钻孔灌注桩基施工方案.pdf
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1、 柴油质量升级改造项目-钻孔灌注桩施工方案 上海金山石油化工建筑有限公司 SHANGHAI JINSHAN PETROCHEMICAL CONSTRUCTION CO.,LTD 1 目 录 1、编制依据.2 2、工程概况.2 2。1、工程概况.2 2.2、施工条件及施工部署.3 3、施工准备.3 3.1、施工技术准备.3 3.2、施工现场准备.4 3.3、工程劳动力准备.4 3。4、材料进度计划.5 4、施工方法及主要技术措施.5 4。1、施工工艺流程.5 4。2、测量定位.5 4.3、埋设护筒.6 4.4、钻机就位.7 4.5、成孔.7 4。6、清孔.8 4.7、钢筋笼制作及安放.8 4.8
2、、水下砼灌注.9 5、钻孔灌注桩后注浆施工.10 5.1、后注浆施工工艺.11 5.2、施工过程中的注意事项.12 6、保证质量的技术措施.13 6.1、质量管理目标.13 6.2、质量管理体系和管理机构.13 6。3、质量管理责任制度.13 6.4、质量管理保证措施.14 7、施工进度计划及工期保证措施.16 7.1、施工进度计划.16 7.2、进度计划保证措施.16 8、雨期施工措施.17 8.1 原材料保护.17 8。2 施工措施.17 8。3 施工用电.17 8.4 组织措施.17 9、HSE 保证体系和措施.18 9.1、HSE 管理体系.18 9.2、HSE 管理目标.18 9.3
3、、安全控制措施.18 9。4、个人防护设备的管理.20 9.5、消防管理.21 9.6、环境保护和文明施工管理措施.21 JHA 分析.22 柴油质量升级改造项目-钻孔灌注桩施工方案 上海金山石油化工建筑有限公司 SHANGHAI JINSHAN PETROCHEMICAL CONSTRUCTION CO.,LTD 2 1、编制依据 1。1 柴油质量升级改造项目工程设计文件;1。2 浙江省标准设计图集钻孔灌注桩(编号 2004 浙 G23);1。3建筑桩基技术规范(JGJ942008);1。4建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001);1.5建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB
4、50202-2002);1。6工程测量规范(GB500262007);1。7混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)(2011 年版);1。8建筑基桩检测技术规范(JGJ1062003);1.9建筑地基基础设计规范(GB500072011);1。10钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2012);1。11 本公司标准QMS EMS OHSMS 一体化管理体系手册和企业标准;1。12 镇海炼化质量要求及管理规定等;1.13 国家其它有关现行施工验收规范、技术规程、强制性条文及质量验评标准.2、工程概况 2。1、工程概况 柴油质量升级改造项目(土建工程)位于镇海炼化厂区内的炼油五部,
5、主要施工内容为:设备、管架、架构等基础以及总图等土建工程,不包括绿化。本工程桩基采用钻孔灌注桩,根据设计及规范等要求,编制此方案,用于指导桩基施工作业.本工程钻孔灌注桩共计 32 根。桩径 600mm,主筋为 8 根 HRB400/16 钢筋,箍筋为HPB300/6 钢筋,加劲筋为 HRB400/12,箍筋间距 250mm,桩顶 5D 范围内加密,间距为150mm。单桩竖向抗压承载力特征值为 500KN,以 31 粉细砂层为持力层,桩端全断面进入持力层不小于 1。2m,其中 1#25桩顶标高为-1.900m,28#31 桩顶标高为 1。400,26,27#,32桩顶标高为 1.100m.柴油质
