水泥灌注桩施工方案Word下载.docx
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1工作内容
Kome末站场区内4座原油储罐区混凝土灌注桩基基础工程,主要工作量见表:
序号
储罐位号
桩型
桩径(mm)
平均桩长(m)
桩数量(根)(根)
1
T0201
Φ800钻孔灌注桩
800
183
2
T0202
3
T0203
T0204
2编制依据
《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002;
《工程测量规范》GB50026-2007;
《石油化工钢储罐地基与基础施工及验收规范》SH/T3528-2005;
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002;
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002;
《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010;
《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003;
《建筑工程质量验收统一标准》,GB50300-2001;
《建筑桩基技术规范》,JGJ94-2008;
《建筑基桩检测技术规范》,JGJ106-2003。
《CivilConstructionProcedure》TDRK-M-CS-PC-0014
《雨季施工措施》TDRK-M-CS-PC-0029
3地质状况
末站在勘探深度范围内(最深55m)所揭露的地层,由上而下共分为8大主
层,各土层特性自上而下分述如下:
①粉细砂:
灰褐~黄褐~红褐色,岩性较均匀;
干燥~稍湿,松散~稍密状态。
主要矿物成分为石英;
以次棱角状为主;
级配较差;
含黏粒成分,局部含量较多相变成含砂粉质黏土;
局部可见铁质氧化物,表层20cm含大量植物根系。
②含黏性土砂:
黄褐~红褐色,局部灰黄色,岩性不均匀,以粉细砂为主;
湿~饱和,松散状态为主。
级配一般;
局部黏粒成分含量较多相变成含砂粉质黏土;
含中砂,可见铁质氧化物及铁质结核,局部(以底部为主,厚度约1~2m)夹大量铁质结核,粒径以2~15mm为主,呈砾状。
③含黏性土砂:
青灰~红褐~褐黄色,岩性较均匀,以砾砂为主;
饱和,稍密状态为主。
级配较好;
夹较多中砂,局部含粉细砂较多;
含黏性土,局部黏粒成分含量较多相变成含砂粉质黏土;
局部可见铁质氧化物,偶见铁质结核。
③-1含黏性土砂:
青灰~红褐~褐黄色,岩性不均匀,以中砂为主;
饱和,稍密状态。
含粗砾砂、粉细砂;
局部黏粒含量较多。
④含黏性土砂:
褐黄~黄褐色,局部夹灰白色,岩性不均匀,以粉砂为主;
饱和,稍密~中密状态。
含粗砾砂;
局部可见铁质氧化物。
⑤粗砾砂:
黄褐~灰白色,岩性较均匀;
湿,呈稍密~中密状态,局部胶结呈密实状态。
以次棱角状为主,级配良好;
含黏粒成分,局部较多;
局部夹粉细砂层;
⑤-1粉质黏土:
褐黄色,切面较光滑,稍有光泽;
硬塑状态为主,局部呈坚硬状态;
干强度中~高,韧性中等;
局部含砂,可见铁质氧化物。
该层在本场地分布较少,罐区未揭示该层。
