江津美天公园王府项目旋挖施工方案.docx
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江津美天公园王府项目旋挖施工方案
为使美天王府项目基础旋挖灌注桩顺利推动,保质量,保进度,保安全
我司技术团队人员到现场实际观察了解,结合地形,地堪钻探资料,特定
下施工方案
一、工程概况和地质情
本工程位于重庆市江津区东部新地块,建设单位为重庆中北置E3-
有限公司;设计单位为重庆卓创国际工程设计有限公司;施工单位为重庆
德建筑工程有限公司;监理单位为重庆建新建设工程监理咨询有限公司。
期工程建筑面积2,其中包段商业、花园洋楼和地~25699.2
车库,住宅建筑面积17939.22,建筑层数建筑高度21.0
商业用房建筑面积:
5305.91m售房部建筑面积2,框剪结构。
1337.7
础形式为旋挖成孔灌注桩,直径,桩深根据地勘资料900~2000m
。
设计使用年年,抗震设防烈度度。
基础以中风化基岩为518~33
力层,中等风化泥岩天然单轴抗压强度标准承载力特征3.5MPafr
。
本工程地基基础设计等级为乙级,场地类别为Ⅲ级,桩身1.05MPfa
强度等C3
根据地勘资料,地质情况主要包含回填土、粉质粘土、卵石层、泥岩等
有少量地下水,综合地质成孔难度较大,回填土、卵石成孔主要预防垮塌
出现垮塌及时采取措施进行处理或更改成孔工艺,勘岩深度根据图纸要求
行。
另外,本地块没有经过标准密实碾压,回填区域在开钻作业中也属于
塌方地质,采用湿作业旋挖成孔
二、编制依
《美天?
公园王府岩土工程勘察报告
《建筑地基基础施工质量验收规范BG5020200
--1--
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-96
《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005
《建筑桩基技术规范》JGJ94-94
《建筑桩基检测技术规程JGJ106-2003
《工业与民用建筑灌注桩基础设计与施工规范》JGJ4—80
《建筑工程测量规范》GB50026-2007
《旋挖成孔灌注桩工程技术规程》(DBJ50-156-2012)
工程承包合同文件、设计文件及施工图、工程建设法律法规文件
三、设备组织
经现场实地观察,结合地勘报告和图纸,旋挖成孔灌注桩数量,我司计
划用4~5台旋挖设备保证甲方工期,预计每台旋挖设备每天可钻好并且钢筋
笼制作安装完备,砼浇筑好成品桩在4根左右。
四、人员组织
现场配备1个总负责人,旋挖机白班夜班每台专业管理人员4台8个,
跟机员,监督人员白班夜班工人共计8人,浇灌桩砼每台白班夜班12人,
钢筋班组安排专业人员20人,旋挖机操作工白班夜班工人4台共计8人,
挖机预计4台共计8人,吊车预计2台共计4人,综上所诉,美天?
王府项目
总计人员69人。
五、施工现场
1、根据现场实际情况合理布置施工场地,清理场地内影响施工的障碍物,
换填好软弱地质路段,并作好排水沟,达到“三通一平”要求。
并作好两个
各55m3稳定液搅拌池,泥浆稳定液性能详下表。
--2--
地层
基
稳定液性能指标
泥浆比重(g/cm3)
漏斗粘度(s)
失水量)(ml/30min
含砂率(%)
设粉质粘土、粘土
.101.05~1
2518~
<25
<6
杂填土、淤泥质土、砂层计
1.251.15~
35~25
<25
<6
卵砾石层图
1.201.15~
3025~
<25
<6
漏失地层纸
1.20~1.10
>35
<25
<6
、查阅有关档案资料,调查了解施工现场地上、地下的障碍物。
熟悉桩2、说明、施工要求以及地质勘察报告书,熟悉现场情况、理解设
计意图后,编制旋挖桩成孔灌注桩施工专项方案。
3、对现场设备、机具进行安装、调试检查和试运转,确保机械正常工作,
配备足够的钻头。
机械设备、专用管道等机具。
4、防护棚及其它安全护栏搭设完善;钢筋加工场硬化处理。
5、配电设施、施工用水安装到位;
6、落实三级安全教育制度,组织劳务公司对操作人员进行安全、施工技
术交底;
7、落实钢材、商品砼供应厂家;原材料备齐、复检,机械加工设备就位
调试;
