泥浆护壁钻孔灌注桩施工组织设计.docx
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泥浆护壁钻孔灌注桩施工组织设计
泥浆护壁钻孔灌注桩施工方案
一、工程概况
本工程为天汉文化公园E区商业项目E4号楼基础工程,该工程为机械成孔灌注桩基础,共计67。
桩径为700mm、33个,桩径900mm、7个,桩径1000mm、11个1200mm、16个。
桩长6000mm。
设计依据勘察设计研究院地址勘察报告,桩身材料砼采用C25,HPB300钢筋和HRB400。
钢筋保护层50mm。
施工条件:
场平整基本完成,进场道路畅通,施工道路基本满足运输要求,所有的钢筋现场制作,现浇混凝土采用商品混凝土、电焊机三台,11KW50PN离心泥浆泵一台,冲击钻孔机六台,Φ250法兰连接砼导管一套、钢筋切割机一台,施工机具基本齐全,符合开工条件。
二、工程工期
业主给定工程工期为2015年2月1日——3月10日,共38天时间。
春节放假6天。
施工前的准备:
1、地上、地下障碍物都处理完毕,达到“三通一平”。
施工用的临时设施准备就绪。
2、施工放线、定桩位及高程,依据建筑物测量控制网点资料和基础平面图测定桩位,轴线控制基准点,确定桩位,以中心点为圆心。
3、钻孔机就位,钻机就位时,必须保持平稳,钻机底座可用枕木横铺,确保钻机不发生倾斜、位移;为准确控制钻孔深度,应在机架上或钢绳上作出控制标识,以便在施工中进行检测、记录。
4、必须采取有效的技术措施,以防扰动孔壁,造成塌孔、扩孔、掉钻;所有钢丝绳必须严格按照钢丝绳的报废规定标准执行。
凡打死结、扭曲、松散、绳芯外露、断股、断丝超标,最外层严重磨损者均不得使用,钢丝绳卡应匹配,绳径为10~20mm者,绳卡数量不少于4个,绳径为21~28mm者绳卡数不少于5个,绳头长度不短于140mm。
作好泥浆池,排浆循环沟,节约水源,减少环境污染。
三、工程要求
1、操作流程
测定桩位→钻机就位→打孔→注泥浆→继续打孔→排渣→检查验孔→吊放钢筋笼→插入砼导管→浇筑砼→拔出导管→破桩头→试验检测
2、操作工艺
(1)、泥浆制作及使用技术要求
钻孔泥浆采用粘性土与水混合造浆,其泥浆性能指标参考附表使用,如果是粘性土层,在钻进过程中,用钻削下来的粘性土与水混合自造泥浆,进行护壁。
在泥浆浓度达不到技术要求时,可适当加入纯碱提高泥浆粘度,确保泥浆护壁作用。
钻孔方法
地层情况
泥浆性能指标
相对密度
粘度
(Pa.s)
含砂率
(%)
胶体率
(%)
失水率
(%)
泥皮厚(mm/30min)
静切力
(Pa)
酸碱度
(PH)
正循环
一般地层
1.02——1.06
16——20
≤4
≥9.5
≤20
≤3
1.25
8——10
易坍地层
1.06——1.10
18——28
≤4
≥9.5
≤20
≤3
1.25
8——10
卵石层
1.10——1.15
20——35
≤4
≥9.5
≤20
≤3
1.25
8——10
(2)、施工期间护筒的泥浆面应高出地下水位1.0mm以上。
(3)、在清孔过程中,应不断置换泥浆,直至浇注混凝土。
(4)、废泥浆和钻渣的处理。
本次施工采取把废泥浆中的土屑,粗粉杂质等钻渣清除后,重新利用,以降低工程成本。
把无法利用的废泥浆和钻渣放入沉淀池中,进行自然脱水后运至指定弃土堆场。
3、护筒设置
(1)、护筒采用直径与桩径配套的规格,高2m.。
(2)、护筒埋设应准确、稳定。
护筒中心应与桩位中心线重合。
平面允许误差为25mm;坚直线倾斜不大于1%H。
(3)、护筒采用钻机埋设法。
在挖掘过程中,如遇石头或其它障碍物,应及时通知甲方清除,以免延误工期,护筒底部和周围所填粘质土分层夯实。
(4)、护筒埋设深度应根据设计要求或桩位的实际地质情况确定。
护筒高度宜高出地面0.3m。
(5)、护筒连接处,要求筒无突出物,应耐拉、压、不漏水。
