栈桥立柱桩施工方案Word文档格式.docx
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工程地址
天津市滨海新区于家堡金融区
建设单位
天津新金融投资有限责任公司
项目管理单位
天津房友工程咨询有限公司
监理单位
中咨工程建设监理公司
设计单位
天津华汇工程建筑设计有限公司，华东建筑设计研究院有限公司，天津市建筑设计院，上海市城市建设设计研究总院
施工单位
中国建筑第二工程局有限公司
使用功能
公共建筑
质量目标
国家质量验收规范合格
施工范围
土建（含基坑支护及桩基工程）、装饰装修、给排水、暖通空调、电气、智能化、电梯、消防、人防全部工程。
2、设计概况
建设规模
建筑面积为119952M2，地上0层，地下4层。
地面标高
±
0.00标高相当于大沽标高4.85米，自然地表标高相当于大沽标高3.10米
基坑深度
基坑工程普遍区和能源中心区域开挖深度为18.1m，B2地铁隧道区域开挖深度约为17.3m
占地面积
约31130M2
周长
约793m
3、场地情况
建设地点位于天津市滨海新区于家堡金融区。
用地四至范围：
西临新华路主干道，东临堡京路，北临于虹道，南临于泉道。
经调查，场地周围无重要管线。
三、工程地质条件
根据天津市勘察院《岩土工程勘察报告》（B2009-209），地基土按成因年代可分为以下9层，按力学性质可进一步划分为14个亚层，各层土的特性分述如下：
地层特性表
编号
土层名称
力学分层号
层厚（m）
颜色
状态
备注
1
人工填土层（Qml）
第一亚层杂填土（力学分层号1a）
0.50~4.40
杂色
松散
主要由砖渣、石子、灰渣等组成，局部底部含大量腐植物、有机质。
第一亚层素填土（力学分层号1b）
0.80~5.50
褐～褐黄色
软塑
无层理，粘土、粉质粘土质，含砖渣、石子，属中～高压缩土。
局部底部呈黑褐色，含大量腐植物、有机质。
土质结构性差，欠均匀。
2
全新统上组陆相冲基层（Q43Nal）
――
本地块内缺失
3
全新统中组第Ⅰ海相层（Q42m）
第一亚层，淤泥质粘土为主（力学分层号3a）
0.50~4.00
灰色
流塑
无层理，含贝壳，腐植物，属高压缩性土。
第二亚层，粉质粘土为主（力学分层号3b）
4.10~8.40
砂粘互层，含贝壳，属中压缩性土。
该亚层土水平方向土质砂粘性有一定变化，局部夹粉土透镜体。
第三亚层，淤泥质粘土为主（力学分层号3c）
5.00~7.00
流塑、软塑
有层理，含贝壳，属高压缩性土。
局部为粘土。
第四亚层，粉质粘土为主（力学分层号3d）
1.00~3.00
有层理，含贝壳，属中压缩性土。
第五亚层，粉土及砂性大粉质粘土为主（力学分层号3e）
1.50~4.00
中密
无层理，含贝壳，属中（偏低）压缩性土。
4
全新统下组第Ⅱ陆相层（沼泽相沉积）（Q41h）
粉质粘土（力学分层号4）
1.00~2.50
灰黑~浅灰色
软塑、可塑
无层理，含腐植物、有机质，属中压缩性土。
5
全新统下组第Ⅱ陆相层（河床～河漫滩相沉积）（Q41al）
粉质粘土（力学分层号5）
2.00~5.00
灰黄色
可塑
无层理，含铁质，属中压缩性土。
局部夹粉土透镜体。
66
上更新统第五组第Ⅲ陆相层（Q3cal）
粉砂、粉土（力学分层号6）
7.50~12.00
褐黄色
密实
无层理，含铁质，属低压缩性土。
该层局部中部夹厚度约2.00m的粉质粘土透镜体。
7
上更新统第四组第Ⅱ海相层（Q3dmc）
