围护钻孔灌注桩施工方案-.pdf
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1、中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案岐山路站围护结构钻孔灌注桩施工方案岐山路站围护结构钻孔灌注桩施工方案一、编制依据一、编制依据1)沈阳地铁二号线 05 合同段土建施工合同。2)沈阳地铁二号线 05 合同段岐山路站主体围护结构施工设计图纸。3)地质勘测报告及现场调查资料.4)国家相关行业现行技术规范、验收标准.二二、工程概况、工程概况岐山路站起点里程为 K6+99。05,车站终点里程为K6+265.55,站台中心里程为 K6+168,车站全长 166.50m.车站为二层三跨岛式站台车站,共设两个风道、四
2、个出入口中(3 号出入口预留),1 号风道位于车站东北角,采用明挖法施工,2 号风道位于车站东南角,采用明挖法施工,两风道结构均为双层结构(局部作为盾构井使用,为 3 层结构);1 号出入口设在车站的东南角,2 号出入口设在车站的东北角,4 号出入口位于车站西南角,1、2 号出入口为明挖法施工,4 号出入口为明挖+暗挖法施工。车站围护结构采用800 围护桩,盖挖部分间距为 1200mm,两端及出入口、风道明挖部分间距为D 桩 1000mm、E 桩 1200mm。围护桩根据车站不同位置埋深不同,受力不同分为 A、B、C、D、E 五种型号(分布情况见附件 1)。具体情况统计如下表:型 号AB直 径
3、(mm)800800长 度(m)24。226.7数 量(根)间 距(mm)21411112001000-1-中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案CDE临时立柱合 计80080080080031.228.725.27167572449290010001200三、工程地质及水文地质概况三、工程地质及水文地质概况1 1)工程地质情况)工程地质情况本工点施工场地地形较平坦,地面高程介于 44.82m45.65m 之间,北部高南部低,地面相对高差 0.83m.各土层自上而下依次为:第四系全新人工填筑层杂填土:主要
4、由建筑垃圾、碎石类土、砂类土及粘性土组成,松散稍密,顶部为沥青路面。层底高程 41。8944.65m第四系全新统浑河高漫滩及古河道中、粗砂:层底高程 38.8542.43m;层底高程:砾砂 25.2829。22m第四系全新统浑河新扇中、粗砂:层底高程 25.98m;砾砂:层底高程 7.4315。35m第四系中更新统水层泥砾:最大揭露至高程 2。88m2)2)水文地质情况水文地质情况本场地有一层地下水,经勘察地下水埋深为 8.409.50m,高程 35。3936.73m。该场地地下水的补给主要是大气降水、地表人工河渠垂向渗透补给及浑河侧向渗透补给,地下水水位季节性变幅在 0.502。00m。-2
5、-中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案四、施工安排四、施工安排1)场地布置根据目前一期围挡情况,场地布置如图.(见附件 2)2)工期安排在考虑到管线改移按时完成和没有其他突发事件的条件下,一期围挡内可以施工的孔桩数量为:A 桩 167 根,B 桩 77 根,C 桩 8 根,D 桩 30根,E 桩 41 根,临时立柱 4 根,总计 318 根。一期围挡时间为4 个半月,即西侧围挡在 4 个半月后要恢复交通。因此,西侧围挡工期较紧,以西侧围挡内孔桩优先施工,计划从 2007 年 11 月 1 日开始施工钻孔
6、桩,按平均每天施工 4 根计算,需要79.5 天。围护桩分区灌注,每当区域内围护桩灌注完毕,便可开挖土方施做冠梁.(见附件 3)西侧围挡内孔桩施工时间计划如下:第一区 A 桩 58 根 2007 年 11 月 1 日11 月 15 日第二区 A 桩 18 根、B 桩 20 根 2007 年 11 月 16 日11 月 24 日第三区 A 桩 31 根 2007 年 11 月 25 日12 月 2 日第四区 B 桩 19 根 临时立柱 4 根 2007 年 12 月 3 日12 月 8 日第五区 B 桩 38 根 2007 年 12 月 9 日12 月 17 日如果管线改移不能按时进行,目前一期
