人工挖孔墩施工方案.docx
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人工挖孔墩施工方案
上海建工股份有限公司施工方案
青岛万科城1.1期工程
人工挖孔墩施工方案
批准:
审核:
编制:
上海建工股份有限公司
二O一O年四月
1工程概况
本工程为青岛万科城1.1期工程,处于青岛四方区双山、保儿区域,项目总建筑面积为56274平方米。
青岛万科城1.1期工程位于青岛市四方区合肥路和规划1号线交汇处,该地块位于合肥路北侧。
在该地块的基坑开挖过程中,揭露了大量的粘土层,主要位于5#楼和周边车库位置,为保证结构安全,降低地基处理成本,经设计院进行设计变更,确定采用人工挖孔墩形式进行粘土段的地基处理。
2场区工程地质条件
根据建设单位提供的,由青岛市勘察测绘研究院编制的《青岛万科城A地块岩土工程勘察报告》,对本工程施工具有影响的的地层,按标准层层序自上而下,地质年代由新到老情况如下:
1)第四系全新统人工填土(Q4ml)
第1层—素填土
较广泛分布于整个场区,局部因近期开挖而缺失。
揭露层厚:
0.30~5.40米,层底标高:
40.66~52.36米。
褐色,稍湿,松散。
以回填砂土、碎石块为主,由于近期开挖回填,局部混有较多大块碎石及少量建筑垃圾。
该层回填时间约1~5年,该层土均匀性差,强度低,工程性状不稳定,对于本工程无利用价值。
2)第四系全新统洪冲积层(Q4al+pl)
第7层—粉质粘土
揭露于场区中部冲沟发育处,揭露于17、19、22~26、28~29号孔。
揭露层厚:
0.40~5.40米,层底标高:
37.82~47.12米。
褐色~黄褐色,可塑,见有少量的铁质氧化物,含中~粗砂颗粒,局部见有水孔,干强度一般。
该层地基承载力特征值fak=220kPa,压缩模量ES1~2=5.6MPa。
粘聚力标准值Ck=32kPa,内摩擦角标准值Φk=16º。
第9层—粗砂
揭露于场区中部冲沟发育处,揭露于24、29号孔。
揭露厚度:
1.60~2.00米,层底标高37.91~39.11米。
褐色~黄褐色,湿~饱和,密实;矿物成分以长石、石英为主,磨圆较差,分选一般,混有少量粘性土。
该层进行标准贯入试验2次,实测击数分别为33、38击。
取土试样测得的天然坡角值为:
水上:
45º,水下:
32º
该层地基承载力特征值fak=280kPa,变形模量E0=15MPa。
3)基岩
基岩种类较单一,基岩面埋深较小~中等,总体自西北向东南倾斜,场区中部冲沟发育处(3、5#楼处)基岩面埋深较大。
本次勘察揭露深度范围内的基岩主要为燕山晚期花岗岩,局部见有构造形成的碎裂岩,现将风化带的分布及其物理力学性质简述如下:
第16层—花岗岩强风化带
该层因人工开挖,局部缺失,揭露于15、17、19~20、22、23、41号孔。
揭露厚度:
0.30~0.90米,揭露层顶标高:
42.44~50.50米。
褐色~红褐色,粗粒结构,块状构造,以长石、石英为主要矿物。
矿物蚀变强烈,风化裂隙密集发育,岩芯呈砂土状。
该层进行标准贯入试验1次,实测击数为49击。
该带为极破碎的极软岩,岩体基本质量等级V级。
地基承载力特征值fak=1000kPa,变形模量E0=40MPa。
第17层—花岗岩中风化带
在场区内广泛揭露,揭露厚度0.30~4.20米,揭露层顶标高37.82~52.12米。
红褐色,结构、构造、矿物成份同上,矿物蚀变中等,节理较发育,岩体较破碎,岩芯多为块状,少量短柱状,锤击可碎。
该带为较破碎的软岩~较软岩,岩体基本质量等级Ⅳ~V级
地基承载力特征值fa=2000kPa,弹性模量E=5×103MPa。
第18层—花岗岩微风化带
该层在场区内广泛揭露,揭露厚度2.90米~13.80米,揭露层顶标高37.02~52.36米。
浅肉红色,结构、构造、矿物成份同上,矿物较新鲜,节理较不发育,岩芯为块状、短柱状,锤击难碎。
