灌注桩桩头破除施工方案付Word文档下载推荐.docx
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第二章工程概况
2.1工程概况
石湖停车场位于105国道（新广从公路）东南侧，石湖新大道南侧，汇雅花园东北侧，呈西南-东北向，占地面积约为8.25公顷。
石湖停车场为全地下停车场，为地下一层。
停车场主体埋深约12.9m，全长847.78m，存车段宽约103.4m，出入段线宽约22.3～60m，层高9.5m，面积约63582m2。
停车场设A、B出入口，埋深约12.9m，均为地下一层箱型结构，A出入口宽度为9.5m，长约145m，面积约1380m2；
B出入口宽度为7.2m，长约124m，面积约896m2，停车场上方主要规划为公园。
停车场在北端头与石湖站的正线进行接轨，之间区间为盾构区间，并在停车场北端头设置盾构接收井及轨排井；
停车场在北端头又与太和站辅线进行接轨，之间区间为盾构区间，并在停车场北端头设置盾构始发井及轨排井。
本工程为市轨道交通十四号线一期工程石湖停车场Ⅰ标工程，工程施工围含停车场围护结构、基坑土石方开挖（不含A、B坡道的围护结构及土石方开挖）以及Ⅰ标主体顶板部分土石方回填（回填标高21.10m～22.10m）、RDK2+376.657（=CDK1+966.130）至出入场线区间分界段的主体工程结构部分（盾构始发井部位的主体）结构工程。
2.2施工场区条件
本工程位于105国道东南侧，石湖新大道南侧。
城市建设规划为建设用地，场址围主要拆迁量位于场址北端，对外交通便利。
石湖现状为林地、物流厂房，局部有耕作用房，场区地势平缓。
图2.2场地原状图
2.3设计概况
地下停车场采用明挖法施工，主体基坑平面呈长体多边形结构，标准段开挖深度为11.45m，出入线段盾构井处最大开挖深度16m，土方总开挖量约700000m³
。
停车场主体围护结构采用钻（冲）孔桩，直径为800mm、1000mm、1200mm。
基坑止水：
钻（冲）孔桩间采用1根φ800双管旋喷桩进行加固止水；
局部加设一排φ850600三轴搅拌桩进行加固止水。
支撑体系采用两道锚杆（存车段）及两道砼支撑（出入线段）的支护形式。
主体结构类型为混凝土框架结构，桩基础为钻孔灌注桩及人工挖孔桩，为地下一层，层高9.5m。
2.4灌注桩设计概况
2.4.1围护桩设计概况
2.4.1.1主体围护结构采用钻（冲）孔桩，直径为800mm、1000mm、1200mm，105国道及河涌侧采用φ800950钻（冲）孔桩；
汇雅花园侧采用φ10001200钻（冲）孔桩；
石湖新大道侧采用φ12001350钻（冲）孔桩，共计2002根。
2.4.1.2围护桩嵌固深度要求：
围护桩嵌固深度除满足图纸标注长度外,同时还需满足进入全风化岩层<
6>
不小于4.5m、强风化岩层<
7-3>
不小于4m、中风化岩层<
8-3>
不小于2.5m及微风化岩层<
9-3>
不小于1.5m。
2.4.1.3围护桩分10种桩型，详见下表：
2.4.1.4钢筋采用HPB300及HRB400级钢筋。
2.4.1.5用电弧焊接HPB300级采用E43焊条，焊接HRB400级钢筋采用E50焊条。
2.4.1.6混凝土强度等级为水下C30。
2.4.1.7孔钻（冲）桩钢筋保护层70mm，冠梁钢筋保护层50mm。
2.4.1.8钢筋笼露出桩顶设计标高不宜小于750mm，浇注标高应比设计标高增加500mm。
2.4.2主体结构桩基础设计概述
本工程主体结构桩基础为钻（冲）孔灌注桩和人工挖孔桩两种。
2.4.2.1人工挖孔桩
本工程人工挖孔桩由基坑底开始开挖，桩径为1200mm、1600mm两种，孔深约17m，桩长约为12~15m，计76根。
