冲击钻桩基础施工方案.docx
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1、冲击钻桩基础施工方案一、编制依据本工程的设计施工图、地质勘查报告、建筑桩基技术规范(JGJ942008)以及强制性条文,地基与基础施工验收规范,混凝土工程施工验 收规范,脚手架搭设规范,冲击桩施工安全技术。根据我公司的施工经验, 结合本工程实际情况及配备所需的设备、人力及财力进行编制。二、工程概况1.1工程名称:梁平松竹雅苑项目B-F标段工程1.2建设单位:重庆梁平工业园区建设开发有限责任公司1.3施工单位:四川三和恒生建筑工程有限责任公司1.4勘测单位:四川煤田地质一三七总公司1.5监理单位:重庆金山建设工程监理有限公司1.6工程位置:重庆梁平工业园区三、工程名称:松竹雅二期8仃标段地下车库
2、基础工程1、工程特点孔、本工程采用水下冲击成孔施工b、地质条件较差,持力层埋藏较深,工期紧、施工的难度大e、流砂层、基岩层钻进难度高,进度十分缓慢。4、基础形式:冲击成孔混凝土水下灌注桩2、地层岩性:拟建场地内地层含有流砂层2.1地质构造情况:未见断层通过,地质结构简单1)水文地质条件:水文地质条件简单,根据场地所处的地质环境和 当地建筑经验判定,地下水对砼结构和钢筋砼土结构中的钢筋无腐蚀性。2)不良地质作用:拟建场地内及其周边未发现滑坡、泥石流、危岩、 崩塌、岩溶等不良地质作用及地质灾害,也无人防洞室等对工程不利的埋 藏物。3)本工程采用机械冲击钻嵌岩桩,持力层为中分化砂岩层:中风化砂 岩饱
3、和抗压强度标准值20Mpa。桩嵌岩深度为4D(D为桩径),对特殊要 求的桩基嵌岩深度以保证设计参数为准。四、地理概况:1)用地范围:南临迎宾路(318国道),北至工业大道,西临松竹路, 东临福禄。2)该项目分为一期和二期工程,一期工程为A、B、C、D户型的回居 房,为6至7层多层坡屋面住宅楼、商铺楼及幼儿园;二期为3栋21层 高层公租房、3栋为6+1层,此为二期工程B区地下车库。3)建筑性质:小型停车库,停车位:252辆,结构体系:框架结构, 屋面:花园屋面,建筑层数:1层,建筑高度:5.4米,占地面积:14074.50 平方米,建筑面积:14974.50平方米。4)建筑等级为一级,建筑耐久年
4、限为50年,结构安全等级为2级, 防火为1类,耐火等级为2级,不考虑抗震设防,屋面防水等级为2级, 地下防水等级为2级。5)地下车库桩基工程直径为800、900、1000、1100、1200mm,共 469根桩。采用冲击钻施工,单桩竖向承载力特征值ZH1不小于6179KN, ZH2不小于7065KN,ZH3不小于8548KN,ZK1不小于4566KN,ZK2不小于 5799KN,ZK3 不小于 7135KN,ZK4 不小于 14043KN,ZK1a 不小于 6241KN,ZK2a 不小于 6935KN, ZK3a 不小于 8562KN, ZK2b 不小于 7899KN, ZK3b 不 小于 9
