津门某基坑项目工程桩正循环成孔施工方案secretWord文件下载.docx
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11
建筑桩基技术规范
JGJ94-94
12
钢筋机械连接通用规程
JGJ107-96
13
钢筋焊接及验收规程
JGJ18-96
14
建筑基坑支护技术规程
JGJ120-99
15
建筑机械使用安全技术规程
JGJ33-2001
16
施工现场临时用电安全技术规程
JGJ46-2001
17
岩土工程技术规范
DB29-20-2000
地方
18
天津市建设工程文件归档整理规程
DB29/T-86-2004
19
钻孔灌注桩成孔检测技术规程
DB29-112-2004
20
天津市建设工程监理规程
DB29-131-2005
4、主要法规、规定
主要法规、规定
文件名称
中华人民共和国建筑法
中华人民共和国环境保护法
中华人民共和国消防法
中华人民共和国计量法
建设工程质量管理条例
建筑安全生产监督管理规定
建设部令第13号
建设工程施工现场管理规定
建设部令第15号
天津市建设工程施工现场临建房屋标准
天津建质安(2005)484号
天津市建设工程文明施工管理规定
天津市人民政府令第100号
5、津门项目地质勘测报告
1.3工程桩参数
工程桩参数表
类型
桩径(mm)
根数
桩顶标高
桩底标高
桩长(m)
桩身砼等级
主筋
抗压桩
800
705
-19.400
-63.50
44.1
水下灌注
砼C35
上12Φ18
下6Φ18
抗拔桩
700
1374
-18.400
-46.30
27.9
上22Φ28
下11Φ28
注:
桩顶、桩底标高均为天津大沽高程标高。
1.4工程桩成孔工艺确定
根据施工现场具体情况及预定工期要求,工程桩全部采用正循环成孔工艺施工。
二、施工质量目标
本工程严格按照ISO9002质量体系运行,实现“过程精品”管理,确保工程质量合格。
三、施工准备
3.1技术准备
3.1.1组织项目人员认真学习有关的规范、规程或规定,在施工的过程中做到有据可依。
3.1.2施工前认真查阅津门项目地质勘测报告,研究地层土质情况。
3.1.3收集或准备相应技术资料。
3.1.4实行三级交底制,即:
技术部对项目部有关人员、分包技术人员进行方案交底;
工程部对分包工长、班组长进行交底;
分包工长对班组进行技术交底。
3.1.5按照图纸及相关规范进行钢筋翻样。
3.1.6工程桩的测量定位
依据测绘院给定的建筑物坐标、轴线定位点、高程控制点,和甲方提供的《底板平面及柱网定位图》、《工程桩桩位图》,计算出工程桩在建筑物轴线网中的关系,也就是工程桩的建筑坐标。
再根据已知点圆点的城市坐标和已知轴线的方位角,把工程桩的建筑坐标换算成城市坐标。
以城市坐标点作为桩位控制点。
高程控制是按照天津市勘察院2007年2月3日出具的水准点进行测量。
3.1.7试验准备
现场设置一个临时水箱,对混凝土试块进行临时养护,随后送至试验室进行标准养护。
试验室选择天津津贝尔建筑工程试验检测技术有限公司。
进场的原材料在使用前必须进行复试,合格后才允许使用,不合格的材料及时封存或退场。
钢筋原材按不同规格、型号每60吨做一组试件;
直螺纹接头和焊接接头按每300个接头取一组试件;
混凝土按每根桩取1组试块。
3.2、场地准备
3.2.1钢筋加工场地:
场内地下管线切改完毕,现场东侧止水帷幕和支护排桩已经完成。
考虑总体分成两个阶段,先进行东侧工程桩的施工,待西侧止水帷幕和排桩施工完毕再同时施工西侧和中间部位。
