天健花园人工挖孔桩施工方案设计.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流天健花园人工挖孔桩施工方案设计.精品文档.龙岗天健花园三期人工挖孔桩施工方案编制: 审核: 审批: 深圳市政工程总公司二三年六月第一章 工程概况一、工程简介:天健花园三期工程由深圳市天健房地产开发有限公司投资兴建,位于深圳市龙岗中区心城天健花园一期北侧及东侧,由深圳华筑工程设计有限公司设计,地质资料由深圳鹏城工程勘察有限公司提供,由15栋高层建筑组成,其结构形式采用框架剪力墙结构,基础采用人工挖孔桩、钻孔桩及筏板基础。本方案仅针对人工挖孔桩基础。本工程西区共594根人工挖孔灌注桩,桩径D1000 D1500,其中4#楼88根、9#楼149根、
2、10#楼62根、11#楼70根、12#楼69根、13号楼55根、14号楼50根、15号楼51根;东区共293根人工挖孔灌注桩,桩径D1000 D1500,其中1#楼149根、3#楼144根。桩端持力层为强风化岩,根据地质资料显示桩长为732m不等。桩底持力层以强风化岩为主,桩端端阻力特征值Qpa=2300Kpa,入岩深度为1.5 m,桩端设置扩大头;桩芯砼强度等级为C25(采用商品砼),护壁砼强度等级为C20(现场搅拌),护壁厚度为100mm;钢筋采用I级和级,保护层均为50mm。 为加快施工进度,每栋单体楼按一个施工作业区进行施工,每个作业区的桩可全面展开施工;但由于本工程桩距较小,不能同时
3、施工,可采用间隔跳挖的施工方法,以确保施工安全。桩孔开挖掘进,上部地层用铁锹、镐头掘进,进入强风化岩层,使用风镐掘进,或进行爆破作业,孔内垂直运输采用0.5吨卷扬机配孔口操作架。孔内抽水用潜水泵。护壁砼采用现场搅拌站搅拌,桩身砼使用商品砼,砼运输车到施工现场后,用手推车运砼到桩位,再用串筒送入孔内并分层振捣。二、地质情况:根据工程地质报告的描述土质自上而下依次为:人工填土、植物层、第四系冲洪积粉质粘土、淤泥质土、含砾石粉质粘土、第四系坡积砾质粉质粘土,第四系残积粉质粘土。基岩为石炭系下统一套由粉砂岩、粉砂质泥岩、炭质泥岩、页岩、泥灰岩等岩石组成。局部见石灰岩。软硬不均的岩石呈互层状、夹层状产出
4、。各岩土层分述如下:1、人工填土(Qml):土性主要为素填土,填料主要为残积坡及强风化碎块,局部含建筑垃圾或岩块层,层厚0.000.90m。承载力标准值100Kpa。2、植物层(QPd):灰黑色,含植物根须,以粘性土、粉砂、粉土等混合组成,很湿,可塑。分布不稳定,层厚0.001.20m。承载力标准值160Kpa。3、第四系冲洪积层(Qal+PL):承载力标准值170Kpa。粉质粘土:黄色,红褐色,含少量砾石,湿,可塑。分布不稳定,层厚2.108.70m。淤泥质土:灰黑色,含粉砂,可见大量植物叶片印模,很湿,软塑,局部分布,层厚1.001.80m。含卵砾石粉质粘土:黄褐色、灰褐、灰黑色等,含卵石
5、5%20%,局部为卵石层,卵石粒径212cm,以粉质粘土为主,从土中取出卵石时留下清晰坑,土体较密实,湿,可-硬塑。层厚5.2031.70m。4、含砾粉质粘土(Qdl):红褐-棕红色,含1025%,砾质成分主要为氧化铁质结核及基岩角砾。土质较硬实,稍湿-湿,可塑-硬塑。分布不稳定、不均匀。层厚1.804.50m。5、粉质粘土(Qel):为基岩风化残积而成,因基岩为岩性不同的一套岩组合,所以该土层中常夹有风化较弱的硬质夹层,基岩中泥质砂质、泥岩、灰质泥岩、页岩等较易风化成土状,而砂岩、粉砂岩则较难风化,往往在土层中呈硬质夹层存在,场地内该层分布较为广泛,除部分地段地表已露基岩外,其他地段揭露此层