5、752KN。6)冲击桩主要工程数量:序号名称位置桩径根数(共计)1冲击钻孔桩B3、 B5、 B7、B10、B11、B12栋基础800mm471根2冲击钻孔桩B10、B11、B12栋基础900mm3冲击钻孔桩B3、 B5、 B7栋基础1000mm4冲击钻孔桩B3、 B5、 B7 栋基础1100mm5冲击钻孔桩B10、B11、B12栋基础1200mm五、车库基础施工1.工程自然地貌标高为446.575m,车库屋面上每栋的底层标高地面 标高为0.000,计算暂定-5.400m的绝对高程为439.50m,另车库地面构 造为0.72m,基础大开挖深度为-8.52m,土方量约150000m 。详见附图:1
6、5009790015C0一小10D900CZICU in coCZi寸ID本年虑瞬勤础姓榆蜃她梁靖构展荒地5繇网询略444 9(0.000)1630851001600851500本年底择再 一新燧构晨 -好址构应 _渴蝙G盅斜0, 财 闻填10001厚444,9(0,000)2、本工程重点难点2.1.根据施工现场及地勘报告资料柱状图分析土层,粉质粘性土 5-6.5米,细砂土层10.5-12米,车库建筑层高为5.4米,车库地面构造 0.72米(6.12米),地勘报告分析,粉质粘性土5-6.5米,细砂土层10.5-12 米,考虑地质细砂土层及地下水,车库底标高存在细砂土层及地下水土质 软弱,并前期
7、塔机基础、安装塔机机械吊车、后期冲击钻机械成孔移动, 分析各种机械设备自重蛮笨,我项目部项目经理组织施工技术相关人员再 三综合分析考虑施工安全、施工进度,车库计算暂定5.400m的绝对高程 为439.50m,另车库地面构造为0.72m,-7.32m至-8.52 m (换填1.2米 块石),基础大开挖深度为-8.52m,面层采用5-10 mm砂夹石200mm厚铺 设,深基础开挖根据施工现场考虑土层地下水及天气变化雨水,防止塌方 影响相邻基础,深基础按1: 1放坡,采取可靠的支挡措施,两种方案;可 采用朔料布遮盖、素砼C15封闭。挡边坡泥浆采用烧结砖240厚砌筑,水 泥砂浆为M75,四周砖基础采用
8、C15素砼深0.30m,宽0.4m,地下车库相 邻有建筑物设沉淀池5X5X2m,每隔50米设置一个,采用污水泵排除, 地下车库无相邻建筑物设置排水沟宽2m,深1m,坡比1%流向北角河道。 地表水及天上下雨水专人负责管理排水沟畅通,防止地下车库土质破坏。3、施工场地布置由于冲击钻,自重大,在钻机就位前采用25吨挖机对场地进行平整夯 实,保证场地有足够的承载力以免钻机沉陷或倾斜。合理布置施工场地:保证旋挖钻机及其它的施工机械安全就位与材料 运输,钻渣的及时外运。合理布置临时用水、用电设施及泥浆、排渣等其它设施,全面满足施 工工作的要求。由于冲击钻行走移位方便,在桩孔的施工顺序上合理安排,以便减少
9、钻孔作业和混凝土灌注作业的相互干扰。4、冲击钻孔桩径大,用水及泥浆较大,污染临边桩。设备移动设为 主干道、支干道高于基槽底标高300mm-500mm。详见附图:六、地下车库土周边建筑物安全施工控制:1、B2、B4、B9基础施工已完成、B1桩基在施工期间,施工工期有限, 基础工程施工应先深后浅的施工方法,由于客观种种原因等等,地下车库 间距约5.8米施工难度大,分析考虑回居房、地下车库土质情况不良,桩 基施工120天完成,B1、B2、B4、B9主体已基本完成施工,考虑施工荷载 存在侧压力,存在安全隐患,为保证施工工期及安全的前提,地下车库土 石方施工局部开挖,B1、B2、B4、B9间距保留安全距