揭露段岩体为完整~较完整的较硬岩~坚硬岩,岩体基本质量等级I~III级
地基承载力特征值fa=4500kPa,弹性模量E=25×103MPa。
第183层—碎裂岩
揭露厚度6.10米,层顶标高41.69米。
浅红~灰绿色,原岩为中~细粒花岗岩,矿物蚀变中等~轻
微,节理发育,见有1组近90度的高角度节理面,节理面处矿物蚀变强烈。
岩芯多呈1~10cm碎块状。
地基承载力特征值fa=3000kPa,变形模量E0=10×103MPa。
属破碎的极硬岩,岩体基本质量等级IV级。
3现场准备
3.1进场前了解场地情况及周围情况
1)施工现场无临时用电源;
2)施工现场无正式水源,施工用水只能使用集水坑采集雨水;
3)现场土石方外运困难;
4)地质环境复杂,施工的区域先前为水库后经人工回填至现状。
3.2了解水源电源位置及最大可供数量
现场施工用电供电接口还未提供,经与业主沟通协商,根据现场墩基施工用电设备总量统计,墩基施工阶段异地借用100KW用电。
在开工前,把施工现场临时用电按规范及安全要求,布设好线路走向、配电箱、机械摆放位置等。
3.3技术准备
1)建立项目经理、项目技术负责人为核心的技术管理体系,下设施工、技术、质量、材料、计划等分管人员。
2)认真学习施工图纸及设计要求,根据工程实际提出合理化建议。
3)做好墩基部分施工方案,做好分项工程技术交底。
4)建立完善的信息,资料档案制度。
5)编制钢筋、水泥、商品混凝土等材料的总计划和分段供应计划,相应编制材料试验计划,质量把关。
6)按资源计划安排机械设备,周转工具进场,并完备相应手续。
7)建立完善的质量保证体系,制定确保合格的技术措施。
8)根据规划、勘察设计、建设单位、监理单位等部门复核定点坐标)建筑标高来控制施工。
9)做好对班组人员的技术,安全交底工作。
开工前,必须强调劳动纪律,向工人班组进行技术交底,学习图纸及有关施工规范,掌握施工顺序,保证工作质量和安全生产的技术措施落实到人。
4施工方案
4.1施工顺序
由西向东,每5个墩作为一个开挖段,分段开挖,流水作业。
4.2计划工期
本工程计划总工期35天,自5月3日开始施工。
定位放线5月3日完成,人工挖孔5月3日至20日全部完成,浇筑墩身混凝土5月25日完成,墩基施工队伍出场5月27日完成。
4.3施工主要设备及工人配备
名称
数量
电功率
名称
数量
空压机
2台
15KW*2
挖孔工人
20人
风镐
4把
电工
2人
水泵
2台
1.1KW*2
工人安全员
2人
切割机
1台
3KW*1
工人质检员
2人
电焊机
1台
15KVA*1
巡视员
2人
震捣棒
2台
1.5KW*2
对焊机
1台
30KVA*1
4.4材料与材质控制
钢筋由我方集中采购,随车必备产品合格证,进场后及时进行2次化验,其结果做好用于工程的依据。
混凝土由商品混凝土进行采购,随车必备产品合格证,且根据相关规定制作试块。
护壁混凝土需掺入早强剂,要求混凝土强度达到设计要求。
4.5施工工艺
为满足甲方施工质量及工期的要求,保证优质完成施工任务,按照有关规范、规程、规定采用以下施工工艺:
1)建筑物定位放线:
施工场地整平,根据现场需求布设集水井,且按平面图设置排水沟。
2)墩位定位放线:
按照青岛市勘察测绘研究院所提供的定位坐标点,用全站仪投放出定位坐标图上的控制点,再以控制点为基准放出全部轴线。
3)人工挖孔墩施工:
定墩位→挖第一节墩孔土方→护壁第一节(高出地面)→检测墩心位置→挖第二节墩孔土方→护壁→循环作业直至设计深度→交验基槽→清底排水→浇筑墩身混凝土
4)清理现场、测墩。
4.6施工过程
1)在测量放线的基础上,将各轴线及墩位布好,其主轴线控制墩尽量保护好,墩位轴线采取在地面设“十”字控制基准线以便校验,墩位控制墩可在护壁第一节后,以明显标记引在护壁口上,以便随时检查。
2)采用2人一组,一组同时开挖两个孔,井上井下配合的组合形式,两孔的开挖和支护穿插进行。
