某大体积混凝土筏板基础施工方案

筑龙网章工程概况某商贸大厦工程为筒中筒结构,地下3层,地上32层,建筑总高度103.8m,总建筑面积86240m2。该工程基础为钢筋混凝土统式基础,平面尺寸为46m×64m,底板厚2.8m,中间有一个尺寸为12.5mX12.5m的正方形电梯井坑,比底板标高深1.45m。设计混凝土强度等级为C40,抗渗等级P8。要求底板混凝土连续浇筑,不留施工缝,混凝土工程量为7528m3。由于主体结构荷载大,在基础底板下设置直径800mm、600mm新型多分支承力盘灌注桩494根,平均桩长18.5m。本工程场地地貌为冲积层倾斜平原,地质较为复杂,自地面而下为:杂填土(由粉士和砖、灰渣等组成)厚1.3~l.8m;粉质粘土层,稍湿,中密,厚7.5~9.6m;粉细砂层,稍湿,中密,局部夹粉土薄层,厚1.8~2.4m;粉土层,稍湿,中密,厚19.0~20.6m;细砂夹砾石层,中密,厚8.5~13.2m。地下水位在一26.3m。该工程施工特点是:基础尺寸和混凝土量庞大,强度等级高,场地狭窄,施工技术复杂,质量要求高,施工组织要求严密,工期紧迫,因此要求做好施工前期准备工作,采取有效的技术组织措施,确保基础施工快速优质地完成,为上部结构尽快施工创造条件。第2章施工部署地下室基础较深,场地较窄,施工有敞开法施工和逆作法施工两种方案。根据本工程工期紧,图纸到达较晚,准备工作不足,缺乏施工机具等情况,确定采取敞开式施工方案。先施工桩基和支护挡士桩,再土方开挖,施工统板基础。为加快进度,采取分2~3个段进行平行流水作业,桩基与护壁桩同时施工,土方开挖与支护工程同时进行;基础模板支设、钢筋绑扎采取流水作业,当底板钢筋绑扎和模板支设基本完成时,随即布设场地,开始浇筑混凝土,以确保施工进度。基础施工网络计划安排见附图。第3章施工总平面图根据本工程特点和施工程序,结合场地条件,施工平面采取分二阶段布置如图所示。筑龙网因工程两侧已有建筑物,现场较狭窄拥挤,预制场、机电设备库等较大型临时设施均布置在距工程500m以外的空地上,现场仅设置集中搅拌站、水泥库、杂品库、办公室、钢筋加工棚、术工加工棚以及成品堆放场等。生活设施租用附近宿舍、食堂、浴室等,不另设置。现场用水接北面马路旁供水干线,铺直径50mm供水管道,埋入地下500mm,每50m设消火栓一个。现场用电在西面供电干线加设320kVA变压器2台,埋设电缆,绕工程东、南、西三面敷设,再根据需要拉临时支线至各处使用地点。材料、半成品采取按施工进度分批运进现场堆放,随运随用。大量混凝土供应除用集中搅拌站外,不足部分在北面马路人行道及空地上设临时供应站作为卸料场地,利用市内集中搅拌站供应商品混凝土。第4章施工准备(1)组织施工人员学习施工图纸和自审,进行各专业图纸会审、设计交底和施工技术交底。(2)编制分部分项工程,如多分支承力盘灌注桩、深基坑支护、大体积混凝土浇筑等的作业设计或工艺卡。(3)编制施工预算,准备工程和施工用料,包括钢材、木材、水泥订购和催运进场;砂石储备;模板、脚手杆、脚手板等购置并运进现场。(4)拆除或迁移基础范围内的地上建筑物、通讯、照明线路、树木和地下管沟、水、电管线等。同时根据文物部门要求,在基础范围内进行墓探,如有古墓、防空洞报有关部门处理,并根据设计意见进行加固处理。(5)整平场地,修筑运输道路(宽4.5~5.0m),主干线尽量利用永久性道路,仅铺设块石基层,作泥结石面层,并做好场地排水沟,通向附近市内总下水道。