全回转钻孔灌注桩
施工方案
3、套管压入及钻进 在钻机就位后,开始进行套管的埋设和钻进作业。 施工过程中每节套管压入的精度都将直接影响钻孔的施工质量。每节套管放入夹管装置,收缩 夹管液压缸,利用钻机和导向纠偏装置将套管的垂直精度调整到要求的范围内。钻进过程中随时利 用设备自带的水平监测系统检验套管垂直度,并每孔三次在套管的两个垂直方向架设经纬仪进行垂 直度复核控制。 每节套管连接好并检查垂直度后,通过全回转钻机的回转装置使套管进行不小于360°的旋转, 以减少套管与土体的摩擦阻力,并随即利用套管端部的刀齿切割土体或障碍物(碎石或抛石),压 入土中,开始正常作业。通常套管压入至桩底位置后进行抓土作业,如遇特殊情况如地底障碍物过 大,影响钻进速度,可考虑抓取部分土以便减少钻进中的阻力。套管施工中接管高度为钻机机高 +1.2m,以便施工人员接管。 抓土过程中实时监测地下土体标高,利用绳尺量取地面套管高度(h上)以及套管内部深度(H),然 后反算地下入土深度(见下图)。 计算式:H=h(上)+h(下) 孔 内 土 体 标 高 计 算 示 意 图
上海轨道交通12号线工程陕西南路站与1号 线换乘通道工程 全回转钻孔灌注桩施工方案
上海市基础工程集团有限公司 12号线陕西南路站与1号线换乘通道工程项目部 2015年01月
第一章 工程概况
工程概况
上海轨道交通12号线工程陕西南路站与1号线换乘通道工程位于淮海中路陕西南路交 叉口,北邻地铁1号线西端头井,西邻地铁12号线,东邻巴黎春天。其围护施工阶段平面 图如下图所示。
编制原则
1)施工方案突出文明施工要求,把确保周边环境秩序良好作为总平面布置、施工顺序安 排的前提和原则,树立上海市改造建设的良好形象。 2)减少施工对周围环境的影响,认真组织施工。 3)科学安排施工顺序,紧抓关键工序,确保各项关键工期目标的实现。 4)加强监测,落实措施,确保工程及周边地铁及其他构、建筑物和管线安全。遵守安全 防护规程,定期举行安全会议,经常进行安全防护教育,健全安全管理体系,落实责 任制,坚持安全检查验收制度,确保安全工作有始有终,实现“五无”的安全目标。 5)建立并保持健全的工程质量保证体系,完善质量管理制度,建立质量控制流程,抓关 键工序,抓特殊工序,用以实施和控制本合同,在质量文明施工上创优。
第四章 全套管钻孔灌注桩施工
本工程西侧靠近地铁12号线区间上部的围护原设计采用Φ 800mm@950钻孔灌注桩加三排 MJS止水桩,由于钻孔桩需套打施工,经论证为保证施工质量改为采用Φ 1000mm@1170全 套管钻孔灌注桩施工。
工艺流程
场地准备 (机械进场) 测量放线 全套管钻机就位 放入端部套管 套管静压回转
。
钢套管接头形式
全回转钻机工作原理及特点
(3)套管压入 套管插入初期施工管理的好坏可以说是对以后套管压入有很大影响,因此,插入初期、后期的 压入施工方法和注意事项是不一样的。 1)套管插入初期(自重压入) 在套管插入初期会对以后套管的垂直精度有很大影响,所以必须慎重压入。 夹紧套管时,应用在起重机将套管吊起悬空的状态下抓紧。 套管前端插入辅助夹盘之前,先用主夹盘抓住套管,收缩推力油缸落下套管,以防止钻头与辅 助夹盘的碰撞事故。 套管在插入初期,应利用套管自重压入,禁止强行压入套管。 用自重压入套管,首先将发动机设置在高速状态,回转速度设置为中等速度,将液压动力站的 “压入调整盘”向左旋转到底,液压回路打开,保持压拔按钮在“压入”的状态,此时因为不向推 力油缸供油,套管凭借自重持续下降,在此状态下,套管可以持续下降到推力油缸的最大行程。 插入初期不要过度使套管上下动作,应积极配合自重进行下压,在挖掘初期反复上下动作将使 地基松动。 只有当自重进行压入速度变慢时,方可逐步增加压入力。
