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作业指导书
江苏省电力公司
运行检修研发用房项目
试
桩
专
项
施
工
方
案
江苏神龙海洋工程有限公司
二O一三年元月十日
试桩采用钻孔灌注桩,Φ800及Φ900桩径,桩长38m左右,共10根。
其中SZH1~4桩径Φ800为抗压桩,SZH5~7桩径Φ900为抗压桩,SZH8~10桩径Φ800为抗拔桩。
一工程地层描述
层①杂填土(
):
杂色,主要由粉质黏土及砼、砖瓦碎屑等建筑垃圾组成,砼、砖瓦的含量一般约占30%~50%,局部可达70%以上。
在原房屋处分布有多种形式的基础和砼地坪。
本层填筑时间差异较大,多为近期堆填,填筑年代小于10年,大部分未经碾压,结构较为松散。
局部地段为素填土,岩性以粉质黏土为主。
层②淤泥(
):
褐色、灰褐色,等级中,饱和,流塑,含有机质,混腐植物,略有臭味,稍有光泽,干强度和韧性中等。
主要分布于原始沟塘分布处。
层③粉质黏土(
):
黄褐色、灰黄色,等级中~重,稍湿,硬塑,含氧化铁,混铁锰结核及灰白色高岭土条带,稍有光泽~有光泽,干强度、韧性高,局部岩性为黏土。
层④粉质黏土(
):
灰黄色、黄褐色,等级中~重,很湿,可塑,含氧化铁,混铁锰结核及灰白色高岭土团块,局部夹薄层粉土,稍有光泽~有光泽,干强度、韧性中等~高。
局部岩性接近或为粉质黏土夹粉土。
层⑤粉质黏土夹粉土(
):
灰黄色,下部深灰色,粉质黏土:
等级中,很湿,软塑,含氧化铁,混少量铁锰结核及灰白色高岭土条带,局部混少量腐殖物,稍有光泽,干强度中等,韧性中等;粉土:
等级中~重,很湿,含云母碎屑,摇振反应中等,干强度、韧性低。
层⑥粉质黏土(
):
灰褐色、灰色,等级中,很湿~饱和,流塑~软塑为主,局部流塑,含氧化铁,混少量腐殖物,局部夹薄层粉土,稍有光泽,干强度、韧性中等,局部岩性为淤泥质粉质黏土。
层⑦粉质黏土夹粉土(
):
灰褐色、灰色,粉质黏土:
等级中,很湿,软塑,含氧化铁,混少量腐殖物和贝壳碎片,稍有光泽,干强度中等,韧性中等;粉土:
等级中~重,很湿,含云母碎屑,摇振反应中等,干强度、韧性低。
层⑧粉质黏土(
):
黄褐色、灰黄色,局部深灰色,等级中,稍湿,可塑~硬塑,含氧化铁,混铁锰结核和灰白色高岭土条带,局部混中粗砂或砾石,稍有光泽,干强度高,韧性中等。
层
中细砂(
):
灰黄色、青灰色,饱和,中密~密实为主,局部中密,主要成分为长石、石英,其次为云母,颗粒组成不均匀,局部夹薄层粉质黏土,局部岩性为中粗砂。
该层主要以透镜体分布。
层⑨粉质黏土夹粉细砂(
):
黄褐色、灰黄色、灰色,粉质黏土:
等级中,很湿,可塑,局部状态为软塑,含氧化铁,混铁锰结核及少量腐殖物,稍有光泽,干强度中等,韧性中等;粉细砂:
稍密,很湿,主要成分为长石、石英,其次为云母,颗粒组成不均匀,局部混中粗砂或砾石。
局部岩性为粉质黏土夹粉土或粉质黏土。
层⑩中细砂(
):
灰黄色、青灰色,饱和,中密,主要成分为长石、石英,其次为云母,颗粒组成不均匀,局部夹薄层粉质黏土,局部混粒径1~3cm的砾石,含量一般约占10%~30%,砾石磨圆度差,呈棱角状,局部岩性为中粗砂。
层⑪含碎石粉质黏土(
