医院住院楼桩施工方案.docx
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医院住院楼桩施工方案
钻孔灌注桩施工组织方案
一、工程概况
盐田区人民医院新住院大楼采用钻孔灌注桩，总桩数约150根，桩径φ800、φ1000、φ1200、φ1400、φ1600、φ1800六种，桩长7—13.5m，进入微风化岩0.50m；桩钢筋笼采用（4Φ16+4Φ16）至（8Φ18+8Φ18）的钢筋作主筋，用Φ14@2000的钢筋作架立筋，用φ8@250的钢筋作环形筋，环形筋局部加密；桩身混凝土强度为C25。
二、工程地质、水文地质条件
1、工程地质条件
按深圳地质建设工程公司提供的岩土工程勘察报告，场区范围内上覆新近人工填土层（Q4ml）、第四系冲洪积层（Q4al+pl）、第四系残积层（Q4el）,下伏上侏罗统凝灰岩（J3ajb）。
其分布详见岩土工程勘察报告，现将岩土特征由新至老分述如下：
1）新近人工填土层（Q4ml）
素填土：
回填时间10年，黄褐、灰褐色，稍湿～湿，较密实，层厚1.80～6.00米。
粘聚力为12kPa，内摩擦角180。
2）第四系冲洪积层（Q4al+pl）
含砂粉质粘土：
灰色，湿，软塑，该层仅见于ZK13孔，层厚2.10米。
粘聚力为18kPa，内摩擦角为150。
3）第四系残积层（Q4el）
粉质粘土：
黄褐、灰褐色，湿，可～硬塑，层厚3.00～18.70米。
粘聚力为25kPa，内摩擦角为200。
4）侏罗系凝灰岩（J3）
⑴强风化凝灰岩：
灰褐色，裂隙发育，岩芯破碎，多呈碎块状，采取率低。
层厚0.90～8.20米。
粘聚力为30kPa，内摩擦角为300。
⑵中风化凝灰岩：
灰褐、浅褐色，裂隙较发育，岩石新鲜，岩质坚硬，岩芯多呈柱状及碎块状，揭露层厚0.50～2.40米。
承载力特征值为：
1500kPa。
⑶微风化凝灰岩：
深灰色，裂隙较发育，岩石新鲜，岩质坚硬，岩芯多呈柱状及碎块状，揭露最大层厚3.60米。
承载力特征值为：
4000kPa。
2、水文地质特征
本场地地下水类型主要为基岩风化裂隙水，属承压水，以大气降水及邻区其它类型地下水渗入补给为主，土层富水性及透水性较弱。
强风化岩透水性相对较强。
地下水埋深1.1～3.50米，地下水位高低受季节性影响较小，土层渗透系数平均值为0.14米／天。
场地内地下水对混凝土结构无腐蚀性。
3、地震效应
拟建场地抗震设防烈度为7度，不存在可液化土体。
三、主要工程量
φ800：
352.50m、φ1000：
372.5m、φ1200：
115m、φ1400：
387.5m、φ1600：
122.5m、φ1800：
87m，各桩均入岩0.50m。
四、施工顺序及施工工艺
（一）钻孔灌注桩施工工艺
1、钻进成孔方法
根据工程桩基设计情况，结合我公司多年桩基施工的经验，本工程确定选用普通正循环钻进成孔工艺，导管水下灌注混凝土成桩技术。
该项工艺技术具有施工机械化程度高，成孔成桩速度快，工期短、质量好、适用性广等优点。
2、机械设备
依照采用的施工工艺，同时考虑到本桩基工程的技术要求，配置GPS-15、20、25型工程钻机。
3、护壁方式
本工程钻孔护壁采用泥浆护壁。
根据本场地地质条件、施工工艺特点和施工场地条件，泥浆制备为自然造浆，必要时另购。
地面泥浆循环方式采用正循环系统。
泥浆性能为：
粘度：
16~25S；比重：
1.1~1.2（卵石层可增大到1.25）；含砂率＜6%；PH值7~9。
成孔期间应注意保持孔内水位高度，防止塌孔。
4、成孔工艺
