冲孔桩基础工程施工方案

冲孔桩基础施工方案广州市恒盛建设工程有限公司1一、编制依据1.南沙政法机关业务综合用房工程法院业务综合用房、检察院业务综合用房结构施工图；2.《广州市南沙区政法机关办公业务综合用房基地岩土工程勘察报告》、《广州市南沙政法机关业务综合用房法院地块岩土工程勘察报告》；3.《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；4.《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；5.《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；6.《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）；7.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；8.《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ-2004）。二、工程概况南沙政法机关业务综合用房位于广州市南沙区港前大道北东侧，东邻虎门大桥，北邻南沙港，隶属广州市南沙区管辖。其中法院办公大楼设计基础桩桩径分别为0.8m、1.0m、1.2m总桩数约215根，公安大楼设计基础桩桩径分别为0.8m、1.0m、1.2m总桩数约158根.冲孔灌注桩须进入微风化岩不小于0.5m，部分桩要求进入1.6m、2m、2.4m。本工程施工中难度最大的就是护壁的处理，现场将用粘性较高的黄泥土、水泥粉、加长护筒的方式防止塌孔现象的发生确保机械和人员的安全、质量符合设计及规范要求。三、场地工程地质及水文地质条件详见《广州市南沙区政法机关办公业务综合用房基地岩土工程勘察报告》、《广州市南沙政法机关业务综合用房法院地块岩土工程勘察报告》。根据钻探资料，本区的主要地质条件由上至下如下：（1）吹填砂：本层为新吹填而成。浅灰黑色，饱和，流动，天然含水量大于100%，由冲填土中的有机质和极细土颗粒（中间粒径在0.05mm左右）流动到低洼处的淤泥含粉细砂组成，呈浮泥状。该层遍布全区，厚度1.7～5.2m，平均厚度3.4m。（2）素填土：局部为杂填土，灰色、浅灰色、浅黄色，结构松散，由多量冲孔桩基础施工方案广州市恒盛建设工程有限公司2粗砂、碎石及花岗岩块组成，个别钻孔揭露耕土，标贯试验N=2~37击，（3）淤泥：深灰色，流塑，局部软塑，含少量粉细砂，局部含多量贝壳。标贯试验N=0.7~4.0击，场内分布普遍。层厚0.6~22.85米。（4）粘土：深灰色，浅黄色，灰黄色，软塑，局部可塑，含少量粉细砂。标贯试验N=2.1~7.7击，个别钻孔有揭露。（5）粗、砾砂：局部为细中砂，个别钻孔揭露圆砾，灰色，深灰色，黄灰色，灰白色，砾径0.2~3cm，含粘性土。在场地呈透镜体状不连续分布。（6）砂质粘性土：局部为粘性土，褐黄色、灰黄色、黄灰色、灰白色，含多量中粗砂，遇水易松散。在场地内发育不全，分布不连续。（7）基岩：场地内揭露基岩为上古生界基岩（花岗片麻岩），岩层差异风化强烈。岩芯呈褐黄色、灰黄色、黄灰色、灰绿色、青灰色，稍有绿泥石化。主要矿物为石英、长石、黑云母及黑色矿物，片麻及细粒状结构，块状构造。微风化层，岩芯完整，呈块状、短柱状，裂隙较发育；层厚：0.4~8.3米。场地内分布较普遍。四、施工准备为了使工程能顺行进行，施工前要作好下面的各项准备工作：1.材料准备（1）根据施工组织计划、施工预算工料分析，现场项目材料员负责组织材料进场和提供。（2）钢筋、混凝土等各项材料数量、规格、质量应符合设计要求。且应有质保书或检验报告。2.技术准备（1）按原有静压管桩定位轴线配合图纸布置进行测量放线，定出桩中心，并将桩的准确位置测设到地面，每一个桩位打一小节木桩；并测出每个桩位的实际标高，场地外设2-3个水准点，以便随时检查之用。（2）熟悉混凝土、钢筋等材料性能要求。（3）检查桩机设备及起重工具性能及完好程度。（4）施工人员熟悉桩基施工图纸，并进行会审；做好技术交底，特别是地质情况、设计要求、操作规程和安全措施的交底。