):
灰褐色、灰黄色、灰色,粉质黏土:
等级中,很湿,可塑,含氧化铁,稍有光泽,干强度中等,韧性中等;碎石:
中密~密实,粒径一般为0.2~5cm,局部粒径大于10cm,磨圆度差,呈棱角状,含量一般为20~50%,局部岩性为砾砂。
层⑫泥质砂砾岩(
):
全风化,棕褐色、棕红色、紫红色、紫红色、灰褐色等。
颗粒间胶结程度极差,主要呈岩、土混合状及近土状,卵石、砾石、砂等碎屑物由泥质胶结。
卵砾石多呈棱角状,成分不单一,其原岩主要为凝灰岩、石英闪长岩、石英质砂岩等。
卵砾石颗粒含量及粒径在空间分布上差异性较大,粒径一般约为1.0~5.0cm,局部粒径可达7.0cm;含量一般约占30%~60%,局部卵砾石缺失,岩性为砂质泥岩。
基质主要由断层泥、胶结物(黏土矿物、碳酸盐)、长石、石英及矿物碎斑等组成。
岩芯以碎屑状、碎块状为主,局部达短柱状,岩性松散,手捏易碎,浸水极易软化。
岩体基本质量等级为Ⅴ级。
层⑬泥质砂砾岩(
):
强风化,紫红色、棕褐色、灰色等。
颗粒间胶结程度差,主要呈岩、土混合状,卵石、砾石、砂等碎屑物由泥质胶结。
卵砾石多呈棱角状,成分不单一,其原岩主要为凝灰岩、石英闪长岩、石英质砂岩、英安岩、玄武岩等。
卵砾石颗粒含量及粒径在空间分布上差异性较大,粒径一般约为1.0~6.0cm,局部粒径可达11.0cm,局部见单轴长度20.0~30.0cm的石英质砂岩和英安岩块石(坚硬,磨圆度好);含量一般约占30%~65%,局部含量可达80%,局部角砾缺失,岩性为砂质泥岩。
基质主要由断层泥、胶结物(黏土矿物、碳酸盐)、长石、石英及矿物碎斑等组成。
岩芯以碎块状、短柱状为主,岩性松散,手捏易碎,浸水易软化。
岩体基本质量等级为Ⅴ级。
按设计要求本试桩工程进入泥质砂砾岩(
)层
二施工准备阶段
1、测量放线定位,基轴线基准点的设置与埋设等。
2、清理平整现场,泥浆池的开挖、砌筑、制备泥浆等。
3、施工用各种临时设施的布置搭建。
4、施工组织设计的完善与技术交底。
5、水路、电路的安装架设。
施工阶段
施工主要内容:
测量桩位、埋设护筒、钢筋笼制作、桩基施工、各类原始资料整理。
退场及资料整理阶段
1、现场清理平整,设备及人员退场。
2、收集、整理原始资料及有关技术资料。
2.5主要施工方法
设备选型
从施工工期来讲,旋挖钻更加适合南干渠围护结构的施工,成桩速度快,保证了围护结构施工工期能够按时完成。
从施工质量来讲,38米以的成孔深度,对钻机钻杆的刚度也提出了一定的要求,旋挖钻的主钻杆采用全进口型钢制作,刚度较大,能够承受的扭矩也大。
旋挖钻有垂直度控制系统,在钻孔的全过程对钻孔垂直度进行检测,并且如果钻孔出现偏斜,可以调整桅杆等其他措施对桩孔垂直度进行纠偏。
垂直度是围护结构最关键的控制点,对以后的基坑开挖奠定了良好的基础。
三钻孔顺序及说明
自北向南依次施工。
四具体要求
1、施工前应提前将现场清理平整及泥浆池的开挖、砌筑、制备泥浆。
现场平整后由北向南开始打桩,具体施工以桩位编号平面布置图编号为准。
2、钻孔灌注桩桩顶标高、桩长、桩底标高将根据实际情况而定。
桩顶以自然地面为桩顶标高,混凝土灌注面高出自然地面30cm,桩长实行双控,设计桩长38米,入岩深度10米,如桩长未达38米时入岩深度必须达到10米。
