人工挖孔桩施工方案Word格式文档下载.docx
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建筑面积
252728.25m2
建设单位
xxx
设计单位
四川国际建筑设计有限公司
质量要求
达到国家现行验收合格标准
计划工期
见编制范围表
承包范围
工程主要功能和用途
商业及住宅
建筑及结构概况一览表
建 筑
占地面积
51969m2
总建筑面积
层数
地上
30~33层
住宅面积
195262.62m2
地下室面积
39721.29m2
地下
1层
建筑高度(m)
90~99
檐口高度(m)
96.1~105.1
装饰装修
外装
面砖墙面、外墙涂料
楼地面
水泥砂浆
顶棚
腻子顶棚
内墙
电梯间
防水
地下室
1.5厚自粘卷材
屋面
1.5厚自粘卷材两道
厨、厕
1.5厚聚氨酯防水涂膜防水层
结 构
地基基础
埋深
持力层
承载力标准值
桩基
人工挖孔灌注桩
箱、筏
条基
独立
主体
结构形式
剪力墙筒体结构
主要结构尺寸
高度99m、剪力墙最厚400mm、板厚100mm
结构安全等级
二级
抗震设防
七度
砼强度等级及抗
灌注桩
C30
第三章、场地地质状况
第一节、地形地貌
工程场地位于四川省宜宾市范围内,场地北侧及东侧各有一条市政道路相通,交通便捷。
拟建场地地貌上属金沙江左岸之高阶地,微地貌为丘坡和冲沟相间,地势北高南低,地形起伏较大。
场地已进行施工平整,整体上较为平缓,由素填土、淤泥质粉质粘土层、粉质粘土层、含漂卵石粉质粘土层、泥岩组成。
第二节、气象、水文
1、气象
场地属中亚热带湿润季风气候,低丘、河谷兼有南亚热带的气候属性。
具有气候温和、热量丰足、雨量充沛、光照适宜、无霜期长、冬暖春早、四季分明的特点。
年平均气温18℃左右,年平均降水量1050-1618mm,5到10月为雨季,降水量占全年的81.7%,主汛期为7~9月,降雨量更集中,占全年总降雨量的51%
年平均日照数为1000到1130小时,无霜期334到60天。
年平均风速仅为1.23m/s,多为西北风和东北风,静风频率较大,高达34到53%,风速小。
2、水文
场地微地貌为丘坡和冲沟相间,大气降水少量入渗到地下,转化为地下水,大部分降水成片状水流从坡体表面汇集到相对低凹的沟谷处,形成季节性冲沟流水,排泄到河流,拟建场地附近无水塘等地表水体,故地表水体对拟建场地无影响,但考虑到局部汇集,在地下室及挖孔桩施工时应做好排水工作和地下室的防水工程措施。
第三节、地质构造
场地区域地质构造条件较简单,地层呈单斜状平缓产出。
据地质调查和区域地质资料,拟建场地及附近无断裂构造带通过,属基本稳定区。
岩石中有风化节理裂隙,对岩层完整性的影响仅限于强~中等风化带。
第四节、地层岩性
场地表层较广泛分布有残坡积成因的粉质粘土,原地势低洼的南部地段表层分布有填土层,局部地段分布有淤泥质粉质粘土和含漂卵石粉质粘土层,下伏基岩为侏罗系上统遂宁组泥岩层。
根据钻孔揭露的地层资料,按由上至下的顺序分述如下:
1、第四系全新统人工填土层
素填土:
浅红~褐黄色,稍湿,松散~稍密状,以粘性土为主,混含有砂泥岩碎块,砂、泥岩碎块含量约35%,,块径0.15~1.80m,为近期形成的人工回填土,厚1.75到14.50m。
主要分布于拟建场地南部。
2、第四系全新统残坡积层
