基坑支护及地基处理工程施工方案1 测量放线1.1 测量仪器选用其他工具:塔尺、卷尺、线坠、墨水线盒等。
1.2 测量控制方法本工程根据业主提供的坐标点及高程控制点统一放线,按照国家工程测量规范(GB50026-93)中有关施工测量的规定,进行测量放样,并设置控制桩点和水准桩点,桩点位置宜便于轴线及标高的引测和控制。
对于所有永久性标桩,包括中线桩、转角桩、水准基点、三角网点,树立易识别的标志并认真加以保护。
本次测量主要采用的仪器工具为PTS-V2型全站仪、S3型水准仪和J2经纬仪,水准尺、钢尺、锤球、砧标等。
由多次参加工程测量工作并有丰富经验的专业人员主持本工程测量工作,确保测量工作万无一失。
1)、放置坐标控制网及水准点:为保证施工测量的连续性和一致性,根据业主提供的坐标控制点,确定坡顶和坡脚线,并根据设计图反映的开挖区确定挖方边坡坡度和坡顶线(开挖边界线)。
然后在坡顶线上设置互相通视的坐标控制点及四等高程水准点。
控制点采用全站仪敷设三级坐标控制点并与已交底坐标控制点联网做闭合测量,闭合角度差在允许范围内平差,分配得各控制坐标点,这些桩点设置在施工现场内浇灌砼保护,桩点用钢筋桩面刻十字丝保存。
在场地内作若干水准点,并作闭合水准测量,闭合差在允许范围内平差,分配得各高程水准点。
设置的坐标控制网及各水准点每隔十天左右做一次复核测量,防止各点沉降或碰动。
2)、施工过程中的边坡及标高控制在土方开挖中,坡度采用坡度尺控制,平面位置,可从边坡坡顶线往外反测,利用塔尺上的刻度,用水平器量至水平,挂上线锤即可控制坡脚线的平面位置,当挖至基坑底时,再人工用水准仪跟踪测量,严禁超挖。
测量技术标准:2 钻(冲)孔桩施工本工程钻(冲)孔桩直径有1.0米,桩长10.8~17.9m,均为摩擦桩,钻(冲)孔桩处的地质情况有人土填石、人工填土,植物土、淤泥质土、粉质粘土、砾砂。
主筋为HRB400钢筋26根φ25;螺旋筋为HPB235钢筋φ8,间距20cm;为加强筋为HRB335钢筋φ16,间距2m一根。
总长为9948m,混凝土标号为C25,采用商品砼。
钻(冲)孔桩施工是基坑围护支护的主体,一进场后全面展开,先重点抢出E~F、IK、L~N 段钻孔桩,然后其余部分。
清孔完毕后应立即放置钢筋笼,并浇注混凝土。
冲孔灌注桩施工工艺选用的反循环钻进成孔工艺和普通冲击钻成孔工艺两种。
为提高冲击成孔速度,根据现场地质情况,有些地方采用泵吸反循环成孔工艺,有些地方采冲击成孔工艺的工艺。
桩机机械选用S-300 冲击钻机,钻头选用圆弧十字形钻头。
(1).施工准备a.场地整平及钻机安放:将场地平整,清除杂物,若为软弱土,则应换填硬土并夯填密实,在地上铺枕木,将钻机滚筒搁于枕木上。
b.护筒埋设:护筒采用钢护筒,由壁厚8mm的A3钢板卷制焊接而成,护筒直径比桩径大20cm,采用人工挖土埋设,由于桩位处地表层均为粘性土,护筒埋设深度不小于1.2m,护筒高出地面30cm。
c.测量工作:在钻机就位前,应进行桩位测量放样,在钻机就位对中,护筒埋设后,应进行桩位平面位置的复测及护筒顶位标高的测量,并应在护筒顶立尺位置上用红漆做上标志。
d.泥浆池准备:在两排桩基中间或其它开阔地开挖泥浆储备池及池浆沉淀池,在护筒出浆口与沉淀池之间用泥浆槽连接。
在储浆池内支立好泥浆泵。
(2)操作技术参数本工程钻孔桩主要遇到以下土层,其中有淤泥质土层、卵石层等不良地层,不同土层泥浆比重、冲程、冲击频率参考下表(3)施工操作要点:将钻机就位,并对桩位进行复测后,经质检工程师和监理工程师检查合格后,开始冲击钻进。
