搜索
上海浦东国际机场商飞配套五跑道项目场内道路及室外管线工程钻孔灌注桩工程施工方案上海普盛建设工程有限公司二零一一年八月一、编制依据1、上海市政工程设计研究总院《上海浦东国际机场商飞配套五跑道项目场内道路及室外管线工程（一阶段）施工图（地道北标）》（2010市54）。2、上海岩土工程勘察设计研究院有限公司《浦东国际机场第四、第五跑道建设市政配套工程岩土工程勘察报告》（2010-G-133）。3、国家和地方规范上海市标准《地基基础设计规范》(DGJ08-11-2010)上海市标准《上海市钻孔灌注桩施工规程》(DB/TJ08-202-2007)；上海市标准《地基处理技术规范》(DG/TJ08-40-2010)上海市标准《市政地下工程施工质量验收规程》(DG/TJ08-236-2006)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000二、工程概况上海浦东国际机场商飞配套五跑道项目场内道路及室外管线工程位于上海市浦东国际机场第四、五跑道之间经一路上。工程分南标、北标，其中北标的两条地道呈南北走向，其中西侧地道长236米，宽24.7米，东侧地道长167米，宽19米。地道工程围护采用φ850SMW工法桩。工程场地内的部分地基进行加固处埋，加固采用φ650三轴搅拌桩进行加固，加固区域长约121米，宽约76米。地道围护桩卸土至+2.600米后进行工法围护。地道结构下设置有抗拔桩，共177根；另外支撑系统设置有立柱桩，一部分用抗拔桩兼作立柱桩，另一部分则单独设置立柱桩，立柱桩共27根。抗拔桩桩径800，桩顶标高为+0.47~-3.53m，桩底标高在-25.00~-29.00m之间，桩长约26米。立柱桩桩径800，桩顶标高为+0.47~-3.53m，桩底标高在-20.0m之间，桩长约16.5~20.5米。本工程标高为吴淞高程。本场地地貌类型为河口、砂嘴、砂岛相地貌类型。根据勘察报告其地质情况如下：第①0-1层灰黄色吹填土（粉质粘土），含氧化铁斑点、有机质，夹半腐植物根茎，夹粘土及粘质粉土，土质松散且不均匀，呈可塑～软塑状，具中等～高等压缩性。因C1静探孔位于海堤之上，第①0-1层上部主要为填土，此外拟建场地局部区域表层也分布有填土，夹植物根茎及多量石子等。平均层厚1.28m。第①0-2层灰色吹填土（淤泥质粉质粘土夹粘质粉土），含云母、有机质条纹，夹粉质粘土，土质松散不均匀，呈流塑状，具高等压缩性。平均层厚1.78m。第①2层灰黑色浜土，含大量黑色有机质，土质软弱，主要分布在明浜底部。平均层厚0.74m。第②3层灰色粘质粉土，含云母、有机质条纹，夹薄层粘性土，呈松散状，具中等压缩性。平均层厚2.94m。第③1层灰色淤泥质粉质粘土，含云母、贝壳碎屑，夹薄层粉砂，呈流塑状，具高Ⅳ－Ⅳ'水平1:200垂直1:20040-4-8-12-16-20-24-28-32-36间距(m)40.0033.10f工程地质剖面图工程编号:2010-G-133等压缩性。平均层厚2.38m。第③2层灰色粘质粉土夹淤泥质粉质粘土，含云母、贝壳碎屑，夹粉砂，呈稍密状，具中等压缩性。平均层厚2.10m。第④层灰色淤泥质粘土，含云母、有机质条纹及贝壳碎屑，夹薄层粉砂，呈流塑状，具高等压缩性。平均层厚9.64m。第⑤1层灰色粘土，含有机质条纹、贝壳碎屑，夹薄层粉性土，呈软塑状，具高等压缩性。平均层厚10.57m。第⑤2层灰色粉砂夹粉质粘土，含云母，夹有机质，具层理状，土质不均，呈中密状，具中等压缩性。平均层厚4.71m,经一路地道南侧局部缺失。第⑤3层灰色粉质粘土，含有机质条纹、贝壳碎屑，夹粘土。仅在经一路地道南侧局部分布。平均层厚5.1m。第⑦1层灰色粉砂，颗粒组成以云母、石英、长石为主，夹少量薄层粘性土，呈密实状，具中等压缩性，仅在经一路地道南侧分布，在勘探所揭示的40.00m深度范围内未钻穿。三、施工平面布置1、施工桩位布置采用两台桩机，具体详见施工平面布置图。