淤泥质粉质粘土:
浅黑色,软塑状,以粘土矿物为主,含云母和铁锰质氧化物,表层富含黑色腐殖质,具高压缩性,厚1.20到6.64m,主要分布于拟建场地原地势低洼处的冲沟地段。
粉质粘土:
褐黄色和浅黄色,可塑状,局部为硬塑状,以粘土矿物为主,含云母和铁锰质氧化物,干强度中等,韧性中等,厚0.95到7.90m,较广泛分布于拟建场地内。
3、第三系冲洪积层
含漂卵石粉质粘土层:
褐黄色和浅黄色,可塑到硬塑状,以粘土矿物为主,含云母和铁锰质氧化物,干强度中等,韧性中等,混含有泥粉砂夹粒径4到48cm的卵石和漂石,卵石含量约5%,漂石含量约20%,卵石和漂石的母岩成分为石英岩和火成岩,呈中等风化状,强度高,厚2.90到9.00m,主要分布于原地势低洼的冲沟地段。
4、侏罗系上统遂宁组基岩层
泥岩:
以粘土矿物为主,含绿泥石团块及少量暗色矿物,泥质结构,薄层到中厚层状,块状构造,局部为条带状构造,广泛分布于拟建场地内。
根据其风化程度可划分为两个亚层:
强风化泥岩:
紫红色到暗紫色,以粘土矿物为主,含绿泥石团块及少量暗色矿物,局部夹砂质条带,泥质胶结,节理及裂隙发育,岩芯呈碎块状或土状,岩体破碎,岩石质软易碎。
中等风化泥岩:
紫红到暗紫色,以粘土矿物为主,含绿泥石团块及少量暗色矿物,局部夹砂质条带,泥质胶结,块状构造,节理及裂隙较发育,岩芯较完整。
第四章、本工程基础概况及施工措施
第一节、基础概况
1、根据地勘报告及设计要求,本工程高层住宅全部采用人工挖孔桩形式,且挖孔桩深度在15m左右,桩基为圆或椭圆桩。
2、人工挖孔桩具有施工工艺简单、施工过程直观、工程量较钻孔桩易于控制等特点,因而大直径桩施工中为首选施工工艺,但在目前工程实践中,主要在地下水位以上,孔深不大的情况下,才采用人工挖孔桩。
3、在现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008中,关于人工挖孔桩的一般规定为:
人工挖孔桩在地下水位较高,特别是有承压水的砂土层、滞水层厚度较大的高压缩性淤泥层和流塑淤泥质土层中施工时,必须有可靠的技术措施和安全措施。
第二节、施工技术方法及措施
1、施工技术准备:
(1)组织有关人员熟悉图纸,参与图纸会审。
(2)对材料、人工、机械设备作好准备。
(4)模板加工和节点构件做好放样工作。
(5)及时做好施工用料计划安排及劳动力安排:
2、施工机具准备
在施工之前做好充分的施工机具和准备工作:
工人使用的铁锹、吊运土方的小桶、钢丝吊绳、安全帽、上下扶梯等施工用具。
同时还要准备好空压机、潜水泵、送风机等施工机械。
见下表:
人工挖孔桩主要设备机具表:
序号
名称
规格、型号
单位
数量
备注
1
潜水泵
φ50、Φ80
台
4
意外排水
2
空压机
18.5KW
剔凿
3
鼓风机
CZR3.2m3/min
套
送风
塔吊
QTZ-40(63)
座
配合运土方
5
电动提升架
HCD0.5-6B
渣土吊运
6
水钻
φ150×
500
个
钻岩石
人工挖孔桩安全防护用品表:
安全绳
长度20米以上
根
10
上下井
口罩
幅
20
防尘,防臭
防毒面具
防毒
安全帽
顶
施工
钢管
φ48×
3.5
米
100
防护架
彩条布
平米
防雨
7
低压电灯
36V
孔内照明
8
抽水软管
φ50
200
抽水,送风
9
