钻孔桩施工组织设计旋挖钻.docx
《钻孔桩施工组织设计旋挖钻.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钻孔桩施工组织设计旋挖钻.docx（20页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
钻孔桩施工组织设计旋挖钻
钻孔灌注桩施工方案
北京地铁五号线和平里北街站
钻孔灌注桩施工方案
一、施工方案编制说明
1.编制依据
1.1施工设计图纸；
1.2现场调查资料；
1.3《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）
1.4《建筑工程施工质量验收统一标准》（GBJ50300-2001）。
1.5《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）。
1.6《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）。
1.7《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-96）。
1.8《钢筋焊接试验方法标准》（JGJ/T227-2001140-2001）。
2.编制原则
2.1以确保安全为前提，并具有可操作性。
2.2选择合理的施工方案。
2.3采用ISO9002质量标准全方位控制施工过程。
2.4地面及地下按照北京市文明工地标准做好文明施工。
2.5各种技术难题超前进行研究，以预防为主。
3.编制目标
3.1工期目标：
钻孔桩施工工期为103个日历天。
3.2人身安全目标：
杜绝死亡、重大交通、火灾事故。
3.3质量目标：
工程合格率达100%，优良率90%，工程质量达到优良等级。
3.4文明施工目标：
确保达到文明工地。
二、工程概况
1.工程地理位置及概况
车站全长170.5m，有效站台中心里程为K13+400，标准段总宽21.8m,站厅层南端设备区加宽至30.5m,总建筑面积为11070m2，建筑形式为两层岛式车站。
本车站主体围护结构采用Φ800钻孔灌注桩，桩心间距为1.4m，钻孔桩插入底板下4.5m；车站东北风道的围护结构为Φ600钻孔灌注桩，桩心间距为1.2m,钻孔桩插入底板下5.0m。
2.工程地质与水文地质
2.1工程地质条件
本工程位于冲积扇南部地带，线路沿线和车站场址地形平坦。
工程场区地貌为冲击平原地貌，土层以第四纪冲洪积土层为主。
场地按照其生成年代、成因类型及岩性，自上而下依次为：
人工填土层、第四纪全新世冲洪积层、第四纪晚更新世冲洪积层.
2.2工程水文地质条件
2.2.1上层滞水
该层水位标高为38.94～41.66m，水位埋深为2.46～4.72m，主要接受大气降水和绿地灌溉水垂直渗透补给和管沟渗漏补给。
2.2.2潜水
该层水位标高为30.38～30.77m，水位埋深为13.05～13.35m，地下水径流方向为自西向东，与线路方向近于直交。
2.2.3承压水
水头标高为17.66～18.41m，水头埋深为25.02～26.00m，地下水径流方向为自西向东，与线路方向近于直交。
3.周边环境
根据现场踏勘和了解，拟建场区周边环境较为复杂，地处闹市和交通要道，行人和车辆较多，给施工造成一定的难度,施工过程中对周边环境将可能造成一定影响，施工时须加强监测，采取预防措施。
三、施工部署及进度安排
1.施工总体部署
1.1施工组织机构及人员设置
本工程实行项目经理负责制，由项目经理负责施工的全面管理，项目部下设工程部、计财部、物资保障部、办公室，各部门各负其责，设围护结构施工队，各主要岗位及特种工种操作人员均持证上岗，确保工程优质高效、安全如期完成，项目部施工组织机构及人员设置如下：
项目管理人员及工程技术人员
序号
姓名
岗位
职称
职责