冲孔桩基础施工方案广州市恒盛建设工程有限公司3（5）准备好桩基工程记录和隐蔽工程验收记录表格，并安排好记录和监理人员等。（6）正式施工前必须先进行试桩，以确定桩长等各种参数值并校冲孔设备、施工工艺及技术措施是否符合要求。3.现场作业条件准备（1）整平场地，清除桩基范围内的高空、地面、地下障碍物，架空高压线距压桩架不少于10m；修设桩机进出、行走道路，做好排水措施。（2）按照平面布置图做好管桩堆放场和仓库的位置布置，确认人员做好准备收料记帐和保管。（3）施工用电：本工程施工用电基本采用自发电形式，须进场3-5台200-300kW发电机组。本工程施工临时用电分三级配电，即总配电箱→配电箱→开关箱三级配电。为了使配电箱及开关箱路线尽可能缩短，从总配电箱引出二路主供线路沿围墙及基坑用30mm2的电缆布设，设分线开关箱，并用电缆引出拉至施工工作面。本工程所使用的配电箱全部选项用合格的标准铁质配电箱，配电箱内的漏电保护开关、闸刀开关、插座等电器根据用电负荷的大小选用，所有电器均为合格产品，不论是选用新购电器，还是延用旧电器都完整、无损、安全可靠、绝缘良好，杜绝使用不合格的、破损的电器。配电箱、开关箱内漏电保护开关在任何情况下都能够分断隔离电源的开关电器，并且开关电器与配电线一一对应配合，作分路设置，以保证专线专控，做到开关箱与用电设备之间实行“一机一闸”制。照明用电现场照明主线采用三相25m2的塑料铜芯线。在施工现场的电气设备中，对照明装置采取以下安全技术措施：①照明开关箱应装设漏电保护器；②照明开关箱的所有不带电的金属部件都必须用保护接零，所有灯具的金属外壳必须做保护接地装置；③照明线路的相线必须经过开关才能进入照明器，严禁直接进入照明冲孔桩基础施工方案广州市恒盛建设工程有限公司4器。施工用水：管网按树枝状明敷布置，主干管采用Ф83mm管沿场地外侧布置，间距20m预留Ф40mm接水点。（4）每台桩机施工时，在周边桩位之间挖4*4*1.5米的小泥浆池，在场地中央开挖4.5*20*1.5的大泥浆池，并将小泥浆池引向至大泥浆池。施工现场场地较开阔，预计法院办公大楼采用18台桩机进行施工，公安大楼采用12台桩机分块作业施工作业，机械净间距不小于10m，以保证相邻机械施工不相互影响。施工道路泥浆池等开挖在轴线桩位之间，避免影响桩的施工。4.施工管理详见后附项目架构图。冲孔桩基础施工方案广州市恒盛建设工程有限公司55.施工机具、人员投入（1）机械安排序号设备名称数量用途1简易式冲孔桩机30冲孔225T汽车吊1-2吊钢筋笼3交流电焊机10钢筋焊接4钢筋弯切机4钢筋加工5钢筋断料机4钢筋加工6立式泥浆泵30输送泥浆7挖掘机2移机（2）桩分项工程施工队伍人员安排岗位管理及技术人员冲孔人员钢筋制作人员浇砼人员起重人员其他合计人数14803010215151五、施工进度计划根据以往施工经验及结合本工程地质情况，一台桩机计划约4天完成1根桩，共投入30台桩机，其中公安局安排12台，法院安排18台，预计工程冲孔灌注桩施工总工期为66天。详见进度计划。六、桩机行走路线综合考虑桩机的行走方便、降低对桩间施工挤土影响以及已完成桩的成品保护，桩行走路线详见附图。七、施工工艺1.施工流程（1）施工顺序冲孔灌注桩采用正循环冲击钻冲击成孔，导管顶塞法灌注水下混凝土方法施工。（2）冲孔灌注桩施工基本流程图如下：冲孔桩基础施工方案广州市恒盛建设工程有限公司62.施工机械设备⑴冲击钻机本工程冲孔灌注桩直径为800-1200。根据以往广州地区桩基施工经验，选用简易式冲击钻机进行冲击成孔施工。冲击钻如下图:钻进测量钻孔深度清渣废浆处理泥浆沉淀池向孔内注入清水或泥浆供水泥浆备料泥浆池设立泥浆泵场地回填、平整测量放样埋设护筒桩机就位第一次清孔下放钢筋笼下放灌注砼导管安装砼漏斗灌注水下砼拔除护筒清除浮浆移至下一桩位清孔设备检孔器检孔制作钢筋笼钢筋检验测量砼面高度砼罐车运输拼装检查导管制作导管第二次清孔冲孔桩基础施工方案广州市恒盛建设工程有限公司7⑵泥浆制作、供浆泵：本工程泥浆选取塑性指数IP＞20，含砂率＜5%的优质粘土制备，由3PN泥浆泵抽浆供浆，进行正循环冲孔施工。