⑤-2中粗砂:
褐黄~灰白色,湿,呈稍密~中密状态;
主要矿物成分为石英。
以次棱角状为主,级配较好;
含黏粒成分,局部夹较多粉细砂。
⑥粉质粘土:
褐红色,切面较光滑,稍有光泽;
硬塑状态,局部呈坚硬状态;
局部含砂粒。
⑦粗砾砂:
褐红色为主,局部褐黄色;
岩性较均匀;
饱和,呈密实状态,局部胶结;
含黏粒成分,可见铁氧化物。
⑦-1粉细砂:
褐红色,岩性较均匀;
饱和,呈密实状态;
以次棱角状为主,级配较差;
⑦-2中粗砂:
⑧粉质粘土:
灰白色为主,上部局部褐黄色;
切面较光滑,稍有光泽~无光泽;
坚硬状态,韧性中等,干强度中等;
含较多粉粒;
局部夹粉细砂层,局部相变为黏土。
4场地地下水
场地环境水包括地表水和地下水。
1)地表水主要为大气降水补给。
勘察时为干季,地下水主要补给方式为附近水体径流补给,排泄方式以向临区径流排泄为主。
雨季期间地下水主要补给方式主要为大气降水和地下径流,排泄方式以蒸发和向邻区径流排泄为主
2)根据钻孔水位量测资料并结合当地周边水井资料得知地下水位在3.0以下,主要为上层潜水。
5施工准备
5.1技术准备
5.1.1项目部组织有关人员认真学习熟悉场地岩土工程勘察资料和工程设计文件,收集地下障碣物等资料。
5.1.2向项目管理人员和施工人员进行工程施工质量技术交底和安全技术、环境保护、文明施工交底。
5.1.3进行建筑控制点、轴线测量和桩位放样。
5.1.4施工前做好砂石料的检验工作和砼配合比试验工作;
并做好施工前的报验工作;
5.1.5配备经过检验合格的仪器、设备;
进行测量基准复测工作;
5.2现场准备
5.2.1平整施工场地,修筑临时施工道路,接通水源、接通电源及架设电线电缆。
5.2.1.1现场临时用电系统
现场临时用电系统中电力提供为3台发电机,砼搅拌站布置1台120KW柴油发电机,为砼搅拌机组与水源井提供电力;
钢筋加工区布置一台240KW柴油发电机,为钢筋加工机械及该区域照明提供电力;
泥浆池附近安置一台120KW柴油发电机,为钻孔机械泥浆循环提供电力。
钻进机械动力头电源为移动电站自身携带的发电机。
现场备用1台80KW移动电站与2台120KW的柴油发电机。
现场临电系统为三级配电两级保护,电线采用三相五线制配线,一机一闸一漏电,配电箱有防雨措施及挂锁,箱内设备标识明确。
在施工期间现场罐区中心设置一座25米高的避雷针,防止现场设备遭受雷击。
5.2.2修筑施工临时设施,修筑泥浆池(2个)沉淀池(2个),其尺寸分别为(泥浆池长12*宽8米*深3.5米坡度0.5,沉淀池长10*宽6米*深3.5米坡度0.5),修筑混凝土搅拌站钢筋加工场,合理进行施工平面布置。
(施工平面布置图附后)
5.2.3施工固定机具设备就位安装完成,认真检查每种机械及配套设备的各种技术性能,电机设备要组装及试运转,备足易损零配件。
5.2.4钢筋笼制作场地准备
1)钢筋笼制作前场地应做平整。
要求钢筋分规格堆放,底部架空,保持钢筋距地面不小于20cm,进场钢筋应做好标识。
2)钢筋笼堆放场地应与施工便道相邻,以方便钢筋笼运输。
6钻孔桩施工工艺流程图
7钻孔灌注桩施工工艺
7.1测量定位
7.1.1本工程的施工测量应符合《工程测量规范》GB50026-93,严格遵守先整体后局部和高精度控制低精度放线的工作程序,即先测设场地整体的平面控制网和标高控制网,再以控制网为依据进行各局部建筑物的定位、放线和标高测设。
