钻孔咬合桩施工方案111Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:20691417
- 上传时间:2023-01-25
- 格式:DOCX
- 页数:19
- 大小:223.65KB
钻孔咬合桩施工方案111Word文档下载推荐.docx
《钻孔咬合桩施工方案111Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《钻孔咬合桩施工方案111Word文档下载推荐.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
7.3.1钻孔咬合桩检验批划分确定14
7.3.2实行工序三检及交检制度15
7.3.3分段进行工程基线复核确认15
7.3.4钻孔咬合桩施工质量标准16
7.3.5施工挂牌制16
八、应急预案16
8.1遇地下障碍物的处理方法16
8.2B序桩切割成孔困难时的处理措施17
8.3分段施工接头的处理方法17
8.4事故桩的处理方法17
8.5机械设备故障应急措施18
8.6咬合桩施工过程中不可抗力因素中断时处理措施18
九、安全保证措施19
一、编制依据及编制说明
1.1编制依据
(
(1)苏州市轨道交通4号线工程初步设计文件组成内容(修编)》(中铁第四勘探设计院集团有限公司2012年2月)
(2)《苏州市轨道交通4号线工程初步设计文件分册目录(修编)》(中铁第四勘探设计院集团有限公司2012年2月)
(3)苏州市轨道交通4号线工程苏虞张路站站址范围地形及线路图;
(电子文件)
(4)苏州市轨道交通4号线工程沿线地质初勘报告(苏州轨道交通有限公司)
(5)工程测量规范(GB50026-2007);
(6)建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009)
(7)建筑结构荷载规范(GB50009-2012);
(8)混凝土结构设计规范(GB50010-2010);
(9)建筑地基基础设计规范(GB50007-2011);
(10)桩基技术规范(JGJ94-2008);
(11)坑支护技术规程(JGJ120-99);
(12)工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001);
(13)混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2011);
(14)混凝土质量控制标准(GB50164-2011);
(15)混凝土强度检验评定标准(GB50107-2010);
(16)钢筋焊接及验收规范(JGJ18-2003);
(17)钢筋焊接接头试验方法标准(JGJ/T27-2001);
(18)建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002);
(19)岩土工程验收和质量评定标准(YB9010-98);
(20)建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2012);
(21)施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-2005);
(22)建筑工程施工现场供用电安全规范(GB50194-93);
其它现行的国家有关标准、规范、规定和地方有关管理部门的批复文件等。
1.2编制说明
本专项方案是指导苏虞张路站咬合桩施工的纲领性文件,编制时对工期、质量目标、劳动力组织、施工进度计划控制、机械设备及周围材料配备、技术方案、安全、文明施工、环保等诸多因素尽可能做了充分考虑,突出其科学性、适用性及针对性。