整个工程桩的施工过程中先后共设有三个钢筋加工场地,原来东侧和中间的加工场可继续在工程桩阶段使用,随着东侧工程桩的完成东侧的加工场将取消,中间的加工场扩展后继续使用,为保证钢筋笼的供应,在中间部位再增加一个钢筋笼加工场(即在第二个阶段由中间两个加工场共同供应钢筋笼)。
3.2.2泥浆池设置
工程桩阶段循环泥浆池布置按桩机施工位置确定,每台桩机一个小泥浆池(每个泥浆池供应半径约为15m,施工距离大于供应半径时,平整完先前的池再使用新开挖的小池),均采取在地面直接挖坑的方式。
长、宽、深约为3米×
3米×
1.5米。
工程桩阶段弃浆池设置四个,均匀分布在施工现场,且临近施工道路出入口,具体位置见现场施工道路平面图。
3.3、人员准备
3.3.1施工队伍须按进场计划及施工需要及时进场,办理各项有关手续,进行三级安全教育和专业技能培训。
特殊工种如直螺纹连接操作、电焊需经培训取证后方可上岗。
3.3.2落实三级交底制度,并具体到各班组人员。
3.3.3劳动力投入
见下表
劳动力计划
工种
进场人数
备注
焊工
钢筋笼制作
钢筋工
40
电工
用电维护、管理
机操工
30
成孔
钻工
60
混凝土浇筑
灌注人员
壮工
排浆
机修工
维修、管理
炊事员
后勤
合计:
219人
3.4、材料准备
材料数量见下表。
材料计划表
材料名称
单位
数量
供货厂家
C35商品砼
m3
34100
天津三建建筑工程有限公司
钢筋
T
5200
唐钢、天津泰峰
河北敬业
3.4.1进场热轧光圆钢筋必须符合《普通低碳钢热轧圆盘条》(GB701-92)和《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013-91)的规定;
进场热轧带肋钢筋必须符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499-1998)的规定。
3.4.2进场钢筋须具有出厂合格证明或试验报告单,钢筋表面或每捆(盘)钢筋均须有标志。
钢筋进入加工或施工现场时须按炉罐(批)号及直径分批检验;
检验内容包括查对标志、外观检查,并按现行国家有关标准的规定抽取试样做力学性能试验,合格的钢筋方能使用。
在钢筋的加工过程中如发现钢筋脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常时,须立即停止使用,并须进行化学成分分析,确认合格后才能继续使用。
3.4.3钢筋外观检查
钢筋表面不得有裂纹、折叠、结疤、耳子及夹渣。
盘条允许有压痕及局部的凸块、凹块、划痕、麻面,但其深度或高度(从实际尺寸算起)不得大于0.2mm。
带肋钢筋表面凸块不得超过横肋高度。
钢筋表面其它缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差。
冷拉钢筋不得有裂纹和局部缩颈。
3.4.4力学性能检查
原材复试见证取样为100%。
3.4.5钢筋的存放和运输
3.4.5.1钢筋堆放场地须平整夯实,必须有良好的排水措施。
3.4.5.2钢筋存放时要用木方或钢管将钢筋垫高,离地高度不小于20cm为宜,以防锈蚀或污染。
3.4.5.3钢筋存放须按品种、规格分区堆放整齐。
每垛钢筋须立标签,每捆(盘)钢筋上须扎有标牌。
标签和标牌须写有钢筋的品种、等级、直径、技术证书编号及数量等。
3.4.6本工程设计采用Ⅰ级(光圆)φ8、φ10,Ⅱ级
16,Ⅱ级
18,Ⅱ级
