螺杆桩地基处理试桩施工总结Word下载.docx
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15m采用A、B组土填筑,基床以下路堤采用A、B组土或C组碎石、砾石类填料填筑。
螺杆桩地基处理分段统计详见下表:
里程
数量(根)
长度(m)
备注
DK38+028.6-DK38+405
2158
14058
DK38+405-DK38+680
1253
6147
DK49+165-DK49+280
530
5940
DK49+280—DK49+660
2075
17933
DK49+660-DK50+009。
2
1601
13012
合计
7617
57090
二、施工工艺流程
2。
1施工准备
1技术准备
1、熟悉图纸,按照项目设计文件审核制度组织召开施工图会审专题会,根据会审结果,召开螺杆桩施工技术交底会,向螺杆桩施工负责人、领工员、作业工班进行技术交底,会议邀请监理工程师参加,做好会议记录、影像资料及签到工作.
2、绘制桩位布置图,对桩位进行编号。
复核测量基线、水准点,检查施工场地所设的水准点是否会受施工影响。
按桩位布置图测放桩位,在桩位中心打入钢钎或木桩,并采用白灰标志桩轴线,并作编号记录,由质检工程师做好现场螺杆桩桩点、桩位复测检查记录。
螺杆桩布点
1.2混凝土配合比及材质
1、桩体强度等级为C20,螺杆桩施工前进行配合比试验,以确定混合料的配比,要求桩体混合料试块(边长15cm)标准养护28天立方体抗压强度不小于20MPa。
混合料塌落度宜为160~200mm.
2、材料要求:
螺杆桩桩体混合料由水泥、碎石、砂、粉煤灰、加水在搅拌机中强制搅拌而成,具体要求如下:
①水泥:
采用42。
5级普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。
②碎石:
粒径8~25㎜。
③砂:
含泥量小于5%。
④粉煤灰:
等级要求Ⅲ级或Ⅲ级以上。
螺杆桩配合比选定结果(C20)
试配强度MPa
实测塌落度mm
理论配合比
水胶比
28。
200
1:
0。
33:
82:
1.50:
25:
0.012:
64
48
每方混凝土用料量(kg/m³
)
水泥
粉煤灰
细骨料
粗骨料1
粗骨料2
拌合用水
减水剂
281
94
793
421
631
180
3.38
桩帽配合比选定结果(C35)
43。
1:
25:
2.40:
56:
1.13:
1.13:
0.47:
012
粗骨料3
346
86
830
195
390
164
4。
32
2.1。
3施工设备及人员
1、施工设备:
螺杆桩钻机、混凝土泵和强制式搅拌机。
2、所有施工人员必须经过安全培训并考试合格,未经培训或考核不合格的严禁进场作业.所有机械操作人员均应具有操作上岗证,特殊设备操作人员必须具有国家规定部门颁发的特殊工种操作证。
4施工场地准备
1、施工前应进行场地平整,清除地表种植土、垃圾土等,整平标高=设计桩顶标高+0。
5m,地表碾压至压实系数K≥0.90。
2、场地内地表水、地下水及施工用水水质进行取样复测。
若地表水、地下水复测结果与设计不相符应及时通知有关单位进行再次复测。
不得使用有侵蚀性水作为施工用水.
3、施工前应根据相关专业设计文件对路基范围内的管线进行调查核实和迁改,对没有迁改而施工中可能对其造成影响的管线,需注意加强施工防护.