6、厚度为 2.3026.50m。在部分钻孔中发现已风化成土状的角砾岩及断层泥,可见清晰角砾状构造,角砾成分由不同岩石组成。承载力标准值180Kpa。6、石炭系下统基岩(Qd):本区下伏基岩为一套软硬互层状、夹层状的岩石组合。主要有粉砂岩、泥质粉砂岩、炭质泥岩、炭质页岩、砂岩、泥灰岩等岩石组成,局部见石灰岩。按其风化程度不同可划分为全风化、强风化、中风化和微风化岩带。 全风化泥岩:原岩结构构造清晰可辩,有残余结构强度,岩芯土状,可干钻,标准贯入度N30击。承载力标准值250Kpa。强风化岩:黄褐角、黑褐角,岩芯土状夹碎块,风化裂隙发育,岩体很破碎,由于风化不均匀,该层中常夹有中风化岩硬夹层,有时也
7、见夹残积土,层厚2.6023.50m。承载力标准值300Kpa。三、工程特点及施工难点1、本工程地下岩层埋深较悬殊,桩端支承层设计于强风化岩层,为粉质砂岩、炭质泥岩、页岩风化而成,风化裂隙发育,岩体很破碎,由于风化不均匀,该层中常夹有中风化岩硬夹层,有时也见夹残积土,部分遇水松散。加上施工期间为多雨季,大大增加了施工困难。达到持力层时,经专家现场鉴定后方可做扩大头终成孔。 2、根据桩位平面布置设计布置,孔桩位置分布较为密集,绝大部分区域桩静距小,故采跳挖法,可能会延长工期。同时,人工挖孔桩根数多,深度大、孔径小、人工、机械耗用量大,需准备足够的劳工力及机械设备。 3、人工挖孔桩基础为一种特别工
8、种,需要工人在孔内进深成孔作业,其操作难度较大,也存在危险性质,本工程桩径小,深度大,作业时要采取周到的安全保护措施。4、地下室基坑已开挖,余泥碴土的排放及进出基坑的施工用料都要经过二次运输、垂直运输难;同时机械布置、材料堆放及材料现场加工困难。5、由于本工程十号楼基础分挖孔桩及筏板两种基础形式,而地质报告中未表明两种基础形式地质断面位置。因此经由华筑设计院建议,在两种基础形式交界处,采取试桩的办法,以十号楼西侧单元桩基定位为基准,在筏板基础靠近桩基侧对称开挖桩,并在经有关部门确认达到持力层后进行施工。因此在工程量及进度上会给我方造成一定影响。第二章、主要施工方法一、定位测量 l、平面控制 为
9、了做好测量控制工作,对坐标控制资料要认真办理签证移交手续,才准正式用于施工,测量控制方法如下: (1)、主控制轴线: 主轴线的控制采用日本索佳全站仪,型号为SET20l0。根据本工程的实际清况。建立方格网,控制每栋楼相应控制线。在建立方格网的过程中,点位布置要考虑便于方格网测量和施工定线需要,布设在建筑物周围、次要通道或空隙处。这样能长期保存。标桩的制作如下图所示,在标桩的项站安装一块1010cm的钢板,钢板下面焊有锚固钩,然后将其埋固于桩身砼之中。标板上最后标定点位时,在钢板上钻一个直径为l2MM的小孔,通过中心区一个十字线。小孔周围用红漆画一圆圈,使点位醒目。施工中,在标桩四周打入保护桩,