7.1.1.1本工程配备一个施工测量小组,由二名测量人员组成,配备一套基站式GPS,一台全站仪,一台水准仪及其它测量工具,负责工程施工期间的施工测量工作。
7.1.1.2建立平面轴线控制网
根据业主提供的施工总平面位置图(建筑物红线,建筑场地周边道路中心线等),用全站仪测设本工程纵轴线控制线。
将主要轴线的控制点引测到建筑物外围安全地带或设置主轴线控制桩,控制桩要用C20砼做可靠性保护,并用油漆做出明显的标记,形成平面轴线控制网。
7.1.1.3建立标高控制网
根据建设单位提供的绝对标高值用水平仪引入施工现场控制桩,形成施工水平测量控制点。
施工中如发现一处标高点受到扰动,应用另一标高点进行复核。
7.1.2在测定桩位前,先复校建筑物基点,闭合测量。
误差在规范允许要求内,再测定桩位。
7.1.3测定桩位分二次,在钻机就位前测量一次,然后用水准仪测量标高,做好测量标记及记录,第二次测量,在钻机就位后进行,并检查钻机是否对准桩心标记。
7.2钻机就位
钻机就位时,转盘中心对准桩位中心标志,偏差应小于15mm,用水平尺对转盘水平进行校核,并做到天车中心、转盘中心与桩位中心(三心)成一垂线。
钻机就位后由专业测量员对桩位进行复核,复核无误后由技术员跟HSE管理员对钻进作业人员及相关配合作业的工人进行技术交底与安全交底,风险识别。
待完成全部准备工作后方可开钻钻进施工。
7.2.1一般要求
1)水准测量精度按±
20mm/km计算;
2)桩位采用坐标定点放样,精度按1/2000计算;
7.2.2本工程针对性措施
1)钻机对位采用全站仪加“+”字架对位方法,调整钻机机身垂直度;
2)钻机就位后进行自检,并设专人负责进行测量复检,以确保桩位准确;
7.3反循环钻机成孔
7.3.1钻孔
待桩位定位完毕后,选择3Okw的反循环钻机,行走将其对准桩位就位,然后用水平尺校正机身及钻杆的水平及垂直度,开动电机,放下钻头,用泥浆泵注入泥浆,钻机将循循钻进,一节钻杆钻入后及时停机,接上第二节。
如此反复钻至设计深度。
7.3.1.1钻孔过程中泥浆性能参数指标控制范围如下:
1)漏斗粘度:
18-28S
2)泥浆比重:
1.15-1.30
3)含砂率:
≤8%
7.3.1.2本工程针对性措施
1)根据设计图纸要求,在开工前需进行不少于二个试成孔施工,以便了解、核对地质情况,同时检验设备的性能情况;
2)钻孔就位必须正确,中心误差≤2cm,钻机必须平稳;
3)开钻前丈量钻头直径和钻具总长及机台高度,对钻头直径小于工艺要求的应及时修补后再进行开钻,计算钻进孔深及钻杆外露长度;
4)成孔施工应一次不间断完成,不得无故停钻,成孔过程中孔内泥浆液面不得低于自然地面;
5)钻进过程中要经常调整泥浆,切忌到底后再进行调浆,返出泥浆无泥块,沉淤不大于10cm;
6)钻进班班长必须按报表要求认真做好施工记录,对报表记录及一次清孔情况,质量员应会同PMC人员进行验收签字;
7)经常清理泥浆沟,池内的沉渣,保持泥浆池、泥浆沟的畅通,保证泥浆质量。
7.3.1.3钻进过程中的注意事项:
1)由于整个钻孔过程是靠泥浆循环而完成的,所以应经常检查泥浆的稠度,如发现泥浆中含有杂物太多,必须及时清理泥浆沟及泥浆池或更换泥浆。
