水利工程深基坑支护专项方案文档格式.doc
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一、工程概况
城区防洪排涝改造工程(2016年度)一标段为新建东长春河闸站
东长春河闸站,闸孔净宽为8m,采用钢筋砼坞式结构,配弧形下卧式钢闸门。
两泵站在闸首北侧单侧布置,水泵型号800QGL-160双向潜水贯流泵,单泵流量2.0m3/s,扬程2.43m,叶片安放角+2°
,电动机功率为75KW。
闸站东侧是体育场游泳池。
闸站西侧是体育弄桥。
闸站南侧是太仓市经贸小学,已与学校协商进行围挡搭设。
闸站北侧有两栋商品房,东侧商品房已协商进行拆迁,西侧商品房距本工程闸站基坑开挖线仅4.5米左右。
目前,商品房内仅剩余一户居民还未签拆迁协议。
我单位拟定方案为在东侧进水池位置打设拉森桩,先进行闸室施工,待东侧房屋拆迁后移至砼结构边线外侧。
二、编制依据
1、城区防洪排涝改造工程(2016年度)一标段设计图纸;
2、城区防洪排涝改造工程(2016年度)一标段地质报告;
3、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012;
4、《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ20283;
三、地质情况
四、施工方案及计算书
本标段闸站原地面标高约为4.3左右,东长春河闸站开挖标高为-0.6,最大开挖深度为5m,砼结构尺寸为27m*16.8m,基坑支护尺寸为30m*19.8m。
原西侧基坑围护设计单位方案为12米工法桩,拉森桩围檩及立柱为HW250*250b,因西侧工法桩与高压线过近(高压线离地仅约12米左右),考虑到安全因素,我单位拟定方案为水闸西侧基坑围护采用13米长600@800灌注桩,河道内灌注桩待施工完成后破除至河底标高,灌注桩顶浇筑600*400冠梁,角撑位置在冠梁内埋设钢板焊接,因地质报告为流沙土,为防止渗进在灌注桩西侧再打设一道9米拉森钢板桩止水,其余3边基坑围护与设计相同采用12米长400*170*15.5拉森钢板桩围护,围护桩离砼边线1.5米。
水闸东北侧离拉森钢板外1米距离施工11米长φ60双头搅拌桩。
拉森桩顶标高控制到▽5.3,考虑到结构受力结合以往施工经验原四周HW250*250b围檩及立柱改成HW400*400b,四角设φ32.5*1.0钢管平面角撑,横撑采用φ32.5*1.0钢管,横向30米设5道,纵向19.8米设1道。
(具体见平面及断面图)
因基坑范围较大,基坑开挖需采用长臂挖掘机,基坑内有钢管横撑,在浇筑砼结构时分二次浇筑,浇筑至合适高程时,回填基坑土方,拆除钢管横撑后再浇筑砼结构。
计算书见附件
8-
《基坑支护平面位置图》
9
《基坑支护断面图》
-30-
五、施工方法
1、灌注桩施工
一、工艺流程
场地平整→桩位放样→制备护壁泥浆→护筒埋设→钻机就位→复验桩位→钻孔→成孔至设计高程→提钻→清孔→桩底检查→钢筋笼隐检→吊放钢筋笼→下导管→水下灌注砼并回收护壁泥浆→拔除护筒。
施工工序见钻孔桩施工工艺框图。
Y
钻孔桩施工工艺框图
N
钢筋笼制作
自检后报监理工程师
钻孔、清孔
终孔检查
钢筋进场
取样试验
退货
钻孔桩施工方案报监理工程师批准
场地平整或搭设钻孔平台
桩位放样
埋设护筒
钢护筒制作加工
自检后报监理
工程师
下钢筋笼、导管
灌注水下砼
试块制作
钻孔桩自检报监理工程师审批
下道工序
经监理工程师同意采取补救措施
二、灌注桩施工设备、劳力配置、工期安排
