杭州地铁红普路站咬合桩施工方案

1杭州地铁1号线工程红普路站主体围护结构钻孔咬合桩施工组织方案浙江省大成建设集团有限公司二OO七年十一月2目录第一章：工程概况第二章：施工工艺第三章：施工进度计划第四章：质量保证措施第五章：安全文明施工措施第六章：注意事项及应急措施第七章：拟投入施工的机械设备及劳动力3第一章：工程概况一、工程概况本车站为地下两层,车站总长406.385米,主体围护结构钻孔咬合桩桩径1.0m，桩中心距0.75m，相邻两桩咬合0.25m,素砼桩（A序桩）采用C20素砼，钢筋砼（B序桩）采用C30钢筋砼,主基坑开挖深度15.8m,两端头井开挖深度17.8m,本车站主体围护结构钻孔咬桩总数量1166根（素砼583根、桩钢筋砼桩583根），Z1桩98根桩长31.2m,Z2桩920根桩长27.2m,Z3桩148根桩长30.7m，施工工期约为120天。主体围护结构咬合桩平面布置详见设计平面布置图。二、工程地质及水文地质条件根据勘察设计资料，钻孔咬合桩施工深度范围内土层主要为①耕植土0.3～1.50m、②砂质粉土0.8～3.0m、③砂质粉土夹粉砂0.7～3.5m、④粉砂夹砂质粉土4.2～10.95m、⑤淤泥质粉质粘土6.0～11.3m、⑥粉砂1.7～10.3m、⑦粉质粘土1.4～12.0m，各层层厚分布不均匀，咬合桩桩底大部份在粉砂层。场地工程地下水主要为上层孔隙潜水与下部粉砂层、细砂层、砾砂层、圆砾层中的承压水。上层孔隙潜水主要赋存于浅层的粉土、粉砂中，分布广泛，受气候影响明显，但流速较小，对咬合桩施工影响不大。下层承压水含水层主要分布于下部粉砂层、细砂层、砾砂层、圆砾层中，水量较丰富，且在粉砂层中忽遇沼气，因此在咬合桩施工中须注意采取相应的防火、防毒、防管涌措施，保证施工顺利进行。三、施工方案编制依据1、主体围护结构设计图纸2、岩土工程勘察报告3、国际《建筑基坑支护技术规程》（JG120-99）4、省准《建筑基坑工程技术规程》（DB33/T1008-2000）5、行业标准《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）46、其它有关施工规范及规程第二章：施工工艺一、施工工艺简述钻孔咬合桩是相邻混凝土排桩间部份圆周相嵌，并于后序次相间施工的桩内署入钢筋笼，使之形成具有良好防漏防渗作用的整体连续防水、挡土围护结构。钻孔咬合桩围护结构较多采用桩径1.0m，桩中心距0.75m，相邻两桩咬合25cm，桩深约18—35m，素砼桩（A序桩）采用C20超缓凝水下素砼，钢筋砼桩（B序桩）采用C30水下普通砼。二、施工工艺流程（见图2-1）5桩位测量放样吊放钢筋笼测量砼标高桩机移位施工准备、场地平整施工咬合桩顶砼导墙套管桩机就位对中吊装安放套管控制垂直度压入套管、校核垂直度爪斗取土套管钻进测量孔深清除虚土检查孔底放入砼灌注导管浇筑砼逐次拔管截桩头检测施做砼冠梁验孔签认隐蔽签认导管拼装检查制作砼试块制作钢筋笼及安设测斜管砼运输图2-1咬合桩施工工艺流程图6三、施工顺序1、导墙施工（1）、概述咬合桩导墙采用C20钢筋砼结构，导墙形式如图2-2所示。A-A断面注:导墙厚度300,内配一层8@200的钢筋网片图2-2导墙剖面图（2）、施工方法①基础开挖场地平整后，根据实际地形标高和桩顶标高确定导墙基础开挖深度，基础开挖采用人工配合挖掘机进行，开挖到基底后，清底、夯填、整平。②钢筋下料钢筋的规格性能符合标准规范的规定和设计要求，钢筋加工下料按图要求施工。③模板工程采用定型钢模，每段长度按3m考虑，模型支撑采用方木，具体见图2-3。图2.1-3导墙模型支撑图钢模板方木支撑钢模板方木支撑拉筋7④砼工程采用C20商品砼，人工入模，插入式振动棒振捣，保证顶面高程，垂直度满足设计要求，在砼强度达到70%时拆模，导墙起锁口和导向作用，直接关系到钻孔咬合桩顺利成孔和成孔精度，施工中严格控制导墙施工精度，确保轴线误差±20mm，内墙面垂直度0.3%，平整度3mm，导墙顶面平整度5mm。