2、施工场地布置（1）施工道路根据现场的道路，机械进场就近组装。（2）施工用水现场每台桩机，用水2寸头子1只，共2个。（3）施工用电根据本工程的机械情况，须提供每台80KVA用电量才能满足灌注桩施工所需。共需160KVA用电量四、施工工艺1、场地要求钻机进场前，必须先进行场地平整，清除施工区域的表层障碍物，素土回填夯实，路基承重要求大于0.1MPa。钻孔灌注桩施工及泥浆循环回收采用泵抽，场地内根据施工需要设置泥浆箱和泥浆循环池。2、测量放线根据提供的坐标基准点，按照设计图进行放样定位及高程引测工作。放样定线后做好测量技术复核单，提请监理进行复核验收签证。确认无误后进行桩身施工。灌注桩采取原桩位试桩。3、主要技术指标1、混凝土：C30水下混凝土2、充盈系数：1~1.3之间3、灌注桩：桩径φ800。4、第一次清孔后泥浆指标：密度≤1.25；第二次清孔后泥浆指标：密度≤1.20。5、泵送距离：不大于70米6、施工工艺时间：成孔：4~6小时；一清：25分~40分；下笼：2小时；二清：15~25分钟；浇砼：1小时。4、灌注桩施工（1）埋设护筒地下障碍物会对桩基施工造成很大影响，因此在施工前必须进行认真的清障工作。清障后埋设护筒。护筒采用钢板卷制，直径比桩径大约150~200。护筒的埋设深度应进入原土10cm。埋设时按桩位中心线找正中心点,桩位中心偏差不大于20mm,并保证护筒垂直,挖土采用人工挖至原状土为止,护筒与孔壁之间用粘土分层填实,以防地面水流入造成护筒下移塌孔。护筒应进入原状土内。施工过程中遇到地下障碍物，必须停止施工，摸清障碍物情况，采取适当措施加以清理。（2）成孔（a）钻机就位钻机就位应准确、水平、稳固。钻机转盘中心、天车中心与护筒中心应三点一线，钻机转盘中心与护筒中心偏差不得大于20mm。钻机定位后，用钢丝绳将护筒顶部挂带在桩架底盘上。用游动滑车吊准主动钻杆,钻进时发现偏斜,应及时纠正。（b）钻进参数及钻头选择:根据地层岩性特征,钻进中破碎岩土以切削为主,钻头采用单环三冀刮刀钻头，钻头直径同桩身直径。入井钻头认真检查外径和磨损情况,不合规格的不得使用,保证孔径达到要求。(c)泥浆护壁钻进中维持一定的泥浆粘度是防止缩径、塌孔并及时携带出孔内钻渣的重要措施。结合本工程地质情况，泥浆采用自然造浆的方式。注入孔内泥浆的密度≤1.15，粘度18″~22″。(d)钻进操作要点A.开始钻进时应轻压、慢转、低泵量，进入正常工作状态后，逐渐加大转速和转压。B．钻进参数应根据地层，桩径，砂石泵的合理排量和钻机的经济钻速等加以选择和调整。C．加接钻杆时，应先停止钻进，将钻具提离孔底80-lOOmm，维持泥浆循环1-2min，以清洗孔底并将管道内的钻渣携出排净，然后停泵加接钻杆。D．钻杆连接应拧紧上牢，防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉人孔内。E．钻进时如孔内出现坍孔、涌砂等异常情况，应立即将钻具提离孔底，控制泵量，保持泥浆循环，吸除坍落物和涌砂；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，泵排量不宜过大，以防吸塌孔壁。F．钻进达到孔深后，维持泥浆循环进行清孔，直至孔内泥浆达到清孔要求。起钻时注意操作轻稳，防止钻头拖挂孔壁，并向孔内注入适量泥浆，稳定水头高度。(3)清孔彻底清除孔底沉渣,是保证桩基承载能力的重要措施之一。本工程采用两次清除孔底沉渣的方法。第一次在成孔完毕后立即进行，第二次在安放钢筋笼和导管安装完毕后进行。第一次清孔：当钻进至离设计孔深1.0m-0.5m处时即开大泵量、慢速扫孔式钻进至终孔，开泵持续进行清孔排碴，此工序的时间控制在不少于30min内。第一次清孔后泥浆指标：密度≤1.25。第二次清孔：清孔时用吊车吊住导管，逐渐送浆清孔，然后慢慢清放，至导管底端距孔底300-500mm处全泵量清孔，清净沉碴至符台规范要求。清孔后沉渣厚度应小于10cm。