钻孔灌注桩桩基工程专项施工组织设计23661.pdf
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1、 桩基工程施工专项方案 一、工程概况 1、建筑与构造概况 本工程位于瓶窑镇南山村,南临 104 国道,西临规划精工南路,北临规划精工西路,东临规划安三路。本工程主要由门诊医技综合楼住院楼、医技中心、能源中心、高压氧舱、行政办公楼、食堂和 1 层地下室组成。总建筑面积为 77599.6 平方,其中地上总建筑面积为:59251.4平方,地下总建筑面积 18348.2 平方。为现浇混凝土框架构造,桩根底为钻孔灌注桩和人工挖孔墩根底,持力层为 10-3 层中风化凝灰岩。根底与桩设计等级为甲级。设计根本地震加速度值为 0.05g,地震根本烈度为 6 度。由*市余杭区第三人民医院投资建立,华汇工程设计集团
2、股份*进展设计,*省工程物探勘察院负责勘测,*天恒投资建立管理*负责监理,*贝利建立集团*公司承建。2、工程桩的设计概况 本工程为600、700 抗压桩和600、700 抗拔桩和800、1000、1200 人工挖孔墩,桩端进入持力层 10-3 层中风化凝灰岩,桩端进入持力层不小于 1d、墩端进入持力层不小于 0.3 米。桩身钢筋保护层厚度为 50mm,桩身砼充盈系数宜1.1,桩顶泛浆高度不小于 1.2 米。工程灌注桩混凝土强度为 C30。3、围护桩的设计概况 本工程基坑围护采用钻孔灌注桩围护体,为7001000mm,砼强度等级为 C30;钻孔灌注桩外侧设置单排水泥搅拌桩止水帷幕,桩径600,桩
3、中心距 450mm,桩间搭接 150mm,水泥掺和量为 12%,水灰比为 0.5。围护构造应先施工水泥搅拌桩,再施工钻孔桩,围护桩施工应避开工程桩。二、工程地质特征 1、本工程场地其现状根本为耕土,场地地势平坦,场地地貌属冲海相沉积平原。2、根据*市余杭区第三人民医院迁建工程岩土工程勘察报告(详勘),在勘察深度内,场地地基土从上至下划分为以下 4 个工程地质层组,9 个亚层。自上而下分述如下:0a层:杂填土mlQ4 灰色,黄灰色,松散,稍湿-湿。主要由粘性土、碎石、少量碎砖块、瓦砾等建筑及生活垃圾组成,在道路区域表部 1525cm 为混凝土路面。局部为素填土。局局部布,层厚 0.602.30m
4、。0b层:耕土mlQ4 灰色,黄灰色,松散,稍湿-湿。由粘性土及少量植物根茎组成。广泛分布,层厚 0.300.90m。0c层:塘泥mlQ4 黑灰色,流塑,饱和。含大量腐殖质和少量生活垃圾,有异味。分布于河、塘底,层顶标高-0.521.31m。层厚 0.400.90m。1层:粘土al-mlQ4 灰色,灰黄色,软塑-软可塑。含少量氧化铁斑点和泥炭土,刀切面较光滑,干强度及韧性中等,无摇振反响。局部相变为粉质粘土。主要在河、塘分布区缺失,层顶标高 0.802.79m。层厚 0.503.60m。层:淤泥mQ42 灰色,流塑。含大量腐殖质,有异味。局部为淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土。场地大局部布层,层顶标
5、高-1.021.92m。层厚0.5012.40m。层:粉质粘土al-lQ32-2 灰绿色,青灰色,灰黄色、褐黄色,硬可塑,局部软可塑。含少量氧化铁斑点及粉土团块。刀切面较光滑,干强度及韧性中等,无摇振反 响。局部为粘土大局部布,层顶标高-8.120.20m。层厚 0.707.00m。1层:全风化凝灰岩J31 灰黄、褐黄、灰紫色,硬可塑,少量硬塑,原岩构造已完全破坏,风化呈土状,局部为砂土状,局部夹少量强风化基岩碎块。近全场分布,层顶标高-10.132.17m。层厚 0.506.50m。2层:强风化凝灰岩J31 灰黄、褐黄、灰紫色,较硬。原岩构造稍破坏,岩芯呈碎块状,风化裂隙较发育,岩芯锤击声哑
