文化中心站钻孔灌注桩格构柱专项施工方法Word格式.docx
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1.3适用范围
本施工方案适用于天津地铁5、6号线文化中心部分第2合同段文化中心站车站主体围护结构范围内格构柱的施工。
1.4编制原则
(1)确保技术方案针对性强、操作性强;
施工方案经济、合理。
坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性与实事求是相结合。
根据工程地质、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择最具实用性的施工方案和机具设备。
(2)技术可靠性原则
根据本标段工程特点,依据天津及其周边地区类似工程施工经验,选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工。
(3)经济合理性原则
针对工程的实际情况,本着可靠、经济、合理的原则制定施工方案,从而达到既经济又优质的目的。
(4)环保原则
施工前充分调查了解工程周边环境情况,紧密结合环境保护进行施工,合理进行现场布置选用机械设备。
施工中认真作好文明施工,减少粉尘、噪音污染,施工污水等的排放,建设“绿色工地”,实施“环保施工”。
2工程概况
2.1工程位置
2.1.1工程位置
文化中心站为地下三层三跨岛式车站,车站位于乐园道上,沿乐园道东西向布置,乐园道现状为双向6根机动车道,车站北侧为绿地,南侧紧邻已完成文化中心枢纽(见图2.1-1)。
图2.1-1文化中心车站站位平面图
2.1.2设计概况
本站计算站台中点里程为DK31+013.0,车站设计起点里程为DK30+932.7,车站设计终点里程为DK31+100.0。
主体结构长约168m,标准段宽约25.05m,车站标准段基坑开挖深度平均约23.71m,端头井基坑开挖深度约26.17m,本站站地连墙深度52.6m。
根据岩土工程勘察资料,场地稳定地下水水位标高为0米。
地面标高3.2m。
本工程支撑体系为混凝土支撑,竖向设置四道。
支撑跨中设置格构柱,格构柱长27.41m,采用Q345板材,格构柱重约8.24t。
格构柱采用柱下桩基础,桩基础为钻孔成孔灌注桩,桩径为1.6米。
桩顶设计标高为-21.16m,桩长24米,重7.692t。
单桩竖向设计承载力为5572KN。
钻孔灌注桩空槽段筋笼长23.16m,重1.412t。
桩侧土层为细砂、粉质粘土、粉土等,土层极限侧阻力标准值为45~70kpa。
本站临时立柱桩基础均需实施后注浆以提高桩基础承载力,采用桩底及桩侧复式注浆。
钻孔灌注桩设计见下图2.1-2。
图2.1-2桩身大样图
2.1.3主要工程量
表2.1-1主要工程量表
规格(mm)
数量
单件长度
格构柱
500x500
14根
27.41
钻孔灌注桩
Φ1600
24
混凝土
C35
675m3
钢材
Q345
115.36t
2.2工程地质与水文地质条件
2.2.1工程地质
图2.2.1-1文化中心站工程地质剖面图
根据《天津地铁6号线工程岩土工程勘察报告(详细勘察阶段)》显示,文化中心站以粉土、粉质粘土为主,地质分层从上至下依次为:
①1杂填土;
①2粉质粘土素填土;
④1粉质粘土;
④2粉土;
⑥1粉质粘土;
⑥1t粉土;
⑥1t淤泥质粉质粘土;
⑥3粉土;
⑥4粉质粘土;
⑦粉质粘土;
⑧1粉质粘土;
⑧1t粉土;
⑧2粉土;
⑧21粉砂;
⑨1粉质粘土;
⑨2粉土;
⑨21粉砂;
⑨2t粉质粘土;
⑩1粉质粘土;
⑩2粉土;
⑩21粉砂;
⑪1粉质粘土;
⑪2粉土;
⑪21粉砂;
⑪3粉质粘土;
⑪4粉砂;
⑪4t粉质粘土;
⑫1粉质粘土;
⑬1粉质粘土;
⑬2粉土;
⑬21粉砂;
⑬3粉质粘土。
灌注桩底部处于⑪4粉砂层、⑪4t粉质粘土。
桩端极限阻力标准值为800kpa,桩侧土层为细砂、粉质粘土、粉土等,土层极限侧阻力标准值为45~70kpa。
2.2.2水文地质
根据勘察结果及区域性地下水资料,地下水类型主要为松散岩类孔隙水,钻孔深度范围内地下水可细分为:
潜水、第一层承压水、第二层承压水。
潜水含水层:
粉质粘土④层、粉土④2层、粉土⑥1t层、粉质粘土⑥1层、粉土⑥3层、粉质粘土⑥4层、粉土⑥4t层。
地下水水位标高1.569~1.630m。
(水位埋深1.674~1.709m)
第一承压水:
含水层为粉土⑧21层、粉土⑨2层、粉砂⑨21层。
地下水水头标高-1.854~-1.941m。
(水头埋深5.426~5.646m)
第二承压水:
含水层为粉砂⑪4层。
地下水水头标高-2.803~-2.911m。
(水头埋深6.280~6.585m)
3施工部署
3.1施工总体顺序
3.1.1总体施工说明
施工总体流程是指导整个施工的关键线路,其贯穿于整个施工过程中,与之相关的包含有施工段划分、施工进度计划、物资设备投入等关键因素。
1)结合施工现场平面布置特点,合理划分各施工区段,以保证各施工班组连续、均衡地施工。
2)由于本工程在地连墙施工完成后进行,将于车站围护结构阴角旋喷加固、冠梁凿除等工作穿插进行,需要考虑机械台班效率,方便机械移动、调度和流水作业的控制。
3)考虑材料在施工现场的运输、堆放、供要能力及其它有关条件的限制,方便各施工区段对材料供给的需求。
4)流水方向尽量减少桩孔之间的干扰因素,各施工阶段工作量大致相等。
5)整体流水节拍必须满足工期的要求。
3.1.2施工场地平面布置
根据以上思路,对钻孔灌注桩(格构柱)施工场地平面进行布置,见图3.1-1。
3.2施工工艺流程及施工准备
3.2.1施工工艺流程
钻孔灌注桩施工工艺流程详见图3.2-1《钻孔灌注桩施工工艺流程图》。
图3.1-1施工场地平面布置图
吊放钢筋笼
提导管
起拔护筒
成桩保护
挖设泥浆循环系统
设备安装就位
处理泥浆
是否合格?