（1）护筒埋设
护筒用6~8mm钢板卷制焊接而成，护筒直径比桩径大200mm，上部开一个溢浆口。
护筒埋设时先开挖比护筒直径大0.2~0.3m，深1.3m左右的基坑，再安装护筒。
按桩位中心线找正后四周倒入粘土压实。
进行复测，以确保护筒中心与桩位中心相一致。
护筒中心与桩位中心偏差控制在<50mm，护筒顶端应高于地面0.2m。
护筒底部用铁钎探测有无障碍物，若遇障碍物必须及时处理，必要时加长护筒高度。
护筒埋好后用钢丝绳做保险系在钢轨上。
（2）轨道铺设
A、轨道的铺设，连接须按桩孔中心线平行摆放，枕木的摆设要牢固，不沉陷。
B、轨道中心线与桩位中心线一致。
C、轨道连接处用鱼尾板（夹板）将钢轨固定，钢轨两侧用轨道钉固定。
（3）钻头与钻进参数
根据桩基设计及地质条件、设备性能，设计采用双腰带笼式钻头、底部扩大采用滚刀式钻头。
钻进参数：
第四系粘土及砂土层钻进压力15~20KN，转速13~23r/min，泵量180m3/h。
（4）钻进
A、开钻前要全面检查钻机的各运转部位是否灵活可靠，润滑油是否够量，钻机安装是否平稳水平。
天车、转盘和桩位中心三者应在同一铅垂线上。
B、根据土层岩性、孔径、孔深和泥浆消耗量来确定钻速。
在护筒下1m范围内，宜慢速钻进，钻速不得大于2.0m/h；在松散砂层中，钻速不宜大于3.0m/h。
为保证钻孔的垂直度，钻具要同心，导正性能要好；
（5）钻机操作要点及注意事项
A、开钻时，应稍提钻杆，在护筒内旋转造浆，开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后以低档慢速开始钻进，使护筒脚处有牢固的泥皮护壁。
钻至护筒脚下1.0m后，方可按正常速度钻进。
钻进过程中必须保证钻孔的垂直。
B、在钻进过程中，应注意地层变化。
对不同的土层，采用不同的钻进方法。
在粘土中钻进，中等转速，大泵量稀泥浆，进尺不得太快；在砂土或软土层中，钻进时要控制进尺，低档慢速大泵量，稠泥浆钻进，防止泥浆排量不足，钻渣来不及排除而造成埋钻事故。
在土夹砾（卵）石层中钻进时，宜采用低档、慢速、良好的泥浆，大泵量。
C、钻进过程中，要随时观察孔内水位及进尺变化情况，钻机的负荷情况，以便判断塌孔或漏浆。
D、钻进过程中，对于地层交界处软硬不匀，颗粒粒径大小悬殊，采用低速慢钻，上下反复扫孔，并随时注意钻杆垂直度检测；
在松软土层中钻进，根据泥浆补给情况控制钻进速度；在硬层中或岩层中的钻进速度以钻机不发生跳动为准。
E、为了保证钻孔的垂直度，应经常观察钻机平台是否平稳，转盘是否水平，防止斜孔。
钻进过程中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆时，即停钻，待采取相应措施后再行钻进。
F、施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1m以上，在受水位涨落影响时，泥浆面控制在高出最高水位1.5m以上。
钻速不要太快，在孔深4m以内不要超过2m/h，往后也不要超过3m/h。
G、钻进过程中，经常注意泥浆指标变化情况，并掌握好孔内泥浆面高度，发现变化后及时调整。
H、经常检查机具的运转是否正常，发现异常应立即向当班班长和技术员报告。
润滑部位每班检查一次。
I、小工具如扳手、榔头、撬棍、垫叉等应放在离孔口较远处，防止掉入孔内。
J、上下钻时发现阻力大的易缩径孔段，应采取上下来回反复划圆扫孔以保证孔径达到要求。
操作人员要执行操作规程，详细记录钻进中每一环节的变化。
5、清孔
