冲孔混凝土灌注桩施工组织设计方案(8页).docx
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编号:696033
2023-07-10
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1、冲孔混凝土灌注桩施工一、施工方法一测量放线施工测童包括:平面定位测量、轴线垂直测童、标高水平测量。 根据业主提供的红线图和控制点,用于定位控制及高程标高控制。根据基 准点和基准线,测定出本工程定位主控轴线.及引桩点并绘图上墙。平面控制:采用全站仪测出主控制站,并控制轴残定位,然后测量各控制 点并布置图。1. 因本工程根底施工钻机数童多,产生的泥浆及提出的石渣堆到孔口旁, 会将每个桩轴线的引桩覆盖或压偏,给桩孔的定位产生一定的影响,结合本工程 的实际情况,桩位采用极坐标法放样,直接采用放线办提供的4个控制点作为测 站,将每栋楼每个桩位中心坐标在室内计算出来报监理、业主审批后安排专人负 责实施。测2、量方法应结合“外投法实施,先将外边线主控轴线控制点引测到距主 轴线外约2m处,并作好标记,加以保护,相邻两控制点基线间不应有障碍物阻。二施工方法1、桩孔定位:埋设钢护筒:钢护筒壁厚采用6=12mm的钢板,内径1.2m,钢护筒长度 。在桩位处开挖2-3m左右的孔,深度以能完全埋设钢护简为宜,然后安 装钢护筒定位,在钢护筒四周回填粘土并压实。成孔:成孔采用卷扬机带十字冲锤冲击成孔。冲孔采用泥浆护壁,根据本工 程桩根底的工程地质情况分析,由于砂卵石层透水性好,应作好片石、粘土固孔 和保证孔内泥浆高于河流水位或地下水位1.01.5m。冲孔过程中作冲孔记录, 并在土层变化处捞取渣样,判明土层,与地质剖面3、图相应。冲孔过程中,使用长 度为直径4倍的检孔设备对孔径以及垂直进展检查,以便及时发现问题,予以纠 正。成孔质量检测:用伞形检孔器在以倒锤线进展,成孔平面位置偏差不得大于 5cm;冲孔直径不得小于设计图示桩的直径;冲孔倾斜度不大于1%;冲孔内沉 淀厚度用沉淀盒检测,必须符合标准要求;冲孔深度不得低于设计图示尺寸。安装钢筋笼:桩的钢筋骨架分节制作,每节长度9m,利用冲孔架上的起吊 装置分节接长放入孔内,焊接在井口完成。为保证骨架刚度,加焊十字筋。在钢 筋笼四周焊定位筋,以满足钢筋骨架的保护层厚度。钢筋骨架的长度和接头,必 须检查,合格后由监理工程师确认。钢筋骨架顶面采取有效的方法进展固定,防止磔4、浇筑过程中钢筋骨架上浮。灌注水下碎:钢筋笼安装经监理验收合格后即下导管灌注水下玲,导管采用 甲250钢导管,并进展水密承压和接头抗拉试验,保证接头良好。灌注校前,应 检测孔底泥浆沉淀厚度,如不符合要求,应再次清孔。灌桩注硅采用1.2n?的浇 注漏斗,配备1.5m,的集料斗储藏首批校。校坍落度在1822cm,并掺加外加剂 起缓凝作用。开场灌注前,导管底至孔底间留2540cm的空间。首批校开灌后, 导管下埋深可达2m。正常灌注过程中,要经常测量硅顶面标高保持导管埋深在 26m范围。灌注连续进展,不得中断,并做好水下校施工记录。当灌注球高出 桩顶设计标高0.8m,拔出导管。成桩后的校在灌注7天后进展5、超声波无破损检测或低应变动测,检测合格后 即进展根底地梁的施工。2、工艺流程测童放线定位桩一孔口人工挖23m深浇筑钢筋球护壁或埋设钢护筒冲 击机就位一冲锤轴线的校正一开孔一成孔直至到设计深度一基底钻探取芯一 桩孔验收-清孔、检测-钢筋笼制作- 安装导管-吊放钢筋笼-预埋超声波检测 钢管一二次清孔一浇筑校。