2)钻机在钻孔过程中,如发现钻杆摇晁,可能遇到硬土或岩石等,应立即停机检查,待查清原因,处理后再钻,否则将会发生位移、坍孔、桩位偏斜,甚至扭断钻杆等事故。
3)钻孔过程中的清碴:
钻机在钻孔过程中的泥碴,一部分同泥浆一起挤入孔壁中,另一部分随泥浆一起排出坑外流入泥浆池,剩余的部分则沉积在孔底。
所以在开钻后大约4m-5m深时,应清理一次钻孔,以后每钻2m-3m深清理一次为宜,清理的次数也可能根据土质现场确定。
孔内清碴是用钻机上的清孔器进行的,有时也可以用人工清理。
7.3.1.4钻孔过程中常见的问题处理:
1)坍孔
由于钻头上下移动,泥浆稠度不够,钻杆偏位或流砂等,都有可能引起坍孔现象。
所以施工时要经常投入一些粘土补充,如坍孔严重要立即停机,将钻杆提起一段,循循搅动泥浆,将坍孔部位补平后,继续钻孔。
2)钻机偏移
由于机身不稳,钻机旋转位置地基松软等原因引起的钻机偏移,发现后要及时停机,校正钻机及钻杆。
3)漏浆:
漏浆是由于泥浆太稀,或孔底出现较大的洞等引起的,如孔内的泥浆突然下降,则必须在孔内加入一定数量的粘土,提起钻头搅拌进行封堵。
7.3.1.5钻孔的施工质量检查
1)孔的直径检查:
桩孔钻完后,用一个比钻孔小lOmm-20mm的圆环拴上12#铁丝,垂直放入孔中上下移动进行检查,铁环重5—1OKg。
2)孔深检查:
一般用5Kg的重锤拴12#铁丝检查,钻进过程中也可以根据钻杆的长短观察。
桩孔的允许偏差:
a.孔径:
≤50mm;
b.垂直度:
桩长1%(根据钻机的钻杆测定);
c.孔位中心线:
≤1/6桩的设计直径且不大于100mm;
d.孔底沉渣:
≤lOOmm。
7.4钢筋笼加工制作
7.4.1钢筋必须有产品合格证,并按规范要求取样检测合格后使用,对不同厂家产品、不同规格、品种的钢筋,应挂牌标明分别堆放,不得混杂。
7.4.2钢筋笼制作按照设计图纸的技术要求(配筋的种类、级别、直径、笼长、根数、间距、主筋错开距离等)分节加工。
7.4.3每隔2米在同一截面设置一组保护层垫块,主筋保护层用10mm钢筋直接焊接在主筋骨架上,长度300mm,高度55mm。
7.4.4钢筋笼成型时,应将主筋接头错开,同一截面接头数量不超过主筋总根数的50%,相邻接头纵向间距应大于35d,纵向间距应大于50cm。
7.4.5钢筋笼制作应按图纸施工并符合下列标准要求:
主筋接头焊接时焊条按照图纸要求采用E50系列焊条—E7018,钢筋、钢筋笼搭接焊接应有同条件的试验报告,按现场焊接300个接头为一批,做一组焊件试验;
单面焊搭接长度为≥10d,焊缝宽度为0.8d,焊缝厚度为0.3d,主筋与箍筋采用点焊固定,钢筋笼制作允许偏差见下表:
项次
项目
允许偏差(mm)
主筋间距
±
箍筋间距
钢筋笼直径
钢筋笼整体长度
50
7.4.7钢筋托架应在同一个平面上,加强筋用固定环形模制作,以保证其外形圆整和直径正确;
7.4.8成形的钢筋笼应平卧堆放在干净的地面上,堆放层数不得超过二层。
7.5钢筋笼安放
7.5.1钢筋笼在成孔及一次清孔质量检查合格后即进行安放,钢筋笼在搬运过程中要防止变形、弯曲。
钢筋笼安放前必须由质检员检查钢筋笼的种类、配筋、平直度。
7.5.2钢筋笼入孔安放时,现场采用一台QY25起重吊车吊装,吊装期间操作要平稳,下入孔内时要对准孔中心并扶正保持垂直后缓缓放入。