粉砂（力学分层号7）
13.00~19.00
该层局部底部夹粉质粘土（力学分层号7t）透镜体，厚度介于1.00～4.00m。
呈灰色，可塑状态，无层理，局部含铁质，属中压缩性土。
8
上更新统第三组第Ⅳ陆相层（Q3cal）
第一亚层，粉质粘土为主（力学分层号8a）
1.00~7.00
局部夹粘土透镜体。
第二亚层，粉土为主（力学分层号8b）
2.40～7.90
黄褐色
无层理，含铁质，属中（偏低）压缩性土。
9
上更新统第二组第Ⅲ海相层（Q3bm）
由粘土（力学分层号9a）
未穿透
此层
灰～黄灰色
局部为粉质粘土。
土的物理力学指标
地层
主要岩性
重度γ（kN/m3）
直剪固结快剪
直剪快剪
c（kPa）
ϕ（°
）
3a
淤泥质粘土
17.5
9.3
7.1
6.1
5.2
3b
粉质粘土
19.2
15.2
18.5
11.2
16.4
3c
18.0
11.5
10.2
8.1
6.3
3d
19.1
13.2
16.6
14.1
3e
粉土及砂性大粉质粘土
20.2
11.3
24.8
8.3
21.3
19.7
17.0
18.6
15.5
16.3
20.3
21.5
16.0
19.3
6
粉砂、粉土
20.4
10.9
32.7
30.2
粉砂
10.0
33.0
8.0
31.0
注：
上表中c、ϕ值为峰值强度指标（剪切达到破坏时强度）的建议标准值，设计采用时应根据具体施工工况选择设计参数并适当折减；
重度γ为算术平均值。
四、方案介绍
本工程基坑开挖深度约18.1m，基坑面积约31000，为便于基坑土方开挖时出土，计划在基坑东西两侧中部设置出土栈桥，出土栈桥所在区域占据了部分基坑水平支撑体系。
为保证基坑水平支撑的安全，经与设计院协商，决定在出土栈桥区域补打18根（东11根，西7根）立柱桩，支撑栈桥部分的梁板。
立柱桩和出土栈桥的布置详见附图。
立柱桩采用一柱一桩。
上部格构柱采用4L140×
14Q345B角钢，缀板为440×
300×
12，间距不大于700，格构柱截面尺寸为460×
460。
格构柱长度为16.85m，插入桩内长度为3m，下部采用φ800钻孔灌注桩作为基础。
格构柱插入灌注桩深度误差≤5cm，格构柱垂直误差≤1/300，定位偏差≤2cm，钢立柱各边与轴线严格垂直或平行。
混凝土灌注桩底标高为大沽高程-38.000m，有效桩长24m，混凝土强度C30，保护层厚度50mm。
灌注桩垂直误差≤1/250，定位偏差≤3cm。
五、立柱桩施工流程：
立柱桩施工工艺流程图如下所示：
六、立柱桩施工工艺及保证措施：
（一）埋设护筒。
首先进行测量放样，准确测设桩位，并在中心桩位周围增设十字护桩，护筒埋设要挖至地面下0.5—1.0米，护筒顶高出原地面30cm。
采用人工配合机械埋设，埋设完毕在护筒周围对称的、均匀的回填最佳含水量粘土，分层夯实，水下混凝土灌注完12小时内拔除。
（二）钻机就位及钻进
1、回旋钻就位钻进及成孔：
（1）钻机采用正循环钻机，钻机就位严格按照测量定位的位置准确就位，钻机安设要安全稳固，底部铺设枕木，钻机滑动钢管座在枕木上。
通过调整钻机调整钢索移动滑动钢管及钻机位置，准确定位。
就位精度必须满足以下要求：
●钻机四个支点高差<
5mm。
●转盘中心与护筒底中心偏差5mm。
●钻架水笼头、钻头、护筒底中心三点一线，铅锤偏差5mm。
钻机就位后，启动泥浆泵和钻机开始钻进。
初钻时应先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输进钻杆中一定数量后，方可开始钻进。
