基坑支护.doc

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顺德农商银行大厦施工方案

4.5工程桩施工

4.5.1施工概况

根据本工程地勘报告，拟开挖基坑坑底-15.5m以上至下而上土质为：

流塑淤泥质土、可塑粉质黏土、流塑淤泥质土、砂性填土，基坑坑底-15.5m以下土质为：

可塑粉质黏土、全风化砾岩、强风化砾岩、中风化砾岩。

为保证工程桩成桩质量，基坑底上部淤泥土质采用旋挖灌注桩，当桩端入中风化或微风化较大时，成孔钻机钻至中风化岩面后，可改为冲击成孔。

冲击成孔进入基岩后，每钻进100~500mm，应清孔分段取样一次：

非桩端持力层段高为300~500mm；桩端持力层段高为100~300mm。

分析取样满足设计要求后准备终孔验收。

故本工程大部分工程桩采用旋挖灌注桩，个别工程桩采用冲孔灌注桩。

有溶、土洞的区域应采用全套管全回转钻机成桩。

其中桩基包括D1200、D1200b、D1600、D1600a共四种，其中D1200b和D1600a桩为抗拔桩，桩净长约10～25米，其中桩径1200mm共218根，桩径1600根317根。

工程桩需入岩情况为：

D1200:

入中风化砾岩>6.0m,1米的微风化可替换2.75米中风化。

D1200b:

入中风化砾岩>6.5m,1米的微风化可替换2.25米中风化。

D1600:

入中风化砾岩>8.0m,1米的微风化可替换2.75米中风化。

D1600a:

入中风化砾岩>8.0m,1米的微风化可替换2.25米中风化。

混凝土强度等级为C40。

4.5.2机械准备配置计划

根据工程量和工期安排，我公司拟投入3台旋挖灌注桩机和1台冲孔桩机进行桩基施工，并配备吊车、泥浆运输车机等机械配合，同时投入经纬仪、水准仪、钢卷尺、塔尺等测量仪器。

4.5.3施工顺序

施工支护桩的同时，先施工塔楼区域（核心筒）工程桩，后施工其余区域工程桩。

桩基施工顺序以一个方向进行施工，由上而下或由左到右操作，切不可由两边向中间施工。

桩基施工前先完成外围止水帷幕施工。

4.5.4施工工艺

冲孔桩施工工艺流程

桩位放线，埋设护筒

桩机定位

冲击成孔

孔深测定、清孔

桩机定位

安放钢筋笼

桩机定位

下导管

桩机定位

二次清孔、测定沉渣

桩机定位

安放隔水塞、灌注混凝土

成桩

桩机定位

制作钢筋笼

预拌混凝土

制作试块

桩机定位

泥浆循环

泥浆处理

4.5.5施工方法

1、测量定位

用经纬仪测放桩位，桩位中心插一钢筋，四周各打一根控制桩来控制桩位中心，用砂浆固定控制桩，并经复核合格后，进入下道工序。

2、埋设

护简采用4-8mm厚的钢板加工制成，高度2m，内径为D（桩径）+20cm，护筒上部开设1~2个溢浆孔；校核桩位中心后，在护筒四周用粘土分层回填夯实，护筒埋设深度视场内土质情况决定。

3、冲击成孔

护筒埋设好后，桩机就位，使冲击锤中心对准护筒中心，要求偏差不大于±20cm。

开始应低锤密击，反复冲击造壁，锤高0.4-0.6m，并及时加片石，砂砾和粘土形成，使孔壁挤压密实，直至孔深达护筒底以下3~4m后，才可加快速度，将锤提高至泥浆护壁2~3.5m以上转入正常冲击。