吊放时严禁碰撞孔壁,受阻时严禁强行下入,查明原因后再行下入。
必要时应起拔扫孔后再下笼,确保下放钢筋笼和钻孔的同心度;
7.5.3安放过程中,上、下两节笼搭接时保持垂直状态,各主筋位置要对正,保证搭接长度。
7.5.4钢筋笼吊筋长度是确保钢筋笼安装标高的关键,钢筋笼安装标高误差为±
100mm,必须有质检员计算每根桩钢筋笼吊筋长度,吊筋要固定在地面上,防止钢筋笼上浮及偏位。
7.6导管安放及二次清孔保证措施
7.6.1清孔:
清孔是钻孔灌注桩施工重要的一道工序,清孔质量的好坏直接影响水下砼灌注施工、桩身质量与承载力的大小。
为了保证清孔质量,本工程进行二次清孔。
在钻进将至终孔深度时,减缓钻进速度,使土层颗粒充分水化分散,为清孔的顺利进行,作好必要的前期准备。
第一次清孔利用成孔结束时不提钻慢转清孔,调制性能好的泥浆替换孔内稠泥浆与钻屑。
第二次清孔是在下好钢筋笼和导管后进行,利用导管进行第二次清孔,清孔时,经常上下窜动导管,同时调好泥浆性能,以清干净孔底沉渣。
每次清孔后沉渣均达到50㎜之内,孔底500mm以内泥浆比重应小于1.25,含砂率小于8%,粘度小于28S.并在第二次清孔后立即灌入第一斗混凝土。
为保证清孔质量,在钻进至持力层到终孔这段时间,应派专人清除泥浆池及排浆沟中的钻渣,并做到每成桩一根清理一次泥浆池。
7.6.2清孔保证措施:
1)导管应按孔深配备长度,其底口离孔底0.8—1.3m;
2)安装前检查导管密封性,橡胶密封圈是否有遗漏,并检查丝扣是否完好及导管圆整度;
3)二次清孔时应测定泥浆性能指标,返出泥浆比重≤1.25,孔底沉渣≤10cm,经自检合格后,由PMC/业主见证方可进行灌砼;
7.7水下砼灌注施工
7.7.1现场砼搅拌
1)砼原材料必须在入场后按照规范要求检验批次进行检测,报验。
2)施工前必须联系好车辆的运输及停放位置;
3)砼坍落度要求160~220mm;
7.7.2砼灌注
1)隔水栓置于液面下;
2)初灌量应满足导管埋入砼面深度不小于0.8—1.3m;
3)砼灌注过程中导管应始终埋入砼内,严禁导管提离砼面;
4)为防止钢筋笼上拱,砼面接近笼底时,导管埋入砼深度应取3—4m为宜;
5)导管提升或下放应平稳,避免撞击或挂住钢筋笼;
6)砼灌注过程中应及时测量砼面上升高度,严格控制导管的埋深以3—4m为宜,并认真做好记录;
7)为确保桩顶质量,砼灌注高度在桩顶设计标高以上,具体高度以确保桩顶砼质量为准。
基坑开挖后,将上段混凝土浮浆清除。
7.7.3针对本工程的成桩质量保证措施
1)严格控制拔管长度,防止导管脱离砼面,导致断桩;
2)试块脱模后应置于水中养护,到龄期前7天左右送试验单位试压,并填写送样单;
3)施工时注意桩顶标高的控制工作。
施工时用测绳做到及时测量砼液面上升的高度,同时为保证桩顶砼的质量,砼加灌高度控制在50cm左右,以长杆来测量砼的顶面。
8桩基检测验收
8.1主要质量检验指标
1)孔深允许误差+300mm以内;
2)孔位中心线:
≤1/6桩的设计直径且不大于100
3)桩孔垂直度偏差≤1%桩长;
4)桩砼的充盈系数不小于1.0,不大于1.3;
5)砼试块的试压强度满足设计强度等级要求桩基施工完毕后,由检测单位对桩身完整性及桩的承载力进行检测。
8.2桩身完整性和承载力检验
桩身完整性和承载力检验严格按照图纸要求实施。