4、施工场地应具备“三通一平”条件。
清表施工
2.2施工工艺流程
2.2.1成桩工艺性试验
施工前应进行成桩工艺试验(一般相同地质条件、料源、施工队伍及相同的混合料配比情况下不少于3根),从而确定各项施工参数,包括螺杆尺寸的检测,成孔深度能力的检测、成孔后土体回弹模量检测、成孔终孔控制扭矩电流的检测、孔与孔的影响检测、混凝土用量的检测、泵压泵速的检测、直流控制系统施工参数的检测,以复核地质资料以及设备、工艺、施打顺序是否适宜,确定配合比、塌落度、搅拌时间、拔管速度等各项工艺参数,确认试桩完整性及承载力满足设计要求,试桩后方可根据试桩确定的工艺参数进行后续桩施工。
2.2。
2技术要求
1、螺杆桩加固范围不小于基底宽度,路堤加固至填方坡脚。
2、采用正方形布置,桩径0。
5m,间距2。
2m。
3、螺杆桩桩顶设0。
4m厚1.5m宽C35混凝土桩帽。
桩帽其上为0。
5m厚碎石垫层.
4、螺杆桩施工应采用螺杆桩钻机钻管内泵压灌注成桩工艺.
3工艺流程图
螺杆桩施工工艺流程图
2.2.4工艺要求
1、螺杆桩施工顺序一般采用从线路中心向两侧顺序推进,地下有松散砂层时,应采取跳跃式进行施工,或采用凝固时间间隔进行施工以防桩孔间串浆。
2、螺杆桩施工时,桩机就位后,应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆,校正位置,使钻杆垂直对准桩位中心,确保螺杆桩垂直度容许偏差不大于1%。
桩位容许偏差不大于5cm,桩径允许偏差不大于2cm。
3、螺杆桩成桩过程:
(1)先采用正转向下旋进钻孔,至桩底标高后反转提升,钻进、提升速度均为旋转一周钻进或提升一个螺距,反转提升过程中,边提升钻头边灌注混凝土,灌注混凝土采用输送泵通过钻头中心混凝土输送孔,泵送至孔桩内,灌注混凝土高度距离钻头距离不宜大于20cm,由钻机内自动控制系统控制,螺杆段施工完成后钻头开始正转,但继续提升钻头,破坏孔桩内螺纹使孔桩内成直杆状,提升过程中同时灌注混凝土,使上部桩体成直杆状,直螺段比例为1:
2.
(2)下钻过程中桩机自控系统严格控制钻杆下降速度和旋转速度,使二者匹配,要求钻杆旋转2周以上,螺杆钻杆下降一个螺距,钻至螺杆桩直杆段设计深度,在成圆土体中形柱状;
随后钻杆旋转一周,螺杆钻杆下降一个螺距,钻至螺杆桩螺纹段设计深度,在土体中形成螺纹状。
(3)钻头钻至设计标高后,桩机反向旋转提升钻杆,提钻过程中自控系统应严格控制钻杆提升速度和旋转速度,与下降时一样,保持同步和匹配。
与此同时制备好的细石混凝土迅速填充(泵送)由于钻杆旋转提升所产生的带螺纹型空间和钻杆直接提升或正向旋转提升所产生的带圆柱型空间,形成螺杆桩。
(4)提拔速度宜控制在2~3m/min,成桩过程应连续进行,应避免因后台供料慢而出现停机待料。
提钻时钻头达到一定位置可停止泵压混凝土,由钻杆内的混凝土充填至桩标高,严禁先提钻后泵料,确保成桩质量。
(5)严禁直提钻杆
螺杆桩施工
(6)施工过程以设计桩长和施工电流都合格作为控制指标。
如控制电流不合格,应及时向监理单位反映。
表1:
动力头控制电流标准参考值
施工桩直(mm)
单桩承载力控制电流(A)
电机:
2×
30(KW)
40(KW)
50(KW)
500
110
120
150
(7)螺杆桩冬季施工应采取保温措施保证混合料入孔温度不得低于5℃,并对桩头和桩侧土采取覆盖和保温措施。
(8)螺杆桩施工应与桥梁涵洞桩基及基坑开挖综合考虑,一般应先施工螺杆桩。
(9)桩基检测验收合格后,方可进行下一步工序施工.