冲孔时应及时将孔内残渣排出，每冲击1-2m，应排渣一次，并定时补浆，保证孔内浆面稳定直至设计深度。

每冲击1~2m检查一次成孔的垂直度，如发生斜孔、塌孔或护筒周围冒浆时，应停机。

待采取相应措施后再进行施工。

如发现桩孔偏斜，应立即回填片石，厚30~50厘米，再继续冲孔。

粘土中钻进时，采用原土造浆。

冲程1-2米，加清水或稀泥浆，经常清洗冲锤上的泥块。

在较厚的砂层中钻进时，采用膨润土制备泥浆或在孔中投入粘土造浆，为使泥浆有较好的技术性能，适当掺加碳酸钠等分散剂，其掺量为加水量0.5％左右。

成孔方法

地层情况

泥浆性能指标

相对粘度

粘度

（S）

含砂率（%）

胶体率（%）

失水率

（ml/30min）

泥皮厚（mm/30min）

静切力（PA）

酸碱度

冲击

粉质粘土

1.05~1.20

16~22

8~4

≥96

≤25

≤2

1.0~2.5

8~10

砂层

1.2~1.5

22~28

≤4

≥95

≤20

≤3

3~5

8~11

泥浆性能指标选择

冲击成孔施工要点

项目

施工要点

备注

在护筒脚下2m以下

小冲程1m左右，泥浆比重1.2~1.5，软弱层投入粘土块夹小片石

土层不好时宜提高泥浆比重或加粘土块。

粘土或粉质粘土层

中、小冲程1~2m，泵入清水或稀泥浆，泥浆，经常清除钻头上的泥块。

防粘钻，可投片石。

粉砂或中粗砂

中冲程2~3m，泥浆比重1.2~1.5，投入粘土块，勤清碴。

基岩

高冲程3~4m，泥浆比重1.3左右，勤清碴。

如遇基岩面倾陡，回填块石至面以上30~50cm，先低锤密击待形成平面后正常冲击，如遇溶洞，采用回填粘土夹片石，低锤密击造壁或压入钢护筒护壁。

软弱土层或塌孔回填重钻

小冲程反复冲击，加粘土块夹小片石，泥浆比重1.3~1.5。

冲击至岩面时，加大冲程，勤清渣。

每钻进500mm要取一次岩样，并妥善保存，以便终孔时验证。

冲击过程中，为防止跑架，应随时校核钢丝绳是否对中桩位中心，发生偏差应立即纠正。

经常检查钢丝绳磨损情况，卡扣松紧情况，转向装置是否灵活，以免突然掉捶。

同时准备好打捞钩，准确控制松绳长度，以备在掉锤时可立即打捞。

为便于打捞，应在冲锤上设打捞环，打捞扛、打捞套。

遇到卡锤时，应交替紧绳，松绳，将冲锤慢慢吊起，不得硬提猛拉，必要时可使用打捞钩等辅助工具助提。

桩孔的施工应连续作业，不得中途停止，经常注意土层及岩屑的变化，在土层、岩层中均采取渣样，判断土层、岩层做好记录，并与地质剖面图校对。

成孔后，应用测绳下挂0.5KG重铁花测量检查孔深，核对无误后，经监理工程师终孔验收后，进行下一道工序。

4、清孔

钻孔达到要求深度后，用检孔器进行检孔。

孔径、孔垂直度、孔深检查合格后，经监理工程师认可，方可进行孔底清理。

`

清孔采用清孔钻头进行清孔，钻孔达到设计标高后，停止进尺，将钻头提出，然后注入净化泥浆置换孔内含碴的泥浆，清孔时孔内水位需保持在地下水位以上1.5～2.0m。

严禁用增加深度的方法代替清孔。

当从孔内取出泥浆（孔底、孔中、孔口）测试的平均值与注入的净化泥浆相近，测量孔底沉碴厚度符合技术规范要求及设计要求，即停止清孔作业，放入经监理工程师检查合格后的钢筋笼。

在清孔过程中，不断置换泥浆，直至浇注水下混凝土；浇注混凝土前，孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25，含砂率不得大于8%；黏度不得大于28s。

清孔结束后，孔底沉碴厚度：

摩擦桩不得大于150mm，柱桩不得大于50mm。

孔深不小于30m的端承型桩和粗粒土层中的摩擦型桩，宜采用反循环工艺成孔或清孔。

5、钢筋笼骨架的制作安装

钢筋笼直径及制作应符合设计要求,分段制作,每段长度约5000-9000mm,现场采用单面焊接如图二所示，接缝长度>10d（单面）,接头相互错开35d,且不少于500,在此区段范围内,一根钢筋不得有两个接头,在接头Ln（Ln大小见灌注桩表）范围内钢箍宜用∅10@100加密,箍筋采用螺旋箍。