每挖取一节土应根据土质情况及时护壁,不得挖而不护,每节护壁高度视土质而决定,确保施工安全。
4)遇特殊地质应及时汇报,以便采用合理施工方法。
5)排水采用集水井,墩孔自身降水相结合的施工方法,降低地下水位,确保施工顺利进行。
6)各墩孔均先挖至报验深度,再开挖基地岩石,组织灌注墩芯混凝土,墩孔成孔闲置时间越短越好。
7)灌注墩芯混凝土前抽净孔内积水,清净孔底浮渣。
8)灌注砼应符合有关规范要求,单墩混凝土一气成墩,以免影响墩身质量。
9)砼浇筑时,墩长超过10M时,每0.5m振捣一次,并控制标高。
10)深孔采用吹风机换气。
11)挖孔工人在超过10m时,必须配带安全带下孔,发生意外及时将孔内工人救出。
12)砼采用商品混凝土,并由质检员随时抽查。
4.7.1测放墩位
(1)数据准备。
根据建设单位提供控制点坐标及设计文件要求确定轴线位置,做好测量控制点。
(2)开孔前,在墩轴线的基础上进行准确的墩位测量放点,保证墩位偏移在2cm以内。
安装提升设备时,吊桶的钢丝绳中心与墩孔中心线一致,以作为挖土控制中心。
在灌注前,将标高设在护壁的上口。
4.7.2挖 孔
(1)挖孔时每2人组成一个挖孔班组。
每个孔均安装辘轳一台,弃土装入吊桶、箩筐或布袋内,垂直运输至孔口,暂时堆存至指定地点并及时回填基坑。
(2)覆盖层土方由人工从上到下逐节用镐、锹进行挖掘,强风化岩用锤、钎、风镐配合破碎,挖土次序为先挖中心部分后挖周边,每节挖孔深度为0.9~1.0m,每节均须利用十字交叉法校正墩芯,第一节的中心护壁模板与墩中心点要重合,且要高出地面200mm。
(3)检查墩位(中心)轴线及标高:
每节墩孔护壁做好以后,必须用十字线对中,吊线坠以检查孔壁的垂直度,保证墩孔轴线位置)标高)截面尺寸满足设计要求。
(4)人工挖孔墩的墩净距小于2倍墩径且小于2.5米时,应采用间隔开挖。
4.7.3护 壁
(1)挖孔墩的护壁采用混凝土护壁,遵守下列规定:
①护壁厚度:
C30砼等级,采用10cm-17.5cm厚混凝土护壁,采用木模板。
挖至第⑤层砂层时,护壁尺寸要严格控制在≥15cm。
②墩孔开挖后应尽快浇注混凝土护壁,并采用敲击模板及用木棒插实混凝土的方法,以保证护壁混凝土密实。
根据土质情况使用速凝剂,尽快达到设计强度要求。
发现护壁有蜂窝、漏水现象,及时加以堵塞和导流,防止孔外水通过护壁流入孔内,保证护壁混凝土强度及安全。
③同一水平面的井圈任意直径的极差不得大于50mm。
(2)遇到流动性淤泥或流沙时,护壁的施工可按下列方法进行处理:
①减少每节护壁的高度(可取0.3~0.5m),采用上述方法后仍无法施工时,应迅速用砂回填墩孔到能控制坍孔为止,并报项目部处理。
②开挖时流砂严重的墩孔,应先将附近无流砂的墩孔挖深,使其起集水井作用。
集水井应选在地下水流的上方。
③挖至第⑤层砂层,上述措施仍无效时,采用予制砼管护壁,确保安全与质量。
(3)检测每节墩孔的挖土、护壁质量均作检查,以自检为主,监理、业主抽检为辅,检验内容包括墩心定位、墩孔垂直度、孔径大小及护壁稳定性是否可行等。
(4)挖孔墩竖向垂直度偏差不得大于0.5%,墩位中心偏差不得大于50mm。
4.7.4墩芯混凝土
浇注墩身混凝土时,混凝土必须通过溜槽,高度超过3米时采用串筒施工,串筒末端离孔底高度不宜大于2米,并且采用插入式振捣器振实。
4.7.5混凝土试块的留置
1)人工挖孔墩的混凝土试块留置,按照100m³留置一组试块;两组均为标准养护。
2)墩护壁混凝土按照每100m³留置一组试块。
5施工质量、工期及安全施工的主要措施
1)参照国家《建筑桩基技术施工规范》及设计图纸的要求施工,随时接受建设单位及监理工程师的检查、检验,并按要求改正,确保工程质量。
2)工程技术负责人收集、整理、编制有关资料和数据,审阅施工图纸,按照施工技术组织方案的要求,向现场施工人员作全面细致的技术交底。