清孔完成后，应保持孔内水头高度，并在30分钟内灌注混凝土，如超过30分钟，则应重新测定沉渣厚度，沉渣厚度超过10cm的，应重新清孔至符合要求。第二次清孔后泥浆指标：密度≤1.20(4)桩孔验收施工桩孔终孔后,应对孔径、孔深、及沉渣等指标进行检查。并由监理能及试验室对终孔深度、沉渣、泥浆性能等各项指标进行验收。验收合格后,做好现场填表签证工作。（5）钢筋笼制作钢筋笼根据钢筋来料长度分段制作。钢筋笼制作前，应将主钢筋校直，清除钢筋表面的污垢、锈蚀等，钢筋下料时应准确控制下料长度。钢筋笼制作采用环形模制作，外形尺寸应符合设计要求，允许偏差应符合下表规定：钢筋笼制作允许偏差项次项目允许偏差（mm）1主筋间距±102箍筋间距±203钢筋笼直径±104钢筋笼整体长度±100箍筋与主筋缠绕间距均匀,50%以上采用点焊固定，加强箍与主筋100%点焊固定。制作完成的钢筋笼应平卧堆放在平整干净的地面上，堆放时堆放层数不得超过2层。（6）钢筋笼安装钢筋笼经验收合格后方可进行安装。钢筋笼在起吊、运输和安装时采取措施防止变形。吊点选择在加强箍筋位置。钢筋笼吊放入孔保持垂直状态,对准孔口中心轻放、慢放,遇阻应上下轻轻活动或停止下放,查明原因进行处理,严禁超高猛落碰撞和强行下放。分段钢筋主筋搭接接头号按50%错开，采用单面焊接,焊接长度为10d,焊缝宽不小于0.8d,厚度不小于0.3d。焊接时下节钢筋笼宜露出操作平台1m左右。上下节钢筋笼主筋位置应校正对直，上下节钢筋笼保持垂直状态。焊接部位表面污垢应清除。焊接时应两边对称施焊。每节笼子焊接完毕后应补足焊接位置的箍筋。并经验收后方可进行下一节钢筋笼的安装。钢筋全部下入后,按设计要求检查安放位置标高,并作好记录。符合要求后,将钢筋笼固定,防止钢筋笼因自垂下落或灌注时导管上下振动造成钢筋错位。每根桩设两根吊筋对称固定在机架上，以控制钢筋笼标高。为保证钢筋笼的保护层厚度，每节笼设置限位筋，以保证钢筋笼平面位置，保证保护层厚度。（7）混凝土灌注（a）下导管采用Φ208mm灌注导管。导管下入孔内深度保持在管脚间距距孔底0.5米左右。封底混凝土灌注质量至关重要,初灌量应使导管埋深0.8--1.3米。按规范计算，初灌量应大于1.7m3。下入孔内导管每根都要认真检查,清除丝扣上浮渣,检查O型密封圈是否完好。并用黄油进行润滑和密封,使导管连接牢固顺直,接口严密不漏浆。（b）混凝土供应混凝土采用商品混凝土。混凝土配合比应根据《钻孔灌注桩施工规程》DBJ08-202-92和《普通混凝土配合比设计技术规程》JGJ55-81的相关规定确定，并经监理确认。混凝土浇灌前须做好混凝土的联系工作，保证混凝土能够连续供应。商品混凝土到现场要做进行坍落度测定，浇灌的前后各一次。坍落度应控制在16~20，不符合要求的不得用于浇灌。（c）混凝土灌注孔口准备工作就绪后,即可开始灌注,初灌注时,先在导管内安放好隔水球,隔水球应下在导管内泥浆面以上,盖板盖好，待斗内混凝土达到初灌量时拉起盖板，把砼一次连续投入孔内,同时继续向斗内输送混凝土，出孔口大量涌出泥浆,说明初灌成功,然后连续灌注作业。混凝土初灌量应能保证混凝土灌入后，导管埋入混凝土深度不少于1m。灌注过程要连续进行,不得中断,尽量缩短灌注时间,以防孔内顶层砼失去流动性,顶升困难,造成质量事故。灌注过程中应设专人负责检测记录工作,随时注意观察管内砼下降及孔内返水情况,测量孔内砼面上升高度,每次做记录,及时提升和分段拆卸上端导管,导管下口在砼内埋置深度宜控制在3--10米,任何情况下不得小于2米,不得大于10米。一次拆卸导管不得超过6米。对控制导管埋深,做到勤提勤拆,并能提高砼灌注速度,不仅保证灌注质量,也是预防卡管的重要措施。在提升导管时,应保持轴线垂直,防止接头卡挂钢筋笼。灌注完毕后,提升导管应缓慢使砼面口慢慢弥合,拔起一段后应回插1～2次。防止因导管拔出太快,造成泥浆混入,形成桩顶混泥芯。为保证桩顶混凝土的强度，冒浆高度一般需要1m左右，即浇灌结束时，混凝土面应比桩顶高出1m左右。（d）试块制作