10、离10米(回居房距 离)约5.8米,保留安全距离共15.8米。如果流砂严重无法施工控制, 经我施工项目部的管理人员多年的经验建议在地下车库轴线距离2.5米之 间设为抗滑挡土桩基挡泥板,除开B1、B2、B4、B9相邻部位桩暂停施工, 其余车库桩基础大面积冲击钻施工。2:详见抗滑挡土桩基挡泥板平面图及车库总平面图J2.EP.U3、施工场地布置由于冲击钻,自重大,在钻机就位前采用25吨挖机对场地进行平整夯 实,保证场地有足够的承载力以免钻机沉陷或倾斜。合理布置施工场地:保证冲击钻机及其它的施工机械安全就位与材料 运输,钻渣的及时外运。合理布置临时用水、用电设施及泥浆、排渣等其它设施,全面满足施 工工
11、作的要求。由于冲击钻行走移位方便,在桩孔的施工顺序上合理安排,以便减少 钻孔作业和混凝土灌注作业的相互干扰。详见:施工现场布置及施工工艺七、工期计划施工总体目标1. 工期目标控制为加快施工进度,科学合理安排施工,计划总工期210天,总工期分 解满足项目总体节点进度,地下车库土方挖运施工计划工期为90天,机械 灌注桩施工计划期为120天。见进度表如下计划工期120天。按每台班工作5米计算,单台设备3天成桩一根, 一个月单台设备可以完成8-10根桩,有效工作日为75天左右。开工现场 准备10天(架设电路,挖浆池,供水系统,输浆系统)考虑施工过程中 塌孔处理和设备维修影响35天。八、施工方法(一)测
12、量放线施工测量包括:平面定位测量、轴线(垂直)测量、标高(水平)测 量。根据业主提供的红线图和控制点,用于定位控制及高程标高控制。根 据基准点和基准线,测定出本工程定位主控轴线及引桩点并绘图上墙。平面控制:采用全站仪测出主控制站,并控制轴线定位,然后测量各 控制点并布置图。结合本工程的实际情况,桩位采用极坐标法放样,直接采用规划办、 业主提供的2个控制点作为测站。测量方法应结合“外控法”实施,先将外边线主控轴线控制点引测到 距主轴线外,并作好标记,加以保护,相邻两控制点基线间不应有障得物 阻。(二)施工方法1、桩孔定位:埋设钢护筒:钢护筒壁厚采用S=12mm的钢板,内径0.8m,钢护筒 长度1
13、.2 m。在桩位处开挖2-3m左右的孔,深度以能完全埋设钢护筒为 宜,然后安装钢护筒定位,在钢护筒四周回填粘土并压实。成孔:成孔采用卷扬机带十字冲锤冲击成孔。冲孔采用泥浆护壁,根 据本工程桩基础的工程地质情况分析,由于砂卵石层透水性好,应作好片 石、粘土固孔和保证孔内泥浆高于河流水位或地下水位1.01.5m。冲孔 过程中作冲孔记录,并在土层变化处捞取渣样,判明土层,与地质剖面图 相应。冲孔过程中,使用长度为直径4倍的检孔设备对孔径以及垂直进行 检查,以便及时发现问题,予以纠正。成孔质量检测:用伞形检孔器在以倒锤线进行,成孔平面位置偏差不 得大于5cm;冲孔直径不得小于设计图示桩的直径;冲孔倾斜
14、度不大于1%; 冲孔内沉淀厚度用沉淀盒检测,必须符合规范要求;冲孔深度不得低于设 计图示尺寸。灌注水下砼:下导管灌注水下砼,导管采用妃50钢导管,并进行水 密承压和接头抗拉试验,保证接头良好。灌注砼前,应检测孔底泥浆沉淀 厚度,如不符合要求,应再次清孔。灌桩注砼采用1.2m3的浇注漏斗, 配备1.5m3的集料斗储备首批砼。砼坍落度在180220mm,并掺加外加 剂起缓凝作用。开始灌注前,导管底至孔底间留2540cm的空间。首批 砼开灌后,导管下埋深可达2m。正常灌注过程中,要经常测量砼顶面标 高保持导管埋深在26m范围。灌注连续进行,不得中断,并做好水下砼 施工记录。当灌注砼高出桩顶设计标高0