28,钢筋。
3.4.7进场的混凝土必须附有水泥、各骨料材料复试报告以及混凝土配合比表,检查合格才准许使用。
每车混凝土必须有证明本车混凝土数量、强度等级、出场时间的小票。
3.4.8进场的混凝土需测量其坍落度,坍落度控制在18~22cm。
3.5、机械设备准备
设备
规格
(型号)
(台)
功率
(kw)
使用说明
工程钻机
GPS-15(20)
32
37
成孔
装载机
50
渣土运输
吊车
50T、25T
钢筋笼吊放,砼灌注
电焊机
Bx1-400
22×
制作
排污泵
3PNZ
26
排污、供泵
排污车
排污
导管
φ260
200m
灌砼
护筒(正循环)
1.1m×
1.2m
20只
保护孔口
测量仪
全站仪
水准仪
1套
测量定位
配电箱
供电
压浆机
BJ200
7.5*3
后压浆
挖掘机
1.0m3
清障、平整
其它配备
泥浆测试仪、钢尺测绳等一整套计量检测器具
GPS-15型正循环钻机参数
钻孔直径
≤1500mm
钻孔深度
100米
转盘扭距
30KN.m
钻盘转速(正反七档)
10.3、16.6、26.7、41.4、58.7、78.4r/min;
11.0r/min
主卷扬提升能力(单绳)
35KN
副卷扬提升能力(单绳)
钻塔有效高度
8.5m
钻机功率
37KW
配用钻杆
Ф168×
10×
3000mm
配用泵式
3PN泵
主机外形尺寸
(长×
宽×
高)
工作状态
5200×
2190×
8960
运输状态
9700×
2510
主机重量
8T
3.6施工临时水源、电源准备
施工现场南侧分设1#、2#、3#、4#、5#5个变压器,1#-4#变压器都是400KVA,5#变压器是200KVA。
每个变压器分设一个一级电箱,按现场条件尽量考虑分设在现场四周。
现场另配备120KW和75KW的两台发电机组提供备用电源,施工用水使用两台10KW、扬程50米的水泵在海河内取水。
四、工程桩施工
4.1施工流水顺序
工程桩分项施工分两个阶段。
东侧工程桩为第一阶段,计划投入10台正循环钻机,施工顺序为自东向西。
第二阶段为西侧和中间部位工程桩,计划投入22台正循环钻机,施工顺序为自西向东。
最后收尾工程桩的施工集中在中间部位。
4.2施工工艺流程
详见下图:
钻孔灌注桩施工工艺流程
4.3施工要点
4.3.1工程测量及桩定位
(1)根据提供的规划红线与边轴关系定出施工桩位基准轴线,报送监理验收,再根据桩位控制轴线,按设计图所示尺寸逐一放桩位,验收合格后方可施工。
(2)根据水准点高程引测至施工现场内设置临时水准点,并做好固定记号。
4.3.2埋设护筒
(1)钻孔前应在测定的桩位准确埋设护筒,护筒长度为0.8~1.2m(长度根据护筒底所处地层不同调整),准确固定钻孔位置,隔离地面水,稳定孔口土壤和保护孔壁不塌,以利钻孔工作进行。
(2)采用钢护筒,护筒直径大于设计桩径20cm,护筒顶标高应高于地面20cm左右,并确保筒壁与水平面垂直。
(3)护筒定位时应先对桩位进行复核,然后以桩位为中心,定出相互垂直的十字控制桩线,并作十字栓点控制,挖护筒孔位,吊放入护筒,护筒周围孔隙填入粘土并夯实,同时用十字线校正护筒中心及桩位中心,保证其护筒中心位置与桩中心偏差小于2~5cm。
4.3.3泥浆制备
正循环钻机成孔施工中所使用的泥浆为原土自造浆,根据地层情况和应用效果,经常予以调整,维护其性能要求。
正循环泥浆要求:
注入孔口泥浆性能指标:
泥浆比重应不大于1.10~1.15,粘度15-25s;
排出孔口泥浆性能指标:
泥浆比重应不大于1.25,粘度18-30s。
4.3.4钻机设备就位
(1)采用正循环钻机成孔,钻头与桩位的对位误差要小于2cm。
(2)钻机就位时,须将路基垫平填实,钻机按指定位置就位,并调整垂直。
钻机就位后必须锁定,防止钻机滑动移位。
(3)施工之前,钻机应先试运转检查,以防止成孔或灌注中途发生故障。
4.3.5成孔施工
(1)施工时根据工程岩土情况合理选择钻头和泥浆性能,下钻头前先开动泥浆泵调试,待一切运转正常慢慢降下钻头,轻压慢转数分钟后逐渐增大转速和钻压而进入正常钻进,加接钻杆时,先将钻头提离孔底,待泥浆循环3-5min后再拆卸加接钻杆。
(2)开孔前必须再次校对桩位中心,尤其是钻头中心,一定要对准桩中心,泥浆泵起动后,应待形成正常循环后方可开动钻机并慢速回转下放钻具至孔底,开始钻进时,应先轻压慢转待钻头正常工作后逐渐增大转速,调整钻压,以不堵塞钻头出浆口为限度。
(3)泥浆泵起动操作要点:
1)连接好所有的管线和孔内钻具,要求连接可靠,不漏水,不堵塞;
2)孔内循环介质的液面与孔口平齐,不宜低于地面,冲洗液补给系统通畅、足量,及时;
3)钻头应提离孔底150--200mm;
4)检查泵组密封性和运转部件的润滑情况,保证泵组处于良好工作状态。
(4)钻进时应仔细观察进尺情况和泥浆泵的工作情况。
孔内砂石排量减少或含渣量增多时,应控制给进速度,防止因循环液比重太大而中断正循环。
在砂砾、碎石层中钻进时为防止钻渣过多,堵塞管路,可采用间断加压的方法来控制钻速。
加接钻杆时应拧紧牢固,防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉入孔内。
加接钻杆时,将钻具提离孔底80—100mm,维持循环1—2分钟,以清洗孔底,然后停泵加接钻杆。
(5)钻进时如孔内出现塌孔、涌砂等异常情况,应立即将钻具提离孔底,控制泵量,保持循环液循环,排出塌落物和涌砂,同时向孔内输送性能符合要求的泥浆,保持水头压力以抑制继续涌砂和塌孔。
恢复钻进后,泥浆泵压力不宜过大,避免冲垮孔壁。
(6)钻进过程中,必须保证钻杆垂直度,使钻杆、钻头与桩位的中心保持在同一轴线上,以确保钻孔垂直度偏差小于0.5%,孔位偏差小于10mm。
钻具提升、下放要求平稳,禁止快速提升及快速下放而造成孔壁坍塌事故的发生,禁止用副卷扬机升降钻具。
(7)钻孔开孔后,无特殊原因中途不得移位。
移位后复位时,必须再次校对中心。
更换钻头、钻具后,钻头一定要对准孔位,方可继续钻进。
(8)钻具从孔内提出孔外时一定要缓慢,应保持孔内水位,防止水头下降太快,同时及时向孔内补充泥浆,落差不得超过距护筒排放口30cm,防止钻孔上部坍塌。
(9)严格按照钻孔工艺施工,当孔内出现异常情况时,一定要及时汇报,并详细记录,以便下道工序提前做好准备工作,钻进参考参数下表。
钻进参考参数表
地层
钻压
(KN)
转数
(rpm)
孔口排量(m3/h)
钻速
(m/h)
粘土层
10---25
20—60
180
4—6
砂土层
5—15
20—50
160—180
6—10
(10)成孔过程中泥浆性能达不到设计要求时,及时配制符合要求的泥浆,使用的的循环池浆能保证成孔的质量,保证护壁效果,不产生坍孔现象,成孔钻进时可根据不同的地质情况配置不同比重的泥浆,在粘土层中泥浆比重控制在1.15~1.25,在砂土层、於泥质软土层中泥浆比重控制在1.25~1.40。
(11)技术人员及时做好钻孔施工记录,钻孔施工记录表必须与实际施工同步,应真实、齐全、详细、整洁。