8、放线定位,引好桩位控制线和水平高程的控制点,妥善保护好,桩的
中心点,必须用四方十字线引出来定位,确保孔桩中心点不移位方可进行旋
挖机开钻,开钻前进行报验复核;
六、旋挖成孔灌注桩施工方法:
根据地质条件、工期要求、机械设备配备状况,结合桩基设计参数,确
定本工程旋挖成孔灌注桩工艺采用旋挖钻机成孔,混凝土采用重庆天助水泥
有限公司商品砼,基础砼输送浇筑方式采用46m臂长的臂架泵。
钢筋笼一次
--3--
绑扎成型或分段绑扎成型、吊车和塔吊配合吊装,导管灌注水下混凝土。
1、工艺选择
工艺选择:
该工程根据业主提供的地勘报告资料,确定选用湿作业旋挖
成孔方法。
2、工艺流程:
桩位放线→钻机就位→埋设护筒→钻进成孔、注入稳定液→提钻、卸土
→渣土外运→钻孔至设计标高→清孔、检查孔深→安装钢筋笼、导管→二次
清孔→砼灌注(稳定液回收→稳定液净化→制备稳定液)→成桩拔出导管
3、测量放线布桩
(1)以建设单位提供的坐标建立控制点,桩位采用直径10mm钢筋作标
志,垂直打入地表下400mm~600mm深,在地表做好桩号标记。
桩位偏差不大
于20mm。
(2)用全站仪逐桩定位。
(3)依据甲方提供并经复核后的水准点进行桩的标高控制,施工中随时复
测。
(3)桩位可根据施工进展分批测放,桩位测放完成并经自检合格后,
提交现场监理工程师验收。
监理工程师验收合格后,方可进入下道工序施工。
4、旋挖钻机成孔
根据地质条件、工期要求、机械设备配备状况,结合桩基设计参数,确
定本工程灌注桩成孔工艺采用旋挖钻机成孔,混凝土采用商品砼,钢筋笼绑
扎成型、吊装,导管灌注混凝土。
将钻机行驶到要施工的孔位,调整垂直度,操作卷扬机,将钻头中心与
--4--
钻孔中心对准,并放入孔内,调整钻机垂直度参数,使钻杆垂直,同时稍微
提升钻具,确保钻头环刀自由浮动孔内。
旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装
置,并在操作室内有仪表准确显示电子读数,当钻头对准桩位中心时,各项
数据即可锁定,勿需再作调整。
4.1钢护筒埋置
根据桩位点每桩设置护筒,护筒的内径应大于钻头直径150~300mm,护
筒位置应埋设正确稳定,护筒中心和桩位中心偏差不得大于50mm,倾斜度的
偏差不大于1%,护筒与坑壁之间应用粘土填实。
施工中,护筒的埋设采用旋
挖钻机静压法来完成。
首先正确就位钻机,使其机体垂直度和桩位钢筋条三
线合一,然后在钻杆顶部带好筒式钻头,再用吊车吊起护筒并正确就位,用
旋挖钻机动力头将其垂直压入土体中。
护筒埋设后再将桩位中心通过四个控
制护桩引回,使护筒中心与桩位中心重合,并在护筒上用红油漆标识护桩方
向线位置。
护筒的埋设深度:
井口下1~2m。
护筒应高出地面30cm。
4.2钻进过程
4.2.1开钻顺序,结合各栋楼施工现场及勘测资料推算预钻最深度的桩开
始钻桩孔,并实行跳钻桩孔。
当钻机就位准确,开始钻进,钻进时每回次进尺控制在60cm左右,刚开
始要放慢旋挖速度,并注意放斗要稳,提斗要慢,特别是在孔口5~8m段旋
挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度,如有偏差及时进行纠正。
当旋挖斗钻头顺时针旋转钻进时,底板的切削板和筒体翻板的后边对齐。
钻屑进入筒体,装满一斗后,钻头逆时针旋转,底板由定位块定位并封死底
部的开口,之后,提升钻头到地面卸土。
钻进护筒以下3m可以采用高速钻进,
--5--
钻进速度与压力有关,采用钻头与钻杆自重磨擦加压,150Mpa压力下,进尺
速度为20cm/min;200Mpa压力下,进尺速度为30cm/min;260Plpa压力下,
进尺速度为50cm/min。
若遇成孔困难,为确保质量及进度,一定要控制好泥浆,选择好钻头形
式,避免造成孔径部分偏大,砼量局部超灌现象。
4.2.2在钻进过程中的弃土堆放(或外运)离桩口2m以外堆放,当天应及
时运出。
4.2.3钻进从开始到终记好每根桩每段全钻进过程施工记录。
地质情况记
录按相应的地质的相关的表记录,旋挖钻机钻进施工时及时填写《钻孔记录
表》,主要填写内容为:
工作项目,钻进深度,钻进速度及孔底标高;《钻孔