3、施工工艺1首先复测每根桩位,误差控制在设计允许的50mm之内。灌注桩成孔施工允许偏差2根据场地地质情况采用人工开挖2m孔口、浇筑150mm厚的钢筋松护成孔方法桩径 允许 偏差 (mm)垂直度允 许偏 差()桩位允许偏差mm1-3根桩、条形桩基沿 垂直轴线方向和群桩 根底中的边桩条形桩基沿轴6、线 方向和群桩根底 的中间桩泥浆护壁 钻、挖、冲孔桩1000mm501d/6且不大于100d/4且不大于150d1000mm50100+0.01 H150+0.01 H壁作为冲击桩埋设钢导管的护筒,护筒内径1000mm,被强度等级C30。考虑到该场地为回填土方,成孔时有较大的振动荷载,为防止和减小硅护壁发生位移,在被护壁上口增加4()cm厚锁口盘。锁口盘具体做法详以下列图:3待护壁校到达70%强度前方可埋设钢导管护筒及冲击机的就位。4冲击机就位开孔前,检查冲击机机座的平整度用水平尺检测及冲锤 轴线的垂直度用垂球或经纬仪检测以及冲锤是否对准桩位,以保证成孔的垂 直度。在冲击的过程中也要经常检查,7、一旦发现垂直度超出范围应立即进展调整。5开孔时,应低锤密击,当表层为淤泥、细砂等软弱土层时,可加黏性土 块黄泥夹小片石反复冲击造壁,孔内泥浆面应保持稳定。6在各种不同的土层、岩层中成孔时,要按下表操作要点进展施工:工程操作 要 点黏性土层中、小冲程l-2m,泵入清水或稀泥浆,经常去除钻 头上的泥块粉砂或中粗砂层中冲程2-3m,泥浆相对密度1.2-1.5,投入黏性土块, 勤冲、勤掏渣砂卵石层中、高冲程3-4m,泥浆相对密度1.3左右,勤掏渣软弱土层或塌孔回填重钻小冲程反复冲击,加黏性土块夹小片石,泥浆相对密度 1.3-1.57进入基岩后,应采用大冲程、低频率冲击,当发现成孔偏移时,应回填 片石至8、偏孔上方300-500mm处,然后重新冲孔。8当遇到孤石时,采用上下冲程交替冲击,将大孤石击碎或挤入孔壁;遇 基岩面上下不平时,加硬片石回填反复冲打,直正常钻进。9为保证桩端进入基岩后满足设计的嵌岩深度,结合地勘报告,对每栋楼 每根桩的深度及地质情况进展分析,并作出统计表格,作为实际成孔深度控制的 参考资料。并可以提前做好遇到不同岩层时成孔的施工保障措施。10清孔按以下规定进展:清孔方法之一就是换浆法清孔:在钻孔到达设计标高后,将钻头稍提离孔底,用泥泵继续循环冲洗液,换浆 清理沉磴。开场保持原泥浆的比重进展循环,随着残存的沉磴不断的被返去,然 后逐步降低泥浆比重,直到孔底沉磴达以要求为止。为了9、保持孔壁的稳定,上述 工作应迅速进展。另一种清孔方法就是抽浆清孔:即以压气反循环的方式进展清孔。即由风管 浆压缩空气通过综合室输进排泥管。在排气管内形成低比重的气液包括固相 混和物,在压差的作用下,沿排泥管向外排出泥浆和孔底沉磴。清孔完毕后,吊放钢筋笼后,需对孔底进展冲搅,使未被去除的沉磴悬浮于 孔内冲洗液中,然后立即下灌浆导管,迅速进展混凝土的灌注。11钢筋笼的制作和吊装1对预制的钢筋笼应逐节检查。重点是主筋、加劲箍筋、螺旋箍筋的间距、 加密区长度、主筋搭接、纵横筋穿插点的焊接质量及笼顶预留的锚固长度必须符 合设计要求。2检查钢筋笼保护层支架的设置。一般沿钢筋笼长度2-4m放置一组弧形钢 筋10、支架,每组设置4-6个,支架采用甲8圆钢制作,沿钢筋笼外圆均匀安放。保护 层支架的设置即可防止笼体碰到护壁,也可保证校保护层均匀以及钢筋笼在桩体 内的位置正确03钢筋笼应具有足够承受吊装的强度和刚度。