逆作法钻孔灌注桩施工组织设计.docx
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逆作法钻孔灌注桩施工组织设计
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1编制依据
1.1南宁永凯现代城工程合同书
1.2南宁永凯现代城钻孔灌注桩图纸及设计说明；
1.3《南宁永凯现代城岩土工程详细勘察报告》；
1.4现行施工技术及验收规范、规程；
1.5类似工程的施工经验。
2工程概况
永凯现代城位于广西南宁市东葛路与望园路交叉西南角，本工程为地下四层，地下结构采用逆作法施工，钻孔桩共有214根，混凝土为水下C30，水灰比不大于0.50，最小水泥用量为300Kgm3,最大氯离子含量为1%，主筋保护层厚度为50mm，桩身有效深度大于35m，成孔深度大于35m（实际桩约20m）。
灌注桩直径为φ1400mm、φ1900mm、φ2300mm，桩端需扩孔分别至1900mm∽3800mm直径。
桩体上部预埋钢管柱D=720、D=630，壁厚12，钢管柱内灌注水下C40、C60砼。
2.1工程施工范围
本工程施工范围包括：
钻孔灌注混凝土桩施工和钢管柱安放。
2.1.1钻孔灌注混凝土桩施工：
护筒埋设及拆除、准备钻孔机具、钻孔出渣、清孔、泥浆制作运输、安拆导管灌注混凝土桩；
2.1.2钢筋笼制作及安放、配合安放劲性钢柱及正确使用纠偏设备。
2.2工程地质条件
2.2.1地形、地貌
拟建场地位于南宁邕江Ⅰ级阶地上，地势较平坦,±0.000相当于74.100m,地面标高约为73.50m，东面隔望园路为星和园，西面为多层住宅楼，北面隔东葛路为广西消防支队办公楼，场地西面及北面紧挨七一总渠。
2.2.2工程地质
上覆土层除新近形成的填土①外，第四系地层分布规律为：
粘性土→粉土→砂类土→碎石土，具典型的上细下粗二元结构；下伏地层为第三系湖相沉积的泥岩和砂岩。
场地岩土层的分布自上而下分别为：
层号
土层名称
层厚m
土层描述
①
填土
1.30～5.80
棕红、褐、褐灰、褐黄、黄色，松散，新近回填形成，以粘性土为主，混杂碎砖、石块、砼等建筑垃圾褐生活垃圾组成。
局部地段以三合土（砂砾石褐粘性土组成）为主。
在本层底部局部地段含有耕（表）土层。
淤泥质粘土
0.3～2.10
黑色、褐黑、褐色，软塑状态。
含有机质，有异味。
属高压缩性土。
粘土
1.8
黄褐、灰黄、灰白色，可塑状。
为后期形成，仅见于3号孔地段。
无振摇反应，切口光滑，高干强度，高韧性。
属中等偏高压缩性土。
④
粉质粘土
1.4～1.5
褐黑色，软塑状。
土中夹有少量朽木，为后期形成，仅见于3号孔及补2号孔地段，无振摇反应，切口稍有光滑，中等干强度，中等韧性。
属高压缩性土。
1
粘土
0.40～6.50
棕红、褐黄、黄色，硬塑～坚硬状，土中有灰白色斑状结构。
含有铁、锰质氧化物，无振摇反应，切口光滑，高干强度，高韧性、除在3、38～41和J6、J7、J18号孔缺失外，真个场地均有分布。
属中等偏低压缩性土。
⑤2
粘土
0.80～4.50
灰、灰黄、褐黄色，可塑～硬塑状。
含少量铁、锰质氧化物、无振摇反应，切口光滑，高干强度，高韧性，土层分布不均，属中等压缩性土。
⑥1
粉质粘土
0.80～4.70
棕黄、褐黄、黄色，可塑～硬塑状。
含有铁锰质氧化物及少量粉砂，局部夹有粘土薄层。
无振摇反应，切口稍有光滑，中等干强度，中等韧性。
除J1、J2、J3、J13、J16、J17、J18、3、24、37号孔缺失外其余钻孔地段均有分布。
属中等压缩性土。
2
粉质粘土
0.90～6.50
棕黄、褐黄、黄色，可塑～软塑状。
含有铁、锰质氧化物及粉砂，个别地段其粘性较好。
无振摇反应，切口稍有光滑，中等干强度，中等韧性。
见于L1、L2、L4、L6、L8、L10～L13、L19、1、16孔地段，属中等偏高压缩性土。