绝缘雨靴
双
井下作业
PVC管
DN100
排水
11
声测钢管
φ50×
60
超声波检测
3、人工挖孔桩施工方法
(1)工程施工测量
1)平面控制网的建立
根据建设单位给定坐标点,由公司技术部进行接桩,并测设出每栋房屋的角点定位桩。
根据定位桩,可以定出建筑物位置,并根据定位结果,作出现场平面控制网。
经反复检测无误后,再分别测设出其它主要轴线控制桩。
在复核中心线时。
采用全站仪操测,以减少误差。
对测出的控制轴线均在建筑物四周易于保存的地点设置三角桩并加以保护,同时要进行经常性的检查,以防意外破坏。
对放出的轴线形成“工程定位测量记录”,交建设单位及监理单位相关人员进行现场复核并签字认可后再进行下道工序施工。
2)高程控制网的建立
该工程在每栋建筑物周围建立一个永久性高程控制点,用附合法测量A区的高程控制点。
闭合差≤2mm,复查无误后用红油漆进行标注。
3)将轴线控制网投测到挖孔桩砖砌井圈或者独立进坑的砖砌挡水线上,并据此放出地基梁、墙、柱等的位置及控制线。
4)标高引测:
根据现场的四个高程控制点,用附合法将高程引到挖孔桩或者基坑内壁,以此施工挖孔桩基及地梁。
(2)挖孔桩基础施工
由于该工程地理位置相对较低,背面为高速路护坡。
高处地方的水都要流入该工程场地。
为达到正常施工,做到有组织排水。
孔桩或者独立基坑开挖以前,在建筑物四周开挖一条排水沟,采用M5水泥砂浆砌页岩砖120厚、高200、宽300。
砖内侧用1:
2水泥砂浆抹灰。
沟底做C10砼垫层,每栋楼四周的排水沟引至施工道路两旁的排水沟内。
用PVC管将现场的水流排至排水沟,由排水沟流放到集水井内(沉淀池),再集中排流至市政污水管井。
(3)施工工艺流程
放线→砖砌井圈→挖第一节桩孔土方→复核十字轴线再进行扎筋支模、浇第一节砼护壁→拆模在护壁上投测标高及桩位十字轴线→搭设垂直运输架、防雨棚,安装滑轮、吊土桶、安全围栏、通风设施→第二节桩身挖土→清理孔四壁,校核桩孔垂直度和直径→扎筋支模浇第二节砼护壁→重复第二节挖土、扎筋支模、浇砼护壁工序,循环作业至设计深度→对桩孔位置、直径、深度、持力层进行检查验收→清理虚土、排除孔内积水→验孔→封底、安装钢筋笼→钢筋检查验收→浇灌桩身砼。
(4)挖孔桩定位放线、砖砌井圈
按照设计图纸,首先进行场平施工,利用场平机械将场地平整至桩顶设计标高,若形成基坑则在边坡处设防护架,详见安全措施,场平完成后再根据基础施工图进行逐个桩孔的定位、放线。
在各桩基础线放好后,对轴线再进行复核,合格后上报监理复测,确认各桩轴线已符合要求后,才能动工开挖。
为达到控制各基础轴线准确和预防地面水、土石进入桩孔内。
在挖孔桩孔边,地貌起采用M5水泥砂浆砌240页岩砖,高为300。
砖顶面做40mm厚细石混凝土,表面用1:
2水泥砂浆抹面并进行收光。
水泥砂浆面层终凝之后,将轴线投测到井圈面上,并用红油漆作标识。
将该桩的地貌标高用红油漆标注到井圈(挡水线)表面上。
施工现场管理人员须及时与建设单位人员一道办理井圈施工的验收与签证工作。
具体做法如下页图所示。
在基础开挖时首先根据地质勘察资料和施工图纸初步确定最深的基础,先从此部位开挖,以满足设计的刚性角要求。
实际开挖过程中,根据设计要求,需进行跳桩施工开挖,且局部可能有较深的基坑,再据实际进行调整开挖的深度以满足基础刚性角的设计要求(两相邻基础底连线与水平之间的夹角不大于45度)。
