钻孔灌注桩基础施工方案[全面]

1、钢 筋 混 凝 土 钻 孔 灌 注 桩初步施工方案河南省地矿建设工程(集团)有限公司青海分公司二0一六年九月十一日钻孔灌注桩初步施工方案 一 、 工程和地质概况1.1工程概况拟建场地位于西宁市城北区,在天峻路与海湖路交汇处,距天峻桥北侧约60米,经二路西侧约40米,一期万佳家博园东侧30米,交通便利.拟建4号、5号住宅楼分别为21层、19层,地下室一层;拟建北区商业为3层,地下一层.基础埋深约-6.0米.1.2地形与地貌拟建场地位于北川河西岸(右岸)级阶地后缘,总体地势西高东低,南区及北区商业局部呈台阶状,台阶高4米.场地海拔高程约2296.15-2283.42米,高差约12.73米. 1.3

2、地质概况地基土在控制深度内自上而下依次为杂填土、黄土状土、卵石及泥岩,其岩性特征如下: 杂填土:灰色、灰褐色,稍湿,松散-稍密,其成分以粉土为主,含少量生活垃圾及建筑垃圾. 黄土状土:土黄色,稍湿,稍密,成分以粉土为主,该层具虫孔、孔隙,垂直节理发育,摇振反应中等、无光泽反应,干强度、韧性低.依据湿陷性又近一部分为-1湿陷性黄土状土、-2非湿陷性黄土状土.-1湿陷性黄土状土:土黄色,稍湿,稍密,具虫孔孔隙,湿陷系数S0.015;天然含水量6.56-17.36,平均13.28;天然孔隙0.730-1.243,平均0.940;饱和度17.5-65.3,平均38.4%;隙度42.2-54.4%,平均

3、48.4%;液限22.4-31.8%,平均24.6%;塑限14.3-20.2%,平均16.1%;塑性指数7.5-11.7,平均8.5;液性指数-1.13-0.82,平均-0.34,层厚12.5-23.5米.-2非湿陷性黄土状土:土黄色.稍湿,稍密-中密.湿陷系数S0.015;天然含水量1.79-18.32%,平均14.58%,饱和度42.6-72.7%,平均57.2%;天然孔隙比0.679-1.029,平均0.790;隙度41.3-50.7%,平均44.1%;液限22.6-26.3%,平均24.5%;塑限14.8-18.0%,平均16.1%;塑性指数6.4-9.3,平均8.4;液性指数-1.1

4、9-0.5,埋深12.5-23.5米.卵石:青灰色、灰色,饱和,密实.最大粒径150米米,粒径大于20米米的含量约占51.5-61.6%,2-20米米的约占25.3-32.5%,其余多为中粗砂.磨圆度中等,多呈次圆状,分选一般,级配不良.卵石成份以石英岩、砂岩、花岗岩及浅色变质岩为主,该层层顶埋深24.8-36.0米,层厚5.2-6.7米.古近纪渐新世强风化泥岩:棕红色、青灰色,具泥质结构,层状构造,具水平层理,节理裂隙发育,岩芯遇水易软化,风干后易崩解.岩体基本质量V级,定性分类属极软岩,岩芯多呈块状及碎块状不连续,用手可掰碎,干钻不易钻进,呈强风化状态.该层场地范围内有分布,层顶埋深31.

5、5-41.8米,最大揭露厚度8.2米.(未揭穿) 1.4水文地质 场地赋存第四系松散岩类孔隙潜水,在勘察期间地下水稳定水位标高2255.87-2257.58米,埋深. 28.0-38.0米,含水层为卵石层,地下埋深较深,可不考虑对基坑支护工程的影响二、设计要求:根据设计图纸的地基处理设计说明,本工程设计要求如下: 2.1 本工程钻孔桩为端承型桩,设计有效桩长H是根据地质资料估计的长度,实际孔深应以持力层岩样为主要依据,桩表中设计桩长仅作参考,以实际为准.灌注混凝土的充盈系数应1.1.混凝土应连续浇灌,不得断桩、夹泥、离析或缩颈,以保证桩身质量.本工程正负零绝对高程为:2284.050;桩径为6

