前工程的要求和国家规范的规定,不得泵送混凝土成桩,且应回填重新成桩;
提钻灌注之前应校核由于停机惯性造成的垂直度偏差。
(4)下钻成孔
钻孔开始时,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触及地面时,启动电机钻进。
一般应先慢后快,这样既减少钻杆摇晃,又容易检查钻孔的偏差,以便及时纠正。
在成孔过程中,如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺,否则容易导致钻孔偏斜、位移,甚至使钻杆、钻具损坏。
在钻孔的过程中桩机自控系统严格控制钻杆下降速度和旋转速度,使二者匹配。
形成直杆段时,要求螺杆钻杆每下降一个螺距,钻杆旋转二周以上,钻至螺杆桩直线段设计深度。
形成螺纹段时,要求螺杆桩钻杆每下降一个螺距,钻杆旋转一周,钻至螺杆桩螺纹段设计深度。
当遇有障碍物时应立即停钻,清除障碍物后再重新钻进。
(5)反向旋转提升钻杆及泵送混凝土
螺杆桩成孔到达设计标高后,停止钻进,开始泵送混凝土,混凝土灌注前应现场做混凝土塌落度检测,混凝土和易性等,满足设计要求后,方可灌注,并按照规定要求留取试件不少于3组,当钻杆芯管充满混凝土后,螺杆桩桩机反向旋转提升钻杆,提钻过程中自控系统应严格控制钻杆提升速度和旋转速度,顺着已形成的土体螺纹轨迹钻杆反向旋转,螺杆钻杆其旋转的转数和提升速度应保持同步和匹配,匀速控制提管速度,要求螺杆钻杆旋转一圈,钻杆上升一个螺距。
与此同时泵送高压的细石混凝土迅速填充由于钻杆同步旋转提升所产生的螺纹段空间。
当钻杆提升到螺纹部分顶面的设计高度时,螺杆钻杆再次正向旋转或直接提升产生带圆柱空间,同时钻头泵出高压混凝土浇筑钻杆直接提升所产生的带圆柱空间直至桩顶设计标高。
(6)施工后续工作
①清理多余混凝土:
结束后应尽快将多余混凝土取出。
②误差检查:
成桩之后,采用十字仪测量桩的直径、偏心距离。
十字仪由两部分组成,下部为一个外径为设计桩径的薄钢管,高约15cm,上为互相垂直且交点与圆钢管圆心重合的两根圆钢(或钢筋);
测量时将十字仪下端朝下放至桩顶洞口,即可确定桩径是否满足设计要求,再根据圆钢交点与放线桩位点的距离确定该桩的偏心距离;
误差检查的结果应由专人负责记录和备案。
③施工完成后,地基加固螺杆桩桩头应采用切割机环形切割平整。
应避免造成桩头部位松动影响桩基承载力。
(7)移位、施工下一根桩
对施工完成后的桩做好现场成品保护,重复以上步骤进行下一根桩的施工。
平整。
4.3质量检验
螺杆桩的质量检验应包括桩身完整性、单桩竖向承载力检验。
桩身完整性在施工完成28天后采用无损检测方法进行成桩质量检测,无损检测检测桩数不少于总桩数的10%,且每一工点不少于3根;
单桩竖向承载力检验应在施工完成28天后采用单桩载荷试验方法进行检测,检测数不少于总桩数的0.2%,且每一工点不少于3根。
并符合设计要求。
第三方检测单位:
武汉华中科大土木工程检测中心。
螺杆桩施工允许偏差
序号
项目
允许偏差
桩位(纵横向)
50mm
桩身垂直度
1.0%
桩长
不小于设计
4
桩体有效直径
≥0.5m
5
单桩承载力
≥设计值
4.4螺杆桩施工质量保证措施及控制措施
螺杆桩混凝土由3#拌和站集中生产,混凝土罐车运输至施工现场,泵送灌注。
坍落度控制在160-200mm,水胶比为0.42,初凝时间不早于4个小时。
(1)根据工程地质勘查报告,在图纸上每根桩对应位置标识卵石层面的标高,作为钻孔入卵石层面的参考,结合设备入卵石层电流变化判断钻孔入卵石层深度。
设备加压电流变化值进行进入卵石层面的判断,在螺杆桩前期的试验桩和20根工程桩的应用中得到证实,其标高值基本相符,在设备加压电流达到80A到100A的情况下,进入卵石层1~2m,静载检测结果大于设计需要承载力值。
(2)导管堵塞
由于混凝土配比或塌落度不符合要求、导管过于弯折或者前后台配合不够紧密。
控制措施:
a加强坍落度检测。
b灌注管路避免过大变径和弯折,每次拆卸泵管都必须清洗干净。
c加强施工管理,保证前后台配合紧密,及时发现和解决问题。
(3)偏桩
一般有桩平移偏差和垂直度超标偏差两种。
多由于场地原因,桩机对位不仔细,地层原因使钻孔对钻杆跑偏等原因造成。