记录表》由专人负责填写,交接班时应有交接记录。
4.3钻孔垂直度控制
本工程采用智能化旋挖钻机,钻机上有车载电脑系统,可以自动显示和
调节旋挖钻机的钻孔深度,垂直度,具体操作如下:
首先将旋挖钻机移到钻
孔作业所在位置,把旋挖钻机电脑显示器调节到显示桅杆工作画面。
从桅杆
工作画面中可实时观察到桅杆的X轴、Y轴方向的偏移。
操作旋挖钻机的电气
手柄,在此过程中,旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号
通过数学运算,输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立桅控制,将桅
杆X轴Y轴的偏差度调节到正负零位置,以保证钻孔的垂直度。
桩的垂直度
在成孔时桩机桅杆上有垂直度控制仪控制,桩机电脑屏上会自动显示,司机
根据情况调整,因此垂直度在施工过程中就能控制确保小于1%,达到设计要
求;
4.4、桩深及嵌岩深度控制
--6--
4.4.1以施工图的桩基顶标高,结合地勘资料地质岩层走向图推算每根桩
的理论深度为依据;
4.4.2根据钻机深度计数器控制钻孔深度。
4.4.3旋挖深度至强风化岩层时,每半小时停机测量(用钢卷尺)桩深一
次。
4.4.4旋挖至中风化岩层,钻机进度缓慢,每半小时进尺15-25cm时,停
机实测桩的深度,钻机往下钻大于1.5m,取岩芯送检,检测结果满足设计要
求,扩孔、清底成型。
4.4.5若岩芯检测结果达不到设计要求,继续往下钻,直到达到设计要求
为止。
4.5、流砂卵石层处理事故方法
4.5.1流砂对钻孔桩事故的影响
钻孔下沉是事故阶段的主要事故过程,发生流砂时,图完全失去承载力,
不但造成施工困难,而且流砂严重时会引起基础边坡塌方,附近地基被淘空
而下沉。
因此,预防和处理流砂在钻孔施工过程中具有十分重要的作用。
根
据分析,流砂一般出现在如下土层:
(1)土层中亚黏土或粉砂层厚度>25cm以上;
(2)在粉砂土层中,黏土颗粒含量<10%,粉粒含量>75%的土
层;(3)土的含水量>30%;
(4)土的孔隙率>43%,地下水动水压力的水力坡度愈大(即水位
差越大)越容易发生流砂。
一般在可能发生流砂土层挖土深度超过地下
水位0.5m时,就会出现流砂;
(5)根据施工现场钻孔实际经验,一般施工区域流砂是由于地下水极
--7--
为丰富或河滩冲积形成的砂夹卵石层在水压力作用下形成。
(6)在转进过程中造成桩孔垮塌,采用C20商品砼回填,待混泥土凝固
后达到一定强度(通常时间在24小时后)进行二次成孔,重新开钻,直至桩
孔成形。
所发生的回填砼方量和二次钻进深度按实由建设单位、监理单位、
施工单位三方共同确认。
4.6、清孔
钻孔结束后对孔底进行清理是保证商混灌注桩质量的一道非常重要的工
序,桩深到设计孔深后,将钻斗留在原处机械旋转数圈,将孔底虚土尽量装
入斗内,起钻后仍需对孔底虚土进行清理。
一般用沉渣处理钻斗(带挡板的钻
斗)来排出沉渣,若沉淀时间较长,则应采用水泵进行浊水循环要求沉碴厚度
不大于5cm。
在灌注水下混凝土前,用高压水吹底翻渣,进一步减少桩底沉碴
厚度。
第一次清孔完后,第二次清孔在钢筋笼安装完后进行第二次沉渣清孔。
4.7、孔底检查
钻孔前先用水准仪确定护筒标高,并以此作为基点,达到设计要求的孔
底标高计算孔深,同时复核和计算相邻桩的深度,严格控制相邻桩之间的刚
0。
45性角不大于
4.8、孔底沉渣检测
4.8.1在钻至设计标高后,报检现场监理工程师,将实际钻孔地层地质情
况与设计图纸对照,看是否相吻合,如果岩层与地质资料差异大时及时向地
勘单位报告。
如果实际地质情况与设计相符合,则开始对孔深及孔底沉渣检
测;
4.8.2沉淀厚度必须进行检查,检测前准备好检测工具,测绳、检孔工具
--8--
等;
4.8.3检孔工具:
测锤用检孔圆板的外径D为直径加200㎜~300㎜的钢
板,厚度为8㎜~15㎜,重量为2.5Kg~5Kg。
检孔钢筋为Φ22钢筋、长度
1.4米。
4.8.4检孔圆板测绳采用钢丝测绳,测绳直接绑扎在检孔圆板与检孔钢筋
顶面。
4.8.5沉渣的检测,把检测器放下去,记录检测圆板上测绳的长度;在用