(5)挖孔方法
挖土由人工从上到下逐层用镐、铲进行,遇坚硬土层及孤石用锤、钎破碎,挖土次序为先中间后周边,按设计桩直径加两倍护壁厚度控制开挖截面,弃土装入吊桶内,吊桶须为皮桶,每次运量不得超过皮桶容重的2/3。
石方开挖采用风镐或水钻施工,石方开挖顺序为先开挖四周,后进行中间开挖。
用水钻钻取开挖的石方必须经过破碎之后用吊桶吊出,严禁直接用吊索直接吊出。
超过15米深孔,提升设备选用HCD0.5-6B型电动提升架,钢丝绳直径10mm,最大起重重量为1吨。
少量地下水采取随吊桶将泥水一起吊出,大量积水用软管抽水泵或潜水泵抽出。
孔内照明采用低压36V照明,如遇潮湿环境应采用12V照明。
如在开挖过程中发现特殊情况应及时通知相关单位人员到施工现场共同协商解决。
挖出土石方用塔吊吊运至基础以外的空地上,然后进行人工上车、自卸汽车运出施工现场堆放到建设单位指定地点。
土石方运距、数量等现场管理人员应及时与建设单位人员做好现场签证。
当土方、页岩开挖完毕之后进入中风化泥岩时,挖孔桩须进行扩大头开挖。
在进行扩底时,要严格按照施工图所确定的扩大头尺寸进行扩底开挖,挖扩底桩应先将扩底部分圆柱体挖好,再按设计扩底部位的尺寸、形状自上而下削土。
检查验收:
成孔后必须对桩身直径、孔底标高、桩位中心线、井壁垂直度等报监理验收,合格后做好施工记录。
为防止雨水流入桩内,在各桩上方搭设遮雨棚,并利用遮雨棚架作桩内轱辘吊渣。
雨棚架采用Ф48钢管搭设,雨棚顶部采用彩条布防雨。
(6)护壁施工
为防止桩孔土体塌滑和确保施工中操作安全,土方层按1000mm一节垂直下挖。
若施工中出现涌土、涌砂时,每节护壁高度按500mm施工,并随挖随验随浇钢筋砼,并视情况采用有效措施对护壁做临时支撑,确保施工安全。
首先检查桩位(中心)轴线、标高:
在地面上设十字控制网、
基准点,将桩控制轴线、高程测到井圈上,每节以十字线对中,吊线锤作中心控制,用尺杆找圆周,以基准点测量孔深。
护壁施工采用圆台形工具式内钢模拼装而成,模板间用U型卡连接,上下各设一道环形支撑,模板用3mm厚钢板加工制成,模板上口直径按设计桩径,下口直径增大100mm。
为保证施工安全,每天孔桩土方开挖最多只能施工1米,并进行1米的砼护壁施工。
模板加工以及钢筋绑扎大样见示意图。
护壁砼浇筑:
护壁砼采用现场自拌砼,严格按照设计强度等级进行施工,护壁上口厚200mm,下口厚100mm。
按照试验室出具的配合比进行配料,专人逐盘计量、专人搅拌、专人振捣。
砼振捣密实,不漏振、过振。
砼强度到达1.2Mpa即可拆模,护壁砼应根据气候条件,一般情况下浇灌完毕须经24H后可拆模。
(7)钢筋笼的成型组装与吊放
桩孔挖至进入中风化泥岩后,根据规范要求进行岩芯见证取样、见证送检以确定地基承载力是否符合设计要求。
并做好隐蔽检查记录。
并根据规定进行探孔,看地质是否与地勘资料相符。
其岩芯检测报告符合设计强度值后再通知建设单位、监理单位、勘察设计单位及质监单位共同验收,同意进行下道工序施工后,随即用同桩芯强度等级的砼封底,安装钢筋笼。
钢筋笼按设计制作、运输、吊装,应防止扭转变形,根据规定加焊内固定筋,钢筋笼放入前,应绑好砂浆垫块,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,应立即固定。
