钻孔灌注桩(冲击钻)施工方案

钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案一、编制依据根据业主提供的株洲建宁排渍站扩建工程设计施工图地质勘察报告《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008以及强制性条文《建筑地基基础施工质量验收规范》GB50202-2002《混凝土工程施工验收规范》GB50204(2011版)《冲击桩施工安全技术》等二、工程概况及地质简介株洲市建宁排渍站扩建工程，前池与副厂房基础均为钻孔灌注端承桩（冲击钻）基础。本桩基工程前池原土标高42.85m土方开挖至桩顶高程29.90（29.3桩顶标高+0.6桩顶高程以上预留桩头）m，22根桩，桩径为1.0m，总桩长138.6m，桩底高程23.0m，，预留桩头嵌入前池挡墙。副厂房原土标高42.85m,土方开挖至桩顶高程35.70（35.2桩顶标高+0.5桩顶高程以上预留桩头）m，9根桩，桩径为1.0m，总桩长109.8m，桩底高程23.0m，预留桩头嵌入副厂房地下室底板。项目名称单位工程量单价合价钻孔灌注桩（Ø1000）m248.41057.63262715.29钢筋制安T18.72(副）+26.27（前）5486.97246858.78根据设计工程地质纵断面图可知，本桩基础均落于中风化泥质粉砂岩中。（1）杂填土①：结构松散，厚度大，工程性质差，不能作基础持力层。（2）淤泥质土②：软塑，饱和-湿，厚度小，工程性质差，天然地基承载力很低，不能作基础持力层。（3）粉质黏土③：可塑-硬塑，压缩性中等，其力学性质较好，天然地基承载力不高，埋深较大，且底部1.0-2.0m为软塑-可塑状软弱夹层，不宜作天然地基浅基础的基础持力层。（4）粉砂④：松散-中密，厚度薄，不宜作持力层。（5）强风化泥质粉砂岩⑤：节理、裂隙较发育，岩体较破碎，岩性较稳定，工程特性较好，地基承载力较高。场地内均有分布，厚度不大，其承载力能满足本工程需要。可作位本工程桩基础持力层。（6）中风化泥质粉砂岩⑥：节理、裂隙较发育，岩体较完整，岩性较稳定，工程特性较好，地基承载力较高。场地内均有分布，厚度大，是本工程理想的桩基础持力层。桩侧阻力和端阻力特征值建议表层号岩土层名称天然浅基础承载力特征值fak(KPa)桩的侧阻力特征值qsia(kPa)桩端端阻力特征值qpa(kPa)①杂填土5②淤泥质土5③粉质黏土18026③粉质黏土夹层10018④粉砂15028⑤强风化泥质粉砂岩350501500⑥中风化泥质粉砂岩15003000三、钻孔机具的选择根据设计桩基穿过地层主要为中风化泥质粉砂岩，并结合实施性施工组织设计安排，本标段钻孔机具拟选择CF20冲击钻成孔。四、施工进度安排桩基计划2015年10月1日开工，2015年10月15日完工。五、施工技术方案1、施工准备1.1技术准备①掌握场地的工程地质和水文地质资料；②读懂桩基设计图纸和技术要求，编写施工方案，进行技术交底、原材料送检和混凝土配比申请。③准备施工用的各种报表、规范。1.2现场准备①对桩位进行测量定位自检，监理复核；②护筒埋设检查、测量复核；③泥浆池、沉淀池的检查；④检查水泥、骨料、水质及其它添加剂数量，其质量是否满足设计与规范要求，是否与批准的混凝土配合比设计试验报告的材料相一致；⑤检查制作钢筋笼的钢筋型号、种类、数量是否满足设计要求，钢筋加工各部位尺寸、焊接质量是否满足设计与规范要求，有无埋声测管等。⑥备足成孔用粘土、片石、碎石等必备材料，确保意外情况出现时，不致发生停工待料及其它严重事故。1.3主要机具设备配备根据本桩基实际情况，拟配备2台TZP-6型冲击钻钻机进行钻孔，钢筋笼采用钢筋加工场集中加工，汽车吊分节吊装，砼采用拌合站拌制，罐车运输，导管法灌注水下砼。主要机械设备配备见下表：序号设备名称单位规格、型号、功率数量备注1冲击钻钻机台TZP-622冲击锤个Ø25023导管米QY2525t14泥浆泵台3PNT35钢筋加工设备套11.4主要管理人员及作业人员安排主要管理人员一览表序号职务/工种姓名备注1项目经理匡再国施工总负责2总工粟俐云技术负责3副经理邓宣泽项目副总工4打桩负责人现场施工负责人5测量工程师孙博奇现场测量负责人6施工员粟俐中现场管理员7专职安全员杨江汉现场安全员主要作业人员配备：钻机班班长1人，钻机工4人；钢筋班班长1人，钢筋工5人，电焊工1人，钢筋运输2人；砼班班长1人，砼生产及管控人员6人，砼运输3人。