钢丝测绳把检孔钢筋放下去、记录检孔钢筋加测绳的长度;两长度之间的差
就是沉渣厚度。
4.8.6检测标准:
孔深、孔径不小于设计规定;钻孔倾斜度误差不大于
1%;沉渣厚度符合设计规定:
沉渣厚度≤50mm。
七、桩身钢筋混凝土
1、钢筋笼制作及吊装
施工流程:
钢筋下料→安装加劲箍→主筋与加劲箍焊接→绑扎螺旋筋→吊第一节钢
筋笼(吊装前先进行清孔)→焊接下节钢筋笼→检查焊接质量→办理隐蔽验
收手续。
1.1钢筋笼的制作
钢筋笼骨架在制作场内分节制作。
钢筋笼长度超过25m时宜分段制作,
钢筋接头应采用焊接或机械连接。
钢筋笼同一连接区段内主筋接头数量不应
大于50%;双面搭接焊缝长度不应小于5d,单面搭接焊缝长度不应小于10d,
主筋应设置保护层间隔件。
当桩径大于或等于1000m时,钢筋笼加劲箍的内
支撑采用三角形,直径同加劲箍直径。
--9--
1.2钢筋笼的吊装
吊装:
由于本工程桩基较深,为保证钢筋笼的整体质量和吊装时的安全,
钢筋笼分段制作焊接成型;桩主筋为Φ22钢筋接长采用机械连接,故采取现
场制作方式,接长安成后采用25T汽车吊吊装到位。
钢筋笼在起吊的部位设
置加强措施,防止或尽量减小在起吊和安放的过程中钢筋笼变形。
钢筋笼下
放时应对准孔位轻放、慢放,禁止强行下放,防止倾斜、弯折或碰撞孔壁。
钢筋笼就位后,立即将吊筋固定,防上钢筋笼移动。
钢筋笼顶面和底面标高
误差不大于100mm。
钢筋笼下放到设计深度后,进行下道工序混凝土浇筑。
1.3防止钢筋笼上浮下沉措施
(1)无论是接长钢筋笼还是钢筋笼全部节段安装到位,在孔口应有可靠的
支撑和固定,可防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上升或下落。
(2)为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋底部1m左右时,
应降低混凝土的灌注速度。
当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时,
提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢复正常灌注速度。
1.4钢筋笼质量要求
(1)钢筋笼吊放入孔后的容许偏差如下:
①钢筋笼中心与桩孔中心偏差不大于±10cm,
②钢筋笼底面高程偏差不大于±10cm。
(2)钻孔桩钢筋骨架允许偏差如下表:
钻孔桩钢筋骨架允许偏差
序号
项目
允许偏差)(mm
检验方法
--10--
2.
2.1
胶圈密封。
安装声测管前先检查其是否通畅,管壁是否完好,否则不准使用。
每根桩埋设
2.2
钢筋焊接,固定点的间距不超过
2.3
150mm
同。
安装前先将管底封闭,安装完成的声测管必须平行且顺直,安装完后向
管内注满清水并把管顶盖好,以防浇注混凝土时落入异物,堵塞孔道。
2.4
补充灌满。
2.5
焊机烧断。
2.6
3、灌注导管连接
1
钢筋骨架在承台底以下长度
±100
尺量检查
2
钢筋骨架直径
±20
3
主钢筋间距
±10
尺量检查不少于5处
4
加强筋间距
±20
5
螺旋筋间距
±20
6
钢筋骨架垂直度
骨架长度1%
吊线尺量检查
声测管安装声测管采用50mm的钢管,壁厚2mm,接头采用专用接头压接内置橡3根声测管,呈等边三角形布置。
声测管用钢管卡子固定在钢筋笼的内侧,卡接压紧声测管后,卡子与2米,底端和接头部位必须设固定点。
声测管随钢筋笼分段安装,埋设深度应在灌注桩的底部以上50mm-,上端高于灌注桩顶面300mm-500mm,同一根桩的声测管的外露高度相在灌注桩基混凝土之前,检查声测管内的水位,如管内水不满,则应若声测管需割断,用切割机切断,并对管口进行打磨除刺,不得用点焊接钢筋时,应避免焊液流溅到声测管管体上或接头上。
--11--
砼采用导管灌注,导管采用壁厚3mm,直径D300导管,每节长2-4米,
导管第一节底管长度应不小于4m,螺丝扣连接。
内壁表面应光滑并有足够的
强度和刚度,采用螺栓连接、“O”型密封圈防止漏水漏气。
导管采用吊车配
合人工安装,导管安放时,眼观,人工配合扶稳使位置居钢筋笼中心,然后