10、在上面围绕铁丝,对测量标桩加以保护,防止受毁坏。 (2)、控制点的设置: 桩孔施工前,应在主控制轴线上,且在便于主控制轴线引测,便于保护的位置设置主轴线控制桩,并用砼固定保护好。 (3)、桩位放线 根据主控制轴线及设计施工图中桩位与轴线的方位关系,放出各轴线及桩位,对于单体4个角桩的定点,请有关专业部门进行校验。 2、竖向控制 根据轴线定出每一个桩位后,各桩位四周用小木桩埋设中心点的“十”字轴向,当第一节护壁完工后,再把“十”字轴向精确引至护壁上,并加以醒目标志,以利保护,且可以随时挂线定位,采用大锤球对桩孔的垂直度加以控制。3、高程控制根据甲方提供控制点资料的高程,采用双镜多次往返测设,在场
11、地周边加设临时BM点及0.000的标志。待第一节护壁完工后将相对标高引测在每个桩的护壁上,并用红油漆作上标志,以控制桩顶及钢筋笼标高。二、桩孔施工工艺流程基坑底平整浇砼垫层放线、定桩位挖第一节桩孔土方绑扎护壁钢筋、支模浇灌第一节护壁砼在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线安装、调试垂直运输架、吊土桶、渗水泵、鼓风机、照明设施等第二节桩身挖土清理桩孔四壁、校核桩孔直径、绑扎护壁筋拆上节模板、支第二节模板、校对桩中垂直、浇筑第二节护壁重复第二节挖土、支模、浇灌护壁砼工序,循环作业直至设计深度(持力层)入岩爆破施工检查持力层后进行扩底对桩孔直径、深度、扩底尺寸、入岩深度进行全面检查验收清理虚土、排除孔底
12、积水安装钢筋笼浇灌桩身砼桩芯砼检测。三、浇筑砼垫层、挖设排水沟场地平整、基坑验收后,在挖桩范围里浇筑10cm厚的C15细石砼,现场沿地下室边界线外围挖设场内排水沟。排水沟的转弯处和终点设集水井,以沉淀泥浆,地下水最终排入龙平大道旁的雨水管道。本工程共有桩887根,拟按每栋楼分区分批开挖。第一批开挖的桩中,选一批作为施工降水桩,降水桩布置尽量均匀。降水桩中,在孔底一旁作集水井,用潜水泵抽排至附近的排水沟。同一批桩中,不能有两根桩的净距少于4.5米。第一批施工完毕,随即施工第二批、第三批,降水桩的桩身砼最后浇筑。四、土方开挖松散土层用人工锄、铲、镐开挖,进入强风化层后用风镐破碎掘进或采用爆破,挖孔
13、时需每节校正桩孔中心及几何尺寸偏差,经检查合格后才能进行下一道工序。每节护壁的开挖深度为1.25米,遇到砂层流砂时为0.5米,并及时浇灌,尽量减少孔内涌砂。桩孔开挖超过5米以后,孔内施工时要用鼓风机连续向孔内送风,风管口要求距离孔底2米左右,孔内照明采用低压防爆灯泡,灯泡位置离孔底2米,不能直接放在井底。挖土次序为先挖中间部分、后周边,按设计桩直径加2倍厚度控制截面,允许尺寸误差3cm。扩底部分采取先挖桩身圆柱体,再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底成形。遇到坚硬土层和进入岩层用空压机镐破碎或采取爆破,弃土装入吊桶。垂直运输,每桩孔上口安装一台提升吊架,用0.5T卷扬机提升。吊至地面上后,用手推车
14、运送,通过提升架二次垂直运至基坑顶集中堆放,再用汽车外运到弃土场。孔内地下水采取随挖随用吊桶将泥水一起吊出。渗出水大者,在侧挖集水坑,用高扬程潜水泵抽排出孔外。为保证砼护壁的整体性,在淤泥和流砂层土质以上土层均按设计要求用F12钢筋作拉结筋,以免护壁脱节下沉。为确保工程桩质量,在桩终孔验收后,在桩底开挖一500500400的集水坑,以便抽排净桩孔内积水。当桩孔挖至强风化岩层时,及时通知建设单位、监理单位、地质勘察单位和质监单位现场确认岩样,并现场取样,经鉴定后方可做扩大头。终孔时,必须同建设单位、设计院、监理单位、地质勘察单位和质监单位等单位同时进行终孔验收工作。终孔验收完毕后才能进行下一道工