⑦
粉土
1.00～10.20
褐黄、灰黄、灰色，松散～稍密。
很湿～饱和。
本层局部地段夹有粉质粘土薄层与朽木碎屑，局部含有较多粉砂，粉砂含量极不均一。
振摇反应中等，无光泽反应，底干强度，底韧性。
根据土工试验结果，其粘粒粒径<0.005mm的含量为17.9～28.0％，平均为21.5％。
属中等压缩性土
粉细砂
0.09～9.20
灰、深灰色，松散～稍密，饱和。
局部地段夹有粉质粘土等，本层与粉土⑦层没有明显的分界线。
根据室内土工试验结果，其粘粒粒径<0.005mm的含量为10.5~23.0%，平均值为15.9％。
层厚0.90～9.20m。
属中等压缩性土。
中粗砂
1.00～5.10
灰、深灰色，松散～稍密，饱和。
成份为石英、硅质岩。
粒径在0.2cm以上的含量的约占5％左右，本层分布不均，属中等压缩性土。
砾砂
1.10～2.30
灰色，稍密～中密，饱和，成份为石英、硅质岩等，粒径在0.5cm以上的含量约占15％。
属低压缩性土。
圆砾
1.00～10.80
灰白、灰黄色，稍密～中密，饱和。
主要成份为石英、硅质岩等，粒径在0.5cm以上的含量占15％，呈亚圆形状。
本层分布不均，厚薄不一，在1、8、J1、J19号地段缺失。
属低压缩性土。
1
泥岩
0.50～5.10
灰色、青灰色，硬塑～坚硬状。
岩层中有钙铁胶结物，与粉砂质泥岩、粉砂岩呈互层状产出，为第三系岩层，属半胶结状，为极软岩，岩体完整，岩体基本质量等级为V级。
2
泥岩
2.60～10.00
灰色、青灰色，坚硬状。
岩层中有钙铁胶结物，与粉砂质泥岩、粉砂呈互层状产出。
为第三系岩层，属半胶结状态，为极软岩，岩体完整，岩体基本质量等级为V级。
1
粉砂质泥岩
2.50～11.70
灰褐黄色，坚硬状。
岩层中改制胶结，局部胶结成层状，本层与泥岩、粉砂岩、泥煤呈互层状产出。
为第三系岩层，呈半胶结状态，为极软岩，岩体完整，单轴饱和抗亚强度1.27～1.59Mpa，岩体基本质量登记为V级。
2
粉砂质泥岩
1.70～22.60
灰褐黄色，坚硬状。
岩层中有钙质胶结，局部胶结成层状，本层与泥岩、粉砂岩、泥煤呈互层状产出，为第三系岩层，呈半胶结状态，为极软岩～软岩，岩体完整，单轴饱和抗压强度18.1～21.6Mpa，单轴天然状抗压强度1.47～12.1Mpa，岩体基本质量等级为V级。
强度差异较大。
泥煤
0.50～2.00
褐灰、褐黑色、硬塑状。
分布于泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩中，呈透镜体状产出，主要分布于场地的中西部地段。
局部为煤块，本层遇水极易软化。
粉砂岩
0.80～6.60
灰黄、黄色，坚硬状。
粒状结构，局部有钙、铁质胶结薄层。
本层遇水极易软化，与前述岩层呈互层状或透镜体状产出，为第三系岩层，属半胶结状态，属极软岩，岩体完整，岩体基本质量等级为V级。
根据含水层在地质剖面中所处的位置及受隔水层或相对隔水层限制的情况，在场地内有两层地下水。
第一层地下水主要赋存于填土中，属上层滞水。
该层地下水量贫乏，主要由大气降雨及生活废水补给。
水位埋深与填土层的厚度有关，初见水位标高在68.36～72.36m之间，静止水位标高在68.88～72.97m左右。
第二层地下水主要赋存于粉土、粉细砂、中粗砂、砾砂、圆砾中，属孔隙潜水，水量丰富，稍具承压性，与邕江河水有水力联系。
初见水位标高在65.47～66.10之间，稳定水位标高在64.78～67.16m。
该层地下水位受邕江水位高低影响而变化，升降幅度约3.0m。
2.3主要工程量
本工程设计主要工程量见“表2.3”
表2.3主要工程实物量表
序号
内容
单位
数量
备注
1
钻孔
m3
12160.00
2
水下砼
m3
6080.00
3
钢筋笼制作安放
t
450
4
钢管柱
t
918
6
入岩
m3
4052.8
7
钻孔灌注桩
根
214
3管理目标