2.4.2.2钻（冲）孔灌注桩
本工程钻（冲）孔灌注桩桩径为1200mm，共计49根，桩长约16m，钢筋采用HRB400级钢，混凝土强度等级为水下C35，浇注混凝土完成面之标高比桩顶的设计标高高出800。
根据现场实际情况及施工工艺，需进行桩头破除的为：
围护桩2002根，主体结构桩基础（钻孔灌注桩）49根。
第三章施工准备
3.1破桩头的目的
3.1.1水下灌注混凝土过程中，水泥浆向上返所以桩头强度难以保证；
3.1.2凿出桩中的主筋需锚入冠梁，形成更好的稳定性；
3.1.3浇筑混凝土过程中桩头部分难免落入泥土等杂，规定砼桩施工时桩头标高高出设计标高500mm，此部分桩头由人工剔除以保证桩身强度；
3.1.4防止由土的侧向力而形成的混凝土颈缩现象对桩身直径大小的影响。
3.2施工条件
3.2.1应在围护结构施工完成，围护体形成并达到设计强度。
3.2.2土方大面积开挖至基坑底标高，方可进行桩头的破碎工作。
3.2.3施工前须先对施工现场进行详细考察，详知周边环境，以便安排施工机具的安放位置及进出通道。
3.2.4接通水电，做好照明、用水等工作。
3.2.5破除用的机械设备进行严格选用及检查。
3.2.5桩头破除工程在开工之前，必须对原始工程桩施工图纸和技术资料进行收集、审查。
3.2.6对施工人员进行安全技术交底，组织施工人员熟悉现场情况，认真领会和执行施工要求，清楚工程的分布状况、位置和用途。
3.3机具准备
序号
设备名称
数量
用途
1
水准仪
2台
标高测定
2
切割机
5台
切割桩
3
空压机
6台
桩头破除
4
风镐
12把
5
挖机
1台
场地平整
6
吊车
吊离断桩
7
自卸车
运输断桩
8
全站仪
桩位测定
第四章施工工艺
4.1施工工艺流程
桩位周边土方开挖→测定标高→弹线（桩顶标高控制线）→环切桩头→打开缺口→剥出钢筋→加深缺口→加钻顶断→吊离断体→人工整平桩顶→凿除残余→清洗桩头→调直钢筋
4.2施工方法
4.2.1开挖沟槽：
土方开挖时由技术员和测量人员确定钻孔桩位置，在挖掘钻孔桩周围土方时，注意机械与钻孔桩的接触，防止将不需要破碎的部分破坏。
4.2.2设置桩顶标高：
围护桩两侧土方被挖开后，测量人员根据图纸设计标高对桩头破除深度进行确定，测量完后用红漆划线标识。
4.2.3环切桩头：
施工队施工时，在设计要求的桩顶位置设一道沿圆周方向的切割线（切割线以上20cm左右的带状区域为关键施工区域），使用切割机沿切割线切割，切割深度视钢筋保护层厚度而定，略小于钢筋保护层厚度，绝不能切到桩基钢筋，设置切割线的目的是为了人工凿除关键施工区域混凝土的施工中，防止破坏有效桩体。
4.2.4桩头破除
4.2.4.1人工凿出关键施工区域的混凝土，形成缺口，露出钢筋，凿除深度为钢筋的保护层厚度，凿除时不得损伤钢筋。
4.2.4.2风镐剥离缺口上侧钢筋保护层，露出钢筋，施工时要注意不得损伤钢筋。
钢筋向外侧微弯（不得超过30度），以便于施工。
4.2.4.3风镐成水平或稍向上倾斜钻进关键施工区域的中上部的混凝土，也就是设计要求桩顶10cm左右处的混凝土，不断加深该处缺口。
只所以要求在桩顶上方10cm出加深缺口，是为风镐钻进时预留可能损伤空间，防止破坏有效桩体。
4.2.4.4在缺口深度达到约30cm时，风镐加钻顶断，钻头水平或稍微向上。
该步操作是整个破桩过程的关键。
混凝土属于脆性材料，脆性材料的特性就在于在外力的作用下，仅产生很小的变形即破坏断裂，并且断口表面平齐。
在风镐钻头顶进过程中产生的竖直向上的作用力足以上方的无效桩体断裂，且断头平齐。
4.2.4.5吊车吊离已被顶断的无效桩体。
4.2.4.6在破除过程中桩头破除的碎屑随破除随清理，尽量使破除面平整，保证标线下部的钢筋保护层不被破坏。