2、桩施工（1）、施工顺序钻孔咬合桩可采用VRM2000、VRM1500、MZ1500型液压摇动式全套管钻机施工，先施工素砼A序桩，再在相邻两A序桩间切割成孔施工钢筋砼B序桩，其施工顺序见图2-3。图2-3套管钻机咬合桩成桩顺序图（2）、成孔施工主要设备成孔主要采用5-6台套VRM1500和MT-1500型全套管液压钻机施工。在全液压、全套管保护下进行钻孔和砼浇注作业，安全可靠，能防水和泥土进入砼中，保证桩身砼的质量。该机采用上下导向工作平台自动找平，通过作业人员90度的线锤监视，确保垂直度在3‰内。在钢套管保护下，靠抓斗冲击力抓土，钢套管随抓孔深度下压，保护抓土和钢筋笼吊装及砼灌注。该机的套管对砂层以及粒径不大的砾石、卵石层能穿过，若遇大块石可用十字冲击锤冲砸击A4B3A3B2A2B1A1说明：1.本图尺寸以mm计；2.施工顺序：A1-A2-B1-A3-B2-A4-B3，A代表A序桩，B代表B序桩；3.A1为首开桩时为砂桩。8碎后下压套管。施工方法①钻机就位后，保证套管与桩中心偏差小于2cm，压入第一节套管，然后用抓斗从套管内取土，一边抓土，一边继续下压套管，抓土过程中，随时监控检测和调整套管垂直度，发生偏移及时纠偏调整（垂直度控制用线垂对角线方向控制）。②根据试桩地质资料证明本项目咬合桩不能采用全程冲抓干成孔施工方法，而采用干成孔至孔深25米后停止冲抓快速往孔内加水反压，防止管涌发生，待加水内外压力平衡后（地面以下5米），改用旋挖机水下取土，旋挖机水下取土过程中套管同步往下跟进，直至设计孔深。③当孔深度达到设计要求后，及时清孔并检查沉碴厚度，若厚度大于30cm，则继续清孔直至符合要求。④确定孔深后，及时向监理工程师报检，检测孔的沉碴、和深度。（用测绳检查桩孔的沉碴和深度，注意经常进行测绳标定检查）。⑤由于孔内水位较高及防止沼气中毒事故，桩孔垂直度的检测宜采用水中检测盘检测方法。⑥由于桩底地层承载力较低，为减少钢筋笼下沉成孔后须往孔内加入适量的碎石或片石（加入碎石或片石的量根据测试而定）。成孔顺序先施工两素砼A序桩，灌注素砼；再在相邻两A序桩间切割成孔施工钢筋砼B序桩。成桩顺序见图2-3。（3）、钢筋笼施工①材料要求钢筋的各种规格、型号、机械性能、化学成分、可焊性和其它性能符合标准规范的规定和设计要求。场内钢筋妥善保存于工作棚内硬化地面上，并设防潮垫木，防止锈蚀。②钢筋现场加工使用切割机、弯筋机下料，主筋连接采用闪光对焊或搭接焊，采用搭接焊9的其焊缝长度单面焊大于10d，双面焊大于5d，并保持钢筋的同轴性。③钢筋笼的制作为减少孔口焊接时间，钢筋笼制作采用整笼一次性制作加工。主筋在下料时满足设计长度，准确加工加强筋，使加强筋尺寸满足钢筋笼的直径要求，将主筋位置用明显标记于加强筋上，每条主筋均焊于加强筋标出的主筋点位上，钢筋笼框形成后，箍筋按设计间距点焊于主筋上，保证钢筋笼的轴线。对于桩的保护层厚度及桩的钢筋笼位置，采用主筋加焊Ф8钢筋定位环固定,钢筋定位环每6-8m对角平均分布四条并与主筋焊接。为减少浮笼，使钢筋笼主筋的外径φ≤840mm且笼底加焊抗浮砼板。④钢筋笼的吊装为减少孔口焊接时间，钢筋笼的吊装利用专用吊机将钢筋笼一次性吊起垂直放入孔中，钢筋笼下至设计高程后，利用钢筋笼周围钢筋定位环保证钢筋笼轴线与桩孔中心线重合，并确保主钢筋的净保护层满足设计要求，保护层的允许偏差按±20mm控制。（4）、砼灌注施工①孔内无水时砼灌注施工孔内无水时，采用干孔导管法流态灌注，砼采用商品砼，并用吊车和砼吊斗将砼放入孔内。②孔内有水时砼灌注施工孔内有水时，采用导管法浇注水下砼灌注，导管直径为300mm，导管连接顺直、光滑、密闭、不漏水，浇注砼前先进行压力试验。在浇注过程中，随时检查是否漏水，第一次浇注时，导管底部距孔底30～50cm，浇注砼量要经过计算确定，在浇注中导管下端埋深控制在2～4m范围，提升套管和导管时，采用测绳测量严格控制其埋深和提升速度，严禁将套管和导管拔出砼面，防止断桩和缺陷桩的发生。