1#竖井钻孔桩及冠梁施工方案.docx
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1#竖井钻孔桩及冠梁施工方案
目录
一、工程概况1
1.1基本概况1
1.2工程地质1
1.3水文地质1
二、施工准备工作1
2.1施工现场准备1
2.2施工水电准备2
2.3施工要点及难点2
2.4施工设备选择2
三、钻孔桩施工工艺及施工方案2
3.1桩基的施工放样2
3.2埋置护筒3
3.3钻孔3
3.4成孔施工质量措施4
3.5清孔4
3.6钢筋骨架制作与安放4
3.7灌注水下混凝土5
四、施工进度控制6
4.1施工准备工作阶段6
4.2成桩阶段6
4.3钻孔桩设备撤场,场地调整阶段6
五、材料进场计划及人员进场计划7
5.1进场设备一览表7
5.2主要人员配置表7
5.3材料计划7
六、锁口圈施工7
七、质量保证措施8
7.1钻孔作业8
7.2钢筋笼加工和吊装9
7.3导管入孔9
7.4灌注混凝土前检查与清孔9
7.5混凝土的灌注9
7.6成桩检测10
八、夜间、雨季的施工措施10
8.1雨季的施工措施10
8.2夜间施工措施10
九、环境保护及文明施工措施10
9.1文明施工措施10
9.2环境保护11
十、安全保证措施11
一、工程概况
1.1基本概况
1#竖井结构南北方向为9.4米,东西方向为11.4米其维护结构采用地面钻孔桩支护加横撑形式,桩间采用网喷混凝土(厚10cm)护壁,桩为φ800钻孔桩@1200,灌注C30钢筋混凝土。
共有30根。
桩顶标高为43.24,桩底标高为15.84,平均桩长27.4米,桩长总计822延米,砼共计428立方米,钢筋用量为69.9kg。
1.2工程地质
1#竖井钻孔桩施工部位主要为人工堆积层、第四纪全新统冲洪积层、第四纪晚更新统冲洪积层。
其中高程38.05m以上主要为杂填土、素填土;高程24.25m以上主要为粘土、粉土、粉质粘土,局部有中砂和圆砾;20.72m以下为卵石层。
桩身主要位于粘土和粉土层,桩底以上4m左右在卵石层。
1.3水文地质
潜水水位埋深14.3m~17.9m,含水层为3层细砂、31层圆砾、34中砂层,厚度为4.2m~6.3m,综合渗透系数为15m/d。
该层水补给来源为大气降水补给和侧向径流补给。
层间潜水在区域上是第一承压含水层,在本区间段表现为无压或局部微承压。
含水层为7层卵石、71层中砂、73层圆砾,由西向东厚度由16m左右变薄至8m左右,水位埋深为22.5~23.0m,综合渗透系数按85m/d考虑。
该层水主要接受侧向径流补给及越流补给,以侧向径流方向排泄,地下水流向自西向东。
二、施工准备工作
2.1施工现场准备
1#竖井地处闹市,交通繁忙地段,施工场地狭小,给施工带来很大困难。
施工场地原为祈年大街路口往东170米崇文门西大街南侧隔离带与其辅路,树木绿地及各种地上物拆移后,进行永久围挡,施工队伍和机械设备进场。
2.2施工水电准备
1、施工用水需3寸水管头一个,可满足施工需要。
2、为了确保施工的机械的正常用电,配备一台150KW低噪音发电机。
2.3施工要点及难点
1、对开钻的部位做好管线调查,施工前必须人工挖探槽,探槽深度不小于3m,不可盲目施工。
2、泥浆分流排放到指定地点。
泥浆排放时要根据实际地理条件进行指定保证不影响生产,又不影响居民的生活。
3、钻进至设计深度后,及时清孔,保证孔底的沉碴厚度符合要求。
4、桩底以上4m为卵石层,应选用筒式钻头或螺旋钻头。
2.4施工设备选择
根据总体施工进度要求及工程地质情况,1#竖井钻孔桩采用三一重工的RD18型旋挖钻机施工;钢筋笼焊接即采用普通直流电焊机、切割机;吊装采用25T起重机。