①号长纵筋相间放置。

④号螺旋箍筋、③号加强筋与①号长纵筋点焊，主筋保护层厚70mm，为保证钢筋笼有足够的保护层,制作钢筋笼时设置长度40-50mm的定位环，设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置4个。

图二

灌注桩表

钢筋笼堆放及运输过程,严防扭转及弯曲，为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接十字撑，以加强其刚度。

下钢筋笼时应吊直,对准,缓慢下降,避免上浮。

为保证钢筋笼位置的准确,要采取导向和护壁措施,避免切削孔壁泥砂造成塌孔。

通长配筋桩全部钢筋笼到底后,应提起冲击几下使钢筋笼下端插入坚实土层.

骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位吊环或固定杆。

在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。

其平面位置偏差不大于5cm，底面高程偏差不大于±10cm。

然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊环下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两侧放两根平行的枕木（高出护筒5cm左右），并将整个定位骨架支托于枕木上。

钢筋笼配筋图见下附图：

·

6、安放导管

导管采用壁厚5mm的无缝钢管制作，直径φ250，导管必须具有良好的密封性能，使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水1.3倍的压力，也不4-0.5米，最下一节导管长度应大于4米。

导管接头用法兰或双螺纹方扣快速接头。

7、二次清孔

浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度，沉渣厚度应满足设计要求；柱桩不大于5cm；摩擦桩不大于15cm。

如沉渣厚度超出规范要求，则利用导管进行二次清孔。

8、水下砼灌注施工

桩基混凝土采用为C40水下混凝土，首批封底混凝土下落时有一定的冲击能量，能够把桩底沉渣尽可能地冲开，是控制桩底沉渣，减少工后沉降的重要环节。

浇灌混凝土时,要加快灌混凝土的速度,加大剪球时混凝土的冲击力,以便排渣,每次灌混凝土应有足够的数量,保证埋管深度不少于2m，严禁导管提出混凝土面,同时也不能埋管太深,以免提管困难,开始灌注时，导管底部至孔底的距离为300-500mm，要保证混凝土质量,混凝土的充盈系数≥1.10。

灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工。

在灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探不准确；应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除；导管的埋置深度应控制在2～4m。

同时应经常测探孔内混凝土面的位置，即时调整导管埋深。

控制最后一次灌注量，超灌高度宜为800mm,凿除泛浆后必须保证暴露的标顶混凝土强度仍能达到设计等级。

混凝土灌注到接近设计标高时，要计算还需要的混凝土数量（计算时应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内），通知搅拌站按需要数拌制，以免造成浪费。

导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。

如导管法兰卡挂钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到钻孔中心。

拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15min。

要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。

要注意安全。

已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。

循环使用导管4～8次后应重新进行水密性试验。

在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。

在混凝土灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等检测并记录，在灌注混凝土时，每根桩留取三组试件。

灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等，应指定专人进行记录。

9、泥浆渣土处理措施

成孔过程中产生的泥桨及时排放至储浆池，再抽进全封闭泥浆车运至弃置点，产生的淤泥渣土及时成堆，然后由渣土车运至弃置点。

拟建储浆池550m³，保证及时沉淀清运。

10、施工允许偏差

（1）桩径允许偏差为±50，垂直度允许偏差为1.0％。

（2）桩中心位置允许偏差

1）1～3根桩，单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩偏差为：

当桩径D≤1000mm时，允许偏差值为D/6且不大于100mm；

当桩径D>1000mm时，允许偏差值为100+0.01Hi（Hi为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离），但相邻两桩不能偏往同一方向。

2）条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩的偏差：

当桩径D≤1000mm时，允许偏差值为D/4，且不大于150；

当桩径D＞1000mm时，允许偏差值为150＋0.01Hi（Hi为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离）。

11、施工前试桩

（1）桩基正式施工前，应进行试桩。

试桩数量不得少于同一条件