6、00米米,扩底桩径为800米米.本工程桩工程桩混凝土等级为C35,试桩为C40.场地土为非盐渍土. 2.2 根据地质资料,桩端持力层为卵石层,持力层极限端阻力标准标准值qsik=4600Kpa,单桩承载力极限值不小于4400kN,桩端入持力层深度为1.5米. 2.3 钻孔达到设计深度,灌注混凝土前必须清除孔底沉渣,清孔后沉渣厚度不得大于50米米,并应立即灌注混凝土.2.4 钻孔达到设计深度时,应采用清孔钻头进行清孔.2.5 如在成孔过程中遇到斜孔、弯孔、梅花孔、塌孔等情况时,应停止施工,采取措施后方可继续施工.2.6 本工程必须先进行试桩,以检验施工工艺的适宜性及相关基础设计的参数,试桩位置见

7、图纸标注,试桩检测单位应配合桩基施工单位做好试桩桩头,如桩头采用增设钢筋网片、设置环形钢板箍等,保证桩头不被压坏.试桩内容除满足有关标准、规程的要求外,尚应进行大、小应变的符合性检验.试桩报告经设计单位确认后方可施工工程桩.2.7在施工工程桩时,必须保证一定虚桩头,完工后7日内截去桩头虚桩部分并有效保护灌注桩的完整性. 三、编制依据 1)工程岩土工程勘察报告 2)建筑桩基技术规范(JGJ94-94) 3)建筑地基处理技术规范JGJ79-2012 4)工业与民用建筑灌浆桩基础设计与施工规程(JGJ4-80) 5)工程设计图纸. 6)根据现行的有关施工规范,规程标准和法律法规相关规定. 7)根椐本

8、公司的技术力量和施工机械物资等四、施工顺序及施工部署4.1施工顺序本工程施工顺序原则:施工放线 放线验收 钢筋笼成型并验收 钻孔 成孔验收 吊装钢筋笼入孔至设计标高 隐蔽工程验收 安装导管 灌注混凝土 检测桩顶标高、起拔导管 清洗机具 设备移位.4.2施工准备4.2.1技术准备施工前,编制工程施工计划,该计划主要反映开工前、施工中必须做的有关工作,内容如下;1)施工前根据地质勘察报告对各施工部位地段进行详细的了 解.2)会同工程技术人员熟悉工程图纸,并和有关方进行图纸会审.3)施工前,应从甲方处接收轴线基准点、高程测量控制点,并进行复核签证.轴线的定位点及水准点,应设置在施工场区附近不受施工影

9、响,并在施工现场布设测量控制网.4)根据设计院和建设单位提供的水准高程(0.000)及建筑红线总平面图结合桩位平面图进行施工放线,由建设方、监理单位验线,及时办理验线手续.5)开工前召开技术交底会,将技术要求及时传达到机台班组及作业人员.6)根据有关施工标准、验收规范及施工图对施工过程进行全面控制.7)施工前各项准备工作完毕后,填写开工报告、报送监理、业主批准后方可动工.4.2.2现场准备1)设备进场前要求施工场地达到“三通一平”.2)根据施工总平面图,搭建临时性生产生活设施.3)熟悉施工现场环境,了 解施工区域,地上、地下各种管线及障碍物的位置,施工现场,临时道路、临时供水、供电等管线的敷设

10、.搭设临时设施,现场照明设备的安装,材料堆放和储放;消防保安设施的设置等,做好工地安全防护措施.4)根据现场实际情况,合理布置操作区域,保证桩孔土方有序堆放.5、主要分项工程的施工方法及质量验收5.1测量定位在场地三通一平的基础上,依据建筑物测量控制网的资料和基础平面布置图,测定桩位轴线方格控制网和高程基准点.确定好桩位中心(锥孔30厘米深并灌入白灰),以中点为圆心,以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部(即第一步)的圆周.撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线,桩位线定好之后,必须经有关部门进行复查,复查合格后方可开挖.施工过程中随时检查桩位尺寸、平面位置及垂直度发现偏差及时纠正.桩位误差不得大于50米米;