施工方案
故当孔径为1000,桩孔深度为24.97m时,应采用容积大于0.864m3的漏斗储料斗。 2)在导管内设置球胆作为隔水栓。 3)施工时,采用8mm钢板加工漏斗,漏斗体积必须确保首批混凝土使导管埋入混凝土1.0m以上。 (3)水下混凝土浇筑 混凝土导管安置完毕后,利用导管卡扣固定在钢套筒顶部。并进行钢套管拔管检查,拔管采用钻机自身顶 升架上顶,检查的目的在于检查套管起拔是否顺畅,起拔过程中钢筋笼是否跟管或转动,起拔量一般控制在1020cm。 灌注前的准备包括上料及贮料斗用水湿润,进行现场混凝土坍落度试验并制作混凝土试块,如发现混凝土和易 性变差、坍落度达不到规范要求,严禁直接将水注入混凝土罐车,该车混凝土应予退回,检查完毕一切正常后进行 首次上料。首次上料应保证不得少于初灌量,首次灌注完成,混凝土导管应处在埋深2米以上的位置,首斗料下落 完成后应试拔外套管(起拔量不超过10cm),检查钢筋笼是否跟管上浮,如发现跟管,应立即进行反压处理,如一 切正常,才继续上料作业。每完成一斗混凝土或一车后均应进行起拔检查,起拔量不超过10cm,该过程一直延续至 拆卸第一节外套管。 每一节外套管一次拔出时,混凝土导管应留在孔内,待套管完全拔出并拆除后,测量孔内混凝土面标高, 根据需要进行混凝土补灌。灌完后拆除相应的混凝土导管。每一节混凝土灌注过程需约0.5~1小时左右。每次拆除 的混凝土导管应马上进行清水冲洗,为下次混凝土灌注准备。 (4)混凝土浇筑注意事项: 1)水下混凝土初凝时间不少于4小时,坍落度控制在180mm±220mm,须检查坍落度合格后才能放入漏斗。灌 注水下混凝土时,导管和漏斗之间设置阀门关好,并将导管提高孔底30~40cm左右,然后将灌注漏斗和储料斗装满 混凝土之后方可打开阀门开始浇注水下混凝土。在混凝土灌注过程中,实测实量正在浇筑的混凝土面的标高,控制 导管深入混凝土3~6m,最小不小于2m。混凝土灌注应连续进行不得中断。混凝土强度应比设计强度高一级进行配 置。 2)桩的灌注时间不宜过大,严禁导管提出混凝土面,导管应勤提勤拆,一次提管拆管不得超过6米。浇筑混凝 土时导管应随浇随提,导管的安装和拆卸应分段进行,其中心力求与钢筋笼中心重合。当出现堵塞情况时,可将导 管少量上下升降排除故障,但不得左右摇晃移动,当混凝土浇至钢筋笼底部时,应放慢混凝土入管速度,减少混凝 土上升顶力对钢筋笼的影响,避免钢筋笼上浮,作好混凝土灌注记录备查。 3)本工程桩基砼全部灌注至现场地面标高为止,单桩灌注时间不宜超过8小时。 4)混凝土配合比必须经监理工程师认可,施工现场按施工技术规范规定的频率,全面检查混凝土的坍落度指标, 严禁不符合要求的混凝土送入漏斗灌注。
施工方案
7、水下混凝土施工 (1)导管 选用5mm厚无缝钢管制作,内径250mm,底节尺寸定为3.5m,标准段每节2.5m,另有0.5m~1.0m长 的辅助导管。接头采用快速螺旋接头并设置导向装置,防止挂住钢筋笼。 (2)料斗 1)钻孔灌注桩初灌量应满足设计及有关规范要求。 混凝土初灌量应能保证混凝土灌入后,导管埋入混凝土深度不小于1.0m,导管内混凝土和管外泥浆 柱应保持平衡。 混凝土初灌量按下图计算:计算的初灌量为0.864m3。 计算公式详见方案书。