(6)修建临时设施,尽量利用附近房屋。铺设临时供水、供电线路,主干线尽量利用工程供水、供电正式干线。(7)根据城市测量控制网和设计总平面图,设置测量控制线及水平基准点,对工程进行定位和放线。(8)施工用机械设备进场,进行检修、安装就位、维护和试运转,准备好施工用辅助工具等。筑龙网章主要项目施工方法§1多分支承力盘灌注桩基工程(1)多分支承力盘灌注桩是在普通灌注桩基础上根据承载力要求,在桩身下部增加2~5道承力盘,在中部增加多个对称分支而成。具有承载力高(每1m3混凝土桩承载力为普通混凝土灌注桩的2~3倍),提高地基强度,桩持力层不需落在坚硬土层或基岩上,可减短l/2~l/3桩长,节省15%~30%左右材料,降低15%~20%工程费用,工期缩短20%,施工元噪声,劳动强度低,减轻环境污染和近一半泥浆的处理量等优点,但施工需多用一套专用分支机具设备。(2)本工程多分支承力盘灌注桩采用直径800mm(5盘26支)、长22.0m和直径600mm(4盘22支)、长15m两种桩型,成桩工艺如图所示。施工程序是:桩定位放线-→挖桩坑一→设钢板护套一→钻机就位-→钻孔至设计深度一→钻机移位至下一桩位钻孔一→将分支器吊入已钻孔内,按设计位置压分支和承力盘一→清孔一→下钢筋笼一→下套管、水中灌注混凝土一→清理桩头。(3)采取先成桩后挖土方式,基底以上15m留空孔,不灌注混凝土。桩成孔采用KQ-1250A型潜水钻机和SY-12C型钻井机各2台,采用一般红粘土泥浆护壁,泥浆密度为1.25~1.30t/m3,成孔工艺方法同一般潜水电钻和回转钻机。钻孔速度为6~7m/h。当达到要求深度后,将钻机移至下一桩位继续钻进。用吊车将专用分支器吊入孔内,由上而下按设计要求深度,在分支部位通过液压泵加压,使分支器下端扩成伞形,对局部孔壁加压形成分支。对一般粘性土,油压控制在6~7N/mm2,对坚硬密实砂土为22~25N/mm2,每完成一组对称分支,即可将分支器落下至下一分支部位继续压分支。若承力盘形成同分支,只需将分支器用短钢管插入分支器上部连接管孔内旋转45。角,在同一标高继续压分支,一般压4次即可成盘。每压一根桩约需30~40min,采用潜水电钻每天可完成6根桩,回转电钻每天可完成4根桩。(4)分支、成盘完毕后,将分支器吊出,即可将稀泥浆注入孔内置换浓泥浆至密度为1.1t/m3为止,随后吊入钢筋笼,靠短钢管吊挂在孔口上,下导管,安装浇灌架,用起重机吊混凝土料斗进行水下混凝土浇筑。采用胡落度为16~18cm的C25混凝土,利用卷扬机吊套管上下翻插使其密实,灌注方法与普通混凝土灌注桩导管法水中灌注相同。筑龙网(5)施工中如地质变化,深入持力层深度不能满足设计要求时,为提高承载力,应根据情况适当加深0.5~1.5m,或在桩上增加2~4个分支(或1~2个承力盘),以保证达到要求的承载力。(6)桩的承载力试验应为桩总数的l%,但不少于3根的静载试验,同时取桩总数的10%~I5%进行动测,以检验桩的承载力和桩身质量。§2深基坑支护工程(1)基坑深达15m,北临主要交通干道,东西两侧均有6~12层楼房,距离分别为7.5m和8.6m,为保证相邻建筑物和交通安全,根据地质详勘提供的资料,经多方案比较和计算,采取挡土灌注桩和挡土灌注桩加锚杆支护方案,由于上部土质较好,为减少工程量,上部按l:2:3放坡开挖深6m。