3、护筒采用8mm厚的钢板加工卷制,高度随现场情况而定,护筒内径比钻头大200mm。
护筒按照设计桩位中心线外放100mm埋设,护筒中心对正测定的桩位中心,埋设深度1.2~1.5m,然后复核校正,其定位误差不大于50mm,用粘土分层回填夯实避免护筒位移、掉落,以保证其垂直度并防止泥浆流失。
护筒的顶部开设1~2个溢浆口,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。
4、钻机移至孔边,调整钻机位置,使钻机垂直度符合设计要求,同时使钻头底部中心与桩位中心重合。
合格后下发开孔通知单方可开钻。
5、钻机就位时,应保持底座平稳,不发生倾斜移位。
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,钻进中严格控制好钻孔垂直度,根据钻进速度、进尺情况及时做好记录,如有特殊情况及时上报。
6、开孔使用的泥浆用优质膨润土制作,当钻进遇到粘土层时采用原土造浆。
施工中经常测定泥浆比重、粘度、含砂率和胶体率,并保持护筒内泥浆顶面始终高出护筒外水位或地下水位1米以上。
要求如下
(1)及时采集泥浆样品,测定性能指标,对新制备的泥浆进行第一次测试,使用前再进行一次测试,钻孔过程中经常进行检测,保证泥浆质量。
(2)储存泥浆每8小时搅拌一次,每次搅拌泥浆或测试结果作为原始记录;
(3)新鲜泥浆制作好后搁置24小时,经各项指标测试合格方可正式使用,回收泥浆经过振动筛处理,性能指标达到要求后再循环利用;
(4)设置拌浆池、贮浆池、循环池、沉淀池和泥浆泵形成循环系统供浆,泥浆池容积满足钻孔桩施工进度要求。
7、钻孔过程中要做好详细的钻孔记录,桩孔钻至符合设计深度要求后,方可进行清孔,在灌注混凝土前,清孔后孔底的沉碴厚度不应大于50mm。
为保障桩质量施工方与监测方相互配合。
8、钢筋笼制作要求
(1)钢筋笼保护层
环向主筋净保护层厚度为50mm,为保证保护层厚度,在钢筋笼主筋上焊接定位钢筋。
(2)笼体形状
整个钢筋笼的外形应符合钻孔灌注桩的形状,并根据桩长调整钢筋笼长度。
(3)笼体连接
竖向主筋连接采用搭接焊,在35d区段范围内的钢筋接头面积不应大于钢筋总面积的50%,且应间隔布置。
竖向主筋与环向钢筋之间采用点焊焊牢。
当采用机械连接时:
钢筋端头的锈、泥沙、油污等杂物应清理干净。
钢筋与套筒应进行试套,如钢筋有马蹄、弯折或纵肋尺寸过大者,应预先矫正或用砂轮打磨;对不同直径钢筋的套筒不得串用。
钢筋端部应划出定位标记与检查标记。
定位标记与钢筋端头的距离为钢套筒长度的一半,检查标记与定位标记的距离一般为20mm。
由于钢套筒的材质不同,造成其硬度、韧性等也不同,因此会造成挤压至所要求的压痕最小直径时所需要的压力也不同。
实际挤压时,压力表读数一般为60~70MPa,也有在54~80MPa之间,这就要求操作者在挤压不同批号钢套筒时必须进行试压,以确定挤压到标准所要求的压痕直径时所需的压力值。
(4)钢筋笼加固和搁置
各节钢筋笼的各水平吊点均设置在主筋上,均用抗剪钢筋予以加固,钢筋笼顶部大钩吊点采用钢筋制作。
(5)钢筋笼的附属连接钢板、连接钢筋及各种预埋管件和仪器,须在仔细核对其位置和结构型式后进行焊接或绑接。