9钻孔灌注桩遇到质量问题的预防措施
钻孔灌注桩工程由于施工工艺复杂,施工中有可能因各种不可见因素的干扰而影响最终的成桩质量。
因此,施工中务必不可掉以轻心,为确保整体桩基工程质量达到设计要求,对钻孔灌注桩常见质量问题的预防及处理如下:
9.1塌孔
9.1.1成因:
钻进进尺过快,护壁泥浆性能差,比重低、粘度小的泥浆起不到护壁作用。
成孔后放置时间过长没有灌注硂等引起的。
9.1.2预防措施:
注意观察泥浆平稳情况,塌孔时一般泥浆面会忽然升高并大量溢出后又立即降低。
当透过较厚的砂层,砾石层时,成孔速度控制在2m/s以内,含砂率小于6%,在泥浆内掺加粘土改善泥浆的性能,保证泥浆的高性能。
9.2偏孔
9.2.1成因
1)钻机放置不平整。
2)进过程中遇有探头石或其他障碍物。
3)地面软弱或软硬不均匀或土层呈斜状分布,或孔底土质不均,岩层强度不一。
4)冲桩机架在施工中逐渐倾斜或垫木失衡,使桩锤中心偏离孔位。
9.2.2预防措施:
定时检查钻机安置平整度并确保钻机下部稳固。
9.3缩径
9.3.1成因:
由于桩孔周边土体在桩体浇注过程中产生的塌陷造成。
9.3.2预防措施:
1)采用优质泥浆,降低失水量。
2)成孔时加大泥浆泵量,加快成孔速度。
9.4钢筋笼上浮
9.4.1成因:
1)钢筋笼固定不当或下导管时挂住钢筋笼,则在提升导管时将钢筋笼挂起。
2)钢筋笼在孔口安放焊接时未上下对正,或桩孔超径严重,使钢筋笼偏斜向一边。
3)初灌时,混凝土流出时冲击力较大,推动钢筋笼向上浮动。
4)提管时导管连接凸出部位钩挂钢筋笼。
9.4.2预防措施:
1)将钢筋笼焊到钢护筒上或用钢管套顶压钢筋。
2)严格细致地控制钢筋笼吊放,钢筋笼入孔后,检查其是否处在桩孔中心。
下放导管时,应使导管顺桩孔中心位置而下,避免挂住钢筋笼。
3)控制好初灌注速度和导管的埋深。
9.5桩底沉渣量过多
9.5.1成因
1)未进行二次清孔。
2)泥浆比重过小或泥浆注入量不足。
3)钢筋笼吊放与孔壁碰撞产生泥土坍落。
4)清孔后,没有及时进行砼浇灌。
9.5.2预防措施:
1)成孔后将钻头提高孔底10-20cm,保持慢速空转,维持循环清孔时间不少于30cm分钟。
2)采用性能较好的泥浆,控制泥浆的比重和粘度。
3)钢筋笼吊放中心与桩中心保持一致,避免碰撞孔壁。
4)控制好初灌注速度和导管的埋深。
5)利用导管进行二次清孔,下钢筋笼后继续清孔。
9.6卡管
9.6.1成因
1)初灌时,隔水栓堵管。
2)混凝土和易性、流动性差造成离析。
3)混凝土中粗骨料粒径过大。
5)导管气密性不好。
6)各种机械故障引起混凝土浇筑不连续,在导管中停留时间过长而卡管等。
9.6.2预防措施
1)使用具有良好的隔水性能的隔水栓,直径应与导管内径相配。
2)严格控制混凝土的质量。
3)确保导管连接部位的密封性,浇筑过程中,混凝土应缓缓倒入漏斗及导管,避免在导管内形成高压气塞。
4)时刻监控机械设备,确保机械运转正常。
9.7断桩
9.7.1成因
1)由于导管底端距孔底过高,混凝土被泥浆稀释,造成桩基底端混凝土不凝固。
2)受地下水活动的影响或导管密封不良,泥浆中的水分浸入混凝土,形桩身中段出现混凝土
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- 水泥 灌注 施工 方案