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1.2车站主体围护结构及钻孔桩施工顺序
旋挖钻机采用意大利产R-518和IMT180型旋挖钻机，旋挖钻机具有钻进速度快、旋转钻头对孔壁扰动较少、成孔快、噪音低、无振动等优点。
回转钻机采用GZ50型钻机，结合交通疏解要求，优先施作军用梁铺架段部分钻孔桩，采用跳孔成桩方式。
在铺架段管线改移及冠梁施工的同时开始施作军用梁南侧钻孔桩,待交通导改后优先进行和平里北街站北端及东北风道钻孔桩围护结构施工，最后施工军用梁以南剩余的钻孔桩。
和平里北街站主体围护结构具体施工顺序如下:
图1围护桩施工顺序示意图
1.3施工机械及主要配套机具一览表
施工机械及主要配套机具一览表
序号
名称
型号
单位
数量
功能
1
钻机
R-518\IMT180\GPS10
台
3
钻进成孔
3
泥浆泵
3KW
台
6
抽排泥浆
4
搅拌机
台
2
拌制泥浆
5
起重机
QY16
台
2
钢筋笼吊装
6
电焊机
BX-300—500A
台
8
钢筋笼制作
7
灌浆平台
套
3
砼灌注
8
电器设备
配电柜补偿器
套
8
起动及安全保护
9
导管
Φ250
米
120
水下砼灌注
10
钻头
Φ800\Φ600
个
4\3
成孔用
11
护筒
Φ1000\Φ800
个
20
固定桩位
12
照明灯
镝灯
个
2～3
夜间照明
13
泥浆仪器
比重仪/粘度计
套
2
测量泥浆性能
2.主要工程量
桩基设计工作量
车站
桩型
桩数（根）
设计桩长（m）
C30砼量（m3）
和平北街站主体
A2
226
18.96
2153.8
A7
11
8.95
105
和平北街站东北风道
A8
111
12.26
385
3.进度安排
工程开工后，根据地层情况，确保每天完成7-8根桩；协调好工序间的串并联作业安排，以满足施工进度的要求，因施工场地原因，施工倒场比较频繁，工期103天。
整个工程项目计划分三个阶段进行：
3.1施工准备阶段。
3.1.1测量放线定位，基轴线基准点的设置与埋设等。
3.1.2清理平整现场，挖砌泥浆池，制备泥浆等。
3.1.3施工用各种临时设施的布置搭建。
3.1.4施工组织设计的完善与技术交底。
3.1.5水路、电路的安装架设。
3.2施工阶段。
施工主要内容：
测量桩位、埋设护筒、钢筋笼制作、桩基施工、各类原始资料整理。
3.3退场及资料整理阶段。
3.3.1现场清理平整，设备及人员退场。
3.3.2收集、整理原始资料及有关技术资料。
4.施工进度横道图
四、主要施工方法
1.设备选型
根据土层条件及文明施工、环保要求，本工程选用进口履带式旋挖钻机IMT180、R-518、GZ50。
见钻机主要参数:
钻机参数表
机型
扭矩
最大钻深
最大直径
卷杨提升力
发动机功率
IMT180
18TM
60m
1.5m
17.8t
219kw
R-518
16TM
50m
1.5m
15.6t
224kw
GZ50
12TM
50m
1.2m
13.2t
220kw
旋挖钻机采用柴油机为动力、全液压控制、履带行走（移位方便），采用伸缩式钻杆、钻斗回转直接取土、静态泥浆护壁，因此具有噪音低（发动机处为107分贝，距离钻机15米外约为58分贝）、污染小、钻进效率高的优点，完全满足文明施工的要求。
而且由于扭矩大，所以对不同地层条件具有广泛的适应性。
根据以往的施工经验，旋挖钻机成孔约需1小时，可完全满足工期要求，东北风道及通道采用GZ50型回转钻机。
2.钻孔桩施工
2.1钻孔灌注桩测量定位
地面按设计标高拉槽卸土后进行测量放线，做好桩位的轴线标记和桩位的测量放样，并进行复核报验，作出复核记录，经复核确认桩位的轴线正确无误，开挖探槽探明有无地下管线，确保钻孔位置无地下管线方可埋设护筒，当桩位与待悬吊保护的管线相冲突时,适当调整桩间距。