二、工程概况
苏虞张路站外包全长559.254m,采用地下二层岛式,车站共有8个出入口,其中两个预留,风亭皆设于主体内。
主体围护结构标准段采用放坡+Ф1000@750mmSMW工法桩复合形支护形式,即主体基坑地表以下约4米深度范围内放坡开挖,坡率1:
1,坡面采用100厚C20网喷混凝土+土钉;
端头井部分采用Ф1000@800mmC30咬合桩,桩长25m。
苏虞张路车站咬合桩(φ1000@800)共计273根,其中西端头井共196根咬合桩桩长25m;
东端头井共77根咬合桩,桩长25m。
三、工程地质及水文地质
(1)工程地质
开挖范围内主要土层为①3素填土、③1粘土层、③2粉质粘土、③3粉土、④2粉土,基底处于⑤1粉质粘土层和⑥1粘土层,围护结构深入到⑥2粉土夹粉质粘土层。
(2)水文地质
根据地下水埋藏条件,可将本车站地下水分为孔隙潜水、微承压水、承压水。
孔隙潜水含水层
潜水含水层主要由全新统Q4填土层组成,勘察期间苏州测得潜水稳定水位为地面下1.0~1.50m左右,标高1.46~1.48m,据区域水文资料,苏州市历史最高潜水位为2.63m,近3~5年最高潜水位2.50m(1985国家高程基准),最低潜水位标高为0.21m,潜水位年变幅一般为1~2m。
该层水对基坑开挖有直接影响。
微承压水
微承压水含水层由晚更新世沉积成因的③3、④3粉土、④2粉土或粉砂层组成,其隔水顶板为③1、③2粘性土层,隔水层底板为⑥1、⑥2粘性土层,具微承压性。
据实测结果,微承压水水头标高在-0.20~1.90m,该层为对车站基坑开挖有直接影响的含水层。
富水性主要受含水介质厚度制约。
该含水层的补给来源主要为潜水和地表水。
苏虞张路站,微承压水有分布,对基坑开挖有影响,基坑开挖前需要采取止降排水措施,否则开挖过程中会出现管涌、流砂等渗透变形现象。
承压水
根据钻探结果,本次补充勘察范围内承压水含水层由晚更新世沉积成因的土层组成,主要为⑦2粉土或粉砂及⑨粉土、粉土夹粉质粘土层,具承压性,属于本区第
承压水。
据4号线实测资料,其水头标高在-0.225~-2.92m之间。
该含水层的补给来源主要为承压水的越流补给及地下迳流补给,以地下迳流及人工抽吸为主要排汇方式。
据区域资料,承压水水头标高在-2.70m左右,年变幅1m左右。
苏虞张路站承压水对基底稳定性无影响。
四、施工部署
4.1工总体部署
苏虞张路站端头井采用钻孔咬合桩,施工内容为钻孔咬合桩,根据钻孔咬合桩施工特点,对其平面布置、施工区段划分、施工顺序、资源组织、主要施工方法及工艺展开施工,并绘制咬合桩施工流程图。
4.2平面布置
场地内部主要布置钢筋堆场、钢筋加工区、桩材堆场、砂石堆场、泥浆池。
主要配备机械设备有全套管旋挖钻机。
4.3资源配置
配备两套全套管旋挖钻机,每台旋挖钻机配置一独立作业班组,先后施工素混凝土桩(A序桩)和钢筋混凝土桩(B序桩),并配备两台50t履带吊配合钢筋笼的吊放,同时配备一台挖掘机进行场地平整、导墙基础开挖、土石方转运。
4.4工期计划
序号
名称
部位
计划开始工期
计划结束工期
天数
1
苏虞张路
东端头
2013.1.25
2013.02.20
25
西端头
2013.04.15
2013.06.15
60
4.5试验要求
(1)每根桩留置一组实件,另外超缓凝混凝土每根桩预留一组试件用于观察初凝时间。
(2)本工程钢筋连接接头采用直螺纹,格同一接头等级,每300个头取一组试件。
(3)根据苏州市规定,需要100%见证取样,10%监督送检。
五、资源计划
5.1机械设备计划
机械设备名称
型号规格
数量
国别产地
额定功率(KW)
