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桩基工程施工方案
第一章工程概况
G30连霍高速公路兰州东(定远匝道)收费站项目位于兰州市榆中县,该拟建场地横跨G30连霍高速公路,西侧紧邻312国道,场地地形起伏较大,场地地面高程在1736.72~1767.89米之间,相对高差31.17米。
地貌类型为黄土丘陵,总体由西向东倾斜。
该地区属北温带半干旱大陆性季风气候,特点是:
夏热而无酷暑,冬冷却无严寒,四季分明,光照充裕。
根据地质勘探揭露,该场地在勘探揭露深度内地层为第四系素填土、冲洪积粉土及圆砾组成。
拟建GL1K0+334.477天桥上跨兰州东收费站过渡段。
该桥起点桩号为GL1K0+300.477,终点桩号为GL1K0+368.477,桥梁全长68m,桥梁上部共1联:
1×60m;上部结构采用槽型钢混组合简支梁,桥宽8米。
下部结构采用扶壁式桥台,钻孔灌注桩基础。
本桥共有基桩12根,桩长为65米,桩直径为1.5米,桩基为C30水泥混凝土,共计1378.3立方米。
第二章施工方案
一、施工方案编制原则和依据
1、编制说明
本施工方案是结合本工程特点,明确了施工控制的各项目标。
从施工组织及部署的科学性、施工工序的合理性、施工方法选用的技术性、经济性和实现的可能性进行了科学地论证和详细地阐述,并针对一些关键控制环节提出了解决问题的方法。
2、编制原则
(1)求实、优质、高效、可行的施工方案设计。
(2)诚信、合理、经济的指导思想,最优化的项目管理组合,完善的施工组织体系,最大限度地发挥人、财、物等生产要素作用以及充足的资源配置。
(3)积极采用新技术、新工艺、新设备,积极组织开展全面质量管理活动,广泛征集合理化建议,推进技术理论创新。
3、编制依据
(1)《G30连霍高速公路兰州东(定远匝道)收费站项目》相关施工图设计文件。
(2)我公司建立的质量管理体系及健康、安全、环境管理体系等。
(3)有关项目法施工、质量、技术、安全等管理文件。
(4)国家现行建筑施工规范、规程和技术标准,以及甘肃省现行建筑施工的规定和文件。
(5)我公司已完和在建同类工程的施工经验,目前我公司的科技成果、工法成果、管理成果及技术力量、机械设备装备情况。
(6)施工现场的环境、交通及水、电的供给情况。
(7)建设部现行规范、规程及兰州市有关规程。
主要规范、规程如下:
施工技术规范
《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)
《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)
《土的工程分类标准》(GB/T50145-2007)
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)
《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)
《建筑工程施工质量评价标准》(GB/T50375-2006)
《建筑工程检测试验技术管理规范》(JGJ190-2010)
《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)
《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)
《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ2-2008)
4、施工管理目标
结合工程情况和企业的实力,确定本工程的施工管理目标有:
工期管理目标、质量管理目标、安全生产管理目标、文明施工管理目标、环境保护管理目标等内容。
(1)工期管理目标
确保桩基础施工工期满足整体工程进度需求。
(2)质量管理目标
确保本工程每根桩的成孔质量一次性验收合格。
(3)安全生产管理目标
杜绝重大人身伤亡事故,一般工伤事故频率控制在1.5‰以下,确保安全生产。
(4)文明施工管理目标
保证现场文明施工。
(5)环境保护管理目标
创建绿色节能建筑,营造和谐施工环境。
二、施工方案
1、施工准备