为保证围护结构不侵限，考虑把钻孔桩中心线按设计位置外放17cm。
2.2钻孔灌注桩护筒设置
护筒采用8mm厚的钢板加工卷制，高度1.5～2m，护筒内径比钻头大200mm。
护筒按照设计桩位中心线外放10cm埋设，护筒中心对正测定的桩位中心，埋设深度1.2～1.5m，然后复核校正，其定位误差不大于50mm，用粘土分层回填夯实避免护筒位移、掉落，以保证其垂直度并防止泥浆流失。
护筒的顶部开设1～2个溢浆口，溢浆口高出地面，使溢流泥浆经泥浆沟排入临时汇浆池，通过泥浆泵回收至沉淀池，减少对场地的污染。
2.3钻机就位
钻机移至孔边，调整钻机位置，使钻机垂直度符合设计要求，同时使钻头底部中心与桩位中心重合。
合格后下发开孔通知单方可开钻。
图2钻孔灌注桩工艺流程图
2.4钻进成孔
根据本工程的地质条件，旋挖钻机选用意大利产R-518及IMT180型旋挖机，回转钻机选用GZ50型钻机。
施工时每台钻机配5个护筒，护筒都预先埋设在桩位上。
钻机就位时，保持底座平稳，不发生倾斜移位。
钻头中心采用桩定位器对准桩位。
为保证钻孔的垂直度，在钻进过程中，设置钻机导向装置，利用双向调节标尺或线坠调整钻杆垂直。
泥浆池存一部分泥浆后正式钻孔，开孔时做到稳、准、慢，钻进速度根据土层类别，孔径大小，钻孔深度及供浆量确定，钻进中根据钻进速度、进尺情况及时放松电缆线及进浆胶管，使电缆、胶管和钻杆同步下放。
施工时设专人清除泥浆沟和沉淀池中的沉碴。
灌注桩身混凝土时，用泥浆泵把桩孔内排出的泥浆抽到循环池（泥浆箱）中进行净化处理，与此同时，使用罐车把废浆运走。
2.5护壁泥浆的配制及要求
开孔使用的泥浆用优质膨润土制作，当钻进遇到粘土层时采用原土造浆。
施工中经常测定泥浆比重、粘度、含砂率和胶体率，并保持护筒内泥浆顶面始终高出护筒外水位或地下水位1米以上。
泥浆主要控制指标如下表所示。
泥浆主要参数指标
地层条件
泥浆比重
泥浆粘度
含砂率
胶体率
粉土、粘土层
1.1左右
16～22s
<4%
≮90%
粉细砂层
1.2左右
19～28s
<8%
泥浆制备及测试技术要求：
2.5.1及时采集泥浆样品，测定性能指标，对新制备的泥浆进行第一次测试，使用前再进行一次测试，钻孔过程中经常进行检测，保证泥浆质量；
2.5.2储存泥浆每8小时搅拌一次，每次搅拌泥浆或测试结果作为原始记录；
2.5.3新鲜泥浆制作好后搁置24小时，经各项指标测试合格方可正式使用，回收泥浆经过振动筛处理，性能指标达到要求后再循环利用；
2.5.4设置拌浆池、贮浆池、循环池、沉淀池和泥浆泵形成循环系统供浆，泥浆池容积满足钻孔桩施工进度要求；
2.6特殊情况的处理
在钻进过程中，如发现斜孔、弯孔、缩颈、塌孔冒浆等情况立即停止钻进，采取下列措施处理：
2.6.1当钻孔倾斜时，可反复扫孔修正，如纠正无效，在孔内回填土至偏孔处以上0.5m，再重新钻进；
2.6.2钻孔过程中如遇坍孔，立即停钻，并回填粘土，待孔壁稳定后再钻；
2.6.3钻孔过程中如遇到护筒周围冒浆，可用稻草拌泥团堵塞洞口，并在护筒周围压上一层砂包。
2.6.4钻孔桩如出现断桩，通过监理及设计同意，在问题桩背后补打一跟合格桩。
2.7钻孔灌注桩清孔验收
钻孔过程中要做好详细的钻孔记录，桩孔钻至设计深度后，要会同现场监理工程师进行验孔，符合要求后才进行清孔工作，一般使用正循环方法进行换浆清孔，做法是：
开动钻头空钻不进尺，使沉碴处于悬浮状态随旧浆排走。
清孔后孔底的沉碴厚度必须符合要求。
在灌注水下混凝土前，必须复测孔底沉淀物厚度，符合要求方可灌注水下混凝土，如沉淀物厚度超过规范要求，可在灌注混凝土前对孔底进行高压射水或吹风数分钟，使沉淀物飘浮后，经监理验收合格后立即灌注水下混凝土。
2.8钻孔灌注桩钢筋笼制作及安装
2.8.1钢筋笼按设计图纸加工制作，加劲箍一般设置在主筋外面，主筋不设弯钩，以免妨碍导管抽拔。
钢筋笼加工前先调直主筋，焊接时，主筋的搭接应互
升级会员 