三、钻孔桩施工工艺及施工方案
综上所述根据设计的技术参数,场地的工程地质条件,1#竖井现拟用1台自然造浆护壁旋挖钻机成孔,钢筋笼单节加箍定位成型,导管水下灌注商品砼成桩的施工工艺方法。
根据1#竖井的井位,钻机成孔施工顺序原则为间隔跳打法(隔二打一或隔一打一)。
具体施作根据现场实际交通、场地情况进行调整。
3.1桩基的施工放样
现场放线定出桩位,做好桩位的轴线标记和桩位的测量放样,并进行复核报验,作出复核记录,经复核确认桩位的轴线正确无误,开挖探槽探明无管线埋在地下时,方可埋设护筒。
同时施工过程中要经常进行复测,测量控制桩点及水准点必须特殊加以防护,一旦桩点被破坏应根据护桩及时恢复。
测量、定位措施如下:
1、用于测量定位的经纬仪、水准仪必须是检验合格仪器,以确保量测精度。
测设桩位的方法无特殊情况一般不应使用极坐标法,宜使用轴线控制直角坐标系的方法。
2、开工前会同有关单位做好坐标控制点、水准点的测设及其闭合工作。
并请有关部门复核。
3、每条轴线上都要测设两个控制点。
并用示意图标明位置。
3.2埋置护筒
护筒采用8mm厚的钢板加工制作,直径为1200mm,高度3m,护筒内径比钻头大200mm。
护筒按照设计桩位中心线外放20cm埋设,埋设深度2.5~3m,然后复核校正,其定位误差不大于50mm。
护筒的顶部开设2个溢浆口,护筒埋设时,筒的中心应与桩中心重合,其偏差不得大于20mm,并应严格保持筒的垂直度,同时其顶部应高出地面0.3m。
护筒位置正确固定后,四周均匀回填最佳含水量的粘土,并分层夯实,以保证其垂直度及防止泥浆流失溢浆口高出地面,使溢流泥浆经泥浆沟排入临时汇浆池,通过泥浆泵回收至沉淀池,减少对场地的污染。
3.3钻孔
根据1#竖井的地质条件和钻孔灌注桩的施工工艺,钻孔桩施工时钻机配3个护筒,护筒都预先埋设在桩位上。
钻机就位时,保持底座平稳,不发生倾斜移位。
钻头中心采用桩定位器对准桩位。
为保证钻孔的垂直度,在钻进过程中,设置钻机导向装置,利用双向调节标尺或线坠调整钻杆垂直。
泥浆池存一部分泥浆后正式钻孔,开孔时做到稳、准、慢,钻进速度根据土层类别,孔径大小,钻孔深度及供浆量确定,钻进中根据钻进速度、进尺情况及时放松电缆线及进浆胶管,使电缆、胶管和钻杆同步下放。
加接钻杆时,先停止钻进,将钻具提离孔底一定高度,维持泥浆循环1~2min,以清洗孔底,并将管道内钻碴携出排净,然后停泵加接钻杆,钻杆连接牢固。
施工时设专人清除泥浆沟和沉淀池中的沉碴。
灌注桩身混凝土时,用泥浆泵把桩孔内排出的泥浆抽到循环池(泥浆箱)中进行净化处理,与此同时,使用罐车把废浆运走。
3.4成孔施工质量措施
1、做好桩位超前测定,并使用钢钎对桩位附近地基土进行地下障碍物探测,确保施工顺利进行。
在地下暗浜地段及地下障碍物清除处施工时,护筒要挖埋至原土,并做好预防孔口坍落的防护准备。
2、钻机安装必须做到对中、水平、稳固,天车中心、转盘中心与桩位中心必须保持“三点一线”,钻进时经常检查钻机安装水平变化情况。
3、选用经试成孔后确认的能保证设计桩径的钻头且平直度好的钻具成孔。
4、在进尺较快孔段和软硬换层孔段要控制钻压,防止孔斜的发生。
5、钻孔灌注桩施工,邻桩成孔距离小于4d时,必须隔桩施工。
根据以上成孔措施,做好孔径、孔斜检测,对每机队施工的第一个钻孔进行孔径、孔斜检测,以检查各机队班组对成孔工艺技术掌握程度。
3.5清孔
钻进过程中做好详细的钻孔记录,钻进至设计深度后,及时清孔,保证孔底的沉碴厚度符合要求。
在灌注水下混凝土前,复测孔底沉淀物厚度,符合要求方可灌注水下混凝土,如沉淀物厚度超过规范要求,可在灌注混凝土前对孔底进行高压射水或吹风数分钟,使沉淀物飘浮后,立即灌注水下混凝土。