水下砼要连续浇注不得中断，边灌注边拔套管和导管，并逐步拆除，砼灌注至设计桩顶标高以上0.60m（超灌量0.60m），完全拔出套管和导管，桩顶砼不良部分要凿掉清除，要保证设计范围内的桩体不受损伤，并不留松散层。10第三章：施工进度计划一、单桩施工进度单桩成桩时间：A序桩10个小时，B序桩12个小时；日成桩约2.0根；单桩具体施工进度如图3-1所示（B序桩）。图3-1B序桩单桩施工横道图二、整体循环施工进度整体循环施工进度见图3-2。桩号施工时间（小时）1～1010～2020～3030～4040～5050～6060～80A1A2B1A3B2A4B3图3-2整体循环施工进度图工序名称B序桩工作时间（小时）(小时)51015202530钻机就位吊装安放套管0.5钻进成孔6孔检测0.5安放钢筋笼1.0灌注水下砼4.011三、主体围护结构施工进度按拟投入咬合桩设备6台套计算，每台套每天施工完成两根，整车站主体围护结构咬合桩施工进度约120天。第四章：质量保证措施一、建立质量组织管理体系建立以项目技术负责人为首的质量组织管理体系，通过项目质安部及工程技术部负责本工程的质量创优、规划、布置、检查、落实和监督指导工作。工程施工中，技术员、质检员、施工员是质量管理工作的现场监督员及指导员，随时对现场施工质量直接进行检查、指导和监督班组施工质量，处理施工中存在的问题。二、建立质量保证体系1、严格按照质量管理体系要求进行作业，从思想上，提高全体施工人员和管理人员的质量意识。2、严格执行相关技术标准和施工规范，切实按图纸会审，技术交底和测量交底等技术程序组织施工。3、建全质量管理制度，明确质量责任，始终围绕质量创新目标进行施工工序和施工环节的质量控制。4、建全质量责任制度，将质量目标责任分解落实到每个施工班组及施工人员，实行工程质量奖罚经济责任制。5、建立质量抽检制度，公司质安部和项目质检员随时对各工序施工质量进行抽检、检查，对施工中可能出现的质量问题进行指导。6、建立原材料质量验收制度，对进行施工现场的原材料，半成品、成品必须有产品质量合格证书和试验报告，并随时进行抽检试验，杜绝不合格的产品投入工程使用。7、坚持质量“一票否决制”凡上道工序未检查和组织验收，下道工序不得施工。8、及时做好工程施工隐蔽验收记录，质量评定资料的收集整理工作，做到资料完成与施工进度同步，用计算机整理技术资料，确保工程竣工资料和报告的按时完12成和达标。三、严格控制施工工序作业质量1、严格控制成孔工序作业质量（1）、为了使B序桩的成孔顺利完成，A序桩砼须加入高效缓凝型减水剂，根据施工顺序的安排，A序桩的砼配合比设计按60—70小时初凝时间控制，并在A序桩砼处于未初凝状态时施工B序桩，并浇注砼，以消除对A序桩桩体的破坏。（2）、混凝土导墙施工施工前进行准确测量，核对中心线方向和水准基点测放桩位,根据设计及液压摇动式全套管钻机尺寸要求，以及桩位轴线作为咬合桩导墙中线，导墙使咬合桩准确定位，确保钻孔平稳并承受部分施工荷载。（3）、桩机对位在导墙上统一编写桩号，钻机移动调平支稳，使桩机中心准确对准桩位中心，以免造成重桩和漏桩。（4）、桩的垂直度控制为保证钻孔咬合桩底部有足够厚度的咬合量，除对孔口定位误差严格控制外，还要对垂直度进行严格控制，根据设计及验收规定，桩的垂直度偏差不大于3‰。成孔过程中要控制好套管的垂直度，必须作好以下三个环节工作。①套管的顺直度检查和校正施工前，在平整地面上进行套管的顺直度检查和校正，首先检查和校正单节套管的顺直度，然后施工试桩，并按照桩长配置的套管全部连接起来后进行整套套管的顺直度检查和校正。②成孔过程中桩的垂直度监测和检查地面监测：在地面选择两个相互垂直的方向采用线锤监测地面以上部分套管的垂直度，发现偏差及时纠正。孔内检查：套管压完后，采用水中检测盘检测方法，进行孔内垂直度检测，不合格及时进行纠偏。③纠偏13成孔过程中如发现垂直度偏差过大，必须及时进行调整，通常采用以下方法：利用钻机油缸纠偏：如果偏差不大或套管入土不深，可直接利用钻机的顶升油缸、