砌钢筋笼制作台
钢筋笼制作
试块制作
水中养护
抗压试验
否
测量放线定桩位
钻进成孔
水下砼灌注
施工准备
设备材料进场
埋设护筒
捞渣净化泥浆
换浆清孔
正循环换浆
沉渣是否满足要求?
安放球胆
测导管埋深
P<
1.15
钢筋笼存放
是否合格?
是
图3.2-1钻孔灌注桩施工工艺流程
3.2.2施工准备
3.2.2.1现场准备
1)对现场的平面控制网进行复核,放出进行桩心位置,同时放出桩心位置处地面高程。
2)根据场地平面布置图进行场地布置,留出与其他工作平行施工的空间。
3)提前安排材料、设备进场,提前进行原材复试以及设备验收。
3.2.2.2施工人员准备
劳动力和施工设备在两天内组织到场,保证物资供要和人员配备保证工程顺利展开。
3.2.2.3施工技术准备
1)熟悉和审查施工图纸:
由项目总工程师组织项目部有关技术人员重新核对施工图纸,进行图纸会审。
2)修改和完善施工筹划:
按设计图纸要求,根据工程特点结合地质构造、现场环境和工程具体情况,进一步修改和完善施工筹划,确保工程快速、优质、安全地完成。
3)由项目部预算人员根据施工图纸所确定的工程量、施工方案拟定的施工方法和进度计划,向材料部门提供详细的材料计划,并作好劳动力、材料及机械台班需用量分析。
针对变更后的图纸,进行清单更新工作。
4)进行施工前技术交底:
工程开工前由项目总工组织,对施工人员、质量员、班组长进行交底,针对施工的关键部位、施工难点、质量和安全要求、操作要点及注意事项等进行全面的交底,各个班组长接受交底后组织操作工人认真学习,并要求落实在各个施工环节之上。
6)资料准备:
施工中严格按国家和行业现行工程规范、技术规程和质量验收标准进行施工和检查,且遵照天津市有关规定,开工前准备好各种资料样表,施工中及时填写整理,分册保管,待工程竣工后统一归档。
3.2.2.4物资材料准备
本标段工程所需材料主要有钢筋、混凝土等,注浆导管根据实际用量充足配置。
根据施工进度计划,提前编制材料需用计划及采购计划,项目经理部材料员负责组织物资进场并负责做好物资进场的验收、入库及保管工作;
并制定应急措施,对材料可能不能按时到场的情况事先确定应急方案。
材料进场后进行外观质量检查,按检验批次送检,检验质量合格后做好物资进场验收记录。
3.2.2.5施工道路
施工道路利用现场既有施工道路,不再另行修筑。
3.2.2.6现场临设准备
分包主要管理人员在开工前两日内进驻施工现场,现场办公区为其提供办公用房一间,项目部为其开工创造办公条件。
3.2.2.7施工用水、电准备
1)临时水管利用地连墙施工期间供水管路,可以满足施工需求。
2)临时用电电源已提供至现场,总配电柜、分配电柜位置不变。
钻孔灌注桩施工开工前,根据现场平面布置,将开关箱,接至加工场地和作业面。
线路使用安全电缆,实行三级配电。
4工程投入施工机械设备情况以及劳动力配备
4.1施工机械设备配备
本工程主要投入的机械有成孔、清孔和泥浆护壁用的旋挖钻机、空气压缩机、泥浆搅拌器、泥浆泵等设备,还有需要平整场地、土方施工和泥浆运输使用的车辆等,钢筋笼入孔采用汽车吊实施。
拟投入机械设备见表5.1-1《拟投入的主要施工机械设备表》
表4.1-1拟投入的主要施工设备表
序号
名称
型号
用途
1
旋挖钻机
R200
1台
钻孔
2
铲车
50
清整现场,弃土
3
吊车
50吨
4
电焊机
14KW
4台
焊接钢筋笼
5
泥浆箱
24M³
3个
存放泥浆
6
泥浆泵
3PN
送浆
7
15KW
2台
8
1.5KW
9
泥浆测试仪
1套
测泥浆指标
10
导管
φ300
50M
混凝土灌注
11
空压机
6M³
搅拌泥浆
4.2劳动力计划表
本工程桩基使用1台钻机,成孔和清孔作业工人分为