为此在吊点处及上下Im处增 加直径12mm加强补强环筋。4钢筋笼的吊装应采用双点起吊,保持笼轴线重合。入孔时需始终保持垂直 状态,对准孔位徐徐轻放,防止碰撞孔壁。一旦受阻立即查明原因,制止左右 晃动及旋转、高起猛落、碰撞孔壁和强行冲击下放等。钢筋笼顶标高必须符合 设计要求,沉放钢筋笼的长度与孔深相吻合。5在孔口连接上下两段钢筋笼时,须将钢筋笼吊直,并将上下两段钢筋笼之 间的主筋位置找正整合,上下两11、段钢筋笼必须保持垂直,然后进展焊接。搭接 长度采用单面搭接焊10d。12对桩身完整性检测应按相关标准预埋超声波检测钢管,预埋钢管直径 为50mm,采用可靠的螺纹连接。在预埋钢管的底端用堵头或焊接钢板密封,顶 端用堵头临时封堵。埋置数量为桩基总数量的10%或根据当地质量监视部门的要 求进展。钢管可以固定在钢筋笼分布的主筋上,采用可靠的绑扎或焊接,使预埋钢管 的位置准确、结实。钢筋笼制作允许偏差13水下混凝土的浇筑工程允许偏差mm主筋间距10箍筋间距20钢筋笼直径10钢筋笼长度1001采用直径250的钢管作为浇筑混凝土的导管,使用前在地面进展拼装连 接,接头用法兰盘加橡胶垫连接。导管在使用前进展必12、要的水密性、水压力试验、 接头抗拉和隔水栓通过试验,确保无漏水、渗水现象,经历收合格前方能使用。2待导管下完后,利用导管选用适宜的清孔方法进展二次清孔,在混凝土 浇筑前须再用测绳测锤量测孔深、孔底沉渣厚度,沉渣厚度等于冲孔的深度 与孔的深度差值。本工程为端承桩,沉渣厚度不应大于50mmo直至符合设计要 求后才能允许浇灌混凝土。3混凝土开场浇筑时间应控制在1-3小时之内,不宜超过4小时。时间过 长,导致孔底沉渣过多,应重新清孔。混凝土浇灌时应检查隔水栓是否放置。首 灌混凝土量应根据计算,保证首灌埋管深度大于首灌混凝土量(V)应根 据孔径按照下面公式进展计算:V=K(hl*3.14*d2/4+Hc13、A) Hc= HD+HBrw/rc式中:HD为导管底至孔底的高度,取0.3-0.5m;HB为导管的埋置深度,一般取0.8-1.5m;A为灌注桩的横断面面积;rc为混凝土的比重,一般取24KN/m3;rw为泥浆的比重,一般取12KN/m3;Hw为预计首灌混凝土面至桩孔泥浆液面的高度;d为导管直径;K为充盈系数,必须大于lo4在混凝土浇灌过程中,卸管时须测量混凝土面高度,以控制卸管节数, 防止导管拔脱造成断桩。导管埋入混凝土内的深度愈大,那么混凝土扩散愈均匀, 密实性愈好,其外表也较平坦。为了防止导管拔出混凝土面和埋管太深,导管埋 入混凝土深度宜为2-6m之间。尤其在混凝土面接近钢筋笼底部时,要特14、别注意, 且提升导管速度要慢,否那么混凝土面快速上升产生的浮力会把钢筋笼抬起,造 成浮笼事故。5首批混凝土浇灌正常后,必须立即继续进展灌注,不可长时间中断。每 次灌注间隙时间一般控制在15-30分钟内。要合理控制每根桩的灌注时间。6每根桩灌注完毕后应检查混凝土的实际灌注量,充盈系数要求大于1, 根据以前的施工经历,该工程桩芯球的充盈系数在之间。7在混凝土浇筑过程中,必须抽样检测混凝土的坍落度,宜控制在18-20cm 之间,并在现场对混凝土试块进展见证取样。直径大于1.0m或单桩混凝土量超 过25n?的桩,每根桩桩身混凝土应留1组试件。14控制桩顶标高和防止桩顶瓶颈在导管法施工中,导管内外的水位15、与混凝土面的高差、导管内壁的阻力、混 凝土的和易性等,是影响混凝土由导管底口流出速度的主要因素。