6、,干钻不可钻,进尺缓慢;局部夹中风化碎块状。全场分布,层顶标高-13.212.43m。层厚 0.5014.00m。3层:强风化凝灰岩J31 灰黄、黄褐、灰紫色,坚硬。凝灰质构造,块状构造,岩芯呈柱状,岩芯长 1045cm,少量碎块状,岩芯锤击声脆、反弹,干钻不可钻,进尺缓慢,钻进稳定,岩体较完整,岩石质量指标RQD约 60%,岩体根本质量等级为级,岩石饱和单轴抗压强度在 13.780.4MPa 之间,标准值 38.4MPa,属于较硬岩。岩体无洞穴、临空面。全场分布,层顶标高-26.43-2.30m。层厚 1.709.70m。3、水文地质 3.1 地下水类型 场地的水文地质条件属简单类型,地下水
7、主要为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。孔隙水 主要分布于浅部0a杂填土中,局局部布。浅层地下水主要承受附近河流和大气降水入渗补给,以蒸发与侧向径流为主要排泄方式,随季节性有所变化。地下水常年变化幅度约 1.01.5。水位埋深较浅,对工程降水有影响,对桩基施工影响不大。基岩裂隙水 主要赋存于基岩风化和构造裂隙中,其富水性差异大,水量一般较贫乏,水质淡,一般对混凝土构造和钢筋混凝土构造中的钢筋具腐蚀性。其含水层埋深较大,对根底抗浮、工程降水无影响。对桩基施工影响不大。3.2 地下水补给排泄 地下水主要受大气降水、附近河流水水及地下水侧向补给,本场地及附近地形总体较平整,地下水排泄以蒸发与侧向径流
8、为主。三、施工部署 1、工期目标 考虑到现场施工条件、工地地质、地层钻进的可行性、现场供电、桩机维保等情况,并结合对施工工艺流程各环节的时间配合,进展全面分析和测后,所得出的根本情况是工程桩每台平均每天可完成 1.5 根,围护桩每台桩机每天约 3 根。为此本工程投入 GP-10 型号钻机 10 台,单轴轴水泥搅拌桩机 1 台。天内完成桩基施工任务。2、质量目标 工程分析质量评定;质量等级为合格。3、施工劳动组织 钻机机长 15 人,钻机工人为 35 人,施工员 4 人,合计 54 人。4、施工准备 1、技术准备:确定总体方案后,编制施工方案,学习图纸参加图纸会审,领会设计意图。技术交底程序为工
9、程经理、技术负责人、施工员、钻机机长、班组长、班组长在承受交底后贯彻执行。组织工程施工管理和操作人员,进展施工图纸、技术、质量、平安、文明施工和环境保护等内容的交底。根据施工总图和检验的建筑灰线资料,确定轴线和 高程水准基点。与监理、业主方,共同核定场地内加密的测量控制点。2、资金准备;根据合同要求,安排和合理使用资金,做好备料准备工作。我公司内部设专用账户,实行专款专用账户,专款专用。3、施工机械已准备,并已整理和保养好,可以随时投入使用。4、现场准备;根据建立方提供的水,电设施,我方负责接通至各钻机的水电。5、挖好泥浆池和废浆池;6、搭设钢筋笼加工棚;7、去除地面可见的钢筋混凝土遗留物;5
10、、施工筹划 根据本工程施工条件,结合我公司的施工技术水平、机械装备类型和施工经历,为确保施工工期,充分挖掘潜力,我们将抽调精兵强将,配备足够性能良好的设备,科学合理地安排各工序,采用各单位工程平行作业、穿插作业、同步与分步相结合的方式组织现场施工顺序,同时根据现场的供水、供电及总体施工要求精心组织施工,确保质量、确保工期施工任务,在桩基的施工中我们方案投放 10 台 GP-10 型钻孔灌注桩机以、1 台水泥搅拌桩施工本工程,确保在承诺工期内,完成工程桩施工。6、施工协调 1、围绕工程施工的总目标,定期参加现场监理例会,全面汇报近阶段施工情况,商定解决施工过程中出现的问题,一切为业主和监理单位着