4.2.5调直钢筋：
破除及清理工作全部完成后，由两人配合用钢筋扳手对钢筋进行调直，调直过程中用钢刷去除钢筋上剩余的混凝土渣。
图4.1.1桩头破除流程图
第五章质量控制
5.1质量控制要点
5.1.1冠梁顶设计标高为22.100m，冠梁高800mm，冠梁底标高为21.300m，施工全过程必须严格控制标高；
5.1.2切割线施工时，桩体主筋保护层厚度为70mm，严禁切割机切到钢筋；
5.1.3风镐破除钢筋保护层时，钢筋可稍微弯曲，但不得超过30度；
5.1.4关键施工区域的施工必须由人工操作，不得对有效桩造成破坏；
5.1.5围护桩主受力钢筋伸入桩顶冠梁长度为750mm；
5.1.6桩头破除时严禁将阻碍破除桩头的钢筋任意弯曲、切割，如出现了钢筋弯曲必须进行调直；
5.1.7桩头破除前必须使用切割机进行桩头环切，保证破除面平整，避免桩头缺边少角、钢筋保护层被凿除的现象；
5.1.8标高要符合设计要求，严禁钢筋外边7cm以的混凝土被破坏，钢筋不能弯折大于30°
的角度，而且钢筋上的泥土刷洗干净，桩顶中间略高于四周。
桩顶混凝土洁净均匀、无夹层、无离析、强度符合要求；
5.1.9若桩头的钢筋外边混凝土破坏，必须把整个桩头往下破，一直满足外边够7cm的保护层厚度为止，严禁把破坏处用砂浆补平；
5.1.10严禁使用挖机等大型设备进行桩头破除；
5.1.11部分围护桩及工程桩中预埋有测斜管、超声波检测管，进行桩头破除时须对其加以保护，避免遭到破坏或泥沙等杂物进入管，严禁野蛮施工。
5.2质量验收标准
5.2.1桩头破除面标高误差控制在2cm以。
5.2.2破除后的桩顶混凝土应新鲜无泥土等杂物。
5.2.3钢筋应清理干净无混凝土渣等杂物，钢筋应顺直。
5.3成品保护
5.3.1严禁使用重物敲击桩身，对成品桩体造成破坏；
5.3.2严禁使用挖机硬性将桩头拉断，防止断桩出现；
5.3.3不得随意弯曲桩体钢筋；
5.3.4桩头清理干净后，注意保持清洁。
5.4桩头质量缺陷及处理办法
5.4.1常见桩头缺陷
桩头缺陷是常见和重要的钢筋混凝土钻孔灌注桩质量问题。
一般的，当基槽开挖、破桩头到设计桩顶标高时，如果设计标高以下桩身（可见部分）出现以下情形，即为桩头缺陷：
（1）主筋锚固长度不满足设计要求；
（2）夹泥、混凝土强度不够；
（3）保护层不够，漏筋。
桩头缺陷必须进行处理，否则不可以与上部结构连接处理桩头缺陷要根据缺陷的性质，有针对性的采取相应的措施。
5.4.2缺陷处理措施
5.4.2.1主筋锚固长度不满足设计要求
现象：
主筋断裂、主筋露出桩头过短
措施：
双面搭接焊
工艺流程：
清理桩头→凿桩→清渣→焊接→补浇筑混凝土
施工顺序：
将桩头清理干净桩头缺筋部位的混凝土用錾子凿去使原主筋露出不少于5d，凿去的混凝土地面应留成平直面或略向桩中心倾斜，不得留成向桩外倾斜的坡度，用钢刷将待焊接的钢筋刷干净，用双面搭接焊将钢筋焊接，焊接长度不小于5d。
将基槽残留混凝土清理干净，高出设计混凝土强度一个标号补浇筑混凝土。
5.4.2.2保护层厚度不够、漏筋
桩身主筋外漏
补浇混凝土
人工挖槽→清理桩身→绑钢筋→浇筑混凝土
人工挖槽，挖槽宽度沿桩身向外扩20cm，挖槽深度为露钢筋部位下10~15cm，将原桩体混凝土面用钢丝刷清理干净，将基土夯实，浇筑垫层，浇筑混凝土（必要时需使用防水混凝土）；
5.4.2.3夹泥、混凝土强度不够
桩顶混凝土夹泥
清除夹泥部位并补浇混凝土
凿桩→清理桩头、钢筋→浇筑混凝土
第六章安全环保施工措施
1.施工工地现场的管理人员，组织拆除工人进行安全生产教育，落实各项安全防措施。
定期组织安全生产检查，有针对性进行安全技术交底。