1、劳力按每台灌注桩桩架配置6人,其中机械操作手2人,备用人力及辅助工4人,共投入灌注桩机设备2台套,共需劳力18(不含管理、技术人员、砼拌和人员等)。
2、主要施工机具投入
灌注桩机选用适合地基土质要求的正循环钻机进行闸站灌注桩施工。
三、施工方法
⑴搭设工作平台
施工前,对施工场地进行清理,清除桩位周围各种杂物,整平夯实,便于施工机械出入,便于钻进作业。
本工程水上作业需搭设水上平台。
⑵测量放样
利用复核后的导线点、水准点,用全站仪精确定出桩的中线位置,然后分别沿顺桥向和横桥向设置牢固的控制桩。
桩位必须反复校核,护筒埋置后,再次进行校核,确认无误后进行“米”字拴桩,为钻头找中、钢筋骨架找中等后续工作创造条件。
⑶埋设护筒
护筒采用10mm钢板制作,护筒内径比设计孔径大30cm,每节长1.5-2.0m,纵向焊接接长。
护筒采用人工埋设,并设导向支架。
护筒埋入原状土深度不小于1.5m,护筒顶端高出地表30cm,护筒平面位置允许偏差≤50mm,倾斜度偏差≤1%。
⑷泥浆制备
根据工程地质情况,桩孔钻进过程中采用膨润土悬浮泥浆作为护壁泥浆,泥浆比重控制在1.2kg/cm3左右。
钻进时,保持护壁泥浆始终高出孔外水位1.0-1.5m,以保证在钻进过程中不塌孔。
⑸钻孔
根据地质特点,选用旋挖钻机成孔和正反循环钻机。
就位后的钻机底座保持平稳,不发生倾斜和位移;
钻头中心采用桩定位器对中,定位允许偏差≤20mm。
钻进不得干扰相邻桩混凝土强度的增长,必须在中距5m内的任何桩的混凝土浇注完成24h后才能开始。
钻机开钻后保持连续作业,钻进过程中经常检查桩径、中心位置、垂直度和泥浆比重。
如有偏差,及时采取措施进行调整,保证桩基施工质量。
⑹清孔
钻孔达到设计深度且成孔质量符合要求后,采用换浆法清孔。
清孔时,孔内水位保持足够的水头,以防塌孔。
清孔后,孔底沉淀物厚度根据不超过设计要求的沉淀值。
在钻孔终了和清孔后,对孔径、孔深和倾斜度用专用仪器测定。
钻孔质量应达到:
平面位置:
单排桩小于5cm。
钻孔直径:
不小于桩的设计直径。
倾斜率:
不大于1%。
深度:
不小于图纸设计。
⑺钢筋笼的制作与安装
钢筋笼要求在固定平台上制作成型,制作误差要求:
主筋间距:
±
5mm箍筋间距:
0,20mm钢筋笼直径:
5mm钢筋笼长度+5mm,-10mm钢筋笼成型后,经质检员和监理工程师检验合格后方可使用。
钢筋骨架分节制作,运至现场后吊装连接。
钢筋骨架在吊装下孔前,在骨架周径上绑扎弧型垫块,以保证钢筋保护层厚度;
垫块间距沿桩长不超过2m,横向圆周不少于4块。
放入钢筋骨架时用四根钢管作导向,保证钢筋骨架尽量对中,不伤孔壁并保证保护层厚度。
钢筋骨架采取四点固定防止掉笼或上浮。
⑻灌注水下混凝土
采用导管灌注水下混凝土。
导管直径300mm,厚4mm,每节长2m,采用法兰连接,导管底端至钻孔底空隙约为25-40cm。
孔身、孔底经监理工程师验收且钢筋骨架安放后,立即灌注混凝土,混凝土连续浇注不得间断。
灌注首批混凝土后,导管埋入混凝土中的深度不小于1m,在浇注过程中始终保持导管在混凝土中埋置不小于2m。
灌注的桩顶标高高出设计标高0.5-1m,以保证桩身混凝土强度;
多余的部分在承台施工前凿除。
⑼成桩检测
成桩后,对基桩进行自检,自检方式和频率为100%的无破损检测,自检合格后,接受业主和监理组织的质量检查,检测合格才可进行下一步工序的施工。
2、搅拌桩施工
搅拌桩使用的水泥应选用普通硅酸盐水泥,强度等级应采用42.5级或以上,质量应符合GB175-2007的有关规定,不得使用过期的和受潮结块的水泥。