2、施工工艺流程和施工方法先施工副厂房桩基，并作为首件工程。施工时采用跳桩法施工。2.1施工工艺流程本工程采用冲击钻机成孔，导管法灌注水下砼施工方法施工，其施工工艺流程见下图。检查合格合格检查签证二次清孔埋设钢护筒及布置泥浆池向桩孔内注泥浆冲孔钻机就位、开孔选择钻头制作钢护筒施工准备及测量放桩位检查签证冲孔、造浆泥浆沉淀池沉淀泥浆池成孔、终孔清孔制作钢筋笼测量沉淀厚度下放钢筋笼、固定牢靠制砼试块设立砼灌注设备灌注水下砼测量砼面高度成桩交验砼试块检验测量钻孔深度、斜度、直径检查签证检查签证场地填压，平整处理清理桩头、无破损检测2.2施工方法及施工工艺要点⑴施工准备测量准备：施工测量严格按测量规范要求进行，所有测量仪器进行校核与检定，保证测量精度。桩基定位后，四周设护桩并复测，误差控制在5mm以内。场地准备：保障施工道路畅通及施工现场排水通畅。对原地面整平并碾压密实，保证钻机作业高度和机械的稳固，泥浆池开挖完毕。技术准备：组织技术人员进行设计图纸及有关施工资料的审核，并进行有关人员培训、学习相关技术规范及施工细则、设计文件，作好施工前的技术准备工作。施工技术交底：根据施工图及规范，对现场管理人员、技术人员及施工作业人员进行技术交底。交底内容包括：施工工艺及方法、质量控制要点、安全及环保等。物资准备：原材料的取样试验工作已经按规范要求完成，对材料进行抽检试验并批准使用，配合比已审批。备足施工用水、粘土等必备材料，确保桩基钻孔施工正常进行。设备准备：冲击钻机、砼运输车、发电机等机械设备性能良好，现场施工用电配备到位。⑵护筒埋设护筒采用整体式钢制护筒，壁厚4mm，内径大于桩径20cm。护筒的埋设采用挖埋法，埋置深度2m，坑挖好后，将坑底整平，然后放入护筒，经检查位置正确，筒身竖直后，四周即用黏土回填，分层夯实，并随填随观察护筒，防止填土时护筒位置偏移。护筒埋设时，其顶面高出施工地面0.3m，护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。采用护筒顶拉十字线吊垂球与桩位对比进行复核。在护筒埋设好后，在顶部焊加强筋和吊耳且开出水口。⑶泥浆制备泥浆采用高粘度粘土或膨润土制备，采用自然造浆方式进行护壁，泥浆的配合比和配制方法通过试验确定，制备泥浆的性能指标为：相对密度1.1~1.2，粘度18~24s，胶体率≥95%，失水量≤20mL/30min，泥皮厚≤3mm/30min，静切力1~2.5Pa，PH值8~11。当钻孔过程中发现地质与设计不符出现易坍地层时，除需及时与设计、监理、业主报告处理外，泥浆相对密度等需按规范相关规定进行调整。泥浆池设置在两个桥墩之间，同时起泥浆池和沉淀池的作用。泥浆池通过泥浆沟与护筒相连，以达到循浆浮渣的目的，捞渣工作则在泥浆沟中进行。在泥浆排放过程中，务必注意环境保护，泥浆排放一律进入沉淀池，沉淀后的泥浆循环使用，废弃泥浆经沉淀处理后，运送至指定地点处理。（4）钻孔①钻机就位吊装钻机使钻机中心对准桩位中心十字线，钻机定位后，底座必须平整、稳固，确保在钻进过程中不发生倾斜和位移。钻机就位后钻头中心和桩中心要对正准确，冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于2cm，升降锥头时要平稳，不得碰撞护壁和孔壁②钻进钻进时，先用小冲程开孔，并使初成孔的孔壁坚实、竖直、圆顺，能起到导向的作用，待钻进深度超过钻头全高加冲程后，方可进行正常的冲击。冲击钻进过程中，孔内水位要高于护筒底口500mm以上；掏取钻渣和停钻时，要及时向孔内补水，保持水头高度。钻孔作业要分班连续进行，做好整个过程中的钻进记录。交接班时要交待钻进情况及下一班应注意事项。要经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，要及时调整。