开始钻进时,桩位土层没有造浆能力,应多投粘土或膨胀土,小冲程、多冲次钻进。
在钻进岩层时,也应多投粘土或膨胀土,适当增加泥浆比重,以利排渣。
进尺接近护筒底口时,应小冲程、慢速钻进,多投粘土,以加固护筒底口处护壁。
在钻进过程中,经常检查钢丝绳的垂直度,时刻注意地质变化,捞渣取样,做好钻孔原始记录。
钻锤补焊、新锤钻旧孔时,开始应试探性慢速钻进,以免发生卡钻事故。
钻孔达到设计标高后,对地层岩性、钻孔孔径、倾斜度、孔深进行全面检查,并填写检查记录,经监理工程师检验认可后进行清孔,准备进行下道工序。
钻孔过程中不得随意中断,应连续进行施工。
成孔标准:桩孔中心偏差不大于50mm;孔径不小于设计桩径;倾斜度小于1/100桩长。
控制钢丝绳放绳量,勤放少放,防止钢丝绳放松过多减少冲程,放松过少则不能有效冲击,形成“打空锤”,损坏冲击机具。
防止钢丝绳缠绕冲击钻具或反缠卷筒。
开孔时应先在护筒内加满泥浆,地层较松散时应向孔内投入适量的粘土、碎石等,用短冲程(不宜大于1m)、勤冲击的方法钻进。
在粘土层冲击钻进时,冲程为1~2m,并注意防止粘糊钻具及泥包钻头。
在淤泥和土、溶洞充填物中冲击钻进时,应增加片石和粘土投量,并用短冲程(0.75~1.5m),边冲边投入,使片石、粘土挤入孔壁,增加孔壁的稳定性。
在松散的含砂土层或砂卵砾石层中,可直接使用捞渣筒冲击捞渣钻进。
在强风化层冲击钻进时,采用长冲程,低冲击频率,增大冲击功,并不断转动钻头,改变钻头在孔底的冲击位置,防止出现梅花形孔底或发生孔斜。
发生孔斜、梅花孔等质量事故时,应即停钻,测量事故孔孔深位置,用粘土和片石回填至事故孔位置以上,采用不大于1m的短冲程和10~16次/min的冲击频率,冲击纠斜重新成孔。
冲击钻具起吊应平稳,防止冲撞护筒和孔壁,进出孔口时,严禁孔口附近站人,防止发生钻具撞击人身的事故;停钻时,孔口应加盖保护并严禁将钻具留在孔内。
捞渣:采用抽筒捞渣,捞渣抽筒的外径为桩孔直径的60~70%,并要求:开孔钻进孔深小于4m时,不宜捞渣,应尽量使钻渣挤入孔壁;正常钻进,每进尺0.5~1.0m,应捞渣一次,每次捞渣4~6筒;松软土层时效低于150mm时,应进行捞渣;每次捞渣后,应及时向孔内补充泥浆或粘土,并保持孔内水位高于地下水位不少于1.5m。
清孔:清孔采用泵吸或气举反循环方法,清孔泥浆相对密度控制在1.10~1.25,粘度22~26s,含砂率小于6%,清孔后,孔底沉渣应符合规定要求。
钢丝绳选用柔软、无死结和断丝、安全系数不小于12的钢丝绳,转向装置与起吊钢丝绳的连接扣不少于3个,钢丝绳与吊环连接弯曲处安装槽形护铁,以减少磨损。
为防止钻进中钻头掉落孔内,另用钢丝绳穿过焊在钻头台肩上的套环,用钢丝绳卡绷紧卡牢,起到保护作用。
钻孔桩泥浆循环系统沉淀池钻孔钻桩钻孔钻孔沉淀池储浆池(3)冲击成孔施工常见事故及处理预案冲击成孔施工可能遇到的事故及处理预案参见下表:冲击成孔施工常见事故及处理方案(4)泥浆作业方法①泥浆配制合理规划泥浆作业系统,修筑符合要求的泥浆沟池,其中泥浆池的容积为钻孔容积的1.2~1.5倍,在泥浆池中放粘土和加入清水,然后用立式泥浆搅拌机搅拌成泥浆。
要求泥浆的胶体率不低于95%,含砂率不大于6%,比重为1.15~1.25,漏斗粘度为18~22S,含砂率小于4%,胶体率大于95%,失水量小于30mL/30min。
在孔内造浆,一是利用粘土层造浆,即在钻进时向孔内加入清水,边钻进边造浆。
二是遇到砂层时,向孔内投入造浆率高的粘土利用钻头搅拌造浆。