(1)技术准备
1)组织有关工程技术人员对设计文件、图纸及资料进行熟悉和研究,理解设计意图。
2)编制实施性施工组织设计、施工方案。
制定质量计划、进度计划、材料计划等,对关键工序和重点过程编制作业指导书、编制施工安全技术措施和文明环保施工措施。
3)施工前技术交底分级进行,由项目技术负责人将设计要求、施工方法、技术要点、质量标准、进度计划、安全措施、各分项工程施工的分工和配合、主要施工机具的安排和调配等,连同整个工程的施工计划,向所属各施工队长及全体工程技术人员进行交底。
各施工队技术负责人将本队承担的工程项目及施工方法、技术要求、质量标准、劳动组合、机具配备、安全措施等向本队技术人员及全体生产班组的工人交底。
使参加施工的全体人员充分了解自己应尽的具体职责。
各级技术交底都必须做好记录,作为检查施工技术措施执行情况的依据。
4)报验主要施工机械及其配套设备的技术性能资料。
(2)施工现场准备
1)踏勘现场,对施工可能造成影响的障碍物及时进行清除和外运,并整平场地,对软弱地段无法正常施工的部位进行加固处理。
2)掌握现场供水供电、运输路线及场地其它设施的情况,以便及早接通水源、电源。
3)组织材料进场,与供应商签订材料供货合同。
4)按机械设备进场计划组织施工机械进场,提前对进入现场的设备进行组装、调试和保养,保证开工后机械的完好运行。
5)及时与施工区周边政府部门、生产单位及有关工程管理部门联系,以求得对工程建设的支持。
对在施工中可能涉及的与其他部门有关的问题,事先联系,加强协作,合理解决。
6)按照批准的施工平面布置图布置现场,布设水、电线路、施工道路、搭建生产、生活临建设施。
7)根据现场实际情况确定打桩施工面,对于不利于施工机械运行的松软地段进行坚实处理,可以采取回填砂砾料、垫钢板、硬化地面等措施,并在场地内做好排水措施。
2、桩基成孔施工方案
桩基施工工艺框图
(1)、成孔工艺
1)、护筒用6~8㎜钢板卷制焊接而成,护筒直径比桩径大200㎜上部开一个溢浆口;护筒埋设时先开挖比护筒直径大0.2~0.3m,深1.3m左右的基坑,再安装护筒;按桩位中心线找正后四周倒入粘土压实;进行复测,以确保护筒中心与桩位中心相一致。
护筒中心与桩位中心偏差控制在<50㎜,护筒顶端应高于地面0.2m;护筒底部用铁钎探测有无障碍物,若遇障碍物必须及时处理,必要时加长护筒高度;护筒埋好后用钢丝绳做保险系在钢轨上。
2)、挖循环泥浆池,采用泥浆循环的方法掏渣。
3)、冲桩机就位
护筒埋设结束后将冲孔机就位,冲孔机摆放平稳,钻机底座用钢管支垫,钻机摆放就位后对机具及机座稳固性等进行全面检查,用水平尺检查钻机摆放是否水平,吊线检查钻机摆放是否正确。
4)、冲击钻成孔
根据基桩的直径及工程地质情况,采用5~8T冲击锤。
在钻机驱动钻锤冲击的同时,利用泥浆泵,向孔内输送泥浆(当钻进一个时期,检查孔内泥浆性能如果不符合要求时,必须根据不符情况采取不同的方法予以净化改善)。
冲洗孔底携带钻渣的冲洗液沿钢丝绳与孔壁之间的外环空间上升,从孔口回流向泥浆池,形成排渣系统。
(1)冲孔机桩就位前,应对钻孔前的各项准备工作进行检查,包括主要机具设备的检查和维修,全面检查钻机的各运转部位是否灵活可靠,润滑油是否够量,冲孔桩机安装是否平稳钻机就位后,应水平平稳,不得产生位移和沉陷,天车、冲头和桩位中心三者应在同一铅垂线上,开孔的孔位必须准确。
(2)冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于2㎝,升降机锥头时要平稳,不得碰撞护壁和孔壁。
(3)冲进过程中,每进5~8尺检查钻机直径和竖直度,注意地层变化,在地层变化处捞取渣样,判明后记入记录表中并与地质剖面图核对;根据实际地层变化采用相应的钻进方式,在冲进至中层易液化砂层时,冲进速度必须放慢,以确保成孔质量。
(4)在护筒下1m范围内,宜慢速冲进。
(5)冲孔作业必须连续,并作冲孔施工记录,经常对冲孔泥浆进行检测和试验,不符合要求的随时改正,注意补充新拌的好泥浆,在整个施工过程中,泥浆的损失较小,水头始终要保证,有效地防止了孔壁坍塌,埋冲锥头的现象发生,确保了冲孔桩的成孔质量和成孔速度。