9、钢筋笼的吊装与下设
抗拔桩钢筋笼采用1辆25t轮式吊车下放。
(1)钢筋笼大钩吊点2个布置在钢筋笼的上部3m两侧,小钩采用扁担吊,吊点2个布置在钢筋笼的下部8m和6m处。
(2)钢筋笼上部吊点与吊车连接用两条钢丝绳,单绳起吊重量2t;下部吊点按1t荷载。
(3)钢筋笼平移时,用吊车将钢筋笼水平吊起。
离地面30cm左右时,检查吊点及钢筋笼的平衡情况,确认正常后移动吊车,将钢筋笼运输至槽孔前的施工平台上。
(4)钢筋笼水平吊起后,吊车的大钩为主吊。
缓慢起升,小钩逐步下放,直至竖起后重量全部转移到大钩上,拆下小钩的吊具。
在钢筋笼下设时,对准钻孔灌注桩中心轴线,吊直扶稳,缓缓下沉,避免碰撞孔壁,造成孔内沉渣加大。
钢筋笼入孔内后,采用φ50钢管将钢筋笼架起,钢管固定在地面上,严禁将钢管固定在护筒上,以防护筒下沉。
钢筋笼下放孔内时,应保持垂直状态,若中途遇阻不得强行墩放(可以适当转向起下),如果仍无效果,则应吊起钢筋笼待扫孔后重新下入。
钢筋笼顶达设计标高后,调整钢筋笼使其中心与桩位中心重合,然后用插杠将钢筋笼吊环固定在方木上。
必要时钢筋笼主筋亦用细钢筋控制在护筒上。
混凝土灌注过程中禁止扰动钢筋笼固定物。
10、混凝土灌注
混凝土灌注施工采用隔水栓导管法,混凝土采用商品混凝土,搅拌车运输,泵车泵送成桩。
施工顺序:
放钢筋笼→安设导管→使隔水栓与导管内水面紧贴→灌注首批混凝土→连续灌注直至桩顶→拔出护筒。
主要机具设备
主要机具设备:
输送混凝土用的导管;导管进料用的漏斗;首批混凝土填充导管的隔离混凝土导管内隔水所用器具,如滑阀、隔水栓和底盖等;输送混凝土用的搅拌车;浇注混凝土用的泵送车。
导管:
采用内径为25或30cm的导管,导管分段制作,导管间通过导管端部的螺丝口导管套筒连接。
导管每节长度2~3m,最上部的三节导管制成短导管,长度取0.5m、1.0m、1.5m。
导管内应经常清洗,保持导管内部光滑;导管端头的螺丝口应常用钢丝刷清理,上润滑油确保螺丝扣拆除和安装流畅;螺丝扣间的密封圈应经常检查,发现破损立即更换,保证导管的密闭性。
漏斗:
用5mm的钢板卷制而成,容积不小于1m3。
要求不漏浆,不挂浆,泄漏顺畅彻底。
隔水胆与混凝土挡板:
隔水胆采用篮球内球胆,胆直径同导管内径,隔水胆可反复使用。
混凝土挡板采用3mm厚钢板加工成圆形,直径以盖住漏斗下口为准。
灌注首批混凝土:
放下隔水胆,安平混凝土挡板后,灌入封底混凝土。
封底混凝土灌注到一定量后,用吊车小钩提起混凝土挡板,隔水胆被混凝土压入孔底,并从底部导管外排出。
灌注首批混凝土时,导管底部距离宜为0.3~0.5m,导管首次封入长度不小于0.8m。
首批混凝土灌注正常后,应连续不断地灌注混凝土,严禁中途停工。
在灌注过程中,应经常用测锤探测混凝土面的上升高度,并适时提升、逐级拆卸导管,保持导管的合理埋深。
应根据实际情况严格控制导管的最小埋深,以保证桩身混凝土的连续均匀,不使其可能裹入混凝土上面的浮浆皮和土块,防止出现断桩现象。
对导管的最大埋深,则以能使管内混凝土顺畅流出,便于导管提升和减少灌注提管、拆管的辅助作业时间来确定。
桩顶的灌注标高高出自然地面30cm以便于清除桩顶的浮浆渣层。