施工过程应抓过程控制,抓住制作、加固、吊装三个环节,由工长全程监控,质检员把关。
为防止钢筋笼吊放时发生扭曲变形,在主筋内侧每隔≤2m加设一道φ12环形的加强箍(首尾分别设置一个),每一加强箍内设φ12三角形加强支撑与主筋焊接牢固组成骨架,钢筋笼在场内平卧组装,在钢筋笼四侧主筋上每隔2m焊接一个φ12mm耳环作定位垫块之用(耳环伸出主筋长度为主筋保护层厚度),以保证钢筋的正确位置,利用塔吊将钢筋笼就位。
当钢筋笼主筋长度大于8米时,主筋接头采用单面焊接,焊接接头长度不小于10d。
螺旋箍筋接头采用绑扎连接。
具体做法详11G101图集第40页。
钢筋笼制作详见施工图纸。
(8)桩身砼的灌筑
检查成孔质量合格后应尽快清理桩内积水、杂物,将钢筋笼校正。
浇筑砼,砼采用预拌商品砼,汽车泵浇筑,坍落度控制在180mm以内,下料采用串筒,分层浇筑振捣,每层浇筑高度不超过1000mm,连续浇筑,不得留水平施工缝。
用长振动棒随浇随振捣直至砼表面不再冒气泡为止。
同时也不能过振,以避免混凝土中粗骨料下沉而产生离析。
砼浇注至柱插筋下口位置。
砼浇注完毕终凝后,及时进行表面浮浆的剔打。
桩身砼必须留试件,每根桩应有1组试块,且每个浇筑台班不得少于1组,每组3件。
砼浇注以前预拌砼公司必须提供相关合格资料与施工单位。
(9)桩的检测试验
成型的挖孔桩在砼浇筑完7天后,可以进行桩的动测试验,动测试验单位应是国家法定资格试验单位。
一柱一桩的桩基,应按要求100%检测试验。
在桩的检测试验前,应将挖孔桩顶的砼面采用人工凿一面积为30mm×
30mm的平整面,作为动测试验点,为动测试验安放检测作准备。
在动测试验完成后检测报告合格,才能组织施工下道工序工作。
对深度超过15米的挖孔桩要进行超声波检测,按要求100%进行检测。
超声波检测单位应由具有相应资质的检测单位进行检测,土建施工单位要配合检测单位做好相应的预埋工作。
预埋导管采用¢50*1mm钢管,埋管数量应满足规范要求以保证检测截面数量,具体要求为:
当桩径D不大于800mm时,埋2根管取一个截面,当直径在800~2000mm时,埋3根管取3个截面,当桩径大于2000mm时,埋4根管取6个截面。
导管两端须用胶带将管口封严,防止混凝土进入管内。
导管具体安装位置如下图:
(10)质量标准
人工挖孔桩质量必须符合表一、表二的规定。
表一:
钢筋笼质量检验标准:
项目
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
主控项目
主筋间距
±
用钢尺量
钢筋骨架长度
50
一般项目
钢材质量检验
设计要求
箍筋间距
直径
表二:
人工挖孔桩混泥土浇注质量检验标准。
值
桩位
单桩
基坑开挖前量护筒,开挖后量桩中心
孔深
MM
+300
钢尺量
桩体质量
按《建筑桩基检测技术规范》
砼强度
试件报告,每桩须留一组试块,每50M3留一组试块
承载力
垂直度
≤0.5%H
线锤吊、尺量
桩径
50MM
尺量
砼泥土坍落度
土坍落度仪器检测
钢筋笼安装深度
砼充盈系数
>
检查每根桩的实际浇注质量
桩顶标高
+30-50
水准仪检查
3、开挖石方
水钻钻孔工艺
放线定桩位→砌井圈→在井圈上放定位线→搭钢架防护棚→固定水钻机→复核桩位→沿桩孔内边沿逐个钻孔→清除孔眼中的岩芯→用顶撑侧向挤断岩柱→破碎岩块→清渣→下一循环