(6)、如施工现场地表为粘性土,可不设护筒。
4、钻孔施工
(1)、开孔前,桩位由甲方准确定位放样,在护筒外设置定位桩,供检查孔位时用。
(2)、钻机安装后的底座和顶端应平稳,在钻进中不应产生位移或沉陷,否则及时处理。
(3)、钻孔作业分班连续进行,填写的钻孔记录交接班时,应交待钻进情况及下一班应注意事项。
应经常对钻孔泥浆进行检测和试验,不符合要求时应及时改正。
经常注意地层变化处均应捞取渣样,判明后记入记录表中,并与地质剖面核对。
(4)、采取正循环钻进,开孔的孔位必须准确。
开孔时慢速钻进,待钻头全部进入地层后,方可加速钻进。
采取旋挖220——C型钻机钻机钻进时也应对准井位,方可钻进。
(5)、在钻孔排渣时,提钻头除土或固障停钻时,应保持孔具有规定的水位,和要求的泥浆相对密度和粘度。
处理孔事故或因固停钻,必须将钻头提出孔外。
(6)、旋挖钻机钻进时,确保钻孔的垂直度。
钻进过程中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆时,应停钻待采取相应措施后再行钻进。
5、清孔
(1)、当钻孔达到设计深度后应停止钻进,此时稍提钻杆,使钻头距孔底10——20㎝处空转,并保持泥浆正循环,将新泥浆压于钻杆,把钻孔悬浮较多钻渣的泥浆换出孔外。
其具体要求如下:
(2)、孔底500㎜以的泥浆相对密度应小于1.25;含砂率≤8%;粘度≤28S;
(3)、灌注混凝土前,孔底沉渣打厚度应满足下列要求:
①端承桩≤50㎜;
②摩擦端承,端承摩擦桩≤100㎜;
③摩擦桩≤300㎜;
(4)、第二次清孔,在第一次清孔达到要求后,由于要安放钢筋笼及导管,其时间较长,也底又会产生新的沉渣,所以需进行二次清孔至要求厚度。
6、插入导管
清孔结束后,应及时吊放钢筋笼:
钢筋笼放前应绑砂浆垫块以保证钢筋保护层厚度,吊放时要对准空位,吊直扶稳,缓慢下沉,钢筋笼放到设计位置时,应立即固定,防止偏移。
在钢筋笼插入砼导管,应注意防止导管挂蹭钢筋笼
使混凝土浇注时顺畅。
7、砼的灌注
灌注砼前的准备:
清孔后的桩孔深度直径必须达到设计要求,经建设单位、监理单位的现场负责人验收合格后方能进行下个工序施工,钢筋笼安放前,必须进行自检,钢筋的规格、数量、长度、间距,认真核对,符合要求后,请监理单位的现场负责人进行复查。
合格后,对照设计图纸的桩位安装钢筋笼,防止错拿错放。
下放砼导管,导管应符合要求,壁应光滑,管径必须一致,直径25cm,一般中间节长1.50~2.00m,底节长4.00m,导管轴线误差不超过孔深的0.5%,连接螺栓帽宜在上,接头处加橡胶垫且必须密闭。
导管底端应始终埋入砼中0.80~1.50m。
灌注混凝土:
砼的配置由具有生产资质的商品砼公司提供符合设计要求的品砼。
首批灌入水下的混凝土量应满足导管首次埋置深度(≥1.0m)和填写充导管底部的需要。
首批混凝土下落后,连续灌注。
导管埋深控制在2——6m。
及时测探孔混凝土面的位置,及时调整导管深度。
⑥灌注桩顶标高比设计桩顶标高要高出0.5—1.0m。
以确保混凝土的强度。
砼的浇筑:
隐蔽验收合格后,应立即浇筑砼。
开始浇筑砼时,为使隔水栓能顺利排出,导管底部至孔底的距离宜为30~50cm,应有足够的砼储备量,应满足首批砼入孔后,导管埋入砼中的深度在0.80m以上,导管的埋深易为2~4m,严禁导管提出砼面,设专人测量埋深及管外砼面的高差,填写砼浇筑记录,砼必须连续浇筑,不得中途停顿,每根桩浇筑时间按初凝时间控制,对浇筑过程中的一切故障均应记录,控制最后一次灌注量,桩顶不得偏低。
灌注结束后,加强砼养护。
按同条件砼的养护时间累计600℃天后,挖出多余的一段桩头,仍应保留10~20cm,以待随后修凿,接灌承台。
在灌注砼时,每根桩应制作:
至少两组砼试块。
标养一组,同条件600℃天一组。
8、施工程序