序号
内容
目标
1
工期目标
总工期110日历天
2
质量目标
一次验收合格率100%
3
安全目标
重伤以上伤亡事故为零，无机械事故，无重大交通事故，轻伤率控制在1‰以内；
4
文明施工及环境
争创文明工地，对泥浆、废水及弃土等实行有效控制，不对环境造成污染；
5
综合治理工作目
杜绝火灾事故、刑事治安案件；
4施工策划
4.1工程施工难点
4.1.1钻孔桩穿过砾砂、圆砾至泥岩或粉砂质泥岩。
4.1.2粉土、粉细砂、中粗砂、砾砂、圆砾中的第二层地下水，水量丰富，稍具承压性，与邕江河水有水力联系。
因此在钻孔桩施工中，需采取针对性措施，及时填补和置换泥浆，防止泥浆流失，保证孔壁稳定。
4.1.3在粉砂岩及粉质泥岩地层中进行桩底扩孔工艺施工，这将对钻孔成孔及扩孔施工中的钻进速度、钻压等钻进参数有一定的要求，从而对钻机性能、钻杆的抗扭性也提出了很高的要求。
4.1.4在倾斜岩面结合部钻进时，可能造成溜孔现象而影响钻孔垂直度，因此钻进时需采取针对性措施，即控制进尺深度，以最低档1档钻进。
4.1.5在钻孔桩内预埋φ630、φ720的钢管，且垂直度要求在1500以内，控制较为困难，对工艺要求较高。
4.1.6工期紧、工程量大,在连续墙施工期间，灌注桩必须24小时连续倒班作业，确保工期目标。
4.2主要施工方法策划
4.2.1钻孔灌注桩主要施工方法策划
1）根据桩径的不同规格，加工一定数量的护筒，人工挖出护筒埋设的孔，采用吊车进行护筒安装、定位。
2）本工程成孔地层条件复杂，施工工艺要求较高。
根据本工程的实际情况，在钻孔时采用正循环钻进成孔，在扩孔时采用反循环，孔深达到设计要求后提出钻具更换扩孔钻头，按要求进行扩孔施工，扩孔完毕采用反循环第一次清孔，清孔完毕桩架移至下一个桩孔；钢筋笼采取现场整体制作，采用履带吊置于孔口一次性安装，钢筋笼采用4根Φ18吊筋固定于护筒上和控制标高；钢管柱现场对接和牛腿焊接后采用履带吊吊至成孔位置安装、定位、固定；采用吊车下放灌注导管，采用反循环泵进行二次清孔除淤；最后采用导管法进行混凝土浇灌成桩。
3）由于砾砂、圆砾，进入-1、2泥岩、粉砂质泥岩，和粉砂岩硬度较高，桩径较大，所以本工程拟选择扭矩为40KN·m以上的GPF2000D型钻机，配套选用φ190×20000或φ250×25000高强度抗扭法兰连接钻杆，在正常钻进施工中（泥岩以上土层），使用刮刀钻头切削钻进，以提高钻进效率、钻进稳定性及钻头强度，该钻头可用于钻进标贯击数在70以上的较硬硬土层、砾石砂土层，钻头上面直接装置配重块，既保证钻进压力，又提高钻头工作稳定性和钻孔的垂直精度。
进入泥、砂岩层钻进时，改用牙轮滚刀钻头钻进。
扩底部分选用渐开式三翼旋扩钻头进行旋扩施工，采用4PS反循环泥浆泵循环钻进，以便能及时排出孔底岩屑，保证成孔质量。
4）在⑦粉土、⑧粉细砂、⑨中粗砂、⑩砾砂、圆砾钻进过程中，应注意控制泥浆比重、粘度、含砂率、酸碱度等指标，应增加泥浆的粘度，防止泥浆漏失，必要时可在泥浆中掺入聚丙酰氨、CMC和KP共聚物等外加剂，以提高泥浆的性能指标，如果单靠提高泥浆的性能指标无法满足施工要求时，还可用掺入快速水泥封堵泥浆流失通道的方法。
在钻进过程中保持泥浆液面要保持在护筒顶面以上，不能低于护筒顶面。
在砂砾层及岩层钻进过程中，应配备泥浆旋流器进行砂、浆分离，泥浆旋流器的供浆系统布置在一级沉淀池内，泥浆流经一级沉淀池后经过泥浆旋流器进行砂、浆分离再流回孔内，以达到尽可能降低泥浆含砂量的钻进工艺要求，确保钻孔内泥浆性能。
5）钻孔、扩孔施工达到设计要求后，进行反循环一次清孔，一次清孔并自检合格后，会同甲方及监理共同对成孔进行验收，经检验合格方可安放钢筋笼，安装钢管，浇筑水下混凝土。
6）钻孔桩内预埋钢管因其自身垂直度要求较高，故对安装工艺、安装方法有一定的特殊要求，本公司按照贵方的安装工艺进行安装，同时密切配合贵方检测。
5项目组织管理
5.1项目组织机构
1
升级会员 