在灌注到接近 桩头部位时,由于导管内、外差变小、阻力增大。使得导管内的混凝土流出速度 明显降低,甚至难以流出。这种现象是造成桩顶混凝土质量下降和产生瓶颈的重 要原因之一。为此可采取如下几个方面的措施:1混凝土灌注到桩顶部以下3m左右时,向孔内放水,适当稀释泥浆,或 将导管埋入深度减少为1.0m,或适当放慢灌注速度,以减少混凝土排除泥浆的 阻力。2混凝土灌注高度应超过设计桩顶标高以上0.8m,以保证在凿除浮浆层后, 桩顶设计标高以下的混凝土强度能够到达设计要求。原因是形成桩头的混凝土是 初灌局部,它从16、开场灌注到灌注完了始终与泥浆密切接触,极易受到侵蚀,难免 有泥浆和钻渣等杂物混入其中,导致其质量明显降低。二、冲孔桩的质量保证措施1、冲击机定位冲击机就位后,必须进展复检,应保证机械稳定、平安作业、必要时可在场 地铺设能保证其平安行走和操作的钢板或垫木,钻头与桩位点的偏差控制在 20mm以内。2、成孔在成孔过程中,当遇到斜孔、弯孔、塌孔及护筒周围冒浆、失稳等情况时, 必须停顿施工,查明原因后采取相应措施方可继续施工。3、桩位垂直度截面尺寸保证措施桩孔的垂直偏差允许为1%,桩位的轴线在地面设十字控制网,基准点,以 保证桩位截面尺寸的正确。每节检查,发现偏差时,随时纠正,保证位置正确。4、钢筋笼的17、成型组装与吊放对9米以上的钢筋笼,为防止吊放时扭曲变形,在主筋内侧每隔3米左右设 一道直径?12mm左右的加强箍,在吊点处及上下Im处增加直径直径甲12mm加 强补强环筋,与主筋焊接结实组成骨架。钢筋笼一般分作9m 节制作,并注意 接头错开。钢筋笼吊运用汽车吊直接吊放入孔内就位后焊接,注意接头错开。5、水下灌注混凝土质量规定水下灌注混凝土必须有良好的和易性,配合比应通过实验确定,坍落度宜为 180220mm,水泥的用量不应少于360kg/m3.水下灌注混凝土的含砂率宜为40% 50%,并选用中粗砂,粗骨料的戒大粒径应小于40mmo为保证水下灌注混凝土必须有良好的和易性,在混凝土中掺入缓凝剂、减18、水 剂、早强剂、防析水剂,具体用量详见下表:名称试剂用量说明缓凝剂木质硫酸钙亦增加流动性酒石酸流动剂木质硫酸钙产生空气去垢剂0.05防析水剂纤维素产生空气硫酸铝约20早强剂三乙醇胺0.05增加早期强度,3-5d 可达 70%6、导管的构造和使用应符合以下规定:导管的壁厚不小于3mm,直径宜为20 250mm,直径制作的偏差不应超过 2mm,导管的分节长度可视工艺要求确定,底管长度不宜小于4m,接头宜采用双 螺纹方扣快速接头。导管使用前要应试拼装、试压、试水压力可取为0.61 .OMpa o 每次灌注后对导管内外进展清洗。7、桩身硅的保证措施与普通C30校不同,水下C30混凝土必须另行配制配合比19、,按水下校施工 技术要求,其水泥用量每立方米应提高20-4()公斤或将混凝土提高一级强度等级。另外本场地金部为回填区,两个标段,设计全部为冲击成孔机械桩,因工期 紧,组织的冲击机几乎是同时施工,场区均存在振动荷载,对桩身校有一定影响。为保证桩身硅质量,与校公司进展联系,另行调整水下C30硅的配合比,确 保桩身校的施工质童。8、二次清孔钢筋笼吊装完毕后,应安置导管或气泵管二次清孔,并应进展孔位、孔径、 垂直度、孔深、沉渣厚度等检查,合格后应立即灌注混凝土。开场灌注混凝土时,导管底部至孔底距离宜为30()500mm,应有足够的混凝 土储藏量,导管一次埋入混凝土面以下不应少于0.8m,导管埋入混凝土20、深度宜为 26m.