埋设护筒→安装钻机→第一次清孔→测定孔壁→第二次清孔→吊放钢筋笼→插入导管→灌注水下混凝土→拔出导管→拔出护筒。
四、执行规与标准
《建筑桩基技术规》JCJ94——2008
《混凝土异性桩结构技术规程》JGJ149——2006
质量标准
(1)保证项目:
(1)灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规的规定。
(2)成孔深度必须符合设计要求。
以磨擦力为主的桩,沉渣厚度严禁大于300mm;以端承力为主的桩,沉渣厚度严禁大于100mm。
(3)实际浇筑混凝土量严禁小于理论计算体积。
(4)浇筑混凝土后的桩顶标高及浮浆处理,必须符合设计要求和施工规的规定。
允许偏差项目见表1-1。
钻孔灌注桩允许偏差表1-1
项次
项目
允许偏差(mm)
检查方法
1
钢筋笼主筋间距
±10
尺量检查
2
钢筋笼箍筋间距
±20
尺量检查
3
钢筋笼直径
±10
尺量检查
4
钢筋笼长度
±100
尺量检查
5
桩的位置偏移
垂直于桩基中心线
1~2根桩
D/6且不大于200
拉线和尺量检查
单排桩
群桩基础的边桩
沿桩基中心线
条形基础的桩
D/4且不大于300
群桩基础的中间桩
6
垂直度
H/100
吊线和尺量检查
注:
d为桩的直径,H为桩长。
五、应注意的有关质量问题
钻孔事故处理:
发生坍孔后,应仔细分析原因,确定位置,再行处理。
坍孔不严重的,应加大泥浆比重继续钻孔,严重坍孔的应回填重钻,出现流砂现象后,加大泥浆比重,提高孔压力或用粘土混块或泥砖投入,用钻头冲击将粘土挤入流砂层,加强孔壁,堵住流砂。
发生弯孔,但不严重时,可重新调整钻孔或卡杆继续钻进。
发生严重弯孔、梅花孔探头石时,应回填修孔,必要时反复几次修孔。
冲击法修孔,应回填硬质带棱角的石块,并填高0.5m。
出现缩孔时,采用上、下反复扫地法,恢复孔径,发生卡钻时,不宜强提钻头,以免掉钻或坍孔,应查明原因探清钻头位置,采用晃动大绳或钻头以及其他措施,使其松动后再提起。
发生掉钻时,及时摸清情况,查明原因,采取有效措施,及时处理,若钻头被埋住,应首先清除泥砂,再进行打捞。
测量用测绳,应用标准测绳,并要经常检查刻度标识,有无滑动,以防误测,测锤应选重一些的为好。
钢筋笼变形,钢筋在堆放、运输、起吊、入孔等过程中,没有严格按操作规定执行,必须加强对操作工人的技术交底,严格执行加固的质量措施,经修复后,检查合格方能入孔;安放钢筋笼时应先用测孔器探测孔的直径深度,合格后方准安放,否则必须将钢筋笼拔出、清孔,再安放。
当出现机架摇晃,钻不进尺,应停车检查,吊钻的钢丝绳必须选用软性、优质、无死弯、无断丝、安全系数不应小于12。
主绳与钻头钢丝绳搭接时,两绳径应相同,捻扭方向必须一致。
冲击钻孔须待邻孔已灌注的砼强度达2.5Mpa后方可开钻,以免因震动影响砼质量。
在灌注结束后,拔除最后一条导管时,拔管速度要慢,以防桩顶沉淀的泥浆挤入导管下,形成泥心,影响桩的质量。
六、成品保护
(1)钢筋笼在制作、运输和安装过程中,应采取措施防止变形。
放入桩孔时,应有保护垫块,或垫管和垫板。
(2)钢筋笼在吊放入孔时,不得碰撞孔壁。
灌注混凝土时,应采取措施固定其位置。
(3)已完桩的基础开挖,应制定合理的施工顺序和技术措施,防止桩的位移和倾斜,并检查每根桩的纵横水平偏差。
七、设备配置
1、BRW——2反循环钻机(产地五常市)4台/套
3、2K——22——100型冲击钻机5台/套
5、吊车:
2台(16T汽车吊)
6、电焊机:
5台/套
7、断筋机:
2台
8、拉直机:
1台
10、300型挖掘机:
1台
11、生产运输车:
2台
12、生产指挥车:
3台
八、组织机构
项目经理:
1人技术负责:
1人技术员:
2人
行政辅助人员:
6人
生产工人:
电焊工:
2人钻探工:
6人电工:
1人
砼灌注工:
10人其它辅助力工:
16人
共计参加现场施工人员45人