为便于清渣和排废浆方便,在场地内修建适量的沉淀池和废浆池,每个沉淀池的容积不小于6m³,废浆池不小于4m³。
②泥浆净化泥浆钻进时,使用多级振动筛和旋流除砂器或其他除渣装置进行机械除砂清渣,并分别存放在泥浆池和废浆池中。
经常清理沉淀池和循环沟槽中的沉渣,并及时用汽车外运出场。
③废浆废渣处理废渣用汽车外运至指定的堆放地。
现场可将废浆集中于废浆池,待其沉淀脱水后再外运,或用特制的泥浆罐车将废泥浆及时清运到指定地点排放。
(5)水下混凝土灌注成桩施工①清孔桩孔达到设计要求终孔后,即进行孔底清孔作业。
泵吸反循环清孔。
采用泵吸反循环钻进或冲击反循环钻进的桩孔,在达到设计孔深位置后停止回转钻具并将钻头提离孔底50~80mm,持续进行泵吸反循环直到符合规范规定和设计要求(钻孔桩机控制沉渣厚度不大于5cm)。
清孔时送入孔内的冲洗液不得少于砂石泵的排量,防止冲洗液补给量不足,孔内水位下降导致垮孔。
砂石泵出水阀的开口应根据情况适时调整,以免泵吸量过大吸垮孔壁。
返回孔内的冲洗液比重不大于1.08。
采用其他工艺钻进的桩孔,在终孔后,移开钻机,采用专门的泵吸反循环清孔接头,将密封的混凝土灌注导管下入孔内,导管底口距孔底50~80mm,顶部接上清孔接头,启动砂石泵,进行泵吸反循环清孔,达到要求后卸去清孔接头,将导管提离孔底400~500cm,准备混凝土灌注。
压风机清孔。
压风机清孔的主要设备、机具包括空压机、出水管、送风管、气水混合器等。
空压机选用风量为6~9m³/min,风压0.7Mpa;出水管直径φ800mm,送风管直径25mm。
管路系统的连接必须密封良好,无漏气、漏水现象。
出水管的下入深度以出水管底距沉渣面300~400mm为宜,出水管底端加工成锯齿状。
风管的下入深度以混合器至水位高度与孔深之比的0.55~0.65来确定。
开始送风时,先向孔内供比重为1.05的干净泥浆。
停止清孔时,应先关气后断泥浆,以防止水头损失造成坍孔。
送风量从小到大,风压稍大于孔底水头压力;当孔底沉渣较厚、块度较大,或沉淀板结时,适当加大送风量并摇动出水管,以利排渣。
随着钻渣的排出,孔底沉渣减少,出水管应适时跟进以保持管底口与沉渣面的距离为300~400mm。
孔径较大时应经常摆动出水管,但不得撞击孔壁或钢筋笼。
二次清孔。
桩孔第一次清孔后,经历下钢筋笼和混凝土灌注导管等工序,中间停顿时间较长。
因此,在混凝土灌注前,应再次测定孔底沉渣厚度,如果沉渣超标(设计要求端承桩不大于5cm,摩擦桩不大于15cm),则需进行二次清孔。
清孔方法采用泵吸反循环清孔。
②钢筋笼制作与吊放钢筋笼的制作应按钢筋混凝土施工的有关规范和设计要求进行,其主要技术要求有:钢筋材质必须符合国家规定的设计要求,不符合要求的钢筋不得使用。
分段制作的钢筋笼长度,以钢筋定长为宜,但不短于 6.0m。
连接时50%的钢筋接头错开焊接,焊接采用直接电弧焊,不得使全部接头处于同一断面上。
为避免灌注导管挂笼及钢筋笼上窜,将箍筋设置于主筋外侧,笼底钢筋略呈喇叭状。
钢筋笼保护层采用在笼外侧对称安设混凝土滚轮或绑块,混凝土滚轮直至按设计保护层厚度确定为φ140mm,中心穿一短小钢筋,焊接在笼体上。
钢筋入孔时,滚轮沿孔壁滚动,既避免钢筋笼对孔壁的碰刮,又可减少钢筋笼下入阻力。
钢筋笼起吊不得在地面拖拽;钢筋笼较长时,吊点应适当下移,并布设加强筋,防止钢筋笼起吊变形。
③混凝土材料技术要求:混凝土采用商品水下C25砼。
水泥:水泥应具有出厂合格证及物化性能检验单;同一根桩不得使用两种品牌、标号的水泥。