(6)冲孔应用小径冲锥冲到深度后,用大径冲锥扩孔,冲管内的泥渣和泥浆经常倒出,在冲孔排渣,提冲锥头除土或因故停冲时,应保持孔内水头和要求的泥浆指标。
5)、成孔要点
(1)钻孔桩在软土中钻进,应根据泥浆补给情况控制钻进速度;在硬层或岩层中的钻进速度以钻机不发生跳动为准。
(2)冲孔桩每钻进4~5m验孔一次,在更换钻头前或容易缩孔处应验孔。
(3)桩进入全风化岩后,非桩端持力层每钻进30~50cm,桩端持力层每钻进10~30cm应清孔分段取样分析一次,确保入岩深度,并做记录。
(4)成孔中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等情况,应停止施工,采取相应措施后再进行施工。
6)、冲孔桩机操作要点及注意事项
(1)开冲时,应稍提冲头,在护筒内旋转造浆,开动泥浆进行循环,待泥浆均匀后以抵挡慢速开始冲进,使护筒脚处有牢固的泥皮护壁。
冲至护筒脚下1.0m后,方可按正常速度钻进。
冲进过程中必须保证冲孔的垂直。
(2)在冲进过程中,应注意地层变化。
对不同的土层,采用不同的冲进方法;在粘土中冲进,中等转速,大泵量稀泥浆,进尺不得太快;在砂土或软土层中,冲进时要控制进尺,抵挡慢速大泵量,稠泥浆冲进,防止泥浆排量不足,冲渣来不及排除而造成埋冲头事故;在土夹砾(卵)石层中冲进时,宜采用抵挡、慢速、良好的泥浆,大泵量。
(3)冲进过程中,要随时观察孔内水位及进尺变化情况,冲击的负荷情况,以便判断塌孔或漏浆。
(4)冲进过程中,对于地层交界处软硬不匀,颗粒粒径大小悬殊,采用低速慢冲,上下反复扫孔,并随时注意冲孔垂直度检测;在松软土层中冲进,根据泥浆补给情况控制冲进速度。
(5)施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1m以上,在受水位涨落影响时,泥浆面控制在高出最高水位1.5m以上,冲速不要太快,在孔深4m以内不要超过2m/h,往后也不要超过3m/h。
(6)冲进过程中,经常注意泥浆指标变化情况,并掌握好孔内泥浆面高度,发现变化后及时调整。
(7)经常检查机具的运转是否正常,发现异常应立即向当班班长和技术人员报告;润滑部位每班检查一次。
(8)小工具如扳手、榔头、撬棍、垫叉等应放在离孔口较远处,防止掉入孔内。
(9)上下冲时发现阻力大的易缩径孔段,应采取上下来回反复划圆扫孔以保证孔径达到要求。
(10)操作人员要执行操作规程,按规定表格详细记录冲进中每一环节的变化。
(11)钻孔灌注桩施工泥浆循环系统由泥浆泵、护筒、连通管、泥浆池等组成。
钻孔泥浆由泥浆泵从泥浆池1内泵送进浆,使悬浮在泥浆中的钻渣上升至孔口,用泥浆泵排入泥浆池2沉淀,经过沉淀后通过连通管进入泥浆池1,再通过泥浆泵泵送进入,如此反复循环。
(12)综合泥浆池、基桩的钻孔灌注工程量及钻孔平台场地条件,钻孔施工过程,利用泥浆池对钻孔泥浆采用重力沉淀法进行净化。
(13)当满足设计要求并达到设计孔深时,经值班质检员判定并经监理认可后允许终孔。
(14)终孔后,首先进行清孔,根据泥浆质量及井内沉渣多少由质检员确定清孔时间及措施。
清孔结束后,由质检员会同监理下探孔器,孔径孔深及沉渣厚度,作好记录,填写相应表格。
合格后进行安装钢筋笼步骤。
3、钢筋笼的制作与吊放
1)、钢筋笼制作标准
(1)钢筋笼制作前应清除钢筋表面污垢、锈蚀,钢筋下料时应准确控制下料长度。
发现弯曲、变形钢筋要作调整处理,钢筋头部弯曲要调直,制作钢筋笼时,应用控制工具标定主筋间距,以便在孔口搭焊时保持钢筋笼的垂直度,为防止提升导管时,带动钢筋笼,严禁弯曲或变形钢筋笼下入孔内。
(2)钢筋笼采用环形模制作,制作场地保持平整。
成型的钢筋笼应平卧堆放在平整干净的地面上,堆放层数不应超过2层。
每节钢筋笼上、下各设置一道钢筋定位控制件,每道沿圆周布置3只。
保护层厚度为50mm。
(3)钢筋笼主筋连接采用单面焊接,焊缝长度>10d,主筋接头间距>45d,且同一截面接头数≤50%。
钢筋笼焊接选用E5002焊条,焊缝宽度不应小于0.7d,厚度不小于0.3d。
焊接过程中,应及
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