11、直桩倾度不超过0.5%;孔径、孔深必须符合设计要求.5.2钢筋笼制作1)钢筋笼制作严格按设计图纸进行加工,制作时几何尺寸的允许误差如下表:项目误差值主筋间距10米米箍筋间距20米米钢筋笼直径10米米长度100米米2)钢材入场应具有厂家出厂的合格证、批号和出厂材质检验单.使用前按规范批量取样做母材抗拉、冷弯试验,符合规定方可使用.钢筋分别堆放,防止生锈,设标识以示区别.3)钢筋笼加工由技术负责人按图纸要求进行交底后方可进行.4)钢筋笼制作,必须由专业焊工持证上岗.所有钢筋焊件必须符合规范要求,焊缝应饱满无气孔、空洞.施工中每200个焊接件做一组焊接拉力试验,检验焊接质量是否符合要求.5)根据设计

12、,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,注意分别堆放并进行标识防止混乱.6)在钢筋圈制作台上制作加强筋并按要求焊接.7)将支撑架按2米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放在焊接支撑架上.工程桩主筋采用电弧焊焊接.8)将加强筋按设计要求套入主筋并保持与主筋垂直,进行点焊.9)加强筋与主筋焊好后,将绕筋按规定间距绕于其上,采用梅花点焊将绕筋固定在主筋上.10)钢筋笼隔2米保护层钢筋环,以保证钢筋笼垂直下入孔内.11)将制作好的钢筋笼稳固放置在平整的地面上,其堆放不宜超过2层,防止变形.钢筋

13、笼经监理检查签证认可后,方可下入孔内.5.3成孔1)钻机就位后须调平安装时对正桩位调平,使主动钻杆垂直并保持钻机天轮、动力盘中心、桩位中心三点成一线,使钻杆保持垂直,经质量员验收合格后方可开孔钻进.2)第一根桩施工时采用低压慢运钻进,掌握地层对钻机的影响情况,以确定在该地层条件下的钻进参数.3)在钻进过程中,为防止超径,保证垂直度,采用小压力慢转速旋挖,不可进尺太快.一定要密切注意孔壁稳定,预防由于场地局部土层的变化引起孔壁坍孔、缩径等质量问题,若出现类似问题,及时上报甲方及监理,并及时采取相应处理措施.4)在钻进过程中,要经常检查钻头尺寸.5)施工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符应立即通

14、知设计监理等部门及时处理.6)成孔质量是成桩质量的关键,孔形即桩形,本工程要求桩径必须满足设计及规范要求.7)桩摩阻力随钻孔裸露时间的延长,侧压应力的释放而降低,要求施工中尽可能缩短成孔时间,保持连续作业,保证成桩质量.8)做好钻孔施工记录,原始报表一律采用钢笔记录,记录必须与实际工序同步,真实、齐全、整洁.孔深、钻速、换层特别是持力层应记录清楚,经常注意土层变化,特别是持力层处应采取钻渣判断,有条件时对土样编号保存,直至工程验收.9)钻孔施工中若出现缩径、塌孔、孔斜等情况,应及时有效处理,方可继续施工.并推测记录原始报表.10)钻机清孔,在钻进到设计深度后进行孔底清渣,本工程拟采用回转钻进涝

15、渣法.11)清孔提出钻杆后,将孔口处杂物清理干净并用井盖盖板盖住孔口,防止孔土及物件掉入孔内.12)到达设计深度后进行验收,验收内容有:孔号、孔深、孔径、垂直度、孔低沉渣等.5.4钢筋笼吊放1)钢筋笼成型验收合格后,方可进行吊装入孔工序.吊装时采用卷扬机,要轻提轻放.每段笼子每隔2.0米加纵向保护层使之固定在钻孔中心.2)吊放钢筋笼入孔时应对准孔位,保持笼体垂直,轻放、慢放入孔,防止笼体和孔壁磨檫,不得左右旋转.若遇障碍停止下放,查明原因进行处理.严禁高提猛放和强制下入.3)钢筋笼过长时宜分节吊放,孔口焊接时,上下主筋应对正,保证钢筋笼上下轴线一致.4)钢筋笼安装入孔时,应保持垂直状态.避免碰