水泥搅拌桩施工工艺及水泥掺量由现场试验确定,水泥掺量不小于15%,桩身水泥土28天龄期无侧限抗压强度不小于1.2Mpa。
一、施工准备
1、根据设计要求,确定搅拌桩施工工艺和施工参数,报监理工程师审批。
2、通过实际施工情况结合桩基土质情况确定水泥浆配比,搅拌机械的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间,搅拌机提升速度和复搅深度等施工参数。
3、清理施工现场的地下、地面障碍物,用推土机平整场地,基础底面以上预留50cm土层,搅拌桩施工至地面,确保桩点标高及覆盖土的厚度。
4、按设计要求,进行现场测量放样,定出轴线及桩位,现场布置安排制浆操作间,制浆池及供排水设施。
二、搅拌桩成桩施工工艺
根据设计图纸、技术要求及施工经验,本工程采用全桩长四搅二喷工艺。
三、水泥搅拌桩施工设备、劳力配置、工期安排
1、劳力按每台搅拌桩机配置6人,其中机械操作手3人,备用人力及辅助工3人,共投入桩机设备一台套,共需劳力6人(不含管理、技术人员等)。
水泥搅拌桩机选用适合地基土质要求的GZB-600型深层搅拌机1套,配备3EJN-100/6型喷浆泵1套以及水泥浆搅拌机1套。
3、计划工期
建筑物根据安排时间确定。
四、成桩施工
1、将搅拌机移至设计桩位,定位对中,偏差不大于5cm。
2、预搅下沉
(1)待施工机械一切准备正常后,启动搅拌机电机;
(2)搅拌机预搅下沉采用不冲水法下沉,放松起吊钢丝绳,使钻杆沿导向架搅拌切土下沉,下沉速度由电机的电流监测表控制。
3、制备水泥浆
待深层搅拌机下沉至距设计桩底高程2m时,进行浆液配制。
水泥搅拌浆液严格按试桩确定的施工参数配制,选用425#普硅水泥,采用自动称重装置保证水泥用量准确,拌制浆液时,先在灰浆搅拌机内注入一部分的清水,然后边搅拌边加入水泥。
4、提升喷浆搅拌
搅拌头下沉到达设计标高后,开启灰浆泵,将拌制好的水泥浆液压入桩基中:
桩底喷浆搅拌60秒,再边喷浆边搅拌提升,提升速度严格按试桩确定的施工参数执行。
5、复搅下沉
为使软土和水泥浆搅拌均匀,第1次喷浆搅拌至孔口后,将搅拌机复搅下沉(不压浆),复搅深度按试桩确定的施工参数执行,复搅到预定深度后,再边喷浆边搅拌提升出地面,完成四搅二喷。
关闭搅拌机械,将桩机架移至下一个桩位,重复上述施工工艺。
五、水泥搅拌桩施工质量控制
为了保证水泥搅拌桩的施工效果,按照有关规范规定,并结合类似工程施工实践,按施工前质量控制、施工过程中质量控制,严把质量控制关。
1、施工前质量控制:
首先进行技术交底,根据设计要求和试验桩所确定的参数,使得施工人员掌握明了,以保证桩基质量。
2、施工过程中质量控制:
(1)注意必须均匀连续,防止出现未注浆的夹心层,拌制浆液的罐数及泵送浆液的时间有专人记录。
(2)搅拌机喷浆提升的速度和次数严格按施工工艺要求施工,严格控制水泥用量、搅拌深度,有专人记录搅拌机每米下沉和提升的时间,深度记录误差不大于5cm,时间记录误差不大于5秒,施工中发现的问题及处理情况均作记录。
(3)制备的浆液停置时间不超过2小时,防止浆液离析。
(4)施工过程中若发生喷浆中断,应将喷浆管下沉至停浆点以下0.5m,等恢复供浆时再施喷提升。
因停电或机械故障而中断施工时间过长造成断桩时,可采取补强灌浆或补桩的方法处理。
补强灌浆每桩布置1-2个灌浆孔,灌浆压力0.05Mpa,一根断桩补加施工两根桩,横向与原桩相切8-10cm。
也可以先用钻机钻孔,再用单管高喷接桩50cm,然后再用深层搅拌机从原中断位置搅拌。
3、拉森钢板桩施工
1、钢板桩的选用