钻进达到设计深度后，先将钻头提离孔底50m进行换浆清孔；在下入钢筋笼、灌注导管后，灌注砼之前换泥浆，进行清孔。
6、钢筋笼制安
（1）钢筋必须有深圳市准用证、出厂合格证、送捡报告。
（2）钢筋笼制作必须按设计图加工，对配筋的种类、级别、直径、根数、间距等不得任意变更。
（3）钢筋笼制作必须在制作台架上成型，保持钢筋笼的平直度，防止局部弯曲和变形。
（4）钢筋笼焊接部位必须先洗刷干净，搭接长度应符合设计要求，绑扎焊点必须牢固，焊缝表面应光滑平整，接头处不准有裂缝。
（5）钢筋笼的制作偏差按下表控制：
项次
项目
允许偏差（mm）
1
主筋间距
±10
2
箍筋间距或螺旋螺距
±20
3
钢筋笼直径
±10
4
钢筋笼长度
±50
（6）钢筋骨架焊接规定：
单面焊缝长度不小于10d，焊缝高度大于0.3d，并不少于4mm；焊缝宽大于0.7d，并不少于10mm。
（7）注意主筋的搭接、焊接互相错开，35d区段范围内的接头数不超过钢筋总数的一半。
钢筋笼主筋保护层50~70mm。
7、钢筋笼吊放
（1）钢筋笼应在孔深、孔径、垂直度、孔底沉渣等成孔质量检查合格及进行清孔换浆后即行吊放，搬运过程中应平起平放、防止变形、弯曲。
（2）钢筋笼直接用桩机吊装、对准孔位、吊直扶稳、缓慢逐节下放，孔口焊接时，上下主筋位置对正，保持钢筋笼上下轴线一致；若遇阻不可左右旋转强行下入，防止碰坍孔壁。
笼体下到设计位置后，立即加以固定，固定时认真核对钻孔标高、坑底标高确保笼体到位和灌注时不下浮。
（3）钢筋笼吊放过程中如发生困难，不得强行下入，应查明原因，如因孔斜缩径等原因造成，应重新钻进纠斜再行下入。
混凝土灌注
8、下导管
使用Ф250mm游轮式连接的灌注导管.导管下入长度按管底离孔底0.5M计算,逐根丈量,数据准确可靠.下入孔内的每根管要认真仔细检查,管壁不小于4mm,分节导管平直,内壁光滑平整,最底端一节4~5M,下中呈斜口并加厚.每根管接头处加“O”型密封圈并抹黄油作进一步密封。
9、混凝土的制配
（1）本工程使用泵送商品混凝土，选择商品混凝土厂家时宜选择离施工现场较近的厂家，混凝土选择C30水下砼，定购时要求厂家提前做好配合比试验，坍落度要求18~22cm添加绶凝剂，水泥为525#普通硅酸盐水泥。
（2）水泥必须具有出厂保证书并进行安定性试验。
砂、石级配要合理，不合格的不准使用。
（3）根据桩的长短，每根桩必须进行坍落度的测定。
A、灌注首批混凝土时，导管埋入混凝土内的深度不小于1M。
B、第一斗砼灌注后，应立即观察孔内返浆是否畅通，并设专人测量导管内外砼面高度掌握导管在砼内的埋深，正常灌注中每灌注二斗砼后应测量一次导管内外砼上升高度，并应随时观测导管内砼下隆速度和孔口返浆情况，如发现不下降、不返浆时应暂停灌注，待解决后方可继续灌注。
C、连续灌注混凝土
a首批混凝土灌注正常后，应连续不断灌注，严禁中途停工，在灌注过程中，应经常用测锤探测砼面的上升高度，并适时提升，逐节拆卸导管（也可分二节拔一次）保持埋管2~6M之间，不可多埋更不宜少埋。
探测次数一般不宜少于所使用的导管的节数，并应在每次起升导管前，探测一次管内外砼面高度。
遇特别情况（局部严重超径、缩径、漏失层位和灌注量特别大的桩孔等）应增加探测次数，同时观察返水情况，以正确分析和判定孔内的情况。
b灌注过程中商品砼运输车出料口不要正对灌浆漏斗口应徐徐地灌注，防止在导管内形成高压空气囊。
c在拔管前要经常反插增加砼密实度。
并且注意拔管要勤，每个孔段特别是桩顶都必须反插。
d砼浇注上升速度不得小于2M/h，单桩浇注砼量的浇注时间不得超过下列规定：
Ⅰ〈10m3≤2h;