钻孔达到设计孔深,经当班技术员检验合格并报请监理工程师验收。
4.3.6第一次清孔
第一次清孔应在完成孔之后并在吊装钢筋笼之前进行。
使用钻具和泥浆泵循环清渣。
清孔时将钻具提离孔底0.3-0.5m,缓慢转盘,同时加大泵量,每隔10min停泵一次,将钻具提高3-5m来回串动几次,再开泵清孔,确保清孔后孔内无泥块,泥浆相对密度小于1.25。
4.3.7成孔质量和沉渣检查
钻孔清孔完毕后,在安装钢筋笼之前,请监理检查成孔质量,包括孔径(允许偏差:
-50mm)、孔深和垂直度(允许偏差:
<
1.0%),桩位(允许偏差:
100mm)及泥浆指标测试,孔底沉渣厚度等,作好钻进施工记录和泥浆质量检查记录(开始施工时亦可采用超声波检测系统测试钻孔在不同深度下的直径,以准确检验所选用的钻机是否适合本工程地层)。
1、成孔质量检查方法
桩成孔质量检测采用圆环测孔法(常规测法),在每根成孔完毕后,利用圆环测孔法进行测试桩成孔质量,为了进一步保证工程质量。
圆环测孔法基本原理是在所成好孔内利用铅丝下钢筋圆环,铅丝吊点位于钢筋圆环中间,利用铅丝线的垂直倾斜角测定成孔质量。
此方法快速简便,为常用的成孔检测方法。
2、沉渣检查方法
采用泥浆护壁成孔工艺的钻孔灌注桩,下笼钢筋之前,孔底沉渣应≤100mm。
使用垂球法检查沉渣厚度。
垂球法是利用重约1kg的钢球锥体作为垂球,顶端系上测绳,把垂球慢慢沉入孔内,施工孔深与测量孔深之差即为沉渣厚度。
4.3.8钢筋笼制作和安装就位
本工程钻孔灌注桩钢筋笼分两种,抗压桩桩长44.1m,锚筋长720mm,钢筋笼总长44.820m;
抗拔桩桩长27.9m,锚筋长1280mm,钢筋笼总长29.180m。
抗拔桩钢筋笼不采用分段施工的方法,抗压桩钢筋笼采用分四段孔口对接的施工方法。
孔口对接钢筋不大于
18,采用单面电弧焊焊接的形式,焊缝长度10d。
1、钢筋笼制作
(1)根据设计(具体见图纸),计算箍筋用料长度、主筋分布段长度,将所需钢筋调直后用切割机成批切好备用。
由于切断待焊的主筋、箍筋、绕筋的规格尺寸不尽相同,注意分别摆放,做好标识,防止错用。
(2)在钢筋圈制作台上制作箍筋并按要求焊接。
(3)将支撑架按2~3m的间距摆放在同一水平面上对准中心线,然后将配好定长的主筋平直摆放在焊接支撑架上。
(4)将加劲筋按设计要求焊入主筋内(也可将主筋套入箍筋内)并保持与主筋垂直,进行点焊。
(5)加劲箍筋与主筋焊好后,将螺旋筋按规定间距缠绕于主筋外侧,采用梅花点焊将螺旋筋固定在主筋上,并确保不烧伤主筋。
(6)焊接钢筋笼保护层块,保护块用高标号砂浆制作直径100mm厚度50mm,保护块每6m设置一道,每道3块,另笼顶、笼底4m范围每2m一道。
(7)将制作好的钢筋笼稳固放置在平整的地面上,防止变形。
(8)钢筋直径小于18mm的对接采用搭接焊的方式,焊接长度为10d;
钢筋直径大于18mm的对接方式采用直螺纹机械连接
(9)直螺纹连接要求如下:
A、钢筋丝头经检验合格后应保持干净无损伤。
B、所连钢筋规格必须与连接套规格一致。
C、连接钢筋时,一定要先将待连接钢筋丝头拧入同规格的连接套之后,再用力矩扳手拧紧钢筋接头;
连接成型后用红油漆作出标记,以防遗漏。
D、力矩扳手不使用时,将其力矩值调为零,以保证其精度。
E、检查接头外观质量应无完整丝扣外露,钢筋与连接套之间无间隙。
如发现有一个完整丝扣外露,应重新拧紧,然后用检查用的扭矩扳手对接头质量进行抽检。
F、用质检力矩扳手检查接头拧紧程度。
2、钢筋笼安装
(1)钢筋笼的吊放采用双点起吊法:
