桩基(旋挖钻机)施工专项方案

地铁生物医药基地车站跨街连廊工程桩基（旋挖钻机）施工专项方案编制审核北京市市政工程管理处有限公司第三项目部2013年11月2一、工程概况................................................................................................................3二、施工准备................................................................................................................4三、测量放线................................................................................................................5四、泥浆配置..............................................................................................................5五、护筒埋设..............................................................................................................6六、钻机就位及钻孔..................................................................................................6七、清孔......................................................................................................................8八、钢筋笼制作与安装..............................................................................................9九、安放导管............................................................................................................11十、砼的拌合、运输................................................................................................11十一、灌注水下混凝土............................................................................................12十二、桩基完整性检测............................................................................................13十三、施工过程中可能出现的情况的处理措施....................................................13十四、断桩处理预案................................................................................................14十五、冬季施工措施................................................................................................173一、工程概况地铁生物医药基地车站跨街连廊项目连接新源大街西侧的生物医药基地地铁站和东侧的16号商业楼，是地铁一体化的大型城市综合体的重要组成部分，为方便周边居民利用轨道交通和商业设施提供通道。连廊所跨越新源大街为城市次干路，规划红线为40米，2块板结构，3上3下，车行道宽度为14m，人行步道宽度为4.5m。连廊主体结构为长74.746m，宽4.80m预应力钢筋混凝土现浇连梁，两侧边跨为悬臂结构，地铁一侧主梁悬臂长度为6.742m，与地铁车站二层衔接。在混凝土主梁上做雨棚，在主梁四周设置装饰板，不在新源大街两侧设置梯道。连廊下部结构为墩柱、承台、桩基。墩柱采用现浇片墩，片墩顺桥向宽1m，片墩横桥向顶宽3.3m，底宽2.3m，与上部主梁通过板式橡胶支座连接，墩柱上设置抗震锚栓，中墩设置防撞岛，其中靠近地铁车站墩柱与车站结构净距为6.25m。承台尺寸为6.5mx2.5mx2.15m，承台基坑自现况地面挖深约3.2m，基坑开挖按1:0.5放坡，基坑上口线距地铁车站结构约4.2m。桩基为D=150cm钻孔灌注桩，长度20~22m，靠近地铁车站侧两颗桩距车站结构约6m。桩基共计10颗，其中靠近地铁车站一侧2颗桩因考虑地铁安全因素采用全套筒护壁成孔工艺施工（另报方案），其余8颗桩采用旋挖钻机成孔，本方案只针对采用旋挖钻机成孔8颗桩编制。施工总工期：计划开工日期2013年11月26日，竣工日期2014年3月1日。施工总体计划按两阶段安排：第一阶段：自2013年11月26日至2013年12月5日，钻机进场，完成Z1~Z3轴灌注桩6颗，钻机退场。4第二阶段：自2014年2月25日至2014年3月5日，钻机进场，完成Z4轴灌注桩2颗，钻机退场。二、施工准备1、围挡及防护设施搭设该工程跨越现况新源大街，第一阶段需施工的6棵桩中2颗位于路中隔离带内，其余4颗位于道路两侧人行步道外侧，紧邻步道。