（2）开始钻进时，进尺要适当控制，在护筒刃脚处应低档慢速钻进，使刃脚有坚固的泥皮护壁，钻至刃脚下1.0m后，可按土质情况以正常速度钻进。
如护筒土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔内倒入粘土，再放入钻锥倒转，使泥浆挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆，继续钻进。
在人工回填土层及粉细砂层钻进时，要低档慢速、大泵量、稠泥浆钻进，防止坍孔。
其各地层的钻进参数如下表：
地层
转速（r/min）
钻进速度（m/h）
泥浆循环方式
人工填土层
8-16/18-25
≤3.0
正循环
软塑粘土层
4-8/35-40
≤1.5
粉细砂
钻进过程中注意事项：
在钻进过程中应经常注意土层变化，每进尺２m或在土层变化处捞取渣样，判断土层，记入钻孔桩记录表并与地质柱状图核对。
针对每段地层调整钻进速度及泥浆指标。
孔内必须保证1.5～2.0m的水头高度，并要防止扳手、管钳等金属工具或其他异物掉落孔内，损坏钻机钻头，钻进作业必须保持连续性，升降钻机钻头时要平稳，不得碰撞护筒或孔壁。
拆除和加接钻杆时力求迅速。
（3）钻进到位后进行一清，清孔时，钻具提离孔底20cm左右，采用大密度高粘度低含砂率的优质泥浆清孔。
一次清孔必须基本彻底。
清孔过程中，及时清除沉淀池中的沉渣，逐渐降低泥浆比重，一清必须保证沉渣厚度基本满足要求。
一清结束进行成孔验收，经监理工程师验收合格后方可进入下一道工序施工。
（4）成孔质量控制：
钻机就位后用水平尺双向校正转盘水平。
钻杆垂直度通过正面与侧面经纬仪观察、校正，控制桩垂直度满足规范要求。
钻进过程中有专人随时观测机座转盘的水平、钻杆的垂直度。
成孔结束后采用JJX-3A井斜仪进行孔径及垂直度检测。
钻机就位后，测出转盘标高，再根据转盘标高结合设计要求来控制孔底标高、砼面标高及钢筋笼顶标高。
测量各节钻杆和导管的长度，并在最后一节上做好到位标记。
2、旋挖钻机定位钻进成孔
（1）旋挖钻定位时，调整钻机的水平、垂直仪，使气泡居中，然后伸缩钻杆，使钻头底部导向尖对准桩位中心，钻头自然放松，根据护桩到钻头外壁的距离进行定位校核，严格控制孔位偏差在允许误差范围内。
（2）钻进时，缓慢旋转放下钻杆，当进尺在护筒顶以下1.5m左右，进行孔内注浆，以防止钻进过深影响钻孔质量。
在钻进过程中及时向孔内补充泥浆，泥浆面确保低于原地面约20厘米左右，以保持孔壁稳定，同时保证文明施工，不致泥浆外溢。
泥浆指标要求如下：
性能：
粘度18—22S，比重1.05—1.20，含砂率<
4%，
因为本工程地质情况复杂，对于不同的地层泥浆指标变化大，泥浆指标不易控制，因此在钻进过程中要经常检测各项泥浆指标，及时补充性能指标合格的泥浆，以防止坍孔。
在钻进至砂层时要变档换速，利用液压缩进装置加压，要求轻压慢转，这样能维护孔壁稳定减少钻头的磨损。
钻斗升降速度的控制：
钻斗在孔内提升过程中泥浆在孔壁和钻斗之间流动，若升降速度过大，则泥浆流动将加大对孔壁的冲刷，容易造成孔壁坍塌，因此需要控制钻斗在空中的提升速度。
施工过程中，先施工几根，分析泥浆的护壁情况，最终确定最佳提升速度以指导整个钻孔桩的施工。
在钻进过程中，钻斗取
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