生产
能力
全套管旋挖钻机
MT-1500
2
中国
正常
履带式吊车
SCC500E
-
3
高压水泵
3S系列
15
4
挖掘机
PC200
日本
5
自卸汽车
15m3
10
6
钢筋切断机
GS-40
5.5
7
钢筋弯曲机
BJD-35
8
钢筋调直机
CT6/4
7.5
9
直螺纹机
GSJ-40
电焊机
BX-300
28
11
空压机
ZL2-10
12
潜水泵
150QJ20-35/4
13
振捣棒
HZ-30/50
1.1
14
平板振动器
ZB型
经纬仪
苏光
—
16
全站仪
LeicaTCA1800
德国
17
电子水准仪
LeicaNA3003
5.2人员组织计划
工种
人数(名)
主要工作内容
技术人员
施工技术指导、质量记录
机长
指挥钻机运转、人员调度
吊车司机
履带吊车驾驶
钻机操作人员
钻机操作
垂直度观测人员
通过正交方向的垂线时刻监测套管垂直度
普工
负责接拆套管、混凝土灌注作业及其他辅助工作等
合计
六、工艺及施工方法
6.1施工流程
钻孔咬合桩施工流程如下图所示:
6.2导墙施工
咬合桩导墙采用C20厚300钢筋混凝土结构,导墙形式如下图所示。
钻孔咬合桩施工导墙结构图施工实例
(1)基础开挖
场地平整后,根据实际地形标高和桩顶标高确定导墙基础开挖深度,基础开挖采用人工配合挖掘机进行,开挖到基底后,清底、夯填、整平。
(2)钢筋下料
钢筋的规格性能符合标准规范的规定和设计要求,钢筋加工下料按图要求施工。
(3)模板工程
采用定型钢模,每段长度按3~5m考虑,模型支撑采用方木,具体见下图所示:
导墙定型模做法示意图
(4)混凝土工程
采用C20商品混凝土,人工入模,插入式振动棒振捣,保证顶面高程,在混凝土强度达到70%时拆模,施工中严格控制导墙施工精度,确保轴线误差±
20mm,内墙面垂直度0.3%,平整度3mm,导墙顶面平整度5mm。
6.3施工顺序
总的施工原则是先施工素混凝土A序桩,第一根桩采用砂桩处理,再在相邻两A序桩间切割成孔施工钢筋混凝土B序桩,其施工顺序A1—A2—B1—A3—B2—A4—B3……见下图:
6.4成孔
(1)钻机就位后,保证套管与桩中心偏差小于2cm,压入第一节套管,然后用抓斗从套管内取土,一边抓土,一边继续下压套管。
抓土过程中,随时监控检测和调整套管垂直度,发生偏移及时纠偏调整(垂直度控制用线垂垂直方向控制,同时采用两台经纬仪垂直方向监控套管垂直度)。
(2)当孔深度达到设计要求后,及时清孔并检查沉碴厚度,若厚度大于10cm,则继续清孔直至符合要求,可用抓斗轻轻放至孔底把沉渣清完。
(3)确定孔深后,及时向监理工程师报检,检测孔的沉碴和深度。
(用测绳检查桩孔的沉碴和深度,注意经常进行测绳标定检查)。
(4)桩成孔期间,每根桩约出土19.5m³
,利用施工间歇时间,进行土石方外运,避免土石方堆在现场影响后续施工。
(5)在最后一节护筒安装完成后,用2m靠尺测定护筒垂直度,进而推算出整条桩成孔垂直度。
6.5钢筋笼施工
(1)钢筋原材料管理
钢筋原材料经进场验收、进场复检合格后方可投入加工。
为便于原材料管理,采用槽钢制作原材料支架,将不同规格钢筋放入不同的支架格栅内,并挂牌注明规格、强度等级、生产厂家、进场日期及数量。
(2)钢筋现场制作
钢筋笼制作在加工场地内采用使用切断机、弯筋机下料、电焊机电焊笼体箍架,主筋连接采用焊接法连接。
要求接头按50%错开,且接头间距不大于1米。
工艺流程如下:
制作钢筋笼支撑架体(约200mm高、每4m沿笼长直线分布、并操平整)→制作Φ20加强箍(根据笼体外径0.93mm,扣除两根主筋直径,确定加劲箍直径,加劲箍接头位置10d单面焊接)→加强箍上划线确定均匀分布主筋位置→主筋按接头位置50%错开→将三根主筋放置在支撑架体上(期中一根居中沿直线放置)→放置加劲箍(将圆形箍上的主筋位置标注线对准主筋)→点焊主筋与加劲箍→依此方法点焊依次点焊其它主筋→按设计间距布置螺旋箍并梅花形点焊。
严格控制钢筋笼的下料长度,主筋采用焊接法连接。
对于桩的保护层厚度及桩钢筋笼主筋位置,采用主筋加焊Ф20钢筋加劲箍固定,钢筋笼直径偏差±
20mm,钢筋笼主筋定位允许偏差±
10mm,
螺旋箍间距允许偏差±
20mm。
(3)钢筋笼的吊装
钢筋笼的吊装利用履带吊,采用三点起吊法,首先采用大钩将钢筋笼平行吊起,平移至桩孔处,然后利用小钩和大钩配合将钢筋笼慢慢竖起,直至将钢筋笼垂直吊起,之后将钢筋笼一次性放入孔中。
钢筋笼下至设计高程后,利用钢筋笼周围钢筋定位环保证钢筋笼轴线与桩孔中心线重合,并确保主钢筋的净保护层满足设计要求,保护层的允许偏差按±
20mm控制。
6.6混凝土灌注
6.6.1超缓凝混凝土
超缓凝混凝土其作用是延长A桩混凝土的初凝时间,以达到其相邻B桩的成孔能够在A桩混凝土初凝之前完成,这样便给套管钻机切割A桩混凝土创造了条件。
超缓凝混凝土必须达到以下技术参数的要求:
①混凝土缓凝时间≥60h;
每台机开钻后前4条桩混凝土缓凝时间≥72h;
②混凝土坍落度:
200±
20mm;
③混凝土的3d强度值不大于3MPa;
最终强度满足设计要求。
由于咬合桩施工成败重中之重为A桩的超缓凝混凝土的配合比必须满足其初凝时间≥60h的要求。
6.6.2孔内无水时混凝土灌注
孔内无水时,采用干孔导管法流态灌注,砼采用商品砼,将砼通过导管注入孔内。
6.6.3孔内有水时混凝土灌注
(1)采用导管法浇筑水下混凝土灌注,导管直径为300mm,导管连接顺直、光滑、密闭、不漏水,浇筑混凝土前先进行压力试验。
(2)在浇筑过程中,随时检查是否漏水,第一次浇筑时,导管底部距孔底30~50cm,浇筑混凝土量要经过计算确定,在浇筑中护筒和导管下端埋深控制在2~4m范围,首次浇筑约4方混凝土后,同步提升套管和导管,采用测绳测量严格控制其埋深和提升速度,严禁将套管和导管拔出混凝土面,防止断桩和缺陷桩的发生。
(3)水下混凝土要连续浇筑不得中断,边灌注边拔套管和导管,并逐步拆除,混凝土灌注至设计桩顶标高以上0.60m(超灌量0.60m),因套管上拔后桩孔存在一定程度的扩孔,最后一节套管上拔前应测定当前混凝土面标高,对所需混凝土进行估量,确保满足桩顶设计标高和超灌要求,完全拔出套管和导管,桩顶混凝土不良部分要凿掉清除,要保证设计范围内的桩体不受损伤,并不留松散层。
七、质量保证措施
钻孔咬合桩作为深基坑围护结构,其质量控制的关键在于确保咬合质量,主要表现在成孔质量和混凝土灌注质量控制等方面。
7.1成孔质量控制措施
7.1.1开孔定位
对每段施工完导墙进行桩孔位基线复核合格后,根据咬合桩施工顺序所对应的导墙孔位编号进行钻机就位,使抱管器中心对应定位在导墙孔位中心。
为方便套管人孔,导墙孔直径一般应大于套管钻头外径,其直径为1020mm。
因此,第1节套管人孔后,应严格控制孔口定位误差,尽可能使套管中心与导墙孔中心重合,以免影响咬合量。
在孔口定位过程中,主要由钻机以导向和导墙孔为依据,前后左右移机,确保护筒和导墙孔上下圆心重合。
钻孔咬合桩导墙孔位布置如下图所示。
钻孔咬合桩导墙孔位定位图
7.1.2垂直度控制与检验
为确保咬合桩底部有足够的咬合量,除对其孔口定位误差严格控制外,还应对其垂直度进行严格控制,这是成孔质量控制的关键,咬合桩的垂直度控制标准为3‰。
在成孔过程中要控制好桩的垂直度,必须抓好以下2个环节:
(1)套管顺直度检查和校正