6、量升级改造项目-钻孔灌注桩施工方案 上海金山石油化工建筑有限公司 SHANGHAI JINSHAN PETROCHEMICAL CONSTRUCTION CO.,LTD 3 本工程参加单位如下:建设单位:中石化镇海炼化分公司 监理单位:山东齐鲁石化工程有限公司 建设单位:上海金山石油化工建筑有限公司 设计单位:镇海石化工程股份有限公司 质量监督站:中石化质量监督总站镇海炼化分站 2。2、施工条件及施工部署 2.2。1施工条件 桩孔灌注桩按浙江省标准设计图集钻孔灌注桩(2004 浙 G23)、建筑桩基技术规范(JGJ942008)、建筑桩基检测技术规范等规定进行施工与验收。对施工区域采用彩钢瓦进
7、行四面围护,保证封闭作业。桩基混凝土类别为二(b)类,安全等级为二级,设计等级为丙级。2.2。2 施工部署 施工用电 从业主提供的用电接口直接接至施工现场的总配电箱,再从总配电箱引出电缆接到施工现场各分配电箱,为工程施工提供施工用电。生产临时设施布置 因现场场地狭小,现场不设置临时办公室和材料加工区域,钢筋笼在场外加工完成,用车子运至现场.施工临时用水布置 施工用水由业主提供的用水接口接着现场,现场再配接管子用于施工,一台桩基配置一个水龙头。泥浆池制作 现场不挖设泥浆池,采用封闭铁桶做泥浆池,施工结束及时清理出场.施工产生泥浆集中排至泥浆池桶内,并及时用泥浆车将泥浆清运至指定区域,泥浆车应封闭
8、.3、施工准备 3.1、施工技术准备 3.1.1 熟悉和审查施工图纸:柴油质量升级改造项目-钻孔灌注桩施工方案 上海金山石油化工建筑有限公司 SHANGHAI JINSHAN PETROCHEMICAL CONSTRUCTION CO.,LTD 4 (1)拿到图纸后,仔细检查施工图纸是否完整、齐全,施工图纸设计内容是否符合工程施工规范。(2)技术人员抓紧熟悉图纸,检查施工图纸及各组成部分间有无矛盾和错误,如施工图纸在尺寸、标高、说明等方面是否明确等。(3)通过图纸自审、互审和会审形成图纸会审纪要,掌握拟建工程的特性及应重点注意的问题,给工程的全面施工创造条件。3。1.2 技术交底 工程开工前,
9、由项目技术负责人向作业班组进行技术交底,指出图纸要求、施工组织设计的有关规定和技术措施、质量标准、操作方法、施工顺序、安全技术措施等.技术交底采用书面形式,严格履行签字手续。3.1.3 材料的运输及制备(1)钻孔桩采用商品混凝土,由搅拌站采用混凝土罐车运至现场,现场采用溜槽进行混凝土浇筑;(2)现场不设置材料加工区域,钢筋笼等制作在场外加工区进行,加工成型钢筋笼由车子运至现场临时材料堆放区域。3。2、施工现场准备 3.2.1 施工人员进厂前需经过三级安全教育后才能入场施工。3.2。2 临时施工道路的修建;临时用水用电管网的布置和敷设。3。2.3 复核及保护好建设方提供的永久性坐标和高程,按照既
10、定的永久性坐标定好施工现场的测埋控制网。3.2.4 项目部组织必要的生产要素,包括人员、设备、机具、物资进场。3.3、工程劳动力准备 劳动力配备计划利用长期在镇海炼化施工的劳动力,因为该批人员通过大量工程的施工,掌握了在类似地层施工实际经验,对该地质条件下的桩基施工有了很强的适应性,可以确保工程的顺利施工。劳动力计划表 柴油质量升级改造项目-钻孔灌注桩施工方案 上海金山石油化工建筑有限公司 SHANGHAI JINSHAN PETROCHEMICAL CONSTRUCTION CO.,LTD 5 序号 工种 人数 工作内容 1 焊工 1 钢筋笼制作和焊接 2 桩基操作工 2 桩基操作 3 修理