a施工前清除地下障碍,平整压实场地以防钻机偏斜;
c放桩位时认真仔细,严格控制误差。
桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中注意检查复核。
(4)断桩,夹层
由于提钻太快泵送砼跟不上提钻速度或者是相邻桩太近串孔造成。
a保持砼灌注的连续性,可以采取加大砼泵量,配备储料罐等措施。
b严格控制提速,确保中心钻杆内有0.1m3以上的混凝土,如灌注过程中因意外原因造成灌注停滞时间大于混凝土的初凝时间时,应重新成孔灌桩。
(5)桩身砼收缩
桩身回缩是普遍现象,一般通过外加剂和超灌予以解决,施工中保证充盈系数>
1.1。
桩顶至少超灌0.5m,并防止孔口土混入,选择减水效果好的减水剂。
(6)桩头质量问题
多为夹泥、气泡、砼不足、浮浆太厚等,一般是由于操作控制不当造成。
a保持钻杆顶端气阀开启自如,防止砼中积气造成桩顶砼含气泡。
b桩顶浮浆多因孔内出水或砼离析造成,应超灌排除浮浆后才终孔成桩。
c按规定要求进行振捣,并保证振捣质量。
5人员及施工机械设备配备
5.1管理及施工人员配置
为加强螺杆桩施工管理,我项目部抽调精干高效的管理人员及施工经验丰富的施工人员进行管理和施工。
见“管理施工人员配置表”。
管理施工人员配置表
职务
数量
职责
主要技术负责
1人
负责施工技术、安全、质量
施工现场负责人
2人
负责现场协调管理
技术员
配合现场技术指导
质检员
负责质量检测工作
试验员
4人
负责试验工作
6
测量员
配合现场测量工作
7
机械操作手
8
电工
9
混凝土工
8人
10
技术工
11
普工
10人
5.2机械设备配备
根据施工进度要求,计划投入机械设备见“主要机具材料表”
主要机具材料表
名称
规格或型号
单位
状况
备注
螺杆桩机
JZU180型
台
良好
混凝土泵送机
60B
套
水泵
混凝土运输车
12m³
全站仪
水准仪
发电机
400kw
塌落度桶
砼试模
组
6工期计划
根据现场施工条件及人员设备配置情况,螺杆桩施工计划为:
2015年12月15日-2016年5月15日,计划工期5个月。
根据现场拆迁进度适时调整人员设备,以保证总工期要求。
7质量保证措施
7.1质量保证体系
(1)认真执行质量管理制度,把施工图纸审签制、技术交底制、质量“三检制”、隐蔽工程检查签证制、安全质量检查评比奖惩制、验工计价质量签证制、分项工程质量评比制、质量事故(隐患)报告处理制等行之有效的管理制度,贯穿于施工全过程,使工程质量始终处于受控状态。
(2)推行全面质量管理,提高职工的质量意识,用全员工作质量来保证工程质量。
(3)项目部成立质量领导小组,办公室设在项目部质检部,负责全标段质量管理和质量管理领导小组的日常业务工作,具体如下:
组长:
项目经理李文俊
副组长:
项目总工杜军良项目质量总监李生华
成员:
工区经理、工区质量总监、工区总工、工区分管副经理、工区部室负责人
质量保证组织机构图
质量保证体系图
7.2质量控制要点
(1)为保证螺杆桩桩体垂直度满足规范要求,在主机上悬挂一吊锤,通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。
(2)钻机就位前,应对钻孔各项工作进行检查;
(3)钻机安装后的底座和顶端应平稳,在钻进过程中不应产生位移或沉陷,否则应及时处理;
(4)钻孔作业班连续进行,填写的钻孔施工记录,交接班时要交待钻进情况及下一班应注意的事项;
(5)混凝土采用强制式拌和机拌和,严格控制配合比,保证计量准确,控制坍落度为160~200mm,水胶比为0.42,初凝时间不早于4个小时;
(6)混凝土拌和物运至灌注地点,应检测其和易性和坍落度等,测试合格方可使用,否则不得进行灌注;
(7)灌注的桩顶标高比设计高出0.5m以上,以保证砼强度,多余部分桩帽施工前必须凿除,灌注结束时,核对砼的灌入数量;
(8)灌注中发生故障时,应查明原因,合理确定处理方案,进行处理;
(9)现场施工人员认真填写施工原始记录,记录内容应包括:
a施工桩号、施工日期、天气情况;
b钻孔深度、桩底标高、桩顶标高;
c混凝土浇筑数量;
d成桩时间,灌注混凝土时间;
e钻进速度、提升速度;