15、.8m,拔出导管。2、工艺流程测量放线定位桩f埋设钢护筒f冲击机就位f冲锤轴线的校正f开 孔f成孔(直至到设计深度)f桩孔验收f清孔、检测f安装导管f 浇 筑砼。3、施工工艺(1)首先复测每根桩位,误差控制在设计允许的50mm之内。灌注桩成孔施工允许偏差成孔方法桩径 允许 偏差 (mm)垂直 度允 许偏 差的桩位允许偏差(mm)1-3根桩、条形桩基沿 垂直轴线方向和群桩 基础中的边桩条形桩基沿轴线 方向和群桩基础 的中间桩泥浆护壁钻、挖、冲孔桩dW1000mm501d/6且不大于100d/4且不大于150d1000mm50100+0.01 H150+0.01 H(2)冲击机就位开孔前,检查冲击
16、机机座的平整度(用水平尺检测) 及冲锤轴线的垂直度(用垂球或经纬仪检测)以及冲锤是否对准桩位,以 保证成孔的垂直度。在冲击的过程中也要经常检查,一旦发现垂直度超出 范围应立即进行调整。(3)开孔时,应低锤密击,当表层为淤泥、细砂等软弱土层时,可 加黏性土块(黄泥)夹小片石反复冲击造壁,孔内泥浆面应保持稳定。(4)在各种不同的土层、岩层中成孔时,要按下表操作要点进行施工:项 目操作要点粉质粘土层中冲程2-3m,泥浆相对密度1.2-1.5,投入黏性土块,勤冲、勤掏渣中风化、强风化层中、高冲程3-4m,泥浆相对密度1.3左右,勤掏渣细砂土层或塌孔回小冲程反复冲击,加黏性土块夹小片石,泥浆填重钻相对密
17、度1.3-1.5(5)进入基岩后,应采用大冲程、低频率冲击,当发现成孔偏移时, 应回填片石至偏孔上方300-500mm处,然后重新冲孔。(6)当遇到孤石时,采用高低冲程交替冲击,将大孤石击碎或挤入 孔壁;遇基岩面高低不平时,加硬片石回填反复冲打,直正常钻进。(7)为保证桩端进入基岩后满足设计的嵌岩深度,结合地勘报告, 对每栋楼每根桩的深度及地质情况进行分析,并作出统计表格,作为实际 成孔深度控制的参考资料。并可以提前做好遇到不同岩层时成孔的施工保 障措施。(8)清孔按下列规定进行:清孔方法之一就是换浆法清孔:在钻孔达到设计标高后,将钻头稍提离孔底,用泥泵继续循环冲洗液, 换浆清理沉碴。开始保持
18、原泥浆的比重进行循环,随着残存的沉碴不断的 被返去,然后逐步降低泥浆比重,直到孔底沉碴达以要求为止。为了保持 孔壁的稳定,上述工作应迅速进行。另一种清孔方法就是抽浆清孔:即以压气反循环的方式进行清孔。即 由风管浆压缩空气通过综合室输进排泥管。在排气管内形成低比重的气液 (包括固相)混和物,在压差的作用下,沿排泥管向外排出泥浆和孔底沉 碴。清孔结束后,吊放钢筋笼后,需对孔底进行冲搅,使未被清除的沉碴 悬浮于孔内冲洗液中,然后立即下灌浆导管,迅速进行混凝土的灌注。(9)水下混凝土的浇筑1)采用直径250的钢管作为浇筑混凝土的导管,使用前在地面进行 拼装连接,接头用法兰盘加橡胶垫连接。导管在使用前进
19、行必要的水密性、 水压力试验、接头抗拉和隔水栓通过试验,确保无漏水、渗水现象,经验 收合格后方能使用。2)待导管下完后,在混凝土浇筑前须再用测绳(测锤)量测孔深、 孔底沉渣厚度,沉渣厚度等于冲孔的深度与孔的深度差值。本工程为端承 桩,沉渣厚度不应大于50mm。直至符合设计要求后才能允许浇灌混凝土。3)混凝土开始浇筑时间应控制在1 -3小时之内,不宜超过4小时。 时间过长,导致孔底沉渣过多,应重新清孔。混凝土浇灌时应检查隔水栓 是否放置。首灌混凝土量应根据计算,保证首灌埋管深度大于).8-10m。 首灌混凝土量(V)应根据孔径按照下面公式进行计算:V=K(h1*3.14*d2/4+Hc A) H