16、撞孔壁,徐徐下入,若中途遇阻不得强行墩放(可适当转向起下).如果仍无效果,则应起笼扫孔重新下入.5)下放钢筋笼时要求技术人员在场,以控制钢筋笼的笼顶标高及钢筋上浮等问题.6.)钢筋笼安装入孔时,应保护笼体在孔内居中,吊筋均匀受力,牢靠固定.5.5混凝土灌注钻孔灌注桩的承载力除地层因素外,主要取桩身砼质量.其施工质量主要是配合比、首批砼初灌量、导管埋入深度、砼浇注强度、砼表面上升速度等工艺参数有关,混凝土采用业主指定的商品混凝土.六、质量管理及保证措施6.1 质量控制技术质量保证措施在施工过程中,必须严格把好各个环节的质量关,着重作好以下几点:1.推行全面质量管理,实行工程目标管理,认真贯彻各项

17、技术管理制度和岗位责任制.实行自检、互检和交接检制度.2.认真阅读工程地质勘察报告.熟悉图纸和技术文件,明确设计意图、技术要求和质量标准.3.技术交底和质量交底要层层落实,建立施工质量管理网络,明确各自的责任,齐心协力抓好工程的施工质量.4.技术人员负责,加强高程点、桩位点及轴线的控制.5把好原材料质量验收关.凡进场的钢材必须有出厂合格证,并经过施工员、质量员验收合格后方可使用.不合格的材料严禁使用.对钢筋取样进行物理力学性能检验和焊接试验.6.严格按照设计图纸、施工组织设计、建筑桩基技术规范(JGJ9494)、钢筋混凝土工程施工及验收规范(GB5020492)等规范施工.7.商品混凝土进场后

18、,按要求做好试块,达到龄期后试压.灌注桩允许偏差项次项 目允许偏差(米米)检验方法1钢筋笼主筋间距10尺量检查2钢筋笼箍筋间距20尺量检查3钢筋笼直径10尺量检查4钢筋笼长度50尺量检查5桩位中心轴线10拉线和尺量检查6桩孔垂直度3L,且不大于50吊线和尺量检查7桩身直径5尺量检查8桩底标高10尺量检查注:L为桩长.6.2工程控制要点1) 灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定.2) 实际浇筑混凝土量,严禁小于计算体积.3) 浇筑混凝土后的桩顶标高及浮浆的处理,必须符合设计要求和施工规范的规定.4) 桩身直径应严格控制.一般不应超过桩长的3,且最大不超过50米米.5) 孔底

19、虚土厚度不应超过规定.扩底形状、尺寸符合设计要求,桩底应落在持力土层上,持力层土体不应被破坏.6.3 质量通病防治措施1)孔壁坍塌:因桩位土质不好,或地下水渗出而使孔壁坍塌.开挖前应掌握现场土质错开桩位开挖,缩短每节高度随时观察土体松动情况,必要时可在坍孔处用砌砖,钢板桩、木板桩封堵;操作进程要紧凑,不留间隔空隙,避免坍孔.2) 孔底残留虚土太多;成孔、修边以后有较多虚土、碎砖,未认真清除.在放钢筋笼前后均应认真检查孔底,清除虚土杂物.必要时用水泥砂浆或混凝土封底.3)孔底出现积水:当地下水渗出较快或雨水流入,抽排水不及时,就会出现积水.开挖过程中孔底要挖集水坑,及时下泵抽水.如有少量积水,浇

20、筑混凝土时可在首盘采用半干硬性的,大量积水一时又排除困难的情况下,则应用导管水下浇筑混凝土的方法,确保施工质量.4)钢筋笼扭曲变形:钢筋笼加工制作时点焊不牢,未采取支撑加强钢筋,运输、吊放时产生变形、扭曲.钢筋笼应在专用平台上加工,主筋与箍筋点焊牢固,支撑加固措施要可靠,吊运要竖直,使其平稳地放入桩孔中保持骨架完好.七、安全保证措施1)安全管理目标:实施施工现场标准化管理,施工现场无重大人身与设备事故.2)进入施工现场必须遵守安全生产六大纪律.3)认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针,坚持生产与安全并抓的原则.4)施工前对全体施工人员进行安全技术交底,并要求职工在生产中严格遵守有关文件的规定.5)操作工人必须严守岗位职责,遵守安全操作规程,特殊工种持证上岗,禁止违章操作.6)设专人管理工地的机电设备和电器线路,谨防漏电伤人.八、工期保证措施1)公司在财力、物力、人力上对本工程全力支持,确保工程按期或提前完成.2)选派技术水平高,责任心强的管理人员和施工队伍负责该工