11、想,提出合理化建议,尽可能使工程以最小的投资产生最好的效益。2、与监理单位密切配合,承受监理单位对施工全过程的监视和检查。在每个分局部项工程施工前,及时提交施工组织设计和作业指导方案,虚心听取监理单位的意见,在实施检查过程中配合搞好监理工作,共同把好质量和进度关。3、加强与工程设计单位的联系,保证工程施工质量符合设计和国家有关规*、标准的要求。4、建筑工程施工是一项社会性的活动,施工中应协调好各单位之间关系。在施工全过程中,要妥善处理与市政、市容、环保、交通、治安、绿化等部门的关系,虚心承受监视指导。7、施工顺序 根据本工程场地较为宽畅的施工条件,为尽可能缩短施工总工期,我公司认为必须充分发挥
12、平行作业、穿插作业相结合的施工方法,总体方案是:根据施工总工期及桩数量在各施工区域,布置足够的桩机设备,同时展开施工,工程部以各施工区域为单位进展分组管理,统一协调指挥。具体为:先进场 2 台钻孔桩机进展工程试桩,待试桩试验结果出具后再施工工程桩。场地共安排 10 台 GP-10 型钻孔灌注桩机、1 台水泥搅拌桩机,原则上先施工水泥搅拌桩,具体按现场情况作相应调整。8、验收 各单位工程在施工完毕后 10 天内,施工该单位工程的所有机械设备全部退场;在基坑开挖施工期间,密切配合会同监理等相关单位,做好桩位复核,桩身动测等一系列验收检测工作,在规定时间内将竣工资料汇编成册,及时递交有关单位。四、施
13、工质量控制标准及要求 1、本工程桩基施工及验收执行以下规*及规程;(1)建筑地基根底设计规*GB5007-2011(2)*省标准:建筑桩根底设计规*(DB33/1001-2003)(10252-2003)(3)建筑桩基规*(JGJ94-2008)4混凝土构造工程质量验收规*GB50204-20022011 年版(5)现行国家,建立部设计与施工规*规程。(6)钻孔灌注桩按现行国家施工规*要求施工;2、钢筋笼制作允许偏差:1钢筋笼长度:100 2钢筋笼直径:10 3主筋间距:10 4箍筋间距:20 3、设计桩顶标高详见桩位图。4、桩身配筋及构造详见桩设计说明。5、工程桩在施工前必须核对地质资料,检
14、验所选用的设备,施工工艺以及技术是否适宜。如出现缩颈,塌孔、回淤、孔底沉渣过厚等不能满足设计要求的现象时,应拟定补救措施或重新考虑施工工艺。6、工程在施工前必须进展试打桩,并根据试打桩情况确定打桩施工控制标准,确定技术参数;7、施工时,对每根桩的定位,孔深,孔径,沉渣厚度,钢筋笼规格,焊接质量,砼充盈系数等均做好记录。8、在打桩钻孔的过程中必须常测定护壁泥浆的比重,含砂率,粘度和 PH 值至少每进入 10m 测定一次,泥浆比重应根据穿越的土层控制,泥浆含沙率应小于 4-8%,泥浆粘度为 18-20 秒,PH 值为 7-9。9、在钻孔深度到达设计要求后,应进展清孔,孔底沉渣不得大于50mm,孔径
15、误差及钻孔垂直度偏差应符合施工规*要求,在测得孔底沉渣度符合要求后半小时内必须灌注砼否则再次清孔。10、对水下砼,必须在实验室做级配实验,含砂率宜在 40-50%,水灰比宜在 0.5-0.55,坍落度 180-200mm,可惨入适量的粉煤灰,但不得 使用早强剂,施工时必须严格按照施工执行。11、桩身砼应连续灌注,整根桩的灌注时间不得超过 2 个小时,如果间歇不应超过半个小时。12、砼试块,每根不得少于一组。13、桩身砼灌注充盈系数不得小于 1.10,以保证设计桩顶标高以下的砼强度符合设计要求。开挖基槽后,将高出设计桩顶高的砼凿除,凿除后的桩顶砼质量应符合设计要求。14、。15、随着砼的上升,要