桩基施工期间首先要考虑新源大街上正常行驶的车辆人员交通安全，根据施工组织设计及大兴交通队批复的交通安全方案，将道路两侧50米范围人行步道采用围挡全部封闭，道路外侧距路边缘石2.5米处设置水码，对机动车与非机动车、行人进行分流；路中隔离带两侧40米范围自路缘石向外5米设置水码，以保证桩基施工场地与车行道分隔；设置交通标志、设置对来往车辆进行提示。（围挡搭设范围及交通标志、设施的设置见专项方案）施工围挡搭设高度为2m。围挡搭设采用Φ4.5脚手管，立杆及斜撑间距为2米。2、地下管线探查围挡搭设完成后即对桩位处地下管线进行探查。探查采用挖探坑方式进行，在每轴两颗桩中间处东西向人工开挖深1.5米宽0.5米长2.5米探坑，对图纸中标明及建设单位物探提供的桩周边地下管线通过探坑查明位置，对探查出的图纸及建设单位未提供的管线需及时通知监理及建设单位，并协助建设单位查明管线产权单位，提出处理意见。3、场地平整、临时水电接入与钻机进场将桩位附近路缘石、方砖步道拆除后对场地进行粗略平整，旋挖钻机作业场5地平整尺寸为10米×10米，平整后用装载机轮胎进行碾压，地基不好处对作业面换填处理，压路机碾压，以满足钻孔设备的稳定性要求。钻机及配套设备开始进场，按平面图布置泥浆箱及钻机位置。临时用水、用电在靠近地铁车站2颗桩施工时已接入施工现场，钻机自带动力，现场用电主要解决造浆设备、水泵及钢筋笼组装等工作，施工现场用电采用三相五线制系统和三级配电二级保护方式，工作接地电阻值不得大于4Ω；供电线路始端、末端必须做重复接地。用电设备实行“一机一闸一漏一箱”制；不得用一个开关直接控制两台以上的用电设备；临时用水主要为在泥浆箱内造浆及冲洗导管提供水源。三、测量放线钻孔桩放线根据桩位坐标，用全站仪由控制桩直接放出桩位，经复核及监理工程师检验合格后，进行拴桩。拴桩采用十字交叉法，两条线接近于直角。做好拴桩图，记录拴桩点与桩位之间的距离，以便及时恢复桩位，进行检验。施工时，注意对拴桩点的保护。四、泥浆配置1、泥浆配置在专用泥浆箱中进行62、工地试验确定泥浆配合比，通过试验确泥浆配合比为：水：粘土：膨润土＝1：0.4：0.08（质量比）；3、根据泥浆配合比，在泥浆箱中加入水、粘土、膨润土，用专用搅拌机搅拌至均匀。4、检测泥浆相对密度、粘度、含砂率、胶体率、PH各项指标，合格后方可使用。泥浆各项指标如下：钻孔方法相对密度g/cm3粘度Ts胶体率%含砂率%PH值旋挖钻1.05~1.15大于17大等于95不大于2大于6.55、注意事项：泥浆配制前在泥浆池底部和四周铺设塑料布，防止泥浆渗漏。钻孔过程中每进尺5—10米时测定泥浆各项技术指标，不满足要求时及时调整，保持各项指标符合要求。五、护筒埋设1、护筒采用厚不小于5mm后的钢板制作，护筒直径比桩孔直径大20cm,护筒长度3m。2、埋设护筒采用钻机带动护筒施压下埋。3、测量员对要埋设护筒的桩位进行放样，约请监理单位复核，将护筒中心对准桩位中心，校核钻机及护筒垂直度后，用旋挖钻机带动护筒钻沉。4、测量护筒顶高程，根据桩顶设计高，计算桩孔需挖的深度。六、钻机就位及钻孔1、确定钻机位置，在钻机位置四周洒白灰线标记。2、标记位置，定位。将旋挖钻机开至白灰线标记位置，不再挪动。73、连接护桩、拉十字线调整钻头中心对准桩位中心。通过钻机自身的仪器设备调整好钻杆、桅杆的竖直度并锁定。4、开始钻孔作业，钻进时应先慢后快，开始每次进尺为40-50cm，确认地下是否不利地层，进尺5米后如钻进正常，可适当加大进尺，每次控制在70-90cm。5、成孔、成孔检查（1）成孔达到设计标高后，对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进行检查，检测前准备好检测工具，测绳等。标定测绳，测绳采用钢丝测绳，20米以内测锤重2Kg，20米以上测锤重3Kg。（2）测量护筒顶标高，根据桩顶设计标高计算孔深。以护筒顶面为基准面，用测绳测量孔深并记录，测量时测量五处（中心一处，四周对应护桩各测量一处）孔深按最小测量值，当最小测量值小于设计孔深时继续钻进。现场技术人员应严格控制孔深，不得用超钻代替钻渣沉淀。（3）检测标准：孔深、孔径不小于设计规定；钻孔倾斜度误差不大于1％；沉渣厚度符合设计规定：对于直径≤1.5m的桩，≤200mm；桩位误差不大于50mm。6、钻孔过程中钻机操作要领和注意事项：①、在钻进过程中应时刻注意钻机仪表，如仪表显示竖直度有变化，应及时进行调整，调整后钻进。②、钻孔过程中每进尺5—10米时测定泥浆各项技术指标，不满足要求时及时调整。③、钻进过程中生成的泥浆，导入泥浆沉淀箱，沉淀后循环使用，施工完成后用泥浆车将其运至指定地点以防对环境造成污染。8④、钻进过程中注意孔内水压差。⑤、钻进时记录每次的进尺深度并及时填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班的注意事项。⑥、因故停钻时，孔口应护盖，严禁钻头留在孔内，以防埋钻。同时保持孔内有规定的水头（即应高于地下水位或空外水位1.0-2.0m）和要求的泥浆浓度、粘度，以防坍孔。⑦、在钻进过程中，设专人对地质状况进行检查。⑧、在钻进过程中，要根据地质情况调整钻机的钻进速度。在粘土层内，钻机的进尺控制在80-90cm/次旋挖，在砂土层中，钻机的进尺控制在40-50cm/次旋挖。⑨、在钻进过程中，钻杆的提升速度控制在0.4米/s。七、清孔1、孔底清理紧接终孔检查后进行。钻到预定孔深后，必须在原深处进行空转清土（10转/分钟），然后停止转动，提起钻杆。2、注意在空转清土时不得加深钻进,提钻时不得回转钻杆。3、调整泥浆指标，试验室试验人员检测成孔后泥浆比重、粘度、含砂率，是否符合灌注水下混凝土要求。（泥浆相对密度1.03—1.1；粘度17—20Pa.s；含砂率：＜2%；胶体率：＞98%），如不符合要求则下导管，将泥浆泵与导管连接，通过导管由孔底注入符合要求的稀释泥浆，进行循环。4、灌注前试验人员再次检测泥浆指标，其比重、粘度、含砂率符合灌注混凝土标准时清孔结束。5、清孔后，用测绳检测孔深。9八、钢筋笼