桩顶灌注完毕后,立即测量桩顶的实际标高。
五混凝土灌注应注意事项:
①必须使用防漏性能好的双头螺旋导管。
使用前对导管连接处严格检查,确保不漏水漏气。
下导管过程中要加O型密封圈,防止漏水。
O型密封圈必须经常更换,以防漏水漏气,导管下置时丝扣连接处严格检查,必须上紧,防止漏水,导管使用到一定期限,对导管进行水密性试验。
②导管下入后应测量沉渣厚度,沉渣厚度不符合设计要求时必须进行第二次清孔,待沉渣厚度不应大于200mm,经监理工程师确认后,方可进行砼灌注施工。
③导管离孔底300~500mm。
正常埋管深度不得小于2.0m,最大埋深不宜超过6米,一次拨管不得超过4米。
④灌注时保持导管居中并勤提动,反插导管,冲捣砼,助其密实。
⑤专人作好灌注记录,及时测量和反映灌注高度和埋管深度,技术员指导灌注。
另外,为保证单桩灌注的连续性,现场必须到场单桩足够用的混凝土后,方可开始灌注。
六施工注意事项:
①灌注混凝土必须连续进行,不得中断。
否则先灌入的混凝土达到初凝,将阻止后灌入的混凝土从导管中流出,造成断桩。
②在灌注过程中,当导管内混凝土不满含有空气时,后续混凝土宜通过溜槽流入漏斗和导管,所以不得将混凝土整斗倾入管内,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡胶垫圈,造成导管漏水。
③在灌注将近结束时,混凝土上升困难,可用吊钩上下提升导管,加大孔内混凝土高度,加快混凝土上升速度。
④为防止提升导管时挂住钢筋笼,在导管提升时要人工施加外力使导管旋转,边旋转边提升。
附件:
钻孔灌注桩钢筋数据汇总表
附件:
钻孔灌注桩质量控制表
钻孔灌注桩高程及桩长汇总表
桩号
桩型
地面高程(m)
桩顶高程(m)
桩底高程(m)
设计桩长(m)
SZH1
抗压
自然地面
依据现场情况
~38
SZH2
抗压
自然地面
依据现场情况
~38
SZH3
抗压
自然地面
依据现场情况
~38
SZH4
抗压
自然地面
依据现场情况
~38
SZH5
抗压
自然地面
依据现场情况
~38
SZH6
抗压
自然地面
依据现场情况
~38
SZH7
抗压
自然地面
依据现场情况
~38
SZH8
抗拔
自然地面
依据现场情况
~38
SZH9
抗拔
自然地面
依据现场情况
~38
SZH10
抗拔
自然地面
依据现场情况
~38
注:
此表仅以参考,以测量队测量交底为准
钻孔灌注桩质量控制表
序号
工序
项目
标准(mm)
检测方法
1
成孔及清孔
垂直度
≤3‰
2
桩位偏差(单桩)
50~0
3
泥浆比重
1.1~1.15
泥浆比重计
4
泥浆粘度
10~25s
漏斗法
5
灌注前孔底泥浆比重
<1.2
泥浆比重计
6
护筒中心
50
7
护筒内径(钻头直径)
>200
8
灌注前孔底沉渣厚度
≤50(设计)
测绳
9
钢筋笼制作及安放
主筋间距
±10
钢尺
10
箍筋间距
±20
钢尺
11
钢筋笼直径
±10
钢尺
12
钢筋笼长度
±50
钢尺
13
主筋保护层
≤50
14
单面焊搭接长度
≥10d
15
双面焊搭接长度
≥5d
- 配套讲稿:
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