16、适当提升和拆卸导管,导管入管外砼面以下一般应保证 2.0-3.0m,并不得小于 1.0m。严禁把导管管低端提出砼面,在砼灌注过程中,专人经常测量导管的埋深。16、灌注水下砼过程中,钢筋笼下沉不宜超过 10mm,上浮不宜超过300mm,为控制钢筋笼上浮,需设 214 吊筋,从钢筋笼顶部至机械设备上。17、桩内的钢筋笼在制作、运输和安装过程中应采取适当措施,对准孔位,扶稳后缓缓下沉防止碰撞孔壁。钢筋笼周边必须设置保证钢筋砼保护层的砼浆垫块。五、施工工艺 1、钻孔灌注桩的施工工艺流程 钻机就位 钻进成孔 桩位放样 埋设护筒 放样复检 检查天车、转盘、桩为成一校核埋设准确度 检查孔深误差、检查丈量孔深
17、、区岩样验收持力层 钢筋笼吊放 下导管 二次清孔 砼灌注 拔导管、护筒 成桩验收 2、钻孔灌注桩施工工艺 钻孔灌注桩现场施工,可分为成孔和成桩(既砼灌注)两个环节。在施工工艺流程中,钻进成孔之前的工序,属于成孔*围,其后属于成桩*围。成孔前桩位放样和埋设护筒,直接关系到桩位的准确度。因此,要求准确、可靠。要求主动钻杆垂直,三点成一线(天车、转盘、孔口三者中心在同一条垂直线上),转盘底座稳固可靠。钻进成孔是成孔工艺的主要流程,在成孔过程中要求孔径符合设计要求,孔壁在成孔在成孔后不坍塌、变形;桩端孔深到达设计所要求的持力层深度。并要求在现有地质条件复杂情况下,力求做到不发生孔内事故;在成孔过程中产
18、生的大量岩屑、钻渣,通过泥浆循环带到地面,到达去除孔内固体颗粒的目的。终孔一次清孔 验收提钻 检查钢筋笼制作质量 导管长度设备 检查清孔质量、测量孔底沉渣 检查砼质量 清洗导管、机具、回填空口 钢筋笼的制作与成孔同步进展,在灌注设备就位前,先吊放钢筋笼。由于吊装高度的限制,钢筋笼必须分段制作,在孔口吊放时在搭接焊牢,最后全部吊放到位,然后下放导管到孔内。在钢筋笼下置过程中,钢筋笼会刮乱孔壁,形成新岩屑,沉淀到孔底。因此,需要第二次清孔。二次清孔在导管内进展,清孔到达设计要求后,经业主和监理认可,方可进入砼灌注工序。灌注工艺的关键,是要保证桩身砼的实密性良好。为此,要求商品砼厂家拌出较好和易性的
19、混凝土,灌注过程不允许连续。钻孔灌注桩的施工是一项技术要求非常高的工程,为了确保桩基的施工质量,我们将从施工的每个环节入手,把质量和平安贯穿到每道程序中,做到环环紧扣有条不紊。3、泥浆工艺 泥浆主要性能控制指标 泥浆比重 1.250g/cm3 粘度:1628S 含沙量:8%胶体率:90%3.1 泥浆循环系统 泥浆池泥浆水龙头沉淀泥浆池。为了能及时根据施工需要调整泥浆性能,要求各机单独开挖泥浆池,各自建立一套循环方案。3.2、泥浆性能的调整和处理 1严格把好泥浆护壁这个关,根据钻进地层特征,及时相应调整泥浆各项性能指标,是确保成孔和成桩全过程质量的主要环节。2针对施工场地松散地层的情况,本工程刚
20、开场施工时,先进展 一些外工地性能较好的泥浆,钻进过程中利用地层特性造浆。必要时,采用参加白泥粉和外加剂,强化泥浆性能指标,故有泥浆是钻孔的血液之称。3调整泥浆性能的重要性 可保证钻进过淤泥地层时,孔壁不坍塌,不膨胀缩颈,成孔后孔壁较规则。在钻进遇到易坍塌底层时,可阻止孔壁坍塌掉快,防止重复破碎,由此,减少钻头小号,提高钻进效率,并利于孔内平安产。可有效地控制沉渣。孔壁保护好后,清孔是孔壁不会发生坍塌掉快现象,孔底沉渣能很快处理干净。另外合格性能的指标的泥浆在静止时,形成一定的构造,能把泥浆的细小颗粒悬浮起来,确保在清孔完毕至灌砼期间,孔底无新沉渣。4泥浆处理 由专业的分包单位不定期外运;废泥