15、序。五、护壁模板桩孔成形模板采用钢制,按比例分块定型,普通型的钢模高为1.0米,为针对本工程出现特殊情况,特制一批0.30.5米规格的成品钢模。拆上节、支下节,循环周转使用,模板间用U形卡连接,上下各设一道型钢圈顶紧,钢圈由两半圆组成,用螺拴连接,不另设支撑,以便浇筑砼和下一节挖土操作。为了满足工期要求,每桩配制一套以上模板。六、浇筑护壁砼孔桩护壁砼由现场集中机械搅拌,通过料糟输送至基坑底料斗蓄存,用手推车运至孔口,再用吊桶垂直运至孔内操作面,人工从护壁上口浇灌。砼采用高标号早强水泥,l3碎石,坍落度控制在79,强度等级为C20。在正常的情况下,每挖深一个节高,立即绑扎护壁钢筋、支模后浇筑砼,
16、砼应一次连续浇筑完成,不得在有积水淹入模板的情况下浇筑护壁砼。浇灌护壁砼时,用敲击模板及用钢揪插实方法。发现护壁有蜂窝、漏水现象,及时加以堵塞,防止孔外水通过护壁流入孔内。应确保护壁砼厚度符合设计要求,以防塌孔。护壁砼内模的拆除,应在24小时后进行。护壁砼施工中,每三节校核一次垂直度,护壁顶高出基坑20。七、对淤泥层、流砂层的处理挖孔进入淤泥层时,视情况采取一定的施工措施:如增加护壁厚度、减少每节护壁的高度至0.3m0.5m;每挖一节前用F12钢筋250打入土中,加稻草编绳并插F12250与上级护壁打入钢筋搭接,防止孔壁砂土流失造成塌孔事故;护壁砼应加速凝剂,缩短砼凝固时间;对塌方施工段应即挖
17、、即验收、即灌注护壁砼;开挖时如遇淤泥严重的桩孔,应将附近无淤泥的桩孔挖深,使其起集水井的降水作用。集水井应设在地下水流的上方,必要时可采用钢板护筒施工。处理流泥砂层时,井下工人要特别注意安全,孔口工人要紧密配合,并放下安全软梯。以防突然大量涌泥涌砂使用。八、桩身钢筋笼施工钢筋笼主筋、箍筋、加劲筋可以提前预制,钢筋笼采用井下绑扎,纵向及加强箍筋的接驳以焊接为主,箍筋采用绑扎搭接。钢筋笼的安装步骤是先将外环筋附于护壁小台阶上,独根放入主筋,然后再放入加劲筋,主筋与加劲筋逐根焊牢,最后再焊接外环筋,钢筋笼的固定,钢筋笼安装时,每三节护壁在小台阶部位焊322“”钢筋支撑,使钢筋固定,不会向任何方向移
18、动。同时,孔内钢筋笼与预先制作的砼垫块绑扎牢固,以控制钢筋笼保护层的厚度(50),钢筋笼的顶标高根据第一节护壁引测的相对标高测定,经质检员检查符合要求后报请甲方进行验收,并做好隐蔽验收记录。九、桩身砼浇灌(常规法)l、桩孔内积水深度未超过100mm时,用常规方法浇灌砼;渗水量较大,孔底积水深度大于100mm时,采用水下砼施工方法浇灌,此时桩顶超浇200300mm。2、浇灌桩身砼前,要先将孔底积水抽干,清干净桩底上泥渣和积水及护壁上的残积物,经监理、勘察院、质监站、甲方验收后才能开始浇灌。3、桩芯砼采用商品砼,用输送车(6m3车)运至现场,砼由料槽滑至基坑底用小推车运至孔口,同时塔吊配合浇筑,送