7、围挡内东西两部分可以施工的钻孔桩为 200 根。3)机械配置钻孔桩施工所需设备如下表:设备名称规格型号-3-数量用途中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案旋挖钻机吊车铲车电焊机卷扬机钢筋弯曲机钢筋切割机钢筋套丝机4)劳力配置宇通 YTR20025tBX1500JK21 台1 台1 台5 台1 台1 台2 台1 台成孔吊装钢筋笼清运渣土加工钢筋笼加工钢筋笼加工钢筋笼加工钢筋笼加工钢筋丝头本分部工程为便于组织管理,将参与本分部工程的项目部全体人员分为管理层和作业层,分别组织、统一管理.其中管理层包括项目班子和
8、工程部、安质部、预算部、机物部、综合办公室.作业层按工种组建作业队,作业层人员配置数量见下表。作业层劳力计划表钻机工序工种钢筋工电焊工 电工 起重工 普工司泵工后勤土工工人员操作钻孔桩施工合计30482266 人510221混凝钻孔施五、施工方法五、施工方法1)施工准备场地规划、平整场地,清理场地,材料进场,设备及人员就位,统一规划泥浆池,开始施工。2)施工工艺流程图测桩位中心定桩位施 工 前 的 准 备-4-挖砌泥浆池钢筋笼制作商品混凝土中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案钻孔钻孔灌注桩施工工艺流程框
9、图灌注桩施工工艺流程框图3)施工顺序由于钻孔桩深度范围内主要为砂层,因此为防止钻孔桩施工时由于相邻两桩施工距离太近或间隔时间太短,造成塌孔,采取分批跳孔施作,人工探孔及钻孔桩施工时遵循隔二挖一原则施作.如下图所示:4)施工工艺(1 1)测量定位)测量定位利用测量中心提供的导线点布设盖挖围挡内的临时导线点,技术人员使用全站仪进行桩心的施工放样,桩位外放 15cm,其中包括网喷混凝土、防水层及施工误差,然后测量工程师对桩位坐标、高程进行复测,确保桩位坐标、高程的准确。施工单位施测完成后,及时上报监理单位;由监理单位复核并同意后,两方保存测量数据性资料,对测定的桩位进行标识,并注意保护.桩心测定后,
10、在桩位四周钉护桩十字线对桩位进行保护。(2(2)人工探孔)人工探孔由于地下管线及其他设施的存在,对于地铁施工产生一定阻碍。且由于其不可见性,因此,为保护地下管线的安全,采用人工挖孔的方式探查是否有地下管线,以防被破坏,造成意外损失。人工挖孔施工步骤如下:根据地质情况,每节的开挖高度不得超过1.0m。护壁采用 C20 混凝土。护壁模板采用钢模板,分三片组装而成。-5-中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案 架设垂直运输架及辘轳:第一节桩孔成孔以后,即着手在桩孔上口架设垂直运输支架。支架搭设要稳定、牢固。在垂
11、直运输架上安装辘轳,辘轳应配备自动卡紧保险装置.地面运土用手推车.在安装吊桶时,注意使吊桶与桩孔中心位置重合,作为挖土时直观上控制桩位中心和护壁支模的中心线。桩口上设防护栏.防护栏杆高1.2m,采用42 钢管制作,管间采用扣件连接,并涂刷成红白相间的警戒色。逐层往下循环作业,直至原状土面,然后清除虚土。本地区原状土埋深大约在地下 2m 左右,因此,可根据实际情况取消混凝土护壁。人工挖孔所需的设备及工具主要有:手推车、镐、锹、手铲、钎、线坠、混凝土搅拌机、吊桶、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯(低压 36V、100W),电焊机、活动爬梯、安全帽、安全带等。(3 3)泥浆制备
12、)泥浆制备钻孔施工时采用膨润土泥浆进行护壁.泥浆比重应控制在1。151.2,胶体率不低于 95%;含砂率不大于 4%。泥浆性能指标及测试方法见下表.泥浆性能指标及测试方法表顺序1234项目相对密度粘度含砂率胶体率性能指标1.061。101828 秒4%95%-6-测试方法相对密度计500cc/700cc 漏斗法含砂率计静置、澄清中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案5678失水率泥皮厚静切力酸碱度20ml/30min3mm/30min12。5Pa810PH滤纸法空心不锈钢泥浆切力计比色法成孔过程中,泥浆系
13、统应定期清理,确保文明施工。泥浆池实行专人管理、负责。(4(4)钻进成孔)钻进成孔钻孔时,边钻进边注入泥浆进行护壁,钻进过程中随时检测垂直度,并随时调整.成孔后泥浆比重控制在 1。25 以内,成孔时做好记录.施工中应注意以下事项:A、开始钻进时,应先轻压慢转,待钻头正常工作后,逐渐加大转速。B、桩孔上部孔段钻进时轻压慢转,尽量减小桩孔超径;在粘土层,适当增加扫孔次数,防止缩径;砂层中用中等压力、慢转速。C、施工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符,立即通知设计、监理等单位及时处理。D、根据孔内土层地质柱状图和捞取钻渣样判别土类,每进尺 2m,检查泥浆指标及时调整泥浆比重,防止坍孔事故。E、钻进