为防止雨水冲刷,在放坡面采用挂铁丝网,抹20mm厚123水泥砂浆防护,东、西、北三面下部采用直径1.2m挡土灌注桩,间距1.6~1.8m,桩深22m,桩长16m,并在一7m处设置一层锚杆,锚筋为￠25mm锚杆,角度为20。,锚杆长24m,锚头横梁为工字钢。南面采用悬臂挡土桩,桩长16m,桩距1.8m),挡土桩配筋均为30￠25mm,箍筋￠8@200mm(护坡桩计算方法参见《简明施工计算手册》)。(2)由于现场工程桩采用机械成孔,投入钻孔设备较多,为避免场地拥挤,保证邻近建筑物和交通安全,拟采用人工挖孔成桩。因直径较小,土质和土拱效应较好,可不设混凝土护壁,仅在井口砌1m高半砖厚井圈,以防胡口;下部遇软弱松散土层、粉砂层,则加砌半砖厚护壁,护壁挡土桩成桩方法同一般人工挖孔桩。基坑开挖时,每挖出一段,用人工清理,支护部位外部及桩间土作成反拱形,使起土拱挡土作用。至一8m标高,随即用锚杆地质钻机,在桩中间设锚杆部位钻20。斜孔,设置组合锚杆,压灌水泥浆,待灌浆达到90%强度后,将槽钢装上,并用穿心或千斤顶顶压,使预应力达到规定值的105%后锚固牢靠。在基坑支护转角部位加设型钢斜支撑一道加强。待完成一段支护,在桩顶支模浇筑圈梁,使连成整体共同受力,保持边坡稳定。§3土方工程(l)深基坑土方量达45830m3,采取机械化开挖方法,分为二段、三层进行。先全面由西向东开挖6~7m深,然后再分段开挖,先挖西段再转向东段。上部5.0m筑龙网用正铲挖土机开挖,正向开挖侧向装土;下部分两层用反铲开挖,基底部预留200mm一层用人工清理,迸出基坑开设两条斜坡道,最后用反铲随挖随将坡道清除。(2)挖出士方用自卸汽车运到郊外弃土场堆放,留少量虚土作以后回填基坑用。§4模板工程模板支设主要为四周的侧模板,可根据不同情况采用以下几种方法:(I)四周下部台阶侧模靠近护壁桩采用砖侧模,在护壁桩间砌120mm厚半砖墙,表面抹20mm厚水泥砂浆。(2)基础上部台阶采用组合定型模板支设,利用桩头钢筋锚固,或在垫层中埋设锚环锚固。§5钢筋工程(1)基础钢筋量大,规格多,分布密,上下层钢筋架空设置,高差悬殊,安装较困难,施工时应由专人指挥、配料、成型,分区分类堆放和分层次绑扎。(2)钢筋绑扎采取将配好的钢筋按规格用塔吊整捆吊入基坑分散摊铺。安装程序为先底层,后立面,最后上层钢筋网片。为使钢筋网整齐划一,间距准确,在绑扎时,使用限位卡,并用砂浆块支垫。(3)为控制上层钢筋网标高和位置正确,在基础中设立钢筋、角钢或混凝土立柱支架支承上部钢筋,立柱按间距2.5m布置,或按标高利用废短钢筋头制成若干钢筋支架,支架底部与工程桩头伸出的锚固钢筋焊牢,以支承钢筋网片。(4)钢筋接头采用对焊连接,个别采用搭接绑扎。上层钢筋密集处,浇筑混凝土上人下料困难时,可在适当部位开洞,混凝土浇筑至上层钢筋底部时,再按搭接长度要求修补好§6混凝土工程(1)本工程混凝土浇灌量为7528m3,要求一次浇筑完成。为减小浇灌强度(即每小时浇灌混凝土量),采取斜面分层,浇灌面积为663m2,混凝土初凝时间以3h计,每层浇灌厚度为40cm,要求混凝土浇灌强度及为2、~筑龙网(2)混凝圭供应考虑两种方式,一是在现场设置自动化搅拌站一座,作为桩基、基础及上部长期供应混凝土用,内设400L锥式混凝土搅拌机2台,每台每小时供应混凝土量为30~40m3;一是为满足基础大量混凝土浇灌要求,利用市内混凝土集中搅拌站供应商品混凝土60~70m3