2.配电系统分级配电，配电箱、开关箱外观完整、牢固、防雨防尘、外涂安全色并统一编号。
其安装形式必须符合有关规定，箱电器可靠、完好，造型、定值符合规定，并标明用途。
3.动力电源和照明电源分开布设。
4.所有电器设备及其金属外壳或构架均应按规定设置可靠的接零及接地保护。
5.手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分，应有良好绝缘。
使用前应进行绝缘检查。
6.现场所有用电设备的安装、保管和维修应由专人负责，非专职电气值班人员，不得操作电气设备，检修、搬迁电气设备（包括电缆和设备）时，应切断电源，并悬挂“有人工作，不准送电”的警告牌。
7.施工现场所有的用电设备，必须按规定设置电保护装置，要定期检查，发现问题及时处理解决。
8.电气设备外露的转动部分（如靠背轮、链轮、皮带和齿轮等），必须加装遮栏或防护置。
9.各种机械要有专人使用、专人负责维修，保养，并经常对机械的关键部分进行检查，预防机械故障及机械伤害发生。
10.所有进场施工人员必须戴安全帽，拆除作业人员必须严格执行不准赤脚或者穿拖鞋，严禁酒后作业，不准疲劳作业。
11.施工现场对破除部分洒水湿润，以防破除粉尘污染。
12.现场建立醒目的消防警示标志和紧急疏散标志，保持紧急疏散通道畅通无阻。
现场配备充足的消防器材，并定期对其进行性能检查，作业区和通道咽喉处应配备足够的灭火器，并派专人管理。
13.作业之前必须检查作业环境是否符合要求，机具是否完好，安全设施及安全用品是否齐全。
14.操作空压机的人员必须穿绝缘鞋戴绝缘手套；
保证一机一闸一漏保。
15.空压机应在无载状态下启动，启动后低速空运转，检查各仪表指示值是否符合要求，运转正常后，逐步进入载荷运转。
16.注意输气管的畅通，防止造成人身伤害。
17.严禁施工现场酒后作业。
18.严禁擅自移动、拆除、破坏安全防护措施、警示牌、安全标志；
19.作业过程中，应安排专人对破除的桩头状态进行巡视，严禁使用挖机硬性将桩头拉断，防止断桩出现。
20.断桩作业时，由专人指挥吊车起吊作业，施工人员严禁站在吊车起重臂和起吊后的桩头。
21.工人必须佩戴安全帽手套等安全工具，在破除过程中注意安全。
22.注意风镐的横销与接头的松紧，防止脱落伤人。
23.工作间歇时风镐要放在安全干燥处。
24.防止噪声污染，尽量减少施工噪音，控制作业时间，避免干扰附近人员的正常工作和休息。
25.每个桩头破除完成后保证作业面的清洁整齐，方便后续工序冠梁的施工。
26.空压机电源线必须架空设置，严禁随地布置，电源线必须完好无损，接头处连接牢固，并保证有良好的绝缘性能。
27.空压机输气管避免急弯，对较长管路应设伸缩变形装置。
打开送风阀前，必须事先通知工作地点的有关人员。
28.空气压缩机出气口处不得有人工作。
储气罐放置地点应通风，严禁日光曝晒和高温烘烤。
29.距储气罐15m以不得进行焊接或热加工作业。
30.压力表、安全阀和调节器等应定期校验，保持灵敏有效。
电动空气压缩机的外壳接零良好，并经漏电保护。
31.发现气压表、机油压力表、温度表，电流表的指示值突然超过规定或指示不正常;
发生漏水、漏气、漏电、漏油或冷却突然中断;
发生安全阀不停放气或空气压缩机声响不正常等情况，而且不能调整时，应立即停车检修。
32.严禁用汽油或煤油刷曲轴箱、滤清器或其他空气通路的零件。
33.空压机的转动部位必须有牢固、可靠的安全防护罩。
34.要求现场施工人员戴好护耳罩，避免噪音过大影响健康。
35.选择噪音小的空气压缩机。
36.风镐剔凿产生的灰尘要设专人进行洒水。
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