20、c = HD+HB h1=Hw * rw/rc式中:HD为导管底至孔底的高度,取03-05m;HB为导管的埋置深度,一般取0.8-1.5m;A为灌注桩的横断面面积;rc为混凝土的比重,一般取2 4KN/m3;rw为泥浆的比重,一般取12KN/m3;Hw为预计首灌混凝土面至桩孔泥浆液面的高度; d为导管直径;K为充盈系数,必须大于1。4)在混凝土浇灌过程中,卸管时须测量混凝土面高度,以控制卸管 节数,防止导管拔脱造成断桩。导管埋入混凝土内的深度愈大,则混凝土扩散愈均匀,密实性愈好,其表面也较平坦。为了防止导管拔出混凝土面 和埋管太深,导管埋入混凝土深度宜为2-6m之间。5)首批混凝土浇灌正常后,
21、必须立即继续进行灌注,不可长时间中 断。每次灌注间隙时间一般控制在15-30分钟内。要合理控制每根桩的灌 注时间。6)每根桩灌注结束后应检查混凝土的实际灌注量,充盈系数要求大 于1,根据以前的施工经验,该工程桩芯砼的充盈系数在1.广1.8之间。7)在混凝土浇筑过程中,必须抽样检测混凝土的坍落度,宜控制在 180-200mm之间,并在现场对混凝土试块进行见证取样。(10)控制桩顶标高和防止钢筋笼上浮与下沉混凝土灌注到桩顶部以下约5m左右时,先用测绳测量确定空桩高度, 计算出待灌混凝高度及量,精确控制灌车混凝土的下放量,准确测量控制 桩顶标高,混凝土灌注到桩顶部以下约2m左右时,混凝土应慢放少放,
22、 用测绳勤测多测,算准混凝土的下放量,把翻浆高度严格控制在距桩顶标 高0.5-1.0米范围之内。在混凝土准备灌注时,混凝土及砼量供应必须及 时准确,防止清孔后等待灌注时间过长造成塌孔,混凝土到场时间应控制 在30分钟以内,确保灌注顺利进行。1)钢筋笼上浮与下沉的控制钢筋笼在安放时,采用与桩顶标高配套的吊杆安放钢筋笼。配套的吊 杆能够确保钢筋笼不会上浮与下沉及准确地控制钢筋笼的安放高度。2)钻孔灌注桩声测管施工10.1声测管规格按规范要求与桩径800 mm D 1200 mm时应预埋 不少于3根声测管,则单桩埋设3根管。声测管采用50圆柱状普通钢管, 壁厚为3. 5 mm,经试验声测管强度和刚度
23、满足要求应桩基检测中,不应 发生堵管、卡管现象。九、冲孔桩的质量保证措施1、冲击机定位冲击机就位后,必须进行复检,应保证机械稳定、安全作业、必要时 可在场地铺设能保证其安全行走和操作的钢板或垫木,钻头与桩位点 的偏差控制在20mm以内。2、成孔在成孔过程中,当遇到斜孔、弯孔、塌孔及护筒周围冒浆、失稳等情 况时,必须停止施工,查明原因后采取相应措施方可继续施工。3、桩位垂直度截面尺寸保证措施桩孔的垂直偏差允许为1%,桩位的轴线在地面设十字控制网,基准 点,以保证桩位截面尺寸的正确。每节检查,发现偏差时,随时纠正,保 证位置正确。4、水下灌注混凝土质量规定水下灌注混凝土必须有良好的和易性,配合比应
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