清孔措施:
1、清孔分二次进行,一次清孔在终孔后进行,把钻具上提4-5m重新扫孔一至两次。
一次清孔主要采用大密度泥浆清除孔内钻渣,保持钻具离孔底0.2m左右空转清孔。
2、二次清孔在导管下入孔内后进行,二次清孔主要采用低密度泥浆替换大密度泥浆,二次清孔末控制沉渣≤10cm,泥浆密度<1.30。
二次清孔后应在30分钟内灌注水下砼。
3.6钢筋骨架制作与安放
钢筋笼按设计图纸加工制作,加劲箍一般设置在主筋外面,主筋不设弯钩,以免妨碍导管抽拔。
钢筋笼在现场制作,钢筋笼加工前先调直主筋、箍筋,焊接时,主筋的搭接互相错开,在35d且不小于500mm区段范围内,同一根主筋上不得有两处接头,同区段内接头数不超过钢筋总数的50%。
钢筋笼制作吊放质量措施:
1、钢筋笼制作,主筋、加劲箍、螺旋箍筋的间距及笼长、笼直径、焊接长度、焊接质量、保护层垫块设置均应符合设计要求。
2、钢筋笼的吊筋长度必须根据笼固定位置的标高计算,并保证孔口固定和焊接牢固,确保笼顶安装标高满足设计要求。
3、根据设计意图,桩身保护保护垫块采用定位垫块形式,并设置在加强筋处沿圆周等距离分布3块。
4、钢筋笼吊放时严禁碰撞孔壁,下入孔内受阻时严禁强行下入,必须查明原因采取措施修正后再下入。
3.7灌注水下混凝土
钢筋笼入孔后,把扁担横梁固定在井沿上,以防止在浇筑水下混凝土过程中钢筋笼向上浮起,随后采用直升导管法浇筑水下混凝土。
水下混凝土灌注过程中,保证导管埋管深度在1.5~5m范围以内。
混凝土垂直灌入桩孔内,避免混凝土灌注导管斜向冲击主筋,使主筋局部扭曲。
混凝土采用连续分层浇灌,每层厚度不超过1.5m。
桩顶混凝土超灌量满足设计及规范要求。
1、工程桩水下砼设计强度等级为C25。
本工程桩采用商品砼,砼使用前必须向产品供应商索要水泥、砂石料及其外加剂的质保书、复试报告和砼配合比报告。
每根桩灌注的商品砼均要做坍落度测试。
2、工程桩水下砼灌注时,使用球胆隔水塞进行初灌。
灌注过程埋管深度可放宽到5-15m。
为防止砼碎石的沉降,距桩顶15M左右灌注时控制埋管深度在4-6m,砼坍落度宜控制在18正负2cm,并适当插捣。
砼初凝时间宜控制在8小时左右。
3、工程桩灌注时砼面上升接近钢筋笼时,导管埋深宜控制在3m左右,灌注速度适当放慢,待砼面进入钢笼底端2-3米后可平稳提升导管,谨防钢筋笼上浮。
4、工程桩桩顶砼面灌注至自然地面。
起拔最后三-四节导管时要增加插捣次数,并视管内贮砼情况及时补料,起拔速度要慢。
5、灌注过程中,见证人在场时,由施工员取样制作一组试块,并负责编号,养护后送检测定28天龄期强度。
四、施工进度控制
为了加快施工进度,实现总工期及节点工期目标,确保工期目标的实现。
1#竖井钻孔桩施工进度计划分为三个阶段,即:
4.1施工准备工作阶段
施工准备阶段计划3天,从设备进场之日算起。
准备工作包括下述内容:
1、控制点测量复核,桩位放样;
2、临时用水用电接入;
3、挖探槽,做管线调查;
4、主要大型设备进场、组装、调试和试运行。
4.2成桩阶段
采用一台三一重工220型旋挖钻机,平均每天可完成2根桩,钻孔桩30根,预计15天时间可完成全部钻孔桩施工。
4.3钻孔桩设备撤场,场地调整阶段
钻孔桩施工完成后,2天内将钻孔桩设备、机械全部撤离场地,并进行场地调整,为下步施工做好准备。
五、材料进场计划及人员进场计划
5.1进场设备一览表
序号
机械名称
规格或型号
数量
1
旋挖钻机
220型
1台
2
发电机
150KW
1台
3
吊车
25T
1台
5
泥浆泵
4台
6