2.5桩头处理及清土
1、桩头处理
进出口段路基每组试桩6根,桩头处理采用2种方式:
第1种:
其中3根施工过程中桩顶混凝土超灌60cm,混凝土灌注完成后,在初凝前把桩头超灌的混凝土及积土清除,超灌混凝土清除高度为50cm,然后采用振捣棒将桩身上部1米范围内振捣密实,采用塑料薄膜覆盖保护桩头,然后覆土防止机械碾压破坏。
待施工桩帽前才用小挖机将桩头轻轻挖出,剩余超灌10cm采用人工凿毛处理;
第2种:
另外3根超灌混凝土至设计桩顶标高以上50cm处,待桩体混凝土强度至设计强度70%后,采用切割机在设计桩顶处将桩体切割一周,深度约5cm,然后再利用钢钎将超灌混凝土凿除。
桩顶允许偏差0~+20mm。
如果在基槽开挖和截桩时造成桩体断至桩顶设计标高以下过多,必须接桩至设计桩顶标高,剔平凿毛桩顶并用水冲洗干净,用与桩体材料、配比相同的混合料接桩,并超出桩周200mm,见接桩头示意图.
接桩头示意图
2、弃土清运
清土包括螺杆桩钻孔弃土清运和保护土层清运两部分。
在螺杆桩施工中,由于采用排土成桩工艺,其排出的量取决于桩长和桩间距。
在施工中及时清运打桩弃土是保证螺杆桩正常施工的一个重要环节。
清运施工需遵循如下原则:
(1)不可对设计桩顶标高以下的桩体造成损害;
(2)不可扰动桩间土;
(3)不可破坏工作面的未施工的部位;
(4)螺杆桩施工完毕在其混合料初凝后,进行打桩弃土清运。
(5)采用挖掘机清运弃土,挖掘机进入处理范围内禁止在桩顶行走,在未打桩工作面行走时还必须用打桩弃土在打桩工作面再铺行走垫层,其垫层面到桩顶不得小于1m;
(6)挖掘机只用作桩顶范围外倒运弃土,防止扰动打桩工作面以下的保护土层;
(7)运土车辆禁止进入处理范围内,由挖掘机将场地弃土倒至基坑边后,再装入运土车运走。
施工时严格控制标高,不得超挖,更不允许超挖后自行回填。
三、试桩施工情况
3.1试桩目的
螺杆桩施工前首先进行成桩工艺性试验,试桩数量设计要求不少于3根,我项目试桩共设置12根,进口段6根,出口段6根.通过成桩工艺试验确定各项施工参数,包括钻机钻进速度、混凝土灌注速度、混凝土配合比、塌落度、螺杆尺寸的检测,成孔深度能力的检测、孔与孔的影响检测、混凝土用量的检测、泵压泵速的检测,以复核地质资料以及设备、工艺、施打顺序是否适宜,然后进行低应变试验、单桩和复核地基承载力试验,确认试桩完整性及承载力满足设计要求,并形成书面总结报告,并报监理审批.