14、过程中应认真、准确、及时地做好成孔记录,填写报表。F、钻孔作业与人工挖孔作业的水平距离不得小于10m。(5 5)成孔质量检测)成孔质量检测桩孔质量参数包括:孔深、孔径、沉渣厚度等。孔深:钻孔前先用水准仪确定人工挖探坑第一节护壁口标高,并以此作为基点,按设计要求的孔底标高确定孔深,以测锤确定孔深。-7-中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案孔径用探孔器测量,若出现缩径现象应进行扫孔,符合要求后进行下道工序。沉渣厚度:采用测绳及测锤检查孔底沉渣厚度。孔底沉渣厚度=浇注前孔底标高-成孔孔底标高孔底沉渣厚度不得大
15、于 100mm.(6 6)清孔)清孔第一次清孔桩孔成孔后,在钢筋笼插入孔内前,进行第一次清孔,用孔内钻斗(带挡板的钻斗)来掏除钻渣,如果沉淀时间较长,则用水泵进行浊水循环,使密度达 1.2 左右.第二次清孔钢筋笼、导管下好后,用气举法进行第二次清孔,第二次清孔时间不少于 30min.终孔检查:钻孔达到设计深度清孔后,对孔径、斜度、泥浆沉淀的厚度等进行检查,确认各项技术指标符合下列要求后,方可进行下道工序的施工。钻孔桩各项技术指标见下表:序号12345项目标准备 注孔的中心位置纵向偏差50mm,横向偏差+30mm,0钻孔直径垂 直 度泥浆相对密度孔 深-8-不小于孔桩设计直径不大于 3/1000
16、1.051。15+300中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案678含 砂 率沉渣钢筋笼骨架底面高程小于 4%小于 100mm50mm(7 7)钢筋笼的制作及吊装)钢筋笼的制作及吊装钢筋笼加工钢筋笼加工钢筋笼采用现场加工制作,加工尺寸严格按设计图纸及规范要求进行控制。主筋采用直螺纹连接,接头错开35d 且不小于 50cm。箍筋采用绑扎丝绑扎或焊接,笼体要求整体焊接牢固,满足规范要求。当环境温度低于-20时,不宜进行各种焊接。每隔 2。0m4.0m 环向设置“耳环”定位筋焊接于主筋外侧,以保证钢筋笼的保护层
17、厚度。制好的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上。存放时,每个加强筋与地面接触处都垫上等高的方木,以免粘上泥土。成型骨架都要挂牌标识,避免吊装时出错。钢筋笼加工完毕,报请监理验收,合格后方可使用。钢筋笼制作允许偏差见下表。项次12345项目主筋间距箍筋间距直径长度主筋保护层允许偏差(mm)1020105010尺量检查检验方法钢筋笼加工考虑到下步基坑开挖时监测需要,在钢筋笼内预埋好钢筋应力计、桩体测斜管以及土压力盒。-9-中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案钢筋笼吊放钢筋笼吊放采用 25T 吊车下放钢筋笼.
18、为了保证钢筋笼起吊时不变形,采用扁担法起吊,用 3 个起吊点,起吊点要设置合理,保证钢筋笼在起吊时不变形。钢筋笼吊装时对准孔位,尽量竖直轻放、慢放,遇障碍物可慢起慢落和正反旋转使之下落,无效时,立即停止下落,查明原因后再安装。不允许高起猛落,强行下放,防止碰撞孔壁而引起坍塌。吊放钢筋笼过程中,必须始终保持钢筋笼轴线与桩轴线吻合,并保证桩顶标高符合设计要求。钢筋笼安装到位后,确保钢筋笼顶端达到设计标高,采用18 钢筋制作的吊环来控制钢筋笼的标高。钢筋笼安装安全预防措施钢筋笼安装安全预防措施汽车吊进场之前,严格按照程序向监理报机械进场报验,提供设备出厂合格证等证件。吊装时,汽车吊要停稳,施工过程中
19、派专人负责现场全程监控吊车施工安全。加强吊车日常检查维修与保养,做好维修保养记录。起吊大臂下严禁站人.(8 8)水下砼灌注)水下砼灌注水下灌注砼施工顺序如下图:安设导管及漏斗清孔、下钢筋笼后,立即灌注 C30 砼。首先安设导管,导管是灌注砼悬挂隔水塞或滑阀-10-灌注首批砼中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案的重要工具,直径 250mm,导管分节长度应便于拆装和搬运、并小于导管提升设备的提升高度,中间节一般长 2m 左右,下端节可加长至 4-6m,漏斗下可配长约 1m 或 0。5m 的上端节导管,以便调