Ⅱ10~20m3≤3h;
Ⅲ20~30m3≤4h
e浇注桩顶以下5m范围内砼时，应随浇反插。
每次浇注高度不得大于1.5m。
f要注意导管的密封程度，必要时在浇注砼前要做导管密封水压试验。
g每根桩留2组试块（每组3块），并及时编号养护。
h要随时掌握每根桩砼的浇注量，预防塌孔现象出现。
要控制砼的浇注量不少桩的充盈量1，特别是扩大头部分的砼量灌注要测准。
i要保证桩顶砼浇灌高度，由于水下砼，为考虑有足够的浮浆高度，保证顶砼质量。
桩顶砼超灌高度要大于800mm。
j砼灌注接近结束时，由于导管内砼高度减少，压力差降低，如出现砼顶升困难时，可向孔内适当加些水稀释泥浆，使灌注工作顺利进行。
灌注最后一根导管时，不要急于拔动导管，先活动数次后再提高，最后提升导管的高度不得大于6米。
k灌注工作完毕后，要及时起拔孔口护筒，起拔前先活动几次，再慢慢起拔。
l水下砼灌注情况，如灌注桩号，灌注时间，砼用量，砼面上升高度与灌注量的关系，导管起拔除以及灌注过程中发生的各种异常现象等都应有专人负责详细记录。
六、保证质量技术措施
（一）保证工程质量措施
1、认真按图施工；
2、严格按《建筑桩基技术规范》JGJ94—94和深圳地区有关验收标准进行施工；
3、坚持执行岗位责任制，分工清楚，责任落实到人，人人到位，层层负责。
4、桩机施工用机械设备的型号满足设计要求，安装质量要保证。
5、做好钢材、水泥、砂等试验检验工作。
6、桩位测量要准确，并坚持桩位和轴线及建筑位置等测量放线成果进行四复线，即是放线单位自复，甲方或业主重复，移交国土部门三复。
在每根桩挖埋护筒前由现场施工员再复的等程序进行，以防放线错误。
保证桩位偏差符合规范要求。
桩孔位置偏差≤100+0.01H（H为现场地面标高与桩顶设计标高的距离mm）。
7、下钻前检查钻具，钻杆要直，钻头要符合设计直径要求，保证桩径偏差≤-50mm。
扩底端直径偏差≤１％。
（二）、保证沉渣厚度满中设计要求措施
1、坚持用扫循环清孔。
2、保持用优质泥浆钻进。
3、测绳选用准确。
4、保证清孔时间超过半个小时，桩孔底沉渣厚度≤50mm。
5、注意保持孔内水头高度，防止坍孔。
6、不得用加深孔底深度的方法代替清孔。
桩孔深度偏差-200mm。
（三）桩孔垂直度保证措施
1、钻机安装平稳，主动钻杆保证垂直，经常校正盘保持水平。
2、坚持用双腰带钻头钻进。
3、松软地层，软硬互层及产状陡岩控制钻进速度，轻压慢转。
4、遇地下障碍物要及时处理，不能硬蹩以免将钻孔偏斜。
5、必要时在钻头上部附加导正器。
6、发现桩孔已斜，必须回填土，待密实后重新扫孔纠斜。
保证垂直度≤1%。
（四）防坍孔措施
1、钻进时根据土层掌握泥浆浓度，在易坍孔地层，特别是卵石层，认真调好泥浆浓度和粘度。
泥浆性能见“泥浆制备章节”
2、保持水头高度，水头一定要高于地下水位1.5—2m;
3、泥浆漏失地层要及时补泥浆，停机时要专人观察泥浆面下降情况；
4、护筒底部用优质粘土封底，不让泥浆从杂填土中漏失；
5、尺量不使钻具、钢筋笼勾挂孔壁。
6、开动反循环清孔时注意水沟畅通，泥浆补给充足。
（五）保证商品砼质量措施
1、开工前请甲方、监理一道认真考查商品砼生产厂家，货比三家。
选择信誉高、质量好、离工地近的厂家；
2、与厂家订货签定合同时要有质量保证约束条款；
3、开工前认真对水泥、砂、石进行检验，配合比严格试配，达到设计要求；
4、工地与厂家保持24小时联系，使输送砼时，适时发车。
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