承载力检测表
序号
桩长(mm)
单桩承载力(KN)
复合地基承载力(KPa)
1
5≤H<10
11≤H≤15
350
250
3
16≤H≤18
3。
2试桩施工情况
进口段共设计螺杆桩3411根,合计20205m,。
试桩里程选择在DK38+473。
75~+478。
15段,共计6根,分两排布置,每排3根,单根长度4m,2016年2月25日下午14时42分开始施钻至16时36分6根试桩浇筑混凝土完成,共浇筑C20混凝土7方,现场实测混凝土坍落度为190mm。
出口段共设计螺杆桩4206根,合计36885m.试桩里程选择在DK49+391.95~+387.55段,共计6根,单根长度9m,2016年3月11日下午14时20分开始施钻至16时38分6根试桩浇筑混凝土完成,共浇筑C20混凝土13。
8方,现场实测混凝土坍落度为195。
3.3参数确定
钻机钻进速度:
因围岩情况不同而不同,隧道进口围岩较硬,钻机钻进速度为3分钟每米,隧道出口围岩较软,钻机钻进速度为1分15秒每米,因试桩期间操作手对地质情况不熟悉,在施工过程中应可以提高速度。
混凝土灌注速度:
由钻机自动控制,根据试桩结果退钻及灌注混凝土速度每米用时不超过1分钟,如果钻头离开混凝土面,钻机自动报警,钻头自动停止提升,继续灌注混凝土,确保桩体混凝土密实。
混凝土配合比:
通过试验确定理论配合比可行,塌落度宜控制在160—200mm范围内。
螺杆尺寸的检测:
螺杆桩桩体直径为50cm,外部粗糙增大了摩擦力,螺纹段螺距30cm,符合设计要求。
直螺段比例检测:
直螺段采用数控与标线相结合的方式进行,首先在螺杆桩机钻头上按照设计桩长用红油漆标出直螺段分界点,施工过程中由螺杆桩自带数控机控制直螺段长度,人工按照红油漆标记进行直观复核,确保直螺比例满足要求。
成孔深度能力的检测:
螺杆机成孔深度可达全~强风化围岩层,能够钻至设计桩底位置,如果现场围岩发生变化与设计偏差较大,需四方确认进行桩长变更。
孔与孔的影响检测:
螺杆桩桩距2.2米,净距1.7米,实验结果证明,相邻两个桩体施工之间无影响.
混凝土用量的检测:
直径50cm桩体理论用混凝土为0.1963m³
/米,实际用混凝土量比理论略小,约0。
18立方/米,但每次钻机钻杆中有混凝土残留,存在一定的混凝土浪费现象。
四、试桩总结
根据试桩结果,得出如下结论:
4.1人员配备
管理人员:
1人,螺杆钻机司机:
2人,混凝土工:
10人,按此人员配置可满足施工需求.
2机械配置
螺杆钻机1台,发电机1台,输送泵1台,混凝土运输车2台,自卸汽车2台,挖掘机:
1台,装载机1台。
按此机械配置可满足施工要求.
3施工总结
1、进口单根桩完成时间(除移钻时间)约在16分钟,平均钻进每米需用时3分钟,退钻杆及灌注混凝土每米用时1分钟。
出口单根桩完成时间(除移钻时间)约在20分钟,平均钻进每米需用时1分钟15秒,退钻杆及灌注混凝土每米用时1分钟。
2、由于螺杆桩桩头处理两种方式同时能够满足设计及规范要求,第1种处理措施更加方便快捷,为此选用第1种处理措施作为日后螺杆桩施工工法。
3、经过对螺杆桩试桩的检测,螺杆桩深度、直径、28天强度、承载力均符合设计要求,承载力检测值详见附件:
单桩承载力检测报告、复合式地基承载力检测报告、桩体完整性检测报告.
五、安全生产保证措施
5.1组织保证措施
项目经理为安全生产领导小组组长,全面负责并领导本项目的安全生产工作。
项目经理、项目副经理、安全、技术、质量等主要负责人全部是经铁道部安全部门培训且考试合格的人员.
一级管理由项目经理负责,二级管理由专职安全管理工程师负责,三级管理由架子队队长负责,各作业点设安全监督岗,各自作好本岗位的安全工作。
架子队专职安全检查员是安全生产的组织者和执行者,施工班组安全员是保证安全生产的直接人员.
5.2安全管理综合措施
(1)安全生产教育与培训
项目经理部经常开展安全生产宣传教育活动,使广大员工真正认识到安全生产的重要性、必要性,牢固树立“安全第一,预防为主”的思想,自觉地遵守各项安全生产法令和规章制度.