全回转钻机工作原理及特点
2)后期压入(使用液压进行手动压入) 进入挖掘中期,当采用自重压入速度变慢时,将液压动力站“压入力调整盘”向右旋转,液压会逐 步上升,此时压拔钮在置于“压入”状态时,液压油缸向推力油缸供油,此时压入模式转为液压压 入。 若“压入力调整盘”向右旋转到底,液压力过度上升,在超过下部机架自重时会出现下部机架浮起 的情况,此时回转钻机将无法工作,若在下部机架浮起的状态下反复进行套管压入操作,在下部机 架浮起的瞬间,有时会增加使套管倾覆的负荷,导致套管垂直精度变差,为防止下部机架浮起,应 在钻机两侧放置配重或使用“压入力调整盘”调整压入力。 3)压入深度 为了防止管涌,钢管压入深度必需大于桩深度,即超过桩3米为安全深度,压入总深度为3米+22米+3 米=28米。 (4)冲抓出渣、桩体吊出 渣土排出采用冲抓斗,根据本工程配备的φ 1500mm的套管,选用相对应的冲抓斗。在钢套管逐步压 入的同时,用冲抓斗不断的抓出套管内MJS止水桩碎块。冲抓斗对于回转产生的渣土以及破碎的障碍 物都有较好的适应性。 对于较坚硬的混凝土碎块,冲抓斗不能直接抓出,则用重型冲击锤冲碎老桩,将混凝土破碎成小块,
接入套管,套管内挖掘
碎石、抛石清除
挖掘至桩底标高
吊放钢筋笼
渣土清除及外运
重锤辅助破碎
注入泥浆
导管安装
清孔
沉渣测量
浇筑水下砼
移至下一根桩
分节拔出套管
全回转钻机工作原理及特点
(1)设备特点 全回转钻机(超级工法、Super Top工法)具有以下特点: l 超级工法的强大马力和紧急脱离机构。 l 为牢靠的将强大马力传递给套管而设置的性能良好的楔型夹紧机构。 l 为有效利用强大马力而设计的钻头负荷自动控制等机构。 l 为保证垂直精度而配置的自动水平调整机构。 l 为去除钢筋混凝土基础、桩基、钢管等地下障碍物而设计的套管内部挖掘装 置、多头钻机等。 l 全回转钻机具有相当强的扭矩及拔桩力,配备了大马力发动机,从而能充裕 的运行。 为了施工方便该设备配备柴油动力装置。
第二章 编制依据、编制原则及要点
编制依据
1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) 上海轨道交通12号线工程陕西南路站与1号线换乘通道围护图纸; 相关的建筑法律、法规、建筑规范、规程及质量标准。 《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012 《工程测量规范》GB50026-2007 《建筑工程质量检验评定标准》GB50301-2001 《建设工程施工现场供电安全规范》GB50194-2014 《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005 《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012
Байду номын сангаас
编制要点
1) 施工总体规划 2) 施工质量安全文明的管理
第三章 工程重点、难点及主要对策
工程重点、难点及主要对策
此全套管钻孔灌注桩工程施工场地位于1号线陕西南路站工程换乘通道施工场地内,地 处闹市区,紧贴正在运营的地铁1号线西端头井和结构完成的12号线北端头井,对施工技 术要求高,施工过程中对周围施工区域的环境、噪音、安全、文明、卫生等要求较高。 施工中必须充分考虑这些因素,制定相应的施工组织方案。