11、工 1 机械维修、保养 4 电工 1 用电操作 5 普工 1 配合桩基操作工作业 共 计 6 3。4、材料进度计划 在本工程中主要材料为钢筋和混凝土.钢筋 根据收到施工图纸,编制采购计划,由材料部门及时采购,进场钢筋及时做复测试验.混凝土 根据施工进度情况,由现场施工员提前一天填写“混凝土需求计划单”,经质量员、技术负责人审核后,报至搅拌站.4、施工方法及主要技术措施 4。1、施工工艺流程 见“钻孔灌注桩工艺流程图”。4.2、测量定位 测量定位选用全站仪,工程测量基准点用混凝土浇筑固定,并安装防护标志,防止重车辗压和重物碰撞而产生的移位.基准点安设在视线范围内的不产生变形的物体上,测设点加以混
12、凝土保护。在测定桩位前,先复校建筑物基点,闭合测量,符合误差允许要求后,再测定桩位。测定桩位分三次,在挖埋护筒前测量一次.在埋设护筒后复测一次使护筒中心与桩位偏差不大于20mm,并做好桩位标志,然后用水准仪测量护筒标高,做好测量记录。第三次测量,在钻机就位后进行,并检查钻机是否对准桩心标记.柴油质量升级改造项目-钻孔灌注桩施工方案 上海金山石油化工建筑有限公司 SHANGHAI JINSHAN PETROCHEMICAL CONSTRUCTION CO.,LTD 6 4。3、埋设护筒 工程桩的孔口护筒是保护孔口、隔离上部塘渣含少量石块、防止孔口塌陷的必要措施,也是控制定位,标高控制的基准点。护
13、筒埋设时,施工员应先进行位置复核,复核后采用人工埋设护筒.吊放钢护筒时,护筒内径应比桩径大 100mm,长为 1.5 米2 米,校正钢护筒,护筒中心与桩位中心应保持一致,偏差不得大于 2cm,护筒应保持垂直,然后在护筒四周用素土回填夯实,以防漏浆。护筒顶应高于地面 10cm 左右。说明:“为关键工序,必须有施工员或质检员在场.钻孔灌注桩工艺流程图 施工图审核 定位测量 测量设备校正 护筒埋设 护筒就位 护筒制作校正 钻机就位 护筒复核 钻杆钻头准备 下达开孔通知书 钻机安装保养 开 孔 钻杆测量 泥浆配制测定 孔深计算、自复 沉碴测定 成 孔 孔深验收 一次清孔 泥浆测定 钢筋笼验收 移位、拔
14、护筒 砼运输 灌注混凝土 桩身砼养护 二次清孔 计算初灌量 泥浆测定 导管长度计算 安放导管 沉碴测定 导管检查 安放钢筋笼 钢筋笼准备 柴油质量升级改造项目-钻孔灌注桩施工方案 上海金山石油化工建筑有限公司 SHANGHAI JINSHAN PETROCHEMICAL CONSTRUCTION CO.,LTD 7 4.4、钻机就位 钻机就位时,转盘中心对准桩位中心,偏差应小于 15mm,使转盘水平,并做到天车中心、转盘中心与桩位中心成一直线,并用水平标尺测量磨盘的水平。放入钻头、接上主钻杆,连接好泥浆循环系统(泥浆循环池-泥浆泵-皮管-主钻杆上水龙头主钻杆钻杆孔底孔口管路泥浆循环池)。4.5
15、、成孔 4.5。1 钻机连接 本工程采用正循环钻进方法,钻机从上至下依次为提引水龙头、主动钻杆、从动钻杆、钻头.4.5。2 钻机技术参数(1)压力:钻具自重和油压。(2)转速:60180rpm.(3)泵量:108m3/h。(4)钻头直径:桩径20mm.施工中用钻机控制孔径,施工过程要经常检查钻杆垂直度,保证桩径尺寸。根据地层情况,合理选择钻进参数,一般开孔宜轻压慢转,正常钻进时,钻进速度较快,临近终孔前降低钻进速度以便及时排出钻屑,减少孔内沉渣。根据施工,水文地质条件,密切注意钻进中每一环节的变化,预防发生质量事故,若有如下情况时应立即停钻,待查明原因后,方可钻进。a。钻孔内水位突然下降。b。