本方法施工较安全,操作简单,但进度较慢。
4、施工期间意外情况及处理措施
(1)人工挖孔掘进时,特别是地面以下素填土及粉质土深度范围内松土及碎石土特别松散,极易坍塌,往往挖深不足1m时孔壁坍塌已十分严重,针对这种情况,我们及时调整,采用每掘进0.5m即做护壁一道,避免孔壁严重坍塌,度过这一松散石层再恢复正常做法。
(2)如果掘进至滞水层,孔壁渗水严重,采取以下措施:
孔底用泵抽水,同时在护壁混凝土搅拌过程中填加适量防水剂或水玻璃,以达到护壁止水的效果。
(3)掘进过程中遇到大空洞,无法浇筑护壁混凝土时,采取的措施是在空洞内砌筑一道砖石墙作外模,并将所挖出土渣填筑在墙后以巩固外模,防止浇注混凝土时坍塌,再支护壁内模板,浇注混凝土完成护壁。
第五章、安全控制措施
1、施工应选择经验丰富的专业施工队伍进行施工,必须确保安全施工,孔口四周必须浇筑砼护圈高出自然地面30cm,出的土方不得堆在孔口四周2米范围内,以防杂物、防土石块掉落井孔中伤及施工人员。
当天挖孔,当天浇注护壁。
人离开施工现场,要把孔口盖好,必要时要设立明显警戒标志。
2、现场管理人员应向施工人员仔细交待挖孔桩处的地质情况和地下水情况,提出可能出现的问题和应急处理措施。
要有充分的思想准备和备有充足的应急措施所用的材料、机械。
要制定安全措施,并要经常检查和落实。
3、孔下作业不得超过2人,作业时应戴安全帽、穿雨衣、雨裤及长筒绝缘雨靴。
桩孔上人员密切观察桩孔下人员情况,互相呼应,孔下作业人员和孔上人员要有联络信号。
孔深超过2米,按高处作业规范井上人员须系安全带,安全带一端固定于防护架上。
作业人员上下井孔必须使用软梯,将安全绳绕在轱辘上,随人员上下井逐步绕绳、放绳,严禁徒手上下,也不能利用手动或电动轱辘上下。
4、地面孔周围不得摆放铁锤、锄头、石头和铁棒等坠落伤人的物品,向井下输送物品须捆好系牢,避免物体坠入井下伤人,本工程有的桩孔位置处于高边坡下方,须沿边坡坡底设防护架,防止坡上杂物坠入桩孔内。
防护架用钢管支撑,外侧用竹脚手板做挡板,用铁丝将竹脚手板固定在钢管架上,详细做法见下图。
安装提升设备时,尽量使吊桶钢丝绳中心与桩孔中心重合,以便挖土时能直观控制桩位中心和支模中心,桩口上设围护栏。
吊土使用皮桶,每次装土量不大于桶容量的2/3。
在孔口内设置距孔底2m高的防护罩,深桩孔每10米设一个防护罩,防护罩按孔径尺寸的1/3至1/2用12mm厚模板及Ø
10钢筋制成,在模板上穿孔用绑丝与钢筋固定,详细做法见下图,防护罩应由孔底人员操作,木模面在上,要求安放开启方便,便于吊运和防护,吊运土时,挖桩人员应位于防护罩下面,防止杂物掉下伤人。
详见下图
5、井下人员应在下井过程中注意观察孔壁变化情况。
如发现塌落或护壁裂纹现象应及时采取支撑或重做护壁措施。
如有险情,应及时发出联络信号,以便迅速撤离。
并尽快采取有效措施排除险情。
地面人员对井下作业人员要进行监护,应注意孔下发出的联络信号,反应灵敏快捷。
经常检查支架、滑轮、绳索是否牢固。
下吊时要挂牢,提上来的土石要倒干净,卸在孔口2m以外。
井下有人作业时,井口须有人看
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- 人工 挖孔桩 施工 方案