采用50吨汽车吊,主钩和副钩配合使用,用专用钢筋笼起吊扁担,将钢丝绳的四端对称用锚栓固定在钢筋笼的1/4和3/4处。
对准孔口要轻放,要注意垂直对中。
下放途中遇阻时,要适当提高后轻转动再下,严禁猛蹲强下;
实在下不去必须提笼移钻机重新打孔,然后再下钢筋笼。
(2)为保证钢筋笼顺利下放,在笼的四周每隔4米均匀布置扶正环(保护块)。
安放钢筋笼必须严格控制吊筋长度,根据护筒口标高和桩顶标高计算出吊筋的长度,以控制吊筋长度控制钢筋笼笼顶标高。
(3)钢筋笼吊放时应在底下端(钢筋笼下到孔底的)20cm左右宜稍弯折成倒锥台状,便于下入孔内方便,以免灌注混凝土时灌浆管挂住钢筋笼。
(4)分节的钢筋笼在孔口对接。
孔口对接钢筋笼首先要调整好垂直度,钢筋笼在孔口对接时,配备焊工施焊。
每节钢筋笼焊接完毕后应补足接头部位的螺旋筋,方可继续下笼。
焊接采用单面焊,搭接长度10d,自检合格后请监理复验合格后下入孔内,并及时做好隐蔽工程验收记录。
分节焊接时,先把第一节放置孔中,用钢管将待焊的笼子固定在孔口护筒上,以扶正环控制笼子的垂直度。
再用吊筋将第二节笼子吊起至焊接位置用钢管固定且调整好垂直度,然后施焊。
第三节、第四节依次进行焊接,直至整个笼子放入孔中。
4.3.8下导管
主要机具有:
向下输送砼用的导管;
导管进料用的漏斗;
首批砼浇筑时填充导管的隔离砼与导管内水所用的器具,如滑阀、隔水塞和底盖等;
升降安装导管、漏斗的设备,如灌注平台等。
选用直径259导管,导管应具有良好的密封性。
4.3.9二次清孔
二次清孔在灌注混凝土之前进行,采用3PN泵通过混凝土导管循环清孔,二次清孔进浆比重<1.15。
在清孔过程中均应测定泥浆性能指标,清孔后的泥浆,用手摸无粗粒感觉,比重≤1.20、黏度≤25s、含砂率≤6%。
灌注水下混凝土前,孔底沉渣厚度≤100mm。
4.3.10混凝土的灌注
本工程钻孔灌注桩混凝土等级C35(水下混凝土),选用商品砼。
砼灌注采用导管回灌法灌注砼。
1、导管吊入孔时,应将橡胶圈或胶皮垫安放周整、严密,确保密封良好。
导管在桩孔内的位置应保持居中,防止跑管,撞坏钢筋笼并损坏导管。
导管底部距孔底(孔底沉渣面)高度,以能放出隔水塞及首批砼为度,一般为300-500mm。
导管全部入孔后,计算导管柱总长和导管底部位置。
2、将隔水球放置在导管内水面上加盖底盖。
3、施工顺序
放钢筋笼→安设导管→使隔水球(或隔水塞)与导管内水面紧贴→灌注首批砼→连续不断灌注直至桩顶→拔出护筒
4、灌注首批砼
开始灌注时,为保证灌入的第一批砼拌合物能达到要求的埋管高度,以便实现导管底部的隔水,需计算首灌量:
V=Πr2(he+h)+Πr2h1=3.14×
0.42(0.5+0.8)+3.14*0.1252*30=2.12m3
式中:
V—首灌量(m3);
D—实际桩孔直径(m);
h—导管埋深(m);
he—导管底口至孔底高度(m);
d—导管内径;
h1—桩孔内砼达到埋管高度时,导管内砼柱与导管外泥浆柱压力平衡所需的高度(m)。
5、连续灌注砼
⑴对砼的技术要求
本工程采用普通硅酸盐水泥,可适当掺加高效减水剂,掺量根据试验确定。
不允许任何含有氯化钙的外加剂用在混凝土配合比中。
配制的混凝土应该密实,具有良好的流动性。
⑵混凝土试验
砼必须有配比单,混凝土配合比设计应在灌注混凝土施工前提交,以供审批。
所有出厂商的物料质量证
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