钻孔咬合桩施工前应在平整地面上进行套管顺直度检查和校正,首先检查和校正单节套管的顺直度,然后将按照全桩长配置连接整根套管,进行整根套管的顺直度检查和校正。
单节套管(8m)的顺直度偏差宜小于5mm,整根套管(25一35m)的顺直度偏差宜小于10mm。
(2)成孔过程中桩的垂直度监测和检查
在成孔过程中通常采用以下方法,对套管垂直度进行全程监控,以便及时发现和纠正偏差,确保垂直度偏差在规定范围以内。
地面监测即在地面选择2个相互垂直的方向采用吊线锤监测地面以上套管的垂直度,吊线锤交差90°
于护筒处边缘线,这项工作在成孔过程中应自始至终坚持,不能中断。
同时采用两台经纬仪垂直向布设,套管下压过程中对套管垂直度进行全程监控,对每节套管垂直度进行量化数据记录,确保整桩成孔垂直度在3‰以内。
第一节套管6.5m,第二节套管6m垂直度控制在1‰以内。
具体操作方法:
每台机都有工人固定看线员,在看线过程中,如有偏差由看线员向班长及时汇报,由班长利用桩机的前后左右的液压系统进行纠偏,符合标准后方可进行施工。
7.1.3垂直度偏差的纠正方法
成孔过程中如发现垂直度偏差过大,必须及时进行纠偏调整。
施工中常遇的垂直度偏差主要有以下3种情况,其纠偏方法如下:
(1)套管入土较浅时的纠偏方法
如果套管偏差不大或套管人土深度不超过5m时,可直接利用桩机的顶升油缸和推拉油缸调节套管的垂直度,以达到纠偏的目的。
(2)A桩的纠偏方法
由于A桩先行施工,其成桩过程对邻近桩无影响。
因此,当A桩人土5m以下发生较大偏差,且利用桩机油缸纠偏达不到要求时,可向套管内回填砂或粘土,同时起拔套管,直至将套管提升至上一次垂直度检查合格的位置,然后调直套管,检查其垂直度合格后再重新下压。
(3)B桩的纠偏方法
B桩的纠偏方法与素混凝土桩基本相同,不同之处在于不能向套管内填砂或粘土,而应填人与A桩相同的混凝土,否则将在桩间留下土夹层,从而影响排桩的止水效果。
7.1.4压管钻进与开挖取土
压管钻进与开挖取土是咬合桩成孔的主要工序,二者应同时进行,即磨桩机通过摇摆、下压套管的同时,用抓斗从套管内取土,以减少土层阻力,达到成孔的目的。
施工时应始终保持套管底超前开挖面的深度在2.5m以上,使套管底部形成一定深度的“土塞”。
其目的主要是防止套管周围的地下水或泥砂从套管底部涌人,而造成地面下沉或坍陷。
7.1.5终孔后清孔
终孔后对孔深、垂直度进行最终检查和验收,检查合格后进行下道工序。
采用全套管法施工,孔内分为有水和无水两种情况,当孔内无水或仅有少量地下水渗人时,可直接吊放钢筋笼、下导管进行混凝土灌注。
由于全套管法成孔是以钢套管作护壁,孔内没有泥浆,所以水中悬浮颗粒沉淀极快,特别是在粉砂地层中。
因此,当孔内积水较多(或为平衡地下水压力而向孔内注人较多水)时,应测定孔底沉渣厚度,若沉渣厚度大于10cm,须进行清孔。
7.2混凝土灌注质量控制措施
7.2.1确定A桩混凝土缓凝时间
A桩混凝土缓凝时间根据单桩成桩时间来确定,单桩成桩时间与地质条件、桩长、桩径和钻机能力等有直接联系。
因此A桩混凝土缓凝时间可以根据以下方法来确定。
测定单桩成桩所需时间t,确定A桩混凝土的缓凝时间,可根据下式计算。
T=3t+K
式中:
T一素桩混凝土的缓凝时间(初凝时间);
K-储备时间,一般取10~15h;
t—单桩成桩所需的时间。
目前砼缓凝时间主要是考虑设备出现最大故障而需要的最短修复时间,一般定三天比较适宜,即72小时初凝。
7.2.2防止A桩混凝土涌入B桩孔内
在B桩成孔过程中,由于A桩素混凝土未凝固,还处于流动状态,因此A桩混凝土很有可能从A、B桩相交处涌入B桩孔内。
为防止该现象发生,采取如下措施:
(1)A桩混凝土的坍落度应尽量小一些,为(180±
20)mm,以便降低混凝土的流动性,B桩为(200±