严禁导管提出混凝土灌注面,并控制提拔导管速度,应有专人测量导管埋 深及管内外混凝土灌注面的高差,填写水下混凝土灌注记录。灌注水下混凝土必须连续施工,每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时 间控制,对灌注过程中的应记录备案。应控制最后一次灌注量,超灌高度宜为0.81.0m,凿除泛浆后必须保证露 出的桩顶混凝土强度等级到达设计混凝土强度等级。三、桩基施工平安技术1、一般规定1全体管理人员在施工前必须了解工程地质及水文资料。2机电设备应有专人负责管理,凡上岗作业者应有操作合格证。3孔上作业的人员,必须头戴平安帽,手戴工作手套,脚穿长筒套鞋, 严禁吸烟。2、防止坠落1孔口应有护筒,通21、常用磔浇筑而成,护筒顶应加高40cm,高出地面30cm。2孔口顶四周应设栏栅,夜间施工应悬挂示警红灯,暂停施工时,孔口 应用平安可靠的盖板封盖。3井口周边1米范围内不得有堆土和其他堆积物,机动车辆的通行不得 对井壁的平安造成影响。3、防止触电1每台设备应设末级开关箱,开关箱内设漏电保护器,漏电保护器应选 用高灵敏度、快速运作型,动作时间不大于0.1S,动作电流不超过30MA。2配电线路应严格按照TN-S系统配线,在孔上架空敷设时,其高度不 应小于2米,和设备连接时应采用多股多芯电缆。3每台用电设备应接好接地保护线。4、机械设备钻机每天在作业前必须进展复检,检查钻机的各个部件是否松懈现象,开场 22、下钻时速度缓慢进展。四、监控及救援预案1、成立管理机构施工现场成立以平安员为主的监控巡视管理机构,每天早上应当检查钻孔、 设备的质量情况,冲孔的质量情况,施工用电情况,各种防护措施的情况,发现 不符合的立即加以整改。冲击桩的班组长配合平安员检查巡视,各工人也当熟悉 本工种的一些本卷须知,发现不正常的现象,立即通知工地负责人,停顿施工, 整改后才能继续作业。2、救援预案。冲击孔桩主要危险源的辨识分析:1孔壁塌方;2未使用平安电压、井下触电;3坠物或坠落伤人等。施工现场成立以工程经理为组长的二级救援组织机构,救援队伍是经过培训 合格的人员组成,并注明各自的职责、各个人员的具体分工,以便在救援时具体23、 负责抢救工作。事故的应急救援措施:冲击桩一旦出现以上事故后,现场立即采取救援措施O 1最早发现者立即大声呼救,向有关人员报告或报警,原因明确可立即 采取正确的施救,但决不可盲目去救助。2指挥部迅速开场运行,按照应急程序处置。3迅速查明事故原因和判断事故开展状态,采取正确方法施救,如塌方,未使用平安电压触电,必须先切断电源。4急救人员按照有关规定知识,立即救护伤员,在等待医生救治或送往 医院抢救过程中,不要停顿和放弃抢救,如采用人工呼吸、清洗包扎或输氧急救 等。5现场不具备抢救条件时,立即向社会求救。工地应配备气体检测仪、 通风设备、防毒面具、担架、医用氧气瓶等急救用具。五、环境、环保措施工程现场四周环境和注意的问题:1. 工程施工车辆由现场大门进出,应安排专人洒水清扫,保持现场清洁卫 生。2. 施工过程中加强对周边环境的保护,生产及生活污水不得乱排,生产污 水经沉砂井沉淀后排入市政下水管道内。3. 施工前做好人行通道的防护工程,在施工作业半径内应搭设全封闭平安 通道,以确保施工平安。4. 采取有效措施降低施工噪音,建施工采用低噪音振动棒,拆模时手工传 递等措施最大限度降低噪音对周边环境的影响。5. 冲孔桩工程量大,时间长,产生的泥浆量通常是桩身体积的35倍,因 此泥浆池应合理安排,泥浆用泥浆泵配合专用罐式汽车外运。