f施工过程遇到的特殊情况等。
8安全保证措施
8.1用电作业安全措施
(1)安装、维修或拆除临时用电工程,必须由专职电工完成,电工必须持证上岗,实行定期检查制度,并做好检查记录。
检修电气设备时应停电作业,电源箱或开关握柄应挂“有人操作,严禁合闸”的警示片或设专人看管。
必须带电作业时应经有关部门批准。
(2)照明电线绝缘良好,导线不随地拖拉或绑在脚手架上。
照明灯具的金属外壳必须有效接地。
室外照明灯具距地面不低于3m,室内距地面不低于2.4m。
开关箱与用电设备实行一机一闸保险,箱内开关电器必须完整无损,接线正确,并设置漏电保护器。
(3)架空线设在专用电杆(水泥杆、木杆)上,严禁架设在脚手架上,架空线装设横担和绝缘子。
架空线离地4m以上,离机动车道为6m以上。
8.2机械作业安全措施
(1)严格执行国家颁布的《建筑机械使用安全技术规程》,严禁违章指挥、违章操作。
各种专用机械必须有可靠的安全防护装置,由使用者专门负责。
(2)各种机械操作人员和车辆驾驶员,必须经过技能培训并考试取得操作合格证,对机械操作人员建立档案,专人管理。
(3)机械作业前须进行详细检查和能力鉴定,严禁机械设备带病作业,超荷载作业。
(4)定期组织机电设备、设备安全大检查,对检查中查出的安全问题,按照“四不放过”的原则进行调查处理,制定防范措施,防止机械事故的发生。
8.3夜间施工安全保障措施
各级领导轮流在工地进行夜间现场值班,保证只要工地开工,就有领导在场。
保证夜间施工照明设施的完备,各作业面配备足够的照明,并确保照明电路的良好运行。
对夜间施工人员经常进行教育,提高夜间施工的安全意识,避免产生麻痹大意的思想。
机械作业时至少有1名人员配合司机进行现场指挥,防止出现车辆旋转及机械伤人等安全事故的发生。
9环保及文明施工保证措施
9.1废水处理措施
(1)、施工产生的废水、施工营地住宿产生的生活污水经处理达到排放标准后排入不外流的地表水体,不得在附近形成新的积水洼地,严禁将污水排入河流和渠道。
(2)、施工过程中,泥浆严禁流入河流,必须设置泥浆沉淀池。
9.2防止空气污染和扬尘措施
(1)工程材料存放场地、施工便道和生产、生活区道路采取硬化处理,施工过程中经常洒水,防止扬尘对施工人员造成危害和对周边环境的影响。
(2)在运输易飞扬的散料时,装料适中并用蓬布覆盖。
储料场松散易飞扬的材料用彩条布遮盖。
避免运输、装卸过程中和刮风时扬尘。
9.3降低噪音、减少扰民的主要措施
施工现场严格遵照《中华人民共和国建筑施工场界噪声限值》制定降噪的相应制度和措施。
做好宣传工作,倡导科学管理和文明施工。
在居民生活区的施工,合理安排作业时间,噪声大的作业尽量安排在白天,在村庄、居民区附近施工时注意避开午休、夜间施工,减少扰民。
一般情况下把作业时间限定在7:
00~22:
00时,避免夜间作业,必须昼夜连续作业的施工现场,采取降噪措施,做好周围群众工作,并报有关环保单位备案。
合理规划施工便道和载重车辆走行时间,尽量远离村庄,减小运输噪声对村民的影响。
同时做好施工人员的环保意识教育,降低人为因素造成的噪声污染。
施工选择性能优良、噪音小的施工机械,对本工程使用的机械设备进行详细的建筑噪音影响评估,并采取消音、隔音材料、护板等设施降低噪音。
对各种车辆和机械进行强制性的定期保养维护,以减少因机械故障产生的附加噪声与振动。
10水土保持保证措施
(1)遵照国家《水土保持法》和本标段水土保持的要求,制定本项目水土保持计划,严格组织施工管理,开展文明施工,创标准化施工现场。
施工前应做到全员教育,全面规划,合理布局。
(2)项目经理部内由质量管理部设专人负责水土保持工作,施工前与当地水保部门签订水土保持施工协议,按有关要求施工。
(3)遵照国家的法律条例和规定,施工时采取必要措施,确保工地附近水渠、水库、池塘以及耕地、林园不受灰粉、沙尘、污水、废气、化学制品等污染和损害,特别保护好民用水源、水产不受破坏和污染。
(4)在本工程施工中和完工后,对破坏的环境要及时整治,防止水土流失,适时进行线路两侧的植被恢复,接受各级环保部门对本工程环境保护工作的日常监督管理。
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