组织进场作业人员开展三级安全教育、工种安全教育、日常安全教育、重新上岗安全培训、更换工种安全培训等,使作业人员具备与其岗位相适应的安全素质和技能。
①建立安全教育培训制度
由安全质量部对所有参建员工进行上岗前的安全教育.教育内容包括:
安全技术知识、各工种操作规程、安全制度、工程特点及该工程的危险源等。
参加施工的人员接受安全技术教育,熟知和遵守本工种的各项安全技术操作规程,经考核合格后,方可上岗作业,并定期进行安全技术考核。
对于从事电器、焊接、机动车驾驶等特殊工种的人员,经过专业培训,获得《安全操作合格证》后,方准持证上岗。
建立培训记录台帐:
完整记录项目管理人员、专职安全人员、特种作业人员的培训记录和所具备的相应能力;
完整记录本项目员工进退场记录,以及进场后对其展开的各级培训记录;
完整记录各分项目施工前的安全技术交底和高危风险岗位的安全培训;
完整记录应急救援队伍的技能培训。
②开工前安全教育培训
每一单项工程开工前,对全体职工进行针对工程技术措施、施工方案、方法、工艺、质量标准的教育,以及重点、难点工程的安全和技术培训工作。
③“三级”安全教育培训
施工人员进入施工现场,进行“三级"
安全教育和培训。
一级为项目经理部安全教育培训.内容包括:
一般教育(建筑施工的特点,它给劳动者安全带来的不利因素;
当前的安全生产情况);
安全生产法规和安全知识教育(建筑法、消防法、宪法、刑法有关条款、建设部颁布的建筑企业安全生产条例、规定,地方政府和主管部门发布的有关安全生产规定,项目经理部有关安全生产管理规定及细则,劳动部关于重伤事故范围的意见等);
建筑工程施工时容易发生的伤害事故及其预防。
二级为架子队安全教育培训。
内容包括:
《建筑工人安全技术操作规程》有关规定;
建筑工程现场的安全管理规定细则;
在建工程基本情况和必须遵守的安全事项等。
三级为班组安全教育培训。
内容包括:
本班组生产工作概况、工作性质及范围;
个人从事生产工作的性质,必要的安全知识,各种机具设备及其安全防护设施的性能和作用;
本工种的安全操作规程;
容易发生事故的部位及劳动防护用品的使用要求等。
④特种作业人员安全教育培训
特种作业人员除进行一般安全教育外,还要通过地方劳动部门对特种作业人员进行培训,和本工种的安全技术教育,经考核合格发证后,方准上岗操作。
(2)安全技术交底制度
分项工程开工前,工程管理部编制详细的安全施工方案和技术措施,逐级进行交底,下达安全作业指导书,对施工人员进行安全教育和安全作业交底,说明操作程序要点、该工程的危险源采取的相应防范措施,施工注意事项等。
5。
3施工机械安全保证措施
(1)设置机械设备管理部门及管理人员,建立健全各项管理制度,制定安全技术操作规程,建立安全技术档案。
(2)操作人员应体检合格,无妨碍作业的疾病和生理缺陷,并应经过专业培训、考核合格后上岗.起重机械操作人员、场内车辆驾驶员等特种作业人员应持证上岗。
(3)施工机械进入作业地点后,应向操作人员进行施工任务和安全技术交底。
操作人员应熟悉作业环境和施工条件,听从指挥,遵守现场安全规定。
(4)操作人员在操作过程中应注意机械工况,不得擅自离开工作岗位。
严禁无关人员进入工作区域或操作室内.
(5)操作人员应遵守机械有关保养规定,及时进行各级保养工作,保持机械的完好状态。
(6)试行多班作业的机械操作人员应严格执行交班制度。
(7)操作人员和配合作业人员必须正确使用劳动防护用品。
(8)施工机械上的安全防护装置及监测、指示、仪表等自动报警、信号装置,应齐全完好和有效。
(9)施工机械不得带病运转,运转中严禁接触转动部位,发现不正常时应停机检查,排除故障后方可使用。
(10)新的机械、经过大修或技术改造后的机械,应进行测试和试运转,满足要求后方可使用。
(11)机械设备作业前,应确认施工现场电线、电缆、管道、坑道等明、暗设置物的地点及走向,并设置警示标志。
(12)机械设备在架空输电线路附近时,应按规定要求留出安全距离.