⑶冲击钻机性能钻机卷筒提升能力（KN）钻头最大重量（kg）钻头冲击行程（m）冲击次数(次/min)钻机重量（kg）行走方式30～502500～45001.0～4.05～105000～8000机械助动⑷冲击钻头为十字形钻头，如下图:⑸钻头与钢丝绳的连接AaBDdhlrB1-副滑轮；2-主滑轮；3-主杆；4-前拉索；5-后拉索；6-斜撑；7-双滚筒卷扬机；8-导向轮；9-垫木；10-钢管；11-供浆管；12-溢流口；13-泥浆渡槽；冲孔桩基础施工方案广州市恒盛建设工程有限公司8在钻头锥顶和提升钢丝绳之间，用“9”字环连接，以保证钻头自动转向，防止形成梅花孔。转向装置选用合金套、转向套等型式。钢丝绳选用优质、柔软、无断丝者，且其安全系数不得少于12。连接吊环处的短绳和主绳（起吊钢丝绳）的卡扣不得少于3个，各卡扣应受力均匀。在钢丝绳与吊环弯曲处应安装槽形护铁，以防扭曲及磨损3.施工工艺（1）测量放孔场地平整后放线定桩位，定位后要在每个桩位中心点打入一条φ16×800的钢筋做桩位标记,并用混凝土固定好。桩位放线后会同有关人员对轴线桩位进行复核，并办好复核记录签证。轴线桩位经复核无误后方可进行施工。（2）主要工序施工方法⑴埋设护筒①孔口埋设的护筒，其内径大于钻头直径200mm。②护筒用人工开挖埋设。护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm，护筒周边空隙采用粘土夯实。③护筒埋设深度：护筒面高出地面0.2m以上，穿砂层约5-6m。④护筒采用8mm钢板加工，顶部开1～2个溢浆口。⑵冲孔①首先钻机就位稳固，保证钻机机架保持水平，钻头放入护筒中，利用十字护桩拉线核对桩锤中心，保证桩中心偏差不大于20mm。经现场技术人员核实及监理认可后方可钻进，起初微提冲击钻头进行轻击，在护筒内打浆，开始泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后开始钻进。要适当控制进尺速度，在护筒底角处低档慢速钻进，钻至底角下1米以后按正常速度钻进。为加快完成冲孔工作，可多机同时作业。②冲击成孔与泥浆指标操作要点适用土层施工要点效果在护筒刃脚下1m以内小冲程1m左右，泥浆比重1.2～1.5，软弱层投入粘土块类小片石。造成坚实孔壁粉砂或中粗砂层中冲程1～3m，泥浆比重1.2～1.5，投入粘土块，勤冲勤掏渣。反复冲击，造成坚实孔壁，防止坍孔砂卵石层中高冲程2～3m，泥浆比重1.3～1.5，投入粘土块，勤掏渣。提高钻进效率冲孔桩基础施工方案广州市恒盛建设工程有限公司9基岩高冲程3～4m，泥浆比重1.3左右，勤掏渣。加大冲击能量，提高钻进效率软弱土层或塌孔回填重钻小冲程反复冲击，加粘土块类小石片，泥浆比重1.3～1.5。造成坚实孔壁⑶岩层钻进：冲孔桩进入岩层后，以低锤冲击，探查孔底是否出现斜岩面。如出现偏孔，则需纠偏。岩层钻进，泥浆比重应保持在1:1.3～1:1.5，以保证孔内石碴被循环至孔面流入捞碴槽。⑷冲孔过程中及时填写冲孔记录，及时捞取渣样，以判明土层，以便于与地质资料相核对，如发现与其地质相差出入较大，应及时与监理工程师或设计单位联系，以便妥善处理。⑸终孔：当钻进到设计规定深度后，组织监理、设计、业主进行测量孔深，同意终孔后停止钻进。立即进行第一次清孔。冲孔灌注桩的施工容许偏差：冲孔直径：桩身直径d为±50mm；位移：以线路中心线为准，桩中心位移为：纵向±100mm，横向+50mm；垂直度：0.3%；深度：符和设计要求。本工程清孔采用正循环清孔，清孔时孔内水位保持在地下水位或河流水位以上，以防止冲孔的任何塌陷。清孔时，将附着于护筒壁的泥浆清洗干净，并将孔底石渣及颗粒状的碴土等沉淀物清除。当捞碴槽内无石碴、颗粒状的碴土时，第一次清孔结束。⑹钢筋笼骨架制作与吊入冲孔桩基础施工方案广州市恒盛建设工程有限公司10a钢筋笼制作严格按照施工图纸进行施工。b钢筋笼按孔深分节制作。c钢筋笼采用汽车吊放入孔内，每节钢筋笼搭接接头采用电弧焊焊接，焊接长度搭接长度单面焊10d或双面焊5d，同一截面上接头数量不得大于50%，相邻接间距为35d且不大于500mm。d焊接完成需经现场技术人员及监理工程验收合格后，方可将钢筋笼继