稳步沉放、防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。
先将导管放至孔底,然后再将导
管提起50cm,使导管底距孔底50cm。
导管入孔后准确计算导管总长和导管底
部位置,既要便于灌注混凝土,又要使导管距孔底高度刚好能放出隔水塞和
混凝土。
贮料灌注漏斗牢固连接于灌注导管上,防止贮料斗不稳定出现移位
3,确保初灌砼的埋管深度不小于800mm。
或倒塌。
贮料斗体积应大于1.5m
4、灌注混凝土成桩
施工流程:
清理孔底杂物和积水并经监理检查并验收签字→孔口搭支架
安装料斗→安装导管→商品砼放入井口料斗内→灌注砼→提升导管→再灌注
砼→连续循环至桩身顶面标高。
本工程采用商品混凝土,为了确保桩身质量,采用水下混凝土浇灌,混
凝土强度等级必须满足设计要求,应具备良好的和易性。
本工程基础分部工
程根据实际情况,全部采用46m臂架泵进行砼的浇筑。
灌注混凝土时,混凝土必须连续灌注至设计标高,实际灌注桩顶面高度
要求高于设计要求0.5m,以确保设计桩顶下桩身混凝土强度。
灌注过程中导
管埋深宜为2-6m,严禁导管提出混凝土面,应设专人测导管埋深及管内外混
凝土液面高差。
混凝土灌注时间:
混凝土灌注的上升速度不得小于2m/h。
灌注时间必须控
制在埋入导管中的混凝土不丧失流动性的时间内,必要时可参入适量缓凝剂。
--12--
首盘砼的方量应满足导管首次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部的需
要,设导管下口离孔底50cm。
3V=3.14×0.7×0.7×1.5=2.3m计算得首批混凝土灌注量以桩径1.4m
混凝土浇筑应注意的问题:
导管必须严密,长度适中,导管底部距孔底0.3~0.5m。
开始灌注砼时,
隔水栓吊放的位置近临泥浆面,隔水栓采用活动拉塞,保证第一批混凝土顺
利封底。
混凝土拌和必须均匀,坍落度在18~22cm之间。
开灌前储料斗内必须有
足以将导管的底端一次性埋入砼中0.8~01.2米以上深度的砼储存量,保证
首批混凝土封底成功。
随着砼的上升,要适时提升和拆卸导管,导管底端埋入砼面以下一般保
持2~4m,不应大于6m,并不得小于1m,严禁把导管底端提出砼面。
在砼灌注过程中,设专人测量导管埋深,专人记录,以防导管提升过快
或导管埋入过深,造成断桩。
混凝土浇筑必须连续作业,严禁中断浇筑。
灌注前应准备好辅助设施,
一旦发生机具故障或停电停水以及导管堵塞、进水等事故时,立即采取措施
(蓄水池、抽水机等),确保施工正常进行。
提升导管时避免碰挂钢筋笼,当砼面上升到钢筋笼内3~4m时再提升导
管,使导管底端高于钢筋笼底端,以防钢筋笼上浮。
控制好最后一次砼的灌注量,不使桩顶超高或偏低过多,一般控制在设计
桩顶标高以上约0.5m,以确保桩顶混凝土的质量。
5、桩身质量检测
桩身砼试件留置,每根桩一组标养试块。
--13--
桩身砼完成后,根据设计要求或规范要求对该旋挖孔桩的浇灌质量作超
声波检测,试验由具有相应资质的桩基检测单位进行,以检测桩身砼的成桩
质量。
八、钻孔事故预防与处理
1、坍孔
1.1、坍孔的原因
1.1.1、泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未
形成坚实泥皮。
1.1.2、孔内出现承压水或钻孔通过砂砾等强透水层,孔内水流失等而
造成孔内水头高度不够。
1.1.3、护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿
泡软,或钻机直接接触在护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大坍孔。
1.1.4、在松软砂层中钻进进展太快,或遭遇流沙层或淤泥层。
1.1.5、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
1.2、坍孔的预防和处理
1.2.1、在松散粉砂土和流砂中钻进时,应控制进尺速度,放慢钻头旋转
速度。
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- 江津 天公 王府 项目 施工 方案