20、节漏斗的高度。用 25t 吊车将导管吊入孔内,位置应保持居中,导管下口与孔底保留 3050cm 左右。导管在使用前应作充气压力试验,要检查导管及其接头的密闭性,确保密封良好。灌注首批砼之前在漏斗中放入隔水塞,然后再放入首批砼。借助砼重量排除导管内的水,使隔水塞留在孔底。严禁导管漏水或导管底口进水(即封不住底)而造成断桩事故,保证施工质量。灌注首批砼量(封底砼)为 2m3,使导管埋入砼中深度不小于 1。0 m。首批砼灌注正常后,应连续不断灌注,灌注过程中应用测绳测探砼面高度,推算导管下端埋入砼深度,并做好记录,正确指导导管的提升和拆除。直至导管下端埋入砼的深度达到 4m 时,提升导管,然后再继续
21、灌注。在灌注过程中应将井孔内溢出的泥浆引流至适当地点处理,防止污染环境。水下灌注砼的技术要求a、首批砼灌注量应保证导管底口埋入砼中不小于1。0m,灌注过程中砼面应高于导管下口 2.0m,每次拆除导管前其下端被埋入深度不大于6.0m。灌注必须连续,防止断桩。b、导管埋入砼的深度在任何时候不小于1.0m.随孔内砼的上升,需逐节快速拆除导管,时间不宜超过 15min。c、在灌注过程中,当导管内砼不满,含有空气时,后续的砼应徐徐-11-中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案灌入漏斗和导管,不得将砼整斗从上而下倾入
22、管内,以免在管内形成高压气囊,挤出管节的橡胶密封垫。d、砼上层存在一层浮浆需要凿除,为此灌注砼时要超出顶标高0。51m,混凝土浇筑完毕初凝后,凿除桩头砼至设计标高。e、冬季施工时应采取保温措施,桩顶混凝土强度未到达设计强度的40时不得受冻。f、混凝土拌合物运至浇筑地点时的温度,最高不宜超过 35;最低不宜低于 5。混凝土的质量要求为使砼有较好的和易性,水泥用量一般不小于 280kg/m3,冬期不低于 300kg/m3.砼的含砂率采用 40%50,水灰比采用 0。50.6.砼拌和物从拌和机卸出到进入导管时的坍落度为18cm22cm,首批灌注的砼初凝时间不得早于灌注桩全部砼灌注完成时间,灌注应尽量
23、缩短时间,连续作业。混凝土试件制作混凝土试件制作,每成桩 5 根做 1 组试件,每组 3 块.当砼灌注完毕后,待桩上部砼开始初凝,解除对钢筋笼固定措施,保证钢筋笼随着砼的收缩而收缩,避免粘结力的损失。(9 9)钻孔灌注桩质量检测)钻孔灌注桩质量检测检测方法:采用低应变动测法进行桩身完整性检测。检测数量:设计要求不少于桩总数的10。当采用低应变动测法判定桩身缺陷可能影响桩的水平承载力时,-12-中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案应采用钻芯法补充检测,检测数量不少于桩总数的2.(10(10)冠梁施工)冠梁
24、施工冠梁及挡墙采取分段的方法施工,围护桩分区灌注,每当区域内围护桩灌注完毕,便可开挖土方施做冠梁。由技术人员将冠梁位置放线,放线宽度为 2.5m,然后用路面切割机沿线路对路面进行切割后,用破碎锤将冠梁施工范围内的路面进行破除。冠梁及挡墙施工,计划使用钢模板,采用单面支模,分两次浇注混凝土。第一次混凝土浇至冠梁上 30cm,第二次将挡墙浇注完毕.浇筑混凝土时要使用振捣棒振捣,保证混凝土密实。模板要事先打磨修整好,刷好模板漆.靠近土体一侧用土模代替,严格控制尺寸,严禁超挖。支撑系统采用42 钢管及方木,间距如图所示,用顶托顶紧固定.因此,技术人员放线要精确,现场开挖要准确。混凝土浇筑后要采取保温措
25、施,采用覆盖棉被的方法提高混凝土温度。以保持气温不低于 5,并保持混凝土表面温度,使混凝土在正温条件下达到预定养护强度。六、质量保证措施六、质量保证措施1)对全体管理人员及施工人员进行技术、安全、质量交底,让大家对结构施工顺序、施工进度安排、施工方法、技术要求做到心中有数,并加强大家的安全质量意识。2)严格执行测量复核签字制度。3)结构中所需材料委托有资质的试验单位进行检验,确保只有合格产品才能进入工程.-13-中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司沈阳地铁二号线沈阳地铁二号线 0505 合同段钻孔灌注桩施工方合同段钻孔灌注桩施工方案案4)孔桩开钻前探明管线,制定详细的保护方案。5)严格执行
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