19、入漏斗串筒进入孔内,串筒中间用尼龙绳吊住,防止脱落伤人,串筒下口保持离砼面2米以内,随砼面升高而逐节拆除串筒。4、砼内可适量加入减水剂,并保证搅拌时间,控制好坍落度,坍落度控制79cm,如砼经运输离析后,应经二次拌合后方可浇灌。5、砼应分层振捣密实,每层厚度不大于30cm,振点间距不大于50cm,插入下层砼内不少于5cm,做到快插慢抽,以保证桩芯砼密实。6、严格控制桩顶标高。浇灌砼之前要将桩顶标高测量出来,用明显的标志在护壁上标出来,作为控制桩顶标高的标志,桩顶标高施工前应专人交底,浇灌完专人复查。浇灌实际高度应考虑浮浆层厚度,桩顶实际标高桩顶设计标高浮浆层厚度,浮浆层厚度一般取200,在本工
20、程中,经与设计院、甲方研究决定人工挖孔桩桩顶标高暂定+300。7、每根桩的砼要使用同一品种的水泥,不能两种水泥混用在同一根桩上,同时要连续一次性浇灌完成。8、每根桩芯砼最少一组试件,每超过l00m3砼应另加一组,并做好养护,到期后及时送试决试验强度。9、桩芯砼的养护,靠桩孔内水进行自然养护。十、多水量孔桩桩芯砼施工方法个别深桩或特殊位置的桩,以及最后浇砼的降水桩砼浇筑过程中,可能水量较多,应采取避水法浇捣:l、加强抽水,周围桩孔同时抽水。2、减少砼坍落度。3、将砼串筒靠近护壁一侧,砼从一侧成倾斜面浇捣,确保砼浇捣面超出水面,使新入孔的砼不直接与水接触。4、利用砼倾斜面将孔内积水排挤到桩孔的另一
21、侧,并随砼面上升而上挤,及时利用人工外排。5、插入式振动棒从边侧振捣,不直接插入水中振捣,从而使水无法进入砼内,只在砼表面有水。十一、入岩扩底和终孔验收1、当桩墩端用强风化岩作为持力层的桩身挖至相应岩层时,取出岩样经鉴定无误后扩大终孔。而用风镐不能施工时,可采用松动爆破方法施工。2挖桩终孔按设计要求桩端持力层基岩的入岩深度、扩底直径尺寸施工,经自检达到设计要求后,填好挖桩成孔验收记录经有关部门进行现场鉴定验收后,再进行下道工序。十二、桩端入岩爆破桩端设计持力层为强风化岩层、风镐不能施工时,可采用松动爆破方法施工。爆破施工由专业爆破公司负责施工,施工前由专业爆破公司提供爆破方案,本方案中不予说明
22、。十三、桩基验收桩基验收将请专业检验、检测单位进行验收。十四、其他技术要求1、成孔施工过程中,护壁要正圆形,防止土层侧压力对护壁的破坏,必要时护壁砼采用早强砼。2、当遇井下水过大难以抽干时,应先作堵水处理,然后才浇筑桩芯砼。3、为防止不良土层的塌方造成井圈下陷,护壁内要加插F10250的吊筋和F6200箍筋,若地下水对施工有较大影响时,应在护壁接口处加插导流胶管,进行有组织排水,管根部留碎石滤水层。4、在人工挖孔桩施工过程中,因抽排地下水,须根据需要增加观测密度,及时掌握地下水变化情况,并经常观察人工挖孔桩施工过程中抽排地下水对周围环境的影响(包括房屋、路面),看有无出现沉降裂缝等,发现有问题
23、时,及时通知工程部、业主、监理,并停止施工,会同三方一道商定处理措施,以确保施工安全。5、挖孔桩挖在硬塑以上土层作业时,人工挖进有困难则采用空气压缩机配合风镐作业挖掘,具体视土质情况而定。6、除按以上施工方案进行施工外,还应严格按照人工挖孔桩设计与说明的内容进行施工作业。第三章、质量保证技术措施除严格按照国家现行的有关规范、标准和省、市的有关规定施工外,根据本工程实际情况,特制订措施如下:1、定点放线。移交的控制点和控制标高,必须在现场复测,并且相互办理交接书面材料,才准使用。施工中的测量放线要经复核后才能使用。2、挖孔桩施工中常见的质量问题及其处理方法参见下表3.1所示。表3.1 桩施工中常
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