3)对于墩的每一道工序必须经各方共同检查,验收后方可进行下道工序的施工,以施工工序的质量来保证成墩质量,认真做好施工日志。
4)及时检查汇总施工进度,如施工进度完不成计划,及时增加人员及设备,保证按期完成施工任务。
6墩身混凝土施工及墩基边回填土施工措施
6.1技术措施
6.1.1商品混凝土的配合比控制
商品混凝土的配合比设计,根据工程特点,采用低水化热(PO42.5)普通硅酸盐水泥、掺矿粉和粉煤灰、控制粗骨料粒径及粗细骨料含泥量等进行了配合比设计,具体混凝土配合比相关材料及证明文件数据由供应商提供。
6.1.2混凝土的保温措施
本工程中墩混凝土的施工较为特殊,全部位于地下,保温条件较好,故我们初步预计内外温差将不会超过规范规定的25度。
7安全保证措施
1)挖孔人员必须服从项目部安全管理,遵守安全生产规章制度,严格执行安全操作规程。
2)所有进场的施工人员必须进行安全教育,严禁违章指挥,违章作业,严禁酒后上岗。
进入工地必须戴安全帽。
3)挖孔施工队,必须根据具体施工情况,制定有效可靠的安全施工方案和防护措施,防坠人落物、防坍塌、防人员窒息等。
并设专职安全员在现场巡视、检查、落实各项安全措施,消除安全隐患,防止发生意外事故。
4)作业前,必须先检查施工作业环境及设备、工具、辘轳、滑轮、摇把、绕筒、绳索、绳索接头、吊钩、吊筐、皮桶等,是否存在安全隐患,如有问题必须及时整改,否则不得施工作业。
平时要经常进行检修。
5)挖孔人员在孔下,必须系安全带加安全绳下孔操作,井上人员不得私自离开岗位,在发生意外或孔壁变形时,地面人员及时用安全绳将孔内人员救出,以保障人员上下墩孔时的安全。
6)挖孔宜采用2人一组,井上井下要密切配合,挖土次序应为先挖中间后挖周边。
挖孔和支护应穿插进行,每挖取一节土要及时护壁,不得挖而不护,每节护壁高度视土质而决定,并用混凝土及时浇筑护壁,要经常检查墩孔护壁质量和变形情况,发现问题应及时向项目部汇报,并采取相应措施;确保施工安全。
7)经常检查墩孔护壁施工质量和变形情况,是否存在安全隐患,如发现异常、裂缝、疏松、支撑产生折断及走动等问题,应采取可靠有效措施,及时彻底进行整改,否则不得施工作业。
开挖深度超过2m的,必须在边沿出设立两道护身栏夜间施工必须有充足的灯光照明。
8)在墩孔内用潜水泵抽水和挖孔同时作业时,要切实注意用电安全,必须执行“一机、一闸、一保护”的规定,工具及人员不准碰到潜水泵或电源线,电源线接头必须做防水绝缘处理。
9)潜水泵抽出的地下水,要先排放到沉淀池里,再流到排水沟里,施工现场不得有积水现象。
10)施工用电必须由现场专业电工操作,任何人不得私自乱接乱拉电源。
11)已挖好和暂时停止挖土的墩孔,无论是在施工或不施工状况下,必须对孔口加盖防护,防止发生人员不注意坠落孔内。
12)挖出的土方应按照项目部有关人员,指定的位置堆放,并保证道路的畅通,抛土宜距槽边1.5m~2m以外,高度不超1.5m。
以免土壁负荷过大而坍塌。
13)无论是管理人员,还是作业人员,遇特殊地质都应及时汇报,以便采用合理安全的施工方法。
14)为了土质整体稳定,避免大雨冲刷及地表水的浸透,影响土壁稳定,留置时间较长的墩孔,应采取有效加固措施。
在墩孔内作业时,应采取通风措施,发现可疑现象应立即停止工作报有关部门处理。
15)挖掘土方有地下水时,应采取降水措施,并在墩孔四周,做好截水沟或挡水堤,严防场内雨水倒灌,以保障施工安全(在施工方案已确定采用水下作业方法除外)。
7.1空气压缩机
1)空气压缩机的内燃机和电动机的使用,应符合内燃机和电动机有关的规定。
2)空气压缩机作业区应保持清洁和干燥。
贮气罐应放在通风良好处,距贮气罐15M以内不得进行焊接或热加工作业。
3)空气压缩机的进排气管较长时,应加以固定,管路不得有急弯;对较长管路应设伸缩变形装置。
4)贮气罐和输气管路每三年应作水压试验一次,试验压力应为额定压力的150%。