切割机
1台
7
电焊机
5台
8
调直机
1台
5.2主要人员配置表
序号
工种类别
投入人数
1
管理人员
2人
2
技术人员
2人
3
技术工人
15人
4
普通工人
10人
合计
29人
5.3材料计划
桩身钢筋一次性全部提前10天进场,预留试验时间;混凝土根据施工情况,每次成孔后即时灌注。
六、锁口圈施工
桩顶冠梁一次性整体浇筑施工,不进行分段以确保桩顶冠梁的整体性。
在围护桩无损检测完成后开始。
首先凿除桩顶超灌部分,按照两侧立模要求用水泥砂浆修平基面,桩间铺设水泥砂浆垫层,随后绑扎冠梁钢筋,斜支撑位置预埋钢板并准确定位,冠梁钢筋检查验收后按对拉法支立模板,校模并灌注冠梁混凝土。
七、质量保证措施
7.1钻孔作业
施工前,由技术人员将有关施工工艺和技术要求向工班进行技术交底。
施工过程中,做到以下几点:
1、准确定位。
现场测量放线定出桩位,做好桩位的轴线标记;质检人员进行桩位复核,复核确定桩位无误后利用人工挖探孔,检查桩位下管线情况,避开地下管线,彻底清理地下障碍物,然后按要求埋设护筒;钻机就位后,安装牢固,确保在施工中不发生移动;复核钻头中心与护筒、桩位的偏差,并检查钻杆的垂直度,严格控制在设计及规范要求以内。
2、保证桩长。
钻孔前对钻杆等逐个检查保证钻杆顺直不弯曲;钻孔时在桩架或桩管上设置控制深度的标尺,并做好钻孔和成孔施工记录,钻孔孔底标高比设计孔底标高低20~40cm;彻底清孔并在清除孔底沉碴厚度后仍可保证钻孔灌注桩的有效深度;钻孔灌注桩混凝土浇筑时桩顶标高要比设计标高预留高出15~30cm,以保证钻孔桩的有效桩长。
3、保证桩径。
在钻孔桩施工过程中严格控制好泥浆稠度,并经常测定泥浆比重、粘度、含砂率和胶体率,以避免塌孔,保证钻孔孔径。
4、隔桩施工。
为减小桩基施工间的相互影响,保证成桩质量,钻孔桩采用隔桩施工。
5、每工班对钻杆、钻头、孔径、孔深、倾斜度进行检查测量并记录,发现偏差及时调整。
6、钻孔桩成孔后,报请质检人员及监理工程师对孔径、孔深、倾斜度进行检查,合格后方可终孔。
7.2钢筋笼加工和吊装
钢筋笼制作前先除锈,整节制作,采用胎具法成型,在每节钢筋笼首尾两端箍筋圈上加焊临时加固钢筋。
钢筋笼吊装采用起吊机吊装就位,慢起慢落,逐步下放;钢筋外圈设置足够数量的保护层垫块,以确保钢筋笼居中。
保证钢筋笼标高及垂直度正确;钢筋笼吊运时应防止扭转、弯曲。
7.3导管入孔
灌注水下混凝土使用Φ250mm,壁厚5mm的导管,导管使用前经过水密性试验和过球试验,然后按入孔顺序逐节编号和标定累计长度。
导管入孔后管底距孔底30cm。
7.4灌注混凝土前检查与清孔
导管就位后,再次用测深锤测孔深,并进行二次清孔,要求沉淀厚度不大于10cm。
7.5混凝土的灌注
首批混凝土储量达到埋管1m的要求,达到首批混凝土储量时,以剪球方式灌注首批混凝土。
混凝土应垂直灌入桩孔内,避免混凝土导管斜向冲击主筋,使主筋局部扭曲。
灌注过程连续进行并在首批混凝土初凝前完成,导管埋深保持2~6m,最后一次提导管须缓慢提出,以免在桩内夹入泥芯或形成空洞。
桩头超灌0.6~0.8m,待混凝土强度达到5~8MPa后,凿除桩头。
7.6成桩检测
每根桩均进行成桩检测,检测方法按设计、规范要求的数量分别采用大应变、小应变检测,确保成桩施工质量。
钻孔灌注桩施工除上述要求外,严格按施工文件“技规”要求及监理工程师指示实施,确保工程达到优质工程。
八、夜间、雨季的施工措施
8.1雨季的施工措施
1、做好现场积水排放工作,密切注意施工用泥浆比重及粘度指标,以确保成孔、成槽质量。
2、合理安排水下砼灌注时间,以防由于雨季路障影响水下砼灌注连续性、及时性。