要经常注意地层变化，在地层变化处捞取样渣保存，随时根据不同地质情况调整泥浆指标和钻进速度，并认真填写《钻孔桩钻孔检验表》。⑸检孔当钻孔达到设计深度后即停止钻进，适当进行清孔，提钻进行测孔。采用笼式检孔器检测。检孔器用Φ12钢筋加工制作，其外径等于设计钻孔孔径，长度等于孔径的4倍。检测时，将检孔器吊起，使笼的中心、孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅无阻表明孔径大于给定的笼径，如中途遇阻则表明在遇阻部位有缩径或孔倾斜现象，则需重新下钻头处理。检孔合格后，需报监理工程师验收，验收合格后，进入下道工序施工。本桥钻孔灌注桩成孔质量检验标准为见下表：钻孔灌注桩成孔质量检验标准项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1孔的中心位置(mm)群桩：100；单排桩：50全站仪或经纬仪：每桩检查2孔径(mm)不小于设计桩径探孔器：每桩检查3倾斜度(mm)1%桩长侧壁斜仪或钻杆垂线法：每桩检查4孔深(m)比设计深度超深不小于0.05测绳量：每桩测量5沉淀厚度(mm)≤20沉淀盒或标准测锤：每桩检查⑹第一次清孔测孔完成后，下钻继续向孔内注入泥浆，通过冲击锥低冲程的反复冲搅，利用泥浆循环方式使孔底沉碴随着泥浆排出孔外，使泥浆密度、泥浆中含钻碴量和孔壁厚度符合质量要求和设计要求，为灌注混凝土创造良好的条件。⑺钢筋笼制作与安装钢筋笼制作钢筋笼由钢筋加工场分段制作，本桥桩基钢筋笼采用分段制作，对钢筋笼进行分别编号并标识。主筋在制作前必须调直，没有局部的弯折。主筋在钢筋加工场内采用闪光对焊连接，接头相互错开，保证同一截面内的接头数目不超过主筋总数的50%。钢筋笼加强筋采用双面搭接焊，搭接长度为11cm，焊接时采用焊架固定。钢筋笼接头的焊接采用单面搭接焊，搭接长度不小于10d，接头错开间距不小于35d(d为钢筋直径)，且不得小于50cm。为确保钢筋笼加工精度，钢筋笼加工在提前做好的胎架上进行钢筋笼制作。钢筋加工安装质量标准见下表所示。根据设计要求，声测管埋设经与监理单位、检测单位确定后按其要求埋设，检测结束后每根钢管采用压浆封实。钢筋笼制作和安装质量标准项目允许偏差项目允许偏差主筋间距(mm)±10保护层厚度(mm)±20箍筋间距(mm)±20中心平面位置(mm)20外径(mm)±10顶端高程(mm)±20倾斜度(%)0.5底面高程(mm)±50②钢筋笼的安装桩身钢筋笼分段制作完成后，按照编号采用平板车运至现场，用吊车将钢筋骨架吊入桩孔内，每下完一节钢筋笼后用钢管或方木固定，再用吊车吊住另一节钢筋笼进行焊接。钢筋笼在吊装前，报监理工程师进行检验，监理工程师检查合格后方可进行下步工序。顶端节钢筋笼顶端根据孔顶标高设置吊筋。起吊时，吊点栓牢并布置于直径方向，起吊过程中必须防止钢筋笼变形，使钢筋笼吊起后呈自然铅直状态。钢筋笼接长时，两段钢筋笼必须保持垂直和对位良好。吊入钢筋笼时对准孔位轻放慢放。若遇阻碍，随起随落和正反旋转使之下放。不高起猛落，强行下放，以防碰坏孔壁而引起塌孔。下放过程中，时刻注意观察孔内水位情况，如发现异常现象，马上停放，检查是否塌孔。钢筋笼骨架的保护层厚度根据设计要求采用焊接定位钢筋控制，设置密度按竖向每隔2m设置一道，每道沿圆周布置4个。钢筋笼下放至标高后，要检查钢筋笼是否中心偏位，使之满足规范要求，并用4根Φ16钢筋将其与钢护筒焊接，以防止钢筋笼在混凝土灌注过程中下沉或上浮。⑻安装导管导管采用直径φ300mm、壁厚6mm的无缝钢管。导管的连接采用法兰盘连接。并在两法兰盘之间垫有4～5mm厚的橡胶止水垫圈。在下导管前，采用水密承压和接头抗拉试验，检查其是否损坏，密封圈、卡口是否完好，内壁是否光滑圆顺，接头是否严密。进行水密试验的水压以不小于孔内水深1.3倍的压力，且不小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大压力的1.3倍。以实际孔底标高和孔口架之间的距离来配置需要导管长度，并预留40cm的悬空高度。拼装时要严格检查导管内壁和法兰盘表面，确保干净无杂物，变形和磨损严重的导管严禁使用，导管的