压力表和安全阀应每半年至少校验一次。
5)作业前重点检查应符合下列要求:
燃、润油料均添加充足;
各连接部位紧固,各运动机构及各部阀门开闭灵活;
各防护装置齐全良好,贮气罐内无存水;
电动空气压缩机的电动机及启动器外壳接地良好,接地电阻不大于4Ω。
6)空气压缩机应在无载状态下启动,启动后低速空运转,检视各仪表指示值符合要求,运转正常后,逐步进入载荷运转。
7)输气胶管应保持畅通,不得扭曲,开启送气阀前,应将输气管道联接好,并通知现场有关人员后方可送气。
在出气口前方,不得有人工作或站立。
8)作业中贮气罐内压力不得超过铭牌额定压力,安全阀应灵敏有效。
进)排气阀)轴承及各部件应无异响或过热现象。
9)每工作2h,应将液气分离器、中间冷却器后冷却器内的油水排放一次。
贮气罐内的油水每班应排放1~2次。
10)严禁任何人私自改动压力表、排气阀或其它安全防护设施的现象。
11)发现下列情况之一时应立即停机检查,找出原因并排除故障后,方可继续作业:
漏水、漏气、漏电或冷却水突然中断;
压力表、温度表、电流表指示值超过规定;
排气压力突然升高,排气阀、安全阀失效;
机械有异响或电动机电刷发生强烈火花。
7.2职工一般交底
1)进入工地必须戴好安全帽、穿好劳保鞋,穿适合本工种作业的服装。
特殊工种必须持证上岗。
2)严禁酒后上班,高空、临边、深坑必须系安全带。
3)施工用电必须由电工操作,其他人不得乱接乱拉电源;不得使用不防水的电源线或绝缘层有损坏的电缆,电闸箱和电动机要有接地装置,加盖防雨罩,电路接头要安全可靠,开关要有保险装置。
4)各类电器设备必须符合安全用电有关规定,电焊机要有二次漏电防护设施,照明用碘钨灯,灯架高度必须大于2.4米,并用绝缘灯杆,使用橡胶绝缘电缆作灯线。
5)各种电器控制必须设立三级漏电保护装置。
电器、电路必须断电修理,并挂警示牌,设专人看护,电工定期检查电器、电路的安全性能。
6)孔口周围严禁站人,防止不慎跌入孔中。
已成孔或未施工的墩孔孔口必须加防护盖。
7)对成孔的墩浇筑完砼的墩应有保护设施,防止跌入孔中。
浇筑一棵墩后必须立即恢复场地平整,即可以有一定的施工场地,又能保证安全。
8)现场安全防护设施不得私自改变现状,悬挂各类警示标志牌不得挪动。
7.3降水井用潜水泵
1)潜水泵宜先装在坚固的篮筐里再入水中,亦可在水中将泵的四周设立坚固的防护围网。
泵应直立于水中,水深不得小于0.5m,不得在含泥砂的水中使用。
2)用电必须执行“一机、一闸、一保护”,并做好保护接零,漏电保护器灵敏可靠,电源线无破损,接头必须绝缘包扎可靠,水位线以下不得有电源接头。
3)潜水泵放入水中或提出水面时,应先切断电源,严禁拉拽电缆或出水管。
4)潜水泵应装设保护接零或漏电保护装置,工作时泵周围30m以内水面,不得有人、畜进入。
5)启动前检查项目应符合下列要求:
水管结扎牢固;
放气、放水、注油等螺塞均旋紧;
叶轮和进水节无杂物;
电缆绝缘良好。
6)接通电源后,应先试运转,并应检查确认旋转方向正确,在水外运转时间不得超过5min。
7)应经常观察水位变化,叶轮中心至水平距离应在0.5~3.0m之间,泵体不得陷入污泥或露出水面。
电缆不得与井壁、池壁相擦。
8)新泵或新换密封圈,在使用50h后,应旋开放水封口塞,检查水、油的泄漏量。
当泄漏量超过5ml时,应进行0.2Mpa气压试验,可继续使用。
检查后应换上规定的润滑油。
9)经过修理的油浸式潜水泵,应先经0.2Mpa气压试验,检查各部无泄漏现象,然后将润滑油加入上、下壳体内。
10)每周应测定一次电动机定子绕组的绝缘电阻,其值应无下降。
11)维修过的潜水泵,必须进行严格的绝缘电阻测试,未经监测的不得使用。
以上安全技术交底,必须由施工队负责人,认真落实到相关人员,并要求严格执行。
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