16、孔口冒细密的水泡。c。钻机负荷显著增加.d.当孔深达到原有桩基持力层时孔内水压力发生变化,产生冒砂、涌水现象,应立即终孔并回填压孔。e。为了防止钻孔突发事件,施工现场应配备一台挖掘机和部分粘土以备应急使用。施工过程中应随时检查钻头的直径,并及时进行修复,以保证桩孔的设计直径。孔深以钻杆配以钢皮尺测定深度以确保孔深精度。柴油质量升级改造项目-钻孔灌注桩施工方案 上海金山石油化工建筑有限公司 SHANGHAI JINSHAN PETROCHEMICAL CONSTRUCTION CO.,LTD 8 4.5.3 护壁 钻孔形成时,由于受地层覆盖压力的作用,使其产生变形。泥浆使用得当可以抵制变形的产生
17、.钻进时自然造浆需控制好泥浆性能指标,平衡地层的侧压力,以抑制孔壁的缩径、坍塌。本工程杂填土以下有很厚的粘性土层,土层的自我造浆能力强,在钻进过程中要及时调整泥浆指标,防止泥浆过稠而引起糊钻现象。进入持力层之前,适当加大泥浆的粘度,以保证粉砂土层不坍塌,同时增强泥浆的携渣能力。泥浆性能指标控制范围如下表:泥浆性能参数指标范围 项 次 项 目 性能指标 1 比 重 1.21.25 2 粘 度 2028 3 含砂量 8%4 PH 值 79 5 胶体率 90%4。6、清孔 清孔是钻孔灌注桩施工重要的一道工序,清孔质量的好坏直接影响水下砼灌注施工、桩身质量与承载力的大小。为了保证清孔质量,本工程采用二
18、次清孔,以保证清孔后沉渣满足设计要求,第一次清孔时采用正循环清孔,即成孔结束时将钻头提高到离孔底 80cm 左右,缓慢旋转,调制性能良好的泥浆替换孔内稠泥浆与钻屑,时间一般控制在30 分钟左右,为第二次清孔的顺利进行,做好必要的前期准备。第二次清孔是在下好钢筋笼和导管后进行。4.7、钢筋笼制作及安放 4.7.1 钢筋选用具有质量保证书,并通过抽样复检合格的钢筋。钢筋笼由专职钢筋笼工和持证电焊工上岗制作.4。7.2 为了保证钢筋主筋不产生露筋现象,在钢筋上每间隔 3 米设置一道保护垫块,详见钢筋笼保护层措施图。柴油质量升级改造项目-钻孔灌注桩施工方案 上海金山石油化工建筑有限公司 SHANGHA
19、I JINSHAN PETROCHEMICAL CONSTRUCTION CO.,LTD 9 4。7。3 根据本工程桩长度,钢筋笼分为两节加工,施工时采用单面搭接焊对两节钢筋笼连接,搭接长度为 10d,接头相互错开。4.7。4 钢筋笼安放前,工程质检员自检合格后会同监理验收,并填写隐蔽工程验收单及有关质量记录。起吊安装时,要确保钢笼的垂直,不变形,并且钢笼中心应与孔中心在同一直线上。4。7。5 钢筋笼标高控制:吊筋长度根据孔口标高及笼顶标高计算确定,焊接在钢筋笼上部,焊接长度大于 10d,然后悬挂固定.4.7。6 吊放钢筋笼入孔时.应对准孔位轻放、慢放入孔。钢筋笼入孔后应徐徐下放,不得左右旋转
20、。严禁高起猛落、碰撞和强行下放。如发现有卡住现象,应查明原因,采取措施,消除障碍后,再做下步工作。4。8、水下砼灌注 4.8.1 清孔(第二次清孔)(1)钢筋笼下放完毕,应立即将导管按放,导管按放应根据孔深及操作要求,计算好长度,导管离孔底距离为 40cm 左右。按放钢筋笼与导管后,会产生新的沉渣,必须再次进行清孔,一般采用正循环法进行,如正循环法无法将沉渣清除,应采用其他方法如气举法等。清孔结束后,测量其孔底标高及孔底泥浆比重,孔底沉渣必须严格按设计要求控制,控制在 50mm 内。孔底 500mm 以内的泥浆相对密度小于 1。25;含砂率8;粘度28s,并经监理验收合格后,方可做后续工作。(