3、雨季到来时,组织电气人员全面检查现场所有电器设备,主要注意是否有防雨淋、防漏电及高大井架有否防雷装置,雨量过大应停止施工。
4、密切注意周围及场地中管线及地下水位异常情况,成槽时间过长应注意孔边的地面是否有裂纹及松动现象。
5、雨季施工还需采取防洪措施,池坑边的防滑措施。
6、成立两级防洪抢险组织,预先做好思想教育和人员物资的应急准备。
8.2夜间施工措施
为避免夜间施工扰民,钻孔桩施工每天22:
00至次日凌晨6:
00停止钻进施工,只可进行钢筋笼吊装及混凝土灌注施工。
九、环境保护及文明施工措施
9.1文明施工措施
1、专业工种人员必须按照国家有关规定的要求进行培训考核,获取上岗证及相应技术等级,持证上岗,未经专业技术培训考核的不准上岗。
2、民工、临时工上岗前具有政府有关机构规定的暂住证、务工证和身份证,并且对其进行岗前培训,考核合格后方能上岗。
3、施工中,采用新工艺、新技术、新设备、新材料前组织专业技术人员对操作者进行培训。
4、建立健全岗位责任制,每项工作由专人负责。
9.2环境保护
1、工地实行全封闭施工,工地进出口设清洗车辆的场地和设备(包括集水池),外出车辆必须冲洗干净,严禁污染场外人行道和马路,影响市容。
2、对泥浆池、沉淀池和泥浆循环槽等的挖砌做到规范化,达到施工现场及场内道路平整、整洁、畅通。
现场材料堆放有序。
3、废弃的泥浆和残渣不得随意排放,严格按环境保护的有关规定处理。
十、安全保证措施
1、机械设备操作人员(或驶员)必须经过专门训练,熟悉机械操作性能,经专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后上机(车)操作。
2、机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程,工作时集中精力,谨慎工作,不擅离职守,严禁酒后驾驶。
3、机械设备发生故障后及时检修,决不带故障运行,不违规操作,杜绝机械和车辆事故。
4、专业电工持证上岗。
电工有权拒绝执行违反电器安全规程的工作指令,安全员有权制止违反用电安全的行为,严禁违章指挥和违章作业。
5、所有现场施工人员佩戴安全帽,特种作业人员佩戴专门的防护用具。
6、所有现场作业人员和机械操作手严禁酒后上岗。
7、护筒埋设完毕、灌注混凝土完毕后的桩坑应加以保护,避免人或物品掉入。
8、登高作业超过2m必须穿防滑鞋,带安全带。
9、钢筋骨架起吊时要平稳,严禁猛起猛落,并拉好尾绳。
10、灌注桩施工现场所有设备、设施、安全装置、工具配件以及个人劳保用品必须经常检查,确保完好和使用安全。
11、施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作;电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。
各孔用电必须分闸,严禁一闸多用。
孔上电缆必须架空2.0m以上,严禁拖地和埋压土中,孔内电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。
照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。
并遵守《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-88)的规定。
12、临时用电、起重吊装、钢筋电焊等详见《临时用电施工组织设计》及相关安全交底操作规程。
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