(14)机械集中停放的场所,应设专人看管,并应设置消防器材和工具;
大型内燃机械应配备灭火器;
机房、操作室及机械四周不得堆放易燃、易爆品.
(15)挖掘机、起重机、打桩机等机械的作业区域,应采取安全防护措施并设立警示标志。
(16)在机械产生对人体有害的气体、液体、尘埃、震动、噪声等场所,必须配置安全处理保护设施,并将有害物控制在规定的限度内。
4保证夜间施工安全的措施
运输车辆夜间作业时,设置良好的照明设备,并设灯光警告标志。
做到照明光线充足,不留死角.装卸设专人指挥,空重车分道行驶,按先后次序在指定的地点装卸,禁止抢装抢卸。
夜间的各种施工作业安排专人进行盯岗,合理安排施工程序和施工人员,控制好各个施工环节,确保夜间施工的正常进行。
配备足够数量的发电装置,一旦照明断电,立即启用备用发电装置进行发电。
5.5安全用电管理措施
施工现场的临时用电,严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的规定执行。
临时用电工程的安装、维修和拆除,均由经过培训并取得上岗证的电工完成,非专业人员不准进行电工作业.
电缆线路采用“三相五线”接线方式,电气设备和电气线路必需绝缘良好,场内架设的电力线路其悬挂高度及线距应符合安全规定,并应架设在专用电杆上.
变压器必须设接地保护装置,其接地线阻不得大于4Ω,变压器设护栏,设门加锁,专人负责,近旁悬挂“高压危险,请勿靠近”的警示牌。
室内配电盘、配电柜要有绝缘垫,并要安装漏电保护装置。
各类电气开关和设备的金属外壳,均要设接地或接零保护。
配电箱能防火、防雨,箱内不得存入杂物并应设门加锁,专人管理。
移动电气设备的供电线,使用橡胶套电缆,穿过行车道时,套管埋地敷设,破损电缆不得使用。
检修电气设备时要停电作业,电源箱或开关握柄要挂“有人操作,严禁合闸”的警示牌或设专人看管。
现场架设的电力线路,不得使用裸导线;
临时敷设的电线路,不得挂在钢筋模板和脚手架上,必须安设绝缘支撑物。
严禁用其他金属丝代替熔断丝。
严禁个人乱拉、乱接照明灯或其他电器。
5.6防火安全管理措施
从组织上作好防火准备,所有施工人员要熟悉并掌握消防设备的性能和使用方法.
消除一切可能造成火灾、爆炸事故的根源,严格控制火源、易燃和助燃物。
生活区及施工现场配备足够的灭火器材和消防水源,并派专人进行管理.必须与当地消防部门联系,争取得到他们的支持,加强安全防火工作.施工期间要特别做好防火灾工作,密切配合当地环保部门做好周围环境保护工作,配备环保人员,设置防火标志,加强平时警戒巡逻。
对职工进行防火安全教育,杜绝职工燃电炉、乱用电褥子、乱扔烟头的不良习惯.
在生活区及工地重要电器设施周围,要设置接地或避雷装置,防止雷击起火,造成安全事故.
对工地及生活区的照明系统要派人随时检查维修养护,防止漏电失火引起火灾。
营区布置设计要符合消防要求,通风良好,以防煤气中毒等影响职工生命财产的不安全因素发生.
油库要按有关规定设置,严禁烟火,要装避雷针,有专人看守,严防各种火灾的发生。
7交通安全管理措施
加强交通安全教育,定期进行施工安全知识、交通法规等教育,不断强化安全意识。
及时保养车辆设备,不得带故障运行,消除安全隐患。
司机要持证上岗,不得酒后开车,严禁上班时间饮酒.长途运输必须配备二名司机。
配齐与使用的机械车辆配套的操作、保养人员,确保在突击施工高峰时,不疲劳作业,杜绝因疲劳连续施工造成的安全事