20)mm。
(2)套管底口应始终保持超前于开挖面一定距离,至少不应少于2.5m,使孔底开挖面以下形成一段“土塞”阻止混凝土的流动。
(3)必要时(如遇地下障碍物套管底无法超前时)可向套管内注人一定量的水,使其保持一定的反压来平衡A桩混凝土的压力,阻止A桩混凝土流人B桩的现象发生。
(4)B桩成孔过程中应注意观察相邻两侧A桩混凝土顶面,如发现A桩下陷应立即停止B桩开挖,并一边将套管尽量下压,一边向B桩内注水,直到完全制止住A桩混凝土涌人B桩为止。
待A桩缓凝混凝土坍落停止一段时间后再继续施工B桩。
7.2.3套管埋置深度控制
采用全套管法混凝土灌注过程中,需及时测量混凝土面高度,掌握套管的埋置深度,同时磨桩机应不停地做摇摆和少量上拔套管的动作。
目的一是防止因孔内混凝土高度不足,而不能抵抗周围地层压力,造成桩体缩颈(或A桩混凝土流人B桩);
二是防止套管埋置深度过深,使套管因内外管壁摩阻力过大而不能拔出。
套管埋置深度一般应控制在4~l0m,埋深达到l0m时应立即提升套管,使混凝土面高于套管底4m左右。
7.2.4钢筋笼上浮与下沉的控制措施
(1)钢筋笼上浮控制措施
由于套管内壁与钢筋笼外缘之间的空隙比较小,因此在上拔套管时,钢筋笼将有可能被套管带着一起上浮。
其预防措施主要是:
1)严格控制钢筋笼加工的外径尺寸;
2)B桩混凝土的骨料粒径应尽量小些,不宜大于25mm;
3)上拔套管前,先反复摇摆套管2~3次,以减少钢筋笼与套管壁间摩擦力;
(2)钢筋笼下沉控制措施
成孔后宜在孔底添加少量片石,提高持力层的承载力;
7.3质量管理措施
7.3.1钻孔咬合桩检验批划分确定
(1)为便于现场施工管理,前期已对钻孔咬合桩进行桩位编号,并以工程联系函形式附4份《钻孔咬合桩编号图》发予监理公司确认,编号原则为A序桩编号为奇数、B序桩编号为偶数,具体为:
A1、B2、A3、B4、A5、B6………..A531、B272、A273、B274。
(2)施工过程中将每根桩划分成一个独立的检验批,签写各项施工记录和检验批质量记录;
钢筋原材料以每批进场同一规格、同一强度等级、同一生产厂家和批次以小于60t为一检验批,并注明使用工程部位的轴线区间;
钢筋直螺纹连接接头以同一规格、同一接头等级以500个为一抽检批次进行见证复试,连续十个批次一次性复检合格可扩大为1000个为一检验批次,并注明检验批次的桩位区间号。
7.3.2实行工序三检及交检制度
严格执行质量三检制,层层严把关,上道工序验收不合格,不得进行下道工序施工。
(1)各分部、分项工程,尤其是隐蔽工程每个工序施工完成,必须班组自检。
未达到合格不予验收。
(2)班组自检合格后,由项目部施工质量管理人员验收,验收通过再通知公司技术人员进行验收。
(3)公司验收后,通知监理,由监理组织业主、设计、质监等有关部门代表参加验收。
发现问题及时整改,整改合格后,方可进行下道工序施工,并履行鉴字手续。
(4)钻孔咬合桩连续作业,实行交接班制度,各个施工环节,上一班人员必须对下接班人员进行质量、技术、数据交接(交底),并做好交接记录,保证施工质量不受影响。
7.3.3分段进行工程基线复核确认
钻孔咬合桩施工前,应在已施工完导墙上按照钻孔咬合桩编号图用红色油漆进行编号,在每段咬合桩施工前班组、项目质检、项目技术人员对导墙基线进行全面复核,复核合格后上报监理基线复核资料,监理现场进行复核。
工程基线复核按每施工段分别进行,标注每施工段首尾桩心坐标,如下图示例:
7.3.4钻孔咬合桩施工质量标准
钻孔咬合桩施工质
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 钻孔 咬合 施工 方案 111