21、2)如果二次清孔完毕后砼开灌时间超过 30 分钟,应对孔底沉渣厚度重新进行一次测定,如沉渣厚度超过规定要求,应再次进行清孔.4.8。2 灌注前准备工作 砼垫块 加强筋 钢筋笼保护层保护措施图 说明:1、砼垫块以 1:3 水泥与砂拌制,三天后方可使用;2、直径为 100mm,中心穿孔。柴油质量升级改造项目-钻孔灌注桩施工方案 上海金山石油化工建筑有限公司 SHANGHAI JINSHAN PETROCHEMICAL CONSTRUCTION CO.,LTD 10 本工程采用商品砼,在灌注混凝土前应铺设好砼运输道路并对运输工具、泥浆泵、电器设备、供水情况、导管等准备工作进行检查及试运转,确保灌注中
22、不发生故障。4.8.3 砼灌注 灌注水下混凝土一般采用钢制导管回顶法施工,导管内径一般为 220250mm,壁厚不小于 3mm;直径制作偏差不应超过2mm;导管接口之间采用丝扣连接,连接时必须加垫密封圈或橡胶垫,并上紧丝扣.导管使用前应进行水密承压和接头抗压试验,确保密封性。导管安放前应计算孔深和导管的总长度,第一节导管的长度一般为 4-6m,标准节一般为 23m,在上部可放置 23 根 0。51。0m 的短节,以调节导管总长度,导管下口伸至距孔底 0。30。5m 处,导管放置时,力求导管中心与桩孔中心一致以减少灌注阻力。混凝土采用商品混凝土,每车 48m3混凝土可以连续不间断下料,混凝土运到
23、浇筑地点,应检查其均匀性和塌落度,不符合要求不得进场使用。水下混凝土坍落度为160mm-220mm,扩散度大于35cm,砂率不小于40.初灌料斗方量为1。2m3,使导管一次埋入混凝土面以下 2m 以上。水下混凝土必须连续灌注,不得中断,每根桩的浇注时间按初盘混凝土的初凝时间控制,一般不宜超过4 小时,混凝土灌注速度不小于 20m3/h,充盈系数不小于 1。1。隔水栓采用铁板,禁止使用砂包或其它代用品。灌注水下混凝土应有专人负责测量导管埋深及管内外混凝土面的高差,应适时拆卸导管,保持导管埋入混凝土内 26m,禁止导管提出混凝土面进行灌注,每次拆卸导管长度与混凝土面测量均应作好记录。为确保桩顶部位
24、质量,控制混凝土的灌注量,保证混凝土面高于桩顶标高 50cm 以上,桩顶超灌长度不小于设计要求.在凿除泛浆高度后,必须保证桩顶标高处的混凝土达到设计强度值。待桩孔内的混凝土达到一定硬度拔起护筒或套管。每根桩应及时做好试块及测量砼坍落度,试块不小于一组,坍落度不小于 1 次。5、钻孔灌注桩后注浆施工 单一工艺的钻孔灌注桩,由于成孔工艺的固有缺陷,容易导致桩底沉渣和桩周泥膜等隐患。钻孔灌注桩的后注浆技术是成桩时在桩底或桩侧预置注浆管路和注浆装置,待 柴油质量升级改造项目-钻孔灌注桩施工方案 上海金山石油化工建筑有限公司 SHANGHAI JINSHAN PETROCHEMICAL CONSTRUC
25、TION CO.,LTD 11 桩身达到一定强度后,通过注浆管路,利用高压注浆泵压注以水泥为主剂的浆液,对孔底沉渣和桩侧泥皮进行固化,从而消除传统灌注桩施工工艺固有缺陷,达到提高桩的承载力、减少沉降量的一种科学、先进的技术方法。5。1、后注浆施工工艺 5。1.1、工作机理:钻孔灌注桩后注浆技术主要通过提高桩端和桩侧阻力,尤其通过桩底压浆,固化桩底沉渣虚土,使桩端持力层胶结度提高,而且成层连接,达到大大提高单桩承载力,减小桩基沉降的目的.5.1.2、主要机具和材料 主要机具:压浆泵、经过计量校准的量程 10MPa 压力表、水泥浆搅拌机、0.5m3贮浆筒(上覆滤网)。主要材料:水泥采用 42。5
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