21、浆采用密封罐车装载,卸在外工地经过沉淀、过滤处理,根据需要及时清运废泥浆处理。4、钢筋笼制作 本工程钢筋笼在现场加工制作,工地搭设钢筋笼制作棚,在棚内操作,以保证制作质量。质量和焊条必须有出厂质保单;钢筋需经试验检查合格前方可使用;钢筋焊接经试验合格后,钢筋笼方可投入制作;按设计要求制作保护层固定环;加工成型的钢筋笼均需挂牌;钢筋笼搭接长度和位置严格按施工规*处置。钢筋笼制作完毕后,应进展质量验收,各项误差均应控制在合格标准,做好隐检记录和验收签证。5、砼工艺 本工程钻孔灌注采用的商品混凝土,按规*要求坍塌度为180-200mm,水灰比 0.500.55.采用的原材料为;中粗砂,含砂量100A
22、。3如果下沉速度太慢可补给少量水泥浆以利钻进。D、搅拌头下沉到设计深度,下沉过程喷浆。E、严格按照设计要求拌制水泥浆。F、第一次喷浆提升搅拌,提升速度:1.0m分。经过高压管、中心杆向土体喷射注浆,同时钻头旋转搅拌提升,使灰浆与搅拌的原土充分拌和。提升到桩顶标以上 50CM 后重复搅拌下沉至设计深度,下沉速度按设计要求进展。G、第二次搅拌下沉,下沉过程喷浆。H、第二次搅拌提升:当提升时开场二次喷浆,提升速度同样为1.0m分,同 F。I、清洗:冲洗管道,以免造成阻塞如果停顿打桩。J、移位:桩完成后转移至下一桩位重复上述工艺。K、压浆时,中途出现停机、断浆及水泥浆离析现象,必须重新从停浆面位置以下
23、 1m 处压浆搅拌提升。如停机超过 3 小时,为防止浆液硬结堵管,应先拆卸输浆管路妥为清洗。L、相邻桩施工间隔不得超过 24 小时,要求搅拌均匀、搭接良好。如超过 24 小时必须在原有桩外侧加打一根桩,并增加水泥用量。3施工材料和主要技术参数 3.1 施工材料:本工程水泥采用复合水泥,其标号为 42.5 级,要求新鲜不结块,不得超过出厂日期三个月,水泥的各项指标应符合现行的国家标准,并附质保书。3.2 主要技术参数:桩径:直径 600单轴。桩长:4.0m6.7m。水泥掺和量为 12%,水灰比:0.5。搅拌速度:1m/min,提升速度:小于 1m/min 桩身水泥土单轴抗压强度不小于 0.5Mp
24、a 7、人工挖孔墩施工工艺 1、施工工艺流程如下所示 工程桩施工工流程:测量定位-挖第一节装孔土方-支模浇筑第一节混凝土护壁-在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线-安装活动井盖、垂直运输架、起重电动葫芦或卷扬机、活底吊土桶、排水,通风、照明设施等-第二节桩身挖土-清理桩孔四壁、校核 桩孔垂直度和直径-拆上节模板,支第二节模板,浇筑第二节混凝土护壁-重复第二节挖土、支模、浇筑混凝土护壁工序,循环作业直至设计深度-检查持力层-吊放钢筋笼就位-浇筑桩身混凝土。2、质量控制、工序质量控制 为确保质量目标的实现,施工现场实行质量过程控制,对工序质量控制点严格按以下质量控制措施执行。a、测量定位 根据业主提
25、供的平面坐标基准点及高程点控制点,由测量员根据测量放样基点,建立二级测量控制网,经复核无误后,方可作为测量放样的依据。按照设计单位提供的桩位平面图,进展测量放样。并经现场监理验收复核,测放出桩位,并用 50 钢筋定位,确定桩位后。测量员每次在进展桩位测设前,必须先校对测量控制点,以防控制点被破坏而造成桩位偏差。b、护壁模板安装 护壁施工采取一节组合式钢模板拼装而成,拆上节支下节,循环周转使用,模板用 U 型卡连接,上下设两半圆组成的钢圈顶紧,不另设支撑,砼用吊桶运输人工浇筑,上部留 100mm 高作浇筑口,拆模时用砼堵塞,砼强度达 1MPa 即可拆模。内径按桩径配置。c、成孔钻进 根据地质报告
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